Sebuah studi baru pada skala waktu evolusi tanaman, yang dipimpin oleh University of Bristol, telah menyimpulkan bahwa tanaman pertama yang menjajah bumi berasal sekitar 500 juta tahun yang lalu – 100 juta tahun lebih awal dari yang telah diperkirakan sebelumnya.
Selama empat miliar tahun pertama sejarah Bumi, benua planet kita dipastikan tidak terdapat kehidupan sama sekali selain mikroba.
Semua ini berubah dengan asal usul tanaman darat dari kerabat ganggang mereka, menghijaukan benua dan menciptakan habitat yang nantinya akan diserbu binatang.
Waktu episode ini sebelumnya mengandalkan tanaman fosil tertua yang berumur sekitar 420 juta tahun.
Rhynia gwynne-vaughanii – tanaman fosil berusia 400 juta tahun berasal dari Aberdeenshire, Skotlandia. [Gambar milik The Natural History Museum, London]
Penelitian baru, yang diterbitkan hari ini di jurnal Prosiding National Academy of Sciences USA, menunjukkan bahwa kejadian ini benar-benar terjadi seratus juta tahun sebelumnya, mengubah persepsi tentang evolusi biosfer bumi.
Tanaman merupakan kontributor utama pelapukan bahan kimia batuan kontinental, proses kunci dalam siklus karbon yang mengatur atmosfer dan iklim Bumi selama jutaan tahun.
Tim tersebut menggunakan metodologi ‘jam molekuler’, yang menggabungkan bukti mengenai perbedaan genetik antara spesies hidup dan batasan fosil pada umur leluhur bersama mereka, untuk membentuk skala waktu evolusioner yang melihat melalui celah dalam rekaman fosil.
Dr Jennifer Morris , dari University of Bristol’s School of Earth Sciences dan co-lead author pada studi tersebut, menjelaskan: “Penyebaran tanaman secara global dan adaptasi mereka terhadap kehidupan di darat, menyebabkan peningkatan tingkat cuaca kontinental yang pada akhirnya menghasilkan penurunan dramatis tingkat karbon dioksida ‘gas rumah kaca’ di atmosfer dan pendinginan global.
Cooksonia pertoni dikumpulkan oleh rekan penulis Dianne Edwards dari tipe lokalitas (Pridoli). Tingginya sekitar 12mm. Ini pertama kali diterbitkan di Palaeontology Vol 22 Edwards 1979 4 fig13. Sekarang bertempat di Museum Nasional, Wales. [ Credit: Diane Edwards]
“Upaya sebelumnya untuk memodelkan perubahan di atmosfer ini telah menerima rekaman fosil tanaman pada nilai nominal – penelitian kami menunjukkan bahwa fosil ini meremehkan asal-usul tanaman darat, sehingga model ini perlu direvisi.”
Rekan penulis Mark Puttick menggambarkan pendekatan tim untuk menghasilkan skala waktu. Dia berkata: “Rekaman fosilnya terlalu jarang dan tidak lengkap untuk dijadikan panduan terpercaya untuk menentukan asal usul tanaman darat. Alih-alih mengandalkan rekaman fosil saja, kami menggunakan pendekatan ‘jam molekuler’ untuk membandingkan perbedaan dalam pembentukan gen spesies hidup – perbedaan genetik relatif ini kemudian diubah menjadi usia dengan menggunakan fosil sebagai kerangka longgar.
“Hasil kami menunjukkan nenek moyang tanaman darat masih hidup di Periode Kambrium tengah, yang mirip dengan zaman binatang terestrial yang pertama diketahui.”
Salah satu kesulitan dalam penelitian ini adalah bahwa hubungan antara tanaman lahan paling awal tidak diketahui. Oleh karena itu tim, yang juga termasuk anggota dari Universitas Cardiff dan Museum Sejarah Alam, London, menjajaki jika hubungan yang berbeda mengubah perkiraan waktu asal tanaman darat.
Pemimpin studi keseluruhan, Profesor Philip Donoghue dan Harald Schneider menambahkan: “Kami menggunakan asumsi yang berbeda mengenai hubungan antara tanaman darat dan mendapati hal ini tidak mempengaruhi usia tanaman tanah paling awal.
“Setiap usaha masa depan untuk memodelkan perubahan atmosfir dalam waktu lama harus menggabungkan berbagai ketidakpastian yang telah kita gunakan di sini.”
