Tardigrada merupakan makhluk mungil yang menggemaskan dan praktis tak terkalahkan. Namun, ternyata bahkan tardigrada pun tidak bisa bertahan dalam kondisi permukaan Mars yang keras. Atau setidaknya, dalam simulasi permukaan Mars.
Dalam studi terbaru yang dipublikasikan di International Journal of Astrobiology, peneliti menempatkan tardigrada ke dalam rekonstruksi laboratorium regolit Mars, yaitu lapisan mineral lepas yang menutupi batuan dasar planet. Eksperimen ini memiliki beberapa temuan mengejutkan. Awalnya, tardigrada kesulitan bertahan di tanah Mars, namun pencucian sederhana pada regolit ternyata secara signifikan meningkatkan kelangsungan hidup mereka.
Tiga gambar di atas menunjukkan tardigrada aktif di lingkungan Bumi biasa berupa pasir pantai. Empat gambar di bawah memperlihatkan tardigrada aktif setelah beberapa waktu di tanah Mars simulasi, dengan panah menunjuk beberapa interaksi mineral. Kredit: Corien Bakermans/Penn State University
“Kami banyak memahami tentang bakteri dan jamur di regolit simulasi, tapi sangat sedikit tentang dampaknya pada hewan—bahkan hewan mikroskopis seperti tardigrada,” ujar Corien Bakermans, penulis utama studi dan ahli mikrobiologi di Penn State University, dalam sebuah pernyataan.
Astronot mikroba untuk Bumi
Tujuan utama studi ini adalah menilai dampak regolit Mars terhadap perlindungan planet, yaitu praktik menjaga benda langit dari kontaminan Bumi—dan sebaliknya. Secara spesifik, para peneliti menyelidiki apakah tanah Mars sama sekali kompatibel untuk pertumbuhan tumbuhan, selain keberadaan “kondisi merusak inheren” untuk “melindungi dari kontaminasi dari Bumi,” jelas Bakermans.
Sebagai hewan mikroskopis dengan pengalaman bertahan di luar angkasa—belum lagi suhu ekstrem, radiasi, dehidrasi, dan kelaparan—tardigrada tampak menjadi kandidat ideal untuk misi ini, menurut studi tersebut.
Tanah Mars buatan laboratorium
Untuk studi ini, peneliti membuat dua jenis regolit Mars. Tanah replika ini didasarkan pada sampel yang dikumpulkan oleh rover Curiosity NASA selama perjalanannya melewati Rocknest Deposit di Gale Crater.
Satu sampel bernama MGS-1 berfungsi sebagai regolit “global” yang mewakili permukaan planet secara keseluruhan, sementara sampel lain, OUCM-1, kemudian dikembangkan dengan “perhatian khusus pada komposisi kimia [dan] susunan mineral,” jelas para peneliti.
Tim mempelajari kedua keadaan aktivitas tardigrada, yaitu dorman dan aktif. Keadaan pertama terjadi ketika tardigrada mengalami dehidrasi parah; keadaan ini juga yang memungkinkan mereka bertahan di vakum ruang angkasa atau kedalaman samudra. Di sisi lain, tardigrada aktif akan “merangkak atau berenang dengan penuh semangat,” menurut makalah tersebut.
Tardigrada di tanah yang tandus
Tim mencampurkan tardigrada aktif ke dalam setiap sampel regolit, kemudian memeriksa tingkat aktivitas mereka selama beberapa hari. Mereka menemukan bahwa MGS-1 sangat mengurangi aktivitas tardigrada, mendorong beberapa menjadi sepenuhnya tidak aktif pada hari kedua. Sebaliknya, tardigrada di OUCM-1 “cukup energetik di semua titik waktu,” catat makalah itu. Pada kedua sampel, tardigrada—baik yang hidup maupun mati—memiliki partikel mineral di dekat mulut mereka.
“Kami agak terkejut betapa merusaknya MGS-1,” kata Bakermans. “Kami berteori bahwa mungkin ada sesuatu yang spesifik dalam simulan yang bisa dihilangkan dengan pencucian.”
Memang, ketika peneliti membilas MGS-1 dengan air sederhana, tardigrada yang ditambahkan ke campuran yang dimodifikasi menunjukkan vitalitas jauh lebih tinggi selama beberapa hari dan berhasil bertahan, menurut makalah tersebut. Bakermans mencatat bahwa ini tak terduga, tetapi menunjukkan regolit mengandung zat yang sangat merusak bagi kontaminan.
Masih Jauh dari Mars
Namun, eksperimen ini memiliki beberapa peringatan penting. Pertama, peneliti mengatakan cukup melegahkan bahwa sesuatu sesederhana membilas regolit dengan air mungkin dapat menghilangkan zat berbahaya. Tapi jika umat manusia pindah ke Mars, air akan menjadi masalah besar, terlepas dari apakah ada kebutuhan untuk mencuci tanah atau tidak.
Juga, ini adalah simulasi yang mengandalkan regolit Mars tiruan; sejauh yang kita ketahui, belum ada tardigrada yang pernah menginjakkan kaki di Mars. Seperti yang dicatat peneliti, investigasi lebih lanjut yang mempertimbangkan perbedaan tekanan atau suhu mungkin memainkan peran signifikan dalam kelangsungan hidup tardigrada. Akhirnya, tardigrada adalah subjek uji yang menarik, tetapi mereka tidak menggambarkan keseluruhan kisah tentang risiko kontaminasi di Mars. Kinerja mereka dalam kondisi mirip Mars belum tentu menunjukkan bagaimana organisme lain—termasuk mikroba ekstremofil yang tangguh—akan bertahan atau menyebar di sana.
Meski demikian, hasil baru ini memberikan wawasan tentang bagaimana “setiap bagian tunggal bisa menjadi kelemahan atau menguntungkan pemahaman yang lebih besar tentang perlindungan planet,” sebagaimana dijelaskan Bakermans. Selain itu, ini adalah contoh lain bagaimana tardigrada mungkin merupakan makhluk paling tangguh yang pernah ada. Sungguh.