Sunday, April 9, 2017

Klasifikasi Tipe-tipe Eksoplanet

Artikel ini membahas secara ringkas bagaimana para ilmuwan mengklasifikasikan berbagai exoplanet (planet ekstrasurya) yang ada di galaksi kita. Exoplanet merupakan sebutan bagi planet-planet yang mengorbit bintang selain matahari kita.  Hingga 1 April 2017, sudah ditemukan 3,607 buah eksoplanet (www.exoplanet.eu).

Miniterran

Radius dibandingkan dengan Bumi: 0.03 hingga 0.4 kali radius Bumi
Massa dibandingkan dengan Bumi: 0.00001 hingga 0.1 kali massa Bumi
Miniterran merupakan jenis planet terkecil menurut Planetary Habitability Laboratory (phl.upr.edu). Ukuran planet-planet ini kira-kira sebesar Merkurius sehingga kerap disebut juga sebagai planet-planet Merkurian. Karena ukurannya yang mungil, mereka amat sulit untuk teramati. Hingga saat ini, hanya lima buah yang telah ditemukan di luar tata surya kita. Planet-planet miniterran yang telah ditemukan terletak sangat dekat dengan bintang mereka, sehingga temperatur permukaannya sangat panas dan tidak memiliki atmosfir.

Subterran

Radius dibandingkan dengan Bumi: 0.4 hingga 0.8 kali radius Bumi
Massa dibandingkan dengan Bumi: 0.1 hingga 0.5 kali massa Bumi
Planet pada kategori ini memiliki ukuran yang hampir sama dengan planet Mars. Sebagaimana Miniterran ukuran yang kecil menyebabkan keberadaan mereka di luar tata surya sangat sulit untuk dideteksi. Kebanyakan planet subterraan, dari 69 planet yang sudah ditemukan saat ini, mengorbit sangat dekat dengan bintang mereka. Selain sangat panas planet-planet ini juga secara berkala mengalami tumbukan dengan asteroid-asteroid. Mars merupakan satu-satunya planet dalam kategori subterran di tata surya kita.

Terran

Radius dibandingkan dengan Bumi: 0.8 hingga 1.5 kali radius Bumi
Massa dibandingkan dengan Bumi: 0.5 hingga 5 kali massa Bumi
Planet-planet dalam ketagori terran memiliki ukuran yang haampir sama dengan Bumi dan Venus. Planet-planet ini paling sering diindikasikan dapat ditinggali mahluk hidup. Dari 664 planet terran yang ditemukan di luar tata surya kita, 15 diperkirakan berada dalam zona hunian (habitable zone) bintang mereka. Dalam zona yang juga dikenal sebagai zona Goldilocks ini, sebuah planet dapat memiliki air dalam bentuk cairan (bukan es atau uap) sehingga bisa menyangga mahluk hidup.

Ilustrasi dari Kepler-452b, sebuah planet berukuran mirip dengan bumi pertama yang berada dalam zona hunian.
Gambar asli: NASA
Lisensi: Public Domain

Superterran

Radius dibandingkan dengan Bumi: 1.5 hingga 2.5 kali radius Bumi
Massa dibandingkan dengan Bumi: 5 hingga 10 kali massa Bumi
Superterran juga dikenal sebagai Bumi super (super-Earths). Planet-planet ini memiliki ukuran yang lebih besar daripada Bumi. Kira-kira 29 superterran diketahui mengorbit bintang-bintang mereka dalam zona hunian. Walaupun ukurannya besar, kadang-kadang sulit untuk dibedakan apakah sebuah superterran terdiri atas batuan seperti Bumi, atau terdiri atas gas seperti Neptunus.

Neptunian

Radius dibandingkan dengan Bumi: 2.5 hingga 6 kali radius Bumi
Massa dibandingkan dengan Bumi: 10 hingga 50 kali massa Bumi
Sebagaimana diisyaratkan oleh namanya, planet-planet neptunian memiliki massa yang sama dengan planet Neptunus. Kemungkinan plante-planet ini juga terdiri atas gas. Ukurannya yang besar, membuatnya lebih mudah ditemukan, walaupun mereka terletak di pinggir sistem tata surya mereka, yang disebut sebagai zona dingin (cold zone).  Dalam zona dingin, air pada permukaan planet hanya ada dalam bentuk es. Di tata surya kita sendiri, zona ini disebut sebagai sabuk Kuiper, yang didiami oleh sebuah planet kerdil yaitu Pluto.

Jovian

Radius dibandingkan dengan Bumi: >  6 kali radius Bumi
Massa dibandingkan dengan Bumi: > 50 kali massa Bumi
Jovian merupakan kelompok planet-planet yang ukurannya serupa dengan Jupiter, atau malah lebih besar. Planet-planet ini utamanya tersusun atas gas hidrogen dan helium. Karena berukuran sangat besar mereka cenderung mudah untuk teramati. Yang mengejutkan adalah karena planet-planet ini kerap ditemukan mengorbit sangat dekat dengan bintang-bintang mereka, sehingga dinamai hot Jupiter. Temuan-temuan ini mendorong para ilmuwan untuk memikirkan kembali bagaimana proses evolusi yang terjadi dalam suatu sistem tata surya.

Perbandingan ukuran antara Jupiter dengan sebuah eksoplanet bernama TrES-3b. TrES-3b memiliki periode orbit hanya 31 jam, sehingga sangat mudah untuk dideteksi menggunakan metode transit.
Gambar asli oleh: Aldaron
Lisensi: creative commons 


Tipe eksoplanet terbanyak

Selama ini, kebanyakan eksoplanet yang ditemukan bertipe subterran atau yang berukuran lebih besar lagi. Hal ini tidak berarti jumlah mereka di alam semesta memang lebih banyak, akan tetapi lebih karena keterbatasan metode pengamatan yang ada. Kebanyakan eksoplanet ditemukan dengan menggunakan metode transit, yaitu mengamati bayangan yang mereka hasilkan saat mereka melintasi bintang mereka. Akan tetapi untuk mengkonfirmasi keberadaan suatu planet kita harus pula mengamati orbit-orbit mereka. Hal ini memang mudah bagi planet-planet besar dengan orbit yang dekat seperti planet-planet hot Jupiter. Akan tetapi, penelitian terakhir menunjukkan bahwa mini-neptune, planet-planet dengan ukuran diantara bumi dan neptunus, merupakan tipe planet yang paling banyak.

Daftar Pustaka

  1. http://exoplanet.eu/
  2. http://phl.upr.edu/

Monday, April 3, 2017

Sel Darah: Kunci Keremajaan dan Melawan Penuaan

Darah dari mahluk hidup yang masih muda nampaknya memiliki kekuatan penyembuh. Akan tetapi bagaimana kita bisa memanfaatkan sifat ini tenpa harus bergantung pada donor? Penemuan protein yang dapat menjaga sel induk (stem cell) darah agar tetap muda nampaknya membuka peluang ini.

Kemampuan darah muda untuk meremajakan pertama kali diamati dalam sebuah percobaan sadis yang disebut parabiosis. Parabiosis merupakan suatu bentuk eksperimen yang sudah ada sejak 1860. Dalam percobaan ini biasanya dua ekor tikus, yang satu masih muda dan yang satu lagi sudah tua dijahit menjadi satu. Tujuannya adalah untuk menghubungkan sistem sirkulasi dari kedua tikus ini. Setelah beberapa waktu akan teramati bahwa kesehatan dari tikus yang sudah tua akan meningkat, sementara yang masih muda akan menurun. Percobaan-percobaan lain pada hewan juga menunjukkan bahwa menyuntikkan darah yang sudah tua atau muda akan menghasilkan efek yang serupa. Mungkin, fakta ini pulalah yang melatar belakangi lahirnya kisah-kisah drakula atau mahluk-mahluk seram lain, yang dituturkan kerap menghisap darah gadis atau bayi untuk mempertahankan keabadiannya. Sebagai informasi, Novel Dracula pertama kali ditulis oleh Abraham Stoker pada tahun 1897, 30 tahun setelah publikasi eksperimen parabiosis pertama.    

Ilustrasi prosedur parabiosis, gambar diambil dari Duyverman et.al. (2012)
Walaupun seram, efek serupa memang berlaku juga pada manusia. Bukti lain, ketika disuntik dengan darah manusia remaja, tikus yang telah renta menunjukkan peningkatan ingatan, kemampuan memproses informasi dan aktifitas fisik. Oleh karena itu, darah dari remaja saat ini mulai diuji cobakan sebagai pengobatan untuk penyakit-penyakit penuaan misalnya Alzheimer. 

Sayangnya, penelitian-penelitian semacam ini sangat bergantung dengan adanya donor darah usia remaja. Walaupun penelitian ini berhasil, akan dibutuhkan sangat banyak donor agar prosedur ini dapat diterapkan secara luas. Sesuatu yang sangat sulit untuk diwujudkan.

Untungnya, sel induk darah kita dapat memberikan solusi alternatif. Baik darah merah maupun darah putih dalam tubuh kita dibentuk oleh sel-sel induk. Sel-sel ini sendiri juga memiliki induk (mother stem cells) yang berasal dari sumsum tulang. Sayangnya, seiring dengan pertambahan usia, induk dari sel induk ini jumlahnya semakin berkurang. Ketika meninggal pada usia 115 tahun, darah salah satu wanita tertua di dunia hanya memiliki dua sel induk lagi. 

Sel darah merah dan darah putih
Lisensi Public Domain
Penurunan jumlah ini menyebabkan orang tua memiliki lebih sedikit sel darah merah dan darah putih yang disebut dengan  limfosit B dan T. Penurunan jumlah sel darah ini dapat menyebabkan anemia serta melemahkan sistem kekebaalan tubuh. Oleh karena itu, sistem kekebalan tubuh pada orang-orang tua biasanya tidak mampu membendung infeksi-infeksi yang hebat.

Tetapi masih ada harapan untuk meremajakan sel-sel induk ini. Sebuah tim di University of Ulm, Jerman, mengamati bahwa susmsum tulang tikus yang sudah tua mengandung sebuah protein yang disebut dengan osteopontin, dalam jumlah yang jauh lebih sedikit. Untuk mengetahui apakah protein ini memiliki pengaruh pada sel induk darah, maka tim ini menyuntikkan sel induk darah pada tikus yang memiliki sedikit osteopontin. Sangat menakjubkan karena sel-sel yang disuntikkan ini menua dengan sangat cepat. Sebaliknya, ketika sel induk yang memang sudah tua dicampurkan dengan osteopontin dan protein lain yang mengaktivasinya, sel-sel tua ini mulai memproduksi darah putih sebagaimana yang dilakukan oleh sel-sel induk darah yang masih muda. Hasil eksperimen ini menunjukkan bahwa osteopontin dapat meremajakan fungsi sel induk (Guidi et.al. 2017). Kemampuan ini mungkin dapat dimanfaatkan untuk membuat sel darah yang sudah tua kembali muda.

Ini merupakan sebuah terobosan yang besar. Akan tetapi penelitian-penelitian lebih lanjut masih diperlukan untuk mengetaahui apakah pendekatan ini dapat meremajakan sistem peredaran darah secara keseluruhan. Saat ini kebanyakan penelitian yang berupaya memanfaatkan darah sebagai zat peremajaan baru berfokus pada plasama, komponen cair dari dara. Hal ini dikarena kebanyakan peneliti berpendapat bahwa plasma mengandung faktor-faktor yang menjaga kemudaan (Conboy et.al., 2011). 

Akan tetapi tim dari Jerman ini telah menunjukkan bahwa baik plasma maupun sel darah sama-sama penting. Telah terbukti bahwa menyuntikkan plasma darah dapat meremajakan hewan yang sudah tua. Akan tetapi perlakuan ini tidak seefektif ketika dua ekor hewan berbagi sistem sirkulasi darah bersama. Peran sel darah malah mungkin lebih signifikan karena mereka mampu meresap ke jaringan-jaringan tubuh.

Tim dari Jerman ini kini tengah mengembangkan sebuah obat yang mengandung osteopontin dan protein yang mengaktifkannya. Mereka berharap obat ini dapat mendorong sel induk tua untuk bekerja selayaknya masih muda. Dengan demikian sistem kekebalan tubuh pada orang tua dapat meningkat. Obat semacam ini mungkin bermanfaat untuk melawan infeksi dan anemia. Akan tetapi tim ini juga menduga bahwa tambahan osteopontin juga mampu memperbaiki kerja jantung. Osteopontin mungkin juga dapat menjadi obat bagi kelainan-kelainan darah akibat penuaan seperti myelodysplasias.

Penelitian-penelitian ini telah menambahkan bukti bahwa sel-sel tubuh dapat diremajakan. Walaupun demikian, sejumlah pengujian klinis masih dibutuhkan agar temuan-temuan ini dapat diterapkan pada manusia.

Daftar Pustaka


  1. Conboy, I. M., Yousef, H., & Conboy, M. J. (2011). Embryonic anti-aging niche. Aging (Albany NY), 3(5), 555-563.
  2. Duyverman, A. M., Kohno, M., Duda, D. G., Jain, R. K., & Fukumura, D. (2012). A transient parabiosis skin transplantation model in mice. Nature protocols, 7(4), 763-770.
  3. Guidi, Novella, et al. "Osteopontin attenuates aging‐associated phenotypes of hematopoietic stem cells." The EMBO Journal (2017): e201694969.

Saturday, April 1, 2017

Teknologi Paru-paru Buatan Portabel

Baru-baru ini telah muncul sejumlah inovasi teknologi berupa paru-paru buatan yang cukup ringkas untuk dibawa dalam sebuah ransel. Hasil uji coba menunjukkan bahwa paru-paru buatan ini dapat bekerja dengan baik pada domba. Inovasi ini merupakan salah satu alat yang dapat meningkatkan kualitas hidup bagi orang-orang yang mengalami kerusakan paru-paru, atau mereka yang hidupnya bergantung pada mesin-mesin berukuran besar.

Mesin pengganti fungsi paru-paru tradisional
gambar asli oleh Pfree2014
Lisensi Creative Commons 
Orang-orang yang mengalami kegagalan paru-paru biasanya bergantung pada mesin besar yang memompa darah mereka, dan mengalirkannya melalui alat yang berfungsi untuk menyuplai oksigen dan membuang karbondioksida. Hal ini kerap menyebabkan hidup mereka terbelenggu di atas tempat tidur dan justru menghambat pemulihan kesehatan mereka. Bahkan ketika mereka sebenarnya cukup kuat untuk bangun, mereka membutuhkan bantuan beberapa orang untuk mendorong peralatan dan tabung-tabung besar yang terhubung pada tubuh mereka. Para insinyur mulai memikirkan alternatif teknologi yang lebih nyaman sejak mewabahnya flu babi tahun 2009 lalu. Wabah ini telah mengakibatkan banyak pasien mengalami kegagalan paru-paru.

Paru-paru buatan merupakan suatu solusi sementara bagi para pasien yang mengidap infeksi paru-paru kronis atau yang sedang menunggu donor untuk transplantasi paru. Akan tetapi menciptakan teknologi ini ternyata lebih rumit dibandingkan dengan menciptakan jantung buatan. Fungsi jantung hanya memompa, sementara paru-paru terdiri atas jaringan buluh-buluh dan kantung udara yang kompleks, yang memungkinkan gas untuk berdifusi ke dan dari dalam darah. Paru-paru memiliki efisiensi tinggi dalam mempertukarkan gas, ini belum dapat ditandingi oleh teknologi yang ada hingga kini. Tantangan lain yang lebih kompleks adalah untuk membuat pompa untuk mendorong darah, melalui alat penukar gas, sebagaimana yang terdapat pada mesin saat ini.

Baru-baru ini, sebuah tim peneliti dari University of Pittsburgh yang dipimpin oleh William Federspiel menciptakan alat pengganti paru-paru yang dilengkapi dengan pompa dan tabung penukar gas. Yang lebih hebatnya lagi alat yang dihubungkan ke tubuh pasien lewat leher ini cukup ringkas untuk dibawa dalam sebuah tas ransel.  

Eksperimen yang dilakukan pada empat ekor domba menunjukkan bahwa alat ini mampu memasok oksigen ke dalam darah hewan-hewan ini selama enam jam (Madhani et.al., 2017). Menurut Federspiel, sebuah eksperimen lanjutan menunjukkan bahwa alat ini telah mampu bekerja selama lima hari penuh.

Ilustrasi paru-paru buatan portabel
gambar diambil dari www.ur.umich.edu
Teknologi serupa juga tengah dikembangkan oleh tim peneliti dari Carnegie Mellon University yang dikepalai oleh  Keith Cook. Perbedaannya, alat ini didesain bagi para pasien yang jantungnya masih cukup kuat untuk memompa darah. Darah yang awalnya dipompa ke paru-paru ini, dialirkan ke sebuah tabung portabel yang berfungsi mempertukarkan gas. Alat ini akan disambungkan dengan selang ke arteri jantung dan diikatkan ke badan pasien. Hasil percobaan menunjukkan bahwa alat ini dapat menunjang kehidupan tiga dari empat domba selama dua minggu.

Sayangnya kedua alat ini masih membutuhkan pasokan oksigen dari tabung. Akibatnya pasien juga masih harus membawa tabung oksigen kemana-mana. Walaupun demikian, pergerakan pasien masih jauh lebih bebas dibandingkan dengan menggunakan mesin yang saat ini ada.

Akan tetapi harapan akan teknologi yang lebih efisien nampaknya akan segera terwujud dengan adanya penelitian yang dilaksanakan oleh Badan Urusan Veteran Amerika Serikat. Kemampuan alat yang tengah dikembangkan oleh badan ini telah teruji pada tikus. Perbedaannya, alat ini tersusun oleh selang-selang sangat tipis yang dibuat dari membran-membran polimer. Darah yang dialirkan melalui selang-selang ini memperoleh penampang yang lebih luas bagi pertukaran oksigen dan karbondioksida. Selang-selang ini juga mampu mempertahankan kesehatan sel-sel darah, dengan menirukan tekanan kapiler sebagaimana yang terjadi secara alamiah dalam paru-paru.

Daftar Pustaka

Wednesday, March 29, 2017

Bagaimana Kehidupan Awal di Bumi Berkembang? Rangkuman 7 Buah Teori

Kehidupan di bumi dimulai kira-kira 3 milyar tahun yang lalu. Seiring berjalannya waktu, ia berevolusi dari mikroba sederhana menjadi mahluk hidup yang kompleks. Tetapi bagaimana organisme-organisme pertama di Bumi berkembang dari sup purba ini? Artikel ini merangkum berbagai teori yang berupaya menerangkan proses bagaimana kehidupan awal di Bumi berkembang.

Sambaran Petir

Bagan eksperimen Miller-Urey
gambar asli oleh Yassin Mrabet
Lisensi Creative Commons
Petir diduga sebagai energi yang berperan bagi berkembangnya kehidupan di muka Bumi. Listrik dapat membangkitkan asam amino dan gula dalam atmofir yang tersusun atas air, metana, amonia dan hidrogen. Fenomena ini ditunjukkan dalam sebuah eksperimen tahun 1953 yang dinamai percobaan Miller-Urey. Percobaan ini menyimpulkan bahwa petir membantu terciptanya komponen-komponen dasar kehidupan awal di muka Bumi. Setelah jutaan tahun, komponen-komponen ini dapat berevolusi menjadi molekul-molekul yang lebih besar dan kompleks.


Hasil eksperimen ini sebenarnya banyak kelemahannya karena berbagai penelitian menunjukkan bahwa, atmosfir bumi sebenarnya tidak kaya hidrogen. Akan tetapi kebolehjadian eksperimen ini masih besar karena, awan vulkanik pada Bumi muda mengandung banyak metana, amonia, hidrogen dan petir.






Kehidupan awal dalam Lumpur 

Molekul hidup pertama mungkin dapat ditemukan dalam lumpur lempung, begitulah ide yang dikemukakan oleh seorang ahli kimia organik bernama Alexander Graham Cairns-Smith dari University of Glasgow di Skotlandia. Permukaan ini tidak hanya dipenuhi dengan senyawa-senyawa organik ini, akan tetapi juga membantu menyusun senyawa-senyawa ini dalam pola-pola, mirip dengan apa yang dilakukan oleh gen kita saat ini (Cairns-Smith & Hartman, 1986).




Fungsi utama dari DNA adalah untuk menyimpan informasi mengenai bagaimana molekul-molekul lain harus disusun. Susunan genetik dalam DNA pada dasarnya merupakan instruksi bagaimana asam-asam amino harus disusun sebagai protein. Cairns-Smith berpendapat bahwa klistal-kristal mineral dalam lumpur dapat menyusun molekul-molekul organik menjadi pola-pola yang teratur. Setelah beberapa waktu molekul-molekul organik ini secara otomatis dapat menyusun diri mereka sendiri (Cairns-Smith, 1990).

Kehidupan dari Dasar Laut

Lubang-lubang hidrotermal di dasar laut
gambar asli oleh NOAA
lisensi public domain
Teori lubang laut dalam (the deep-sea vent theory) berpendapat bahwa kehidupan mungkin bermula pada lubang-lubang hidrotermal yang menyemburkan molekul-molekul kaya hidrogen. Bibir lubang-lubang yang berbatu ini kemungkinan mengumpulkan molekul-molekul ini hingga mereka terkonsentrasi, dan kemudian memberikan katalis berupa mineral, yang memungkinkan terjadinya reaksi-reaksi penting. Hingga saat ini lubang-lubang ini masih kaya kandungan kimia dan energi termal, sehingga memiliki ekosistem yang kaya (Van Dover, 2000).







Kehidupan awal dalam Es

Para ilmuwan berpendapat bahwa 3 milyar tahun yang lalu, permukaan samudera kemungkinan ditutupi oleh es, karena teriknya sinar matahari kala itu kira-kira hanya sepertiga dari kondisi saat ini. Kemungkinan tebalnya lapisan es ini dapat mencapai puluhan meter. Ketebalan ini diduga cukup untuk melindungi senyawa-senyawa organik di dalam air dari sinar ultraviolet dan tumbukan-tumbukan kosmik. Radiasi sinar ultraviolet yang terlalu kuat memang dapat mengancam keberlangsungan kehidupan. Kondisi yang amat dingin juga mungkin telah membantu molekul-molekul ini untuk bertahan lebih lama, begitupula dengan reaksi-reaksi kunci antar mereka.


Hipotesis Dunia RNA (RNA World)


Pada masa kini DNA membutuhkan protein-protein untuk terbentuk dan sebaliknya, protein-protein membutuhkan DNA untuk pembentukannya. Jadi bagaimana mungkin kedua elemen kehidupan ini terbentuk pertama kali? RNA mungkin menjadi jawabannya. RNA mampu menyimpan informasi sebagaimana DNA, berfungsi sebagai enzim sebagaimana protein, dan membantu membentuk baik DNA dan protein. Pada tahap perkembangan selanjutnya, DNA dan protein-protein menggantikan fungsi RNA karena efisiensi mereka lebih tinggi.


RNA memang masih ada, dan menjalankan beberapa fungsi dalam tubuh organisme, termasuk berperan sebagai saklar yang menghidup matikan beberapa gen. Akan tetapi, bagaimana RNA ini pada mulanya terbentuk? Beberapa ahli berpendapat bahwa molekul-molekul RNA secara spontan terbentuk di muka Bumi, akan tetapi banyak ahli lain yang berpendapat bahwa hal ini sangat tidak mungkin. Beberapa zat selain RNA yang lebih misterius juga telah diduga ada, misalnya PNA atau TNA. Telah ada beberapa penelitian mutakhir yang mengklaim bahwa mereka telah berhasil menjelaskan bagaimana proses terbentuknya RNA, akan tetapi penjelasan-penjelasan ini belum popular. 
 

Model Metabolisme Terlebih dahulu (metabolism-first model)


Beberapa peneliti berpendapat bahwa dibandingkan dengan pembentukan molekul kompleks seperti RNA, akan lebih mungkin jika kehidupan awal di Bumi dimulai dengan molekul-molekul yang lebih kecil. Molekul-molekul kecil ini kemudian berinteraksi satu sama lain dalam berbagai siklus reaksi. Reaksi-reaksi ini juga mungkin berlangsung dalam kapsul-kapsul sederhana yang mirip dengan membran-membran sel. Dalam jangka waktu yang lama akhirnya terbentuk molekul-molekul yang lebih besar. Karena molekul-molekul yang lebih kompleks ini memiliki performa yang lebih baik, maka merekalah yang akhirnya bertahan dan berevolusi. Skenario disebut model metabolisme terlebih dahulu (metabolism-first) yang bertentangan dengan model gen terlebih dahulu (gene-first) milik hipotesis RNA world.



Teori Panspermia


Ada kemungkinan bahwa kehidupan tidak berasal dari bumi, akan tetapi sel-sel organisme dibawa dari luar angkasa, inilah anggapan teori panspermia. Misalnya, banyak mikroba yang ditemukan pada bebatuan yang terpental dari planet Mars akibat tumbukan kosmik, dan pada berbagai meteorit dari Mars yang jatuh ke Bumi. Hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan memang ada kehidupan sederhana di planet-planet lain, dan tidak menutup kemungkinan kehidupan di Bumi juga sebenarnya berasal dari luar angkasa. Beberapa peneliti lain juga menduga bahwa mungkin saja ada sel-sel mahluk hidup yang menumpang pada komet-komet dari sistem tata surya lain. Akan tetapi seandainya ini benar, maka tetap saja kita akan ingin mengetahui bagaimana prosesnya sehingga kehidupan muncul di tempat lain.


Demikianlah berbagai teori yang berupaya untuk menjelaskan bagaimana proses berkembangnya kehidupan di muka Bumi. Semoga artikel ini bermanfaat, dan untuk menambah pengetahuan anda, saya sarankan untuk juga membaca daftar pustaka di bawah ini. Akhir kata, apabila anda merasa artikel ini bermanfaat, mohon bagikan URL ini bada teman dan kerabat anda. Sebaliknya, jika artikel ini tidak bermanfaat, sampaikan kritik dan saran anda pada saya. 

Daftar Pustaka


  1. Cairns-Smith, A. G., & Hartman, H. (Eds.). (1986). Clay minerals and the origin of life. CUP Archive.
  2. Cairns-Smith, A. G. (1990). Seven clues to the origin of life: a scientific detective story. Cambridge University Press.
  3. Van Dover, C. (2000). The ecology of deep-sea hydrothermal vents. Princeton University Press.

Monday, March 27, 2017

Minuman Sehat, Bukan Sekedar Jumlah tetapi Juga Jenis

Apa yang sehat untuk diminum? Sudah menjadi pengetahuan umum bahwa untuk hidup sehat manusia perlu 2 liter cairan setiap hari. Saat ini, rata-rata orang dewasa minum 1.7 liter dalam bentuk air putih, teh, kopi, soda, susu, jus dan lain-lain. Dari segi kuantitas, jumlah rata-rata ini sudah di bawah standar. Terlebih lagi, pengetahuan orang tentang jenis minuman yang sehat, dipenuhi berbagai kepercayaan yang belum tentu benar adanya. Artikel ini menyajikan berbagai fakta dan data seputar berbagai minuman yang sering kita konsumsi.

Air Putih

Air putih
gambah asli oleh Jorge Barrios
Lisensi Public Domain
Anda tidak bisa tidak minum air putih. Air adalah nutrisi yang penting bagi manusia. Jika anda berhenti minum air putih selama seminggu, maka kesehatan anda akan segera terganggu. Tetapi bukan berarti minum air putih lebih banyak akan lebih baik.

Jadi, berapa banyak air putih yang baik diminum? Biasanya orang akan berkata 8 gelas sehari (sekitar 2 liter), walapun anda tidak merasa haus. Pada tahun 2002, ahli psikologi dari Dartmouth Medical School di New Hampshire mencoba untuk melacak asal usul anggapan ini (Valtin, 2002). Jejak paling mutakhir berasal dari sebuah buku terbitan tahun 1974, yang secara umum menyarankan orang untuk meminum enam sampai delapan gelas paduan air putih, minuman ringan, kopi, teh, susu dan bahkan bir. Akan tetapi, validitas bukti ilmiah atas saran ini tidak dapat ditunjukkan.

Menurut para ahli nutrisi dari Food and Nutrition Board yang merupakan bagian dari US National Academies of Science, Engineering and Medicine berpendapat bahwa, kebanyakan manusia sehat secara alamiah dapat memenuhi kebutuhan cairan dengan merespons rasa hausnya. Sebagai pengecualian, orang-orang tua yang dapat mengalami dehidrasi karena mekanisme tubuhnya untuk menimbulkan rasa haus sudah melemah.

Secara umum, hanya sedikit manfaat tambahan yang diperoleh dengan minum air putih lebih dari yang dibutuhkan untuk menghilangkan dahaga. Air putih sebenarnya tidak menghilangkan racun dari kulit, tidak memberikan dampak kasat mata pada mengencangnya kulit, atau menghilangkan sembelit. Ada sedikit bukti ilmiah bahwa minum air dingin dapat membantu membakar kalori, dan minum air putih saat makan dapat mengurangi asupan kalori. Hal ini lebih disebabkan karena air akan mengisi sebagian tempat dalam perut kita. dan membuat kita kenyang sebelum makan lebih banyak (termasuk mengurangi minat kita untuk makan / minum yang manis-manis). Akan tetapi, dampak langsung dari jumlah air yang masuk itu sendiri hingga kini belum jelas.

Terdapat penggalan-penggalan bukti ilmiah bahwa memperoleh cairan yang cukup dapat membantu kita mengurangi berbagai masalah kesehatan misalnya, kangker usus besar dan kandung kemih, penyakit jantung, serta infeksi saluran kencing. Hal ini dikarenakan cukupnya cairan akan membantu ginjal untuk membuang kotoran dari tubuh, sehingga mengurangi kerusakan dan keausan pada ginjal kita. Dehidrasi dapat menimbulkan rasa pening, dan air dapat menyembuhkan simtom ini. Minum banyak air ketika anda sedang menderita influenza, dapat membantu mencairkan dan mengeluarkan lendir.

Minum terlalu banyak air putih memang bukan obat segala penyakit, akan tetapi dampak negatifnya juga tidaklah banyak. Minum terlalu banyak air putih (over-hydration) dapat menimbulkan kematian. Hal ini pernah terjadi misalnya pada beberapa pelari maraton atau pengguna ecstasy. Akan tetapi kejadian ini tergolong jarang. Hyponatremic ringan (kurangnya sodium dalam darah), mungkin merupakan dampak terburuk bagi orang yang terlalu banyak minum air putih. Hal inipun bukan bahaya yag besar, walaupun dapat dihubungkan dengan munculnya gangguan kognitif dan resiko kelumpuhan bagi orang berusia lanjut.

Terdapat banyak klaim tentang manfaat minum air putih dalam jumlah yang banyak. Sayangnya, terdapat berbagai bias (kelemahan atau kemungkinan salah tafsir) pada penelitian-penelitian yang mendukung klaim-kalim ini. Misalnya, beberapa penelitian meyakini bahwa minum banyak air putih dapat meningkatkan perhatian dan daya ingat pada anak-anak usia 7 hingga 9 tahun. Yang menjadikan bias adalah karena anak-anak pada rentang usia ini merupakan kelompok yang paling rawan terhadap dehidrasi. Dehidrasi dapat menurunkan konsentrasi dan daya ingat. Sehingga jika anak-anak ini minum secara cukup (tidak perlu dalam jumlah lebih besar), konsentrasi dan daya ingat mereka akan kembali bekerja normal.

Soda, Minuman Ringan dan Juice Buah

Berbagai jenis minuman ringan, soda dan minuman buah
Gambar asli oleh Gregor
Lisensi Public Domain
Minuman-minuman bergula dapat merusak gigi, semakin banyak kita minum maka semakin cepat kerusakan yang terjadi. Ada mitos yang mengatakan bahwa kerusakan gigi sebenarnya diakibatkan oleh adanya CO2 dalam minuman ini. Mitos ini muncul karena minuman bersoda menimbulkan sensasi seperti ditusuk-tusuk pada gusi kita, berbeda dengan minuman lain. Ini tidaklah benar. Kerusakan gigi lebih disebabkan oleh paduan gula dan bahan perasa makanan misalnya asam fosfat. 

Tingginya kandungan gula pada minuman ringan dan soda membuat kita memperoleh asupan kalori tambahan yang besar disamping makanan. Satu kaleng standar soda, memiliki jumlah kandungan gula jauh di atas batas porsi gula tambahan per hari yang sehat. Kelebihan energi ini pada ujungnya akan ditimbun sebagai lemak. Oleh sebab ini pulalah orang-orang yang kerap mengkonsumsi minuman bergula ini cenderung kegemukan, apapun kelas ekonomi atau etnisnya. Mengkonsumsi satu kaleng minuman bersoda, atau yang setara kadar gulanya, akan meningkatkan resiko diabetes type 2 sebesar 25%. Dampak-dampak ini dibuktikan misalnya oleh Schulze et.al. (2004) dan Malik et.al. (2010). Secara umum, dapat disimpulkan bahwa mengkonsumsi minuman-minuman ini tidaklah baik bagi kesehatan.

Diet soda dan minuman dengan pemanis buatan, yang katanya lebih sehat

Karena minuman bergula itu buruk, maka orang berpikir bahwa menghilangkan gula dapat memecahkan persoalan. Terciptalah diet soda, minuman berkarbonasi yang mengandung pemanis buatan sebagai pengganti gula. Sayangnya dampak yang diharapkan tersebut tidak selalu terjadi. Sebagian penelitian menunjukkan bahwa mengganti soda dengan versi diet dapat menurunkan berat badan, ironisnya sebagian penelitian lain malah menunjukkan adanya peningkatan berat badan (misalnya dalam Yang (2010)). Konsumsi pemanis buatan yang terlalu banyak juga dapat membuat tubuh kita menjadi intoleran terhadap glukosa, yang menjadi cikal bakal diabetes tipe 2.

Paradoks ini terjadi karena dua sebab. Pertama, hasil eksperimen dengan subjek manusia untuk memahami hubungan ini masih terbatas (terutama karena masalah etis atau tidaknya eksperimen semacam ini). Kedua, paradoks ini terjadi karena pengaruh psikologis dan pola pikir konsumen. Misalnya, karena sudah mengkonsumsi versi diet, orang berpikir bahwa ia jadi bisa mengkonsumsi makanan manis lain misalnya es krim. Ada juga kemungkinan bahwa, pemanis buatan, yang rasa manisnya jauh di atas gula, membuat takaran gula yang biasa dikonsumsi menjadi kurang manis. Akibatnya, orang cenderung meningkatkan takaran gula yang ia konsumsi. Kemungkinan lain, pemanis buatan tidak ramah terhadap bakteri-bakteri di perut atau mengubah respons hormonal tubuh kita. Akibatnya tubuh sulit mengenali gula ketika ia masuk, sehingga asupan gula meningkat tanpa disadari (Swithers, 2013).

Paradoks ini haruslah membuat kita berhati-hati terhadap minuman yang mengandung pemanis buatan. Ia tidak boleh dikonsumsi setiap hari, dan harus dibatasi.

Juice buah dalam kemasan

Juice buah dalam kemasan
Gambar asli oleh Kayukayu10
Lisensi Crative Commons
Juice buah, apalagi diklaim murni, nampak seperti alternatif sumber cairan yang sehat. Ia juga mengandung vitamin, mineral dan antioksidan, yang tidak dimiliki oleh minuman manis lain. Sayangnya, ada beberapa manfaat buah yang sudah hilang setelah ia dijadikan juice. Misalnya, buah jeruk mengandung 1.7 gram serat, sementara serat ini hanya tersisa 0.4 gram dalam juice jeruk. Ditambah lagi minuman ini sering mengandung terlalu banyak gula atau pemanis buatan. Kandungan gula juice dalam kemasan bisa saja sama atau lebih tinggi dari coca cola. Akibatnya, resiko mengkonsumsi juice buah dalam kemasan (walaupun diklaim murni 100%) sama saja dengan soda atau minuman berpemanis lainnya.

Bahaya ini sulit untuk ditakar secara nyata, karena pengaruhnya juga bervariasi berdasarkan frekuensi konsumsi, gaya hidup, dan rajin tidaknya peminum juice buah dalam berolah raga. Para peneliti masih tidak dapat menyatakan mana yang lebih baik diantara minuman dengan gula tambahan, minuman berpemanis buatan atau juice buah murni. Yang pasti semua minuman ini berpotensi membangkitkan diabetes tipe 2 (Imamura et.al., 2016).

Alternatif yang mungkin lebih baik adalah membuat sendiri juice buah anda. Walaupun ada serat yang hilang dari buah asli, setidaknya anda masih bisa mengontrol jumlah gula yang dipergunakan. Pastikan anda memakai gula secukupnya, atau lebih aman lagi tidak perlu menambahkan gula sama sekali.

Minuman berenergi dan isotonik

Minuman berenergi biasanya digembar-gemborkan dapat meningkatkan performa atlet, dengan kemampuannya untuk mengganti cairan tubuh dan menambah energi serta elektrolit (sodium, potasium dan klorit). Jika dibandingkan dengan minum air putih saja, klaim-klaim ini sebagian benar. Akan tetapi, dampak nyata biasanya hanya teramati pada atlet-atlet profesional kelas elit. Otot-otot para atlet ini bekerja dengan efektifitas yang tinggi dan mengeluarkan energi dalam jumlah yang besar. Sementara bagi orang biasa, minuman berenergi tidak akan memberikan manfaat apa-apa. Ditambah lagi minuman-minuman ini biasanya juga mengandung gula dalam jumlah yang besar.

Selain itu, ada alternatif pengganti minuman berenergi yang lebih murah, yaitu susu cokelat rendah lemak. Paduan karbohidrat dan proteinnya 4:1. Ini ideal untuk pemulihan otot setelah berolah raga. Kebanyakan penelitian menyimpulkan bahwa minuman ini sama atau bahkan lebih baik dibandingkan dengan minuman berenergi komersial (Pritchett & Pritchett, 2012).

Susu

Susu adalah paduan yang kaya akan air, protein, mineral, vitamin, lemak dan kolesterol. Semua jenis mamalia dapat memproduksi susu, akan tetapi hanya manusialah satu-satunya spesies yang mengkonsumsi susu setelah dewasa.

Air susu ibu memberikan paduan nutrisi yang sempurna bagi pertumbuhan awal bayi. Setelah itu, susu sapi lemak penuh (full-fat) menjadi minuman yang disarankan untuk pertumbuhan otak. Asupan lemak yang disarankan turun menjadi 1-2%, setelah melewati usia  2 tahun. Akan tetapi, para peneliti sebenarnya belum mengetahui apakah susu memiliki manfaat unik bagi anak atau tidak. Sebagai contoh, penelitian di Kenya menunjukkan bahwa pemberian susu dapat membantu anak-anak yang terlambat tumbuh, utuk kemudian tumbuh normal. Akan tetapi, dampak pemberian susu tidak lebih baik dibandingkan dampak pemberian suplemen selain susu (Wiley, 2005; Wiley, 2010).

Dampak spesifik minum susu bagi orang dewasa lebih membingungkan lagi. Misalnya, anggapan bahwa kalsium tambahan dari susu vital untuk kesehatan dan kekuatan tulang. Makanan-makanan lain juga banyak yang mengandung kalsium, misalnya kacang-kacangan. Mayoritas ahli kala ini berpendapat bahwa paduan diet yang sehat dan aktifitas tubuh yang cukuplah yang dapat menjaga kesehatan tulang.

Kita juga mungkin perlu berhati-hati untuk tidak mengkonsumsi susu terlalu banyak. Sebuah penelitian menunjukkan bahwa mengkonsumsi tiga gelas susu per hari selama 20 tahun secara umum meningkatkan mortalitas, dibandingkan jika kita hanya minum segelas susu sehari (Michaëlsson, et.al., 2014). Walaupun demikian, para peneliti mengingatkan bahwa banyak bias yang terkandung dalam hasil ini. Karena, selama 20 tahun, terdapat banyak faktor lain yang turut mempengaruhi mortalitas.

Susu kedelai

Susu kedelai merupakan subtitusi populer bagi susu sapi. Susu kedelai mengandung lebih sedikit lemak, namun sayangnya sering diproduksi dengan gula tambahan. Kemampuannya untuk menurunkan kolesterol jahat (LDL cholesterol) juga nampaknya terlalu dilebih-lebihkan. Mengganti konsumsi susu sapi dengan susu kedelai kira-kira hanya menurunkan asupan kolesterol jahat sebanyak 3%. Jumlah ini tidak signifikan bagi peningkatan kesehatan.

Susu kedelai mengandung phytoestrogen yang dianggap membantu mencegah kangker payudara dan prostat, mengurangi resiko osteoporosis dan mengurangi dampak emosional karena menopause (Messina & Loprinzi, 2001). Sayangnya, hingga saat ini manfaat-manfaat ini belum teruji secara meyakinkan dalam eksperimen. Beberapa penelitian bahkan sebaliknya menunjukkan bahwa konsumsi susu kedelai malah meningkatkan resiko kangker payudara.

Kopi

Kopi Espresso
Gambar asli oleh Demion
Lisensi Creative Commons
Banyak orang yang menganggap bahwa kopi tidak baik bagi tubuh kita. Ia mengandung banyak kafein yang dapat membuat orang kecanduan, sulit tidur, dan diasosiasikan dengan resiko serangan jantung. Walaupun ia dapat menimbulkan rasa bugar, efek ini sangat singkat, dan tubuh peminumnya menjadi resistan. Akibatnya, peminum kopi sebenarnya tidak lebih bugar dari orang yang tidak minum kopi sama sekali. Apalagi minuman ini sebenarnya hanya mengandung sedikit energi, sementara ia membutuhkan banyak sumber daya, terutama air, untuk diproduksi. Nampak sangat buruk bukan?

Faktanya, banyak penelitian yang menunjukkan bahwa anggapan-anggapan tersebut sangat berlebihan. Tidak ada bukti bahwa asupan kafein dalam jumlah yang sedang berbahaya bagi tubuh (Pourshahidi et.al., 2016). Kecanduan akan kafein pun sangat mudah dihilangkan. Hanya dengan mengurangi porsi konsumsi kopi secara gradual selama sebulan, kecanduan ini bisa hilang sama sekali.

Disamping kafein, kopi juga kaya akan senyawa yang disebut asam klorogenat. Senyawa ini dikenal mampu mengurangi penyerapan glukosa. Walaupun cara kerja senyawa ini belum diketahui secara jelas, akan tetapi keberadaan senyawa ini mendukung simpulan pengamatan bahwa peminum kopi umumnya lebih jarang menderita diabetes tipe 2 (Van Dam & Hu, 2005).

Sayangnya, biji kopi mengandung dua jenis minyak, cafestol dan kahweol, yang nampaknya berpengaruh meningkatkan kolesterol jahat yang menyumbat pembuluh darah. Tapi jangan khawatir karena kedua jenis minyak ini akan hilang selama proses pembuatan kopi (selama kopi ini disaring).

Penelitian-penelitian yang sudah ada juga tidak menunjukkan adanya hubungan antara konsumsi kopi dengan resiko kangker. Sebaliknya, minum kopi dalam jumlah yang wajar diduga dapat sedikit mengurangi resiko kangker. Resiko kangker pada peminum kopi meningkat ketika ia minum lebih dari 40 cangkir sehari dan pada peminum kopi ala turki. Kopi turki digiling sangat halus dan tidak disaring saat disajikan. Akibatnya, biji kopi yang mengandung dua minyak jahat tadi banyak yang terminum. Sementara, peminum kopi berat umumnya juga merokok dan minum alkohol. Kedua faktor inilah yang diduga lebih berkontribusi pada timbulnya kangker, bukan karena kopi itu sendiri.

Satu-satunya bahaya kesehatan yang nyata adalah karena kopi biasanya diminum panas-panas. Minuman panas (di atas 70 derajat celsius) apapun dapat meningkatkan resiko kangker kerongkongan (esofagus). Jadi silahkan saja menikmati kopi, asalkan ditunggu agak dingin terlebih dahulu dan jangan terlalu manis.

Teh

Teh umumnya dikenal sebagai minuman yang sehat. Teh, khusunya teh hijau, digembar-gemborkan banyak mengandung antioksidan dan senyawa anti kangker. Jangan senang dahulu, karena nampaknya mitos ini tidak seluruhnya benar.

Beberapa studi menunjukkan bahwa meminum teh hijau atau teh hitam, dapat menurunkan resiko kangker payudara, perut, dan paru-paru. Akan tetapi simpulan ini tidak konklusif. Misalnya Boehm et.al. (2009) menyimpulkan bahwa 51 penelitian yang melibatkan sampel lebih dari 1,2 juta orang menunjukkan fakta yang sebaliknya.

Manfaat-manfaat lain dari teh juga nampaknya hanya samar-samar ada. Ekstrak teh hijau dan hitam memang dapat menurunkan kadar gula darah pada tikus yang menderita diabetes, serta meningkatkan metabolisme glukosa pada manusia sehat. Teh dan ekstraknya juga dapat menurunkan tekanan darah pada orang-orang yang beresiko terhadap penyakit kardiovaskular. Penelitian terhadap hewan menunjukkan bahwa catechins, senyawa yang terdapat pada teh hitam, dapat menghambat enzim yang mencerna lemak dan pati serta kemungkinan dapat meningkatkan metabolisme. Faktor-faktor ini mungkin dapat menjelaskan korelasi lemah antara konsumsi teh dan penurunan berat badan. Tetapi jangan senang dahulu, karena berkurangnya bobot badan ini sangat kecil dan tidak signifikan dalam meningkatkan kesehatan. Dampak dari faktor-faktor ini juga kemungkinan akan terlibas oleh faktor-faktor gaya hidup yang lain.

Walaupun manfaat teh tidak didukung bukti ilmiah yang kuat hingga saat ini, tetap saja menikmati teh tidak ada salahnya. Memang pernah ada seorang wanita yang kehilangan seluruh giginya pada usia 47 tahun karena overdosis flouride akibat konsumsi teh. Akan tetapi ini terjadi karena selama 17 tahun ia mengkonsumsi 100-150 teh celup per hari. Bagi kebanyak kita, kandungan flouride pada teh sebenarnya dapat melindungi gigi. Sebuah studi menunjukkan bahwa teh hijau dan teh hitam sama efektifnya untuk melindungi gigi sebagaimana mouthwash komersial.

Air kelapa

Air kelapa dikenal kaya akan potasium dan dianggap dapat membantu tubuh untuk menyerap cairan kala berkegiatan berat. Jika hal ini benar maka air kelapa dapat meningkatkan resiko kita untuk mengalami kelebihan cairan (overhydration). Studi terakhir menunjukkan bahwa hal ini tidak sepenuhnya benar. Air kelapa ternyata tidak lebih baik dibandingkan air putih biasa. Hingga kini juga tidak ada cukup bukti bahwa air kelapa meningkatkan resiko overhydration.

Cuka

Dikisahkan bahwa Cleopatra dahulu mencelupkan mutiara dalam cuka, sebagai ramuan untuk menarik cinta Mark Anthony. Setelah 2000 tahun orang masih mempercayai bahwa cuka dapat membantu mengatasi disfungsi ereksi, menurunkan tekanan darah, kolesterol dan berat badan.

Dari sisi kardiovaskuler, mungin ada sedikit bukti atas kepercayaan ini. Sebuah studi yang dilakukan di Arizona menunjukkan bahwa, cuka dapat menstabilkan gula darah dan insulin baik pada penderita diabetes maupun orang sehat, apabila mereka minum cuka (yang diencerkan) sebelum mengkonsumsi karbohodrat kompleks. Asam asetat, yang memberikan rasa cuka, diduga sebagai zat yang memungkinkan hal ini. Akan tetapi peneliti belum bisa memastikan, karena cuka juga mengandung berbagai asam amino yang dapat menyebabkan hal ini.

Kemampuan cuka untuk menurunkan berat badan belum dapat dipastikan. Akan tetapi sebuah penelitian di Korea Selatan menunjukkan bahwa, walaupun berat badan tidak berkurang, pengkonsumsi cuka akan kehilangan sebagian lemak jahat dalam tubuh mereka.

Walaupun bermanfaat, sayangnya asam cuka juga dapat beresiko merusak gigi kita. Oleh karena itu, bukan hal yang bijaksana untuk mengkonsumsi cuka dalam jumlah banyak.

Demikianlah mitos, fakta, manfaat dan kerugian dari berbagai minuman yang populer di sekitar kita. Masing-masing jenis minuman ini memiliki resiko dan potensi manfaat masing-masing. Oleh karena itu, memadukan berbagai minuman ini, dan mengkonsumsinya secara tidak berlebihan mungkin merupakan pilihan terbaik bagi kita. Semoga artikel ini bermanfaat bagi anda untuk dapat hidup dengan lebih sehat.

Untuk memperdalam pengetahuan anda, saya menyarankan untuk juga menelaah daftar rujukan berikut. Terima kasih banyak atas dukungan anda dalam blog ini.                      

Daftar Pustaka

  1. Boehm, K., Borrelli, F., Ernst, E., Habacher, G., Hung, S. K., Milazzo, S., & Horneber, M. (2009). Green tea (Camellia sinensis) for the prevention of cancer. The Cochrane Library.
  2. Coombes, J. S., & Hamilton, K. L. (2000). The effectiveness of commercially available sports drinks. Sports Medicine, 29(3), 181-209.
  3. Malik, V. S., Popkin, B. M., Bray, G. A., Després, J. P., Willett, W. C., & Hu, F. B. (2010). Sugar-sweetened beverages and risk of metabolic syndrome and type 2 diabetes. Diabetes care, 33(11), 2477-2483.
  4. Imamura, F., O'Connor, L., Ye, Z., Mursu, J., Hayashino, Y., Bhupathiraju, S. N., & Forouhi, N. G. (2016). Consumption of sugar sweetened beverages, artificially sweetened beverages, and fruit juice and incidence of type 2 diabetes: systematic review, meta-analysis, and estimation of population attributable fraction. British journal of sports medicine, 50(8), 496-504.
  5. Messina, M. J., & Loprinzi, C. L. (2001). Soy for breast cancer survivors: a critical review of the literature. The Journal of nutrition, 131(11), 3095S-3108S.
  6. Michaëlsson, K., Wolk, A., Langenskiöld, S., Basu, S., Lemming, E. W., Melhus, H., & Byberg, L. (2014). Milk intake and risk of mortality and fractures in women and men: cohort studies. Bmj, 349, g6015.
  7. Pourshahidi, L. K., Navarini, L., Petracco, M., & Strain, J. J. (2016). A Comprehensive Overview of the Risks and Benefits of Coffee Consumption. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 15(4), 671-684.
  8. Pritchett, K., & Pritchett, R. (2012). Chocolate milk: a post-exercise recovery beverage for endurance sports. In Acute Topics in Sport Nutrition (Vol. 59, pp. 127-134). Karger Publishers.
  9. Schulze, M. B., Manson, J. E., Ludwig, D. S., Colditz, G. A., Stampfer, M. J., Willett, W. C., & Hu, F. B. (2004). Sugar-sweetened beverages, weight gain, and incidence of type 2 diabetes in young and middle-aged women. Jama, 292(8), 927-934.
  10. Swithers, S. E. (2013). Artificial sweeteners produce the counterintuitive effect of inducing metabolic derangements. Trends in Endocrinology & Metabolism, 24(9), 431-441.
  11. Valtin, H. (2002). “Drink at least eight glasses of water a day.” Really? Is there scientific evidence for “8× 8”?. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 283(5), R993-R1004.
  12. Van Dam, R. M., &a Hu, F. B. (2005). Coffee consumption and risk of type 2 diabetes: a systematic review. Jama, 294(1), 97-104.
  13. Wiley, A. S. (2005). Does milk make children grow? Relationships between milk consumption and height in NHANES 1999–2002. American Journal of Human Biology, 17(4), 425-441.
  14. Wiley, A. S. (2010). Dairy and milk consumption and child growth: Is BMI involved? An analysis of NHANES 1999–2004. American Journal of Human Biology, 22(4), 517-525.
  15. Yang, Q. (2010). Gain weight by “going diet?” Artificial sweeteners and the neurobiology of sugar cravings. Yale J Biol Med, 83(2), 101-108.

Saturday, March 25, 2017

Teknologi-teknologi Spionase di Dunia Nyata

Kegiatan spionase merupakan upaya penting untuk melindungi keselamatan suatu bangsa. Teknologi-teknologi apa saja yang sudah dibuat orang untuk membantu mata-mata menjalankan tugasnya?

Dalam film-film spionase, misalnya James Bond atau Mission Impossible, seorang mata-mata sering diidentikkan dengan berbagai teknologi canggih seperti sepatu peledak, sidik jari palsu atau helikopter dan kapal selam mini. Akan tetapi teknologi-teknologi yang kita saksikan dalam film-film ini sudah banyak yang menjadi kuno dan dikalahkan oleh gadget yang dimiliki oleh orang awam saat ini. Semuah smartphone modern misalnya, bisa melakukan berbagai fungsi yang tidak dapat dilakukan 10 tahun lalu. 
  
Sebagai contoh, alat penyadap yang dalam film-film dahulu berkabel, kini sudah menjadi alat penyadap nirkabel. Mereka bisa dibuat begitu kecil hingga bisa disembunyikan dalam anting-anting, kancing, atau bahkan ditanam dibawah kulit. Walaupun teknologi-teknologi spionase yang tengah dikembangkan pada umumnya rahasia, ada juga beberapa informasi yang bocor ke telinga publik.

Teknologi-teknologi zaman perang dingin

Mata-mata adalah pekerjaan yang umurnya sama dengan umur peradaban manusia. Dalam hukum Babilonia kuno yang disebut Kode Hammurabi dan dalam kitab perjanjian lama, memata-matai dideskripsikan sebagai suatu upaya untuk memperoleh keunggulan dari musuh. Dalam sejarah bangsa Indonesia mata-mata juga dikenal sebagai telik sandi. Akan tetapi munculnya negara-negara modern menyebabkan suburnya perkembangan teknologi-teknologi spionase.  

Perang dingin antara blok barat dan blok timur, menjadi zaman keemasan teknologi-teknologi spionase ala James Bond. Pada kala itu seorang mata-mata Bulgaria menggunakan sebuah payung untuk menembakkan sebuah peluru beracun kepada seorang pembelot Uni Soviet di London Inggris. Racun yang dipergunakan disebut Risin. Zat ini sebenarnya merupakan protein yang terkandung pada jarak pohon.

Uni Soviet juga membuat sebuah pistol berbentuk lipstik. Pistol ini dapat menembakkan peluru dan mematikan dari jarak dekat. Karena bentuknya, senjata ini disebut ciuman kematian "kiss of death".

Kucing mata-mata

Pada masa perang dingin, ada beberapa ide gila yang pada akirnya dilaksanakan. Berbeda dengan binatang yang memiliki koklea pada telinganya untuk menyaring noise (suara bising pada rekaman), alat-alat penyadap pada masa itu terkenal buruk dalam hal menyaring noise pada latar belakang suara. Oleh karena itu, pada tahun 1950-an dan 1960-an mata-mata Amerika Serikat memperoleh ide yang nampaknya brilian untuk memanfaatkan koklea hewan dan menguping pembicaraan pihak Uni Soviet. Mereka kemudian menanamkan microphone di lubang telinga kucing, pemancar radio di samping tengkoraknya dan baterai di perutnya, ekornya sendiri diubah menjadi sebuah antena. Para agen ini kemudian menghabiskan berjam-jam untuk melatih kucing ini melalui berbagai rintangan. Sayang, kucing canggih ini tidak dapat menghindari panggilan alamnya. Ia kerap berkeliaran jauh dari wilayah yang semestinya diintai, untuk mencari makanan. Walaupun sudah dilatih, ia tidak bisa memahami fungsi barunya sebagai mata-mata.

Akhirnya tim ini kembali merancang latihan baru bagi sang kucing. Dengan teknik khusus, mereka mengajari kucing ini untuk mengindahkan rasa laparnya. Setelah berhasil, mereka melepaskan kucing ini di seberang kedutaan Uni Soviet di Washington D.C. Naas tak bisa ditolak bagi kucing ini. Ketika ia menyeberang jalan sebuah taxi melindasnya. Kucing jutaan dolar inipun akhirnya "gepeng" di tengah jalan.

Selama puluhan tahun CIA juga telah menghabiskan jutaan dolar dalam suatu operasi mata-mata yang disebut Operation Stargate. Operasi ini bertujuan untuk mengungkap rahasia-rahasia yang dimiliki Uni Soviet dengan menggunakan cenayang. Program ini kemudia dihentikan pada masa pemerintahan Bill Clinton. Badan intelejen ini juga mendanai operasi legendaris yang disebut program MKULTRA. Program ini bertujuan untuk memanfaatkan pengaruh narkotika seperti LSD untuk mengendalikan pikiran dan kehendak manusia. 

Microphone Visual
Bukan hanya lembaga pemerintah saja yang mengembangkan teknologi-teknologi futuristik dan aneh. Para peneliti dari University of Texas menciptakan tehnik untuk menguping pembicaran dengan mengambil gambar ruangan dimana pembicaraan tersebut dilakukan. Sistem mata-mata ini memanfaatkan gelombang suara dapat meninggalkan jejak tak kasat mata, akan tetapi getarannya masih dapat ditangkap oleh kamera. Jejak-jejak getaran dalam gambar ini dapat dianalisa untuk mereka ulang suara yang sesungguhnya (Davis, et.al., 2014). Dengan menggunakan tehnik ini, secara teoritis, siapapun yang dapat mengambil gambar atau video dalam sebuah ruangan, dapat menguping pembicaraan-pembicaraan yang telah terjadi di ruangan tersebut, tanpa harus menempelkan telinganya di pintu.

Implan Medis yang Diretas (Hacked)
Ilustrasi bagaimana pacemaker terpasang
di jantung manusia, sangat mematikan jika diretas

Gambar asli oleh National Heart Lung and Blood Institute
Lisensi Public Domain
Implan-implan medis, misalnya pompa insulin dan pacemaker, yang dapat dioperasikan dari jarak jauh dan bertenaga baterai, dapat di retas. Seorang ahli yang bernama Jerome Radcliffe menunjukkan bagaimana ia mampu meretas pompa insulin miliknya sendiri (Radcliffe, 2011). Contoh lain ditunjukkan oleh seorang ahli keamanan komputer dari New Zealand, yang mampu meretas sebuah pacemaker jantung menggunakan komputer jinjing dari jarak 50 m (Girotra & Sethupathy, 2015). Sudah sejak lama, para ahli memprediksi kemungkinan teknologi-teknologi yang terhubung dengan internet untuk diretas. Sampai dengan saat ini, memang belum ada laporan resmi mengenai bagaimana implan medis seseorang dimanfaatkan untuk niat jahat. Akan tetapi kemungkinan ini mendorong sebuah lembaga pemerintahan di Amerika Serikat yang bernama U.S. Government Accountability Office, untuk memaksa lembaga pengawas obat dan makanan serta perusahaan-perusahaan produsen alat-alat kesehatan tersebut, untuk mengatasi kelemahan-kelemahan ini.


Hati-hati kala berbelanja karena bukan hanya mata-mata internasional saja yang mengawasi gerak-gerik kita. Perusahaan-perusahaan yang ingin mengetahui lebih banyak mengenai konsumen mereka, kelak dapat memanfaatkan kombinasi strategi pemasaran dan pengintaian. Sebuah perusahaan yang bernama Almax telah membuat sebuah boneka pajang (mannequin) setengah robot yang dinamai EyeSee. Boneka ini dapat dipajang di toko-toko pakaian. Di balik mata mannequin ini tersembunyi sebuah kamera yang dilengkapi software facial-recognition. Software ini dapat mengidentifikasi umur, ras dan jenis kelamin pembeli. Data-data ini dapat dipergunakan untuk mengetahui segmen pembeli dari suatu produk.



Enkripsi Kuantum (Quantum Encryption)
Ilustrasi bagaimana proses enkripsi sederhana dilakukan
Gambar asli oleh Davidgothberg
Lisensi Public Domain
Salah satu tugas penting dari organisasi mata-mata ialah untuk mengalirkan informasi dengan sangat-sangat aman dan terselubung. Disinilah peran tehnik-tehnik enkripsi (penyamaran data) dibutuhkan. Para ahli meyakini bahwa terdapat beberapa prinsip dari ilmu fisika partikel, yang dapat dimanfaatkan untuk memastikan bahwa, sebuah pesan hanya dapat dibaca oleh penerima yang semestinya (Xi-Han, et.al., 2007). Tehnik yang dinamai enkripsi kuantum ini diyakini sebagai kunci untuk menciptakan kode-kode rahasia yang tidak terpecahkan.  

Hingga saat ini enkripsi kuantum masih dalam tahap pembuktian konsep. Akan tetapi teknologi ini sudah mulai cukup praktikal untuk dimanfaatkan oleh pemerintah atau lembaga-lembaga lain. Negara pertama yang dapat memanfaatkan teknologi ini akan memperoleh keunggulan strategis atas negara-negara lain.


Thursday, March 23, 2017

Lava Terpanas yang Menyimpan Rahasia Bumi

Cairan magma terpanas di bumi merupakan kapsul waktu yang mencatat sejarah awal planet bumi. Magma ini sudah ada ketika bumi dilahirkan 4.5 milyar tahun yang lalu. Sekarang orang sudah mengetahui bagaimana magma dari masa pembentukan bumi tersebut masih bertahan hinngga masa kini. Magma ini bahkan kadang-kadang muncul ke permukaan. Adanya magma ini dapat memberikan kita informasi mengenai asal muasal planet bumi.

Aliran lava di kawah Aloi Amerika Serikat
Gambar asli oleh  Don Swanson
Lisensi Public Domain
Magma ini merupakan catatan yang mengabadikan sejarah awal Planet Bumi. Catatan ini tidak ditemukan dibagian Planet Bumi manapun yang dapat diakses manusia. Matt Jackson dari University of California, Santa Barbara dan rekan-rekannya menemukan bahwa cairan magma terpanas yang mencapai mantel Bumi mengandung relik-relik batuan ini.

Lava ini mengandung isotop helium yang proporsinya hanya mungkin ditemukan apabila ia terbentuk di dalam Planet Bumi pada masa purba (Jackson, et.al., 2010). Isotop ini bernama helium-3. Helium-3 merupakan jenis isotop yang sangat langka, yang pernah ditemukan biasanya berusia setua Planet Bumi. Isotop ini ringan, non-radioaktif dan sering digunakan dalam penelitian fusi nuklir. Selama ini Helium-3 diduga lebih berlimpah di Bulan. Ia berbeda dengan isotop helium-4 yang melimpah di bumi, dan dapat terbentuk akibat peluruhan elemen-elemen yang terbentuk di Bumi pada masa selanjutnya, misalnya uranium dan thorium. Semakin besar proporsi helium-3 terhadap helium-4 yang ditemukan dalam suatu sampel lava, maka kemungkinan semakin tua sampel lava tersebut.

Para ahli geologi pertama kali menemukan lava yang mengandung persentase helium-3 tinggi pada tahun 1980-an. Lava ini ditemukan disekitar titik-titik panas vulkanik. Akan tetapi lava ini juga sering ditemukan bersamaan dengan lava yang tidak menunjukkan adanya tanda-tanda helium purba. Oleh karenanya selama tiga dasawarsa terakhir para ahli geologi tengah berupaya untuk memahami mengapa ada beberapa lava mengandung helium-3 yang tinggi, sementara lava yang lainnya tidak.

Ilustrasi mantle plume
Gambar asli oleh Christyyc
Lisensi Creative Commons
Jackson dan rekan-rekannya telah menganalisa data-data yang sudah dipublikasikan untuk mengekplorasi hubungan antara proporsi helium dalam lava dari plume (plume merupakan batuan panas di mantel bumi yang juga diasumsikan sebagai pusat dari sumber magma pada gunungapi) yang tergolong dangkal dibawah 38 hotspot vulkanik, yang terukur atau dapat diperkirakan daya apung, suhu dan kecepatannya. Simpulannya menunjukkan bahwa hanya plume-plume terpanas saja yang memiliki konsentrasi helium-3 yang tinggi, sementara yang lebih dingin tidak.  

Jackson menyimpulkan bahwa daerah yang sangat padat dalam mantel bumi telah menjaga plume-plume yang panas dan gerakannya lambat, dan kandungan heliumnya yang berharga untuk tetap utuh. Sebaliknya plume-plume yang lebih dingin memiliki pori-pori yang lebih banyak sehingga mudah disusupi oleh helium-4. Akibatnya proporsi dari helium-3 yang lebih tua menjadi menyusut (Jackson, et.al., 2017).

John Tarduno dari University of Rochester di New York setuju dengan pendapat ini. Menurutnya, plume-plume yang panas memiliki daya apung yang lebih tinggi dan lebih mungkin mengalirkan lava yang kaya akan helium-3. Memahami sumber dari gejala-gejala geochemical di titik panas lava memiliki dampak yang sangat penting bagi pemahaman kita terhadap dinamika interior Bumi. Hal ini dapat membantu para ahli geologi untuk menemukan dan mengukur reservoir-reservoir purba di mantel bumi. Data-data mengenai sejarah awal planet Bumi ini penting untuk memahami bagaimana planet kita terbentuk dan berevolusi pada masa awal pembentukannya.

Daftar Pustaka

Tuesday, March 21, 2017

Bahkan Hewanpun Mampu Menilai Kepribadian Manusia

Jadilah orang yang baik, karena bahkan hewanpun mampu menilai Anda.  Baik anjing maupun monyet peliharaan menunjukkan preferensi terhadap orang yang suka membantu orang lain, dan hasil ini mungkin juga menerangkan asal muasal moral-moral dasar manusia.

Monyet Capuchin sedang berbagi makanan
gambar asli oleh Frans de Waal
Lisensi Creative Commons
Pada usia satu tahun, bayi manusia sudah mulai dapat menilai orang lain berdasarkan bagaimana orang tersebut berinteraksi (Hamlin, et.al., 2007). Hal ini memperkuat anggapan bahwa bayi sudah memiliki nilai-nilai moral dasar sebelum mereka mulai diajari bagaimana untuk berperilaku. Tim dari Kyoto University, Jepang, yang dipimpin oleh ahli psikologi komparatif James Anderson, tertarik untuk meneliti apakah spesies lain juga melakukan proses evaluasi yang sama dengan manusia.

Mereka memulainya dengan meneliti apakah monyet capuchin memiliki preferensi terhadap orang yang suka membantu orang lain atau tidak. Monyet-monyet ini diajak untuk menyaksikan seorang aktor (aktor A) yang bertingkah seolah-olah tengah kesulitan membuka sebuah wadah yang berisi mainan. 

Aktor A kemudian pura-pura meminta bantuan kepada aktor lain (Aktor B) untuk membuka wadah tersebut. Aktor B bisa memutuskan untuk membantu aktor A maupun tidak. Kedua aktor kemudian menawari monyet-monyet ini makanan. Monyet-monyet ini bebas memilih makanan yang ditawarkan oleh aktor mana yang akan mereka terima. Jika aktor B memutuskan untuk membantu aktor A, maka monyet-monyet ini tidak memiliki preferensi antara aktor A dan aktor B. Akan tetapi ketika aktor B tidak membantu aktor A, maka monyet-monyet ini lebih memilih untuk mengambil makanan dari aktor A. Anjingpun menunjukkan perilaku yang sama.

Tim ini juga meneliti penilaian monyet-monyet capuchin terhadap keadilan. Dalam tes ini aktor A meminta bola dari aktor B. Aktor B kemudian menyerahkan tiga buah bola kepada aktor A. Akan tetapi, ketika aktor B meminta kembali bolanya, aktor A dapat mengembalikan seluruhnya, atau tidak mengembalikannya sama sekali. Kedua aktor ini kemudian kembali menawarkan monyet-monyet ini makanan.

Monyet-monyet ini tidak memiliki preferensi ketika aktor A mengembalikan seluruh bola yang ia terima. Akan tetapi mereka lebih memilih aktor B ketika aktor A tidak mau mengembalikan bola yang diterimanya (Anderson et.al., 2017).

Berdasarkan hasil-hasil ini, tim menyimpulkan bahwa monyet dan anjing juga melakukan evaluasi sosial sebagaimana halnya bayi manusia. Oleh karenanya, jika seseorang melakukan tindakan anti sosial ia cenderung akan menerima reaksi emosional.

Hubungan jangka panjang yang dimiliki oleh anjing dengan manusia memungkinkan mereka untuk menjadi sangat sensisitif terhadap perilaku kita. Tidak hanya perilaku kita terhadap mereka, akan tetapi juga perilaku kita terhadap manusia lain. Akan tetapi tim peneliti lain dari  Emory University, Georgia, menyatakan bahwa monyet-monyet di alam liar juga nampaknya menggunakan proses yang sama untuk memutuskan mana anggota kelompoknya yang dapat diajak bekerja sama. Jika binatang-binatang ini dapat mendeteksi tendensi untuk bekerja sama antar aktor manusia, maka mereka juga mampu menilai perilaku sesama primata. Sebaliknya, kemampuan manusia untuk membentuk moralitas mungkin juga terjadi dengan cara yang serupa. Menurut Anderson, pada manusia mungkin terdapat sensitifitas dasar terhadap perilaku antisosial, sensitifitas ini kemudian dilengkapi melalui interaksi dalam budaya tertentu dan ajaran moral dari orang lain.

Kapasitas untuk menilai orang lain berfungsi menstabilkan kelompok sosial yang kompleks, karena dengan kemampuan ini orang dapat mengesampingkan anggota kelompok yang tidak bermanfaat atau mau menang sendiri. Hal ini dapat mencegah perilaku buruk dan interaksi sosial yang merusak. Pendapat ini dikemukakan oleh Kiley Hamlin dari University of British Columbia, Canada.

Kelompok peneliti yang dipimpin oleh De Waal juga melihat adanya hubungan kuat antara moralitas dan reputasi (De Waal & Luttrell, 1988). Menurutnya, perilaku bermoral yang ditunjukkan oleh manusia merupakan upaya untuk membangun reputasi. Orang tidak akan berusaha untuk menjadi baik jika tidak memperoleh perhatian dari orang lain. Kita memang tidak bisa menyebut monyet sebagai mahluk yang bermoral, akan tetapi dalam kehidupan sosial mereka memiliki perilaku yang amat penting.

Daftar Pustaka

  1. Anderson, J. R., Bucher, B., Chijiiwa, H., Kuroshima, H., Takimoto, A., & Fujita, K. (2017). Third-party social evaluations of humans by monkeys and dogs. Neuroscience & Biobehavioral Reviews.
  2. De Waal, F. B., & Luttrell, L. M. (1988). Mechanisms of social reciprocity in three primate species: symmetrical relationship characteristics or cognition?. Ethology and Sociobiology, 9(2-4), 101-118.
  3. Hamlin, J. K., Wynn, K., & Bloom, P. (2007). Social evaluation by preverbal infants. Nature, 450(7169), 557-559.

Sunday, March 19, 2017

Dehidrasi, Bagaimana Dampaknya bagi Tubuh Anda?

55-65 persen dari tubuh kita terdiri atas air. Air merupakan komponen penting untuk memungkinkan otak kita bekerja, darah kita mengalir dan otot kita bergerak. Akan tetapi apa yang akan terjadi ketika kita berkeringat saat olah raga, berjalan-jalan di pantai atau sekedar mengindahkan rasa haus kita? Pengaruh dehidrasi berbeda bagi setiap orang, pengaruhnya juga bervariasi bergantung pada bagaimana kita bergerak, dan seberapa banyak kita biasanya berkeringat. Walupun demikian, dehidrasi tetap saja dapat berdampak fatal.

Ilustrasi Kejuaraan Kickboxing FFSCDA
Gambar asli oleh Claude PERON
Lisensi Creative Commons
Tahap 1 Kehausan
Rasa haus melanda ketika kita kehilangan 2% dari masa tubuh kita. Untuk orang yang memiliki bobot 65 Kg, air yang hilang kira-kira sebesar 1,3 Kg. Anda dapat kehilang jumlah ini saat berolah raga berat, misalnya bertinju, selama satu jam tanpa minum. Akibatnya, tubuh anda akan berupaya untuk menyerap seluruh cairan yang tersisa. Ginjal anda akan mengalirkan lebih sedikit air ke kandung kemih sehingga air seni menjadi lebih pekat. Anda akan lebih sedikit mengeluarkan keringat sehingga, suhu tubuh anda akan meningkat. Darah anda menjadi lebih kental dan sulit mengalir. Untuk menjaga aliran oksigen ke otak, detak jantung anda akan meningkat dengan cepat.




Ilustrasi Atlet balap sepeda Australia Nick Gates
Gambar asli oleh Gls
Lisensi Creative Commons
Tahap 2 Rasa Pusing dan Hilang Kesadaran
Hal ini dirasakan ketika tubuh kehilangan 4 persen air, kira-kira 2.6 Kg bagi orang yang memiliki bobot 65 Kg.  Ini terjadi ketika kita beraktifitas yang kira-kira setara dengan mengendarai sepeda pada cuaca yang sangat panas selama tiga jam tanpa minum. Aktifitas ini juga setara dengan berjalan tanpa air selama dua hari penuh. Akibatnya konsentrasi darah kita akan sangat tinggi, alirannya akan lambat dan menybabkan tekanan darah turun. Kulit kitapun akan mulai mengkerut dalam kondisi ini. Turunnya tekanan darah yang signifikan akan membuat kita pusing dan dapat saja pingsan. Saat itu kita tidak akan berkeringat lagi dan tubuh kita menjadi terlalu panas tanpa ada asupan air untuk medinginkannya.




Ilustrasi Gurun Pasir Rub' al Khali
gambar asli oleh Nepenthes
Lisensi Creative Commons
Tahap 3 Kerusakan Organ
Hal ini terjadi ketika anda kehilangan air setara dengan 7% dari bobot tubuh anda. Untuk orang dengan berat badan 65KG, air yang hilang kira-kira 4.6 Kg. Hal ini dapat terjadi misalnya jika anda tersesat di padang pasir. Kala itu tubuh kita akan mengalami kesulitan untuk mempertahankan tekanan darah. Untuk mempertahankan kehidupan, tubuh akan mengurangi aliran darah ke organ-organ yang tidak vital, misalnya ginjal dan usus. Sayangnya, jika berlarut-larut hal ini dapat menimbulkan kerusakan pada organ-organ tersebut. Tanpa adanya ginjal yang menyaring darah, maka racun-racun dari seluruh tubuh akan menumpuk dan membahayakan jiwa anda.


Tahap 4 Kematian
Ilustrasi Pelari pada even
GRAND BARA 2009

Gambar asli oleh J
oshua Bryce Bruns
Lisensi Public Domain
Ini terjadi ketika seseorang dengan berat badan 65 Kg kehilangan 6.5 Kg air (10%). Hal ini akan anda alami jika anda berjalan terus menerus selama lima hari, atau berlari 11 jam non stop pada suhu 30 derajat celsius, tanpa minum. Ini adalah kondisi gawat darurat. Tubuh yang terlalu panas akan menyebabkan organ-organ dalam yang vital juga memanas. Kerusakan hati misalnya, dapat membunuh anda. Akan tetapi jika anda cukup beruntung, racun-racun dalam darah anda akan menumpuk dan hanya merusak ginjal anda. Anda memang masih mungkin tertolong, walaupun demikian, anda masih membutuhkan transplantasi ginjal setelahnya.

Friday, March 17, 2017

Air, Bagaimana Ia Diperebutkan dan Dipersenjatai

Telah ribuan tahun manusia bertikai memperebutkan air. Air pun kerap dipergunakan untuk mengalahkan musuh dengan cara menenggelamkan, meracuni, maupun membendungnya. Artikel ini mengulas secara ringkas pertikaian antar manusia karena atau yang menggunakan air.

1. Persekutuan Amphictyonic vs. Penduduk Kirra (595–685 S.M.)
Perjalanan ziarah ke peramal di Delphi pada zaman dahulu haruslah melalui sebuah kota pesisir yang bernama Kirra. Di kota ini, pencurian dan perampokan kerap menimpa para peziarah. Untuk mengakhiri serangan para bandit ini, suku-suku di Yunani (Amphictyonic artinya tetangga) membentuk suatu persekutuan untuk mengepung Kirra. Tentara sekutu meracuni air di Kota Kirra hingga penduduk di sana jatuh sakit dan menyerah.

2. Romawi vs. Galia (51 S.M.)
Untuk menaklukkan bangsa Galia yang kini dikenal sebagai Perancis, pasukan Romawi harus menyerang sisa-sisa pejuang Galia yang bertahan di Sungai Dordogne. Selama pengepungan ini, para pemanah Romawi memanah setiap pejuang Galia yang berusaha meloloskan diri. Pasukan Romawi kemudian mengeringkan sebuah mata air yang memasok air ke benteng bangsa Galia. Pasukan Galia yang kehausanpun pada akhirnya menyerah.

3. Bangsa Romawi vs. Bangsa Yahudi (30 M)
Ketika itu seorang gubernur Romawi di Jarusalem bernama Pontius Pilate, mencuri sejumlah uang milik kuil Bangsa Yahudi untuk membangun akuaduk. Ribuan orang dari bangsa Yahudi turun ke jalan untuk memprotes sang gubernur Romawi. Pilate kemudian menyusupkan sejumlah mata-mata bersenjatakan belati ke kerumunan masa. Para mata-mata ini diam-diam menikam para pengunjuk rasa yang saling berdesakan. Ratusan warga Yahudi meninggal dan Pilate pun akhirnya berhasil membangun akuaduk impiannya.

Lukisan yang mengilustrasikan kemenangan Sultan Saladin
Karya Said Tahsine (1904-1985 Syria)
Lisensi Public Domain
4. Saladin vs. Tentara Salib (1187)
Dalam peperangan melawan Sultan Saladin, tentara salib dari kerajaan Jerusalem membangun perkemahan di Sepphoris. Pertahanan di perkemahan ini kuat dan memiliki pasokan air yang cukup. Untuk mengalahkan mereka, Sultan Saladin memancing tentara salib untuk keluar. Tentara salib pun akhirnya dikalahkan pada pertempuran di Hattin. Tiga bulan kemudian, Jerusalem pun jatuh ke tangan pasukan Sultan Saladin.

5. Dinasti Ming vs. Rakyat (1642)
Pada tahun 1642, invasi asing dan pemberontakan rakyat hampir berhasil menggulingkan kekuasaan Dinasti Ming. Untuk menggagalkan pemberontak dari merebut ibukota Kaifeng, yang terletak di pinggir Sungai Kuning, salah seorang jenderal Dinasti Ming menjebol tanggul sungai. Luapan air Sungai Kuning menyapu bersih pasukan pemberontak, berikut kota Kaifeng sendiri.

6. Penduduk Kanada vs. Pemilik Pabrik (1838-1844)
Seorang pemilik pabrik membangun bendungan di Lindsay, Ontario, yang pada ujungnya menggenangi ladang-ladang dan membuat nyamuk malaria berkembang biak. Dengan bersenjatakan kapak dan garpu rumput, penduduk kemudian menyerang bendungan tersebut dan hampir menghancurkannya. Pemerintah kemudian turut campur tangan, mereka membangunkan bendungan yang lebih kecil dan memperbaiki ladang-ladang. Ukuran bendungan yang lebih kecil ini juga mengurangi laju pertumbuhan nyamuk malaria.

7. Tentara Federal vs. Tentara Konfederasi (1863)
Setelah jatuhnya kota Vicksburg, Mississippi, yang menjadi salah satu titik balik dalam perang sipil, tentara konfederasi yang terdesak menggiring sapi, babi dan domba ke sumber-sumber mata air. Mereka menembaki hewan-hewan ini dan membuang bangkainya ke dalam sumber-sumber air ini. Hal ini dilakukan agar tentara federal yang mengejar mereka kekurangan air bersih.

8. Los Angeles Bureau of Water Works vs. Petani (1924-1927)
Pada tahun 1913, akuaduk di Los Angeles mulai mengalihkan aliran air dari petani di lembah Owen. Akibatnya, tanaman para petani mulai rusak. Dipimpin oleh Wilfred dan Mark Watterson, sekelompok petani mulai mengebom akuaduk tersebut. Aksi ini berlangsung selama tiga tahun hingga akhirnya pemerintah menahan kedua bersaudara tersebut.

Pangkalan Angkatan Laut Amerika di Teluk Guantanamo
Gambar asli oleh Chief Mass Communication Specialist Bill Mesta
Lisensi Public Domain
9. Pemerintah Kuba vs. US Navy (1964)
Akibat penahanan beberapa nelayan Kuba oleh US Navy di lepas pantai Florida, presiden Kuba Fidel Castro menghentikan pasokan air bersih ke pangkalan angkatan laut di Teluk Guantanamo. Angkatan laut Amerika terpaksa menjatah penggunaan air dan membangun fasilitas penyuling air laut (desalinasi) untuk mengurangi kebergantungan mereka pada pasokan air dari Kuba.

10. Brasil vs. Paraguai (1962-1967)
Brasil dan Paraguai sama-sama mengklaim hak untuk membangun pembangkit listrik tenaga air di air terjun Guaira. Air terjun ini terletak persis di perbatasan kedua negara. Brasil kemudian menginvasi dan menduduki lokasi ini selama lima tahun. Kedua negara ini akhirnya menandatangani perjanjian pada tahun 1969, dan mereka kini menikmati pasokan listrik dari pembangkit listrik yang terletak di hulu. Sayangnya, pembangkit listrik baru ini mematikan aliran air ke air terjun Guaira.

11. Pemerintah Guatemala vs. Penduduk (1980-1982)
Pembangunan pembangkit listrik tenaga air Chixoy telah mengusir ribuan anggota suku Maya-Achi dari tanah mereka. Upaya mereka untuk melawan ditanggapi secara represif oleh tentara dan milisi. Selama penindasan pemerintah, 177 wanita dan anak-anak terbunuh. Pada tahun 2014, kerabat yang selamat memperoleh ganti rugi sebesar US$154.5 juta.

12. Malaysia vs. Singapura (1997)
Dahulu Singapura merupakan bagian dari Malaysia. Sampai dengan tahun 1997, Malaysia masih memasok air ke Singapura. Akibat kritik-kritik yang dilancarkan pemerintah Singapura, Malaysia memutuskan pasokan air ke negara pulau ini. Singapura pun memulai upaya penghematan air dan membangun fasilitas penyulingan air laut untuk menciptakan otonomi mereka atas air.

13. Peretas (Hacker) vs. Sistem Pengolahan Limbah Australia (Australian Wastewater System) (2000)
Dengan bersenjatakan komputer jinjing dan transmiter radio, seorang peretas di Queensland, mengambil alih kendali atas sistem pengolahan limbah. Ia mengalirkan air limbah ke taman-taman, sungai, bahkan perumahan. Ia melakukan hal ini sebagai upaya balas dendam setelah lamaran kerjanya ditolak oleh pemerintah daerah setempat. Ia pun akhirnya tertangkap dan dipenjarakan.

Protes untuk mendukung perjuangan Standing Rock Sioux
Gambar asli oleh Pax Ahimsa Gethen
Lisensi Creative Commons
14. Gerilyawan Maois vs. Nepal (2002)
Dalam perang melawan pemerintah Nepal, pihak gerilyawan meledakkan beberapa pembangkit listrik tenaga air. Akibatnya, daerah Bhojpur yang berpenduduk 6000 jiwa dan wilayah sekitarnya kehilangan pasokan listrik. Butuh enam bulan bagi pemerintah untuk memperbaiki kerusakan ini. Walaupun demikian, perang masih berlangsung hingga empat tahun berikutnya.

15. Indian Sioux vs. Energy Transfer Partners (2014)
Pada musim semi 2016, suku Indian yang tergabung dalam organisasi Standing Rock Sioux mendirikan perkemahan untuk menghalang-halangi pembangunan pipa minyak yang melintasi Sungai Missouri. Pipa-pipa minyak ini mengancam lahan dan pasokan air mereka. Walaupun tuntutan mereka dimenangkan oleh pemerintah di bawah kepemimpinan Barrack Obama, perjuangan mereka masih harus diteruskan di era Donald Trump saat ini.

ShareThis