LEMPENG TEKTONIK MUNGKIN TELAH MENDORONG EVOLUSI KEHIDUPAN DI BUMI

Ketika Charles Darwin mempublikasikan teori evolusi melalui seleksi alam pada tahun 1859 , dunia belum mengenal tentang adanya teori lempeng tektonik . Gagasan tentang benua melayang pada arus magma cair yang jauh di bawah mantel bumi tersebut tak dapat dibayangkan oleh manusia saat itu.

Jadi, teori lempeng tektonik  akan membuat  Darwin terkejut bahwa pergerakan lempeng benua bumi dapat  menjadi penyebab utama terjadinya evolusion di dalam semua sendi kehidupan di bumi.

Dalam penelitian kami, yang diterbitkan bulan ini dalam Gondwana Research, kami memperkirakan bahwa tabrakan lempeng tektonik selama 700 juta tahun terakhir telah menjadi penyebab utama proses evolusi di Bumi.

Arti Penting Bagi Kehidupan

Kami menggunakan teknologi laser bertempat di laboratorium Kebumian di Universitas Tasmania untuk       menganalisis lebih dari 4.000 butir pirit dari sampel batulempung dasar laut yang dikumpulkan dari seluruh    dunia.

Ini memungkinkan kita untuk menentukan bagaimana konsentrasi elemen di lautan telah mengalami               perubahan variasi selama 700 juta tahun. Trace element seperti tembaga, seng , fosfor , kobalt dan selenium, adalah nutrisi yang sangat diperlukan untuk keberlangsungan aktivitas semua makhluk hidup, mulai dari         fitoplankton laut hingga manusia.

Temuan yang paling mengejutkan adalah terdapat periode tertentu dalam sejarah Bumi dimana keberadaan    elemen nutrisi sangat kaya di lautan, dan periode lain ketika elemen nutrisi tersebut berada pada keadaan      yang sangat rendah.

Periode kaya nutrisi ditandai dengan  pertumbuhan plankton yang cepat dalam jangka waktu yang pendek, danini kemungkinan berhubungan dengan periode peningkatan proses evolusi di bumi. Contohnya adalah             peningkatan pesat elemen nutrisi pada Periode Ediacaran ( 635-542 jtl ) dan Kambrium ( 541-485 jtl ), dimanasaat itu kehidupan hewan multiseluler mulai muncul dan berkembang.

Pada Periode Kambrium, sekitar 540 juta tahun yang lalu, terjadi ledakan dashyat di mana setelah ledakan     tersebut mulai munculnya sekelompok hewan utama. Hal ini berkaitan dengan waktu di mana elemen penting di lautan memuncak, sehingga keterdapatan nutrisi menjadi sangat tinggi .

Sedangkan periode miskin nutrisi terjadi disebabkan karena menipisnya populasi plankton yang ada di laut     sehingga akhirnya hal tersebut menyebabkan terjadinya tiga peristiwa kepunahan massal yang besar yaitu      pada akhir Periode Ordovician , Devon dan Triassic .

Ketika lempeng tektonik bertabrakan, gunung yang telah mengalami uplift kemudian mengalami erosi            sehinggamenyebabkan terjadinya peningkatan nutrisi di lautan . Kredit : Ross besar , University of Tasmania,Penulis disediakan

Meskipun beberapa penjelasan dapat diberikan untuk menjelaskan peristiwa kepunahan tersebut, tetapi          penipisan elemen nutrisi di laut mungkin menjadi faktor lain yang masuk akal. Percobaan yang sedang           dilakukan saat ini didapatkan bahwa peristiwa ini terkait dengan penurunan secara cepat elemen esensial       tertentu di lautan, terutama selenium.

Lempeng Tektonik Dan Siklus Nutrisi

Nutrisi yang ada di laut berasal dari pelapukan dan erosi batuan darat. Pelapukan yang terjadi memecah       mineral di batuan dan menghasilkan nutrisi elemen yang memelihara keberlangsungan makhluk hidup saat itu.Jadi ketika tingkat pelapukan dan erosi meningkat dalam jangka waktu yang panjang , maka akan lebih          banyak nutrisi yang disuplai ke lautan.

Dalam sejarah geologi yang panjang, tingkat erosi meningkat secara dramatis selama peristiwa pembentukan pegunungan yang disebabkan oleh kolisi lempeng tektonik.

Sejak tahun 1960-an para ahli geologi telah mengetahui bahwa tabrakan lempeng tektonik menyebabkan terjadinya pembentukan pegunungan yang besar. Seperti Himalaya yang terbentuk ketika India bergerak ke utara  setelah berpisah dari superbenua Gondwana, kemudian menumbuk Lempeng Asia dan mendorong Dataran    Tinggi Tibet. Tabrakan ini disebut sebagai peristiwa orogenic. Dengan panjangnya waktu geologi yang dilaluimaka sekarang pegunungan tersebut telah menjadi lebih stabil.

Erosi yang terus menerus terjadi akhirnya menyebabkan semakin habisnya sumber nutrisi yang ada di            permukaan, sehingga menyebabkan terjadinya penurunan nutrisi di lautan. Hal ini yang mungkin telah           menyebabkan terjadinya kepunahan di laut.

Ini adalah pertama kalinya kurva trace element dikembangkan yang mana dari kurva tersebut dapat              menunjukkan adanya hubungan antara tabrakan tektonik dengan generasi siklus nutrisi.

Sementara hubungan antara siklus nutrisi sebagai faktor penyebab evolusi dengan faktor peristiwa kepunahan massal masih harus dibuktikan, hal itu benar-benar membuat kita berpikir tentang evolusi dalam arti luas.      Lempeng tektonik dan evolusi keduanya terjadi pada skala waktu yang sama yaitu selama jutaan tahun, dan   cukup logis jika keduanya terkait.

Hubungan antara peningkatan nutrisi di lautan dengan peristiwa evolusi jelas berkaitan sebagai bagian awal   dari siklus, tetapi yang belum jelas adalah korelasi antara elemen nutrisi dengan evolusi hewan darat yang     canggih.

Kehidupan Berasal Dari Lautan

Asal hewan darat pertama adalah tetrapoda yang hidup sekitar 370 juta tahun yang lalu, yang mana awal       kemunculannya sesuai dengan waktu di mana terjadi penurunan nutrisi di lautan dan  waktu terjadinya           serangkaian peristiwa kepunahan massal di lautan . Hal ini bisa menjelaskan mengapa ikan sarcopterygian   yang memiliki tungkai yang kuat meninggalkan laut disebabkan menipisnya elemen nutrisi di lautan dan         membuatnya keluar ke daratan .

Namun kemunculan dinosaurus dan mamalia pertama pada awal Triassic, sekitar 225 juta tahun yang lalu,     tidak menunjukkan adanya korelasi dengan kelimpahan trace element .

Kemungkinan siklus nutrisi berhubungan dengan adanya keanekaragaman hayati di lautan . Tapi tentu saja ada hubungan yang erat antara penurunan nutrisi dengan beberapa kepunahan massal di lautan secara global. Peristiwa ini sedang diuji dan dieksplorasi lebih lanjut dalam penelitian lebih lanjut tentang selenium, yang akan segera dipublikasikan.