Selama 65 Juta Tahun, Evolusi Mamalia Amerika Utara terlacak dengan Perubahan Iklim

Sejarah sering terjadi dalam gelombang – gaya dan cita rasa musik berubah tiap dekade dan kerajaan runtuh menjadi kerajaan baru setiap beberapa abad. Pola yang sama mencirikan setidaknya 65 juta tahun sejarah alam di Amerika Utara, dimana analisis kuantitatif baru telah menemukan enam gelombang berbeda keanekaragaman mamalia atau fauna evolusioner. Apa gaya sejarah yang menentukan takdir kelompok ini? Angka-angka menunjukkan kalau gaya tersebut adalah perubahan iklim.

 “Walaupun kita selalu tahu secara umum kalau mamalia merespon perubahan iklim seiring waktu, ada kontroversi apakah ini dapat ditunjukkan secara kuantitatif,” kata Christine Janis, profesor biologi evolusi di Universitas Brown. “Kami menunjukkan kalau kemunculan dan keruntuhan fauna ini memang berkorelasi dengan perubahan iklim – kenaikan atau penurunan paleotemperatur global – dan juga dipengaruhi oleh gangguan yang lebih lokal seperti peristiwa imigrasi.”

 Secara khusus, dari enam gelombang keanekaragaman spesies yang ditemukan oleh Janis dan rekan-rekannya dari Spanyol dalam  Proceedings of the National Academy of Sciences, empat menunjukkan korelasi statistik yang signifikan dengan pola yang bersesuaian dengan periode ketika mamalia dari benua lain menginvasi dalam jumlah besar, kata Janis, yang merupakan penulis senior dan kedua makalah tersebut.

 Studi sebelumnya mengenai hubungan potensial antara perubahan iklim dan evolusi spesies mamalia telah mempertimbangkan keanekaragaman spesies total dalam catatan fosil dalam periode waktu yang sama. Namun analisis ini, dipimpin oleh sarjana pasca doktoral  Borja Figueirido, para ilmuan mempertanyakan apakah ada pola dalam keanekaragaman spesies yang signifikan. Mereka dipandu oleh metodologi sejenis yang dirintis dalam sebuah studi fauna evolusioner dalam invertebrata laut oleh suami Janis,   Jack Sepkoski, yang merupakan seorang paleontolog dari Universitas Chicago.

Apa yang para peneliti temukan adalah enam kelompok berturutan spesies mamalia yang sama-sama punya kenaikan, puncak, dan penurunan jumlah. Sebagai contoh, fauna Paleosen memberi jalan bagi fauna Eosen awal-tengah sekitar 50 juta tahun lalu. Lebih lanjut, para peneliti menemukan kalau transfer dominasi ini berkorelasi dengan ingsutan suhu, seperti ditunjukkan dalam data tingkat oksigen atmosfer masa lalu (ditentukan dari isotop dalam fosil mikroorganisme laut dalam).

 Berdasarkan jumlah, penelitian ini menunjukkan korelasi antara keanekaragaman spesies dan perubahan suhu, namun secara kualitatif, ia juga memberikan narasi bagaimana sifat spesies tertentu dalam tiap perubahan masuk akal berdasarkan perubahan vegetasi yang mengikuti perubahan iklim. Sebagai contoh, setelah episode pemanasan selama 20 juta tahun di epoh Miosen awal, tetumbuhan dominan bergeser dari lahan kayu menjadi padang rumput. Tidak mengherankan bila banyak herbivora fauna Miosen memiliki gigi dengan mahkota tinggi yang memungkinkan mereka memakan makanan dari sumber padang rumput.

Studi ini membantu para ilmuan memahami evolusi dan perubahan iklim, namun tidak terlalu luas sehingga mereka dapat membuat prediksi spesifik mengenai masa depan, kata Janis. Namun tampaknya jelas kalau perubahan iklim telah memiliki efek nyata selama jutaan tahun.

 “Gangguan demikian, berkaitan dengan perubahan iklim antropogenik, saat ini menantang fauna dunia, menekankan pentingnya catatan fosil untuk pemahaman kita bagaimana peristiwa masa lalu mempengaruhi sejarah keanekaragaman dan kepunahan fauna, dan karenanya menunjukkan bagaimana perubahan iklim masa depan dapat terus mempengaruhi kehidupan di Bumi,” tulis para peneliti dalam makalah mereka.

 Selain Janis dan Figueirido dari Brown, peneliti lain adalah   Juan Perez-Claros dan Paul Palmqvist dari Universitas Malaga dan Miguel De Renzi dari Universitas Valencia di Spanyol. Figueirido juga berafiliasi dengan Malaga.

 Dana dari program Fulbright, Yayasan Bushnell (pada Brown) dan Kemetrian Sains dan Inovasi Spanyol.

Sumber berita:

 Brown University.

Referensi jurnal:

Borja Figueirido, Christine M. Janis, Juan A. Pérez-Claros, Miquel De Renzi, and Paul Palmqvist. Cenozoic climate change influences mammalian evolutionary dynamics. PNAS, December 27, 2011 DOI: 10.1073/pnas.1110246108

dikutip dari faktailmiah.com