Invasi cacing tanah di hutan Kanada terkait dengan penurunan serangga, saran penelitian
Technology & Science

Invasi cacing tanah di hutan Kanada terkait dengan penurunan serangga, saran penelitian

Di banyak bagian Amerika Utara bagian utara, tidak ada cacing tanah sejak sebelum zaman es terakhir. Sekarang, dengan bantuan manusia, cacing tanah invasif menjajah daerah baru. Dan di daerah hutan dengan cacing tanah yang lebih invasif, ada lebih sedikit serangga, sebuah studi baru menemukan.

Penulis penelitian mengatakan bahwa seiring dengan perubahan iklim, perubahan penggunaan lahan dan pestisida, invasi cacing tanah mungkin menjadi “pendorong yang kurang dihargai” dalam penurunan luas serangga yang beberapa ilmuwan telah memperingatkan tentang.

Cacing tanah invasif telah dikaitkan dengan perubahan organisme tanah, komunitas tumbuhan dan kemampuan hutan untuk menyimpan karbon.

Jadi Malte Jochum, yang memimpin studi baru di hutan aspen di sebelah barat Calgary, memperkirakan cacing mungkin berdampak pada serangga. Namun, dia “terpesona” dengan besarnya dampak, kata Jochum, ahli biologi dan ekologi di Pusat Penelitian Keanekaragaman Hayati Integratif Jerman dan Universitas Leipzig.

Para peneliti mempelajari dampak cacing tanah kembali dari petak hutan ke Stasiun Lapangan Danau Penghalang Universitas Calgary, dengan Danau Penghalang dan Gunung Baldy di latar belakang. (Malte Jochum)

Di daerah dengan massa cacing tanah tertinggi, ada rata-rata 61 persen lebih sedikit serangga individu, 18 persen lebih sedikit spesies dan 27 persen pengurangan massa total serangga, para peneliti dilaporkan minggu ini di jurnal Biology Letters.

Sementara persaingan untuk makanan dan habitat jelas memainkan peran untuk beberapa organisme, efek riak dapat dilihat melalui jaring makanan, bahkan di antara organisme yang tidak diketahui pemangsa-mangsa atau hubungan kompetitif dengan cacing tanah.

“Sungguh menarik bagaimana invasi di bawah tanah dapat berdampak seperti itu pada hewan di atas tanah,” kata Jochum.

Invasi cacing tanah tersebar luas di benua itu, dan meningkat di utara saat lapisan es mencair.

“Skalanya sangat besar dan mungkin akan berkembang seiring dengan perubahan iklim,” kata Jochum. Dia mencatat bahwa tidak ada alasan untuk berpikir ekosistem lain yang diserang oleh cacing tanah akan merespons secara berbeda. Dan menurutnya itu adalah sesuatu yang harus diperhatikan orang saat mereka berkebun atau memancing, yang berpotensi membawa cacing ke tempat baru.

“Tampaknya orang yang tinggal di Amerika Utara tidak tahu bahwa cacing tanah tidak seharusnya ada di sana … dan saya pikir selalu penting untuk mengingatkan orang akan hal itu.”

Bagaimana invasi cacing tanah dimulai

Selama zaman es terakhir, sebagian besar Amerika Utara ditutupi oleh lapisan es besar. Ketika gletser mundur, organisme seperti serangga dan tanaman mulai berkolonisasi kembali, jelas Ed Johnson, profesor emeritus Universitas Calgary yang ikut menulis penelitian ini.

“Sistem telah mengatur ulang dirinya sendiri tanpa [earthworms],” katanya. “Dan ketika mereka muncul, sistem akan diatur ulang lagi.”

Ini adalah hutan aspen-poplar yang khas di daerah penelitian di atas Danau Penghalang, Kananaskis, Alberta. Pita merah pada pohon menandai salah satu plot penelitian. (Malte Jochum)

Para peneliti pertama kali melihat cacing tanah menyerang hutan aspen di sekitar stasiun lapangan Universitas Calgary pada 1980-an, kata Johnson. Dia menduga mereka telah berada di daerah itu — Lembah Kananaskis di barisan depan Pegunungan Rocky di samping Danau Penghalang — sejak 1960-an. Cacing, banyak di antaranya spesies invasif yang bukan asli Amerika Utara, pertama kali muncul di dekat kabin, tempat memancing, atau tempat kuda pernah berada — pertanda bahwa mereka dibawa oleh manusia.

Selama beberapa dekade, generasi peneliti telah menyaksikan dan melacak invasi. “Kadang-kadang Anda benar-benar dapat melihatnya” dalam perubahan pada serasah daun, kata Johnson.

‘Mesin Ghostbusters’ dan bagaimana penelitian ini dilakukan

Ketika Jochum bergabung dengan proyek tersebut, dia datang dengan beberapa pengalaman mempelajari makhluk kecil seperti serangga dan minat untuk melihat dampak cacing tanah di atas tanah.

Para peneliti memutuskan untuk melihat plot persegi di dalam hutan pohon ramping seperti aspen dan poplar, banyak dengan tanda-tanda telah digores oleh beruang. Mereka menyedot makhluk-makhluk kecil mulai dari wereng hingga laba-laba dari semak-semak lebat yang dipenuhi kayu mati, menggunakan penyedot debu yang dibawa seperti ransel. Jochum menggambarkannya seperti “mesin Ghostbusters.”

Siswa Romy Zeiss, rekan penulis makalah baru, menggunakan sampler penghisap serangga, yang digunakan untuk mengumpulkan semua serangga di area pengambilan sampel tertentu. (Malte Jochum)

Mereka juga menghitung cacing tanah di tanah di bawahnya untuk perbandingan, menariknya keluar dengan larutan mustard yang menjengkelkan.

Di mana ada lebih banyak cacing, ada serangga yang jauh lebih sedikit dalam jumlah, spesies, dan massa. “Saya terkejut dengan kekuatan dan keparahannya,” kata Jochum.

Seperti yang diharapkan, serangga yang bersaing dengan cacing tanah untuk bahan organik yang membusuk terkena dampak negatif. Tapi ada beberapa pemenang — predator seperti laba-laba dan parasitoid. Mengapa mereka meningkat jumlahnya saat cacing tanah menyerang masih merupakan misteri yang harus dipecahkan.

Studi ini didanai oleh European Research Council dan German Research Foundation.

Apa artinya ini bagi orang yang memancing dan berjalan di hutan?

Carol Frost, asisten profesor dan ahli ekologi serangga dan laba-laba di University of Alberta, mengatakan penelitian ini melihat sebuah “pertanyaan yang sangat menarik.” Tapi dia tahu dari penelitiannya sendiri tentang dampak spesies invasif bahwa studi semacam ini cukup sulit karena begitu banyak variabel yang dapat mempengaruhi hasil, dari ketinggian hingga jenis vegetasi di plot tertentu. Dia ingin melihat penelitian diulang di tempat lain dengan invasi cacing tanah.

Joann Whalen, seorang profesor dan ilmuwan tanah di McGill University yang telah mensurvei cacing tanah di Quebec selatan dan menemukan banyak spesies yang sama, mengatakan dia tertarik dengan temuan penelitian tersebut.

“Saya pikir ada beberapa pelajaran yang bisa dipetik dari penelitian ini,” katanya. “Jika kita tidak memperhatikan dan membiarkan cacing tanah masuk ke habitat baru, mereka akan menyebabkan beberapa perubahan yang cukup dramatis dan efek yang sangat tidak terduga.”

Pemancing yang menggunakan cacing tanah sebagai umpan mungkin memperkenalkan mereka ke daerah terpencil baru yang tidak mereka huni sebelumnya. Peneliti menghimbau kepada masyarakat untuk waspada dan tidak membiarkan cacing tersebut masuk ke dalam tanah. (Emily Rendell-Watson/CBC)

Dia mengatakan banyak orang menganggap cacing tanah bermanfaat, tetapi ini menunjukkan sisi lain, dan menyarankan bahwa mungkin perlu meningkatkan kesadaran publik.

Dezene Huber, seorang profesor ilmu dan manajemen ekosistem di University of Northern British Columbia yang mempelajari dampak gangguan seperti kebakaran hutan dan perubahan iklim terhadap keanekaragaman hayati serangga dan laba-laba, setuju.

“Saya pikir itu harus benar-benar pulang … fakta bahwa kita harus benar-benar bekerja untuk mencoba menjauhkan cacing tanah dari daerah-daerah di mana mereka belum menyerang.”

Posted By : hongkong prize