https://frosthead.com

Manusia Menyebabkan Pergeseran Besar dalam Ekosistem Bumi 6.000 Tahun Lalu

Sulit membayangkan kekuatan global yang cukup kuat untuk mengubah pola alam yang bertahan di Bumi selama lebih dari 300 juta tahun, tetapi sebuah studi baru menunjukkan bahwa manusia telah melakukan hal itu selama sekitar 6.000 tahun.

Konten terkait

  • Video: Apa Itu Antroposen dan Mengapa Itu Penting?
  • Apakah Zaman Manusia Dimulai pada 1610?

Peningkatan aktivitas manusia, mungkin terkait dengan pertumbuhan populasi dan penyebaran pertanian, tampaknya telah mengubah cara tanaman dan hewan mendistribusikan diri mereka di seluruh tanah, sehingga spesies saat ini jauh lebih terpisah daripada yang pernah mereka lakukan di waktu lain.

Itulah kesimpulan dari sebuah penelitian yang muncul minggu ini di jurnal Nature, dan konsekuensinya bisa sangat besar, menggembar-gemborkan tahap baru dalam evolusi global sama dramatisnya dengan pergeseran dari mikroba bersel tunggal ke organisme kompleks.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh S. Kathleen Lyons, seorang ahli paleobiologi di program Evolution of Terrestrial Ecosystems (ETE) di Museum Nasional Sejarah Alam Smithsonian, meneliti distribusi tumbuhan dan hewan di seluruh lanskap di masa kini dan kembali melalui catatan fosil. mencari pola.

Sebagian besar mereka menemukan keacakan, tetapi sepanjang waktu, selalu ada sekelompok kecil tanaman dan hewan yang muncul dalam hubungan satu sama lain lebih sering daripada yang dapat dikaitkan dengan kebetulan. Hubungan itu berarti pasangan spesies terjadi bersama-sama, jadi ketika Anda menemukan satu, Anda biasanya menemukan yang lain. Atau itu berarti sebaliknya: ketika Anda menemukan satu, yang lain biasanya tidak ada, dalam hal ini mereka dianggap terpisah.

Contohnya adalah ketika ada cheetah, Anda sering menemukan jerapah, karena mereka lebih suka habitat yang sama. Hubungan predator-mangsa juga dapat menyebabkan hewan hidup berdampingan di lanskap, seperti dalam kasus serigala mengerikan dan sloth tanah raksasa di Pleistosen akhir. Diyakini bahwa serigala yang mengerikan mungkin memangsa bayi sloth tanah raksasa.

Di sisi lain, hewan terpisah adalah mereka yang muncul bersama lebih jarang daripada mereka secara kebetulan. Saat ini, monyet zebra dan colobus Grevy jarang ditemukan bersama karena mereka telah berevolusi untuk mengeksploitasi lanskap yang berbeda.

Penemuan mengejutkan adalah bahwa selama 300 juta tahun, lebih umum bagi pasangan spesies terjadi bersama-sama - untuk berkumpul di lanskap - daripada bagi mereka untuk memisahkan. Kemudian polanya terbalik sekitar 6.000 tahun yang lalu di Amerika Utara. Sekitar waktu yang sama populasi manusia berkembang dan menjadi tergantung pada pertanian, komunitas tumbuhan dan hewan bergeser ke pola yang didominasi oleh segregasi.

Lyons dan rekan-rekannya mengamati hampir 360.000 pasang organisme dari 80 komunitas di berbagai benua, tetapi data terbaik yang tersedia bagi mereka di sekitar periode waktu yang dimaksud sebagian besar berasal dari Amerika Utara. Lyons berharap perubahan pola akan terbukti di seluruh dunia jika peneliti lain mencarinya.

"Sangat mengejutkan bahwa ada struktur komunitas yang berubah dengan cara yang belum berubah sebelumnya dan yang tampaknya terkait dengan manusia, " kata Erle Ellis, seorang profesor geografi dan sistem lingkungan di University of Maryland dan anggota dari International Union of Geological Sciences Anthropocene Working Group. "Saya akan mengatakan itu adalah salah satu indikator paling menarik yang pernah saya lihat dari perubahan biosfer yang terkait dengan manusia."

Para ilmuwan tidak dapat mengatakan dengan tepat mengapa pergeseran terjadi pada momen yang berbeda ini dalam sejarah manusia, tetapi mereka telah berusaha keras untuk mengesampingkan kemungkinan koneksi lain, termasuk memeriksa inti es untuk mendapatkan kondisi iklim di masa lalu. Ada banyak periode variabilitas iklim alami selama 300 juta tahun itu, dan masih ada pola yang tetap, dengan rata-rata 64 persen pasangan spesies dengan hubungan signifikan yang teragregasi.

Setelah pergeseran 6.000 tahun yang lalu, rata-rata turun menjadi 37 persen. Saat ini, hubungan yang signifikan antara sepasang spesies lebih cenderung berarti di mana Anda menemukan satu, Anda tidak menemukan yang lain. Dengan kata lain, spesies lebih tersegregasi daripada sebelumnya.

Meskipun tidak ada senjata merokok, Lyons memiliki pemikiran tentang peran yang dimainkan manusia dalam perubahan ini. "Kami hidup di banyak daerah di mana spesies digunakan untuk tumpang tindih distribusi mereka, " katanya. "Mereka tidak tumpang tindih lagi karena mereka tidak bisa melewati daerah tempat kita tinggal sekarang."

Gregory Dietl, seorang ahli paleoekologi dan Kurator Invertebrata Kenozoikum di Paleontological Research Institution di Ithaca, New York, mengatakan bahwa pemutusan dalam pola pola berusia 300 juta tahun ini menandakan bahwa kita hidup di dunia baru, dan itu membuatnya lebih sulit menggunakan masa lalu untuk memprediksi apa yang akan terjadi di masa depan.

"Bagi saya itu adalah bagian besar, " katanya. "Apa artinya pola yang lebih terpisah ini pada akhirnya, untuk bagaimana spesies dapat beradaptasi atau hanya merespons perubahan iklim di masa depan?"

Dietl menulis ulasan penelitian yang juga muncul dalam edisi yang sama dari Nature . Seperti banyak rekan-rekannya yang telah melihat makalah ini, ia percaya masuk akal bahwa peningkatan pemisahan dapat membuat spesies lebih rentan terhadap perubahan di lingkungan mereka.

"Ini mungkin berarti spesies lebih rentan terhadap kepunahan karena ada sedikit koneksi di antara mereka, " kata Lyons. Manusia telah memecah populasi tumbuhan dan hewan dengan menghancurkan dan memecah habitat. Rentangnya lebih kecil, dan tidak lagi tumpang tindih seperti dulu.

“Dan karena rentang geografis mereka lebih kecil, kelimpahan mereka hampir pasti lebih kecil.” Tetapi memahami bagaimana perubahan lingkungan akan berdampak pada spesies jauh lebih sulit di dunia tanpa bergantung pada contoh masa lalu.

Apakah lebih banyak tumbuhan dan hewan beradaptasi atau punah di masa depan, perubahan dramatis di masa lalu ini menyoroti sejauh mana pengaruh manusia yang mendorong penamaan resmi zaman baru: Anthropocene.

"Ada kecenderungan untuk berpikir bahwa manusia tidak menjadi kekuatan transformatif sampai akhir-akhir ini, " kata Ellis. “Tetapi efek ini dapat ditempatkan di awal pertanian. Jadi ini indikator yang sangat awal. Proses manusia menjadi berbeda dari spesies lain dan cara mereka mengubah Bumi adalah penyebab Anthropocene. Jadi [studi] ini menarik dalam hal menanyakan di mana dan kapan kereta ini meninggalkan stasiun? ”

Temukan mengapa para ilmuwan berpikir kita berada di zaman geologis baru dan apa artinya bagi masa depan kita.

Namun, penelitian ini tidak mungkin membantu menentukan tanggal yang akan digunakan para ilmuwan untuk menandai awal Anthropocene. Anthropocene Working Group akan membuat keputusan itu pada tahun 2016, dan mereka lebih cenderung mengandalkan praktik yang diterima untuk mengidentifikasi garis yang terdefinisi dengan jelas di pasir — atau dalam kebanyakan kasus, batu — yang mewakili jumlah lingkungan. perubahan yang menunjukkan pergeseran dari satu periode waktu ke periode berikutnya.

Ketua kelompok kerja dan profesor paleobiologi di Universitas Leicester, Jan Zalasiewicz, mengatakan bahwa garis itu kemungkinan telah ditarik pada tahun 1952, ketika uji kejatuhan dari senjata-senjata termonuklir mendepositkan suatu tanda radioaktif yang berbeda dalam endapan di seluruh dunia.

"Radionuklida tidak mewakili perubahan sebesar pada sistem Bumi seperti halnya perubahan dalam dinamika populasi yang dijelaskan dalam makalah, tetapi mereka memberikan penanda waktu yang lebih tajam, " tulisnya dalam email. Dan itulah yang dicari oleh kelompok kerja. Namun, apa yang dikontribusikan oleh makalah saat ini untuk diskusi, mungkin menjadi sesuatu yang lebih besar di radar Zalasiewicz.

"Ini menambah kesan meningkatnya bahwa Anthropocene tidak hanya berbeda dari Holocene, tetapi berbeda dalam beberapa hal penting juga dari semua episode sejarah sebelumnya di planet ini, " tulisnya. Zalasiewicz adalah salah satu penulis bersama dalam sebuah makalah baru-baru ini di The Anthropocene Review yang mengusulkan bahwa dampak signifikan yang dibuat manusia terhadap kehidupan di planet ini bisa menjadi awal dari transisi panjang ke sesuatu yang sama sekali baru — tahap ketiga dalam evolusi.

Transisi sebelumnya dari organisme bersel tunggal ke kehidupan kompleks membutuhkan waktu sekitar 100 juta tahun, jadi tidak masuk akal untuk menyarankan bahwa kita memulai perubahan (sangat jangka panjang) dalam perjalanan untuk biosfer.

Para pendukung titik transisi seperti itu untuk homogenisasi global tanaman dan hewan, pengenalan sejumlah besar energi baru ke dalam sistem bumi dari pembakaran bahan bakar fosil, meningkatnya integrasi teknologi ke dalam jaringan global interaksi manusia dan dominasi suatu spesies tunggal, Homo sapiens, mengarahkan evolusi spesies lain.

Jika hasil Lyons dapat direplikasi dalam catatan fosil di bagian lain dunia, itu akan membuktikan bahwa pengaruh global kita pada evolusi kehidupan di Bumi dimulai ribuan tahun yang lalu.

"Saya harus mengatakan bahwa hasil ini sangat mengejutkan sehingga saya pikir ini akan membuat banyak ilmuwan sibuk mencoba menguraikan ini, " kata Ellis. “Mereka membuka pintu ke cara baru untuk melihat perubahan dalam sistem Bumi, perubahan dalam biosfer, perubahan yang disebabkan oleh manusia. Ini bukan kata terakhir, tapi itu adalah pembuka untuk diskusi tentang itu. "

UPDATE 12/17/2015: Versi sebelumnya dari artikel ini menyatakan bahwa gajah dan jerapah membentuk "pasangan yang signifikan, " padahal seharusnya jerapah dan cheetah, dan pasangan hewan yang teragregasi "selalu" ditemukan bersama-sama, dan hewan yang dipisahkan "tidak pernah" terlihat bersama.

Manusia Menyebabkan Pergeseran Besar dalam Ekosistem Bumi 6.000 Tahun Lalu