Bukan Cuma Dua Mitra: Studi Ungkap Aliansi Mikroba Kompleks di Balik Asal-Usul Sel Kompleks

Sebuah penelitian yang dipublikasikan di jurnal Nature pada 10 Juni 2026 dan dipimpin oleh Dr. Toni Gabaldón dari IRB Barcelona dan Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS) menawarkan perspektif baru yang radikal tentang asal-usul sel kompleks atau eukariota. Penelitian ini menantang narasi tradisional 'dua mitra' yang selama ini menjadi dogma: bahwa sel eukariotik pertama terbentuk dari penggabungan sederhana antara sebuah arkea (inang) dan bakteri alfa-proteobakteri (cikal bakal mitokondria) .

Dr. Gabaldón dan timnya menggunakan pendekatan "arkeologi molekuler" yang sangat konservatif. Mereka merekonstruksi ribuan keluarga gen dari leluhur eukariotik terakhir (Last Eukaryotic Common Ancestor/LECA) dan melacak asal-usulnya dengan menyisir puluhan ribu genom dari bakteri, arkea, dan virus .

"Studi kami menunjukkan bahwa narasi ini tidak lengkap dan ada lebih banyak aktor di atas panggung, termasuk kelompok bakteri lain dan virus raksasa yang mungkin memfasilitasi pertukaran gen," jelas Dr. Gabaldón .

Temuan Utama

1. Pemeran yang Lebih Luas

Penelitian ini mengidentifikasi jejak evolusi yang kuat tidak hanya dari inang arkea Asgard dan pendahulu mitokondria, tetapi juga dari dua filum bakteri lain yang jarang menjadi sorotan :

• Myxococcota: Dikenal sebagai bakteri pembentuk buah yang meluncur dalam kondisi kurang menguntungkan . Studi ini mengaitkan kelompok ini dengan kontribusi fungsi metabolik penting, terutama yang berkaitan dengan proses lipid dan membran sel .
• Planctomycetota: Filum bakteri yang unik karena struktur internalnya yang menyerupai kompartemen sel, sebuah ciri yang tidak biasa bagi prokariota [11, 38]. Keberadaan mereka dalam jejak genetik LECA menyoroti kemungkinan adopsi awal fitur kompleksitas seluler dari bakteri ini.

2. Tahapan Waktu yang Tidak Seragam

Salah satu temuan paling kritis adalah bahwa kontribusi dari berbagai mikroba ini tidak terjadi dalam satu waktu yang bersamaan. Analisis menunjukkan bahwa:

• Planctomycetota hadir sebagai sinyal evolusi yang lebih tua.
• Myxococcota dan alfa-proteobakteri (mitokondria) menunjukkan sinyal yang lebih berdekatan waktunya .
  Pola bertahap ini menggambarkan akuisisi kemampuan genetik dan metabolik secara progresif, seperti sebuah bangunan yang dibangun lapis demi lapis oleh kontributor yang berbeda di waktu yang berbeda.

3. Virus Raksasa sebagai Kurir Genetik

Temuan mengejutkan lainnya adalah adanya gen yang tampaknya diintegrasikan dari virus raksasa dalam filum Nucleocytoviricota (sebelumnya dikenal sebagai nucleocytoplasmic large DNA viruses/NCLDV) . Virus-virus ini, yang genomnya bisa menyamai bakteri kecil, diduga bukan hanya sebagai parasit, melainkan "kendaraan" yang memindahkan materi genetik antar garis keturunan mikroba dalam komunitas purba [11, 17].

Sebuah Proses Komunitas, Bukan Merger Tunggal

Alih-alih sebuah peristiwa endosimbiosis tunggal yang dramatis, penelitian ini melukiskan eukaryogenesis sebagai drama panjang dan kolaboratif. Proses ini kemungkinan besar terjadi dalam lapisan tikar mikroba di lingkungan kaya sulfur atau oksigen rendah, di mana berbagai mikroorganisme hidup berdampingan, bekerja sama, dan bertukar gen selama periode waktu yang sangat panjang [11, 14].

Temuan ini secara fundamental mengubah pemahaman kita tentang perjalanan evolusi yang menghasilkan seluruh kehidupan kompleks di Bumi, mulai dari tumbuhan, hewan, hingga jamur — semua berhutang pada kerja sama rumit yang melibatkan lebih dari sekadar dua mitra awal.