Ilmuwan Temukan Cara Tumbuhkan Tanaman Tanpa Sinar Matahari
JAKARTA - Para ilmuwan telah menciptakan metode fotosintesis buatan untuk menumbuhkan tanaman tanpa sinar Matahari. Temuan ini, memungkinkan manusia menanam bahan makanan baru di Bumi dan mungkin suatu hari nanti di Mars.
Selama jutaan tahun evolusi, fotosintesis telah berkembang sebagai cara untuk tanaman mengubah air, karbon dioksida, dan energi dari sinar matahari menjadi biomassa tanaman dan makanan yang kita makan. Dan kini metode baru diciptakan.
Disadur dari The Independent, Rabu (29/6/2022), para peneliti termasuk dari University of California, Riverside di AS, mengatakan proses alami ini tidak efisien dengan hanya sekitar 1 persen dari energi yang dipancarkan sinar Matahari.
Kini, mereka punya cara memproduksi tanaman seperti kacang tunggak, tomat, tembakau, beras, kanola dan kacang hijau yang memanfaatkan karbon dari asetat ketika dibudidayakan dalam gelap atau tanpa sinar Matahari.
“Bayangkan suatu hari nanti pesawat raksasa menanam tanaman tomat dalam kegelapan dan di Mars. Sebuah kemudahan bagi orang Mars di masa depan,” kata Martha Orozco-Cárdenas, direktur UC Riverside Plant Transformation Research Center.
Sebuah studi baru yang diterbitkan dalam jurnal Nature Food minggu lalu mengungkapkan, bagaimana para ilmuwan menemukan cara untuk membuat makanan yang tidak bergantung pada sinar Matahari menggunakan fotosintesis buatan.
Para peneliti menggunakan proses kimia dua langkah untuk mengubah karbon dioksida, listrik, dan air menjadi asetat yang merupakan suatu bentuk komponen utama cuka. Organisme penghasil makanan kemudian mengkonsumsi asetat untuk tumbuh dalam gelap.
Menggunakan panel surya untuk menghasilkan listrik untuk menggerakkan reaksi kimia, para ilmuwan mengatakan sistem itu dapat meningkatkan efisiensi konversi sinar Matahari menjadi makanan dan membuatnya hingga 18 kali lebih efisien untuk beberapa makanan.
Mereka menggunakan elektroliser atau perangkat yang menggunakan listrik untuk mengubah bahan mentah seperti karbon dioksida menjadi molekul dan produk yang berguna.
Lalu, mereka mengoptimalkan keluaran elektroliser untuk mendukung pertumbuhan organisme penghasil makanan dan mengintegrasikan semua komponen sistem secara bersama-sama.
Dengan sistem baru, para peneliti dapat meningkatkan jumlah asetat sambil mengurangi jumlah garam, yang mengarah ke tingkat asetat tertinggi yang pernah diproduksi dalam elektroliser hingga saat ini.
"Dengan pendekatan kami, kami berusaha mengidentifikasi cara baru untuk memproduksi makanan yang dapat menembus batas yang biasanya ditentukan oleh fotosintesis biologis,” kata penulis koresponden studi, Robert Jinkerson dari UC Riverside.
