Lingkungan Purba Mendorong Keanekaragaman Hayati di Laut

 

Jumat, 25 November 2011 - "Hasil-hasil studi ini menunjukkan bahwa jumlah spesies di lautan seiring waktu telah dipengaruhi oleh jumlah dan ketersediaan karbon, oksigen dan belerang, serta tingkat permukaan laut."

---

Banyak pengetahuan kita tentang kehidupan masa lalu berasal dari catatan fosil – tapi seberapa akuratkah hal itu merefleksikan sejarah nyata dan pendorong-pendorong keanekaragaman hayati di bumi?

“Ini sebuah pertanyaan yang sudah ada sejak masa Darwin, yang melihat pada catatan-catatan fosil dan mencoba memahami apakah catatan-catatan itu memberitahu kita tentang sejarah kehidupan,” kata Shanan Peters, asisten profesor geosains di Universitas Wisconsin-Madison.

Faktanya, catatan fosil memang dapat memberitahu kita banyak, katanya dalam sebuah studi baru. Dalam laporan yang dipublikasikan hari ini dalam majalah Science, ia bersama rekan Bjarte Hannisdal, dari Universitas Bergen di Norwegia, menunjukkan bahwa evolusi kehidupan di laut selama 500 juta tahun terakhir telah secara kokoh dan mandiri didorong oleh perubahan-perubahan kimia lautan dan tingkat permukaan laut.

Periode waktu yang diteliti meliputi sebagian besar eon Fanerozoikum, yang meluas hingga saat ini dan termasuk evolusi kehidupan pada sebagian besar tumbuhan dan hewan.

Hannisdal dan Peters menganalisis data fosil dari Database Paleobiologi, catatan proxy paleoenvironmental serta data pada catatan batu yang terhubung ke iklim global, gerakan tektonik, banjir benua, dan perubahan biogeokimia di masa purba, khususnya yang berkaitan dengan siklus oksigen, karbon, dan belerang. Mereka menggunakan metode yang disebut transfer informasi, yang memungkinkan mereka mengidentifikasi hubungan kausal – bukan hanya asosiasi umum – di antara keanekaragaman dan catatan-catatan lingkungan.

“Kami menemukan sebuah jaringan hubungan yang menarik di antara sistem-sistem berbeda yang bergabung untuk mendorong apa yang kita lihat pada catatan fosil,” kata Peters. “Keragaman genus membawa sinyal sangat langsung dan kuat dari sinyal isotop belerang. Demikian pula, sinyal dari tingkat permukaan laut, seberapa banyak benua yang ditutupi laut dangkal, secara mandiri merambat ke dalam sejarah keanekaragaman hewan laut.”

Perubahan dramatis dalam keanekaragaman hayati terlihat dalam catatan fosil pada rentang waktu yang berbeda – termasuk perkembangbiakan dan kepunahan massa sebagaimana hewan laut menjadi beragam, berevolusi, dan berpindah ke darat – kemungkinan muncul melalui respons biologis terhadap perubahan dalam siklus karbon global dan belerang serta tingkat permukaan laut melalui waktu geologis.

Kekuatan interaksi juga menunjukkan bahwa catatan fosil, meskipun tidak lengkap dan pengaruh sampling, merupakan representasi yang baik bagi keanekaragaman hayati laut selama setengah miliar tahun terakhir.

“Hasil-hasil studi ini menunjukkan bahwa jumlah spesies di lautan seiring waktu telah dipengaruhi oleh jumlah dan ketersediaan karbon, oksigen dan belerang, serta tingkat permukaan laut,” kata Lisa Boush, direktur program di Divisi Ilmu Bumi National Science Foundation. “Studi ini memungkinkan kita untuk lebih memahami bagaimana perubahan modern pada lingkungan dapat mempengaruhi keanekaragaman hayati saat ini dan di masa depan.”

Peters mengatakan bahwa temuan ini juga menekankan keterkaitan proses fisika, kimiawi, dan biologis di bumi.

“Sistem-sistem bumi semuanya terhubung. Penting untuk menyadari bahwa ketika kita mengacaukan satu hal, kita tidak hanya mempengaruhi satu hal. Ada konsekuensi keseluruhan sistem bumi,” katanya. “Tantangannya adalah memahami bagaimana gangguan pada satu hal – misalnya, siklus karbon - akhirnya akan mempengaruhi keanekaragaman hayati di masa depan planet ini.”

Kredit: Universitas Wisconsin-Madison
Jurnal: Bjarte Hannisdal, Shanan E. Peters. Phanerozoic Earth System Evolution and Marine Biodiversity. Science, 25 November 2011: Vol. 334 no. 6059 pp. 1121-1124. DOI: 10.1126/science.1210695

Sumber:  www.faktailmiah.com