Mikroskopi Ekspansi Menguak Semesta Tak Terlihat Plankton Laut

Pendekatan Baru dalam Melihat Kehidupan Laut

Penerapan teknologi Mikroskopi Ekspansi (Expansion Microscopy) yang revolusioner telah memungkinkan para ilmuwan untuk pertama kalinya mengamati secara rinci struktur internal spesies plankton laut yang sangat penting bagi kehidupan. Organisme mikroskopis ini adalah motor penggerak kehidupan yang tak terlihat di Bumi. Mereka bertanggung jawab memproduksi sebagian besar oksigen yang kita hirup dan menjadi fondasi utama bagi ekosistem laut global.

Para peneliti dari European Molecular Biology Laboratory (EMBL) dan École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) mempelopori penggunaan teknik ini. Metode ini bekerja dengan cara memperbesar sampel secara fisik hingga 16 kali lipat. Pendekatan inovatif ini berhasil mengungkap apa yang sebelumnya tidak dapat diakses, yaitu arsitektur internal sel protista laut, seperti *Ichthyosporea*.

Menembus Batas Tak Terlihat

Dinding sel yang padat pada organisme ini telah lama menjadi penghalang utama dalam upaya penelitian. Namun, kolaborasi ilmiah yang erat antara EMBL dan EPFL berhasil mengatasi rintangan struktural tersebut. Dengan memanfaatkan metode mikroskopi yang diperluas, tim tersebut secara harfiah telah mendorong batas-batas dunia yang terlihat, sambil tetap mempertahankan akurasi bentuk dan proporsi struktur seluler.

Selama ekspedisi Traversing European Coastlines (TREC), para ilmuwan berhasil memetakan sitoskeleton, termasuk mikrotubulus dan sentrin, pada lebih dari 200 spesies plankton eukariotik. Sampel-sampel vital ini dikumpulkan di lepas pantai Roscoff, Prancis.

Fondasi Atlas Kehidupan Planet

Hasil temuan yang signifikan ini telah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah terkemuka, *Cell*. Publikasi ini menjadi landasan awal bagi pembentukan atlas plankton global. Atlas ini bertujuan untuk mengungkap keragaman struktural tersembunyi dari penghuni mikroskopis lautan yang tak terhitung jumlahnya.

Akses terhadap koleksi mikroorganisme laut yang tersedia di Stasiun Biologi di Roscoff memainkan peran kunci dalam keberhasilan studi ini. Visualisasi baru yang dihasilkan tidak hanya memungkinkan kita melihat organisasi seluler secara detail, tetapi juga melacak hubungan evolusioner yang menghubungkan nenek moyang bersel tunggal menuju bentuk kehidupan yang lebih kompleks.

Sitoskeleton: Kerangka Penopang Kehidupan

Fokus utama penelitian adalah sitoskeleton—jaringan kerangka internal yang menopang bentuk sel eukariotik. Studi mendalam ini membantu menyusun peta variasi dalam organisasinya, menunjukkan motif struktural yang umum maupun yang unik di antara berbagai spesies.

Analisis rinci semacam ini memperdalam pemahaman kita tentang prinsip-prinsip fundamental organisasi kehidupan. Selain itu, temuan ini sangat membantu para ahli biologi dalam merekonstruksi evolusi arsitektur seluler dari waktu ke waktu.

PlanExM Memperluas Cakrawala Sains

Pekerjaan inovatif ini merupakan bagian integral dari proyek PlanExM (Plankton Expansion Microscopy). Proyek PlanExM telah menerima pendanaan tambahan untuk melanjutkan penelitian penting, khususnya mengenai evolusi mitosis dan transisi menuju multiseluleritas pada organisme plankton.

PlanExM menunjukkan bahwa Mikroskopi Ekspansi berpotensi menjadi instrumen yang nilainya sebanding dengan proyek genomika keanekaragaman hayati. Metode ini memungkinkan para ilmuwan untuk menggabungkan data molekuler yang kompleks dengan fisiologi seluler yang sangat rinci.

Pemahaman yang lebih baik tentang struktur halus dan interaksi internal ini membuka cakrawala baru yang luas dalam bidang biologi evolusioner. Di sinilah kompleksitas kehidupan lahir dari bentuk-bentuk kehidupan terkecil yang berdenyut dan bergerak di kedalaman samudra.