Kapan ikan muncul di Bumi? Ratusan juta tahun yang lalu adalah waktu yang lama sekali. – Josh, umur 11, Ephrata, Pennsylvania, Amerika Serikat
Fosil tertua yang menyerupai ikan muncul antara 518 juta dan 530 juta tahun yang lalu. Ditemukan di Cina dan disebut Haikouichthys, hewan ini memiliki panjang sekitar satu inci (2,5 cm) dan memiliki kepala dengan tujuh hingga delapan celah di dasarnya yang tampak seperti insang. Mereka juga punya tulang belakang yang berbeda dikelilingi oleh otot
Tapi ada alasan mengapa Haikouichthys tidak menyerupai ikan modern. Misalnya, mereka tidak memiliki rahang. Sebaliknya, mulut mereka adalah lubang seperti kerucut yang mirip dengan yang terlihat di hagfish dan lamprey modern. Mereka juga tampaknya tidak memiliki sirip samping.
Meskipun ilmuwan seperti saya tidak ada untuk melihat sendiri apa yang terjadi di Bumi waktu itu, kami menggunakan petunjuk geologis untuk mencari tahu hewan apa yang hidup saat ini. Inilah cara kami mengetahui masa hidup dari fosil seperti Haikouichthys.
Mengukur dalam jutaan
Untuk mengetahui kapan ikan pertama kali muncul di Bumi, kamu memerlukan cara untuk mengukur interval waktu yang sangat lama. Jam mengukur interval pendek, seperti detik, menit, dan jam. Kalender mengukur interval yang lebih panjang, seperti hari, bulan, dan tahun. Apa yang dapat kamu gunakan untuk mengukur jutaan tahun lalu?
Penanggalan radiometrik adalah metode yang digunakan para ilmuwan untuk menghitung perjalanan waktu dalam jutaan tahun. Untuk menentukan usia batuan dan fosil, para ilmuwan mengukur jenis atom penyusunnya.
Kamu mungkin tahu bahwa atom adalah penyusun molekul, yang membentuk segala sesuatu di sekitar Anda – rumput, semen, bahkan udara. Meskipun sebagian besar atom sangat stabil, beberapa, disebut atom radioaktif, tidak stabil. Selama periode waktu yang lama, mereka secara spontan terurai menjadi atom yang lebih stabil.
Uranium adalah salah satu dari atom radioaktif ini. Ini terurai sangat lambat menjadi timbal. Baik uranium maupun atom timbal dapat ditemukan secara alami dalam batuan dan mineral dalam jumlah yang sangat, sangat rendah.
Fisikawan nuklir telah menghitung bahwa dibutuhkan 700 juta tahun untuk satu pon uranium untuk terurai menjadi setengah pon timbal. Tingkat peluruhan ini terjadi pada tingkat yang dapat diprediksi sehingga para ilmuwan dapat menggunakannya untuk menghitung dengan cukup akurat berapa umur batuan dan fosil.
Ide penanggalan radiometrik pertama kali muncul dari seorang ilmuwan Selandia Baru bernama Ernest Rutherford pada tahun 1904. Idenya adalah untuk mengukur jumlah atom uranium dan memimpin atom dalam batu dan membandingkannya. Dia meramalkan bahwa batu yang lebih tua akan memiliki lebih banyak timbal dan lebih sedikit uranium daripada batu yang lebih muda.
Ilmuwan Amerika Bertram Boltwood menguji ide Rutherford, dan mengukur jumlah uranium dan timbal dalam batuan yang berbeda dikumpulkan dari seluruh dunia.
Setelah batu terbentuk, tidak ada elemen baru yang ditambahkan ke dalamnya. Jadi, para ilmuwan dapat menghitung berapa banyak uranium yang berasal dari batu itu dengan menambahkan apa yang tersisa ke jumlah timbal yang ada sekarang, berkat proses peluruhan radioaktif. Kemudian, karena mereka tahu persis berapa lama waktu yang dibutuhkan uranium untuk terurai menjadi timbal, mereka dapat mengetahui usia batu tersebut. Boltwood membuktikan bahwa ide Rutherford berhasil dalam menciptakan bidang penanggalan radiometrik pada tahun 1907.
Proses penemuan fosil Haikouichthys
Fosil pada dasarnya adalah batu. Jadi para ilmuwan dapat menggunakan penanggalan radiometrik untuk memperkirakan berapa lama organisme yang meninggalkan jejak fosil hidup di Bumi.
Hewan meninggalkan jejak fosil hanya dalam keadaan khusus. Agar Haikouichthys menjadi fosil, mayat mereka harus tenggelam ke dasar air dan ditutupi dengan sedimen sebelum mikroorganisme dapat menguraikannya. Kemudian, mineral dalam sedimen akan meresap ke dalam Haikouichthys agar sisa-sisanya menjadi fosil.
Hasil radiometrik dari fosil Haikouichthys menunjukkan bahwa hewan ini berenang di perairan Bumi antara 518 juta dan 530 juta tahun yang lalu – dan mungkin lebih lama lagi.
Umur bumi sama dengan 24 jam perhari
Para ilmuwan, menggunakan penanggalan radiometrik, memperkirakan Bumi itu sendiri berusia 4,5 miliar tahun. Untuk waktu yang lama di Bumi, tidak ada kehidupan sama sekali. Kemudian mikroorganisme seperti bakteri muncul. Baru-baru ini saja tumbuhan dan hewan mulai hidup di Bumi
Padahal, jika kamu menganggap usia Bumi sampai sekarang sebagai hari 24 jam, ternyata Haikouichthys hidup 2 jam dan 45 menit sebelum hari kiamat. Hewan mirip manusia muncul lebih baru di Bumi – sekitar 5 juta hingga 7 juta tahun yang lalu – hanya beberapa menit sebelumnya.
Apakah Haikouichthys adalah ikan pertama atau tidak masih kontroversial. Ada sangat sedikit fosil mirip ikan lain dari periode waktu yang sama. Tapi ahli paleontologi terus menggali. Siapa tahu, mungkin dalam beberapa tahun mereka akan menemukan hewan mirip ikan yang bahkan lebih tua yang akan menggantikan Haikouichthys sebagai makhluk mirip ikan tertua.
Apakah kamu punya pertanyaan yang ingin ditanyakan ke ahli? Minta bantuan ke orang tua atau orang yang lebih dewasa untuk mengirim pertanyaanmu pada kami. Ketika mengirimkan pertanyaan, pastikan kamu sudah memasukkan nama pendek, umur, dan kota tempat tinggal. Kamu bisa:
mengirimkan email redaksi@theconversation.com
tweet ke kami @conversationIDN dengan tagar #curiouskids
DM melalui Instagram @conversationIDN
Arina Apsarini dari Binus University menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris.