Cardiff, Gatra.com – Menelisik bagaimana hutan lahir, cukup menguras energi. Mulai dari tanaman hidup tertinggi di Bumi, kayu merah California, hingga hutan hujan tropis terbesar di planet ini, Amazon, hutan megah mungkin tampak abadi.

Tetapi, seperti setiap spesies atau ekosistem lainnya, hutan juga memiliki tanggal lahir. Faktanya, meskipun tanaman pertama kali tiba di darat sekitar 470 juta tahun yang lalu, ternyata pohon dan hutan tidak muncul sampai hampir 390 juta tahun yang lalu.

“Selama interval itu, kehidupan tanaman perlahan-lahan mengembangkan prekursor genetik yang diperlukan untuk menghasilkan pohon, yang kemudian mengungguli tanaman lain,” kata Chris Berry, ahli paleobotani di Universitas Cardiff di Inggris seperti dilansir Live Science, Sabtu (2/7).

Pada tahun 2019, Berry dan rekannya melaporkan hutan tertua yang pernah tercatat, dalam jurnal Current Biology. Hutan ini, yang ditemukan di Kairo, New York, mengungkapkan bahwa ciri khas pohon dan hutan—yaitu kayu, akar dan daun di tengah populasi lusinan tanaman—muncul jauh lebih awal dari yang diduga sebelumnya: pada periode awal Devon, 385 juta tahun lalu.

Situs Kairo, sambung Berry, melestarikan sistem akar fosil pohon kuno, menunjukkan dengan tepat di mana mereka akan muncul dalam kehidupan. "Kami tidak melihat fosil pohon, tetapi kami melihat peta persis di mana pohon-pohon itu berdiri. Jadi yang kita pelajari adalah ekologi hutan," tambah Berry.

Menurut sebuah laporan dari Universitas Binghamton di New York, "peta" yang membatu itu menampilkan Archaeopteris, tanaman purba yang memiliki "akar kayu besar dan cabang kayu dengan daun," seperti pohon modern. Sebelumnya, penemuan Archaeopteris paling awal yang diketahui telah menempatkan kedatangan tanaman 20 juta tahun kemudian.

Perkembangan hutan awal ini bergantung pada evolusi pendahulu untuk menentukan sifat pohon. "Saya pikir pemicunya adalah evolusi, perkembangan anatomi yang memungkinkan percabangan lebih kompleks," kata Berry.

Anatomi seperti itu tiba begitu tanaman telah mengembangkan perangkat genetik untuk dapat membangun struktur seperti pohon. Menurut laporan dari Kebun Raya Brooklyn, sistem percabangan awal, misalnya, dikembangkan tepat sebelum Devon, pada periode Silur (443,8 juta hingga 419,2 juta tahun yang lalu), sedangkan akar pertama tiba di Devon awal.

Sifat-sifat pohon kemudian memberikan keuntungan besar, khususnya kemampuan untuk mengatasi persaingan untuk menyerap sinar matahari. Namun, beberapa perubahan lingkungan mungkin telah memungkinkan setidaknya satu fitur pohon penting. Megaphylls, daun yang umum saat ini dan ditandai dengan urat bercabang, dapat tumbuh jauh lebih besar dari pendahulunya, sehingga menyerap lebih banyak sinar matahari.

Mereka pertama kali muncul sekitar 390 juta tahun yang lalu tetapi mulai kecil dan menyebar hanya 30 juta tahun kemudian, pada akhir Devonian, menurut sebuah studi tahun 2001 di jurnal Nature episode "Eons" PBS 2021.

Menurut studi tersebut, penundaan itu terjadi karena kadar karbon dioksida (CO2) yang tinggi membuat Bumi terlalu panas untuk daun megafil yang besar. Mereka hanya akan menyerap terlalu banyak sinar matahari dan terlalu panas.

Penurunan kadar CO2 di Devonian, bagaimanapun, memberi manfaat ganda bagi megafil: Pengurangan gas rumah kaca ini mendinginkan planet ini, sementara megafil besar dapat memuat lebih banyak pori-pori yang disebut stomata untuk menyerap tingkat CO2 yang semakin berkurang. Daun seperti itu kemudian dapat membantu mendorong revolusi hutan.