Peneliti di Universitas New Mexico menemukan bahwa tumbuhan ekor kuda, tanaman kuno berusia lebih dari 400 juta tahun, menciptakan tanda isotop oksigen ekstrem dalam airnya yang mirip dengan yang ditemukan pada meteorit. Penemuan ini, yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences, menawarkan alat baru untuk merekonstruksi iklim kuno. Dengan menganalisis sampel modern dan fosil, para ilmuwan kini dapat memecahkan kode tingkat kelembaban dari era dinosaurus.
Sebuah tim yang dipimpin oleh Zachary Sharp, seorang profesor di Ilmu Bumi dan Planet di Universitas New Mexico, menyelidiki tumbuhan ekor kuda (Equisetum), tanaman berbatang berongga yang telah bertahan di Bumi selama lebih dari 400 juta tahun. Studi mereka, berjudul "Extreme triple oxygen isotope fractionation in Equisetum," mengungkapkan bagaimana air yang bergerak melalui tanaman ini mengalami filtrasi alami yang intens, menghasilkan rasio isotop oksigen yang lebih ekstrem daripada yang pernah tercatat sebelumnya di Bumi—mirip dengan yang ada di meteorit atau bahan ekstraterestrial.
Para peneliti mengumpulkan tumbuhan ekor kuda halus (Equisetum laevigatum) di sepanjang Sungai Rio Grande di New Mexico dan melacak perubahan isotop dari pangkal tanaman hingga ujungnya. Bagian atas menunjukkan nilai yang berada di luar rentang berbasis Bumi yang diketahui. "Ini adalah silinder setinggi satu meter dengan satu juta lubang di dalamnya, dengan jarak yang sama. Ini adalah keajaiban teknik," kata Sharp. "Anda tidak bisa menciptakan sesuatu seperti ini di laboratorium."
Sharp mempresentasikan temuan di Konferensi Geokimia Goldschmidt di Praha pada Juli. "Jika saya menemukan sampel ini, saya akan mengatakan ini dari meteorit," catatnya selama konferensi. "Tapi sebenarnya, nilai-nilai ini memang turun ke level rendah yang gila ini."
Pekerjaan ini menjelaskan teka-teki dalam pengukuran isotop oksigen dari tanaman gurun dan menyediakan metode untuk merekonstruksi iklim di wilayah kering. Tumbuhan ekor kuda fosil, yang pernah mencapai ketinggian 30 meter, mengandung fitolit—partikel silika kecil yang melestarikan tanda isotop selama jutaan tahun. Ini berfungsi sebagai "paleo-higrometer" untuk mengukur kelembaban kuno. "Kita sekarang bisa mulai merekonstruksi kondisi kelembaban dan iklim lingkungan yang kembali ke masa dinosaurus berkeliaran di Bumi," kata Sharp.
Studi ini memperbarui model untuk perilaku isotop, membantu pemahaman iklim kuno melalui fitolit yang dilestarikan.