Pergeseran iklim global saat ini bukanlah fenomena baru. Kita hanya perlu melihat kembali ribuan tahun lalu untuk menemukan pola yang serupa. Melalui penelitian terbaru yang menggabungkan analisis DNA purba tumbuhan yang terjebak dalam lapisan sedimen dan data iklim purba, ilmuwan dapat mengungkap bagaimana spesies tumbuhan bertahan atau punah pada akhir zaman es terakhir. Ini memberikan gambaran yang berguna tentang bagaimana perubahan iklim dapat memengaruhi kehidupan tumbuhan di Bumi saat ini.
Dampak Pemanasan Global terhadap Keanekaragaman Hayati Tumbuhan
Pemanasan global menyebabkan berkurangnya jumlah spesies tumbuhan secara drastis. Sejak tahun 1750, sekitar 600 spesies tumbuhan diperkirakan telah punah, jumlah ini dua kali lipat lebih banyak dibandingkan spesies hewan yang hilang. Penurunan jumlah spesies ini terjadi pada tingkat yang cepat, dan dapat memengaruhi berbagai ekosistem di Bumi. Namun, sebagian besar penelitian dan perhatian lebih difokuskan pada hewan, sementara tumbuhan yang juga memainkan peran penting dalam ekosistem seringkali terabaikan.
Penelitian yang dilakukan oleh tim ilmuwan dari Alfred Wegener Institute, yang dipublikasikan dalam Nature Communications, mengungkapkan bagaimana pemanasan global pada masa akhir zaman es (sekitar 15.000 hingga 11.000 tahun yang lalu) menyebabkan perubahan besar dalam komposisi flora di Alaska dan Siberia. Dengan memanfaatkan teknologi baru untuk mengidentifikasi DNA purba tumbuhan yang terperangkap dalam lapisan sedimen dan membandingkannya dengan data genetik yang ada, mereka berhasil melacak perubahan jenis tumbuhan yang ada pada masa itu.
Baca juga: Pemanasan Global Semakin Parah, Krisis Air Mengancam! – Ungkapan dari BMKG
Pemanasan Global dan Perubahan Interaksi Tumbuhan
Salah satu temuan utama dalam studi ini adalah bahwa pemanasan iklim tidak hanya mempengaruhi keberadaan spesies tumbuhan, tetapi juga cara spesies-spesies ini berinteraksi satu sama lain. Ketika suhu lebih dingin, tumbuhan cenderung saling mendukung, sementara saat suhu meningkat, mereka lebih bersaing untuk mendapatkan sumber daya yang terbatas. Misalnya, beberapa jenis tumbuhan yang membentuk “tumbuhan bantal” di wilayah Arktik berperan dalam menciptakan habitat yang melindungi tumbuhan lainnya dari kondisi yang ekstrem.
Namun, dalam iklim yang lebih hangat, seperti yang kita lihat hari ini di banyak wilayah Arktik, tumbuhan jenis kayu yang lebih besar mulai mendominasi. Fenomena ini mengarah pada penurunan keanekaragaman tumbuhan karena tumbuhan yang lebih tinggi dan lebih besar ini memengaruhi pertumbuhan tumbuhan lainnya dengan menyekat cahaya matahari dan sumber daya lainnya. Sebagai hasilnya, banyak tumbuhan yang sebelumnya mendominasi tundra terancam punah, tergantikan oleh jenis tumbuhan yang lebih cocok dengan kondisi yang lebih hangat.
Ekstinksi Massal pada Akhir Zaman Es
Puncak dari perubahan iklim pada akhir zaman es sekitar 11.000 tahun yang lalu merupakan peristiwa yang dapat dianggap sebagai salah satu contoh ekstrim dari ekstinksi massal. Tumbuhan yang berkembang pada periode ini, seperti yang ada di padang rumput mamut, mengalami kepunahan besar-besaran karena pemanasan yang terjadi secara mendalam. Seiring dengan perubahan suhu dan kondisi lingkungan, spesies-spesies ini tidak mampu bertahan, dan banyak di antaranya punah.
Melalui analisis DNA purba dari sedimen dan perbandingan dengan data genetik dari tumbuhan yang masih ada, para peneliti bisa memetakan pola kepunahan spesies tumbuhan ini. Proses ini memungkinkan para ilmuwan untuk memperkirakan spesies tumbuhan mana yang kemungkinan besar akan punah akibat pemanasan global saat ini. Menariknya, temuan ini menunjukkan bahwa spesies rerumputan dan semak-semak lebih rentan terhadap kepunahan dibandingkan dengan spesies pohon kayu, yang memiliki kemampuan untuk menyebar lebih jauh dalam kondisi yang lebih hangat.
Perubahan Vegetasi dan Kehidupan Arktik
Dengan menggunakan data DNA purba, para ilmuwan juga bisa merekonstruksi perubahan vegetasi yang terjadi selama peralihan dari zaman glasial ke Holosen (periode pasca-es). Perubahan besar dalam komposisi tumbuhan ini tidak hanya dipengaruhi oleh suhu yang lebih hangat, tetapi juga oleh bagaimana tumbuhan berinteraksi satu sama lain. Pada periode glasial, interaksi positif antara tumbuhan mendominasi, sedangkan pada periode interglasial (yang kita alami sekarang), persaingan menjadi lebih dominan.
Menariknya, tumbuhan-tumbuhan bantal yang dulu mendukung ekspansi berbagai jenis tumbuhan kini menghadapi ancaman kepunahan karena pemanasan iklim yang terus berlanjut. Seperti yang terlihat di Arktik, pemanasan memungkinkan tumbuhan kayu untuk berkembang, yang pada gilirannya memfasilitasi penyebaran mereka ke wilayah yang sebelumnya didominasi oleh tundra. Proses ini mempercepat hilangnya spesies tumbuhan yang bergantung pada kondisi yang lebih dingin.
Pelajaran untuk Konservasi Tumbuhan di Masa Depan
Penemuan ini memberikan gambaran penting tentang bagaimana perubahan iklim dapat memengaruhi keanekaragaman hayati tumbuhan. Mereka juga menunjukkan bahwa dampak perubahan iklim terhadap tumbuhan mungkin tidak segera terlihat, melainkan terjadi dengan keterlambatan waktu. Proses kepunahan tumbuhan mungkin tidak akan terlihat dalam beberapa tahun ke depan, tetapi efeknya akan terasa dalam jangka panjang, bahkan mungkin seribu tahun lagi.
Untuk melindungi tumbuhan di Arktik, terutama di wilayah tundra yang lebih utara, langkah-langkah konservasi harus mencakup upaya untuk mengurangi penyebaran spesies yang dapat merusak ekosistem yang ada. Penanaman tumbuhan yang terancam punah dan pengelolaan kawasan yang memungkinkan spesies tundra untuk berkembang sangat penting. Selain itu, kita juga harus waspada terhadap kemungkinan invasi spesies asing yang didorong oleh aktivitas manusia, yang dapat mengubah interaksi positif dalam ekosistem menjadi persaingan yang merugikan.
Kesimpulan
Studi ini memberikan wawasan penting mengenai hubungan antara keanekaragaman tumbuhan dan ukuran jangkauan mereka dalam menghadapi perubahan iklim. Pemanasan global tidak hanya mengubah suhu Bumi, tetapi juga memengaruhi cara spesies tumbuhan berinteraksi. Sebagai upaya untuk melindungi biodiversitas tumbuhan, penting bagi kita untuk memahami mekanisme yang mengatur interaksi antara spesies dan dampaknya terhadap distribusi mereka di masa depan. Dengan pelajaran yang diambil dari masa lalu, kita dapat mengelola dan melindungi ekosistem kita dengan lebih baik, agar bumi tetap mendukung kehidupan bagi generasi yang akan datang.
Referensi:
[1] https://www.awi.de/en/about-us/service/press/single-view/erderwaermung-und-massensterben-was-wir-von-pflanzen-der-letzten-eiszeit-lernen-koennen.html, diakses pada 18 Februari 2025
[2] Ying Liu, Simeon Lisovski, Jérémy Courtin, Kathleen R. Stoof-Leichsenring, Ulrike Herzschuh. Plant interactions associated with a directional shift in the richness range size relationship during the Glacial-Holocene transition in the Arctic. Nature Communications, 2025; 16 (1) DOI: 10.1038/s41467-025-56176-3
