Beberapa organisme kompleks paling awal di Bumi – mungkin beberapa dari hewan paling awal yang pernah ada – berukuran besar bukan karena persaingan mendapatkan makanan, tetapi untuk menyebarkan keturunan mereka sejauh mungkin.
Penelitian yang dipimpin oleh University of Cambridge, menemukan bahwa organisme yang paling sukses hidup di lautan lebih dari setengah miliar tahun yang lalu adalah mereka yang paling mampu ‘melemparkan’ keturunan mereka sejauh mungkin, sehingga dapat menjelajah lingkungannya. Hasil penelitian ini dilaporkan dalam jurnal Nature Ecology and Evolution.
Sebelum periode Ediakarium, antara 635 dan 541 juta tahun yang lalu, bentuk kehidupan berukuran mikroskopis, tetapi selama Ediakarium, organisme berukuran lebih besar dan kompleks, dan yang pertama kali muncul beberapa di antaranya – seperti jenis organisme yang dikenal sebagai rangeomorphs – tumbuh hingga setinggi dua meter.
Organisme ini adalah sebagian dari organisme kompleks yang pertama kali muncul di Bumi, dan meskipun penampakan mereka terlihat seperti pakis, mereka mungkin adalah sebagian hewan pertama yang pernah ada – meskipun sulit bagi para ilmuwan untuk sepenuhnya meyakini. Organisme Ediakarium tidak tampak memiliki mulut, organ atau sarana untuk bergerak, sehingga mereka dianggap telah menyerap nutrisi dari air di sekitar mereka untuk menunjang kehidupan mereka.
Ketika organisme Ediakarium menjadi lebih tinggi, bentuk tubuh mereka terdiversifikasi, dan beberapa struktur mirip batang berkembang untuk mendukung tinggi badan mereka.
Dalam lingkungan modern, seperti hutan, ada persaingan yang ketat antara organisme untuk sumber daya seperti cahaya, pohon yang lebih tinggi dan tanaman memiliki keunggulan yang jelas dibandingkan dengan tetangganya yang lebih pendek.
“Kami ingin tahu apakah ada penggerak serupa untuk organisme selama periode Ediakarium,” kata Dr Emily Mitchell penulis utama makalah. “Apakah kehidupan di Bumi menjadi berukuran besar sebagai hasil dari kompetisi?”
Mitchell dan rekan penulisnya, Dr Charlotte Kenchington dari Memorial University of Newfoundland di Kanada meneliti fosil dari Mistaken Point di Newfoundland tenggara, salah satu situs terkaya fosil Ediakarium di dunia.
Penelitian sebelumnya berhipotesis bahwa peningkatan ukuran didorong oleh persaingan untuk nutrisi pada kedalaman air yang berbeda. Namun, pada penelitian saat ini menunjukkan bahwa lautan Ediakarium lebih seperti prasmanan makan sepuasnya.
“Lautan pada saat itu sangat kaya nutrisi, sehingga tidak ada banyak kompetisi untuk mendapatkan sumber daya, dan predator pun belum ada,” kata Mitchell, yang merupakan Peneliti Penelitian Henslow di Murray Edwards College. “Jadi pasti ada alasan lain mengapa bentuk kehidupan menjadi begitu besar selama periode ini.”
Karena organisme Ediakarium tidak bergerak dan dilestarikan di mana mereka tinggal, memungkinkan untuk menganalisis seluruh populasi dari catatan fosil. Dengan menggunakan teknik analisis spasial, Mitchell dan Kenchington menemukan bahwa tidak ada korelasi antara ketinggian dan persaingan untuk makanan. Berbagai jenis organisme tidak menempati bagian yang berbeda dari kolom air untuk menghindari persaingan untuk memperoleh sumber daya – suatu proses yang dikenal sebagai tiering.
“Jika mereka bersaing untuk mendapatkan makanan, maka kita akan menyangka menemukan bahwa organisme memiliki batang sangat berjenjang,” kata Kenchington. “Tapi kami menemukan kebalikannya: organisme tanpa batang sebenarnya lebih bertingkat daripada organisme dengan batang, sehingga batang mungkin melayani fungsi lain.”
Menurut para peneliti, sebuah kemungkinan fungsi batang akan memungkinkan penyebaran keturunannya yang lebih besar, di mana rangeomorphs yang diproduksi dengan mengusir propagul kecil -mangrove yang telah mengalami perkecambahan.
Organisme paling tinggi dikelilingi oleh kelompok keturunan terbesar, menunjukkan bahwa manfaat dari ketinggian bukanlah untuk mendapat makanan yang lebih banyak, tetapi kesempatan yang lebih besar untuk menjelajah suatu daerah.
“Sementara organisme yang lebih tinggi akan berada di air yang mengalir lebih cepat, kurangnya tiering dalam komunitas-komunitas ini menunjukkan bahwa ketinggian mereka tidak memberi mereka keuntungan yang jelas dalam hal penyerapan nutrisi,” kata Mitchell. “Sebaliknya, reproduksi tampaknya menjadi alasan utama kehidupan di Bumi menjadi berukuran besar ketika itu terjadi.”
Meskipun mereka berhasil, rangeomorphs dan organisme Ediakarium lainnya menghilang pada awal periode Kambrium sekitar 540 juta tahun yang lalu, periode perkembangan evolusi yang cepat saat sebagian besar kelompok hewan pertama kali muncul dalam catatan fosil.