Studi: Tumbuhan Terakhir di Bumi Diprediksi Punah 1,87 Miliar Tahun Lagi

Kabar baik bagi para pecinta tanaman hias yang sering gagal merawatnya: secara keseluruhan, kehidupan tumbuhan di Bumi diperkirakan masih akan bertahan sangat lama. Sebuah studi terbaru dari dua ilmuwan planet menunjukkan bahwa tumbuhan terakhir di Bumi kemungkinan baru akan punah sekitar 1,87 miliar tahun mendatang.

Melalui serangkaian simulasi iklim, para peneliti mencoba memperkirakan usia maksimum biosfer vegetatif Bumi, yaitu seluruh kehidupan tumbuhan di planet ini. Hasil penelitian yang dipublikasikan di Journal of Geophysical Research: Atmospheres ini mengungkapkan bahwa saat tumbuhan punah nanti, Matahari diprediksi bersinar sekitar 20 persen lebih terang daripada sekarang. Peningkatan intensitas cahaya itu akan membuat Bumi terlalu panas atau menyebabkan tumbuhan kehilangan salah satu kebutuhan utamanya untuk bertahan hidup.

Meski demikian, para peneliti menegaskan bahwa masih ada kemungkinan kehidupan tumbuhan dapat bertahan lebih lama dari prediksi tersebut, bergantung pada bagaimana kehidupan berevolusi di masa depan.

Matahari yang Semakin Terang Jadi Ancaman

Saat ini, tumbuhan menyumbang sekitar 80 persen dari seluruh biomassa di Bumi. Agar tetap hidup, mereka membutuhkan kombinasi sinar Matahari, air, dan karbon dioksida (CO₂). Pertanyaannya, sampai kapan Bumi mampu menyediakan kondisi ideal tersebut?

Untuk mencari jawabannya, astrobiolog Jacob Haqq-Misra dan ilmuwan iklim planet Eric Wolf dari Blue Marble Space, sebuah lembaga riset nirlaba di Seattle, Amerika Serikat, menjalankan simulasi menggunakan model iklim tiga dimensi (3D). Model tersebut dirancang untuk memproyeksikan perubahan iklim Bumi selama dua miliar tahun ke depan, dengan memperhitungkan peningkatan kecerahan Matahari dan perubahan kadar karbon dioksida di atmosfer.

Dalam kondisi alami, karbon dioksida di atmosfer terus mengalami siklus karbonat-silikat. Gas tersebut diserap ke lautan, kemudian mengendap di dasar laut dan berubah menjadi batuan. Melalui aktivitas vulkanik dan pergerakan lempeng tektonik, karbon dilepaskan kembali ke atmosfer. Karena para ilmuwan belum mengetahui secara pasti seberapa besar pengaruh suhu terhadap siklus ini, mereka membuat dua skenario simulasi berbeda.

Pada skenario pertama, yang disebut model strong weathering, suhu permukaan Bumi relatif stabil. Namun, kadar karbon dioksida di atmosfer terus menurun karena lebih banyak diserap oleh proses geologis. Akibatnya, tumbuhan mengalami kelaparan karbon. Tanpa cukup CO₂ untuk fotosintesis, seluruh biosfer vegetatif diperkirakan akan punah sekitar 1,84 miliar tahun dari sekarang.

Sementara itu, pada skenario kedua atau model weak weathering, kadar karbon dioksida tetap stabil. Akan tetapi, suhu Bumi terus meningkat akibat Matahari yang semakin terang. Pada akhirnya, suhu rata-rata permukaan Bumi mencapai sekitar 65 derajat Celsius. Dalam kondisi sepanas itu, tidak ada tumbuhan darat yang mampu bertahan hidup. Skenario kedua ini menghasilkan estimasi usia maksimum tumbuhan sekitar 1,87 miliar tahun, lebih lama dibandingkan sejumlah penelitian sebelumnya.

Menurut para peneliti, hasil ini menunjukkan bahwa biosfer fotosintesis Bumi mungkin tetap bertahan hingga mendekati saat planet ini mulai kehilangan cadangan airnya. Dengan kata lain, usia kehidupan tumbuhan bisa hampir sama panjang dengan usia lautan Bumi.

Kendati demikian, penelitian ini memiliki satu catatan penting. Simulasi yang dilakukan tidak memasukkan kemungkinan evolusi tumbuhan maupun perkembangan teknologi yang mungkin dicapai manusia atau peradaban cerdas lain di masa depan. Kedua faktor tersebut berpotensi memperpanjang usia kehidupan tumbuhan, bahkan memungkinkan mereka bertahan di luar Bumi.

Para peneliti membayangkan sebuah kemungkinan ketika tumbuhan berevolusi sehingga mampu mengatur suhu dan tekanan di sekitarnya sebagai respons terhadap perubahan iklim. Seiring Matahari yang semakin terang, tumbuhan mungkin akan beradaptasi dengan hidup di wilayah yang lebih tinggi, bahkan mencapai stratosfer dan lapisan atmosfer yang lebih jauh. Dari sana, kehidupan berpotensi menyebar ke objek-objek dengan gravitasi rendah seperti Bulan, komet, atau bahkan melayang bebas di ruang angkasa.

Selain evolusi alami, intervensi teknologi juga dapat memperpanjang kelangsungan hidup tumbuhan, meski saat ini masih terdengar seperti fiksi ilmiah. Beberapa gagasan yang pernah diusulkan antara lain teknik geoengineering, seperti menyebarkan aerosol reflektif di atmosfer bagian atas atau memasang pelindung Matahari (sunshade) di orbit untuk mengurangi panas yang diterima Bumi. Namun, dampak dari teknologi berisiko tinggi tersebut hingga kini masih belum sepenuhnya dipahami.

Ide yang lebih spekulatif bahkan mencakup kemungkinan menggeser orbit Bumi agar lebih jauh dari Matahari, atau memodifikasi massa Matahari sehingga tingkat kecerahan dan suhunya tetap stabil dalam jangka waktu yang sangat panjang.

Meski mustahil mengetahui secara pasti seperti apa masa depan miliaran tahun mendatang, hasil studi ini memberikan gambaran yang cukup optimistis. Kehidupan di Bumi mungkin jauh lebih tangguh daripada yang selama ini diperkirakan. "Kehidupan di Bumi sangat tangguh. Batasan akibat suhu ekstrem atau kekurangan karbon dioksida mungkin hanya mencerminkan kondisi biosfer saat ini, bukan batas mutlak bagi bagaimana kehidupan dapat berevolusi di masa depan," tulis para peneliti.

Mereka menyimpulkan bahwa skenario paling mungkin bagi masa depan planet ini adalah kehidupan akan terus bertahan setidaknya selama Bumi sendiri masih dapat menopangnya.