Beberapa jenis tanaman ternyata memiliki kemampuan unik, yaitu menghasilkan emas. Fenomena ini ditemukan di hutan boreal Finlandia utara, di mana ilmuwan mendapati partikel emas berukuran kecil di dalam jarum pohon cemara Norwegia. Penemuan ini membuka potensi baru dalam eksplorasi emas yang lebih ramah lingkungan. Bakteri yang hidup di dalam jarum cemara Norwegia berperan dalam pembentukan nanopartikel emas. Mikroba ini mengubah kimia dalam daun dan jarum dengan cara yang masih terus diteliti. Proses serupa pada lumut juga dapat membantu menarik logam dari perairan yang tercemar akibat aktivitas pertambangan. Penelitian ini berfokus pada interaksi antara mikroba, tanaman, dan mineral berharga.
Peran Mikroba dalam Akumulasi Emas pada Pohon Cemara
Penelitian menunjukkan bahwa bakteri dan mikroba lain yang hidup di dalam tanaman memiliki pengaruh signifikan terhadap akumulasi emas di pohon. Para ahli geologi telah lama mengetahui bahwa endapan mineral melepaskan ion saat batuan teroksidasi, dan bakteri berperan aktif dalam proses ini. Ion-ion tersebut kemudian bergerak ke permukaan tanah, tempat tanaman menyerap air dan nutrisi, termasuk logam. Dengan menggunakan instrumen yang sangat sensitif, keberadaan logam tersebut dapat dideteksi pada tanaman. Ini memunculkan pertanyaan penting tentang bagaimana mikroba yang hidup di dalam jarum cemara berhubungan dengan keberadaan nanopartikel emas, dan apa implikasinya bagi tanaman, mikroba, serta cara kita mencari mineral berharga.
Identifikasi Nanopartikel Emas dalam Jarum Cemara
Para peneliti dari University of Oulu dan Geological Survey of Finland melakukan penelitian pada pohon yang tumbuh di atas endapan emas yang diketahui di Lapland Finlandia, dekat tambang emas Kittilä. Sampel jarum dari pohon cemara Norwegia dikumpulkan dan diuji untuk mencari nanopartikel emas menggunakan mikroskop elektron pemindaian emisi medan. Selain itu, dilakukan pengurutan gen penanda standar (16S rRNA) untuk memetakan bakteri yang hidup di dalam jarum. Hasilnya, nanopartikel emas ditemukan di dalam jarum dari empat pohon. Partikel-partikel tersebut seringkali berada di dekat gugusan sel bakteri yang tertanam dalam biofilm, lapisan pelindung yang dibangun oleh bakteri.
Bakteri Spesifik yang Terkait dengan Nanopartikel Emas
Pengurutan DNA biofilm mengungkapkan kelompok bakteri spesifik yang terkait dengan jarum yang mengandung emas. Taksa seperti P3OB-42, Cutibacterium, dan Corynebacterium lebih umum ditemukan pada jarum yang terkonfirmasi mengandung emas. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri spesifik yang berasosiasi dengan pohon cemara ini dapat membantu mengubah emas yang larut menjadi partikel padat di dalam jarum. Tumbuhan sering kali mengisolasi logam agar proses-proses penting tetap berjalan lancar, sementara mikroba mendapatkan manfaat dari perlindungan biofilm dan dapat menyerap unsur-unsur renik.
Implikasi Penemuan untuk Eksplorasi Emas yang Lebih Efisien
Penemuan ini memberikan wawasan berharga tentang bagaimana emas bergerak ke dalam tunas tanaman dan bagaimana nanopartikel emas dapat terbentuk di dalam jarum. Informasi ini dapat dimanfaatkan untuk eksplorasi emas yang lebih efisien. Skrining bakteri pada daun tanaman dapat memfasilitasi eksplorasi emas dengan lebih sedikit gangguan lingkungan. Pendekatan ini tidak menggantikan metode geofisika atau geokimia tradisional, tetapi menambahkan bukti baru yang dapat bermanfaat di wilayah dengan akses terbatas atau risiko lingkungan tinggi. Jika mikroba tertentu berkorelasi dengan partikel emas, penyaringan bakteri tersebut dapat mempertajam survei berbasis tanaman, menghasilkan lebih sedikit pengeboran yang tidak perlu dan peluang lebih besar untuk menemukan target yang tepat.
Potensi Biomineralisasi dalam Pengolahan Air Limbah Tambang
Biologi yang sama yang membentuk logam di dalam jarum dapat membantu menarik logam dari air. Tumbuhan air dan mikrobanya hidup di garis depan paparan logam di sungai-sungai dekat tambang. Jika biofilm dan jaringan tanaman mendorong logam terlarut untuk membentuk partikel, kimia tersebut dapat dibangun ke dalam sistem pengolahan. Logam, misalnya, dapat mengendap di dalam jaringan lumut. Mempelajari biomineralisasi juga memungkinkan kita untuk mengeksplorasi bagaimana bakteri dan mikroba yang hidup di lumut akuatik dapat membantu menghilangkan logam dari air.
Studi Lanjutan dan Pengembangan Eksplorasi Emas Berkelanjutan
Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memperluas pemahaman kita tentang proses ini. Uji langsung dan berjangka waktu akan menjadi kunci untuk menunjukkan bagaimana mikroba menyerap emas terlarut dan membentuk nanopartikel dalam kondisi terkendali. Studi baru perlu diperluas di luar pohon cemara dan menguji tanaman lain pada endapan dan jenis batuan yang berbeda. Para ilmuwan juga akan melacak musim, memetakan rute air tanah, dan menghubungkan sidik jari mikroba dengan sinyal emas dengan cara yang dapat digunakan oleh kru lapangan. Dengan memahami lebih lanjut interaksi kompleks antara tanaman, mikroba, dan mineral, kita dapat mengembangkan metode eksplorasi emas yang lebih berkelanjutan dan ramah lingkungan.