Ahli Ungkap Pengaruh Perubahan Iklim Terhadap Perubahan Otak Hewan

Hewan seperti mamalia merasakan suhu dengan bantuan protein reseptor di sistem saraf mereka yang merespons panas dan dingin.

Reseptor tersebut membantu hewan membedakan suhu yang wajar dari yang ekstrem dan membantu mereka menemukan habitat yang cocok. Protein ini juga bisa berperan penting dalam cara hewan bereaksi terhadap perubahan suhu.

Perubahan iklim mengacaukan sinyal lingkungan yang penting bagi hewan untuk mengatasi masalah seperti menemukan tempat tinggal, mencari makan, dan menemukan pasangan.

Beberapa hewan, seperti nyamuk yang menyebarkan penyakit, bergantung pada perbedaan suhu untuk beradaptasi dengan lingkungan mereka. Perubahan suhu bisa mengubah cara nyamuk mencari makanan, mempengaruhi penyebaran penyakit yang mereka bawa.

Pengaruh perubahan iklim pada sinyal kimia yang digunakan hewan untuk berkomunikasi atau merugikan pesaing bisa jadi rumit karena senyawa kimia ini sangat peka terhadap perubahan suhu.

Sumber informasi yang biasanya dapat diandalkan, seperti perubahan musim di siang hari, bisa menjadi tidak berguna jika tidak dipertimbangkan secara keseluruhan. Hal ini bisa mengakibatkan ketidakcocokan antara durasi siang dengan waktu tanaman berbunga dan berbuah, serta dapat mengganggu kebiasaan hewan seperti hibernasi dan migrasi saat durasi siang tidak lagi bisa memprediksi ketersediaan sumber daya.

Peningkatan suhu dapat mengacaukan cara perkembangan dan fungsi otak hewan, berpotensi mengurangi kemampuan mereka untuk beradaptasi dengan efektif di lingkungan baru. Penelitian telah menunjukkan bahwa suhu ekstrem dapat mengubah neuron individu pada tingkat genetik dan struktural, serta organisasi keseluruhan otak.

Di lingkungan laut, perubahan iklim seperti peningkatan asam di laut dapat memengaruhi kinerja kognitif dan kemampuan sensorik hewan, seperti melacak bau pada ikan karang dan hiu. Hewan dapat merespons tantangan iklim dengan berpindah tempat, mengubah tempat mikrohabitat yang mereka tempati hingga merubah rentang geografis mereka.

Aktivitas juga dapat berubah menjadi periode hari atau musim yang berbeda. Respon perilaku ini dapat memiliki dampak besar pada rangsangan lingkungan yang dihadapi hewan.

Sebagai contoh, ikan di perairan yang panas beralih ke perairan yang lebih dingin dan lebih dalam, dengan intensitas cahaya dan rentang warna yang berbeda dari yang biasa mereka alami.

Selain itu, karena tidak semua spesies akan merubah perilaku mereka dengan cara yang sama, spesies yang benar-benar pindah ke habitat, waktu hari, atau musim baru akan menghadapi tantangan baru, termasuk tanaman pangan dan mangsa, pesaing dan pemangsa, serta patogen.

Perubahan perilaku yang dipicu oleh perubahan iklim akan mengubah struktur ekosistem di seluruh dunia, dengan hasil yang kompleks dan sulit diprediksi.

Otak hewan sangat fleksibel, dapat beradaptasi dengan pengalaman lingkungan individu. Mereka bahkan dapat mengalami perubahan signifikan saat dewasa.

Namun, studi perbandingan antar spesies menunjukkan bahwa efek lingkungan memiliki dampak besar pada evolusi otak. Sistem saraf hewan berevolusi sesuai dengan lingkungan sensorik aktivitas spesies masing-masing.

Pola-pola tersebut menunjukkan bahwa rezim iklim baru pada akhirnya akan membentuk sistem saraf dengan memaksa evolusi.

Ketika genetika berperan kuat dalam perkembangan otak, sistem saraf yang sangat sesuai dengan lingkungan lokal dapat kehilangan keunggulannya dengan perubahan iklim. Ini dapat membuka peluang bagi solusi adaptif baru.

Saat jenis rangsangan sensorik dan petunjuk musiman bergeser, seleksi alam akan mendukung individu dengan kemampuan sensorik atau kognitif baru.

Beberapa bagian sistem saraf dibatasi oleh adaptasi genetik, sementara yang lain lebih fleksibel dan responsif terhadap kondisi lingkungan. Pemahaman lebih mendalam tentang bagaimana sistem saraf hewan beradaptasi dengan cepat perubahan lingkungan akan membantu memprediksi dampak perubahan iklim pada semua spesies.