Fosil berumur 650 juta tahun. Kredit gambar: Dr. J. William Schopf / UCLA. klik untuk memperbesar
Ahli paleobiologi UCLA J. William Schopf dan rekannya telah menghasilkan gambar 3-D dari fosil kuno - berusia 650 juta hingga 850 juta tahun - yang tersimpan di bebatuan, sebuah pencapaian yang belum pernah dilakukan sebelumnya.
Jika misi luar angkasa ke Mars membawa batu kembali ke Bumi, Schopf mengatakan teknik yang ia gunakan, yang disebut mikroskop pemindaian laser confocal dan spektroskopi Raman, dapat memungkinkan para ilmuwan untuk melihat fosil mikroskopis di dalam batu untuk mencari tanda-tanda kehidupan, seperti dinding sel organik. Teknik-teknik ini tidak akan menghancurkan bebatuan.
“Sungguh mengejutkan melihat fosil mikroskopis yang diawetkan secara organik di dalam batu dan melihat fosil mikroskopis ini dalam tiga dimensi,” kata Schopf, yang juga seorang ahli geologi, ahli mikrobiologi, dan ahli geokimia organik. “Sangat sulit untuk mendapatkan wawasan tentang biokimia organisme yang hidup hampir satu miliar tahun yang lalu, dan ini (mikroskop confocal dan spektroskopi Raman) memberikannya kepada Anda. Anda melihat sel-sel dalam mikroskop confocal, dan spektroskopi Raman memberi Anda chemistry.
“Kita dapat melihat di bawah fosil, melihatnya dari atas, dari samping, dan memutarnya; kita tidak bisa melakukan itu dengan teknik lain, tetapi sekarang kita bisa, karena mikroskop pemindaian laser confocal. Selain itu, meskipun fosilnya sangat kecil, gambarnya tajam dan tajam. Jadi, kita dapat melihat bagaimana fosil telah terdegradasi selama jutaan tahun, dan mempelajari apa saja ciri biologis nyata dan apa yang telah berubah dari waktu ke waktu. "
Penelitiannya diterbitkan dalam edisi Januari jurnal Astrobiology, di mana ia melaporkan hasil mikroskopis confocal dari fosil kuno. (Ia menerbitkan spektroskopi Raman kuno 3-D gambar fosil kuno pada tahun 2005 di jurnal Geobiology.)
Sejak tahun pertamanya sebagai mahasiswa pascasarjana Harvard pada 1960-an, Schopf memiliki tujuan melakukan analisis kimia terhadap fosil mikroskopis individu di dalam batu, tetapi tidak memiliki teknik untuk melakukannya, sampai sekarang.
"Saya ingin melakukan ini selama 40 tahun, tetapi tidak ada cara untuk melakukannya sebelumnya," kata Schopf, ilmuwan pertama yang menggunakan mikroskopi confocal untuk mempelajari fosil yang tertanam dalam batuan purba. Dia adalah direktur Institut Geofisika dan Fisika Planetary UCLA untuk Studi Evolusi dan Asal Mula Kehidupan.
Spektroskopi Raman, teknik yang terutama digunakan oleh ahli kimia, memungkinkan Anda untuk melihat struktur molekul dan kimia mikroorganisme kuno dalam tiga dimensi, mengungkapkan apa yang terbuat dari fosil tanpa merusak sampel. Spektroskopi Raman dapat membantu membuktikan apakah fosil itu biologis, kata Schopf. Teknik ini melibatkan laser dari mikroskop yang berfokus pada sampel; sebagian besar sinar laser tersebar, tetapi sebagian kecil diserap oleh fosil.
Schopf adalah ilmuwan pertama yang menggunakan teknik ini untuk menganalisis fosil mikroskopis kuno. Dia menemukan bahwa komposisi fosil berubah; nitrogen, oksigen dan sulfur dihilangkan, meninggalkan karbon dan hidrogen.
Mikroskopi konfokal menggunakan sinar laser terfokus untuk membuat dinding organik dari fosil berfluoresensi, memungkinkan mereka untuk dilihat dalam tiga dimensi. Teknik ini, pertama kali digunakan oleh para ahli biologi untuk mempelajari cara kerja sel-sel hidup, adalah hal baru bagi geologi.
Mikroorganisme kuno adalah "buih kolam," di antara kehidupan paling awal, terlalu kecil untuk dilihat dengan mata telanjang.
Rekan penulis UCLA Schopf termasuk mahasiswa pascasarjana geologi Abhishek Tripathi dan Andrew Czaja, dan ilmuwan senior Anatoliy Kudryavtsev. Penelitian ini didanai oleh NASA.
Schopf adalah editor "Biosfer Terlama di Bumi" dan "Biosfer Proterozoikum: Studi Multidisiplin," buku-buku pendamping yang memberikan pengetahuan paling komprehensif tentang lebih dari 4 miliar tahun sejarah bumi, dari pembentukan tata surya 4,6 miliar tahun yang lalu ke acara setengah miliar tahun yang lalu.
Sumber Asli: Rilis Berita UCLA