Dengan perubahan iklim dan seringnya kejadian cuaca ekstrem, para ilmuwan mulai melakukan penelitian mendalam tentang bagaimana beberapa organisme khusus bertahan hidup di lingkungan dingin. Beberapa organisme tidak hanya dapat bertahan hidup pada suhu di bawah 0°C, tetapi bahkan dapat bertahan hidup dalam kondisi mendekati nol mutlak. Apa yang terjadi?
Bakteri yang hidup di esBanyak organisme mengakumulasi zat antibeku, seperti anorthoretin, poliol, dan glukosa, untuk melindungi diri dari kristal es.
Seperti kapsul waktu beku, beberapa bakteri, seperti Carnobacterium pleistocenium
, Chryseobacterium greenlandensis
dan Herminiimonas glaciei
, telah bertahan hidup di es selama ribuan tahun dan baru-baru ini berhasil dihidupkan kembali oleh para ilmuwan. Bakteri ini mengakumulasi protein antibeku khusus di lingkungan bersuhu rendah, yang memungkinkan mereka tumbuh subur dalam suhu yang sangat rendah.
Ada banyak spesies di kerajaan tumbuhan yang dapat tumbuh di lingkungan dingin. Misalnya, beberapa tumbuhan tahan dingin menjalani proses yang disebut "pengerasan" yang memungkinkan mereka untuk bertahan hidup dengan aman pada suhu serendah -4°C hingga -12°C. Adaptasi fisiologis ini memungkinkan mereka untuk tetap hidup bahkan selama musim dingin yang panjang.
Nutrisi dalam beberapa tumbuhan, terutama gula, dapat meningkatkan kemampuan mereka untuk menahan pembekuan di lingkungan bersuhu rendah.
Di kerajaan hewan, nematoda terkenal Haemonchus contortus
dapat bertahan hidup dalam kriogenik yang digerakkan oleh nitrogen cair hingga 44 minggu. Ada pula nematoda yang dapat bertahan hidup di lingkungan di bawah 0°C, seperti Trichostrongylus colubriformis
dan Panagrolaimus davidi
. Kemampuan beradaptasi organisme ini merupakan bukti evolusi yang menakjubkan.
Di bidang sains dan teknologi, krionika telah mencapai terobosan penting dalam aplikasi medis. Embrio dan gamet manusia dapat bertahan hidup dalam keadaan beku dan disimpan hingga sepuluh tahun, sebuah proses yang disebut kriopreservasi. Selain itu, teknologi pembekuan modern juga memungkinkan para ilmuwan untuk mencoba apa yang disebut "kriopreservasi manusia". Akankah mimpi ini menjadi kenyataan di masa mendatang?
Kriopreservasi tidak hanya berdampak pada penelitian medis, tetapi juga memainkan peran penting dalam pengawetan makanan, memperlambat pembusukan dan pertumbuhan mikroba.
Pembekuan merupakan metode umum pengawetan makanan dengan menurunkan suhu untuk memperlambat pertumbuhan bakteri dan pembusukan makanan. Dengan kemajuan teknologi, teknologi pembekuan makanan kini dapat mempertahankan rasa, bau, dan nutrisi, sehingga secara signifikan memperpanjang masa simpannya. Akan tetapi, makanan yang berbeda bereaksi sangat berbeda terhadap pembekuan, yang merupakan salah satu fokus penelitian para ilmuwan.
Di dunia yang dingin ini, berbagai makhluk telah menunjukkan kemampuan beradaptasi yang luar biasa, dan masing-masing memiliki cara bertahan hidup yang unik. Hal ini membuat kita bertanya-tanya, mungkin di masa depan, kita juga dapat belajar dari kearifan makhluk-makhluk ini tentang cara menghadapi perubahan iklim ekstrem di Bumi?