Fosil Mirip Salamander Berusia 230 Juta Tahun Mengungkapkan Taktik Bertahan Hidup yang Menakjubkan
Amfibi purba di Wyoming beradaptasi terhadap cuaca ekstrem dengan menggali, memberikan wawasan tentang strategi bertahan hidup amfibi saat ini di tengah perubahan iklim.
Dua ratus tiga puluh juta tahun yang lalu, di tempat yang sekarang disebut Wyoming, musimnya sangat ekstrem. Hujan deras akan mengguyur wilayah tersebut selama berbulan-bulan, dan setelah monsun besar berakhir, wilayah tersebut akan menjadi sangat kering. Kondisi drastis seperti itu akan menjadi tantangan besar bagi amfibi, yang membutuhkan kulit lembab untuk bertahan hidup. Namun, sekelompok makhluk mirip salamander mengembangkan adaptasi luar biasa terhadap perubahan musim yang ekstrem, seperti yang ditunjukkan oleh fosil mereka yang tidak biasa.
Dalam sebuah penelitian yang dipublikasikan di jurnal Prosiding Royal Society Bpeneliti menjelaskan hal baru jenis fosil amfibi yang diawetkan dalam liang berbentuk torpedo. Amfibi purba ini kemungkinan besar menunggu musim kemarau di liang ini, lalu muncul kembali setelah musim hujan kembali.
“Berdasarkan bagaimana batuan di daerah tersebut terbentuk dan bahan penyusunnya, kami dapat mengatakan bahwa Wyoming mengalami dampak musiman yang paling drastis dari monsun besar yang mempengaruhi seluruh superbenua Pangaea,” kata Cal So, peneliti penulis utama studi dan ilmuwan pascadoktoral di Field Museum di Chicago. “Jadi bagaimana hewan-hewan ini tetap lembab dan mencegah kekeringan selama musim panas dan kemarau yang berlangsung beberapa bulan? Ini hal yang keren. Kami menemukan fosil-fosil ini di dalam struktur silinder yang panjangnya mencapai 12 inci, yang kami interpretasikan sebagai liang.”
Penelitian Awal dan Penemuan Burrows
Jadi, yang baru saja memperoleh gelar PhD dari Universitas George Washington, pertama kali menemukan liang fosil aneh ketika mereka masih menjadi sarjana di Universitas Wisconsin, bekerja sama dengan Ilmuwan Riset David Lovelace dari Museum Geologi Universitas Wisconsin.
Pada tahun 2014, Lovelace sedang mencari fosil di Wyoming, di area yang dikelola oleh Biro Pengelolaan Lahan di lapisan batuan yang kemudian ia sebut sebagai Serendipity Beds. “Salah satu minat saya adalah teknologi– keanekaragaman hayati tersembunyi yang dapat ditunjukkan melalui jejak hewan atau jejak organisme hidup lainnya,” kata Lovelace. Dia melihat struktur silinder kecil dan beberapa struktur lebih besar yang tampak “seperti kaleng Pringle” yang terbuat dari batu. Lovelace mengenali bangunan tersebut sebagai liang berisi yang dibuat oleh seekor binatang pada zaman dahulu, namun ada satu liang kecil yang menonjol. “Itu kecil, lucu sekali,” katanya. Dia mengumpulkan beberapa silinder untuk penelitiannya.
Mengungkap Rahasia Fosil dan Implikasinya
Kembali ke laboratorium, Lovelace membawa palu ke salah satu liang yang diawetkan untuk melihat apakah ada fosil di dalamnya, dan dia menemukan tengkorak kecil bergigi. “Saya melihat gigi yang tajam dan runcing, dan pertama kali saya mengira itu adalah bayi buaya,” kata Lovelace. “Tetapi ketika kami mengumpulkan semuanya dan menyiapkannya, kami menyadari bahwa itu adalah sejenis amfibi.”
Lovelace menghubungi Jason Pardo, peneliti pascadoktoral di Field Museum yang berspesialisasi dalam fosil amfibi, yang membuat CT scan resolusi tinggi dari liang fosil lainnya dan mengungkap kerangka kecil di dalamnya. “Saat ini, kami seperti, 'Ya Tuhan, kami punya sesuatu yang sangat keren,'” kata Lovelace. “Saya kembali mengumpulkan cerita geologis situs tersebut, dan kemudian kami menemukan liang ini di mana-mana. Kami tidak dapat menemukannya, situs tersebut dimuat dengan sangat banyak.”
Pada salah satu perjalanan pulangnya, dia mengutus So, yang saat itu masih sarjana, untuk mengumpulkan lebih banyak liang. Pada akhirnya, tim mengumpulkan sekitar 80 liang fosil, yang sebagian besar berisi tengkorak dan tulang amfibi purba. Tulang-tulang ini berisi petunjuk tentang gaya hidup hewan tersebut. Tidak ada kerangka lengkap yang ditemukan, tetapi berdasarkan sebagian sisa-sisanya, panjangnya mungkin sekitar satu kaki. Mereka memiliki lengan yang kecil dan belum berkembang, namun para peneliti yakin mereka punya cara lain untuk menggali liang mereka.
“Tengkorak mereka berbentuk seperti sendok, jadi kami pikir mereka menggunakan kepalanya untuk mencari jalan ke bawah tanah di dasar sungai dan melewati periode dengan tingkat metabolisme yang lebih rendah sehingga mereka dapat bertahan hidup di musim kemarau. Hal ini mirip dengan apa yang dilakukan beberapa salamander dan ikan di zaman modern,” kata So. Pada dasarnya, amfibi akuatik purba ini menghabiskan musim hujan dengan berenang di sungai, namun ketika sungai tersebut mengering, mereka menggali terlebih dahulu ke dasar sungai yang berlumpur. Mereka menghabiskan musim kemarau di bawah tanah, dalam keadaan yang mirip dengan hibernasi, hingga musim hujan kembali beberapa bulan kemudian, dan air hujan memenuhi sungai. Fosil yang ditemukan So dan Lovelace kebetulan saja mengalami nasib sial karena jalur sungai berubah dari tahun ke tahun. Tempat penguburan hewan-hewan ini tidak lagi lembab, sehingga hewan-hewan tersebut tidak pernah muncul dan malah mati di liangnya.
Kolaborasi Antar Budaya dan Penamaan Penemuan
Amfibi kuno ini hidup di tempat yang sekarang menjadi tanah leluhur masyarakat Shoshone Timur, dan para peneliti memiliki hubungan kolaboratif yang berkelanjutan. “Ketertarikan kami adalah pada pendidikan, jadi kami bertemu dengan Petugas Pelestarian Sejarah Suku Shoshone Timur, dan dia menghubungkan kami dengan sekolah-sekolah tersebut,” kata Lovelace. “Itu adalah kolaborasi multi-generasi yang luar biasa. Kami mengundang siswa kelas tujuh dari Fort Washakie School, guru-guru mereka, dan para tetua ke lapangan bersama kami. Para tetua memberi tahu kami tentang pemahaman mereka tentang batu dan sejarah mereka di daratan, dan para siswa menemukan liang dan tulang.”
Para siswa sekolah menengah sedang mempelajari bahasa Shoshone, dan mereka bekerja dengan Elders untuk membuat nama untuk fosil amfibi di Shoshone: Ninumbeehan dookoodukah. Dalam makalah mereka, para peneliti menjelaskan, “Ninumbee adalah sebutan untuk Orang Kecil yang tinggal di pegunungan yang memegang tempat penting dalam budaya Shoshone (antara lain), –Han adalah imbuhan posesif yang menunjukkan afiliasi dengan Ninumbee, dookoo berarti 'daging' dan dukah berarti 'pemakan'. Sama sekali, Ninumbeehan dookoodukah berarti 'Pemakan daging Rakyat Kecil', menghormati Orang Kecil dan merujuk pada gigi tajam fosil tersebut. Tujuan kami adalah untuk memberi penghormatan kepada masyarakat Shoshone Timur, bahasa mereka, dan tanah tempat mereka berada.”
“Kolaborasi antara distrik sekolah kami (Fremont County School District #21) dan Dr. Lovelace serta timnya menggambarkan tindakan timbal balik dan dampak transformasional jangka panjang yang dapat terjadi melalui pembangunan hubungan otentik antara peneliti dan komunitas,” kata Amanda LeClair -Diaz, Koordinator Kantor Pendidikan India dan salah satu penulis makalah ini. “Proses para ilmuwan, anggota masyarakat, pendidik, siswa sekolah menengah, dan tetua Shoshone Timur berkumpul untuk mempelajari fosil-fosil ini dan memilih nama Shoshone untuk fosil tersebut, Ninumbeehan dookoodukah, memperkuat hubungan antargenerasi yang kita sebagai masyarakat Shoshone miliki dengan tanah air kita dan makhluk-makhluk yang ada di lingkungan ini.”
Ninumbeehan menawarkan para ilmuwan petunjuk menarik tentang seperti apa kehidupan di Wyoming 230 juta tahun yang lalu. “Amfibi kecil sangat langka di dunia Triasdan kami tidak tahu mengapa hal itu terjadi,” kata Pardo. “Kami menemukan beberapa yang besar, tapi yang kecil ini cukup sulit ditemukan.”
Amfibi yang baru dideskripsikan ini juga dapat menjelaskan bagaimana amfibi modern dapat bertahan dalam kondisi cuaca ekstrem yang disebabkan oleh krisis iklim. “Keanekaragaman amfibi modern berada di bawah ancaman besar, dan perubahan iklim adalah bagian besar dari ancaman tersebut,” kata Pardo. “Tapi seperti itu Ninumbeehan dapat memperlambat metabolismenya untuk menunggu cuaca kering menunjukkan bahwa beberapa garis keturunan amfibi modern yang memiliki perilaku musiman serupa mungkin memungkinkan kelangsungan hidup yang lebih besar daripada yang disarankan oleh beberapa model. Ini adalah secercah harapan.”
Referensi: “Fosil amfibi menawarkan wawasan tentang interaksi antara monsun dan evolusi amfibi dalam sistem Trias Akhir paleoequatorial” oleh Calvin So, Aaron M. Kufner, Jason D. Pardo, Caian L. Edwards, Brandon R. Price, Joseph J. Bevitt, Amanda LeClair-Diaz, Lynette St.Clair, Josh Mann, Reba Teran dan David M. Lovelace, 30 September 2024, ProsidingB.
DOI: 10.1098/rspb.2024.1041
