Telur-telur udang berudu dapat tetap tidak aktif selama bertahun-tahun, kemudian meledak dalam kehidupan ketika hujan gurun yang sukar datang. Foto oleh pengguna Flickr itu
Ketika Paskah semakin dekat, kita mulai memperhatikan tanda-tanda peristiwa kebangkitan tahunan alam itu sendiri. Cuaca hangat mulai "membiakkan lilac dari tanah yang mati, " seperti yang dicatat oleh TS Elliot, dan "mengaduk akar kusam dengan hujan musim semi." Di mana lanskap musim dingin hitam dan putih baru saja berdiri, sekarang tunas crocus berwarna-warni memuncak melalui bumi dan tunas hijau mencerahkan. menaiki semak azalea.
Selain pertunjukan akbar kelahiran kembali ini, alam menawarkan beberapa kasus kebangkitan yang bahkan lebih menakjubkan. Dari hewan beku yang kembali beraksi selama musim semi mencair hingga kehidupan bermekaran dari pasir gurun yang tampaknya sunyi, makhluk-makhluk ini menempatkan putaran baru pada kapasitas alam untuk kebangkitan.
Pakis kebangkitan
Pakis kebangkitan, sebelum dan sesudah penyiraman. Foto oleh pengguna Flickr Berkebun dalam Satu Menit
Seperti namanya, selama musim kemarau, pakis kebangkitan layu dan tampak mati, tetapi dengan sedikit air tanaman akan kembali hidup semarak. Ia dapat berubah dari warna coklat yang pecah-pecah dan kering menjadi warna hijau yang subur hanya dalam 24 jam.
Pakis tidak benar-benar mati, tetapi bisa kehilangan hingga 97 persen kandungan airnya selama musim kemarau yang ekstrim. Sebagai perbandingan, tanaman lain biasanya akan hancur menjadi debu jika kehilangan lebih dari 10 persen kandungan airnya. Pakis kebangkitan mencapai prestasi ini dengan mensintesis protein yang disebut dehydrins, yang memungkinkan dinding sel mereka untuk melipat dan membalikkan kembali ke kepenuhan air kemudian.
Pakis kebangkitan ditemukan sampai utara seperti New York dan barat seperti Texas. Pakis membutuhkan tanaman lain untuk berpegangan agar bisa tumbuh, dan di selatan sering ditemukan pohon-pohon ek yang menyelimuti secara dramatis. Cabang pohon oak tumbang yang tercakup dalam pakis kebangkitan adalah fitur umum di taman selatan, meskipun pakis juga muncul di tempat yang lebih aneh: pada tahun 1997, para astronot mengambil spesimen pakis kebangkitan ke Space Shuttle Discovery untuk mempelajari bagaimana tanaman itu hidup kembali dalam gravitasi nol. Saat para penyelidik menulis (PDF), pakis itu ”terbukti menjadi pengembara luar angkasa yang tangguh dan menunjukkan pola regenerasi yang tidak berubah oleh petualangan orbitalnya.” Ini membuatnya mendapatkan gelar “pakis pertama di luar angkasa”.
Udang air asin, udang kerang, dan udang berudu
Di padang pasir AS bagian barat, dari bebatuan dan pasir yang tampak seperti kehidupan, kehidupan berkembang hanya dengan menambahkan sedikit air hujan. Apa yang disebut kolam fana atau "lubang" membentuk ekosistem kecil mulai dari hanya beberapa milimeter hingga beberapa meter. Kolam dapat mencapai hingga 140 derajat Fahrenheit di bawah sinar matahari musim panas atau jatuh di bawah titik beku selama malam musim dingin. Mereka dapat menguap hampir secepat mereka muncul, atau berlama-lama selama berhari-hari atau berminggu-minggu. Dengan demikian, hewan yang hidup di sana semuanya memiliki adaptasi khusus untuk memungkinkan mereka berkembang dalam kondisi ekstrem ini.
Kolam gurun Ephemeral di New Mexico. Foto: JN Stuart
Beberapa makhluk yang paling menawan dari lubang di sini termasuk udang air asin (dari nama monyet laut!), Udang kerang dan udang berudu. Crustacea ini mempraktikkan bentuk khusus dari toleransi kekeringan: Dalam proses yang dikenal sebagai cryptobiosis, mereka dapat kehilangan hingga 92 persen dari air tubuh mereka, lalu kembali ke tindakan yang berfungsi penuh dalam satu jam setelah kedatangan hujan baru. Untuk melakukan ini, hewan-hewan kecil menjaga agar pusat komando saraf mereka tetap terhidrasi tetapi menggunakan molekul gula sebagai pengganti air untuk menjaga sel-sel mereka tetap utuh selama kekeringan. Seperti pakis kebangkitan, udang air asin juga telah dibawa ke luar angkasa - mereka berhasil menetas bahkan setelah dibawa keluar dari pesawat ruang angkasa.
Sebagian besar hewan ini hanya hidup selama sekitar sepuluh hari, memungkinkan mereka untuk menyelesaikan seluruh siklus hidup mereka (semoga) sebelum kolam mereka mengering. Telur keringnya dipicu untuk menetas tidak hanya ketika mereka terhidrasi lagi tetapi juga ketika kandungan oksigen, suhu, salinitas, dan faktor-faktor lainnya tepat. Beberapa peneliti, seperti ahli zoologi yang dikutip dalam artikel surat kabar tahun 1955, berpikir bahwa telur dapat tetap tidak aktif selama beberapa abad dan masih menetas ketika kondisinya tepat.
Katak kayu
Beberapa amfibi menjalani hibernasi ekstrem untuk bertahan hidup pada suhu musim dingin yang beku. Keadaan seperti animasi yang ditangguhkan ini memungkinkan mereka untuk memperlambat atau menghentikan proses kehidupan mereka - termasuk pernapasan dan detak jantung - hanya di ambang kematian, tetapi tidak sepenuhnya. Katak kayu, misalnya, mungkin menghadapi kondisi beku di lantai hutan di musim dingin. Tubuh mereka mungkin mengandung 50 hingga 60 persen es, napas mereka benar-benar berhenti dan detak jantung mereka tidak terdeteksi. Mereka mungkin tetap seperti ini selama berhari-hari, atau bahkan berminggu-minggu.
Mereka mencapainya melalui trik biologis yang dikembangkan secara khusus. Ketika katak menemukan tanda-tanda awal pembekuan, tubuh mereka menarik kelembaban dari organ-organ sentralnya, melapisi mereka dalam lapisan air yang kemudian berubah menjadi es. Sebelum membeku, katak juga membanjiri sistem peredarannya dengan molekul gula, yang bertindak sebagai antibeku. Ketika kondisi memanas lagi, mereka dapat membuat pemulihan lengkap dalam sehari, yang oleh peneliti disebut "kembalinya fungsi spontan." Di sini, Robert Krulwich menjelaskan prosesnya:
Seperti terlihat melalui contoh-contoh ini, beberapa makhluk benar-benar kembali dari jurang kematian untuk berkembang!
