Fisika Air Dingin Mungkin Telah Memulai Kehidupan Kompleks

Setelah 30 hari, alga di tengah masih bersifat uniseluler. Saat para ilmuwan menempatkan alga dari cincin yang lebih tebal di bawah mikroskop, mereka menemukan gumpalan sel yang lebih besar. Yang paling besar adalah gumpalan ratusan sel. Tetapi yang paling menarik bagi Simpson adalah gugus sel bergerak yang terdiri dari empat hingga 16 sel, tersusun sedemikian rupa sehingga flagelanya semua berada di luar. Gugus-gugus ini bergerak dengan mengkoordinasikan gerakan flagelanya, yang di bagian belakang gugusnya tetap diam, yang di bagian depan bergerak.

Membandingkan kecepatan gugus ini dengan sel tunggal di tengah mengungkapkan sesuatu yang menarik. “Mereka semua berenang dengan kecepatan yang sama,” kata Simpson. Dengan bekerja bersama sebagai kolektif, alga dapat mempertahankan mobilitas mereka. “Saya sangat senang,” katanya. “Dengan kerangka matematika yang kasar, ada beberapa prediksi yang bisa saya buat. Melihatnya secara empiris berarti ada sesuatu dalam ide ini.”

Menariknya, ketika para ilmuwan mengambil gugus-gugus kecil ini dari gel viskositas tinggi dan meletakkannya kembali pada viskositas rendah, sel-selnya saling menempel. Mereka tetap seperti ini, bahkan selama para ilmuwan terus mengamati mereka, sekitar 100 generasi lagi. Jelas, perubahan apa pun yang mereka alami untuk bertahan di viskositas tinggi sulit untuk dibalikkan, kata Simpson—mungkin menuju evolusi daripada pergeseran jangka pendek.

Alga modern bukanlah hewan primitif. Tetapi fakta bahwa tekanan fisik ini memaksa makhluk uniseluler ke dalam cara hidup alternatif yang sulit untuk dibalikkan terasa sangat kuat, kata Simpson. Dia curiga bahwa jika para ilmuwan mengeksplorasi gagasan bahwa ketika organisme sangat kecil, viskositas menguasai keberadaan mereka, kita bisa belajar sesuatu tentang kondisi yang mungkin telah menyebabkan ledakan bentuk kehidupan yang besar.

MEMBACA  Cara Mencadangkan Kehidupan Digital Anda (2023): Hard Drive, Alat Berbasis Awan, dan Tips

Sebagai makhluk besar, kita tidak terlalu memikirkan ketebalan cairan di sekeliling kita. Itu bukan bagian dari pengalaman hidup sehari-hari kita, dan kita begitu besar sehingga viskositas tidak terlalu memengaruhi kita. Kemampuan untuk bergerak dengan mudah—relatif—adalah sesuatu yang kami anggap sebagai hal yang biasa. Sejak pertama kali Simpson menyadari bahwa batasan gerakan semacam itu bisa menjadi hambatan monumental bagi kehidupan mikroskopis, dia tidak bisa berhenti memikirkannya. Viskositas mungkin sangat penting dalam asal-usul kehidupan kompleks, kapan pun itu terjadi.

“Pandangan ini memungkinkan kita untuk memikirkan sejarah transisi jangka panjang ini,” kata Simpson, “dan apa yang terjadi dalam sejarah Bumi ketika semua kelompok multiseluler yang rumit berevolusi, yang relatif dekat satu sama lain, menurut kami.”

Para peneliti lain merasa bahwa gagasan Simpson cukup baru. Sebelum Simpson, sepertinya tidak ada yang terlalu memikirkan pengalaman fisik organisme di lautan selama Bumi Berbola Salju, kata Nick Butterfield dari Universitas Cambridge, yang mempelajari evolusi kehidupan awal. Dia dengan senang hati mencatat, bagaimanapun, bahwa “ide Carl itu agak aneh.” Itu karena sebagian besar teori tentang pengaruh Bumi Berbola Salju terhadap evolusi hewan, tumbuhan, dan alga multiseluler fokus pada bagaimana tingkat oksigen, disimpulkan dari tingkat isotop dalam batuan, dapat membungkam skala ke satu arah atau yang lain, katanya.