PROLOGMEDIA – Manusia modern sangat bergantung pada oksigen. Tanpa oksigen, setiap tarikan napas yang kita lakukan sejak lahir sampai hari ini tidak akan mungkin terjadi. Zat tak berwarna dan tak berbau ini adalah inti dari sistem respirasi makhluk hidup di Bumi, memungkinkan sel-sel tubuh menghasilkan energi dan menjalankan fungsi biologisnya. Namun, tahukah kita bahwa oksigen yang kita hirup bukanlah sesuatu yang kaucayakan begitu saja telah ada sejak permulaan zaman? Proses terbentuknya oksigen di Bumi adalah cerita panjang yang berakar pada sejarah planet kita, dipengaruhi oleh organisme purba dan kekuatan geologi yang luar biasa—termasuk aktivitas gunung berapi yang masif dan berulang sepanjang jutaan tahun.
Pada permulaan sejarah Bumi, miliaran tahun lalu, kondisi atmosfer sangat berbeda dengan yang kita kenal sekarang. Saat itu, udara di permukaan planet hampir tidak mengandung oksigen bebas. Atmosfer lebih mirip kabut padat metana dan gas-gas lain, jauh dari oksigen yang mendominasi sekitar 21% dari campuran udara saat ini. Dalam kondisi tersebut, kehidupan belum berkembang dalam bentuk yang kompleks. Lautan dipenuhi oleh organisme sederhana yang hidup dan bereproduksi di bawah permukaan air yang gelap dan penuh mineral. Di antara makhluk-makhluk ini, terdapat kelompok mikroorganisme yang kelak akan memainkan peran besar dalam perubahan atmosfer — cyanobacteria, organisme laut purba yang memiliki kemampuan fotosintesis.
Cyanobacteria mampu mengubah sinar matahari menjadi energi dengan menggunakan air dan karbon dioksida, serta menghasilkan oksigen sebagai produk sampingan dari proses tersebut. Namun, meskipun cyanobacteria memproduksi oksigen, hasil produksi awal ini tidak langsung terakumulasi di atmosfer. Sebab, oksigen yang dilepaskan bereaksi secara cepat dengan unsur lain di laut dan kerak bumi, terutama besi dan senyawa kimia lain yang segera “menangkap” oksigen tersebut. Akibatnya, meskipun oksigen mulai dilepaskan, tingkatnya tetap rendah di lingkungan sekitar, dan lapisan udara tidak mengalami perubahan signifikan secara cepat. Seiring waktu, jumlah cyanobacteria pun makin meningkat, namun produksi oksigen mereka masih sering dibatasi oleh faktor lain yang tidak kalah penting: keterbatasan nutrisi di lautan purba.
Fosfat dan mineral esensial lain berperan penting dalam pertumbuhan dan aktivitas fotosintetik cyanobacteria. Namun, di lautan tempo dulu, ketersediaan nutrisi ini sangat terbatas. Hal ini menyebabkan proses fotosintesis yang seharusnya mampu menghasilkan oksigen dalam jumlah besar berjalan lambat dan terhambat. Tanpa pasokan nutrisi yang cukup, cyanobacteria tidak bisa berkembang secara masif, sehingga akumulasi oksigen pun tertunda meskipun organisme ini terus memproduksinya.
Barulah ketika terjadi perubahan besar pada kondisi geologi Bumi, yang dipicu oleh aktivitas vulkanik yang intens dan berkepanjangan, pasokan nutrisi di lautan mulai meningkat drastis. Gunung berapi yang meletus di era purba dilepaskan sebagai fenomena alam yang bukan sekadar menyemburkan lahar dan gas saja, tetapi juga membawa mineral penting dari dalam perut Bumi ke permukaan dan laut. Selama letusan hebat, batuan yang kaya akan fosfat dan mineral lainnya tercabik dan terurai, kemudian terbawa ke dalam lautan melalui aliran air dan curahan material vulkanik. Hal ini secara tidak langsung menciptakan “pupuk alami” yang memperkaya lautan dengan nutrisi yang sangat dibutuhkan oleh cyanobacteria untuk melakukan fotosintesis secara optimal.
Baca Juga:
Minuman Kencur untuk Batuk: Resep, Manfaat, dan Rahasia Khasiat Alami yang Sudah Dipercaya Turun-Temurun
Dalam konteks ini, letusan gunung berapi tidak hanya sekadar fenomena geologi yang megah dan destruktif, tetapi juga agen perubahan ekosistem global yang berperan penting dalam mempercepat produksi oksigen. Pasokan fosfat dan mineral yang mencukupi memungkinkan cyanobacteria berkembang biak dengan lebih cepat, memperluas jangkauan produksi oksigen dan akhirnya berkontribusi pada perubahan komposisi atmosfer secara signifikan. Dengan nutrisi yang melimpah, lautan purba berubah menjadi pabrik oksigen yang tak terlihat namun berdampak besar, menghasilkan molekul oksigen yang tak lagi terserap oleh batuan, melainkan terakumulasi di udara dalam jumlah yang terus meningkat.
Perubahan besar ini tidak terjadi dalam semalam. Melainkan melalui rentang waktu jutaan tahun, di mana proses biologis dan geologis bekerja sama membentuk atmosfer yang kita kenal sekarang. Para ilmuwan menyebut momen ini sebagai salah satu fase kunci dalam evolusi planet — ketika oksigen mulai menumpuk secara signifikan di atmosfer, membuka jalan bagi munculnya bentuk kehidupan yang lebih kompleks, termasuk organisme bersel banyak dan akhirnya makhluk yang bergantung pada respirasi oksigen seperti flora dan fauna yang mendominasi daratan hari ini.
Penelitian modern yang menelisik sejarah kuno ini menunjukkan bahwa faktor geologi seperti aktivitas gunung berapi tidak boleh diabaikan ketika kita berbicara tentang meningkatnya kadar oksigen. Proses vulkanik mungkin tampak primitif dan sering kali dikaitkan dengan kehancuran, tetapi pada skala planet dan dalam konteks jangka panjang, letusan gunung berapi memainkan peran fundamental dalam “menyuburkan” lautan dan memungkinkan fotosintesis berjalan efektif. Tanpa peristiwa geologi besar seperti letusan-letusan masif yang terjadi di masa lampau, produksi oksigen melalui mekanisme biologis kemungkinan akan jauh lebih lambat dan atmosfer modern yang kaya oksigen mungkin tidak akan pernah tercapai secepat itu.
Realitas ini memberi kita perspektif baru tentang hubungan antara Bumi sebagai sistem hidup yang dinamis dan evolusi kehidupan itu sendiri. Oksigen yang kita hirup hari ini adalah hasil akhir dari interaksi kompleks antara mikroorganisme purba yang sederhana dan kekuatan dahsyat dari gunung berapi yang meleburkan batuan dan melepaskan mineral-mineral penting ke alam. Interaksi tersebut bukanlah cerita sederhana tentang bakteri di laut yang menghasilkan oksigen, tetapi kisah panjang kolaborasi tak terduga antara biologi dan geologi.
Melihat proses ini, kita melihat bahwa Bumi sebagai planet hidup adalah suatu sistem yang rapuh sekaligus kuat — bergantung pada keseimbangan antara fenomena alam yang ekstrem dan proses kimia yang rumit. Dari lautan purba yang kaya mineral hingga letusan gunung berapi yang menyemburkan material ke langit, semuanya berkontribusi pada hadirnya oksigen dalam jumlah yang cukup untuk menopang kehidupan kompleks. Ini adalah pengingat bahwa kehidupan di Bumi bukanlah sekadar produk satu faktor tunggal, melainkan hasil sinergi panjang dari berbagai proses alam yang saling terkait dan tak terlihat.
Baca Juga:
Gubernur Andra Soni Terpukau! Santri Banten Ciptakan Inovasi Teknologi Canggih!
Dengan memahami sejarah panjang ini, kita tidak hanya belajar dari masa lalu Bumi, tetapi juga menghargai setiap tarikan napas yang kita ambil hari ini — napas yang memiliki cerita panjang menjangkau jutaan tahun ke belakang, bermula dari laut purba dan gunung berapi purba yang tak lagi terlihat namun jejaknya masih terasa sampai sekarang.
