Bukan 24 Jam, Inilah Satu Hari di Zaman Dinosaurus Berlangsung

Nationalgeographic.co.id—Bumi berputar lebih cepat pada akhir zaman dinosaurus daripada sekarang, berputar 372 kali setahun, dibandingkan dengan 365 saat ini. Hal ini menurut sebuah studi baru tentang fosil cangkang moluska dari akhir Kapur.

Bahkan dalam menurut studi baru dalam jurnal AGU Paleoceanography and Paleoclimatology, disebutkan satu hari di zaman dinosaurus hanya berlangsung selama 23 setengah jam.

Moluska kuno, dari kelompok yang punah dan sangat beragam yang dikenal sebagai kerang rudist, tumbuh cepat, meletakkan cincin pertumbuhan harian. Studi baru menggunakan laser untuk mengambil sampel potongan kecil cangkang dan menghitung cincin pertumbuhan lebih akurat daripada peneliti manusia dengan mikroskop.

Cincin pertumbuhan memungkinkan para peneliti untuk menentukan jumlah hari dalam setahun dan lebih akurat menghitung panjang hari 70 juta tahun yang lalu. Pengukuran baru menginformasikan model tentang bagaimana Bulan terbentuk dan seberapa dekat dengan Bumi selama 4,5 miliar tahun sejarah tarian gravitasi Bumi-Bulan.

Studi baru ini juga menemukan bukti bahwa moluska menyimpan simbion fotosintesis yang mungkin telah memicu pembentukan terumbu pada skala karang modern.

Resolusi tinggi yang diperoleh dalam studi baru dikombinasikan dengan laju pertumbuhan cepat bivalvia purba mengungkapkan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang bagaimana hewan itu hidup dan kondisi air tempat ia tumbuh, hingga sepersekian hari.

“Kami memiliki sekitar empat hingga lima titik data per hari, dan ini adalah sesuatu yang hampir tidak pernah Anda dapatkan dalam sejarah geologi. Pada dasarnya kami dapat melihat satu hari 70 juta tahun yang lalu. Ini sangat menakjubkan,” kata Niels de Winter, ahli geokimia analitik di Vrije Universiteit Brussel dan penulis utama studi baru.

Rekonstruksi iklim masa lalu yang dalam biasanya menggambarkan perubahan jangka panjang yang terjadi dalam skala puluhan ribu tahun. Studi seperti ini memberikan gambaran sekilas tentang perubahan skala waktu makhluk hidup dan berpotensi menjembatani kesenjangan antara model iklim dan cuaca.

Apa yang Kerang Beritahukan kepada Kami?

Analisis kimia cangkang menunjukkan suhu laut lebih hangat di Kapur Akhir daripada yang diperkirakan sebelumnya, mencapai 40 derajat Celcius di musim panas dan melebihi 30 derajat Celcius di musim dingin. Suhu tinggi musim panas kemungkinan mendekati batas fisiologis untuk moluska, kata de Winter.

"Kesetiaan yang tinggi dari kumpulan data ini telah memungkinkan penulis untuk menarik dua kesimpulan yang sangat menarik yang membantu mempertajam pemahaman kita tentang astrokronologi Kapur dan palaeobiologi rudist," kata Peter Skelton, pensiunan dosen paleobiologi di The Open University.

Pembangun karang kuno

Studi baru menganalisis satu individu yang hidup selama lebih dari sembilan tahun di dasar laut dangkal di daerah tropis - lokasi yang sekarang, 70 juta tahun kemudian, tanah kering di pegunungan Oman.

Moluska Torreites sanchezi terlihat seperti gelas bir tinggi dengan tutup berbentuk seperti kue cakar beruang. Moluska purba memiliki dua cangkang, atau katup, yang bertemu di engsel, seperti kerang asimetris, dan tumbuh di terumbu padat, seperti tiram modern. Mereka berkembang di air beberapa derajat lebih hangat di seluruh dunia daripada lautan modern.

Pada akhir Kapur, rudist seperti T. sanchezi mendominasi ceruk pembentuk terumbu di perairan tropis di seluruh dunia, mengisi peran yang dipegang oleh karang saat ini. Mereka menghilang dalam peristiwa yang sama yang membunuh dinosaurus non-unggas 66 juta tahun yang lalu.

"Rudist adalah bivalvia yang cukup istimewa. Tidak ada yang seperti itu hidup hari ini," kata de Winter. "Terutama di akhir Kapur, di seluruh dunia sebagian besar pembangun terumbu adalah bivalvia ini. Jadi mereka benar-benar mengambil peran membangun ekosistem yang dimiliki karang saat ini."

Metode baru memfokuskan laser pada potongan kecil cangkang, membuat lubang berdiameter 10 mikrometer, atau selebar sel darah merah. Elemen jejak dalam sampel kecil ini mengungkapkan informasi tentang suhu dan kimia air pada saat cangkang terbentuk. Analisis tersebut memberikan pengukuran yang akurat dari lebar dan jumlah lingkaran pertumbuhan harian serta pola musiman. Para peneliti menggunakan variasi musiman pada cangkang fosil untuk mengidentifikasi tahun.

Studi baru menemukan komposisi cangkang berubah lebih banyak dalam sehari daripada selama musim, atau dengan siklus pasang surut laut. Resolusi skala halus dari lapisan harian menunjukkan cangkang tumbuh lebih cepat di siang hari daripada di malam hari

"Kerang ini memiliki ketergantungan yang sangat kuat pada siklus harian ini, yang menunjukkan bahwa ia memiliki fotosimbion," kata de Winter. "Anda memiliki ritme siang-malam dari cahaya yang direkam di dalam cangkang."

Hasil ini menunjukkan siang hari lebih penting untuk gaya hidup moluska purba daripada yang diharapkan jika makan sendiri terutama dengan menyaring makanan dari air, seperti kerang dan tiram modern, menurut penulis. De Winter mengatakan moluska kemungkinan memiliki hubungan dengan spesies simbiosis yang tinggal di dalam yang memakan sinar matahari, mirip dengan kerang raksasa yang hidup, yang menampung alga simbiotik.

“Sampai sekarang, semua argumen yang dipublikasikan untuk fotosimbiosis pada hewan rudist pada dasarnya bersifat spekulatif, hanya berdasarkan ciri morfologi sugestif, dan dalam beberapa kasus terbukti keliru. Makalah ini adalah yang pertama memberikan bukti meyakinkan yang mendukung hipotesis tersebut,” kata Skelton. tetapi memperingatkan bahwa kesimpulan studi baru itu khusus untuk Torreites dan tidak dapat digeneralisasi untuk rudist lainnya.

Retret bulan

Hitungan cermat De Winter dari jumlah lapisan harian ditemukan 372 untuk setiap interval tahunan. Ini tidak mengejutkan, karena para ilmuwan tahu hari-hari lebih pendek di masa lalu. Hasilnya yang paling akurat sekarang tersedia untuk akhir Kapur, dan memiliki aplikasi yang mengejutkan untuk pemodelan evolusi sistem Bumi-Bulan.

Panjang satu tahun adalah konstan sepanjang sejarah Bumi, karena orbit Bumi mengelilingi Matahari tidak berubah. Tetapi jumlah hari dalam satu tahun telah dipersingkat dari waktu ke waktu karena hari bertambah panjang. Panjang hari terus bertambah lama karena gesekan dari pasang surut air laut, yang disebabkan oleh gravitasi Bulan, memperlambat rotasi Bumi.

Tarikan pasang surut sedikit mempercepat Bulan dalam orbitnya, sehingga saat putaran Bumi melambat, Bulan bergerak lebih jauh. Bulan menarik diri dari Bumi dengan kecepatan 3,82 sentimeter per tahun. Pengukuran laser yang tepat dari jarak ke Bulan dari Bumi telah menunjukkan peningkatan jarak ini sejak program Apollo meninggalkan reflektor yang berguna di permukaan Bulan.

Baca Juga: Musim Dingin Musnahkan Reptil Non-Dino, Membuka Jalan Bagi T. Rex

Baca Juga: Penemuan Fosil Terbaru Berhasil Menggeser Kedudukan T-Rex

Baca Juga: Spesies Baru Dinosaurus Terungkap Setelah Disimpan 1 Abad di Jerman

Tetapi para ilmuwan menyimpulkan Bulan tidak mungkin surut pada tingkat ini sepanjang sejarahnya, karena memproyeksikan kemajuannya secara linier ke masa lalu akan menempatkan Bulan di dalam Bumi hanya 1,4 miliar tahun yang lalu.

Para ilmuwan mengetahui dari bukti lain bahwa Bulan telah bersama kita lebih lama, kemungkinan besar menyatu setelah tabrakan besar di awal sejarah Bumi, lebih dari 4,5 miliar tahun lalu. Jadi tingkat mundurnya Bulan telah berubah dari waktu ke waktu, dan informasi dari masa lalu, seperti satu tahun dalam kehidupan kerang purba, membantu para peneliti merekonstruksi sejarah dan model pembentukan bulan itu.

Karena dalam sejarah Bulan, 70 juta tahun adalah kedipan waktu, de Winter dan rekan-rekannya berharap untuk menerapkan metode baru mereka pada fosil-fosil yang lebih tua dan menangkap potret hari-hari bahkan lebih dalam lagi.