Studi: Banyak Makhluk Hidup Sulit Beradaptasi dengan Perubahan Iklim

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Ketika dunia memanas dan iklim berubah, kehidupan akan bermigrasi, beradaptasi, atau punah. Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah menggunakan metode khusus untuk memprediksi bagaimana nasib suatu spesies selama masa perubahan besar ini. Namun, menurut penelitian terbaru, metode yang biasa disebut sebagai space-for-time substitution (SFT) mungkin memberikan hasil yang menyesatkan atau salah.

Para peneliti dari University of Arizona dan anggota tim mereka di U.S. Forest Service dan Brown University menemukan bahwa metode SFT gagal memprediksi secara akurat bagaimana pohon yang tersebar luas di Amerika Serikat bagian Barat yang disebut pinus ponderosa merespons pemanasan selama beberapa dekade terakhir. 

Hal ini juga menyiratkan bahwa penelitian lain yang mengandalkan SFT mungkin tidak secara akurat mencerminkan bagaimana spesies akan merespons perubahan iklim selama beberapa dekade ke depan.

Tim peneliti mengumpulkan dan mengukur cincin pohon pinus ponderosa dari seluruh AS bagian Barat sejak tahun 1900 dan membandingkan pertumbuhan aktual pohon-pohon tersebut, dengan bagaimana model memprediksi pohon-pohon tersebut akan merespons pemanasan.

"Kami menemukan bahwa SFT menghasilkan prediksi yang salah dalam hal apakah respon terhadap pemanasan adalah positif atau negatif. Metode ini mengatakan bahwa pinus ponderosa seharusnya mendapat manfaat dari pemanasan, tetapi mereka sebenarnya menderita dengan pemanasan. Ini sangat menyesatkan,” kata Margaret Evans, salah satu penulis dalam makalah tersebut dan seorang profesor di Laboratorium Penelitian Cincin-Tanaman University of Arizona.

Temuan mereka dipublikasikan di Proceedings National Academy of Sciences. Daniel Perret, seorang peneliti dari U.S. Forest Service ORISE Fellow, adalah penulis pertama dan mendapatkan pelatihan analisis cincin pohon di laboratorium University of Arizona melalui kursus metode lapangan musim panas di universitas tersebut. Penelitian ini merupakan bagian dari disertasi doktoralnya di Brown University bersama Dov Sax, seorang profesor biogeografi dan keanekaragaman hayati yang juga merupakan salah satu penulis dalam makalah tersebut.

Secara singkat beginilah cara kerja SFT: Setiap spesies menempati kisaran kondisi iklim yang mereka sukai. Para ilmuwan berasumsi bahwa individu-individu yang tumbuh di ujung yang lebih panas dari kisaran tersebut, dapat menjadi contoh apa yang mungkin terjadi pada populasi di lokasi yang lebih dingin di masa depan yang lebih hangat.

Tim menemukan bahwa pohon pinus ponderosa tumbuh lebih cepat di lokasi yang lebih hangat. Berdasarkan paradigma SFT, hal ini menunjukkan bahwa ketika iklim menghangat di ujung distribusi yang dingin, segala sesuatunya seharusnya menjadi lebih baik.

"Namun dalam data cincin pohon, tidak seperti itu," kata Evans seperti dilansir Phys, Sabtu (23/12/2023).

Ketika tim menggunakan cincin pohon untuk menilai bagaimana masing-masing pohon merespons perubahan suhu, mereka menemukan bahwa ponderosa secara konsisten terdampak negatif oleh variabilitas suhu.

"Jika tahun ini lebih hangat dari tahun-tahun sebelumnya, mereka memakai cincin yang lebih kecil dari rata-rata, jadi pemanasan sebenarnya buruk bagi mereka, dan itu berlaku di mana-mana," jelas Evans.

Tim menduga hal ini terjadi karena pohon-pohon tidak dapat beradaptasi cukup cepat untuk mengikuti perubahan iklim yang cepat. Evans menjelaskan, sebuah pohon individu dan semua cincinnya adalah catatan genetika dari pohon tertentu yang terpapar pada kondisi iklim yang berbeda dalam satu tahun dibandingkan dengan tahun berikutnya. 

Namun bagaimana suatu spesies merespon secara keseluruhan adalah hasil dari lambatnya laju adaptasi evolusi terhadap kondisi rata-rata di lokasi tertentu, yang berbeda dengan lokasi lain. Seperti halnya evolusi, kata Evans, migrasi pohon yang beradaptasi lebih baik dengan perubahan suhu berpotensi menyelamatkan spesies, tetapi perubahan iklim terjadi terlalu cepat.

Selain suhu, tim juga menyelidiki bagaimana pohon merespons curah hujan. Mereka menegaskan bahwa lebih banyak air selalu lebih baik, baik jika dilihat dari sisi ruang maupun waktu.

"Prediksi berbasis spasial ini sangat berbahaya, karena pola spasial mencerminkan titik akhir setelah periode waktu yang panjang ketika spesies memiliki kesempatan untuk berevolusi dan menyebar dan, pada akhirnya, memilah-milah diri mereka sendiri di bentang alam," kata Evans.

“Namun, bukan seperti itu cara kerja perubahan iklim. Sayangnya, pohon-pohon berada dalam situasi di mana perubahan terjadi lebih cepat daripada kemampuan pohon untuk beradaptasi, yang membuat mereka berisiko punah. Ini adalah peringatan bagi para ahli ekologi,” tegas dia.

Ikuti Whatsapp Channel Republika