Di bawah langit kehidupan yang luas dan berbintang, prokariota bagaikan mutiara yang bersinar, yang memungkinkan pengetahuan biologi kita berkembang kembali. Organisme bersel tunggal yang sederhana ini, dengan struktur dan kemampuan uniknya untuk bereproduksi, menantang pemahaman kita tentang hakikat kehidupan. Mengapa, pada akhirnya, prokariota tidak memiliki nukleus? Pertanyaan ini telah memicu eksplorasi dan diskusi mendalam di antara para ilmuwan.
Prokariota adalah organisme bersel tunggal yang tidak memiliki nukleus dan organel lain yang terbungkus membran.
Prokariota dapat dibagi menjadi dua kategori utama: bakteri dan arkea. Karena kemunculannya yang awal di pohon evolusi, para ilmuwan percaya bahwa prokariota mendahului kemunculan eukariota, yang menjadikan prokariota peran penting dalam evolusi kehidupan. Struktur prokariota yang sederhana memungkinkan mereka untuk bertahan hidup di berbagai lingkungan ekstrem, termasuk daerah bersuhu tinggi, kadar garam tinggi, dan kadar oksigen rendah.
Struktur sel prokariota relatif sederhana. Tidak seperti organisme eukariotik, komponen seluler internalnya tidak dikelilingi oleh membran. Pada prokariota, DNA bebas di sitoplasma dalam bentuk kromosom melingkar. Struktur ini disebut ribosom dan tidak dikelilingi oleh membran inti.
Pada prokariota, genom dilindungi oleh kompleks DNA/protein, membentuk struktur yang disebut ribosom di sitoplasma.
Selain itu, ada banyak struktur berbeda di dalam prokariota yang, meskipun tidak dikelilingi oleh membran, memiliki fungsi dasar. Misalnya, bakteri dapat memiliki struktur rangka dasar yang sangat kecil yang memberikan kemampuan untuk bergerak dan melakukan reaksi biokimia yang penting.
Prokariota biasanya bereproduksi secara aseksual, metode yang paling umum adalah pembelahan biner. Namun, transfer gen horizontal adalah salah satu cara penting untuk kelangsungan hidup dan evolusinya. Ini berarti bahwa konversi gen dapat dilakukan antara berbagai bakteri melalui berbagai cara seperti transduksi yang dimediasi virus, konjugasi, dan transformasi alami, sehingga meningkatkan keragaman genom.
Pada bakteri, transfer gen dapat terjadi dalam tiga cara: transduksi yang dimediasi virus, konjugasi, dan transformasi alami.
Mekanisme transfer gen pada archaea relatif unik. Misalnya, beberapa archaea dapat membentuk jembatan sitoplasma antar sel dan secara langsung mentransfer DNA, yang membuat para ilmuwan memikirkan kembali cara gen ditransfer dan dampaknya terhadap evolusi genetik.
Biofilm bakteri sering kali resistan terhadap antibiotik dan dapat membuatnya sulit dihilangkan dari permukaan tempat mereka berkoloni.
Struktur kompleks biofilm dan interaksi antarsel membuat gaya hidup prokariota mendekati gaya hidup organisme multiseluler, sehingga perilaku, transmisi sinyal, dan bahkan fenomena kematian diri mereka tidak diragukan lagi meningkatkan kepentingan ekologis mereka. .
Prokariota tidak terbatas pada lingkungan tertentu di Bumi; Mereka dapat ditemukan di berbagai lingkungan, dari tanah es Antartika hingga ventilasi hidrotermal laut dalam. Keragaman prokariota memungkinkan mereka beradaptasi dengan berbagai lingkungan, termasuk kondisi ekstrem seperti suhu dan salinitas yang sangat tinggi.
Prokariota memiliki metabolisme yang lebih beragam daripada eukariota, yang memungkinkan mereka memiliki strategi bertahan hidup yang unik.
Ketahanan adaptasi ini membuat mereka memainkan peran yang sangat penting di alam, terutama dalam menjaga keseimbangan dan menghasilkan bahan organik di berbagai ekosistem, prokariota adalah peserta yang paling dasar.
Asal usul prokariota dapat ditelusuri kembali ke sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu, ketika mereka adalah bentuk kehidupan paling awal di Bumi. Mengenai evolusi prokariota, beberapa ilmuwan telah mengusulkan bahwa mereka mungkin telah berevolusi dari sel primitif, dengan eukariota menjadi hasil evolusi selanjutnya. Semua ini telah memicu pemikiran mendalam dalam komunitas ilmiah tentang asal usul dan evolusi kehidupan. Bukti fosil tertua menunjukkan bahwa prokariota ada tak lama setelah terbentuknya Bumi, sementara eukariota muncul sekitar 1,7 miliar tahun yang lalu.
Dari evolusi prokariota, kita telah melihat serangkaian perubahan dan adaptasi yang menarik. Jadi, bagaimana bentuk kehidupan prokariota dapat menginspirasi kita untuk berpikir tentang kehidupan lagi?