Apa Itu Tardigrada?
Beruang air (Tardigrada)... adalah beruang yang hidup di air. Oke oke, serius! Hewan ini sama sekali BUKAN beruang yang berbulu & bertulang belakang, namun semacam hewan kecil yang tidak bertulang belakang. Ukurannya bervariasi; yang terkecil ukurannya kurang dari 0,1 mm, sementara yang terbesar hanya sekitar 1,5 mm. Mereka bisa dilihat dengan mudah di bawah mikroskop, namun prosedur persiapannya agak rumit karena mereka tidak bisa ditaruh di bawah kaca penutup seperti saat mengamati bakteri atau bangkai serangga bila ingin melihat mereka hidup-hidup karena tekanan dari kaca penutup akan menekan tubuh mereka & menghancurkannya.
Tardigrada memiliki tubuh gemuk seperti ulat dengan kepala di bagian depan & 4 segmen di belakangnya. Pada setiap segmen terdapat sepasang kaki yang bercakar di ujungnya. Berdasarkan pengamatan pada bagian dalam tubuhnya, Tardigrada diketahui memiliki sistem organ yang sederhana. Mereka diketahui tidak memiliki sistem respirasi atau peredaran darah seperti hewan-hewan tingkat tinggi. Sebagai gantinya, mereka bernapas dengan kulit & menggunakan tubuh gempalnya untuk memompa cairan tubuh. Sistem pencernaan mereka juga sangat sederhana di mana makanan yang sudah ditelan dialirkan ke saluran mirip usus untuk diserap & selanjutnya dibuang sisa-sisanya lewat anus.
Mengenai klasifikasi, ... Tardigrada tidak termasuk filum manapun. Permasalahannya adalah kondisi fisiknya yang unik, seperti gabungan antara cacing dengan serangga. Oleh sebab itu, mereka dimasukkan dalam filum tersendiri yang terlepas dari filum manapun : filum Tardigrada Ada sekitar 700 spesies Tardigrada yang sudah diketahui oleh manusia hingga saat ini. Sulit mengetahui kapan Tardigrada pertama kali ada di bumi mengingat ukurannya yang sangat kecil, namun fosil tertua Tardigrada yang sudah diketahui manusia diketahui berasal dari zaman Cambrian.
Hal yang cukup menarik, Tardigrada ternyata sudah diketahui cukup lama oleh manusia. Tardigrada pertama kali ditemukan oleh Johann August Ephraim Goezepada tahun 1773. Beberapa orang juga berargumen bahwa penemu mikroskop, Anthony van Leeuwenhok adalah orang yang pertama kali menemukan Tardigrada ketika pada tahun 1702, ia mengambil debu dari atap rumahnya & menyiramnya dengan air panas untuk melihat makhluk hidup di dalamnya, termasuk Tardigrada. Nama "Tardigrada" diberikan oleh Lazzaro Spallanzani pada tahun 1777 yg berarti "pejalan lambat". Julukan "beruang air" sendiri diberikan karena cara berjalannya seperti gerakan beruang saat berjalan dengan 4 kaki. Studi yang lebih mendalam soal Tardigrada sendiri baru dilakukan pada abad ke-20.
Bagaimana Cara Hidup mereka?
Makanan Tardigrada bervariasi, bergantung pada spesiesnya. Mayoritas Tardigrada memakan material tumbuhan seperti lumut & alga di mana Tardigrada hidup. Spesies yang berukuran kecil juga memakan bakteri, sementara sebagian kecil Tardigrada merupakan karniora yang memakan hewan-hewan kecil seperti nematoda, kutu, bahkan Tardigrada lainnya. Mereka makan dengan cara menghisap cairan tubuh mangsanya melalui mulutnya yang berbentuk seperti penghisap. Belum diketahui secara pasti bagaimana hewan yang kelihatan lamban & kikuk ini berburu, apakah dengan cara aktif mengejar mangsanya, mengendap-endap, atau malah berburu secara pasif (menunggu). Pemangsa Tardigrada sendiri adalah hewan-hewan seperti serangga kecil karnivora, caplak, laba-laba, hingga Tardigrada lainnya.
Sebagian besar Tardigrada yang ditemukan manusia berumah dua, artinya mereka memiliki 2 organ kelamin sekaligus dalam tubuhnya, namun hanya salah satu organ yang aktif. Pada beberapa spesies, hanya organ kelamin betinanya yang aktif sehingga memunculkan anggapan bahwa Tardigrada bisa berkembang biak dengan melakukan partenogenesis (menciptakan keturunan tanpa proses perkawinan lebih dulu) seperti yang dilakukan kutu daun (afid) maupun serangga tongkat. Teori soal partenogenesis cukup menjawab keingintahuan para ilmuwan mengenai : bagaimana hewan yang kecil & lamban ini berkembang biak jika untuk mencari pasangannya saja ia sudah kesulitan.
Dalam populasi Tardigrada yang hidup di lumut juga terdapat individu-individu jantan & betina. Dengan kata lain, sekalipun hermafrodit, Tardigrada juga secara sadar melakukan perkawinan untuk menambah variasi keturunan mereka. Tardigrada sendiri adalah ovipar, artinya mereka bertelur. Telur-telur yang dikeluarkan Tardigrada bisa disimpan pada kulit mereka, sementara pada beberapa spesies lain telur-telurnya ditaruh begitu saja di lingkungan sekitarnya. Anakan Tardigrada yang baru menetas sangat mirip dengan Tardigrada dewasa, namun ukurannya lebih kecil & mereka melakukan pergantian kulit berulang-ulang hingga dewasa. Tardigrada normalnya hidup antara 4 bulan - 1 tahun, namun rentang umurnya bisa bertambah jauh lebih panjang ketika melalui "fase koma" macam kriptobiosis.
Di Mana Mereka hidup?
Tardigrada merupakan hewan dengan persebaran yang luar biasa. Sejak penemuan pertamanya pada akhir abad ke-18, para ilmuwan telah menemukan Tardigrada di berbagai tempat di dunia, mulai dari pegunungan, di balik bongkah es, hutan hujan, perairan air asin & air tawar, sampai gurun pasir. Ketinggian tertinggi yang diketahui ditinggali Tardigrada adalah 6.000 m di atas permukaan laut, sementara yang terendah ditemukan pada kedalaman laut sejauh 4.000 m. Mereka bahkan juga ditemukan di pulau gunung api yang terpencil dari dunia luar. Untuk keperluan studi & pengamatan, mereka bisa diambil dari lumut yang ada di pohon maupun tembok.
Walaupun tersebar di berbagai wilayah dunia, Tardigrada oleh para ahli digolongkan sebagai makhluk akuatik. Artinya adalah, mereka memerlukan air agar bisa tetap menjalankan aktivitas metabolismenya seperti biasa. Seandainya kondisi di sekitarnya tidak menunjang untuk hidup sekalipun, Tardigrada bisa melalui fase kriptobiosis sampai kondisi lingkungannya kembali mendukung. Hal ini juga dilakukan karena kondisi lingkungannya senantiasa berubah-ubah secara musiman.
Ada beberapa hipotesis mengenai bagaimana Tardigrada bisa tersebar begitu luas di berbagai belahan dunia. Salah satu hipotesis yang paling populer adalah Tardigrada menyebar lewat udara. Tubuh Tardigrada beserta telur-telurnya sangat kecil & ringan sehingga mereka bisa terbawa angin ke tempat-tempat yang terpencil sekalipun, termasuk pulau terpencil di tengah laut. Teori lainnya juga menyatakan Tardigrada bisa menyebar melalui air ketika melalui fase anoksibiosis maupun kriptobiosis. Mengenai kedua hal yang terakhir disebut akan dibahas lebih lanjut pada bagian berikutnya.
Apa Kehebatan Tardigrada?
Hal yang membuat hewan sekecil Tardigrada begitu istimewa adalah keahliannya bertahan di tengah berbagai kondisi ekstrim. Tardigrada bisa melalui "fase koma" seperti anoksibiosis & kriptobiosis (bisa dibilang "fase koma" karena dalam fase ini, metabolismenya nyaris berhenti). Anoksibiosis adalah fase yang dilakukan Tardigrada yang hidup di darat ketika kondisi di sekitarnya dipenuhi air. Pada fase ini, Tardigrada akan memompa tubuhnya seperti balon sehingga ia bisa melayang di air hingga beberapa hari. Begitu kondisi lingkungan di sekitarnya sudah lebih mengering, mereka kembali ke fase normalnya & beraktivitas seperti biasa.
"Fase koma" lainnya yang lebih mengagumkan dari Tardigrada adalah fase kriptobiosis. Fase ini dilakukan ketika kondisi di lingkungannya menjadi tidak menguntungkan semisal terlalu kering, kadar racun di sekitarnya meningkat, atau ketika suhu di lingkungannya terlalu tinggi/rendah. Saat melakukan fase ini, Tardigrada akan menarik kakinya ke dalam, mengerutkan tubuhnya hingga hanya berukuran 1/3 aslinya, lalu melapisi kulitnya dengan bahan semacam lilin. Pada fase ini, metabolisme Tardigrada bisa menurun drastis hingga nyaris tidak bisa dideteksi lagi oleh peralatan manusia, sementara kadar air dalam tubuhnya menurun hingga kurang dari 1%. Begitu kondisi di sekitarnya sudah kembali menguntungkan, - layaknya anoksibiosis - Tardigrada akan kembali beraktivitas seperti biasa. Tardigrada juga memerlukan jangka waktu tertentu untuk kembali ke fase normal, bergantung pada berapa lama ia melakukan kriptobiosis.
Kemampuan Tardigrada saat melakukan fase kriptobiosis merupakan topik yang menjadi pusat perhatian para ilmuwan saat ini. Mereka bisa melalui fase kriptobiosis tanpa makan & minum hingga jangka waktu yang sangat lama. Beberapa spesies Tardigrada diketahui bisa melalui fase kripobiosis hingga jangka waktu 10 tahun dalam lingkungan kering, waktu yang bahkan jauh lebih lama dibandingkan rentang umur normalnya sendiri. Salah satu laporan yang ditulis oleh Asari pada tahun 1998 bahkan menunjukkan bahwa Tardigrada bisa melalui fase kriptobiosis ini hingga jangka waktu 120 tahun & tetap hidup! Sayang, hewan mungil yang hebat ini hanya hidup beberapa menit setelah "bangkit dari kubur", lalu mati. Namun, Guidetti & Johnson dalam jurnalnya tahun 2002 meragukan tulisan dari Asari (1998) karena Tardigrada hanya menunjukkan tanda-tanda kehidupan melalui gerakan kakinya yang samar-samar.
Kemampuan lain Tardigrada yang luar biasa adalah kemampuannya menoleransi suhu yang sangat tinggi maupun sangat rendah. Tardigrada diketahui tetap hidup ketika direbus hidup-hidup dalam suhu 151 derajat C selama beberapa menit & disimpan dalam kondisi minus 200 derajat C selama beberapa hari! Hebatnya, sel-sel tubuh mereka tidak mengalami kerusakan, padahal normalnya protein penyusun sel dalam suhu mendekati titik didih akan rusak karena mengalami penguraian, sementara sel yang berada pada suhu minus beberapa derajat C akan pecah karena cairan dalam selnya membeku & mengembang. Spesies yang hidup di daerah kutub dipercaya melalui fase kriptobiosis secara reguler (teratur) ketika suhu di lingkungannya menurun tajam & makanan sulit dicari.
Tardigrada juga diketahui bisa tetap hidup dalam kondisi dengan kadar radioaktif relatif tinggi. Mereka diketahui bisa bertahan meskipun disinari sinar gama dengan dosis hingga 5.000. Raul M. May dari Universitas Paris juga menemukan bahwa Tardigrada baru bisa dibunuh jika disinari sinar X (sinar untuk keperluan Roentgen) hingga dosis 570.000. Sebagai pembanding, dosis sinar gamma sebesar 20 dan/atau dosis sinar-X sebanyak 500 saja sudah berakibat fatal bagi manusia. Crowe (1971) dalam jurnalnya berhipotesis dalam fase kriptobiosis aktivitas metabolismenya berhenti sehingga unsur-unsur seperti air dan oksigen tidak ada dalam tubuhnya, sementara reaksi-reaksi yang bersifat merusak (destruktif) memerlukan unsur-unsur tersebut agar tetap berjalan. Karena kemampuannya, mereka adalah satu-satunya spesies yang diketahui bisa dilihat di bawah mikroskop elektron dalam kondisi hidup-hidup.
Studi yang dilakukan para ahli baru-baru ini juga menemukan bahwa Tardigrada bisa bertahan di luar angkasa! Pada bulan September 2008 yang lalu, sejumlah Tardigrada dikirim ke luar angkasa di mana keadaanya hampa udara, bebas gravitasi, & terkena paparan sinar ultraviole matahari langsung selama kurang lebih 10 hari. Setelah kembali ke bumi, lebih dari 68% dari total Tardigrada yang dikirim ke luar angkasa masih hidup & bisa bereproduksi secara normal. Hal ini pun memunculkan spekulasi bahwa Tardigrada bisa dikirim hidup-hidup melalui luar angkasa.
Apa Manfaat Tardigrada bagi Manusia?
Tardigrada belum memiliki manfaat secara langsung pada manusia. Hal ini disebabkan karena masih minimnya informasi yang diketahui oleh manusia soal mereka. Manusia sendiri belum tahu secara pasti apa peran Tardigrada dalam rantai makanan sekalipun mereka sudah mengetahui makanan & pemangsanya. Selain itu, para ilmuwan juga belum tahu mengapa beberapa habitat mikro tidak ditempati oleh Tardigrada, padahal mereka memiliki kemampuan toleransi lingkungan & teknik persebaran yang besar. Satu-satunya cara adalah melanjutkan studi yang lebih dalam mengenai hewan ini.
Para ilmuwan sendiri berharap kemampuan Tardigrada menoleransi berbagai kondisi lingkungan yang keras bisa diterapkan pada makhluk yang lebih besar, termasuk manusia. Misalnya, para ilmuwan berharap Tardigrada bisa menjadi solusi untuk teknik cryogenic (penyimpanan di bawah titik beku) sehingga suatu spesimen makhluk hidup bisa disimpan lebih dulu untuk dipelajari hingga jangka waktu yang belum diketahui (baca : hingga teknologi yang tepat sudah ditemukan). Atau, dalam ilmu medis, mereka bisa melakukannya pada pasien untuk menekan sementara perkembangan metabolismenya, termasuk perkembangan penyakit pada tubuhnya, seandainya pengobatan perlu dilakukan dalam jangka waktu lama & pengobatan harus dilakukan di berbagai tempat.
Sebagian orang juga berharap bahwa Tardigrada bisa membantu merealisasikan mimpi yang selama ini hanya bisa dilihat di kisah-kisah fiksi ilmiah macam Star Trek atau Starcraft : melanjutkan kehidupan manusia di luar angkasa. Selama ini, problem dalam memindahkan manusia luar angkasa selain masalah biaya adalah bagaimana membantu manusia bisa menoleransi kondisi di luar angkasa yang bebas gravitasi, kondisi temperaturnya tidak menentu, adanya paparan sinar ultraviolet (UV) berbahaya dari matahari, serta bagaimana menjelajahi luar angkasa mengingat angkasa luar sangatlah luas sehingga pasti dibutuhkan waktu yang tidak sedikit untuk melakukannya. Coba bayangkan, jika ada makhluk hidup yang memiliki kecerdasan manusia ditambah kemampuan luar biasa milik Tardigrada, maka menjelajahi luar angkasa bukanlah hal yang mustahil. Seperti yang dilakukan kaum Zerg & Protoss diluar angkasa...
Gambar
