Weiti setidaknya terlibat dalam tiga studi mengenai hal ini, yakni ‘Nutrient dilution and the future of herbivore populations’, ‘Nutrient dilution and climate cycles underlie declines in a dominant insect herbivore’, dan ‘Field experiment reveals complex warming impacts on giant pandas' bamboo diet’.

“Saya seorang ekolog dan bekerja dengan rekan-rekan untuk meneliti bagaimana pengenceran nutrisi dapat mempengaruhi spesies di seluruh jaring makanan. Fokus kami adalah pada respons dalam populasi pemakan tumbuhan, dari belalang kecil hingga panda raksasa,” tulisnya di The Conversation. 

Penelitian itu menunjukkan perubahan iklim menyebabkan penurunan konsentrasi nutrisi pada tanaman pangan manusia. Penurunan mikronutrien, yang memainkan peran penting dalam pertumbuhan dan kesehatan, menjadi perhatian khusus. Catatan jangka panjang tentang nilai gizi tanaman telah mengungkapkan penurunan kadar tembaga, magnesium, besi, dan seng.

Secara khusus, kekurangan zat besi, seng, dan protein pada manusia diperkirakan akan meningkat dalam beberapa dekade mendatang karena tingginya kadar karbon dioksida. Penurunan ini diperkirakan akan memiliki dampak luas pada kesehatan manusia dan bahkan kelangsungan hidup, dengan efek terkuat di antara populasi yang sangat bergantung pada beras dan gandum, seperti di Asia Timur dan Tengah.

Para peneliti percaya  perubahan jangka panjang dalam nilai gizi tanaman mungkin menjadi penyebab dari menyusutnya populasi hewan. 

Hewan pemakan tumbuhan mungkin memerlukan lebih banyak waktu untuk menemukan dan mengonsumsi makanan jika makanan biasa mereka menjadi kurang bergizi, yang membuat mereka lebih rentan terhadap predator dan stres lainnya dalam prosesnya. Nilai gizi yang berkurang juga dapat membuat hewan menjadi kurang bugar, mengurangi kemampuan mereka untuk tumbuh, berkembang biak, dan bertahan hidup.

Nilai gizi pakan ternak juga menurun. Sapi menghabiskan banyak waktu untuk makan dan sering kesulitan menemukan cukup protein untuk memenuhi kebutuhan mereka. Konsentrasi protein menurun pada rumput di padang penggembalaan di seluruh dunia. Tren ini mengancam baik ternak maupun peternak, mengurangi kenaikan berat hewan dan menghabiskan uang para produsen.

Pengenceran nutrisi juga mempengaruhi spesies liar. Beberapa di antaranya adalah:

1. Panda

Satwa raksasa ini adalah spesies yang terancam punah dengan nilai budaya yang besar. Karena mereka bereproduksi dengan laju rendah dan membutuhkan area bambu yang luas dan terhubung sebagai habitat, Mereka diklasifikasikan sebagai spesies rentan yang keberadaannya terancam oleh konversi lahan untuk pertanian dan pembangunan. Panda juga bisa menjadi hewan poster untuk ancaman pengenceran nutrisi.

Panda raksasa dianggap sebagai "spesies payung," yang berarti bahwa melestarikan habitat panda menguntungkan banyak hewan dan tumbuhan lain yang juga hidup di hutan bambu. Terkenal, panda raksasa sepenuhnya bergantung pada bambu dan menghabiskan sebagian besar hari mereka untuk memakannya. Sekarang, suhu yang meningkat mengurangi nilai gizi bambu dan membuat tanaman tersebut lebih sulit untuk bertahan hidup.

Populasi semut berlimpah di bumi, baik dari segi jumlah maupun biomassa. Studi terbaru mengungkap si

2. Serangga

Serangga adalah anggota penting dari jaring kehidupan yang mengawinkan banyak tanaman berbunga, menjadi sumber makanan bagi burung dan hewan, serta melakukan layanan ekologi penting lainnya. Di seluruh dunia, banyak spesies serangga mengalami penurunan di daerah yang berkembang, di mana habitat mereka telah diubah menjadi lahan pertanian atau kota, serta di daerah alami.

Di zona yang kurang terpengaruh oleh aktivitas manusia, bukti menunjukkan bahwa perubahan dalam kimia tanaman mungkin berperan dalam mengurangi jumlah serangga.

Banyak serangga adalah pemakan tumbuhan yang kemungkinan akan terpengaruh oleh penurunan nilai gizi tumbuhan. Eksperimen telah menemukan bahwa ketika tingkat karbon dioksida meningkat, populasi serangga menurun, setidaknya sebagian karena pasokan makanan yang berkualitas lebih rendah.

Namun, tidak semua spesies serangga mengalami penurunan, dan tidak semua serangga pemakan tumbuhan merespons pengenceran nutrisi dengan cara yang sama. Serangga yang mengunyah daun, seperti belalang dan ulat, mengalami efek negatif yang paling besar, termasuk penurunan reproduksi dan ukuran tubuh yang lebih kecil.

Sebaliknya, belalang lebih suka tanaman yang kaya karbon, jadi peningkatan kadar karbon dioksida dapat menyebabkan peningkatan wabah belalang. Beberapa serangga, termasuk kutu daun dan jangkrik, memakan floem—jaringan hidup di dalam tanaman yang mengangkut makanan yang dibuat di daun ke bagian lain tanaman—dan mungkin juga mendapatkan manfaat dari tanaman yang kaya karbon.

Dampak yang tidak merata

Penurunan kualitas makanan nabati kemungkinan besar akan mempengaruhi berbagai tempat nutrisi sudah langka dan satwa pun kini berjuang untuk memenuhi kebutuhan nutrisi mereka. Zona ini termasuk tanah kuno di Australia, bersama dengan daerah tropis seperti cekungan Amazon dan Kongo. Pengenceran nutrisi juga menjadi masalah di lautan terbuka, di mana perairan yang cepat memanas mengurangi kandungan nutrisi dari rumput laut raksasa.

Jenis-jenis tertentu dari hewan pemakan tumbuhan kemungkinan akan menghadapi penurunan yang lebih besar karena mereka membutuhkan makanan berkualitas lebih tinggi. Rodensia, kelinci, koala, kuda, badak, dan gajah semuanya adalah fermenter usus—hewan yang memiliki lambung sederhana dengan satu ruang dan mengandalkan mikroba di usus mereka untuk mengekstrak nutrisi dari makanan berserat tinggi.

Spesies-spesies ini membutuhkan makanan yang lebih padat nutrisi daripada hewan pemamah biak, seperti sapi, domba, kambing, dan bison, yang memiliki empat perut yang mencerna makanan mereka secara bertahap. Hewan-hewan kecil juga biasanya memerlukan makanan yang lebih padat nutrisi dibandingkan hewan yang lebih besar, karena mereka memiliki metabolisme yang lebih cepat dan mengonsumsi lebih banyak energi per unit massa tubuh. Hewan-hewan kecil juga memiliki usus yang lebih pendek, jadi mereka tidak dapat dengan mudah mengekstrak semua nutrisi dari makanan.

Lebih banyak penelitian diperlukan untuk memahami peran pengenceran nutrisi dalam penurunan spesies individu, termasuk eksperimen yang secara artifisial meningkatkan tingkat karbon dioksida dan studi yang memantau perubahan jangka panjang dalam kimia tanaman bersama dengan hewan di lapangan.

Dalam jangka panjang, penting untuk memahami bagaimana pengenceran nutrisi mengubah seluruh jaringan makanan, termasuk pergeseran spesies dan sifat tanaman, efek pada kelompok hewan lain seperti predator, dan perubahan interaksi spesies. Perubahan nilai nutrisi tanaman akibat meningkatnya kadar karbon dioksida dapat memiliki dampak yang luas di seluruh ekosistem dunia.