Penulis: Iman Batrisyia bt Manarus Maddin, Prof. Madya Ts Dr. Suganthi Appalasamy, Nivaarani Arumugam, Ainnur Fateha bt A Hamid & Hemaharshni Nagarajan
Fakulti Sains Bumi, Universiti Malaysia Kelantan (UMK), Kampus Jeli
Pernahkah anda berjalan di taman dan tiba-tiba melihat cahaya kecil yang terbang di atas anda? Itu mungkin kelip-kelip. Kelip-kelip menyala atas beberapa sebab. Salah satu tujuannya adalah untuk mengawan, di mana kelip-kelip jantan mengedipkan cahayanya untuk menarik betina, dan betina membalas dengan mengedipkan cahaya sebagai tanda persetujuan (Marinko et al., 2024). Pada awalnya, kelip-kelip menggunakan cahaya sebagai isyarat amaran kepada pemangsa, tetapi mereka telah berevolusi. Jadi, bagaimana mereka menyala? Ada satu proses yang disebut biopendarcahaya atau bioluminesens (bioluminescence), iaitu reaksi kimia yang berlaku apabila enzim yang dipanggil luciferase bertindak balas dengan molekul yang dikenali sebagai luciferin dengan kehadiran oksigen, menyebabkan pelepasan cahaya (Calbet, 2024).
Enzim luciferase, yang terkenal kerana menghasilkan cahaya dalam kunang-kunang, telah digunakan untuk pelbagai kegunaan dalam industri. Semasa pandemik COVID-19, penyelidik menggunakan luciferase untuk lebih memahami bagaimana virus berinteraksi dengan sel manusia. Ia juga membantu dalam mengenal pasti bahan yang boleh menghentikan virus tersebut (Azad et al., 2021). Selain bidang perubatan, luciferase juga digunakan untuk memantau alam sekitar. Reaksi cahaya enzim ini boleh mengesan pencemar dan toksin, menjadikannya lebih mudah untuk mengesan bahan kimia berbahaya (Kaskova et al., 2016). Selain itu, luciferase juga berguna dalam memastikan keselamatan makanan dan kebersihan dengan mengesan pencemaran bakteria. Cahaya yang dihasilkan oleh enzim ini menunjukkan kehadiran bakteria berbahaya (Syed & Anderson, 2021).
Sekarang, adakah anda tahu organisma lain yang mengeluarkan cahaya berkelip seperti kelip-kelip? Sedikit petunjuk! Di sesetengah tempat, anda dapat melihat mereka bersinar permukaan laut pada waktu malam. Ya, ia adalah plankton bioluminesens. Jadi, apa itu plankton bioluminesens? Plankton bioluminesens, atau Noctiluca scintillans, adalah sejenis alga, atau dalam klasifikasi saintifik, mereka dipanggil dinoflagellata. Dinoflagellata kebanyakannya adalah plankton marin, tetapi ada juga yang ditemui di ekosistem air tawar.
Plankton bioluminesens ini dapat menunjukkan cahaya yang sangat menakjubkan di laut. Sebab di sebalik cahaya mereka sangat menarik. Plankton ini menggunakan cahayanya untuk mempertahankan diri daripada pemangsa dengan mengelirukan atau mengejutkan mereka. Kadang-kadang, cahaya itu berfungsi sebagai isyarat amaran kepada pemangsa bahawa plankton mungkin beracun. Valiadi & Iglesias-Rodriguez (2013) menyimpulkan bahawa seperti kelip-kelip, organisma mikroskopik ini menggunakan cahaya untuk berkomunikasi atau memberi amaran kepada pemangsa seperti penggera.
Anda juga boleh menyaksikan pemandangan yang menakjubkan ini di Malaysia. Anda tidak perlu pergi ke Maldives untuk melihatnya. Salah satu tempat yang boleh anda lawati untuk menyaksikan fenomena ‘Blue Tears’ adalah di Pulau Sembilan di Perak, di mana plankton ini akan terdampar di pantai dan dengan pergerakan air, cahaya biru fluoresen mereka menjadi lebih jelas. Penduduk tempatan juga memanggil mereka ‘Sea sparkle’.
Tempat lain di mana anda boleh menyaksikan ‘Blue Tears’ ini adalah di muara Kuala Selangor yang terkenal. Pelancong biasanya datang untuk melihat kelip-kelip, tetapi mereka juga menawarkan perkhidmatan untuk melihat plankton bioluminesens. Untuk melihatnya, disarankan untuk pergi pada malam yang paling gelap, iaitu pada 1, 2, dan 3 haribulan mengikut kalendar Lunar.
Mengapa mereka begitu banyak di tempat-tempat ini? Dari segi ekologi, plankton bioluminesens adalah sumber makanan untuk hidupan laut yang lebih besar, dan kehadiran mereka boleh menjadi penunjuk kualiti air dan kesihatan ekosistem. En. Musa, Pengerusi Persatuan Alam Semula Jadi Malaysia, Cawangan Miri Sarawak , menambah bahawa alga ini diketahui memakan aliran air pertanian yang mengandungi nitrat dari ladang atau kawasan pertanian, yang mengalir ke sungai dan menjadi sumber nutrisi untuk alga membiak dan berkembang. Oleh itu, pembiakan alga ini dilihat sebagai ‘Blue Tears’ di Pantai Tusan di Miri, Sarawak (Cindy Lai, 2017).
Sebagai kesimpulan, cahaya magis plankton bioluminesens dan kelip-kelip memberi kita pandangan tentang keindahan alam yang tersembunyi. Dari kilauan kelip-kelip yang menawan hingga laut yang disinari plankton, makhluk-makhluk ini mengingatkan kita tentang kepelbagaian biodiversiti yang luar biasa. Sama ada meneroka Pulau Sembilan atau Kuala Selangor, menyaksikan pemandangan ini adalah pengalaman seperti dalam dunia fantasi. Namun, sambil menikmati keajaiban ini, kita juga harus melindungi ekosistem ini. Pencemaran dan kehilangan habitat mengancam kelangsungan hidup mereka, jadi marilah kita menghormati hidupan liar, mengurangkan impak kita terhadap alam sekitar, dan memastikan generasi akan datang dapat merasai keajaiban alam semula jadi ini.
Rujukan
Azad, T., Janse Van Rensburg, H. J., Morgan, J., Rezaei, R., Crupi, M. J. F., Chen, R., Ghahremani, M., Jamalkhah, M., Forbes, N., Ilkow, C., & Bell, J. C. (2021). Luciferase-Based Biosensors in the Era of the COVID-19 Pandemic. In ACS Nanoscience Au (Vol. 1, Issue 1, pp. 15–37). American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/acsnanoscienceau.1c00009
Calbet, A. (2024). Bioluminescent Plankton. In The Wonders of Marine Plankton (pp. 81–85). Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-50766-3_14
Cindy Lai. (2017, October 1). Blue tears – a concern to nature watchers. Borneo Post. https://www.theborneopost.com/2017/10/01/blue-tears-a-concern-to-nature-watchers/
Douglas P. Wilson. (2013, July 8). Noctiluca | Definition, Facts, Classification, & Bioluminescence. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/science/Noctiluca
GeeksforGeeks. (2023, July 5). Dinoflagellates. GeeksforGeeks. https://www.geeksforgeeks.org/dinoflagellates/
Kaskova, Z. M., Tsarkova, A. S., & Yampolsky, I. V. (2016). 1001 lights: Luciferins, luciferases, their mechanisms of action and applications in chemical analysis, biology and medicine. In Chemical Society Reviews (Vol. 45, Issue 21, pp. 6048–6077). Royal Society of Chemistry. https://doi.org/10.1039/c6cs00296j
Marinko, K., Tavčar, G., & Jeran, M. (2024). The Secret of the Biochemical Reaction in the Abdomen of the Beetle: Bioluminescence of the Firefly. 27–32. https://doi.org/10.55295/psl.2024.d4
Ohmiya, Y., Kojima, S., Nakamura, M., & Niwa, H. (2005). Bioluminescence in the Limpet‐Like Snail, Latia neritoides. ChemInform, 36(38). https://doi.org/10.1002/chin.200538296
Syed, A. J., & Anderson, J. C. (2021). Applications of bioluminescence in biotechnology and beyond. In Chemical Society Reviews (Vol. 50, Issue 9, pp. 5668–5705). Royal Society of Chemistry. https://doi.org/10.1039/d0cs01492c
Valiadi, M., & Iglesias-Rodriguez, D. (2013). Understanding bioluminescence in dinoflagellates—how far have we come? In Microorganisms (Vol. 1, Issue 1, pp. 3–25). MDPI AG. https://doi.org/10.3390/microorganisms1010003
