Sebuah kurva matematika tunggal ditemukan mengikat performa semua makhluk hidup di Bumi sekaligus membatasi kemampuan adaptasi evolusi terhadap pemanasan global.
Ringkasan
- Ilmuwan menemukan pola matematis universal yang mengatur respons semua makhluk hidup terhadap suhu.
- Evolusi ternyata memiliki batas biologis yang ditentukan hukum termal dan fisika dasar.
- Spesies tropis menjadi kelompok paling rentan terhadap pemanasan global.
SELAMA puluhan tahun, para ahli biologi percaya bahwa proses evolusi sanggup mengatasi hampir semua tantangan alam.
Masukkan suatu spesies ke lingkungan baru, maka dalam beberapa generasi mereka akan beradaptasi dan bertahan hidup. Namun, sebuah penelitian terbaru mematahkan asumsi tersebut.
Makhluk hidup ternyata tidak sebebas itu; ada batas mutlak yang tidak bisa dilompati oleh evolusi, terutama jika sudah urusan dengan suhu.
Para ilmuwan berhasil mengidentifikasi satu "kurva panas" matematika tunggal yang memetakan bagaimana suhu mengontrol seluruh bentuk kehidupan.
Aturan ini berlaku adil dan mutlak, mulai dari proses pembelahan sel mikroba yang tak kasat mata hingga aktivitas skala besar di seluruh ekosistem.
Penemuan luar biasa ini lahir dari analisis mendalam terhadap lebih dari 30,000 pengukuran kinerja pada sekitar 2.700 spesies.
Tim ahli internasional yang berbasis di Spanyol, Prancis, dan Irlandia merancang sebuah model mutakhir untuk memprediksi nasib makhluk hidup di tengah Bumi yang kian memanas.
Melalui model ini, mereka menemukan alasan logis mengapa kenaikan suhu awalnya bisa mendongkrak aktivitas biologis, tetapi begitu melewati titik tertentu, justru langsung menjatuhkan kondisi fisik organisme ke dalam bahaya besar.
Dalam studi-studi terdahulu, para pakar biologi menggunakan Kurva Kinerja Termal (TPC) yang berbeda-beda untuk melacak performa makhluk hidup.
Contohnya, seberapa cepat kadal berlari, tanaman bertumbuh, atau bakteri membelah diri saat cuaca memanas.
Menariknya, riset terbaru menunjukkan bahwa grafik yang tampak berbeda-beda itu sebenarnya bisa disatukan ke dalam satu bentuk baku.
Para peneliti menamakannya Universal Thermal Performance Curve (UTPC) atau Kurva Kinerja Termal Universal. Pola bersama inilah yang kini dianggap sebagai cetak biru bagi berbagai sifat makhluk hidup.
"Model ini bisa menjadi standar baru dalam ekologi dan fisiologi pemanasan global," ujar Ignacio Peralta-Maraver, peneliti ekologi dari University of Granada (UGR), Spanyol, yang memimpin studi tersebut.
Bagi Ignacio, kurva ini menjadi tolok ukur universal untuk melihat respons makhluk hidup terhadap sengatan panas.
Data yang dikumpulkan tim peneliti mencakup hampir seluruh cabang utama dunia hewan dan tumbuhan, mulai dari bakteri, plankton, serangga, ikan, reptil, burung, hingga mamalia.
Grafik UTPC ini merefleksikan peningkatan eksponensial, sebuah pola di mana nilai biologis melonjak semakin cepat seiring naiknya suhu.
Sebelumnya, teori evolusi Charles Darwin diasumsikan memberi ruang tanpa batas bagi makhluk hidup untuk memodifikasi tubuh dan perilakunya demi bertahan hidup.
Namun, penemuan UTPC ini bertindak layaknya "borgol" bagi evolusi.
Kemampuan terbaik yang bisa dilakukan oleh evolusi hanyalah menggeser posisi atau meregangkan kurva tersebut sesuai suhu habitat spesies, tetapi tidak pernah bisa mengubah atau keluar dari cetakan bentuk kurva matematika itu sendiri.
Pada kurva universal ini, performa makhluk hidup akan mendaki stabil seiring menghangatnya lingkungan hingga mencapai puncak suhu optimal.
Begitu melewati titik puncak tersebut, kenaikan suhu sekecil apa pun akan memicu penurunan performa yang sangat drastis, berujung pada kerusakan organ tubuh atau bahkan kematian seketika.
Studi yang dipublikasikan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ini juga memberikan alarm peringatan bagi wilayah tropis.
Organisme yang sudah terbiasa hidup di lingkungan hangat justru menjadi yang paling sensitif terhadap perubahan suhu di masa depan.
Suhu optimal tubuh mereka saat ini sudah bertengger di dekat puncak kurva.
Akibatnya, tambahan panas yang sedikit saja akibat perubahan iklim global akan dengan mudah mendorong mereka melewati batas toleransi yang mematikan.
Penilaian global mencatat bahwa banyak spesies yang saat ini stres akibat kenaikan suhu Bumi sebesar 2 derajat Fahrenheit (sekitar 1,1 derajat Celsius) dibanding abad ke-19.
Spesies tropis yang memiliki rentang toleransi suhu yang sempit kini tidak lagi memiliki ruang aman yang tersisa.
Kurva UTPC kini menjadi alat bantu krusial bagi para aktivis konservasi untuk memprediksi pertumbuhan populasi, migrasi, dan angka kematian satwa di tengah krisis iklim.
Meski tidak menghilangkan ketidakpastian cuaca, hukum universal ini memberi cara yang lebih sederhana untuk melihat seberapa banyak Bumi boleh memanas sebelum alam liar mencapai batas mutlaknya.
Disadur dari Earth.com - Scientists identify a 'universal law' across every form of life on Earth, severely challenging Darwin's evolution theory.

إرسال تعليق