Oksigen Bumi dan Subduksi Lempeng: Kunci Lonjakan Atmosfer
ORBITINDONESIA.COM – Oksigen Bumi tidak selalu melimpah seperti sekarang, dan atmosfer kaya oksigen adalah hasil evolusi panjang selama miliaran tahun. Studi baru yang dipimpin Wei Shi dari Chengdu University of Technology mengaitkan lonjakan kadar oksigen dengan perubahan subduksi lempeng tektonik, yakni proses lempeng “tenggelam” ke interior Bumi.
Planet Bumi memiliki banyak “nilai plus”, dan salah satunya adalah atmosfer yang kaya oksigen. Namun oksigen itu tidak muncul seketika, melainkan menumpuk perlahan selama sekitar dua miliar tahun hingga akhirnya membuat Bumi ramah bagi kehidupan hewan seperti manusia.
Para ilmuwan sudah lama menduga penyebab kenaikan oksigen bersifat multi-faktor, bukan satu pemicu tunggal. Kehidupan fotosintetik memompa oksigen, sementara kimia Bumi padat ikut mengatur penyimpanan dan pelepasan oksigen melalui reaksi antara atmosfer dan batuan di kedalaman.
Di sinilah subduksi masuk sebagai tersangka penting. Studi Wei Shi menyatakan bukti perubahan pola subduksi lempeng tampak selaras dengan waktu terjadinya “lompatan” kadar oksigen dalam sejarah Bumi.
Terjemahan akurat artikel sumber menyebut Bumi mendingin bertahap dari waktu ke waktu, dan sisa-sisa sejarah awal menunjukkan proses geologi besar ikut berevolusi. Pada masa awal, batuan permukaan yang dingin dan padat diperkirakan tenggelam menembus mantel panas dengan cara yang tidak mirip tektonik lempeng modern.
Terjemahan itu juga menekankan bahwa benua adalah proyek “konstruksi” sepanjang 4,5 miliar tahun, sehingga kondisi Bumi purba sulit dibayangkan. Evolusinya tidak mulus dan linear, melainkan memiliki titik-titik transisi dalam sejarah geologi.
Pola kenaikan oksigen pun demikian, dan artikel sumber menyebut tiga fase utama. Lonjakan pertama terjadi pada Great Oxygenation Event sekitar 2,4 hingga 2,0 miliar tahun lalu, lalu periode peningkatan itu “mandek” sebelum naik lagi pada 800 hingga 500 juta tahun lalu.
Lonjakan ketiga terjadi sekitar 450 hingga 250 juta tahun lalu, yang membawa oksigen ke tingkat modern. Rangka waktu ini penting karena memberi “sidik waktu” untuk membandingkan perubahan biologis dengan perubahan geodinamik.
Jika subduksi berubah, maka siklus unsur juga berubah, termasuk siklus oksigen dan unsur yang mengikatnya. Subduksi dapat menyeret material teroksidasi atau tereduksi ke dalam, lalu memengaruhi komposisi gas yang dilepas kembali melalui vulkanisme.
Artikel sumber menegaskan tidak ada satu penyebab tunggal yang menjelaskan semuanya. Namun korelasi waktu antara perubahan subduksi dan lonjakan oksigen memberi petunjuk bahwa “mesin dalam” Bumi mungkin mengatur panggung bagi “aktor luar”, yaitu organisme fotosintetik.
Secara kritis, korelasi bukanlah kausalitas, dan studi seperti ini harus diuji dengan data tambahan. Yang dibutuhkan adalah penanda geokimia dan rekonstruksi tektonik yang lebih rinci untuk memastikan apakah perubahan subduksi benar-benar mendahului kenaikan oksigen, bukan sekadar kebetulan.
Gagasan utama studi Wei Shi terasa menggoda karena menyatukan dua dunia yang sering dibahas terpisah: biologi penghasil oksigen dan geologi pengatur lingkungan. Ini menggeser narasi dari “kehidupan mengubah planet” menjadi “planet menyiapkan syarat bagi kehidupan untuk mengubah atmosfer”.
Sudut pandang yang tajam di sini adalah bahwa oksigen bukan sekadar produk sampingan fotosintesis, melainkan hasil tawar-menawar panjang antara kerak, mantel, dan biosfer. Jika subduksi mengubah cara Bumi menyimpan dan memuntahkan unsur, maka evolusi kehidupan bisa jadi mengikuti ritme tektonik, bukan hanya inovasi biologis.
Namun refleksi kritisnya adalah risiko menyederhanakan kompleksitas menjadi satu tombol pengendali. Artikel sumber sendiri mengingatkan banyak ide “mungkin benar”, sehingga subduksi sebaiknya dibaca sebagai faktor penguat dan pengatur tempo, bukan satu-satunya penyebab lonjakan oksigen.
Terjemahan artikel sumber memberi pesan jelas: oksigen Bumi naik dalam beberapa lompatan, dan sejarah geologi juga memiliki titik-titik transisi. Studi Wei Shi menambah kemungkinan bahwa perubahan subduksi lempeng ikut menentukan kapan atmosfer siap menampung lebih banyak oksigen.
Perenungan akhirnya sederhana namun mengguncang: mungkin kita hidup bukan hanya karena ada fotosintesis, tetapi karena “mesin tektonik” Bumi bekerja pada saat yang tepat. Jika demikian, seberapa unik kombinasi pendinginan planet, tektonik, dan kehidupan ini di planet lain yang kita cari?
(Orbit dari berbagai sumber, 29 Mei 2026)
