Lebih dari 380 juta tahun yang lalu, jaringan luas pepohonan besar mungkin pernah menyebar di sekitar 400 kilometer selatan dari Negara Bagian New York hingga ke Pennsylvania. Untuk pertama kalinya sejak kejayaannya, tim peneliti telah menggali sisa-sisa hutan purba ini di dasar tambang batu pasir di kota kecil Kairo, New York.
Ditemukan secara kebetulan pada tahun 2009, jaring-jaring akar fosil yang sangat langka ini, beberapa di antaranya memiliki lebar hingga hampir mencapai 11 meter, meninggalkan jejaknya di mana beberapa pohon tersebut awalnya berdiri.
Sampai sekarang, Hutan Gilboa yang berjarak sejauh 40 kilometer diyakini sebagai hutan yang tertua di dunia, tetapi sebenarnya 2 atau 3 juta tahun lebih muda dari Hutan Kairo.
“Zaman Devonian mewakili waktu di mana hutan pertama muncul di planet Bumi,” kata pemimpin penulis William Stein dari Universitas Binghamton, dalam sebuah pernyataan. “Efeknya dari urutan pertama, dalam hal perubahan ekosistem, apa yang terjadi di permukaan bumi hingga lautan, konsentrasi CO2 di atmosfer, dan iklim global. Begitu banyak perubahan dramatis terjadi pada waktu itu sebagai hasil dari hutan-hutan asli itu bahwa pada dasarnya, dunia tidak pernah sama sejak saat itu. “
Dengan luas lebih dari 3.000 meter persegi, penemuan ini memberikan pemahaman yang lebih dalam tentang evolusi pohon dan peran yang mereka mainkan dalam membentuk dunia kita saat ini. Ketika tanaman sederhana berevolusi menjadi sistem yang lebih kompleks, interaksi mereka dengan tanah dan atmosfer akhirnya berubah untuk menciptakan dunia yang kita tinggali saat ini.
(Stein et al., Current Biology, 2019)
“Untuk benar-benar memahami bagaimana pohon mulai menyerap karbon dioksida dari atmosfer, kita perlu memahami ekologi dan habitat hutan yang paling awal, dan sistem akarnya,” kata rekan penulis studi Dr Chris Berry dari Cardiff University dalam sebuah pernyataan .
“Temuan luar biasa ini telah memungkinkan kita untuk beralih dari generalisasi tentang pentingnya tanaman besar yang tumbuh di hutan, menuju tanaman tertentu, di mana berbagai habitat, berbagai jenis ekologi menyebabkan proses perubahan global.”
Hutan itu menjadi rumah bagi tiga jenis pohon, masing-masing dengan sistem akar yang unik, seperti Cladoxylopsids . Tumbuhan seperti pakis primitif ini tidak memiliki daun hijau yang datar, menyerupai tanaman rumput horsetail saat ini, dan mungkin tumbuh setinggi antara 30 hingga 3 meter, tergantung pada spesiesnya.
Sistem akar Archaeopteris di situs hutan fosil Kairo pada penemuan pertama. Charles Ver Straeten
Lalu ada Archaeopteris berbatang kayu , salah satu pohon seutuhnya yang pertama kali terbentuk. Mirip dengan runjung, genus pohon Archaeopteris memiliki cabang seperti daun dan daun hijau pipih dengan jaringan akar yang luas. Tumbuh hingga setinggi 11 meter, pohon-pohon ini hampir memiliki kesamaan karakteristik dengan pohon-pohon modern dan berperilaku lebih seperti pakis selama masa reproduksi, memberikan beberapa petunjuk pertama untuk berevolusi dari sporofit menjadi tanaman yang menghasilkan biji.
Jenis pohon ketiga yang tidak teridentifikasi juga ditemukan. Peneliti memperkirakan itu mungkin lycopod.
Lycopodiophyta, fosil-fosilnya ditemukan berumur hingga 410 juta tahun (Credit : Christian Fischer/wikimedia)
“Sangat mengejutkan melihat tanaman yang sebelumnya dianggap memiliki preferensi habitat yang saling eksklusif, tumbuh bersama di delta Catskill kuno,” kata Berry, berbicara pada fakta bahwa beberapa tanaman juga diamati di Gilboa.
“Ini akan terlihat seperti hutan yang cukup terbuka dengan pohon-pohon kecil yang tampak seperti jenis pohon jarum dengan tanaman individu dan rumpun seperti pohon-pohon yang kemungkinan berukuran lebih kecil yang tumbuh di antara mereka.”
Fosil-fosil ditemukan jauh lebih rendah dalam urutan bebatuan daripada Gilboa di dekatnya, menunjukkan bahwa Kairo memang jauh lebih tua dan, dalam beberapa hal, secara dramatis berbeda dari tetangganya itu. Fosil ikan yang terlihat di permukaan tambang menunjukkan bahwa hutan itu akhirnya tersapu banjir.