Aku dalam perjalanan fantastis untuk mencari asal usul kehidupan.
Aku tak hanya akan mengelilingi dunia, tapi juga ke masa lalu,
untuk mencoba dan membangun gambaran
pada wujud kehidupan di periode paling awal.
Terakhir kali kulihat bagaimana, 600 juta tahun lalu,
sel-sel sederhana berevolusi menjadi hewan multi-seluler pertama.
Dalam program ini, aku menyelidiki apa yang terjadi selanjutnya.
Aku mencari bukti pada
fosil maupun makhluk yang hidup tentang apa yang terjadi di masa lampau
saat fitur-fitur mendasar pada hewan modern
ditetapkan untuk pertama kalinya.
Satu kelompok, arthropoda, adalah perintis besarnya.
Mereka predator besar pertama.
Mereka memiliki mata.
Kaki.
Dan tulang keras bagian luar.
Mereka yang pertama kali merangkak keluar dari air
untuk menaklukkan darat dan udara.
penaklukan
600 juta tahun lalu, dunia sangat berbeda
dari bumi yang kenal saat ini.
Darat sepenuhnya tanpa hewan atau tanaman.
Tapi lautan dipenuhi kehidupan.
Proto-hewan pertama adalah organisme tak bergerak
yang hidup di dasar laut dan menyaring makanan
dari arus air di sekitar mereka.
Tapi begitu hewan mengembangkan mulut
dan kemampuan berpindah, evolusi dimulai.
Pegunungan Rocky Kanada.
Di sini kita bisa temukan bukti ledakan kehidupan tiba-tiba
saat hewan mulai berevolusi dengan kecepatan yang memukau.
Terjadi selama periode yang disebut Kambrium.
Itu dimulai 542 juta tahun lalu.
Selama 10-20 juta tahun berikutnya,
hewan meningkat dalam jumlah, keragaman dan ukuran yang tak pernah terjadi sebelumnya
Saat menjadi lebih besar, mereka pun menjadi lebih kompleks.
Dan mereka terawetkan pada skala kesempurnaan yang luar biasa
dalam bebatuan di bawahku.
Burgess Shales, di mana lapisan fosil yang kaya
mendokumentasikan ledakan Kambria ini dengan detail yang mencengangkan.
Semua area ini dulunya dasar laut dangkal, dipenuhi kehidupan.
Saat berada di dasar, sendimen memadat
lalu berubah menjadi batu lumpur dan serpihan yang bisa kau lihat di sekitarku ini.
Sekitar seabad lalu,
ahli geologi Amerika dari Smithsonian Institution
menyurvei bagian berbatu ini.
Ia menyusuri jalur khusus ini.
Saat tiba tepat di titik ini,
ia melihat fosil kecil dari jenis yang tak pernah ia lihat sebelumnya.
Ia membungkuk, memungutnya dan fosil itu terlihat seperti ini.
Makhluk jenis apakah ini?
Ini baru yang pertama dari makhluk misterius
yang berasal dari Burgess Shales.
Sejak saat itu, lebih dari 65.000 spesimen hewan Kambria
yang telah punah telah dikumpulkan dari satu tambang kecil ini.
Banyak spesies yang tak pernah ditemukan di tempat lain.
Tampaknya Burgess Shales terendap dalam satu tempat
di mana kondisi untuk fosilisasi secara unik sempurna.
Sebagai konsekuensi, bahkan tubuh hewan yang lunak
dan tak memiliki bagian-bagian keras, tetap terawetkan.
Mereka bertahan sebagai lapisan tipis, nyaris tak terlihat,
sehingga hanya bisa terlihat jika kau mendapat pencahayaan yang tepat.
Fosil-fosil inilah yang mengubah pemahaman kita
tentang bagaimana hewan yang kita kenal saat ini menjadi demikian adanya.
Pada sebagian spesimen ini, kita bisa lihat bentuk
yang tampak tak asing.
Tapi banyak dari makhluk aneh ini tampak tak ada seperti yang kita kenal saat ini.
Ini salah satu hewan yang lebih misterius dari Shales.
Ada dua petunjuk tentang bagaimana makhluk ini hidup.
Ia memiliki sayap di sepanjang sisi tubuhnya,
tapi tanpa kaki, dan juga memiliki ekor pipih yang lebar.
Jadi masuk akal berasumsi bahwa ini semua membantunya berenang
dan ia tak hidup merangkak di dasar,
melainkan di atas lebih tinggi dalam air.
Tapi hal yang sungguh misterius tentangnya adalah di sini,
di kepalanya terdapat lima mata,
masing-masing mirip sejenis jamur kecil.
Dan di bawahnya terdapat belalai panjang
yang digunakannya untuk mencengkeram.
Ini hewan yang sungguh primitif
dan yang masih belum kita pahami sepenuhnya.
Ia dinamai opabinia.
Dan sepertinya ini semacam eksperimen evolusi.
Ia hampir seperti bermacam-macam bagian tubuh berbeda
yang disatukan dalam sesuatu dengan terburu-buru.
Hewan apa yang punya lima mata?
Dan opabinia bukan satu-satunya yang eksentrik.
Wiwaxia pernah diduga sebagai nenek moyang cacing tanah,
tapi kini dianggap sebagai siput awal.
Sebagian besar makhluk di Burgess Shale
tak seperti apa pun yang pernah ditemukan sebelumnya.
Terdapat makhluk aneh yang tak terhitung jumlahnya
hidup di lautan Kambrium.
Gelombang keanekaragaman ini adalah sesuatu
yang tak pernah terjadi sebelumnya dan tak pernah terjadi lagi.
Selama bertahun-tahun, para ilmuwan menggali dan meneliti Shales
mencari penyebab dari ledakan Kambrium.
Tugas pertama mereka adalah mencoba dan mengonstruksi ulang
seperti apa wujud hewan aneh ini saat mereka hidup
dan itu tak mudah.
Ini salah satu fosil teraneh dari Burgess Shales.
Sepertinya memiliki lima kaki di sepanjang bagian bawah,
dan sejenis lobus aneh di sepanjang bagian atas,
mungkin perangkat yang membantunya makan.
Tapi hewan macam apa yang memiliki lima kaki yang berjalan
dan lobus untuk makan di sepanjang punggungnya?
Semacam pemikiran yang menarik bahwa ilmuwan
yang mendeskripsikannya menduga ini semacam halusinasi,
dan ia menamainya "hallucigenia".
Tapi sejak itu, lebih banyak spesimen yang menunjukkan bahwa sebenarnya,
ini kemungkinan terbalik, dan arahnya seperti ini.
Proyeksi di bagian bawah ternyata adalah kaki.
Dan yang di sepanjang bagian atasnya berujung dengan duri tajam
yang mungkin untuk pertahanan.
Mungkinkah hewan ini mengembangkan bentuk ini
karena mereka harus melindungi diri sendiri?
Tapi jika demikian, berlindung dari apa?
Mana predatornya?
Tak seorang pun yang menemukannya.
Kemudian jawaban datang dari sepasang spesies fosil
yang mereka kenal hampir dari permulaan.
Salah satu fosil teraneh yang ditemukan di sini adalah ini.
Ini juga salah satu yang paling umum.
Tapi apa ini?
Ia memiliki apa nampak seperti kaki, jadi kau mungkin mengira
ini semacam ulat, atau udang mungkin.
Tapi hal yang paling misterius tentangnya,
mereka tak pernah ditemukan memiliki kepala.
Lalu ada misteri lain,
tak seperti layaknya udang tanpa kepala,
tapi yang ini tampak seperti ubur-ubur,
dengan memancarkan garis-garis, dan lubang aneh ini di tengah,
Dan sekitar dua puluh tahun lalu,
ditemukan bahwa sebenarnya ada tautan antara
ini dan ini.
Ini bukan udang yang terpisah, melainkan sebuah cakar.
Dan ini bukan ubur-ubur, melainkan mulut.
Dan di dalam mulut kau bisa lihat sesuatu
yang tampak sangat signifikan.
Mungkinkah ini kaki?
Bukankah ini kaki atau duri, digunakan untuk menusuk dan menangkap mangsa?
Keduanya ternyata berhubungan.
Tapi kini kita punya fosil yang paling sempurna,
yang benar-benar menunjukkan bahwa memang demikian.
Ini, bisa dikatakan, Mona Lisa-nya Burgess Shales.
Spesimen ini, akhirnya, memberi ilmuwan sebuah gambaran
hewan yang lengkap.
Terdapat pelat di sepanjang punggungnya, dan ekor di bagian belakang.
Ia seekor perenang. Dan di antara kedua cakar berduri
di bagian depan itu terdapat mulut...
dilengkapi gigi.
Inilah pemburu yang mereka cari-cari.
Ilmuwan yang menemukan cakar itu menamainya anomalocaris,
artinya udang aneh.
Nama itu kini digunakan untuk keseluruhan hewan.
Dengan ekor besar dan pelat fleksibel di sepanjang sisinya,
anomalocaris bisa mendorong diri menembus air dengan cepat.
Spesimen lain menunjukkan hewan ini bisa tumbuh hingga hampir satu meter,
dua kaki atau lebih.
Sejauh pengetahuan kita, inilah predator besar pertama di Bumi.
Kita bisa dapatkan petunjuk tentang wujudnya
dari hewan yang hidup saat ini.
Hewan itu jauh lebih kecil dari anomalocaris, meski sangat serupa.
Ia hidup di Australia, di Karang Penghalang Besar.
Profesor Justin Marshall telah meneliti pemburu ganas
dan kuat ini selama 20 tahun.
Kau harus sangat hati-hati memperlakukan mereka.
Jika kau pungut mereka, mereka bisa memutus ujung jarimu.
Nelayan menjuluki mereka sebagai pembelah jempol, karena
saat mereka menangani hewan itu, jempol dan jari mereka terbelah.
Yang lainnya, nama yang sedikit lebih teknis untuk mereka adalah udang mantis.
Mereka punya nenek moyang yang sangat purba.
Fosil-fosil makhluk hampir identik yang telah ditemukan
berusia 400 juta tahun.
Hewan ini hampir sama purbanya dengan anomalocaris sendiri.
Ia mengendap dalam liang-liang, menunggu mangsanya
berenang dalam jangkauan cakarnya.
Melihat pada fosil anomalocaris
dan membandingkannya dengan udang mantis,
bisa dibayangkan bahwa kedua hewan ini serupa.
Keduanya memiliki pelengkap pemangsa yang besar
Yang ditembak di depan untuk menangkap mangsa.
Kau bisa bayangkan mereka mengendap di balik batu
menunggu mangsa lengah yang melintas.
Dan bang! Tahu-tahu sudah jadi makanan.
Udang mantis menggambarkan karakteristik penting
dari kelas hewan pemangsa baru ini.
Penglihatan tajam, berkecepatan tinggi dan berukuran besar.
Seperti anomalocaris, ia jauh lebih besar dari mangsanya.
Ia juga punya penglihatan yang luar biasa tajam
dengan 12 jenis reseptor warna yang berbeda di matanya.
Kita hanya punya tiga.
Dan ia hewan tercepat yang hidup,
sebagian spesies menyerang dengan kecepatan peluru.
Tak mungkin anomalocaris secepat itu, atau melihat mangsanya
dengan sangat jelas, tapi meski demikian, ia predator yang tangguh,
setangguh udang mantis saat ini.
Bahkan sekelebat jari dari balik kaca cukup
membuat hewan ini untuk menyerang,
dengan kekuatan yang menakutkan.
Lalu kenapa udang mantis berevolusi seperti ini?
Tentu saja...
agar ia bisa
memerdaya dan bersiasat, dan pada akhirnya menangkap mangsanya.
Ia menjadi sangat cepat, kuat,
dan punya kesabaran tinggi.
Itu semua karakter yang dimiliki predator di mana pun.
Jadi peninggalan fosil anomalocaris
adalah bukti bahwa perburuan dimulai pada zaman Kambrium.
Saat predator kian lebih besar, cepat dan kuat,
maka mangsa mereka mengembangkan pertahanan yang kian terperinci.
Lima mata opabinia membantunya melihat bahaya.
Dan Hallucigenia melindungi dirinya dengan duri di sepanjang punggungnya.
Salah satu ahli terkemuka dunia di Burgess Shales,
Dr. Jean-Bernard Caron, yakin bahwa kemunculan
predator seperti anomalocaris menstimulasi
ledakan besar keragaman Kambrium.
Selama masa Kambrium
kita bisa mulai melihat hewan berkaki, bermata, berenang.
Ini tak ada sebelumnya dan ini berevolusi sangat, sangat cepat
pada permulaan Kambrium.
Tapi begitu muncul predator besar, mungkin semua kehidupan lain,
yang menjadi mangsanya,
harus berevolusi cepat untuk mengembangkan pertahanan.
Benar demikian?
Kami rasa evolusi ini terjadi relatif cepat karena,
di tempat seperti Burgess Shale kau temukan organisme
yang memiliki semacam mekanisme pertahanan,
yang dianggap sebagai respons terhadap tingkat predator yang lebih tinggi.
Berpacu perlengkapan antara predator dan mangsa.
Salah satu hasil dari pertarungan antara predator dan mangsa
adalah pengembangan perisai.
Hewan di mana-mana menyerap kalsium karbonat
dan zat anorganik lainnya dari air laut
dan memineralisasi tubuh mereka.
Sebagian besar dari mereka, seperti wiwaxia, yang adalah moluska awal,
dan nenek moyang cumi-cumi, ammonite,
mengembangkan cangkang pelindung.
Tetapi satu kelompok, arthropoda, yang memiliki kaki bersendi,
membungkus seluruh tubuh mereka dengan lapisan perisai keras.
Dan apa yang diawali sebagai perisai pelindung, yang diperlukan untuk bertahan hidup,
membawa keuntungan besar lainnya.
Bagian-bagian keras tak hanya berguna memberi perlindungan,
tapi juga sebagai penyanggah tubuh.
Ha-ha!
Kepiting laba-laba ini adalah hewan krustasea.
Ia mengeluarkan kitin dari tubuhnya,
yang kemudian ia diperkuat dengan kalsium karbonat.
Berbagai macam makhluk
memiliki tulang seperti ini, berbahan dasar kitin.
Arthropoda saat ini termasuk udang, lobster dan kepiting,
begitu pula makhluk hidup di darat,
seperti kaki seribu, kalajengking dan serangga.
Tapi nenek moyang mereka semua muncul pertama kali di lautan Kambrium.
Lebih dari 50% fosil di Burgess Shales
adalah jenis arthopoda.
Tapi satu famili yang sangat melimpah dan beragam.
Tepat di seberang lembah dari tempat penggalian,
dekat puncak Gunung Stephen,
hampir setiap batu yang kau lewati berisi fosil mereka.
Di sini, mereka ditemukan di segala tempat.
Mereka disebut trilobit
Trilobit karena tubuh mereka terdiri dari tiga bagian.
Pada kepingan ini terdapat beberapa dari mereka.
Itu kepala.
Ini bagian tengah. Dan ini ekornya.
Satu, dua, tiga trilobit.
Trilobit, pada waktu khusus ini, di awal Kambrium,
mulai berkembang biak ke berbagai macam bentuk.
Makhluk-makhluk ini, selama 250 juta tahun kemudian,
mungkin adalah bentuk kehidupan paling maju di planet ini.
Untuk melihat seberapa maju trilobit pada akhirnya,
aku pergi ke Afrika Selatan.
Di Maroko, pada sisi selatan Pegunungan Atlas,
perbukitan mengandung keragaman yang memukau dari mereka.
Mereka baru ditemukan beberapa tahun lalu,
tapi kini permintaan akan mereka begitu besar
sehingga penggalian mereka menjadi industri besar.
Bebatuan ini, yang terbentuk sekitar 150 juta tahun setelah
Burgess Shale, juga mengandung trilobit.
Masalahnya, batunya sangat keras dan trilobit cukup langka.
Tapi saat orang menemukan mereka,
spesimen mereka benar-benar luar biasa.
Sebagian spesies memiliki fitur yang sangat rapuh
sehingga bisa butuh berhari-hari, kadang berminggu-minggu,
untuk sepenuhnya mempersiapkan spesimen.
Teknisi terampil menggunakan bor dokter gigi
untuk mendapat detail terbaik.
Setiap partikel batu harus dikikis dengan hati-hati,
dengan kesabaran besar dan ketepatan mutlak.
Hasil akhirnya mengungkapkan bahwa trilobit
membentuk kerangka luar mereka
menjadi berbagai bentuk yang nyaris sulit dipercaya.
Itu memungkinkan mereka mendiami berbagai macam habitat,
seperti yang masih dilakukan arthopoda modern saat ini.
Ada sekitar 50.000 spesies trilobit yang kita ketahui,
dan sudah pasti masih banyak lagi yang belum ditemukan.
Eksoskeleton keras mereka
tak hanya memastikan kelimpahan mereka dalam catatan fosil,
tapi juga memberi tahu banyak tentang kehidupan mereka.
Banyak trilobit yang ditemukan di tebing ini
meringkuk seperti ini.
Kadang bahkan lebih rapat dari ini,
dengan ekor terselip di bawah kepala mereka.
Ini jelas semacam postur bertahan,
sama halnya seperti jenis kutu kayu yang kau temukan di kebun saat ini.
Ini melindungi mereka dari musuh.
Tapi ada begitu banyak yang meringkuk dalam deposit ini,
bersama jenis lain yang punggungnya melengkung ke atas
dan jenis lain dalam postur aneh lainnya,
yang tampaknya mereka adalah korban dari semacam bencana.
Dasar laut tampaknya cukup curam.
Terkadang,
lumpur yang terakumulasi di dasar terperosok ke bawah
bersama longsoran bawah laut,
membawa hewan-hewan yang hidup di dalam dan di atasnya,
memorak-porandakan, dan mengubur mereka hidup-hidup.
Trilobit Maroko adalah bisnis besar dewasa ini.
Spesies sangat langka dihargai ribuan poundsterling.
Pakar trilobit terkemuka dunia,
seperti Profesor Richard Fortey,
datang ke sini untuk meneliti hewan luar biasa ini.
Ia yakin kerangka eksternal mereka adalah kunci kesuksesan mereka.
Trilobit melakukan hampir semua
yang bisa kau lakukan dengan eksoskeleton.
Kurasa kerangka itulah yang memberi mereka keuntungan.
Mereka terlindungi. Mampu melakukan berbagai macam hal yang menarik.
Mereka bisa menumbuhkan duri-duri.
Mereka bisa menjadi rata, seperti kue dadar.
Bisa lindungi diri dengan memiliki eksoskeleton yang tebal,
dengan kerumunan di atasnya.
Ini keuntungan besar bagi mereka, seperti halnya kepiting dan lobster
yang hidup saat ini, yang tentunya belum ada pada masa trilobit.
Jadi mereka memanfaatkan kegunaan memiliki eksoskeleton yang kuat,
untuk menyebar ke segala macam ceruk ekologi.
Kau bisa lihat salah satu koleksi paling komprehensif fosil trilobit.
hanya beberapa mil dari tempat mereka digali, di Museum Erfoud.
Koleksi di sini mengungkap betapa bervariasinya kerangka trilobit.
Tak diragukan lagi, eksoskeleton memberi trilobit perlindungan.
Tapi juga memberi hal lain yang bernilai tinggi.
Pasti banyak alasan kenapa trilobit begitu sukses.
Tapi salah satunya, tak diragukan lagi, adalah kekuatan penglihatan mereka.
Mereka memiliki mata,
Tak hanya titik mata yang bisa membedakan antara terang dan gelap,
tapi juga mata kompleks yang bisa membentuk gambar terperinci
di sekeliling mereka, untuk pertama kalinya dalam sejarah kehidupan.
Mata seperti ini.
Kebanyakan hewan di Bumi saat ini memiliki mata yang kira-kira serupa.
Sebagian besar terbuat dari jaringan lunak, seperti mata kita.
Tapi mata trilobit bersifat unik.
Lensanya berasal dari kerangka eksternal yang termineralisasi.
Mereka terbuat dari batu.
Tiap-tiap titik kecil ini adalah lensa.
Masing-masing terbuat dari kalsit,
sebentuk kristal kapur.
Trilobit satu-satunya organisme
yang menggunakan benda ini sebagai bahan lensa mereka.
Dengan melakukan itu mereka mengembangkan penglihatan yang sangat canggih.
Contohnya, jenis trilobit ini memiliki lensa sangat besar.
Tiap lensa mudah terlihat dengan mata telanjang
dan masing-masing cembung.
Terbukti bahwa satu lensa memiliki mangkuk kecil di dalamnya
untuk membantunya fokus secara akurat.
Makhluk ini termasuk yang pertama,
tentunya, yang memfokuskan gambar, bukan begitu?
Tak sekedar berguna membedakan terang dari gelap,
tapi juga lebih dari itu?
Tidak, ini benar-benar memiliki penglihatan yang canggih.
Jenis trilobit yang memiliki mata ini mungkin adalah pemburu.
Beberapa orang mengklaim bisa membentuk citra stereoskopik,
menggunakan kedua mata, sehingga mereka bisa langsung menyasar mangsa.
Mungkin predator masa kini, termasuk kita,
memiliki penglihatan 3D, atau stereoskopik.
Itu memungkinkan pemburu secara akurat menilai jarak
antara dirinya dan mangsanya.
Tapi tak semua trilobit adalah predator.
Sebagian adalah makhluk non-ofensif yang hidup dengan mengunyah lumpur.
Tapi penglihatan juga berharga
bagi mereka, memungkinkan mereka melihat musuh di saat waktunya kabur.
Ada mata trilobit yang terdiri lebih dari 5.000 lensa.
5.000?/ Lebih dari 5.000 lensa.
Masing-masing punya pencitraan?
Tak punya, tapi jika mereka menggunakan banyak lensa kecil,
mereka sangat sensitif pada gerakan,
yaitu sesuatu yang berubah di antara satu lensa dan lensa berikutnya.
Mata trilobit ini begitu besar sehingga memanjang di seputar kepalanya
dan bertemu di bagian tengah.
Menunjukkan bahwa hewan ini berenang tinggi di atas dasar laut
dan memiliki penglihatan 360 derajat pada pemandangan di bawah.
Dengan tiap lensa yang mampu mendeteksi gerakan,
pemiliknya pasti mampu melihat kedatangan musuh dari berbagai arah.
Tapi bentuk mata trilobit mengungkap lebih dari sekedar
citra yang dihasilkannya,
Mata bisa memberi tahu kita sejumlah kejutan tentang bagaimana dan di mana hewan hidup
Yang bermata di kubah ini mungkin hidup di laut tempat ia
berkembang, tapi tetap tak ada cukup cahaya bagi hewan
untuk bisa melihat pada sebelah kedua sisinya.
Yang ini, sebaliknya, juga memiliki mata di kubah, tapi di bagian atasnya
terdapat pinggiran, seperti pelindung matahari.
Jadi, sepertinya ia hidup di laut dangkal yang diterangi matahari
dan memanfaatkan pelindung di atas matanya agar tak silau.
Tapi yang ini memiliki mata yang sangat sedikit, mungkin artinya
ia berseluncur di sepanjang lumpur dasar laut,
di mana ia tetap berkembang dan tak banyak yang dilihat,
jadi seperti hewan yang hidup di gua, ia perlahan kehilangan manfaat dari matanya.
Akhirnya makhluk ini,
yang satu ini menurutku sangat menarik.
Yang ini memiliki mata pada tangkai.
Mungkin hidup di bawah lumpur,
melahap makanan di situ dengan hanya matanya
yang mengintip di luar permukaan, untuk melihat adanya bahaya di sekitar.
Jadi trilobit adalah hewan pertama yang melihat dengan jelas.
Tapi mereka juga punya indera-indera lain, mungkin sebagian tak kita ketahui.
Contohnya spesies bertrisula aneh di hidungnya ini.
Apa kegunaannya?/ Semacam sensor gerakan?
Radar prasejarah, mungkin?
Trilobit, tak diragukan lagi, adalah hewan tersukses di masanya.
Mereka berkembang di segala bagian lautan.
Mereka bisa terhitung sebagai salah satu
jenis hewan tersukses dalam seluruh sejarah kehidupan.
Sebagian besar trilobit cukup kecil, hampir seperti kumbang saat ini.
Tapi kumbang terbesar yang hidup hanya seukuran kumbang goliath.
Trilobit, sebaliknya, bertumbuh sangat besar. Seperti yang ini.
Dan ini bukan yang terbesar.
Terbesar yang diketahui hampir semeter, mendekati tiga-kaki.
Dan diduga mereka yang tumbuh hingga seukuran ini
karena hidup di perairan dingin, dan itu kecenderungan bagi hewan-hewan
di cuaca dingin, untuk bertumbuh besar.
Pada masa bebatuan ini terbentuk, Afrika,
di mana kita berada sekarang, dan di mana ini ditemukan,
merupakan Kutub Selatan.
Dugaan spektakulernya adalah,
mereka sama sekali bukan arthropoda terbesar di laut pada saat itu.
Trilobit memiliki sepupu jauh, juga jenis arthopoda, yang bertumbuh
menjadi monster.
Fosil mereka sangat langka, dan seringkali terpisah-pisah,
tapi sebagian yang paling lengkap ditemukan di Skotlandia.
Salah satu yang terbaik tersimpan di ruang besi
Museum Nasional Edinburgh.
Astaga!
Ini contoh luar biasa seberapa besar hewan ini bisa tumbuh
jika memiliki kerangka eksternal.
Hewan ini disebut Eurypterid, atau kalajengking laut.
Ia seekor pemburu.
Memiliki sepasang penjepit kuat di bagian atas, tepat di belakang kepalanya.
Ia jelas seekor monster, teror di lautan.
Dan ini bukan berarti yang terbesar dari eurypterid.
Kalajengking laut adalah predator puncak di masanya.
Sepengetahuan kita, mereka arthopoda terbesar yang pernah ada.
Penemuan fosil cakar yang besar menunjukkan
mereka bisa tumbuh hingga dua setengah meter, delapan-kaki.
Jadi arthopoda semacam ini jelas berkuasa 420 juta tahun lalu.
Lautan dipenuhi kehidupan.
Dari hewan besar kompleks seperti kalajengking laut ini
yang merayap di dasar,
hingga makhluk sederhana, seperti ubur-ubur yang mengapung di atas air.
Tapi daratan begitu tandus tanpa ada hewan apa pun.
Tapi ada makanan di atas sana, tanaman sederhana,
menggoda sebagian hewan untuk nekat keluar dari perairan.
Bagaimanapun, bertahan hidup di darat adalah masalah bagi mereka.
Datang dari laut, mereka harus mengembangkan cara
yang menjaga tubuh mereka dari kekeringan.
Meski lebih sulit, mereka harus kembangkan metode bernafas di udara.
Hewan paling awal hanya perlu menyerap larutan oksigen dari air
melalui kulit tubuh lunak mereka.
Saat mereka mulai bergerak dan tumbuh lebih besar, mereka butuh lebih banyak energi,
lebih cepat.
Artinya
mereka harus kembangkan metode mengumpulkan larutan oksigen.
Hewan yang lebih besar dan kompleks,
contohnya seperti lobster ini,
harus memiliki perangkat khusus yang disebut insang.
Pada lobster terdapat dayung di bagian bawah perutnya,
yang mendayung maju-mundur
untuk meningkatkan aliran air beroksigen di atas mereka.
Tapi masalahnya dengan insang, mereka hanya bekerja saat basah.
Saat kering, mereka tak menyerap oksigen.
Jadi jika hewan hidup di darat,
mereka harus punya cara baru untuk bernafas.
Burgess Shales,
yang berlimpah harta karun fosil Kambrium,
mengandung peninggalan satu-satunya
spesies sangat langka yang mungkin merupakan hewan paling awal
yang berhasil bergerak ke darat.
Ia bukan amfibi, seperti yang mungkin kau duga, ia bahkan bukan
arthopoda sejati, melainkan salah satu sepupu jauh mereka.
Makhluk kecil ini,
dari lautan Burgess Shale, diduga nenek moyang
dari makhluk paling awal yang beralih ke darat. Ia disebut Aysheaia.
Kita tak perlu membayangkan seperti apa wujudnya saat hidup
karena ada makhluk yang terlihat hampir serupa, yang hidup saat ini.
Hidup di berbagai kawasan tropis, termasuk di hutan hujan,
di Queensland, Australia.
Ia makhluk malam dan jarang terlihat.
Menghabiskan sebagian besar waktunya bersembunyi di dalam kayu lapuk.
Ini bagus dan basah.
Yang jelas, hasil pencarian yang sempurna.
Dibutuhkan keahlian lokal untuk menemukannya.
Aku biasanya menemukannya di dekat lubang pohon.
Bagus semua dan.../ Oh! Apa itu? Lihat itu.
Makhluk kecil cantik inilah
yang kami cari-cari.
Kadang disebut cacing beludru,
atau nama ilmiahnya, Peripatus.
Jika ada semacam fosil hidupnya,
ini tentu salah satunya.
Karena ia nyaris serupa
dengan fosil Aysheaia yang kita lihat di Burgess Shales.
Pada pandangan pertama, ia seperti cacing.
Tapi tak ada cacing yang berkaki, Faktanya,
ia terlihat setengah cacing dan setengah serangga.
Aysheaia tentunya hidup di laut.
Tapi makhluk kecil ini hidup di darat.
Dan ia memiliki atribut tambahan yang tak bisa dimiliki Aysheaia.
Ia memiliki lubang-lubang kecil di sampingnya,
yang memungkinkannya menghirup udara.
Jadi ini salah satu makhluk pertama
yang bergerak ke darat 540 juta tahun lalu.
Cacing beludru mungkin hewan pertama yang menginjak darat,
tapi mereka nyaris tak berubah selama setengah miliar tahun kemudian.
Kenapa?
Tak seperti arthropoda, tubuh mereka tak terbungkus
eksoskeleton, melainkan kulit lunak.
Kurangnya kerangka luar mengindikasikan tubuh mereka,
tak didukung oleh air, tak bisa bertumbuh lebih besar lagi.
Selain itu, agar mencegah diri dari kekeringan,
mereka harus tinggal di lingkungan lembab.
Arthropoda sejati, seperti kalajengking ini,
turunan dari kalajengking laut raksasa, tak begitu terbatas.
Mereka memiliki kerangka eksternal.
Artinya, tak hanya tubuh mereka terlindung dari kekeringan,
tapi mereka juga kuat dan cukup keras untuk memungkinkan bertumbuh lebih besar
dan berkeliaran tanpa didukung air.
Jadi bagaimana dan kapan arthopoda dengan eksoskeleton
pertama kali menghirup udara?
Jawabannya bisa ditemukan di dalam ini.
Ini mungkin fosil terkecil dan paling terpisah-pisah yang sejauh ini kulihat,
tapi jangan tertipu penampilannya.
Ini hampir pasti salah satu yang paling signifikan.
Spesimen ini dikumpulkan di Cowie Harbour, Skotlandia, 2004.
Meski sangat kecil, dengan mikroskop kau bisa melihat
detail yang luar biasa.
Ini tubuh utama hewan beruas.
Dan ini kaki-kakinya.
Tapi di bawah tiap kaki terdapat lubang kecil.
Ini adalah ventilator, di mana hewan bisa menghirup udara
seperti halnya serangga saat ini.
Karena menghirup udara, jika ia memasuki air,
ia akan tenggelam.
Jadi ini benar-benar hewan darat, dan selain itu,
ini yang pertama dan tertua yang kita ketahui.
Usianya 428 juta tahun.
Tapi makhluk macam apa arthropoda awal yang mendiami darat?
Hewan seperti mereka masih sangat umum
di banyak bagian di dunia.
Tentunya ada banyak di hutan hujan Australia.
Salah satunya kaki seribu,
yang saat ini tumbuh sepanjang ini dan hidup di vegetasi
dan kayu lapuk, vegetarian tak berbahaya.
tapi ada juga makhluk berkaki-banyak, yang merupakan konstumer yang jauh lebih sulit.
Ini salah satunya.
Seekor kelabang. Pemburu sangat tangguh, dengan gigitan yang kuat,
beberapa kelabang memiliki gigitan mematikan bagi manusia.
Gigitan macam apa yang dimiliki satu ini, entahlah.
Tapi saat kubiarkan ia keluar, aku akan melakukannya
dengan sangat hati-hati, karena aku tak berniat mencari tahu.
Ayo.
Jadi arthopoda berkaki-banyak menginvasi darat dan menjadi
lebih sukses dari sebelumnya.
Kembali ke Skotlandia,
ada bukti meyakinkan tentang betapa suksesnya mereka kemudian.
Ini kampung nelayan kecil
di Pantai timur Skotlandia bernama Crail.
Mungkin kau mengira tak ada yang aneh mengenainya...
sampai turun ke pesisir.
Lalu kau bisa lihat sesuatu yang sangat luar biasa.
Berdiri di sini dan di sana di atas pantai adalah fosil,
bukan hewan, tapi tanaman.
Tunggul bundar besar ini tampak seperti pangkal pohon.
Dan memang beginilah adanya, atau tepatnya,
begini 335 juta tahun yang lalu.
Tapi bukan pohon seperti pohon yang kita kenal saat ini.
Ini berkerabat
dengan tanaman kecil yang hidup saat ini bernama paku ekor kuda.
Tapi pohon ini tumbuh hingga 90 kaki.
Sangat besar.
Saat mereka hidup di zaman yang di sebut Karbon,
lama setelah Kambrium,
seluruh kawasan ini sangat berbeda
dari garis pantai berangin saat ini.
Masa itu benua-benua di dunia bergabung jadi satu
dan hutan tersebar luas.
Begitu banyak kehidupan tanaman yang memompa oksigen
sehingga komposisi atmosfer mulai berubah.
Ini berdampak mendalam bagi kehidupan hewan.
Pada hutan yang bertumbuh di dekat Crail, pepohonan purba
mengakar di rawa berpasir.
Di hamparan pasir yang membentang di antara pepohonan besar itu,
pasir yang kini berubah menjadi batu pasir ini,
terdapat jejak-jejak.
Jejak yang berpasangan, ada jejak yang naik ke situ.
Ada pasangan lain yang naik ke sini.
Saat kau amati seksama, kau bisa lihat,
terutama pada pasangan ini, setiap jejak memiliki sejumlah lekukan di dalamnya.
Itu adalah jejak kaki individu.
Jadi hewan ini punya banyak kaki.
Diduga berasal dari kaki seribu raksasa.
Berukuran sekitar...
empat setengah kaki, atau satu setengah meter.
Dan memiliki 26-28 ruas.
Seekor binatang yang luar biasa.
Arthropleura.
Seekor kaki seribu raksasa,
mungkin arthropoda darat terbesar yang pernah ada.
Spesimen terbesar yang ditemukan sejauh ini nyaris sepanjang mobil...
dua setengah meter.
Masa Karbon adalah era keemasan bagi arthropoda,
karena udara yang kaya oksigen.
Saat ini atmosfer mengandung sekitar 21% oksigen.
Kembali ke Zaman Karbon,
kandungannya sekitar 35%, memungkinkan hewan bertumbuh sangat besar.
Tapi bertumbuh besar bukan satu-satunya keberhasilan mereka.
Sebagian arthropoda lain hutan hujan masa Karbon ini
berevolusi dalam cara yang berbeda.
Bukannya menjadi besar dan berbobot,
mereka menjadi gesit dan cepat.
Untuk melakukan itu sebaiknya menjadi pendek daripada panjang, dan sebagian
mengurangi ruas mereka dan berlarian dengan hanya tiga pasang kaki,
seperti halnya gegat dan bristletail saat ini.
Serangga awal ini kemudian membuat gerakan dramatis lain...
mereka mengembangkan sayap dan menjadi hewan pertama yang terbang.
Sesungguhnya invertebrata telah menghuni
tak hanya daratan, tapi juga air.
Dan di dalam atmosfer begitu kaya oksigen,
mereka melakukannya dengan cara yang sangat dramatis.
Capung raksasa ini,
serangga terbang terbesar yang pernah ada, bernama Meganeura.
Sayapnya nyaris sepanjang tiga kaki.
Tapi era keemasan arthropoda raksasa tak berlangsung lama.
Hutan hujan kembali mati, dan oksigen di atmosfer merosot.
Serangga raksasa tak lagi hidup di saat ini, dan hal itu mungkin
karena proporsi oksigen di atmosfer sangat jauh lebih rendah.
Meski demikian, serangga berhasil menemukan cara
mengatasi masalah ukuran.
Mereka menjadi kolonial.
Sama seperti di masa lalu yang jauh, terpencil,
sel-sel individu berkumpul membentuk satu organisme besar,
seperti bunga karang,
jadi ratusan ribu serangga, rayap,
telah bekerja sama membangun sarang ini.
Koloni seperti ini bisa memangkas sebanyak mungkin vegetasi
di sekitarnya seperti halnya hewan lebih besar sepeti kijang.
Jadi dengan hidup dalam besar seperti ini,
arthropoda masih bisa mendominasi sekitar mereka.
Mereka menjadi super-organisme...
ratusan ribu individu berasal dari betina yang sama,
bekerja dan berperilaku sebagai kesatuan.
Jadi arthropoda tetap
menjadi salah satu kelompok hewan tersukses di planet ini.
Mereka menyebar ke segala sudut.
Serangga sendiri mencapai setidaknya 80% dari segala spesies hewan.
Tapi arthropoda bukan satu-satunya yang bergerak ke darat.
Burgess Shales -
tempat di mana awal dari semua penyebaran kehidupan
di Zaman Kambrium ini tercatat dalam rincian yang tak tertandingi.
Di antara nenek moyang dari segala serangga,
laba-laba, kalajengking, kerang, krustasea,
udang, bunga karang,
ada makhluk kecil, sangat tak berarti,
yang mungkin membuat umat manusia merasa paling penting dari segalanya.
Karena ini...
makhluk pertama yang memiliki tanda adanya tulang punggung,
dan oleh karena itu, mungkin nenek moyang kita semua.
Makhluk kecil mirip cacing bernama Pikaia.
Bukan pemburu yang menakutkan.
Tak punya gigi untuk menyerang dan tak ada kerangka eksternal untuk bertahan.
Tapi Pikaia memiliki sesuatu yang baru.
Bukannya kerangka eksternal,
ia memiliki satu batang internal yang tipis...
permulaan dari tulang belakang.
Ini, atau sesuatu yang serupa ini, adalah nenek moyang dari segala vertebrata.
Dari makhluk seperti ini, ikan pertama berevolusi.
Sebagian hidup di rawa-rawa, mulai menghirup udara dan merayap naik
ke darat. Mereka muncul menjadi amfibi yang lembab.
Sebagian mengembangkan kulit bersisik, kedap air yang memungkinkan mereka
mendiami tempat-tempat terkering...
mereka adalah reptil.
Dari mereka muncullah burung.
Dan mamalia.
Mamalia saat ini, seperti badak ini,
adalah yang terbesar dari segala hewan yang hidup.
Halo, bocah tua. Apa kabar?
Apa kabarmu?
Semua mamalia, termasuk kita, menyaring oksigen dari udara dengan
ujung paru-paru internal, dan mendistribusikannya melalui tubuh
dalam darah kita.
Ini dia. Anak baik.
Tapi kita juga mencapai kesuksesan, dan ukuran kita,
berkat bawaan kerangka kita.
Hewan dengan kerangka internal, seperti badak ini,
memiliki keuntungan besar di atas hewan yang berkerangka eksternal.
Badak putih seperti ini,
adalah salah satu hewan darat terbesar yang hidup saat ini.
Bandingkan dia...
dengan kumbang badak ini.
Kerangkanya eksternal.
Ia sangat kuat.
Mampu mengangkat 850 kali dari bobotnya sendiri.
Tapi ia tak bisa tumbuh jauh lebih besar. Karena satu-satunya cara ia bisa tumbuh adalah
dengan menanggalkan kerangkanya dan menumbuhkan yang baru.
Selagi kerangkanya tak ada, tubuhnya tak tertopang.
Setelah mencapai ukuran tertentu, tubuhnya akan ambruk oleh bobotnya sendiri.
Ini.
Ini dia, Ayo, Nak.
Terlepas dari perbedaan ini, bukan kebetulan bahwa
hewan bertulang belakang mengembangkan banyak fitur yang sama seperti arthropoda.
Gigi.
Kaki.
Cangkang. Mata.
Dan sayap.
Setiap kelompok hewan butuh hal-hal semacam itu jika ingin menghuni
segala macam habitat di Bumi.
Perjalanan yang dimulai untukku di dekat rumah masa kecilku di Hutan Charnwood
telah membawaku berkeliling dunia dan merambah 600 juta tahun
sejarah evolusi.
Aku telah menyaksikan bagaimana kehidupan sel-tunggal
mendominasi planet ini selama miliaran tahun,
sampai zaman es global memicu kemunculan hewan-hewan pertama.
Banyak kelompok hewan yang bertahan jutaan tahun.
Tapi pada akhirnya waktu mereka habis dan mereka menghilang.
Tapi yang lainnya bertahan.
Di antara mereka berevolusi
ke dalam berbagai kehidupan menakjubkan yang menghuni Bumi saat ini.
Kehidupan berasal dari dalam laut.
Setelah periode waktu yang sangat panjang, sebagian makhluk berhasil merangkak naik ke darat.
Bagi kita, hewan-hewan itu mungkin tampak sangat terpencil,
aneh, bahkan memukau.
Tapi keberadaan kita semua yang hidup saat ini adalah berkat mereka.