Takakia, Tumbuhan Langka dan Tertua di Bumi Terancam Akibat Perubahan Iklim

Indonesains.id - Spesies lumut langka Takakia telah berevolusi selama jutaan tahun untuk berkembang di lingkungan dataran tinggi. Upaya penelitian kolaboratif yang dipimpin oleh Prof. Dr. Ralf Reski dari Universitas Freiburg dan Prof. Dr. Yikun He dari Capital Normal University di Tiongkok baru-baru ini mengungkap dengan tepat bagaimana mereka mengembangkan kemampuan untuk bertahan hidup di cuaca beku dan radiasi UV tinggi yang mengancam jiwa.

Diterbitkan di jurnal bergengsi Cell, penelitian ini menguraikan karakteristik genetik yang memperkuat lumut terhadap faktor lingkungan ekstrem.

Para peneliti juga melaporkan betapa cepatnya perubahan iklim berdampak signifikan terhadap habitat alami spesies yang sangat terspesialisasi ini hanya dalam beberapa tahun saja.

Populasi Takakia liar di Dataran Tinggi Tibet. (Kredit: Xuedong Li / Capital Normal University Beijing)

Genus Takakia hanya terdiri dari dua spesies. Secara keseluruhan, mereka hanya ditemukan di Dataran Tinggi Tibet, “atap dunia”, yang merupakan pusat keanekaragaman hayati.

Di sana, Prof.Dr.Xuedong Li, salah satu dari dua penulis pertama studi tersebut, menemukan populasi spesies Takakia lepidozioides di ketinggian lebih dari empat ribu meter pada tahun 2005. Sejak itu, tim telah mempelajari Takakia di pegunungan dan di laboratorium selama lebih dari satu dekade.

Baca Juga:

• Dampak Perubahan Iklim Pada Es di Laut Memengaruhi Kehidupan Laut
• Lubang Kunci Kosmis: Struktur Baru yang Menakjubkan dalam Supernova

Penulis pertama penelitian lainnya, Dr. Ruoyang Hu, telah mengunjungi lokasi lebih dari dua puluh kali selama periode penelitian.

“Sulit untuk bekerja pada ketinggian ini. Penyakit di ketinggian adalah sebuah masalah dan terkadang instrumen kami gagal,” jelas Li. “Tetap saja, saya senang bekerja di lingkungan ini. Di sana Anda benar-benar memahami betapa pentingnya melestarikan dan melindungi lingkungan,” tutur Hu.

Di Dataran Tinggi Tibet, Takakia terkubur di bawah salju selama delapan bulan dalam setahun dan terkena radiasi UV tingkat tinggi. Untuk bertahan hidup di sana, makhluk hidup ini memerlukan adaptasi khusus. Bagi Takakia, lumut ini telah berevolusi selama 65 juta tahun terakhir: Sejak saat itulah wilayah bumi ini terangkat oleh pergeseran benua, sehingga membuat habitat lumut semakin ekstrem.

Pemandangan wilayah tempat para peneliti mempelajari populasi lumut. Gletser Gawalong Timur di sebelah kiri. (Kredit: Ruoyang Hu / Capital Normal University Beijing)

“Catatan waktu geologis ini membantu kita melacak adaptasi bertahap terhadap kehidupan di dataran tinggi dalam genom Takakia,” jelas Reski, yang melakukan penelitian di Universitas Freiburg dan Cluster of Excellence CIBSS. Dalam penelitian saat ini, timnya menyelidiki jalur sinyal biologis mana yang melindungi sel-sel lumut dari pembekuan dan radiasi UV mutagenik.

Takakia adalah tanaman darat tertua yang masih hidup

Lumut, yang hanya berukuran beberapa millimeter ini menjadi perhatian khusus para peneliti karena afiliasi sistematisnya sudah lama tidak jelas, karena ia menggabungkan ciri-ciri ganggang hijau, lumut hati, dan lumut.

“Kami kini telah mampu membuktikan bahwa Takakia adalah lumut yang terpisah dari lumut lainnya 390 juta tahun lalu, tak lama setelah munculnya tumbuhan darat pertama. Kami terkejut saat mengetahui bahwa Takakia memiliki jumlah gen yang berevolusi dengan cepat dalam seleksi positif tertinggi yang diketahui,” kata Hu.

Kejutan lainnya adalah bentuk khusus Takakia sudah dapat ditemukan pada fosil berusia 165 juta tahun di Mongolia Dalam.

Fosil-fosil tersebut memberikan referensi waktu berharga lainnya bagi para ahli biologi karena mereka menunjukkan bahwa perubahan genetik yang memengaruhi morfologi berevolusi lebih dari 165 juta tahun yang lalu dalam kondisi lingkungan yang sangat berbeda.

*****