Sebuah studi baru memperingatkan bahwa emisi gas rumah kaca dan penggundulan hutan yang cepat saat ini dapat memicu perubahan iklim yang parah dan berkepanjangan, yang menggarisbawahi perlunya tindakan global yang mendesak untuk melindungi vegetasi dan mengurangi perubahan iklim. Kredit: SciTechDaily.com
Dengan mempelajari perubahan iklim historis, para peneliti telah mengidentifikasi bagaimana respons vegetasi terhadap peningkatan suhu yang drastis dapat memperpanjang periode pemanasan selama ribuan tahun.
- Terganggunya fungsi vegetasi akibat pemanasan dapat menyebabkan kegagalan mekanisme pengaturan iklim selama jutaan tahun.
- Perubahan pada vegetasi dapat mengubah keseimbangan iklim planet.
- Sejarah geologi dan iklim memberikan wawasan tentang dampak pemanasan global saat ini.
Para ilmuwan sering kali mencari jawaban atas tantangan manusia yang paling mendesak di alam. Terkait pemanasan global, sejarah geologi menawarkan perspektif jangka panjang yang unik. Sejarah geologi Bumi dipicu oleh periode letusan gunung berapi dahsyat yang melepaskan sejumlah besar karbon ke atmosfer dan lautan. Meningkatnya karbon memicu pemanasan iklim yang cepat yang menyebabkan kepunahan massal di ekosistem darat dan laut. Periode vulkanisme ini mungkin juga telah mengganggu regulasi karbon-iklim selama jutaan tahun.
Pemodelan Peristiwa Iklim Masa Lalu
Ilmuwan bumi dan lingkungan di ETH Zurich memimpin tim peneliti internasional dari Universitas Arizona, Universitas Leeds, CNRS Toulouse, dan Institut Federal Swiss untuk Penelitian Hutan Salju dan Bentang Alam (WSL) dalam sebuah studi tentang bagaimana vegetasi merespons dan berevolusi sebagai respons terhadap perubahan iklim besar dan bagaimana perubahan tersebut memengaruhi sistem pengaturan karbon-iklim alami Bumi.
Dengan menggunakan analisis geokimia isotop dalam sedimen, tim peneliti membandingkan data tersebut dengan model yang dirancang khusus yang mencakup representasi vegetasi dan perannya dalam mengatur sistem iklim geologi. Mereka menggunakan model tersebut untuk menguji bagaimana sistem Bumi akan merespons pelepasan karbon yang intens dari aktivitas vulkanik dalam berbagai skenario. Mereka mempelajari tiga pergeseran iklim yang signifikan dalam sejarah geologi, termasuk peristiwa Perangkap Siberia yang menyebabkan Permian-Trias kepunahan massal sekitar 252 juta tahun lalu. Profesor ETH Zurich Taras Gerya mengatakan, “Peristiwa Perangkap Siberia melepaskan sekitar 40.000 gigaton (Gt) karbon selama 200.000 tahun. Peningkatan suhu rata-rata global yang diakibatkannya antara 5 – 10°C menyebabkan peristiwa kepunahan paling parah di Bumi dalam catatan geologi.”
Dampak Jangka Panjang Perubahan Iklim
“Pemulihan vegetasi dari peristiwa Perangkap Siberia memakan waktu beberapa juta tahun dan selama waktu ini sistem pengaturan iklim karbon Bumi akan menjadi lemah dan tidak efisien sehingga mengakibatkan pemanasan iklim jangka panjang,” jelas penulis utama Julian Rogger, ETH Zurich.
Para peneliti menemukan bahwa tingkat keparahan peristiwa tersebut ditentukan oleh seberapa cepat karbon yang dipancarkan dapat dikembalikan ke bagian dalam Bumi – diserap melalui pelapukan mineral silikat atau produksi karbon organik, yang menghilangkan karbon dari atmosfer Bumi. Mereka juga menemukan bahwa waktu yang dibutuhkan iklim untuk mencapai keadaan keseimbangan baru bergantung pada seberapa cepat vegetasi beradaptasi dengan peningkatan suhu. Beberapa jenis beradaptasi melalui evolusi dan yang lainnya dengan bermigrasi secara geografis ke wilayah yang lebih dingin. Akan tetapi, beberapa peristiwa geologis sangat dahsyat sehingga spesies tanaman tidak memiliki cukup waktu untuk bermigrasi atau beradaptasi dengan peningkatan suhu yang terus-menerus. Konsekuensinya meninggalkan jejak geokimia pada evolusi iklim selama ribuan, mungkin jutaan tahun.
Relevansi dengan Tantangan Iklim Kontemporer
Apa artinya ini bagi perubahan iklim yang disebabkan manusia? Studi tersebut menemukan bahwa gangguan vegetasi meningkatkan durasi dan tingkat keparahan pemanasan iklim di masa lalu. Dalam beberapa kasus, mungkin diperlukan waktu jutaan tahun untuk mencapai keseimbangan iklim baru yang stabil karena berkurangnya kapasitas vegetasi untuk mengatur siklus karbon Bumi.
“Saat ini kita sedang mengalami krisis bioklimat global yang besar,” komentar Loïc Pellissier, Profesor Ekosistem dan Evolusi Bentang Alam di ETH Zurich dan WSL. “Studi kami menunjukkan peran vegetasi dalam pemulihan dari perubahan iklim yang tiba-tiba. Saat ini kita mengeluarkan gas rumah kaca dengan laju yang lebih cepat daripada peristiwa vulkanik sebelumnya. Kita juga merupakan pendorong utama penggundulan hutan global, yang secara drastis mengurangi kemampuan ekosistem alami untuk mengatur iklim. Studi ini, menurut perspektif saya, berfungsi sebagai 'peringatan' bagi masyarakat global.”
Profesor Ben Mills, Profesor Evolusi Sistem Bumi di Fakultas Bumi dan Lingkungan Universitas Leeds, mengatakan: “Penelitian kami menegaskan bahwa Bumi dapat merespons perubahan iklim dengan cara yang sangat merugikan bagi kehidupan hewan. Periode perubahan iklim purba berlangsung lama setelah emisi karbon berhenti, dan ada kemungkinan iklim dapat berubah secara permanen ke kondisi yang lebih hangat.
“Peristiwa dalam penelitian kami terjadi jutaan tahun lalu dan berlangsung selama ratusan ribu tahun. Namun, peristiwa tersebut merupakan kisah peringatan untuk masa kini. Runtuhnya hutan tropis dunia akibat suhu telah terjadi sebelumnya dan dapat terjadi lagi.”
Referensi: “Sensitivitas iklim biogeografis mengendalikan respons sistem Bumi terhadap degassing karbon provinsi beku besar” 8 Agustus 2024, Sains.
DOI: 10.1126/sains.adn3450
NewsRoom.id
