Bumi pernah mengalami hal ini sebelumnya.
Memang bukan demam yang sama persis, karena dunia memiliki wujud berbeda sekitar 56 juta tahun silam. Samudra Atlantik belum se-penuhnya terbuka, dan fauna, barangkali termasuk primata nenek moyang kita, bisa berjalan dari Asia ke Eropa dan melintasi Greenland menuju Amerika Utara. Mereka tidak akan menemukan sebongkah es pun; bah-kan sebelum peristiwa yang sedang kita ba-has ini terjadi. Bumi telah jauh lebih panas daripada saat ini. Namun, begitu zaman Eosen menggantikan Paleosen, Bumi menjadi semakin panas—secara pesat dan radikal.
!break!
Penyebabnya adalah pelepasan karbon secara besar-besaran dan termasuk mendadak jika di-lihat dalam kurun waktu geologis. Seberapa banyak karbon yang disuntikkan ke dalam at-mosfer selama Paleocene-Eocene Thermal Maximum, atau PETM, istilah ilmuwan masa kini untuk periode demam, tidaklah bisa di-pastikan. Namun jumlahnya diperkirakan setara dengan hasil pembakaran seluruh batu bara, minyak, dan gas alam yang tersimpan di Bumi saat ini. PETM berlangsung selama lebih dari 150.000 tahun, hingga kelebihan karbon terserap kembali. Dampaknya adalah kekeringan, banjir, wabah serangga, dan beberapa kepunahan. Ke--hidupan di Bumi bertahan tetapi berubah drastis. Saat ini, konsekuensi evolusioner dari suntikan karbon pada masa silam tersebut ada di sekeliling kita; bahkan, kita termasuk di dalamnya. Kini, kita mengulangi eksperimen yang sama.
PETM “adalah model untuk pemanasan global yang tengah terjadi saat ini—model untuk perbuatan kita bermain-main dengan atmosfer,” ujar Philip Gingerich, ahli paleontologi.
Gingerich dan para ahli paleontologi lainnya menemukan fakta bahwa evolusi besar-besar-an terjadi pada akhir zaman Paleosen, lama se-belum karbon ditengarai sebagai penyebabnya. Selama 40 tahun terakhir, Gingerich memburu fosil dari periode itu di Basin Bighorn, dataran tinggi tandus sepanjang 160 kilometer di bagian timur Taman Nasional Yellow--stone, wilayah utara Wyoming. Dia me-musatkan kegiatan penggaliannya di sepanjang Gigir Polecat, di lereng bukit memanjang yang membelah tepi utara daerah aliran sungai. Polecat menjadi rumah keduanya. Dia bahkan memiliki sebuah rumah pertanian kecil yang terlihat dari bukit.
Pada suatu sore di musim panas, saya dan Gingerich berkendara melintasi jalan tanah menuju puncak dan berhenti di ujung selatannya. Selama zaman es, jelasnya, Gigir Pole-cat merupakan dasar bebatuan Sungai Shoshone. Pada suatu titik, sungai itu bergeser ke timur dan mulai merambah sedimen yang lebih lunak dan tua di sepanjang Daerah Aliran Sungai Bighorn. Selama beribu-ribu tahun, lereng-nya dipahat oleh angin musim dingin dan hujan musim panas menjadi lahan tererosi (badlands), yang menunjukkan lapisan sedimen. Sedimen dari PETM terdapat tepat di ujung selatan gigir.
Di sinilah Gingerich mendokumentasikan ledakan besar mamalia. Di kaki bukit terdapat lapisan sedimen merah setebal tiga puluhan meter, memanjang meng-ikuti kontur lipatan dan ngarai. Di lereng itulah Gingerich menemukan sejumlah fosil mamalia berkuku ganjil, mamalia berkuku rata, dan primata sejati tertua: dengan kata lain, para anggota pertama ordo yang kini mencakup, secara berurutan, kuda, sapi, dan manusia. Fosil-fosil serupa juga ditemukan di Asia dan Eropa, muncul di mana-mana, seolah-olah menjelma begitu saja. Sembilan juta tahun setelah asteroid menghantam Semenanjung Yucatán dan menimbulkan bencana besar yang diyakini oleh sebagian besar ilmuwan sebagai penyebab kepunahan dinosaurus, sistem kerja Bumi tampaknya kembali menerima guncangan dahsyat.
Sebagian besar ilmuwan memandang dua dekade pertama kerja keras Gingerich dalam mendokumentasikan transisi Paloesen-Eosen sebagai masa ketika penemuan satu set fosil mem-buka jalan bagi penemuan set lainnya. Per-sepsi tersebut mulai berubah pada 1991, ke-tika dua orang ahli oseanografi, James Kennett dan Lowell Stott, melakukan analisis terhadap isotop karbon—bentuk lain dari atom karbon—di dalam inti sedimen yang diekstrak dari dasar Samudra Atlantik di dekat Antartika.Tepat di perbatasan Paleosen-Eosen, pergeseran dramatis rasio isotop dalam fosil-fosil organisme kecil bernama foraminifera (disingkat foram), mengindikasikan bahwa sejumlah besar karbon “segar” telah membanjiri samudra setidaknya selama beberapa abad. Materi tersebut juga menyebar ke atmosfer, dan di sana, dalam ben-tuk karbon dioksida, menjerat panas matahari dan memanaskan Bumi. Isotop oksigen di dalam foram mengindikasikan bahwa seluruh samudra telah memanas, dari permukaan hingga lumpur di dasarnya, tempat sebagian besar foram hidup.
Pada awal 1990-an, tanda-tanda guncangan planet yang sama mulai terlihat di Gigir Polecat. Dua ilmuwan muda, Paul Koch dan James Zachos, mengumpulkan serpihan-serpihan dari tanah kaya karbonat di setiap lapisan sedimen. Mereka juga mengumpulkan gigi mamalia primitif bernama Phenacodus. Saat menganalisis rasio isotop karbon dalam tanah dan enamel gigi, Koch dan Zachos menemukan secuil karbon yang terdapat dalam foram. Jelas bahwa PETM merupakan episode pemanasan global yang tidak hanya memengaruhi organisme-organisme kecil di laut, tetapi juga fauna darat yang besar dan berkharisma. Para ilmuwan pun menyadari bahwa mereka bisa menggunakan serpihan karbon—bukti nyata pelepasan gas ru-mah kaca global—untuk mengidentifikasi PETM dalam batu-batuan di seluruh dunia.!break!
Dari manakah seluruh karbon itu berasal? Kita mengetahui sumber limpahan karbon ke atmosfer saat ini: kita. Namun, 56 juta tahun silam belum ada manusia, apalagi mobil dan pembangkit listrik. Serpihan karbon PETM bisa berasal dari banyak sumber, dan mengingat jumlahnya, kemungkinan besar berasal lebih dari satu sumber. Pada akhir zaman Paleosen, Eropa dan Greenland terpisah dan Atlantik Utara terbuka, menghasilkan letusan besar gunung-gunung berapi yang mampu me-nyem-bur-kan karbon dioksida dari sedimen organik di dasar laut, walaupun mungkin tidak cukup cepat untuk menjelaskan keberadaan serpihan-serpihan isotop tersebut. Api diperkirakan telah menghabiskan persediaan humus Paleosen, walau-pun hingga saat ini, abunya belum ter-lihat di inti sedimen. Komet raksasa yang meng-hantam batu-batuan karbonat juga bisa melepaskan banyak karbon dengan sangat cepat, namun belum ada yang bisa membuktikan dam-pak tumbukan tersebut.
Hipotesis tertua dan masih terpopuler me-nyatakan bahwa sebagian besar karbon tersebut berasal dari deposit metan hi-drat berjumlah besar, materi unik serupa es yang terdiri dari molekul air dan membentuk sangkar di se-keliling satu molekul metan. Hidrat hanya sta-bil pada suhu rendah dan tekanan tinggi; deposit hidrat dalam jumlah besar saat ini ditemukan terkubur di bawah tundra Arktika dan dasar laut, pada lereng-lereng yang menghubungkan lempeng benua dengan palung. Pada PETM, awal mula pemanasan berasal dari suatu daerah —mungkin gunung berapi, mungkin sedikit fluk-tuasi pada orbit Bumi yang menyebabkan daerah tersebut terpapar lebih banyak sinar matahari—bisa jadi telah melumerkan hidrat dan memungkinkan molekul-molekul metan lepas dari sangkarnya dan memasuki atmosfer.
Hipotesis tersebut meresahkan. Metan di atmosfer memanaskan Bumi lebih dari 20 kali lipat per molekul daripada karbon dioksida, kemudian setelah satu atau dua dekade akan ber-oksidasi menjadi CO2 dan terus memanas hingga lama. Banyak ilmuwan menduga bahwa pemanasan yang disebabkan oleh bahan bakar fosil bisa memicu pelepasan metan dari laut dalam dan kutub utara.