BAGIKAN
Sam Bowring (depan) dan mantan mahasiswa pascasarjana Seth Burgess memeriksa cakrawala kepunahan Permian Akhir di Penglaitan. Credit: Shuzhong Shen

Kepunahan massal yang paling parah dalam sejarah Bumi terjadi dengan hampir tidak ada tanda-tanda peringatan dini, menurut sebuah studi baru oleh para ilmuwan dari MIT, Cina, dan tempat lainnya.

Kepunahan massal akhir Permian, yang terjadi 251,9 juta tahun lalu, menewaskan lebih dari 96 persen spesies laut planet dan 70 persen dari kehidupan daratannya – penghancuran global yang menandai berakhirnya Periode Permian.

Studi baru, yang diterbitkan dalam Buletin GSA, melaporkan bahwa dalam sekitar 30.000 tahun menjelang kepunahan Permian, tidak ada bukti geologis tentang spesies yang mulai mati. Para peneliti juga tidak menemukan tanda-tanda adanya perubahan besar dalam suhu lautan atau fluktuasi dramatis karbon dioksida di atmosfer. Ketika spesies laut dan daratan mati, terjadinya secara massal, selama periode yang seketika secara geologis.

“Kami dapat mengatakan dengan pasti bahwa tidak ada peringatan awal sebelum kepunahan datang,” kata rekan penulis studi Jahandar Ramezani,  “Ekosistem laut yang dinamis terus berlanjut sampai akhir Permian, dan bang! – kehidupan pun musnah. Dan hasil besar dari makalah ini adalah bahwa kami tidak melihat sinyal peringatan dini dari kepunahan. Semuanya terjadi dengan sangat cepat secara geologis. ”

Selama lebih dari dua dekade, para ilmuwan telah mencoba untuk menentukan waktu dan durasi dari kepunahan massal periode Permian untuk mendapatkan wawasan tentang kemungkinan penyebabnya. Sebagian besar perhatian telah dikhususkan untuk lapisan batuan yang kaya akan fosil yang diawetkan dengan baik di Cina timur, di tempat yang dikenal oleh ahli geologi sebagai wilayah Meishan.

Para ilmuwan telah menetapkan bahwa wilayah dari batuan sedimen ini tersimpan di sebuah cekungan laut purba, tepat sebelum dan tak lama setelah kepunahan periode Permian berakhir. Dengan demikian, wilayah Meishan dianggap telah mempertahankan tanda-tanda bagaimana nasib kehidupan dan iklim Bumi menjelang peristiwa malapetaka.

Gambar mikroskop kristal zirkon yang dipisahkan untuk kencan isotop U-Pb dari lapisan abu Permian terbaru di Penglaitan. Credit: Jahan Ramezani

Dari analisis yang dilakukan, mereka dapat menentukan bahwa berhentinya periode Permian Akhir terjadi secara tiba-tiba, sekitar 252 juta tahun yang lalu, kurang lebih 31.000 tahun.

Tim ini juga menganalisis lapisan sedimen untuk fosil, serta isotop oksigen dan karbon, yang dapat memberi tahu sesuatu tentang suhu samudra dan keadaan siklus karbonnya pada saat sedimen diendapkan.

Dari catatan fosil, mereka memperkirakan akan melihat gelombang spesies yang punah pada saat menjelang akhir kepunahan. Selain itu, mereka juga mengantisipasi perubahan besar dalam suhu dan kimia laut, yang dapat menandakan bencana yang mungkin akan datang.

“Kami pikir kami akan melihat penurunan secara bertahap dalam keragaman bentuk kehidupan atau, misalnya, spesies tertentu yang dikenal kurang tangguh daripada yang lainnya, kami menyangka mereka mati lebih awal, tetapi kami tidak melihat itu,” Kata Ramezani.

“Kepunahan sangat acak dan tidak sesuai dengan jenis proses fisiologis atau karena efek lingkungan. Membuat kita percaya bahwa perubahan yang kita lihat sebelum cakrawala peristiwa tidak benar-benar mencerminkan kepunahan.”

Misalnya, para peneliti menemukan tanda-tanda bahwa suhu laut naik dari 30 hingga 35 derajat Celcius dari dasar hingga ke puncak interval 27 meter – periode yang mencakup sekitar 30.000 tahun sebelum peristiwa kepunahan utama. Namun, ayunan suhu ini tidak terlalu signifikan dibandingkan dengan pemanasan yang jauh lebih besar yang terjadi setelah sebagian besar spesies sudah mati.

“Perubahan besar dalam suhu datang tepat setelah kepunahan, ketika laut menjadi sangat panas dan tidak nyaman,” kata Ramezani. “Jadi kita bisa mengesampingkan bahwa suhu lautan adalah penyebab dari kepunahan.”

Foto slide mikroskop yang menunjukkan fosil Permian foraminifer (tengah) yang dikelilingi oleh abu vulkanik dalam lapisan Permian terbaru tepat di bawah cakrawala kepunahan di Penglaitan. Foraminifer adalah organisme laut bersel tunggal dengan cangkang multichambered yang khas. Credit: Quanfeng Zheng

Jadi apa yang bisa menyebabkan tiba-tiba, pemusnahan secara global?

Hipotesis utama adalah bahwa kepunahan periode Permian akhir disebabkan oleh letusan gunung berapi besar yang memuntahkan lebih dari 4 juta kilometer kubik lava atas apa yang sekarang dikenal sebagai Siberian Traps, di Siberia, Rusia. Letusan besar dan berkelanjutan semacam itu sepertinya melepaskan sulfur dioksida dan karbon dioksida dalam jumlah besar ke udara, memanaskan atmosfer dan melembabkan lautan.

Pekerjaan sebelumnya oleh Bowring dan Seth Burgess, menentukan bahwa waktu letusan Siberian Traps cocok dengan waktu kepunahan Permian akhir. Namun menurut data baru tim dari wilayah Penglaitan, meskipun aktivitas volkanik global meningkat mendominasi 400.000 tahun terakhir Permian, tidak tampak adanya kerusakan dramatis spesies laut atau perubahan signifikan dalam suhu lautan dan karbon atmosfer dalam 30.000 tahun yang mengarah ke kepunahan utama.

“Kami dapat mengatakan ada aktivitas gunung berapi yang luas sebelum dan sesudah kepunahan, yang dapat menyebabkan beberapa tekanan lingkungan dan ketidakstabilan ekologis. Tapi keruntuhan ekologis global datang dengan pukulan tiba-tiba, dan kita tidak bisa melihat senapan berasapnya dalam sedimen yang telah merekam kepunahan,” kata Ramezani.

“Kunci dalam makalah ini adalah kepunahan dari kepunahan. Setiap hipotesis yang mengatakan kepunahan itu disebabkan oleh perubahan lingkungan secara bertahap selama Permian akhir, kita dapat mengesampingkannya. Sepertinya pukulan secara tiba-tiba datang, dan kami masih mencoba untuk mencari tahu apa artinya dan apa sebenarnya yang menyebabkannya. ”

“Studi ini sangat menambah bukti yang berkembang bahwa peristiwa kepunahan besar Bumi terjadi pada rentang waktu yang sangat singkat, secara geologis,” kata Jonathan Payne, dari Universitas Stanford, yang tidak terlibat dalam penelitian.

“Bahkan mungkin bahwa pertanda utama kepunahan Permian hanya terjadi dalam beberapa abad. Jika ternyata mencerminkan titik kritis lingkungan dalam interval yang lebih lama dari perubahan lingkungan yang sedang berlangsung, yang seharusnya membuat kita sangat prihatin tentang kesamaan potensial dengan perubahan global yang terjadi di dunia di sekitar kita saat ini.”

VIAAum
SUMBERmit
BAGIKAN