Orang bergantung pada tanaman rumput untuk makanan, namun penelitian baru menimbulkan kekhawatiran bahwa jika perubahan iklim terlalu cepat, rumput tidak akan beradaptasi cukup cepat untuk diimbangi.
"Budidaya tanaman di keluarga rumput menyumbang separuh kalori yang dikonsumsi manusia," kata John Wiens, seorang profesor bidang ekologi dan biologi evolusioner di Universitas Arizona. "Misalnya, gandum, jagung, beras, dan sorgum semua adalah rumput yang bersama-sama menempati lebih dari setengah lahan pertanian di seluruh dunia."
"Sebagian besar dunia ditutupi rumput, jadi ini bukan jenis pemandangan di mana kita ingin memiliki kepunahan berskala besar."
Membandingkan tingkat perubahan ceruk masa lalu di spesies 236 tanaman di keluarga rumput dengan tingkat perubahan iklim yang diproyeksikan oleh 2070, tim yang dipimpin oleh Alice Cang dan Wiens menemukan bahwa tingkat perubahan iklim di masa depan dapat secara dramatis melampaui kemampuan rumput untuk mengubah ceruk dan bertahan.
Dalam hal suhu, perbedaan antara tingkat masa lalu dan tingkat proyeksi sering ditemukan setinggi 5,000-fold. Penelitian ini dipublikasikan di Surat Biologi.
Selain implikasi untuk pasokan pertanian dan makanan, padang rumput alami mencakup sekitar seperempat luas daratan Bumi dan merupakan habitat bagi banyak spesies tumbuhan dan hewan yang bergantung padanya.
"Sebagian besar dunia ditutupi rumput, jadi ini bukan jenis pemandangan di mana kita ingin memiliki kepunahan berskala besar," kata Wiens.
"Katakanlah iklim menghangatkan dua derajat di daerah di mana populasi rumput lokal tumbuh," kata Wiens. "Jika populasi bertahan dari perubahan itu, ia bisa mengalihkan ceruk iklimnya.
"Dari perspektif evolusioner, kita menemukan ceruk itu berubah sangat lambat dan seringkali tidak terlalu banyak. Tingkat perubahan ceruk di antara spesies rumput seringkali hanya beberapa derajat per juta tahun. Tapi sekarang, spesies mungkin perlu melakukan perubahan serupa dalam waktu kurang dari seratus tahun. "
Petani di negara berkembang
Ketika sebuah spesies menghadapi perubahan iklim lokal yang cepat, tiga hasil kemungkinan terjadi, menurut makalah ini: Ia dapat beralih ke ketinggian dan lintang yang lebih tinggi agar tetap berada dalam kondisi ceruk aslinya; mengalihkan ceruk pasarnya untuk mencakup kondisi baru; atau punah
Konsekuensi kepunahan lokal atau penurunan rumput karena perubahan iklim mungkin paling parah di negara-negara berkembang.
"Misalnya, banyak petani subsisten di negara berkembang tidak dapat memindahkan tanaman mereka ke lokasi baru dengan iklim yang lebih sesuai atau meningkatkan pengairan skala besar," kata Wiens.
Untuk memperkirakan tingkat pergeseran ceruk iklim masa lalu, para peneliti merekonstruksi nilai leluhur dari masing-masing variabel iklim untuk leluhur masing-masing pasangan spesies yang terkait erat. Mereka kemudian melihat perbedaan antara nilai ceruk yang diperkirakan saat ini untuk setiap spesies dan nenek moyang yang paling baru mutakhir, yang memberi pergeseran ceruk setiap spesies telah mengalami selama sejarah evolusionernya.
Mereka kemudian membandingkan laju perubahan ini dengan laju perubahan iklim dari tiga skenario yang diproyeksikan yang menunjukkan tingkat perubahan minimum, maksimum, dan menengah di masa depan. Tingkat perubahan variabel perubahan khusus biasanya turun antara 1 dan 8 derajat Celsius per juta tahun, sedangkan tingkat perubahan di masa depan kira-kira 0.02 per tahun, dan sekitar 3,000 sampai 20,000 lebih cepat.
Penelitian sebelumnya oleh laboratorium Wiens mengungkapkan bahwa spesies vertebrata bahkan lebih rentan terhadap arus balik perubahan iklim, dengan tingkat perubahan iklim yang diproyeksikan seringkali melebihi tingkat perubahan niche iklim dengan 100,000-fold. Meskipun penelitian ini tidak secara khusus mempelajari hal ini, spesies tanaman domestikasi mungkin kurang tahan terhadap perubahan iklim daripada rekan liar mereka karena berkembang biak selama ribuan tahun memaksa mereka melalui bottleneck genetik dari variasi genetik yang berkurang.
"Garis bukti yang berbeda ini menunjukkan bahwa banyak spesies mungkin tidak dapat berkembang dari bahaya sendiri."
Cang, Wiens, dan rekan penulis Ashley Wilson mengingatkan bahwa hasil mereka tidak dapat menunjukkan secara langsung apa yang akan terjadi di masa depan karena kesulitan yang melekat dalam memprediksi efek perubahan iklim terhadap spesies dan populasi. Misalnya, pergeseran ceruk mungkin jauh lebih cepat selama periode waktu yang lebih singkat. Namun, jumlah perubahan ceruk yang dibutuhkan untuk menyesuaikan perubahan iklim yang diproyeksikan mungkin masih terlalu banyak untuk banyak spesies.
Garis bukti lainnya mendukung kesimpulan tersebut, menunjukkan bahwa pergeseran ceruk mungkin terlalu lambat untuk menyelamatkan populasi lokal dan spesies dari kepunahan di bawah perubahan iklim. Sebagai contoh, percobaan lapangan mengungkapkan bahwa individu spesies tumbuhan padang rumput tidak berjalan dengan baik saat ditransplantasikan ke tempat yang lebih hangat dan kering. Juga, banyak spesies tanaman telah menunjukkan kepunahan lokal di bagian terpanas dari rentang geografis mereka.
"Garis bukti yang berbeda ini menunjukkan bahwa banyak spesies mungkin tidak dapat berkembang dari bahaya sendiri," kata Wiens. "Mengingat bahwa rumput adalah salah satu kelompok tanaman yang paling penting bagi manusia, mungkin ada konsekuensi serius."
Sumber: University of Arizona
Buku terkait:
at Pasar InnerSelf dan Amazon
