Coba bayangkan ada sejenis bakteri yang mampu “memakan” logam-logam beracun, zat berbahaya yang biasanya mencemari lingkungan dan justru menghasilkan emas murni sebagai sisa proses tubuhnya. Kedengarannya seperti cerita dari film fiksi ilmiah, bukan? Tapi ternyata, ini bukanlah khayalan. Para ilmuwan baru-baru ini berhasil membuktikan bahwa makhluk mikroba seperti ini benar-benar ada di dunia nyata.
Untuk memberi sedikit penjelasan: bakteri adalah mikroorganisme, makhluk hidup yang ukurannya sangat kecil hingga hanya bisa dilihat dengan mikroskop. Beberapa jenis bakteri memiliki kemampuan luar biasa untuk bertahan hidup di lingkungan ekstrem, termasuk tempat yang dipenuhi zat-zat beracun. Dalam kasus ini, bakteri tersebut mampu mengubah senyawa logam yang beracun menjadi bentuk yang tidak hanya aman, tapi juga bernilai tinggi, emas murni. Temuan ini membuka kemungkinan baru dalam bidang bioteknologi dan pengolahan limbah, sekaligus menunjukkan betapa luar biasanya kemampuan makhluk hidup terkecil di bumi ini.
Bakteri tersebut adalah Cupriavidus metallidurans, mikroorganisme luar biasa yang hidup di lingkungan dengan kadar logam tinggi, seperti tanah tambang atau batuan kaya mineral. Dalam kondisi tertentu, ia mampu mengubah logam berat beracun menjadi partikel emas padat. Penemuan ini bukan hanya mengejutkan, tapi juga membuka pintu ke masa depan pengolahan logam yang ramah lingkungan dan efisien.
Bakteri ini pertama kali dikenal karena kemampuannya bertahan hidup di lingkungan ekstrem, tempat logam berat seperti tembaga dan emas bisa membunuh organisme lain. Tapi alih-alih mati, bakteri ini malah memanfaatkan logam tersebut sebagai bagian dari proses metaboliknya.
Ketika C. metallidurans terpapar senyawa emas kompleks, ia mengubah ion-ion emas beracun (Au³⁺) menjadi partikel emas murni (Au⁰). Proses ini dikenal sebagai biomineralisasi, dan hasil akhirnya adalah nanopartikel emas kecil yang bisa dilihat dengan mikroskop.
Bagaimana Bakteri Menghasilkan Emas?
Proses ini terjadi dalam dua tahap utama:
- Detoksifikasi Logam
Ion logam berat seperti emas dalam bentuk terlarut sangat beracun bagi sel bakteri. Untuk bertahan, bakteri harus mengubah ion-ion ini menjadi bentuk yang tidak reaktif. Ia melakukannya dengan menggunakan enzim atau senyawa pengikat untuk mengurangi ion tersebut menjadi bentuk padat. - Biomineralisasi
Setelah detoksifikasi, ion emas yang telah berubah menjadi emas murni akan mengendap dan membentuk butiran kecil di luar atau di dalam sel bakteri. Ini adalah cara alami bakteri melindungi dirinya dari racun sambil tanpa sadar menghasilkan logam mulia.
Hebatnya, partikel emas yang dihasilkan memiliki ukuran dan struktur yang seragam, sangat cocok untuk aplikasi di dunia industri, termasuk bidang elektronik, katalis kimia, dan bahkan pengobatan.
Penemuan bakteri penghasil emas ini memiliki potensi luar biasa di berbagai bidang:
- Pemulihan Logam dari Sampah Elektronik (e-Waste)
Sampah elektronik seperti ponsel, komputer, dan kabel mengandung emas dalam jumlah kecil. Biasanya, proses pemulihan logam dari e-waste melibatkan bahan kimia beracun seperti sianida atau merkuri. Tapi dengan teknologi berbasis bakteri, pemulihan logam bisa dilakukan dengan cara alami, aman, dan berkelanjutan.
- Biomining di Tambang Rendah Kadar
Untuk bijih logam yang terlalu miskin kandungan logamnya, proses penambangan tradisional tidak ekonomis. Namun, bakteri seperti Cupriavidus metallidurans dan kerabatnya mampu melarutkan logam dari batuan dengan proses bioleaching, sehingga logam seperti tembaga atau emas bisa diekstrak dengan cara murah dan tanpa merusak lingkungan.
- Produksi Nanopartikel untuk Industri Teknologi
Nanopartikel emas yang diproduksi oleh bakteri bisa digunakan untuk:
- Sensor kimia dan biologis
- Bahan konduktor dalam sirkuit elektronik
- Obat kanker berbasis emas (dalam teknologi terapi target)
- Katalis reaksi kimia industri
Meski menjanjikan, teknologi ini masih menghadapi tantangan besar sebelum bisa digunakan secara luas di industri:
- Skalabilitas: Produksi dalam skala besar membutuhkan sistem bioreaktor yang kompleks dan efisien.
- Konsistensi Produk: Ukuran dan kemurnian nanopartikel harus dikendalikan dengan presisi tinggi.
- Kontrol Lingkungan: Bakteri harus dipelihara dalam kondisi suhu, pH, dan nutrisi yang tepat agar tetap aktif.
- Keamanan Hayati: Penggunaan organisme hidup dalam skala besar harus memperhatikan dampak ekologis dan regulasi keselamatan.
Penemuan ini membuktikan bahwa masa depan industri logam tidak harus bergantung pada pengerukan tanah, perusakan hutan, atau penggunaan bahan kimia beracun. Sebaliknya, kita bisa mulai melirik mikroorganisme yang bekerja dalam diam, namun punya kemampuan mengubah logam beracun menjadi emas.
Dengan penelitian lebih lanjut dan dukungan teknologi, sangat mungkin di masa depan kita akan melihat “pabrik emas biologis” tempat bakteri dipelihara dalam bioreaktor dan menghasilkan logam mulia dengan efisiensi tinggi dan jejak karbon rendah.
Siapa sangka, tambang masa depan justru berasal dari dunia mikro yang sebelumnya tidak kita perhatikan?
REFERENSI:
Khan, Mohammad Tariq Ali dkk. 2025. Isolation of Aerobic Heterotrophic Bacteria from a Microbial Mat with the Ability to Grow on and Remove Hexavalent Chromium through Biosorption and Bioreduction. Applied Biochemistry and Biotechnology 197 (1), 94-112.
Woodyatt, Amy. 2020. Bacteria that eats metal accidentally discovered by scientists. CNN: https://edition.cnn.com/2020/07/16/world/metal-eating-bacteria-intl-scli-scn/index.html diakses pada tanggal 27 Juni 2025.
