Ada bakteri baru nih yang baru aja ditemukan lagi goyang-goyang di lumpur pesisir Oregon. Gak nyangka, bakteri ini bisa jadi kunci buat ngembangin alat-alat bioelektrik di masa depan!

Namanya keren, Ca. Electrothrix yaqonensis. Pemberian nama ini sebagai penghormatan buat suku asli Yaqo’n yang tinggal di daerah penemuan bakteri ini. Yang bikin unik, bakteri ini bisa menghantarkan listrik, persis kayak kabel! Sebenarnya, bakteri yang bisa nyetrum itu bukan cuma dia, tapi Ca. Electrothrix yaqonensis punya beberapa kelebihan yang bikin dia beda dari mikroba penghantar listrik lainnya.

Mereka ini termasuk dalam kelompok yang disebut cable bacteria, dan cuma ada segelintir yang udah diketahui. Mereka terbagi jadi dua genus ‘calon’ (Ca.) yang belum dibudidayakan dan dijelaskan secara resmi: Ca. Electrothrix dan Ca. Electronema. Mereka hidup di lingkungan sedimen dan menyusun diri mereka, ujung ke ujung, jadi benang-benang panjang yang bisa ngangkut elektron.

Tujuannya? Biar ada pembagian tugas metabolisme antar sel individu di lingkungan yang kadar oksigennya beda-beda. Ini bener-bener koloni sejati, kayak koloni bakteri pada umumnya, tapi cara kerjanya unik banget, pas buat rumah mereka yang becek dan gelap.

Meskipun udah termasuk spesies yang aneh, Ca. Electrothrix yaqonensis ini masih aja punya keistimewaan sendiri.

“Spesies baru ini kayak jembatan, cabang awal dalam kelompok Ca. Electrothrix. Ini nunjukkin kalau dia bisa ngasih kita pemahaman baru tentang gimana bakteri ini berevolusi dan gimana mereka bisa berfungsi di lingkungan yang beda,” kata mikrobiolog Cheng Li dari Oregon State University dan James Madison University.

“Dia beda banget dari semua spesies cable bacteria lain yang udah dideskripsiin, terutama soal potensi metabolismenya. Ditambah lagi, dia punya fitur struktural yang khas, termasuk tonjolan di permukaan yang jelas banget, lebarnya bisa sampai tiga kali lipat dari spesies lain. Tonjolan itu isinya serat yang sangat konduktif, terbuat dari molekul berbasis nikel yang unik.”

Dipimpin oleh mikrobiolog Anwar Hiralal dari University of Antwerp di Belgia, para peneliti mengisolasi dan mempelajari bakteri ini pakai berbagai teknik, mulai dari genomik, morfologi, spektroskopi, sampai karakterisasi listrik.

Hasilnya? Ternyata ada perbedaan morfologi dari cable bacteria lain, tapi juga punya kemiripan genetik sama kedua genus. Salah satu temuan paling penting adalah tonjolan yang jelas tadi, sama selubung ekstraseluler yang dikeluarkan mikroba ini waktu mereka ngebentuk benang-benang panjang yang nyambung.

Nah, benang-benang inilah cara bakteri ini ngelakuin reaksi reduksi-oksidasi jarak jauh (bisa sampai beberapa sentimeter!). Sel-sel yang lebih dalam di sedimen, yang susah dapat oksigen, nyari energi dengan memetabolisme sulfida. Proses ini menghasilkan elektron, yang kemudian mereka angkut ke lapisan kaya oksigen di atas. Di sana, sel-sel yang di atas pakai oksigen atau nitrat buat nerima elektron.

Perilaku ini, kata para peneliti, bisa dimanfaatkan manusia buat macam-macam hal, kayak keamanan pangan dan pembersihan lingkungan.

“Bakteri ini bisa mindahin elektron buat ngebersihin polutan, jadi bisa dipakai buat ngilangin zat-zat berbahaya dari sedimen,” kata Li. “Selain itu, struktur protein nikelnya yang sangat konduktif bisa jadi inspirasi buat bioelektronik baru.”

Penelitian lebih lanjut bakal membantu menempatkan spesies baru ini di silsilah keluarga cable bacteria dan ngasih tahu kita apa aja yang bisa kita pelajari dari dia.

“Sifat metabolismenya yang ‘anti-mainstream’ ini nunjukkin dinamika evolusi yang kompleks di dalam kelompok cable bacteria,” tulis para peneliti dalam jurnal mereka, “dan mengindikasikan keragaman fungsional dan ekologis yang lebih luas di dalam kelompok ini dari yang diperkirakan sebelumnya.”

Penelitian ini udah diterbitkan di jurnal Applied and Environmental Microbiology.