Kepunahan massal pada akhir Trias terjadi sekitar 201 juta tahun yang lalu dan dikaitkan dengan letusan gunung berapi besar yang terkait dengan pecahnya Pangaea. Letusan ini melepaskan sejumlah besar CO2 ke atmosfer, menyebabkan suhu global meningkat sekitar 5 hingga 10 derajat Celsius.
Saat bumi memanas, hutan yang didominasi pepohonan runtuh. Pakis dengan cepat menyebar ke seluruh lanskap yang rusak, menyebar ke sebagian besar wilayah yang sekarang menjadi wilayah barat laut Eropa dan menciptakan lingkungan mirip sabana yang luas. Penelitian baru yang dilakukan oleh tim internasional yang dipimpin oleh ahli geologi dari Universitas Utrecht menunjukkan bahwa wilayah yang ditumbuhi pakis ini sangat rentan terhadap kebakaran. Pakis itu sendiri mungkin menyediakan banyak bahan bakar yang membuat api terus menyebar.
Hasilnya dipublikasikan di Geosains alam pada tanggal 21 Juli 2026.
Membangun kembali kebakaran hutan lama
Untuk mempelajari aktivitas kebakaran hutan selama periode yang jauh ini, para peneliti mempelajari sedimen yang terawetkan dengan sangat baik dari 4 inti bor. Salah satunya adalah inti sepanjang 640 meter yang baru-baru ini dikumpulkan di Inggris.
Tim tersebut merekonstruksi aktivitas kebakaran purba dengan mengukur fosil arang dan senyawa organik yang dihasilkan dalam asap kebakaran hutan, yang dikenal sebagai hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH).
Ketika hasil ini digabungkan dengan fosil serbuk sari dan catatan spora, hasilnya menunjukkan peningkatan besar aktivitas kebakaran hutan selama fase utama kepunahan. Interval kebakaran ini juga berhubungan dengan perluasan pakis yang dramatis.
Namun kedua indikator tradisional tersebut mempunyai keterbatasan. Potongan arang yang besar dapat pecah menjadi pecahan-pecahan yang lebih kecil, sehingga jumlah api tampak lebih besar dari yang sebenarnya. PAH juga dapat berpindah jauh dari api yang menghasilkannya, dan beberapa molekul mungkin tidak dapat bertahan dalam catatan geologi. Karena permasalahan ini, peneliti mengembangkan metode lain untuk melacak kebakaran secara mendalam.
“Hal baru dari penelitian ini berasal dari analisis perubahan warna pada mikrofosil organik,” jelas Dr. Bas van de Schootbrugge dari Universitas Utrecht, penulis utama makalah tersebut. “Kami menggunakan teknik sederhana dan sangat murah yang mengukur ‘kegelapan’ serbuk sari dan spora fosil, yang disebut Indeks Kegelapan Palynomorph.”
Pola berwarna fosil yang aneh
Mikrofosil organik biasanya menjadi lebih gelap setelah terkubur, karena peningkatan tekanan dan suhu secara bertahap mengubah materialnya. Sedimen yang berada jauh di bawah tanah akan terkena lebih banyak panas sehingga menyebabkan bahan organik yang dikandungnya semakin matang. Dalam kebanyakan kasus, kedalaman yang lebih besar berarti fosil yang lebih gelap.
“Namun di sini kami menemukan pola yang sangat berbeda,” kata Van de Schootbrugge.
Serbuk sari dan spora tertua dan terdalam di intinya tetap berwarna terang. Namun fosil-fosil dari masa kepunahan menjadi semakin gelap, dan akhirnya mencapai warna coklat yang sangat gelap. Setelah masa kepunahan berakhir, warna fosil kembali kuning pucat.
“Kami cukup bingung dengan fenomena ini karena terjadi di keempat inti pada waktu yang bersamaan. Jadi tidak bisa dikaitkan dengan penguburan sedimen, karena keempat cekungan tersebut mengalami sejarah geologi yang sangat berbeda,” kata Van de Schootbrugge.
Api “Zona Gelap” yang lama
Indeks Kegelapan Palynomorph mengukur warna menggunakan spektrum RGB. Sebuah kamera yang terhubung ke mikroskop cahaya merekam fosil dan informasi warna diubah menjadi nilai skala abu-abu rata-rata. Hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk membandingkan sampel dari lapisan berbeda dari inti yang sama, serta sampel yang diambil dari inti di lokasi berbeda.
Para peneliti melakukan 15.000 pengukuran serbuk sari dan spora dari tanaman yang hidup sebelum, selama, dan setelah kepunahan. Mereka juga membandingkan serbuk sari pohon dengan spora pakis untuk menentukan apakah penggelapan tersebut mungkin disebabkan oleh perbedaan biologis antara kelompok tanaman.
“Semua kelompok tumbuhan menunjukkan efek yang sama, sehingga jelas bahwa ini adalah hasil dari kekuatan eksternal.”
Ketika tim membandingkan perubahan warna fosil dengan kadar arang dan PAH, trennya menjadi jelas. “Zona gelap” yang tidak biasa ini tampaknya telah mencatat periode kebakaran hutan yang parah selama periode puncak pakis.
“Penggelapan ini bertepatan dengan lonjakan pakis, periode kepunahan utama, dan tingginya kelimpahan arang dan PAH.”
Pakis menyebar di dunia yang memanas
Pesatnya pertumbuhan pakis selama periode kepunahan utama kemungkinan besar disebabkan oleh beberapa faktor terkait, termasuk penggundulan hutan, erosi tanah, pemanasan rumah kaca yang intens, dan kebakaran hutan yang berulang.
Van de Schootbrugge: “Pakis adalah tanaman yang benar-benar luar biasa yang telah bertahan dalam banyak krisis sepanjang sejarah bumi, dan beberapa spesies dapat beradaptasi dengan lingkungan yang paling ekstrem. Mereka dapat dianggap sebagai spesies bencana yang sebenarnya.”
Beberapa pakis dapat menyebar dengan cepat di tanah yang rusak, terutama di tempat yang vegetasi lainnya telah rusak. Api dapat mempercepat proses ini. Meskipun bagian pakis yang terlihat terbakar, tanaman dapat tumbuh kembali dengan cepat dari sistem akarnya di bawah permukaan. Hal ini memungkinkan mereka untuk kembali lebih cepat dibandingkan banyak pabrik pesaing dan menaklukkan lebih banyak wilayah.
Kemampuan ini mungkin membantu menjelaskan mengapa ujung pakis bisa bertahan begitu lama. Para peneliti memperkirakan bahwa interval ini berlangsung setidaknya selama 40.000 tahun dan mungkin selama 300.000 tahun.
Pakis menjadi bahan bakar kebakaran berulang kali
“Saat pakis mengering, lapisan tebal tersebut menjadi bahan bakar yang ideal untuk memicu kebakaran hutan besar-besaran,” jelas Van de Schootbrugge.
Pakis pionir dan pembunuh gulma yang menyebar dengan cepat menciptakan sabana pakis yang luas. Beberapa spesies mungkin bertindak sebagai tangga api, membantu api bergerak melintasi lanskap sekaligus menyumbat dan mematikan vegetasi lainnya.
“Pakis merespons dan menyediakan bahan bakar yang mengipasi api, memicu kebakaran hutan besar-besaran dan berulang-ulang. Dunia yang benar-benar mengerikan.”
Hasilnya mungkin merupakan siklus umpan balik yang merusak. Pemanasan global dan hilangnya hutan telah membuka lahan bagi tanaman pakis. Pakis kemudian menjadi bahan bakar kering yang melimpah untuk memicu kebakaran baru, yang kemudian dengan cepat tumbuh kembali dan menyebar lagi.
“Pelajaran yang dapat kita petik dari hal ini adalah bahwa kombinasi perubahan iklim, penggundulan hutan, dan penyebaran spesies oportunistik dapat menjadi penyebab terjadinya badai yang sempurna,” simpul Van de Schootbrugge.
