LONDON – Alga mikroskopis, makhluk kecil yang sering dianggap remeh, tidak hanya tumbuh subur di salah satu habitat paling ekstrem di Bumi, tapi juga membentuknya.
Sebuah studi baru yang melibatkan tim ilmuwan dari Inggris dan Kanada, termasuk saya, menelusuri evolusi alga ungu selama ratusan juta tahun dan menemukan bahwa hal tersebut menantang gagasan utama tentang cara kerja evolusi.
Meski kecil, alga ini berdampak besar pada gletser tempat ia tinggal. Gletser adalah salah satu ekosistem yang paling cepat berubah di Bumi.
Saat air cair terakumulasi di gletser selama pencairan musim panas, pertumbuhan ganggang ungu menggelapkan permukaan es, sehingga mempercepat pencairan.
Adaptasi luar biasa ini membutuhkan alga mikroskopis untuk mengendalikan pertumbuhan dan fotosintesisnya sekaligus menoleransi pencairan es ekstrem, suhu, dan paparan cahaya.
Penelitian kami, yang diterbitkan dalam jurnal New Phytologist, mengungkap bagaimana dan kapan adaptasi terhadap kehidupan di lingkungan ekstrem ini pertama kali berkembang. Kami mengurutkan dan menganalisis data genom alga glasial Ancylonema nordenskiöldii.
Hasil kami menunjukkan bahwa warna ungu pada ganggang glasial, yang berfungsi seperti tabir surya, dihasilkan oleh gen baru yang terlibat dalam produksi pigmen.
Pigmen ini, purpurogalin, melindungi sel alga dari sinar ultraviolet (UV) dan cahaya tampak. Hal ini juga terkait dengan ketahanan terhadap suhu rendah dan kekeringan, yang merupakan karakteristik lingkungan glasial.
Analisis genetik kami menunjukkan bahwa evolusi pigmen ungu ini penting untuk beberapa adaptasi pada alga glasial.
Kami juga mengidentifikasi gen baru yang membantu meningkatkan toleransi alga terhadap sinar UV dan cahaya tampak, sebuah adaptasi penting untuk hidup di lingkungan yang terang dan terbuka.
Menariknya, hal ini dikaitkan dengan peningkatan persepsi cahaya serta peningkatan mekanisme perbaikan kerusakan akibat sinar matahari.
Karya ini menunjukkan bagaimana alga beradaptasi dengan kehidupan di gletser saat ini, menantang pemahaman kita tentang evolusi dan menunjukkan bagaimana organisme kecil dapat memberikan dampak besar terhadap lingkungannya.
