https://frosthead.com

Uphill Battle

Di puncak Andes timur, sekitar delapan jam perjalanan di jalan tanah dari Cuzco, Peru, adalah pemandangan luas dari salah satu hutan paling beragam di dunia. Awan badai mendidih di langit malam merah muda, dan kabut melaju di atas kaki bukit. Hujan dan kabut menyelimuti pegunungan dengan kelembapan yang membuat mereka begitu penuh kehidupan.

Miles Silman, seorang ahli biologi dari Wake Forest University di North Carolina, membawa saya ke punggung bukit ini untuk memperkenalkan saya pada hutan awan di Peru. Awan yang terlahir dari uap air yang naik dari Lembah Sungai Amazon menopang beragam pohon, yang pada gilirannya mendukung pakis, lumut, bromeliad, dan anggrek yang berjuang keras untuk meletakkan akar di sebidang kulit kayu. Ini adalah epifit ("epi" berarti "di atas, " dan "phyte" berarti "tanaman"), ditambah tanah humus basah, tumbuhan bawah yang tebal dan perendaman dalam awan, yang membedakan hutan awan dari jenis lainnya.

Silman dan ilmuwan lain sedang mencoba membuat katalog dan memahami kehidupan tanaman dan hewan di hutan awan Andes sebelum terlambat. Perusahaan minyak, setelah menemukan minyak dan gas alam di tanah sekitarnya, memotong jalan dan pipa yang menurut para ilmuwan merusak beberapa populasi tanaman. Juga, petani dan peternak setempat menebangi hutan awan untuk memperluas operasi mereka dan memanen kayu bakar.

Paling penting, hutan awan di sini terancam oleh perubahan iklim. Di bagian lain dunia, suhu yang lebih hangat di abad yang lalu telah mendorong spesies asli ke kutub geografis atau mengubah pertumbuhan dan migrasi musiman mereka. Di Amerika Utara, misalnya, rentang burung panglima bersayap biru dan burung penyanyi lainnya telah bergeser ke utara; menelan lumbung dan burung-burung lain bermigrasi lebih awal di musim semi daripada sebelumnya; dan tanaman mekar lebih cepat. Tetapi hutan awan mungkin sangat rentan terhadap perubahan iklim.

Dari 25 titik panas keanekaragaman hayati di seluruh dunia yang menurut kelompok konservasi layak mendapatkan perlindungan khusus, Andes tropis adalah yang terkaya sejauh ini, kata ahli biologi Lee Hannah dari Conservation International. Wilayah ini memiliki hampir dua kali lipat spesies tanaman dan empat kali lebih banyak tanaman endemik — spesies asli yang tidak ditemukan di tempat lain di dunia — sebagai tempat berikutnya dalam daftar, hutan antara Meksiko tengah dan Terusan Panama.

Banyak tanaman Andes memiliki "distribusi tali sepatu." Yaitu, area tempat mereka dapat berakar, tumbuh, dan bereproduksi membentang lebih dari ratusan mil secara horizontal — tetapi hanya ratusan kaki secara vertikal. Silman berkata, "Saya bisa berdiri tegak dan melempar batu melintasi kisaran ketinggian banyak spesies berbeda." Ketinggian yang disukai tanaman ini — dan karena itu ketinggian burung dan hewan lain yang memakannya, menyerbuki bunga-bunga mereka dan menyebarkan benih-benih mereka —Adalah sebagian besar ditentukan oleh suhu. Dan ketika Andes memanas melalui pemanasan global, tanaman ini mungkin digusur dari rumah alami mereka.

Saya menuju hutan awan dengan enam ahli biologi dan satu asisten lapangan. Kami berencana untuk mendaki sekitar 75 mil perjalanan pulang pergi, mendapatkan dan kehilangan ketinggian 9.000 kaki di atas melewati mendekati 13.000 kaki. Hari pertama, kami mendaki dari Sungai Yavero ke barat ke puncak gunung tanpa nama di Taman Nasional Manú, Peru, salah satu cagar hutan hujan terbesar di dunia. Tujuan kami adalah Callanga, sebuah lembah kecil di jantung Manú. Langkah awal kenaikan membuat saya bernapas dalam-dalam, dan saya bertanya-tanya apakah saya akan bisa mengikutinya.

Andes terdiri dari pegunungan paralel tinggi yang mengikuti Pantai Pasifik Amerika Selatan. Di utara, ridgeline ini bisa lembab di kedua sisi, tetapi di Peru, lereng barat kering tulang dan lereng timur jenuh oleh kabut dan awan. Dalam perjalanan dari Cuzco ke kepala jalan setapak kami, pertanian bertingkat yang curam menutupi sisi-sisi pegunungan tinggi ini seperti mosaik. Di ngarai antara ridgelines hutan sebagian besar pinus dan kayu putih, keduanya spesies yang diperkenalkan. Para petani kembali bahkan sebelum suku Inca telah menghilangkan banyak vegetasi alami. Hanya ketika Anda sampai di punggung bukit di sebelah Lembah Amazon, tempat kami melakukan hiking, spesies asli mulai mendominasi.

Kami mencapai pos Taman Manú, di atas garis pohon, tepat sebelum matahari terbenam. Di pagi hari kami mengisi oatmeal dan mulai menuruni sisi lain gunung. Dengan susah payah menuju pohon-pohon di bawah, Silman menunjukkan bahwa mereka bahkan lebih jauh menuruni gunung daripada seharusnya. Selama lebih dari 5.000 tahun orang telah mengumpulkan kayu bakar dari lapisan vegetasi tertinggi ini dan membuka lahan untuk pertanian dan penggembalaan. Suku Inca, yang peradabannya berkembang di sini dari 600 hingga 500 tahun yang lalu, adalah penguasa pertanian bertingkat. Membakar atau memanen pohon sekarang dilarang di taman nasional ini, tetapi penegakan pada lereng yang terisolasi ini sulit. "Kita harus berjalan di hutan, " kata Silman, saat kami mengikuti jalan berlumpur yang dikelilingi oleh rumput tandan rendah.

Jejak turun ke hutan — dan awan. Di tempat-tempat saya hampir tidak bisa melihat jalan di depan saya untuk kabut. Semuanya menetes. Pada ketinggian 6.000 kaki, hutan mendapatkan kelembaban hingga 20 kaki setahun dari hujan. Air dari awan bisa menambah 5 hingga 20 kaki lagi. Lumut, pakis, bromeliad, dan anggrek yang menutupi tungkai pohon mengeluarkan uap air dari awan dan menahannya, bertindak sebagai spons raksasa. Pada saat yang sama, pohon memperluas akar langsung dari rantingnya ke epifit, untuk mencuri kelembaban dan nutrisi. Hutan adalah jalinan akar, pohon, dan epifit, yang disebut Silman sebagai "hal-hal di atas segalanya". Semua interaksi pertukaran air di antara tanaman memperlambat aliran uap air saat berjalan menuruni hulu menuju hulu sungai. Amazon.

Para ilmuwan telah menggambarkan tipe hutan ini sebagai ekonomi kaya nutrisi yang bertengger di substrat miskin nutrisi. Tanahnya bersifat asam, dingin dan tergenang air. "Ini tempat yang buruk untuk menjadi root, " kata Silman. Hasilnya, ia telah menemukan, sebagian besar pohon mengenakan kurang dari satu milimeter ketebalan setahun — sekitar ketebalan sepeser pun. Laju pertumbuhan yang lambat itu tidak cocok dengan kemampuan hutan awan untuk merespon kondisi iklim yang berubah dengan cepat, kata Silman.

Kami menuruni jalan setapak yang basah. Pada satu titik itu terbuka ke rawa yang luas ditutupi dengan lumut sphagnum yang dalam. Silman mengambil jalan memutar untuk mencari pabrik baru, tetapi tiba-tiba kakinya menghilang ke lubang pembuangan. Dia menariknya keluar dan backtracks ke tanah yang lebih kencang. Saya tetap di jalan. Para ahli biologi sering melakukan teropong untuk melihat burung yang lewat. Hutan awan sangat lebat sehingga sebagian besar pertemuan satwa liar berlangsung singkat. Namun, para ilmuwan melihat penyamak-gunung, pemetik dedaunan, spinetail, dan antpittas. Populasi burung naik saat kita turun. Andes tropis menampung 1.724 spesies burung — lebih dari dua kali lipat jumlah gabungan di Kanada dan Amerika Serikat.

Josh Rapp, ahli biologi kanopi hutan di Wake Forest, adalah salah satu pemberani dari kelompok kami. Dia menggunakan katapel untuk menembakkan berat timah kecil yang melekat pada tali pancing di atas anggota badan yang tinggi. Dia menggunakan tali pancing untuk menarik tali yang lebih kuat, dan tali yang lebih kuat untuk menarik tali panjatnya. Dia mengamankan tali ke cabang pohon setinggi 120 kaki, mengenakan helmnya dan beberapa inci menaiki tali. “Ada jauh lebih banyak variasi, banyak lapisan, dan beragam struktur di sana daripada yang Anda dapatkan di hutan subtropis, ” katanya. “Dan semua varietas ini diterjemahkan menjadi beberapa habitat menakjubkan untuk epifit. Ada bromeliad tangki besar yang menimbun stok merah dengan banyak bunga kuning, dan kelompok besar anggrek merah muda. Ini luar biasa. ”Epifit mungkin sangat rentan terhadap perubahan iklim jika tingkat awan naik.

William Farfan, ahli biologi dari Universitas Cuzco, membawakan saya anggrek kecil yang tidak lebih besar dari ibu jarinya. "Lihat itu, " dia berseri-seri. "Bukankah dia cantik?" Memang, bunga ungu, kuning dan gading yang mungil itu mempesona. Karina Garcia, ahli biologi lain dari Universitas Cuzco, menunjukkan kecakapan mengumpulkannya dengan sekelompok bunga yang menjalar ke tanah seperti buket pengantin liar yang sangat besar. Orang-orang Peru dalam ekspedisi kami bersaing satu sama lain untuk menangkap harta paling langka dan paling elegan dari hutan; sejauh ini, dia ada di depan.

Mengumpulkan spesimen mungkin terdengar agak kuno, tetapi paleoekolog Mark Bush dari Florida Institute of Technology, yang mempelajari sejarah kuno hutan awan ini, mengatakan para ilmuwan masih berusaha untuk menentukan apa yang hidup di sini.

Pekerjaan terus berlanjut sepanjang minggu. Para ahli biologi menempelkan pita pada pohon untuk mengukur tingkat pertumbuhan, mengumpulkan spesimen dan mengintai plot yang akan mereka kunjungi nanti untuk memantau perubahan di hutan sebagai respons terhadap perubahan iklim. Kami bukan tanpa pengunjung. Sekawanan monyet berbulu wol berayun melewati kanopi, bergelantungan pada anggota badan yang tampaknya tidak mampu menahan berat badan mereka, dan melompat melintasi jurang. Suatu pagi Silman melihat sepasang landak ekor-prehensile di kanopi yang katanya lebih sulit ditemukan daripada jaguar di bagian dunia ini.

Banyak hewan di sini telah berevolusi dekat dengan jenis tanaman tertentu. Di hutan awan yang lebat dan relatif tidak berangin, burung dan serangga melakukan sebagian besar penyerbukan. Kolibri yang ditagih pedang, dengan tagihan lebih panjang dari tubuhnya, memakan bunga dengan bunga tubular yang panjang. Kolibri Sicklebill memiliki uang kertas yang lebih pendek yang memiliki tikungan hampir 90 derajat, memungkinkan uang kertas untuk masuk ke bunga yang serupa dengan genus Heliconia. "Ada lebih dari 200 spesies kolibri di Amerika Selatan, " kata Cristian Samper, direktur Museum Nasional Sejarah Alam Smithsonian, "dan masing-masing memiliki kisah seperti itu."

Dalam perjalanan sebelumnya, Silman dan Bush telah mengangkut, dengan bagal dan ransel, platform ponton yang mereka mengambang di danau di hutan awan. Mereka menurunkan bor berlubang dari derek miniatur ke dasar danau untuk mengumpulkan endapan sedalam tiga kaki. Sampel inti ini dikirim ke laboratorium Bush di Melbourne, Florida, untuk dianalisis. Distribusi serbuk sari di lapisan sedimen menawarkan petunjuk bagaimana kehidupan di wilayah itu berubah sebagai tanggapan terhadap zaman es terakhir.

Di Danau Consuelo, dekat batas bawah hutan awan, para peneliti menciptakan catatan sedimen yang berlangsung selama 43.000 tahun. Membandingkan data mereka dengan sedimen berbeda yang dianalisis oleh ilmuwan lain, Bush dan Silman percaya bahwa selama zaman es terakhir, yang berlangsung dari sekitar 105.000 hingga 11.000 tahun yang lalu, ketika suhu turun 9 hingga 16 derajat Fahrenheit di daerah ini, spesies bergerak turun dari pegunungan ke Cekungan Amazon. "Pada dasarnya, hutan tropis memiliki iklim yang jauh lebih dapat ditoleransi untuk memungkinkan spesies untuk bertahan hidup, " kata Bush. "Kurangnya lapisan es yang sangat besar bergerak melintasi tanah, seperti yang terjadi di Amerika Utara, mencegah kepunahan grosir yang terjadi di utara." Ketika bumi mulai memanas sekitar 19.000 tahun yang lalu, spesies pindah kembali ke Andes — tetapi dengan kecepatan yang sangat lambat.

Berdasarkan gambar masa lalu itu, Silman dan Bush berpikir bahwa hutan awan yang tumbuh lambat ini mungkin tidak mampu mengikuti perubahan iklim yang cepat yang diprediksi untuk abad ini. Mereka dan ilmuwan lain mengatakan tanaman tidak akan mampu beradaptasi cukup cepat untuk bertahan hidup dalam kisaran saat ini. Pohon khususnya mungkin harus pindah ke ketinggian lebih tinggi hanya dalam satu atau dua generasi. Tetapi tidak ada yang tahu apakah mereka akan tumbuh subur, di mana tanahnya lebih curam dan tanah memiliki kimia, kedalaman, dan mikroba yang berbeda.

“Tumbuhan akan harus bermigrasi rata-rata 2.600 kaki agar tetap seimbang dengan iklim, ” kata Silman. “Itu jauh, dan mereka harus sampai di sana pada tahun 2100.” Pada saat itu, menurut prediksi sebagian besar pakar iklim, suhu rata-rata di hutan awan akan meningkat empat hingga tujuh derajat Fahrenheit.

Banyak informasi tentang efek perubahan iklim pada hutan dataran tinggi bukan berasal dari Andes, yang relatif sedikit dipelajari, tetapi dari Kosta Rika. Di sana, di hutan awan Monteverde, musim kemarau menjadi lebih lama sejak pertengahan 1970-an dan bertepatan dengan sejumlah kepunahan lokal. Para peneliti baru-baru ini menghubungkan kepunahan spesies katak dan katak endemik yang meluas di Monteverde dengan perubahan iklim. Pemanasan di abad berikutnya diperkirakan akan memindahkan pangkalan hutan awan di bagian Kosta Rika sekitar 1.000 kaki ke atas. Jika gerakan berlanjut, awan mungkin naik di atas puncak Cordillera de Tilaran, dan hutan awan akan lenyap.

Di kemah, ahli biolokologi Universitas Cuzco Mireya Raurau dan Marlene Mamani memotong tanaman di sela-sela kertas koran. Tekanan terus berlanjut sampai malam. Sebagian besar muatan akan dikirim ke spesialis di Peru dan herbarium di seluruh dunia di mana ahli botani akan berupaya menandai spesies tanaman yang dikenal dan mengidentifikasi spesies baru. Sejauh ini Silman telah menemukan lusinan spesies tanaman baru, genus baru pohon, dan beberapa perluasan utama dari jajaran spesies yang dikenal.

Para peneliti Peru akan tinggal di sini selama sebulan. Selama kami tinggal di lembah Callanga, aku menatap dengan letih pada pendakian setinggi 9.100 kaki — rentangan pertama jalan keluar. Rapp dan Silman berencana untuk melakukan seluruh kenaikan, jarak 30 mil, dalam satu hari mulai jam 2 pagi. Saya memutuskan untuk pergi sehari lebih awal, dengan jadwal yang lebih beradab.

Silman mengatur bagal dan panduan untuk perjalanan saya. Tito yang berusia sepuluh tahun dan saudara perempuannya yang berumur 18 tahun, Malta, termasuk keluarga pengendara bagal di Callanga. Mereka mendaki jalur sejauh 30 mil ini untuk mencari nafkah, membawa barang-barang petani lembah ke pasar. Malta memiliki beban di bahunya, yang saya anggap pakaian atau makanan. Kemudian bungkusan itu mulai menangis. Di tengah perjalanan, Malta merawat bayi itu, menggendongnya di lengan kirinya sambil mencambuk bagal dengan tongkat di tangan kanannya. Dengan kita semua berteriak, mencambuk dan mendorong, bagal berjalan hanya lima sampai sepuluh kaki sebelum berhenti dan kita harus mengulangi seluruh proses. Pendakian kami melakukan perjalanan ke jalur yang sama dengan yang harus diambil oleh hutan awan.

Silman dan Rapp, bermata merah, menyusul kami keesokan harinya. Silman menyapa, lalu ambruk di tanah. Setelah istirahat sebentar, kami melanjutkan perjalanan kami keluar dari hutan awan. Di bukit-bukit di atas, seorang petani membakar hutan untuk memberi jalan bagi tanaman. Foto satelit yang diambil di Amerika Selatan menunjukkan 6.000 kebakaran terjadi di hutan tropis dalam satu malam. "Kamu tidak bisa menghentikan mereka semua, " kata Silman.

Michael Tennesen , seorang penulis dan fotografer yang tinggal di Lomita, California, menulis tentang keluarga pembangun teleskop abad ke-19 dalam Smithsonian edisi Oktober 2001 .

Uphill Battle