Musim semi 2012 adalah yang paling awal tercatat di seluruh Amerika Serikat sejak 1900. Di banyak negara bagian, tanda-tanda musim semi tiba hampir tiga sampai empat minggu lebih awal dari perkiraan. Kehangatan yang tidak masuk akal memicu mekar-mekar luar biasa, terutama di pohon berbuah di wilayah Northeast dan Great Lakes. Pengamat di Massachusetts dan Wisconsin melaporkan bahwa pembungaan terjadi lebih awal dari sebelumnya sejak Henry David Thoreau mencatat ketika tanaman mulai mekar di dekat Kolam Walden di 1850s atau karena Aldo Leopold mengamati waktu berbunga di "The Shack" di Sauk County di 1930s dan '40s.

Kemudian, dalam apa yang kemudian dikenali sebagai karakteristik perubahan iklim - variabilitas yang tidak biasa - suhu hangat yang sangat awal diikuti dengan tiba-tiba oleh pembekuan keras.

"Kami pikir 2010 itu aneh. Tapi 2012 benar-benar aneh, "kata Jake Weltzin, direktur eksekutif dari USA National Phenology Network.

Pemanasan dini yang tidak biasa, yang dikenal sebagai "musim semi palsu", menjadi semakin umum seiring dengan perubahan iklim. Efeknya juga mendorong meningkatnya kekhawatiran. Karena ketika suhu hangat membangkitkan tanaman dan hewan yang tidak aktif sebelum waktunya, mereka dapat membuang waktu kejadian musiman yang penting bagi keseluruhan makanan ekologis yang berantakan. Hasilnya dapat menyebabkan kerusakan parah pada spesies liar dan budidaya. Peristiwa musim semi palsu telah menyebabkan kerugian besar pada tanaman buah AS, merusak hutan dengan jumlah besar dan populasi kupu-kupu California yang sensitif.

Tren Berbeda Menuju Musim Semi Sebelumnya

Naturalis dan ilmuwan, petani dan tukang kebun telah lama mencatat kapan daun tanaman keluar dan kuncup setiap tahun - bagian dari studi kejadian musiman yang dikenal sebagai fenologi. Para ilmuwan dan pengamat halaman belakang yang lebih kasual sama-sama telah mencatat pergeseran yang sedang berlangsung menuju mata air sebelumnya di Amerika Utara selama 50 terakhir sampai 100. Pada saat yang sama, semakin banyak penelitian ilmiah telah mendokumentasikan munculnya tunas, mekar, dan hewan hibernasi yang semakin meningkat.

Sejak awal 1900s, sekitar dua pertiga spesies yang dipelajari telah bergeser ke arah musim semi yang akan datang, berkembang biak atau bermigrasi. Hal ini berlaku untuk setiap kelompok spesies utama yang dipelajari, termasuk amfibi, burung, ikan, invertebrata dan mamalia serta pepohonan, tanaman non kayu, karang dan plankton. Perubahan ini telah diamati di setiap benua dan samudra, menurut Camille Parmesan, seorang profesor di University of Texas di Austin, yang penelitiannya berfokus pada dampak biologis perubahan iklim.

Kuncup dan mekar awal yang terbunuh oleh embun beku keras bisa berarti kegagalan berbunga dan buah selama sisa tahun itu. Jaringan Fenologi Nasional Amerika Serikat, yang mengumpulkan data daun dan mekar bersama dengan informasi tentang kapan spesies bermigrasi dan bereproduksi dari seluruh AS , telah membantu memastikan bahwa permulaan musim semi dan pergeseran terjal antara suhu hangat dan dingin merupakan bagian dari tren yang sedang berlangsung. Sementara jaringan resmi didirikan di pertengahan 2000s, pengamatan dicatat oleh para ilmuwan dan relawan yang berkontribusi pada tanggal kembali ke 1950s.

Beberapa catatan berjalan terpanjang, yang mencatat pertumbuhan daun honeysuckle dan lilacs pertama di negara bagian 48 yang lebih rendah, menunjukkan pergeseran yang nyata ke arah tanggal sebelumnya sejak 1980s. Seperti suhu yang tercatat sebagai bagian dari penelitian perubahan iklim, tanggal keluarnya menunjukkan variabilitas yang besar dari tahun ke tahun namun trennya berbeda - suhu hangat sebelumnya dan kuncup pertama sebelumnya dan mekar.

Sementara mata air palsu sesekali tidak baru, yang baru dalam beberapa tahun terakhir adalah kombinasi mata air yang semakin hangat dan ayunan suhu yang ekstrem, secara keseluruhan lebih pendek sepanjang musim gugur dan musim dingin di bawah suhu beku, dan pola curah hujan yang berubah terkait dengan perubahan iklim global.

Musim gugur dan musim dingin mantra hangat di 2010 dan 2012, misalnya, lebih panjang dari yang lain. Fenomena ini meningkatkan kemungkinan bahwa tanaman akan muncul dari dormansi sebelum waktunya, menghasilkan daun muda, tunas dan mekar. Bila suhu yang tidak biasa dan pertumbuhan tanaman selanjutnya diikuti oleh suhu beku, tunas awal dan mekar yang terbunuh oleh embun beku keras bisa berarti kegagalan berbunga dan buah sepanjang tahun itu. Dan, selain dampak akut pada bagian tanaman yang rapuh, pemanasan dini juga dapat menyebabkan masalah dengan cara memotong periode pendinginan musim dingin yang dibutuhkan banyak bibit tanaman untuk perkecambahan yang tepat, tanaman memerlukan tunas dan mekar, dan hewan yang berhibernasi perlu menyelesaikan siklus tahunan mereka di kesehatan yang baik

Ada Efek Ripple pada Ekosistem

Prospek pembekuan setelah panen telah berhias, mekar atau membuat buah memberi masalah jelas bagi petani. Musim semi palsu 2007, misalnya, menabrak tanaman pertanian dan pohon gugur di Midwest AS ke wilayah Tenggara dan Mid-Atlantik yang sangat keras, menyebabkan kerusakan tanaman - terutama pada pohon buah-buahan dan buah beri - yang mendorong permintaan untuk deklarasi bencana di North Carolina . Di 2012, kerugian pada tanaman pohon buah-buahan di Michigan karena mekar musim semi palsu dan siklus pembekuan diperkirakan mencapai setengah miliar dolar.

Waktu pengembangan daun dan bunga memiliki efek yang bergejolak di seluruh ekosistem karena perubahan ini mendorong aliran getah, nektar dan nutrisi di dalam tumbuhan sehingga mempengaruhi ketersediaan tempat berlindung dan makanan bagi organisme lainnya.

Musim semi palsu dapat membahayakan tidak hanya tanaman yang menghasilkan kecambah, daun atau mekar awal, tapi juga spesies dan ekosistem lainnya. Waktu pengembangan daun dan bunga memiliki efek yang bergejolak di seluruh ekosistem karena perubahan ini mendorong aliran getah, nektar dan nutrisi di dalam tumbuhan sehingga mempengaruhi ketersediaan tempat berlindung dan makanan bagi organisme lainnya. Hal ini dapat memiliki konsekuensi mendalam, terutama bila spesies muncul dari hibernasi atau selama migrasi.

Desinkronisasi peristiwa musiman telah dilaporkan terjadi di seluruh dunia, mulai dari Amerika Tenggara sampai New England, dan Pegunungan Rockies sampai ke Dataran Tinggi Tibet dan di seluruh Eropa. Marmut Rocky Mountain telah muncul untuk menemukan tanaman yang mereka andalkan untuk makanan yang terkubur di bawah salju yang belum meleleh sepenuhnya. Kupu-kupu di California Sierra Nevada telah menggeliat keluar dari kepompong mereka dalam apa yang tampak seperti kehangatan musim semi, hanya untuk ditebang oleh pembekuan yang diikuti.

Serangkaian peristiwa musim semi palsu berkontribusi pada pemusnahan populasi kupu-kupu pemeriksa Cheers di Sierra Nevada di 1980s dan 1990s saat suhu tinggi tidak disinkronkan saat kupu-kupu muncul dan mekar tanaman yang mereka andalkan untuk makanan, dan panas dan Kurangnya kelembaban menyebabkan tanaman mengering saat ulat dibutuhkan untuk memberi makan pada mereka.

Efek mengganggu lainnya dari musim semi palsu adalah kerusakan yang dapat menyebabkan tanaman dan tutupan pohon. Jika pembekuan musim semi palsu secara substansial mengurangi keberhasilan penutup daun musim panas pohon di bentangan lanskap yang luas seperti di Tenggara AS di 2007, namun juga dapat mengurangi jumlah karbon dan nutrisi lainnya yang dapat diproses oleh pohon tersebut. Hal ini dapat menyebabkan gangguan kesehatan tanah dan juga membahayakan kesehatan serangga dan organisme lainnya yang mengandalkan siklus nutrisi tanaman.

Anthony Barnosky, University of California, profesor biologi integratif dan penulis Universitas Brawijaya Heatstroke: Alam di Era Pemanasan Global - sebuah buku 2009 yang meneliti dampak perubahan iklim pada berbagai spesies di alam liar - mengatakan ketika mencoba memahami implikasi pemanasan global, termasuk yang terkait dengan fenomena musim semi palsu, penting untuk mempertimbangkan bagaimana spesies yang terkena dampak berinteraksi. "Ada berbagai macam kompleksitas yang perlu kita lihat secara lebih rinci," katanya.

Mencoba Menyesuaikan Sebelumnya Springs

"Tanggapan utama spesies terhadap perubahan iklim adalah bergerak di sekitar lanskap dan mencoba untuk merebut kembali ruang iklim mereka," Barnosky menjelaskan. Dengan kata lain: mereka mencoba untuk menemukan kondisi yang meniru tempat-tempat di mana mereka sebelumnya telah berkembang. Universitas Texas di Austin's Parmesan melaporkan di 2013 bahwa ringkasan dari sejumlah penelitian yang dilakukan di seluruh dunia selama tahun 10 yang lalu menunjukkan bahwa sejak awal 1900s, kira-kira separuh dari semua spesies yang dipelajari telah mengubah rentang mereka lebih dekat ke kutub - antara tentang 30 dan 995 mil poleward - atau ke atas di ketinggian, sebanyak sekitar kaki 1,300, mencari suhu yang lebih dingin.

Dari sudut pandang produksi pangan, para petani di seluruh dunia mencoba menyesuaikan diri dengan kemungkinan tumbuhnya musim semi yang salah dengan menanam dengan cara yang mengakomodasi pemanasan dan suhu awal dan kelembaban ekstrem, kata Sharon Muzli Gourdji, rekan postdoctoral energi dan lingkungan di Universitas Stanford. . Varietas gandum dibiakkan untuk toleransi panas dan variabel lain yang menyertai perubahan iklim sehingga mereka dapat bertahan menghadapi suhu pemanasan di wilayah tropis Asia, Afrika dan Amerika Selatan serta tantangan dari pemanasan dan variabilitas ekstrim di Belahan Bumi Utara. "Petani beradaptasi," kata Parmesan.

Sementara itu, spesies liar sedang bergerak untuk mencari kondisi yang sesuai untuk seluruh siklus hidup mereka dalam keadaan yang semakin tidak dapat diprediksi. Tapi ketika kesuksesan pada tahap kehidupan tertentu bergantung pada transisi yang stabil dari kondisi satu musim ke musim berikutnya - perkembangan musim semi palsu mengganggu - saat itulah banyak spesies sekarang mulai mengalami kesulitan. "Masalah fenologi bisa menjadi masalah yang sangat besar," kata Barnosky.

Konsensus di kalangan ilmuwan yang mempelajari perubahan iklim adalah bahwa gangguan pada apa yang telah dianggap sebagai pola normal suhu musiman dan curah hujan yang digerakkan oleh pembentukan gas rumah kaca menyertai kita untuk beberapa waktu ke depan.

Menurut Parmesan, kita "belum memiliki bukti adanya perubahan evolusioner jenis yang akan menyarankan spesies beradaptasi" dengan ayunan suhu yang ekstrim meskipun ada beberapa spesies yang mungkin mampu menghadapi ekstrem semacam itu. Beberapa spesies merespons atau mengakomodasi perubahan ini, dia menjelaskan, tapi itu tidak berarti adaptasi evolusioner. Weltzin, di USA National Phenology Network, menggunakan istilah "penyesuaian".

Konsensus di kalangan ilmuwan yang mempelajari perubahan iklim adalah bahwa gangguan pada apa yang telah dianggap sebagai pola normal suhu musiman dan curah hujan yang digerakkan oleh pembentukan gas rumah kaca menyertai kita untuk beberapa waktu ke depan. Bahkan jika ada penurunan tajam dari emisi semacam itu di seluruh dunia, apa yang sekarang ada di atmosfer akan terus mempengaruhi pola iklim global selama bertahun-tahun yang akan datang. Dengan kenyataan ini, mata air awal dan salah juga cenderung menjadi fenomena yang semakin akrab. Jadi, di antara langkah selanjutnya para ilmuwan adalah mempelajari tidak hanya tentang bagaimana spesies merespons kejadian ini tetapi juga bagaimana memprediksinya.

Sementara memprediksi mata air palsu tidak dapat membantu spesies liar dengan cara yang sama dapat menghasilkan pertanian - atau mengatasi akar permasalahan - mungkin ini mengarah pada upaya konservasi yang dapat membantu melindungi beberapa spesies yang rentan. Seperti yang dikatakan Parmesan tentang strategi adaptif petani, "Mungkin sangat penting untuk mendapatkan hak itu."

Artikel ini awalnya muncul di Ensia

tentang Penulis

Elizabeth Grossman adalah seorang jurnalis independen dan penulis yang mengkhususkan diri dalam masalah lingkungan dan sains. Dia adalah pengarang Mengejar Molekul, Sampah Teko Tinggi, Daerah Aliran Sungai dan buku-buku lain. Karyanya juga muncul dalam berbagai publikasi, termasuk Ilmiah Amerika, Yale e360, itu Washington Post, TheAtlantic.com, Salon, Negara, dan Ibu Jones Sebagai penduduk asli kota New York, ia memiliki gelar BA dalam bidang sastra dari Universitas Yale. Dia sekarang tinggal satu menit berjalan kaki dari Sungai Willamette di Portland, Oregon. Bila tidak di mejanya menulis, dia sedang menjelajah - hiking, berkemah, mengayuh, membuat sketsa, dan mengamati burung.

Rekomendasi Buku:

Mengejar Molekul: Produk Beracun, Kesehatan Manusia, dan Janji Kimia Hijau
oleh Elizabeth Grossman

Elizabeth Grossman, seorang jurnalis ternama yang membawa perhatian nasional pada kontaminan yang tersembunyi di komputer dan peralatan elektronik berteknologi tinggi lainnya, sekarang menangani bahaya dari produk konsumen biasa. Namun, sulit membayangkan kehidupan tanpa makhluk yang memiliki bahan yang ada saat ini - dan penulis berpendapat bahwa kita tidak perlu melakukannya. Sebuah revolusi ilmiah memperkenalkan produk yang "jinak dengan disain", mengembangkan proses manufaktur yang mempertimbangkan dampak kesehatan di setiap tahap, dan menciptakan senyawa baru yang meniru daripada mengganggu sistem alam. Melalui wawancara dengan periset terkemuka, Elizabeth Grossman memberi kita gambaran pertama tentang transformasi radikal ini. Kimia hijau baru saja mulai berjalan, namun menawarkan harapan bahwa kita memang bisa menciptakan produk yang menguntungkan kesehatan, lingkungan, dan industri.

Klik di sini untuk info lebih lanjut dan / atau untuk memesan buku ini di Amazon.