Sebuah teka-teki besar dalam sejarah kehidupan vertebrata – mengapa garis keturunan ikan tampaknya muncul secara tiba-tiba dalam catatan fosil jauh setelah asal usulnya – telah dikaitkan dengan kepunahan massal Ordovisium Akhir (LOME), sebuah peristiwa bencana yang terjadi sekitar 445–443 juta tahun yang lalu. Analisis baru mengungkapkan bahwa kepunahan ini bukan sekadar periode hilangnya spesies, namun merupakan restrukturisasi mendasar ekosistem laut awal yang membuka jalan bagi munculnya ikan berahang dan ikan tak berahang.
Misteri Fosil yang Hilang
Selama beberapa dekade, ahli paleontologi telah mencatat adanya kesenjangan yang aneh: garis keturunan vertebrata tampaknya muncul relatif tiba-tiba pada pertengahan Paleozoikum, meskipun asal usulnya sudah ada sejak periode Kambrium. Penjelasan umum terkait dengan catatan fosil yang tidak lengkap atau “garis keturunan hantu” (spesies yang ada tetapi tidak meninggalkan jejak). Namun, penelitian yang dipimpin oleh Wahei Hagiwara dan Lauren Sallan di Institut Sains dan Teknologi Okinawa menunjukkan penyebab yang lebih dramatis: LOME secara efektif mengatur ulang arena evolusi vertebrata.
Bagaimana Kepunahan Mengubah Kehidupan Laut
Kepunahan Ordovisium Akhir merupakan peristiwa dua tahap yang ditandai dengan perubahan iklim yang cepat, fluktuasi kimia laut, glasiasi, dan perubahan permukaan laut. Kondisi ini menghancurkan kehidupan laut, termasuk hilangnya banyak hewan vertebrata berahang awal (gnathostoma) dan ikan primitif tanpa rahang seperti conodont. Kehancuran ini menciptakan periode rendahnya keanekaragaman hayati yang berkepanjangan yang dikenal sebagai Kesenjangan Talimaa, yang berlangsung selama jutaan tahun.
Temuan utamanya adalah bahwa spesies yang bertahan hidup tidak berkembang biak secara merata di seluruh dunia. Sebaliknya, mereka melakukan diversifikasi ke “refugia” yang terisolasi – dimana kondisi memungkinkan mereka untuk bertahan. Evolusi yang terlokalisasi ini menghasilkan garis keturunan unik yang pada akhirnya akan mengisi kembali lautan.
Bangkitnya Rahang dalam Isolasi
Bukti definitif paling awal mengenai vertebrata berahang muncul di Tiongkok Selatan, salah satu tempat perlindungan utama. Hiu purba ini dan kerabatnya tetap terbatas secara geografis selama jutaan tahun, berevolusi secara terisolasi sebelum menyebar ke ekosistem lain. Pola ini mencerminkan pemulihan dari kepunahan massal lainnya, seperti peristiwa di akhir Devonian, dimana keanekaragaman hayati membutuhkan waktu puluhan tahun untuk pulih.
Studi ini menegaskan bahwa periode pasca kepunahan bukanlah tentang ekspansi yang cepat, namun diversifikasi bertahap di wilayah yang terisolasi. Hal ini menjelaskan mengapa kehidupan laut modern menelusuri asal-usulnya kembali ke kelompok yang masih hidup ini, bukan dari kelompok sebelumnya yang sekarang sudah punah seperti conodont.
“Dengan mengintegrasikan lokasi, morfologi, ekologi, dan keanekaragaman hayati, kita akhirnya dapat melihat bagaimana ekosistem vertebrata awal membangun kembali dirinya sendiri setelah terjadi gangguan lingkungan yang besar,” kata Profesor Sallan.
Para peneliti mengumpulkan database baru dan komprehensif dari fosil vertebrata Paleozoikum untuk merekonstruksi ekosistem purba ini, dan menghitung peningkatan dramatis keanekaragaman gnathostome setelah LOME. Bukti menunjukkan bahwa kepunahan bukan hanya sebuah kemunduran bagi ikan purba – namun merupakan katalis bagi inovasi evolusioner yang akan mendefinisikan mereka.
Kesimpulannya, kepunahan massal Ordovisium Akhir tidak sekadar memusnahkan kehidupan; hal ini mengubah lintasannya, menciptakan kondisi bagi munculnya vertebrata berahang, dan pada akhirnya memengaruhi arah evolusi ikan. Penelitian ini memberikan kerangka kerja baru untuk memahami bagaimana peristiwa evolusi besar dapat didorong tidak hanya oleh kelangsungan hidup, namun juga oleh tekanan unik dari restrukturisasi ekologi.
