Bumi Memanas, Daun di Hutan Tropis Bisa Gagal Berfotosintesis

KOMPAS.com - Seperti halnya manusia, daun juga memiliki batas toleransi terhadap panas. Hal ini terlihat dari sebuah studi yang menunjukkan beberapa daun di hutan tropis gagal berfotosintesis akibat bumi terus menghangat.

Seperti dikutip dari Science News, Rabu (21/8/2024) para ilmuwan pertama kali melaporkan ambang batas daun dapat bertahan hidup pada tahun 1864.

Saat itu ilmuwan melaporkan ambang batas daun mampu bertahan adalah hingga 50 derajat Celcius, setelah melewati batas tersebut maka daun akan mati.

Lebih dari 150 tahun kemudian, peneliti membuat temuan serupa. Pada tahun 2021, sebuah studi terhadap 147 spesies pohon tropis melaporkan bahwa suhu rata-rata yang menyebabkan fotosintesis gagal adalah 46,7 derajat Celcius.

Sekarang, di bagian atas kanopi hutan tropis, sekitar 1 dari setiap 10.000 daun mengalami paparan suhu panas setidaknya sekali setahun yang membuatnya terlalu tingi untuk berfotosintesis.

Baca juga: Daun Kelor Bisa Tekan Angka Balita Stunting dan Anemia

Jumlah tersebut mungkin tampak sedikit, tetapi kerusakan fotosintesis dapat membahayakan seluruh hutan jika perubahan iklim tidak dihentikan.

Menurut simulasi, peningkatan suhu di hutan tropis sekitar 4 derajat Celcius di atas suhu saat berpotensi menyebabkan banyak daun mati secara massal. Namun, para peneliti mengakui bahwa prediksi tersebut disertai ketidakpastian.

Ambang Batas untuk Fotosintesis

Untuk mengetahui apakah hutan tropis mendekati ambang batas tersebut, ahli ekologi Northern Arizona University di Flagstaff Christopher Doughty, bersama rekan-rekannya menggunakan alat pengumpul data, ECOSTRESS.

ECOSTRESS merupakan sensor termal di Stasiun Luar Angkasa Internasional, yang menangkap suhu vegetasi di permukaan Bumi dalam piksel 70 meter.

Alat tersebut mencakup juga instrumen yang dipasang di hutan Amazon, yang dipasang setinggi 64 meter di menara, serta sekumpulan sensor yang ditempelkan di bagian bawah daun di Brasil, Puerto Riko, Panama, dan Australia.

Analisis tersebut mengungkap mosaik suhu di kanopi hutan. Selama periode ketika hutan panas dan tanahnya kering, suhu di seluruh kanopi dapat mencapai puncak rata-rata 34 derajat Celcius. Namun ada variabilitas, beberapa wilayah melebihi 40 derajat Celcius.

Baca juga: Pemanasan Global: Venezuela Kehilangan Gletser Terakhirnya

Para peneliti juga menganalisis data dari eksperimen pemanasan daun di Brasil, Puerto Riko, dan Australia.

Eksperimen ini menunjukkan bahwa setiap derajat pemanasan, memiliki dampak yang tidak proporsional pada suhu daun.

Misalnya, ketika daun Amazon mengalami pemanasan tambahan sekitar 2 derajat Celcius, suhu daun maksimum meningkat dari 42,8 derajat menjadi 50,9 derajat Celcius.

Data mengungkapkan pula sebagian besar hutan dapat bertahan jika ada penamabahan suhu 4 derajat Celcius di atas tingkat saat ini. Namun di atas itu, pohon-pohon akan menggugurkan semua daunnya dan berpotensi mati.

Dalam skenario terburuk, pertambahan pemanasan itu mungkin terjadi pada tahun 2100 di mana emisi gas rumah kaca terus meningkat sepanjang abad.

Di antara hutan-hutan tropis, Amazon mungkin paling rentan. Ada lebih banyak pohon yang di sana daripada 10 hingga 20 tahun yang lalu. Ini bisa jadi karena suhu sedikit lebih panas di Amazon.

Namun, masih banyak ketidakpastian. Itu sebagian karena kemampuan adaptif spesies pohon yang berbeda dan bagaimana kematian daun individu memengaruhi kematian pohon belum dipahami dengan baik.