Dahulu kala para ahli berpendapat bahwa Fisika dan Biologi adalah dua dunia atau dua ilmu yang terpisah. Walaupun mereka juga yakin bahwa ada interseksi antar keduanya, namun dahulu merekapun yakin bahwa yang memisahkan kedua ilmu tersebut adalah adanya “life force” pada bidang Biologi yang tidak terlihat dan yang tidak bisa dipelajari. Kini para ilmuwan mulai yakin bahwa tidak ada yang namanya “life force“, dan andaikan terdapat “life force” semuanya itu bisa dipelajari. Untuk itu kini para ahli berpendapat bahwa di antara dunia Fisika dan dunia Biologi sebenarnya dihubungkan oleh sebuah garis perkembangan yang sangat panjang dan tidak terputus. Hal itu dapat terlihat dari senyawa kimia yang sederhana kemudian beranjak menuju Virus yang sering dianggap sebagai “hidup” namun ternyata si virus ini hanya merupakan sekumpulan senyawa2 biokimia yang sangat kompleks, kemudian berlanjut lagi kepada hewan atau tumbuhan bersel satu dan selanjutnya beranjak kepada tumbuhan dan hewan yang kompleks termasuk manusia. Para ahli percaya jikalau terdapat kondisi fisik dan kimia yang memungkinkan pada waktu yang sangat lama, maka tidak ada alasan untuk tidak mempercayai kenyataan bahwa makhluk2 hidup dapat terjadi dari materi2 non-hidup (inorganik), seperti yang telah terjadi di planet kita ini. *)
Nah, di dalam makhluk hidup terdapat banyak sekali senyawa2 organik yang kompleks namun ada empat kelas utama yang mewakili senyawa2 tersebut yaitu Karbohidrat, lipida, protein dan asam nukleat. Untuk itu pada postingan kali ini, saya akan membahas masalah “asal-muasal kehidupan”. Sedangkan gambar di atas adalah gambar eksperimen dari Harold-Urey di tahun 1952 yang mensimulasikan terbentuknya asam amino. Kita ketahui bahwa asam amino ini adalah komponen daripada protein dan protein ini adalah komponen yang sangat penting di dalam tubuh kita. Gambar daripada percobaan Miller-Urey di atas diambil dari Wikipedia. Nah, sekarang mari kita bahas bagaimana “asal muasal kehidupan” tersebut.
Suatu ketika pada awal masa Bumi terbentuk, permukaan Bumi lebih panas dari sekarang ini. Atmosfir kala itu mengandung senyawa2 yang berunsurkan hidrogen, oksigen, karbon dan nitrogen. Senyawa2 tersebut kemungkinan besarnya adalah hidrogen sianida (HCN), air, metana, amonia, dan karbon dioksida. Namun lama kelamaan suhu permukaan bumi menurun dan hujan yang sangat lebat mulai turun terus menerus. Hujan yang turun membawa serta gas2 dari atmosfir di dalamnya sehingga lautan2 zaman itu kaya akan gas2 dari atmosfir yang larut di dalamnya. Pencuacaan dan erosi juga mulai terjadi dan lautan2 tersebut mulai mendapatkan kandungan garam dan mineral yang juga dibantu oleh aktivitas vulkanis yang terjadi di dasar lautan. Seperti kita ketahui reaksi2 kimia menjadi sangat memungkinkan dalam lingkungan cairan (liquid) dan air adalah pelarut yang sangat baik. Pada awal2nya proses2 ini berlangsung sangat cepat dan ditambah lagi oleh energi yang berasal dari sinar matahari dan petir2 yang pada saat itu sangat hebat sambar menyambar dan sangat sering terjadi, maka memungkinkan untuk terbentuknya kehidupan2 yang paling primitif (yang berasal dari senyawa2 yang berada di laut tersebut) di dalam laut dan mungkin inilah bentuk2 kehidupan pertama di planet ini.
Seperti yang dikatakan pada awal artikel ini, ada empat kelas utama senyawa pembentuk makhluk hidup dan di dalam keempat unsur tersebut ada lima senyawa subunsur di dalamnya yang membentuk signifikansi biologis yaitu: gula (jangan bayangkan gula yang berada di dapur !!), gliserol, asam lemak, asam amino dan basa nitrogen. Sedangkan kelima subunsur tersebut terdiri dari (yang kebanyakan adalah) atom2 : hidrogen, karbon, nitrogen dan oksigen (sama seperti kandungan2 pada atmosfir kala itu seperti yang telah disebutkan di atas). Para ahli percaya serangkaian reaksi2 yang panjang dan bertingkat2 serta kompleks telah menyebabkan unsur2 hidrogen, karbon, nitrogen dan oksigen (dan juga unsur2 lain yang jumlahnya tidak dominan) telah membentuk senyawa biokimia yang sangat penting bagi kehidupan2 di bumi ini. Beberapa hipotesis mengenai hal ini telah dapat diverifikasi di laboratorium walaupun tidak semuanya. Salah satunya adalah eksperimen tentang pembentukan asam amino (komponen dari protein) yang dilakukan oleh Miller-Urey tahun 1952 tersebut. Di dalam percobaan ini, campuran uap air, hidrogen, metana dan amonia yang dibantu oleh loncatan2 (sparks) listrik yang dihasilkan melalui sumber tinggi tegangan listrik dapat menghasilkan asam amino. Selain percobaan Miller-Urey ini, percobaan2 lainnya telah terbukti sukses untuk percobaan pembentukan asam lemak, bagian2 struktural dari klorofil dan lain-lain. Namun, walaupun begitu memang masih banyak pula eksperimen2 yang belum berhasil atau belum memuaskan.
Walaupun dalam percobaan seperti Miller-Urey telah dapat dihasilkan asam amino dari berbagai macam unsur, namun tentu dalam kenyataannya pembentukannya di Bumi ini tidak seperti seorang tukang roti yang dengan sengaja mencampurkan bahan2 yang diperlukan untuk membuat sebuah roti atau kue. Bukan seperti itu. Molekul2 tersebut saling bertumbuk dan bereaksi satu sama lainnya dengan sangat kebetulan membentuk molekul2 yang lebih kompleks. Selain itu juga waktu dan tempat kejadian juga mempengaruhi berhasil tidaknya reaksi molekul2 tersebut. Pendek kata, untuk kasus Bumi ini diperlukan waktu sekitar 1 milyar sampai 1½ milyar tahun dari sejak pembentukan Bumi hingga terbentuknya organisme bersel satu yang paling primitif. Tahap2an dalam pembentukan makhluk hidup seperti ini dipandang oleh para ahli biologi sebagai hal yang masuk akal apalagi mengingat rentang waktu yang sangat panjang sejak awal proses hingga terbentuknya makhluk2 hidup seperti sekarang ini……..
