Bakteri pengoksidasi nitrogen mungkin tidak terdengar seperti topik yang menarik, namun topik ini menggambarkan dengan tepat apa yang sedang dilakukan oleh beberapa miliarder berpengaruh untuk menyelamatkan planet kita. Jika teknologi ini membuahkan hasil, bakteri yang telah lama diabaikan ini dapat mengubah masa depan energi dan pertanian dengan mengurangi polusi, melindungi ekosistem laut, mengurangi biaya produksi bagi petani dan konsumsi energi secara keseluruhan.
Sekelompok investor miliarder termasuk Jeff Bezos, Bill Gates, dan Michael Bloomberg telah menyisihkan $1 miliar untuk berinvestasi di sembilan startup energi. Investasi adalah bagian dari dana yang disebut Perusahaan Energi Terobosan (BEV), yang memberi perusahaan modal sabar — uang yang tidak harus dibayar kembali hingga 20 tahun. Hal ini memberikan waktu bagi para ilmuwan dan insinyur untuk menyempurnakan teknologi mereka. Dalam putaran pendanaan terbarunya, Pivot Bio yang berbasis di California mengumpulkan $70 juta untuk bakteri hasil rekayasa genetika. Mayoritas donasi berasal dari BEV.
Petani menggunakan terlalu banyak pupuk
Sebelum Pivot Bio memutuskan untuk mengembangkan suatu produk, ia mengungkap masalah besar dalam industri pertanian: petani menggunakan terlalu banyak pupuk. “Tanaman tidak jauh berbeda dengan manusia. Ketika tumbuh, hal itu terjadi secara berkelompok,” kata Karsten Temme, salah satu pendiri dan ketua perusahaan. “Di tengah masa pertumbuhan ini, tanaman pada dasarnya sudah remaja – maka Anda perlu memberinya nutrisi sebanyak mungkin secepat mungkin karena pada saat itulah ia tumbuh paling cepat.”
Petani tidak bisa memasuki ladangnya saat ini karena tanaman sudah tumbuh terlalu besar. Mengemudikan traktor akan menghancurkan semua tanaman. Jadi mereka mengambil pupuk nitrogen di luar musimnya dan membiarkannya dalam jangka waktu yang lebih lama. Pupuk tersebut mengeluarkan dinitrogen oksida, sejenis gas rumah kaca yang 300 kali lebih kuat dari karbon dioksida. Namun, gas tersebut juga masuk ke sungai dan menyerap oksigen di dalam air, sehingga hewan laut tidak dapat bertahan hidup lagi. Ini juga beracun bagi manusia: Jika Anda bersentuhan dengan air yang terkontaminasi secara eksternal, dapat menyebabkan ruam yang menyakitkan. Jika Anda meminum air tersebut, Anda berisiko mengalami kerusakan hati atau ginjal.
Pivot Bio kini telah menemukan bakteri yang meminimalkan kebutuhan akan pupuk berbahaya. Menurut Temme, bakteri tersebut telah bersembunyi di lingkungan selama satu abad terakhir, namun penggunaan pupuk membuatnya tidak aktif. “Kami telah menemukan kembali bagian mikrobioma yang hilang.”
Bagaimana teknologi itu bekerja
Dengan memodifikasi bakteri secara genetik, Pivot Bio membantu mengaktifkannya dengan adanya pupuk nitrogen. Petani kemudian dapat menyemprotkan bakteri tersebut dalam bentuk cair langsung ke lahan mereka. “Setelah benih berkecambah dan akar pertama terbentuk, kita dapat meletakkan mikroba di akar dan menutupinya seperti sarung tangan,” kata Temme. Hal ini memungkinkan bakteri untuk memasok tanaman dengan nutrisi yang diperlukan setiap hari dan dengan demikian menghilangkan penggunaan pupuk yang berlebihan.
Namun ada satu kendala: petani belum terbiasa dengan teknologi baru. Untuk mengatasi masalah ini, Pivot Bio memberikan penawaran. Para petani dapat menggunakan metode yang sama seperti yang biasa mereka lakukan – menyemprot lahan dengan pupuk dan insektisida dari tangki traktor mereka. Namun, ada perbedaan kecil bahwa mereka juga mengisi bakteri hasil rekayasa genetika ke dalam tangki mereka.
Hal ini merupakan kemenangan bagi petani, yang tidak lagi harus mengeluarkan banyak uang untuk membeli pupuk, dan bahkan merupakan kemenangan yang lebih besar bagi lingkungan. Menurut Temme, produksi pupuk menyumbang tiga hingga empat persen energi global dan proses produksinya saja menyebabkan pelepasan emisi berbahaya.
Pendekatan baru juga diperlukan untuk beras dan gandum
Tantangannya besar, namun Pivot Bio memiliki strategi yang jelas. “Komitmen kami adalah membawa produk ini ke pasar bagi para petani jagung Amerika,” kata Temme. Produk tersebut – yang oleh perusahaan disebut ‘Terbukti’ – berasal dari berbagai pengujian yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut dapat menyediakan hingga seperempat nitrogen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman.
Setelah produk pertamanya masuk ke pasaran, Privot Bio kini ingin mengkhususkan diri pada bidang lain seperti padi dan gandum. Secara keseluruhan, jagung, gandum, dan beras mengonsumsi sekitar setengah nitrogen dunia. Pivot Bio bukan satu-satunya perusahaan yang bekerja dengan bakteri pengoksidasi nitrogen, namun merupakan satu-satunya perusahaan yang memiliki pendukung terkemuka di belakangnya.
Teks ini diterjemahkan dari bahasa Inggris oleh Jessica Dawid