Antartika tidak selalu merupakan daratan es. Jutaan tahun yang lalu, ketika benua itu masih merupakan bagian dari daratan Belahan Bumi Selatan besar yang disebut Gondwana, pohon-pohon tumbuh subur di dekat Kutub Selatan.
Sekarang, fosil yang baru ditemukan dan rumit dari beberapa pohon ini mengungkapkan bagaimana tanaman tumbuh subur - dan seperti apa hutan itu saat berbaris ke utara di dunia pemanasan saat ini.
"Antartika menyimpan sejarah ekologi bioma polar yang berkisar sekitar 400 juta tahun, yang pada dasarnya merupakan keseluruhan evolusi tanaman," kata Erik Gulbranson, seorang ahli paleoekologi di University of Wisconsin-Milwaukee.
Pohon di Antartika?
Sulit untuk melihat lanskap Antartika yang dingin hari ini dan membayangkan hutan yang rimbun. Untuk menemukan spesimen fosil mereka, Gulbranson dan rekan-rekannya harus turun dari pesawat yang mendarat di ladang salju, kemudian melintasi gletser dan angin dingin yang menusuk tulang. Tetapi dari sekitar 400 juta hingga 14 juta tahun yang lalu, benua selatan adalah tempat yang sangat berbeda, dan jauh lebih hijau. Iklimnya lebih hangat, meskipun tanaman yang bertahan di garis lintang selatan yang rendah harus menghadapi musim dingin yang gelap selama 24 jam per hari dan musim panas di mana matahari tidak pernah terbenam, seperti hari ini.
Gulbranson dan timnya berfokus pada era yang berpusat sekitar 252 juta tahun yang lalu, selama kepunahan massal Permian-Trias. Selama acara ini, sebanyak 95 persen spesies Bumi mati. Kepunahan itu mungkin didorong oleh emisi gas rumah kaca besar-besaran dari gunung berapi, yang menaikkan suhu planet ke tingkat ekstrem dan menyebabkan lautan menjadi asam, demikian temuan para ilmuwan. Jelas ada kesejajaran dengan perubahan iklim kontemporer, kata Gulbranson, yang kurang ekstrem tetapi juga didorong oleh gas rumah kaca.
Sebelum kepunahan massal Permian akhir, hutan kutub selatan didominasi oleh satu jenis pohon, yaitu yang di Glossopteris genus, Gulbranson memberi tahu Live Science. Ini adalah raksasa yang tumbuh setinggi 65 hingga 131 kaki (20 hingga 40 meter), dengan lebar, daun rata lebih panjang dari lengan seseorang, kata Gulbranson. Sebelum kepunahan Permian, Glossopteris mendominasi pemandangan di bawah paralel ke-35 selatan ke Kutub Selatan. (Paralel ke-35 selatan adalah lingkaran garis lintang yang melintasi dua daratan: ujung selatan Amerika Selatan dan ujung selatan Australia.)
Sebelum dan sesudah
Tahun lalu, saat perburuan fosil di Antartika, Gulbranson dan timnya menemukan hutan kutub tertua yang tercatat dari wilayah kutub selatan. Mereka belum menentukan tanggal hutan itu dengan tepat, tetapi mungkin berkembang sekitar 280 juta tahun yang lalu sebelum dengan cepat terkubur dalam abu vulkanik, yang melestarikannya hingga ke tingkat sel, kata para peneliti.
Pada Hari Thanksgiving, Gulbranson akan kembali ke Antartika untuk penggalian lebih lanjut di dua lokasi. Situs-situs tersebut mengandung fosil dari periode yang mencakup dari sebelum hingga setelah kepunahan Permian. Setelah kepunahan, kata Gulbranson, hutan tidak hilang, tetapi mereka berubah. Glossopteris sudah keluar, tetapi campuran baru pohon cemara dan gugur, termasuk kerabat gingko hari ini, pindah.
"Yang kami coba selidiki adalah apa yang sebenarnya menyebabkan transisi itu terjadi, dan itulah yang kami tidak tahu betul," kata Gulbranson.
Tumbuhan itu sangat terawetkan dalam batuan sehingga beberapa blok pembangun asam amino yang membentuk protein pohon masih dapat diekstraksi, kata Gulbranson, yang berspesialisasi dalam teknik geokimia. Mempelajari blok-blok bahan kimia ini dapat membantu memperjelas bagaimana pohon-pohon tersebut menangani kondisi sinar aneh garis lintang selatan, serta faktor-faktor yang memungkinkan tanaman-tanaman itu berkembang tetapi melaju. Glossopteris sampai mati, katanya.
Musim ini, tim lapangan akan memiliki akses ke helikopter, yang dapat mendarat lebih dekat dengan singkapan kasar di Pegunungan Transantarctic di mana hutan fosil ditemukan. Tim (anggota berasal dari Amerika Serikat, Jerman, Argentina, Italia dan Perancis) akan berkemah selama berbulan-bulan pada suatu waktu, menumpang helikopter naik ke singkapan ketika cuaca Antartika berubah-ubah memungkinkan. Matahari 24 jam memungkinkan untuk hari yang panjang, bahkan ekspedisi tengah malam yang menggabungkan pendakian gunung dengan kerja lapangan, kata Gulbranson.
"Ini benar-benar memperlakukan sebagai ahli geologi," katanya.
Artikel asli tentang Sains Langsung.
