Mereka adalah invertebrata yang hidup di tanah, tetapi, dalam arti, mereka adalah tulang punggung sejati dari siklus karbon Bumi.
Ribuan spesies tungau dan springtails, hidup di tanah di seluruh dunia, memberikan layanan penting dengan memakan materi organik seperti daun dan kayu yang jatuh, mengalihkan karbon yang menyebabkan pemanasan global ke dalam tanah dan melepaskan nutrisi yang membantu tanaman baru tumbuh.
Namun sekarang, analisis baru yang menggabungkan data dari 38 studi berbeda tentang organisme tersebut menunjukkan bahwa kekeringan di beberapa bagian dunia, sering kali diperkuat oleh perubahan iklim, membunuh mereka dengan tingkat yang mengkhawatirkan.
“Penting untuk merawat makhluk-makhluk ini secara khusus karena kita tahu begitu sedikit tentang mereka,” kata Ina Schaefer, seorang peneliti ekologi invertebrata tanah di University of Göttingen di Jerman.
Meskipun beberapa organisme ini hidup jauh di dalam tanah, yang lain menghabiskan sebagian besar hidup mereka bergerak di sekitar permukaan. Para ilmuwan belum sepenuhnya memahami bagaimana mereka mengurai materi organik yang membusuk, tetapi penelitian molekuler baru menunjukkan bahwa springtails sebenarnya memiliki gen khusus untuk pekerjaan tersebut.
(Bukan satu-satunya bakat mereka: Beberapa springtails seukuran butiran pasir dan dapat melompat ke udara seperti akrobat sirkus, berputar hingga 500 kali per detik. Para ilmuwan berpikir itu bisa menjadi cara untuk melarikan diri dari predator.)
Tungau dan springtails belum banyak diteliti, meskipun pentingnya, tetapi para ilmuwan tahu bahwa beberapa makhluk berbadan lembut sangat sensitif terhadap kelembaban di lingkungannya.
Ketika tanah mengering selama masa kekeringan, mereka juga bisa kering, menyusut, dan mati. Secara rata-rata, populasi mereka menyusut sebesar 39 persen selama rentang waktu tanpa hujan yang panjang, menurut analisis yang dipublikasikan bulan ini di Global Change Biology.
Dan, semakin parah kekeringan, semakin parah penurunan kelimpahan mereka, kata Philip Martin, seorang peneliti di Basque Center for Climate Change di Leioa, Spanyol, dan salah satu penulis utama studi tersebut. Dalam kondisi ekstrem, “Anda kehilangan jauh lebih dari hanya angka 39 persen itu,” kata Dr. Martin.
Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa kelimpahan populasi springtail secara luas terkait dengan panas. Setiap peningkatan derajat Celsius dalam suhu sesuai dengan penurunan populasi springtail hampir 10 persen, menurut analisis 2023.
“Mereka benar-benar buruk,” kata Gerard Martínez-De León, seorang kandidat doktoral dalam ekologi terestrial di University of Bern di Swiss, tentang springtails selama gelombang panas. “Jika ada suhu yang sangat tinggi selama, katakanlah, satu minggu, dua minggu, satu bulan, ini memengaruhi mereka secara langsung. Mungkin sama pentingnya dengan kekurangan kelembaban.”
Kekeringan juga mengubah dan menyusutkan populasi jamur yang hidup di tanah, menurut penelitian yang dipublikasikan pada bulan Januari, yang merupakan makanan utama springtails.
Namun, ada beberapa faktor yang mendukung para penghuni tanah.
Secara umum, tungau lebih baik dalam panas daripada springtails, dan studi menunjukkan bahwa beberapa spesies springtail lebih baik daripada yang lain dalam menahan panas dan kekeringan. Ketika kondisinya sulit, beberapa invertebrata akan bergerak lebih dalam ke dalam tanah atau pergi ke tempat-tempat yang lebih lembab di sekitarnya, misalnya, di bawah batu. Dan yang lain akan beralih ke diet baru dan mengubah preferensi mereka.
Dan, efek perubahan iklim tidak sama di seluruh dunia. Peningkatan suhu, katakanlah, 4 derajat Celsius dan penurunan kelembaban tanah sebesar 20 persen akan memiliki efek yang berbeda di padang gurun berlintang, lahan gambut berlintang tinggi, atau hutan tropis, menurut Zoë Lindo, seorang ahli keanekaragaman hayati tanah di University of Western Ontario. Penelitiannya telah menunjukkan bahwa kombinasi berbeda dari pemanasan dan kelembaban, dan kekeringan dan pendinginan, memengaruhi komunitas tanah secara berbeda.
“Banyak komponen yang berbeda berinteraksi dengan cara yang terus berubah,” kata Dr. Lindo, dan semua ini memengaruhi “kekayaan, kelimpahan, dan komposisi keanekaragaman hayati tanah sekaligus.”
Juga penting untuk dicatat bahwa, sementara beberapa daerah akan mengalami lebih banyak kekeringan seiring perubahan iklim, yang lain diperkirakan akan melihat hujan yang lebih melimpah.
Ada lebih dari 12.000 spesies tungau oribatid yang dikenal dan sekitar 9.000-an spesies springtails, tetapi para ilmuwan berpikir bahwa angka-angka itu mungkin mewakili hanya 20 persen dari kekayaan spesies global mereka.
Kurangnya informasi mungkin menjadi masalah terbesar yang dihadapi invertebrata tanah. Lebih dari setengah keanekaragaman hayati planet ini berada di bawah kaki kita. Selain tungau, yang merupakan arachnid, dan springtails, yang dulunya diklasifikasikan sebagai serangga tetapi sekarang memiliki kelompok mereka sendiri yang disebut collembola, ada sekitar 430 juta spesies bakteri, hampir 6 juta spesies fungi, dan sekitar 20.000 jenis cacing di dalam tanah.
Tetapi ada kekurangan data untuk beberapa bagian besar planet ini. Karena kita belum sepenuhnya memahami bagaimana setiap spesies berkontribusi pada ekosistem, kita tidak tahu apa yang mungkin terjadi jika kita kehilangan mereka.
“Tanah telah seperti kotak hitam,” kata Leticia Pérez-Izquierdo, seorang peneliti ekosistem terestrial di Basque Center for Climate Change di Spanyol yang bekerja pada studi bulan ini. “Dan sekarang kita mulai membukanya.”