Ilmuwan Temukan Rahasia Ikan di Bawah Es Greenland Tetap Hidup Tidak Membeku

NEW YORK - Di bawah gunung es Greenland , para ilmuwan menemukan ikan siput bercahaya dengan protein antibeku yang mengalir melalui pembuluh darahnya. Kemampuan antibeku ini membantu melindungi ikan siput (Liparis gibbus) seperti kecebong melawan hawa dingin.

Para ilmuwan yang mengebor jauh ke dalam gunung es di Greenland telah menemukan seekor ikan dengan antibeku berwarna hijau bercahaya yang mengalir melalui pembuluh darahnya. Diketahui ikan siput (Snailfish) mengandung tingkat ekspresi tertinggi dari protein antibeku yang pernah dilaporkan.

Protein ini bekerja serupa dengan zat antibeku membantu mengatur suhu mesin mobil tetap hidup dalam kondisi ekstrem. Spesies tertentu telah berevolusi untuk memiliki perlindungan serupa, terutama yang hidup di habitat dingin seperti perairan kutub di Greenland.



“Protein antibeku menempel pada permukaan kristal es yang lebih kecil dan memperlambat atau mencegahnya tumbuh menjadi kristal yang lebih besar, dan lebih berbahaya. Ikan dari Kutub Utara dan Selatan secara independen mengembangkan protein ini,” kata David Gruber, profesor biologi terkemuka di Baruch College City University of New York, kepada Live Science, Rabu (17/8/2022).

Protein antibeku menurut National Science Foundation, pertama kali ditemukan pada beberapa ikan Antartika hampir 50 tahun yang lalu. Tidak seperti spesies reptil dan serangga berdarah dingin tertentu, ikan tidak dapat bertahan hidup ketika cairan tubuh mereka membeku.

“Fakta bahwa protein antibeku yang berbeda ini telah berevolusi secara independen di sejumlah garis keturunan ikan yang berbeda - dan tidak terkait erat - menunjukkan betapa pentingnya mereka bagi kelangsungan hidup organisme ini di habitat ekstrem ini,” ujar John Sparks, kurator di Departemen Ichthyology AMNH.



Snailfish menghasilkan protein antibeku seperti protein lainnya dan kemudian mengeluarkannya ke dalam aliran darah mereka. Namun, ikan siput tampaknya membuat protein antibeku di 1% teratas dari semua gen ikan lainnya.


Para ilmuwan menemukan makhluk kecil mirip kecebong pada 2019 selama ekspedisi menjelajahi habitat gunung es di lepas pantai Greenland. Selama perjalanan, para ilmuwan bingung ketika menemukan ikan siput biofluorescent bersinar hijau dan merah cemerlang di habitat es.

“Snailfish adalah salah satu dari sedikit spesies ikan yang hidup di antara gunung es, di celah-celah. Mengejutkan bahwa ikan sekecil itu bisa hidup di lingkungan yang sangat dingin tanpa pembekuan," kata Gruber.



Ikan Arktik juga jarang menunjukkan biofluoresensi, yaitu kemampuan untuk mengubah cahaya biru menjadi cahaya hijau, merah atau kuning, karena ada periode kegelapan yang berkepanjangan, terutama di musim dingin, di kutub. Biasanya karakteristik ini ditemukan pada ikan yang berenang di perairan yang lebih hangat.

Ini adalah kasus pertama yang dilaporkan dari spesies ikan Arktik yang menunjukkan adaptasi ini. Para ilmuwan lebih lanjut memeriksa sifat biofluoresen dari ikan siput dan menemukan dua jenis keluarga gen yang berbeda mengkode protein antibeku..


Tingkat produksi antibeku yang membingungkan ini dapat membantu spesies snailfish beradaptasi dengan lingkungan di bawah nol. Hal ini juga menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana ikan siput akan hidup karena suhu laut meningkat sebagai akibat dari pemanasan global.

“Karena air yang memanas dengan cepat di Kutub Utara, spesies yang beradaptasi dengan air dingin ini juga harus bersaing dengan spesies air hangat yang sekarang dapat bermigrasi ke utara dan bertahan hidup di garis lintang yang lebih tinggi. Di masa depan, protein [antibeku] mungkin tidak lagi memberikan keuntungan,” kata Sparks.