Perubahan Suhu Bumi Selama Hampir 500 Juta Tahun Terungkap

Ilmuwan dapat mengetahui seperti apa iklim masa lalu di Bumi dengan berbagai cara. Misalnya, peneliti dapat memeriksa kimia cangkang organisme mikroskopis bersel tunggal purba yang disebut foraminifera untuk mempelajari tentang iklim sebelumnya.

Periode waktu dan tempat yang berbeda menawarkan berbagai jenis bukti. Langkah awalnya adalah mengumpulkan semua bukti yang ada bersama-sama. "Bersama dengan beberapa lusin anggota komunitas paleoklimat, kami membangun basis data lebih dari 150.000 perkiraan suhu kuno," kata Judd.

Apa yang telah disusun oleh tim tersebut pada dasarnya merupakan hal yang paling dekat yang dapat dilakukan para ahli untuk mengunjungi lanskap kuno dan mengeluarkan termometer. "Namun, mungkin sulit untuk memahami data ini dalam konteksnya. Seperti mencoba mencari tahu gambar dari puzzle gambar seribu keping ketika Anda hanya memiliki beberapa keping untuk memulai," ungkap Judd.

Para peneliti perlu menyusun teka-teki metaforis tersebut untuk mendapatkan catatan yang lebih akurat tentang suhu permukaan Bumi selama Fanerozoikum. Untuk mengungkap gambaran besarnya, kolaborator proyek dari Universitas Bristol di Inggris, membuat lebih dari 850 simulasi model iklim tentang kondisi selama Fanerozoikum.

Dengan menyatukan estimasi suhu dan simulasi iklim, para peneliti menciptakan pandangan yang lebih luas tentang kapan Bumi kuno relatif lebih hangat atau lebih dingin. Hasilnya mencakup suhu Bumi selama 485 juta tahun terakhir yang sebagian besar adalah pada skala waktu geologi Fanerozoikum, mencakup rentang waktu yang menyaksikan melimpahnya kehidupan hewan di laut, munculnya tumbuhan di daratan, dan beberapa kepunahan massal, walau bagian awal Fanerozoikum memerlukan lebih banyak data sebelum dapat dimasukkan dalam analisis.

Suhu permukaan rata-rata Bumi selama Fanerozoikum berkisar antara antara 51,8 atau 11 derajat Celsius hingga 36 derajat Celsius. Pada masa itu, planet ini lebih sering berada dalam kisaran suhu yang lebih hangat secara keseluruhan daripada dalam suhu dingin.

"Pelajaran utama yang kami peroleh dari kurva ini adalah bahwa suhu permukaan Bumi cukup bervariasi," ungkap Wing seraya menjelaskan bahwa suhu permukaan rata-rata planet Bumi tidak berkutat di dekat titik pusat, tetapi malah berayun ke periode yang sangat panas dan sangat dingin selama 485 juta tahun terakhir.

"Ini akan menjadi catatan yang sangat berguna," kata paleoklimatolog Benjamin Mills dari Universitas Leeds Inggris, yang tidak terlibat dalam studi baru tersebut.

Penelitian ini tidak hanya merupakan perbaikan dari metode sebelumnya, kata dia, tetapi juga menggarisbawahi perlunya memahami betapa sensitifnya iklim Bumi terhadap karbon dioksida, dan untuk menggali sejarah sensitivitas tersebut.

Suhu hangat selama 485 juta tahun terakhir terkait erat dengan karbon dioksida. Ketika karbon dioksida di atmosfer meningkat, suhu pun meningkat. Hubungannya sangat mencolok di sekitar beberapa kepunahan massal, ketika iklim Bumi berubah dengan cepat sebagai respons terhadap peristiwa seperti letusan gunung berapi besar-besaran yang melepaskan volume karbon dioksida yang luar biasa ke atmosfer.

"Suhu global yang stabil dan tingkat karbon dioksida (CO2) sebelum kepunahan sangat penting, karena ini adalah lingkungan tempat organisme pada saat itu beradaptasi dengan baik," kata Mills, dengan perubahan cepat pada karbon dioksida dan suhu menciptakan kondisi berat yang sulit diatasi oleh keanekaragaman hayati Bumi.

Menurut catatan Judd dengan memperhatikan suhu Bumi sangat penting untuk kelangsungan hidup kita sendiri. "Kemampuan Bumi untuk bertahan terhadap perubahan suhu yang dramatis tidak menjamin hal yang sama bagi masyarakat manusia," kata dia. hay/I-1