Skip to main content

Tekanan Pemanasan Global Penurunan Konsentrasi Chlorophyll Phytoplankton

loading...
Tinuku
(KeSimpulan) Satu abad penurunan phytoplankton (kadang Bahasa Indonesia menulis phitoplankton atau fitoplankton) menunjukkan bahwa ekosistem laut dalam bahaya. Phytoplankton laut dengan kisaran luas daftar spesies alga kecil selama kira-kira setengah dari total fotosintesis biomassa (photosynthetic biomass) di Bumi telah merosot secara substansial seabad yang lalu. Demikian para peneliti melaporkan di Nature pekan lalu.

Temuan ini menambah kekhawatiran bahwa perubahan iklim mendorong ekosistem laut ke jurang bahaya. Phytoplankton merupakan dasar dari seluruh rantai makanan di laut dan memiliki peran penting dalam siklus karbon global. Melalui fotosintesis menghasilkan sekitar setengah oksigen di atmosfer Bumi dan mendorong 'pompa biologis' perbaikan atas 100 juta ton karbon dioksida di atmosfer setiap hari menjadi bahan organik yang kemudian tenggelam ke dasar laut ketika phytoplankton mati atau dimakan rumput dan dicerna.

Aktivitas phytoplankton sangat berfluktuasi menurut musim dan lokasi sehingga pemantauan tren jangka panjang menjadi sulit. Sebuah study sebelumnya yang berdasarkan pengamatan satelit atas warna laut menyatakan adanya korelasi antara variabilitas iklim dan produktivitas laut, namun studi ini terbatas rentang pengamatan 1997-2006.

Sekarang, Boris Worm, biolog kelautan dari Dalhousie University di Halifax, Kanada, dan timnya menggabungkan observasi satelit dan penggukuran menggunakan kapal selam untuk menganalisis sejarah phytoplankton sekaligus menjadi perintis dalam metode penelitian oseanografi.

Penelitian ini mengungkap tren menurun yang meresahkan dengan superimpose pada variabilitas jangka pendek. Konsentrasi phytoplankton rata-rata global di laut saat ini menurun sekitar 1% per tahun. Sejak tahun 1950 saja, biomassa alga menurun sekitar 40%, kemungkinan sebagai dampak pemanasan samudra.

"Jelas, 40% adalah angka yang tinggi," kata Paul Falkowski, oseanografer dari Rutgers University di New Brunswick, New Jersey.

"Ini sangat menggelisahkan. Kita melihat penurunan besar dalam mencerna dan implikasi yang mungkin terjadi," kata Victor Smetacek, biolog kelautan dari Alfred Wegener Institute of Polar and Marine Research di Bremerhaven, Jerman.

Worm dan koleganya menghabiskan waktu tiga tahun untuk menggali, menyaring dan menganalisis data mengenai transparansi laut dan konsentrasi chlorophyll (kadang Bahasa Indonesia menulis klorofil) sebagai proxy umum kelimpahan phytoplankton. Setelah menghapus data pada perairan pantai yang dangkal dan berbagai error, kumpulan data ditambah 450,000 distribusi pengukuran secara global yang dikumpulkan antara tahun 1899 hingga 2008.

Sejak tahun 1899, transparansi laut diukur dengan menggunakan perangkat sederhana yang disebut 'Secchi disk'. Disk diturunkan ke laut dan pengukuran kedalaman diambil pada titik di mana pengamat kehilangan objek. Menggunakan persamaan optik, para peneliti membandingkan pengukuran Secchi terkait kedalaman transparansi laut dengan pengukuran konsentrasi chlorophyll dalam phytoplankton dan observasi satelit warna laut.

Data gabungan menunjukkan biomassa phytoplankton menurun pada delapan dari sepuluh wilayah laut yang diukur dengan tingkat penurunan terbesar di Selatan dan sekitar Khatulistiwa laut Atlantik, Arktik dan Samudra India. Hanya di Samudera India biomassa phytoplankton meningkat sedikit dari pada di utara sejak tahun 1899.

"Kami melihat data dari semua sudut yang berbeda, lokal ke global, untuk memastikan kita tidak menghasilkan apapun artefak statistik. Kami sangat yakin bahwa hasil keseluruhan yang kuat," kata Worm.

"Studi ini menambah besar jumlah lembaga penelitian di laut global, semua yang membuktikan hasil mendasar yang sama yaitu efek dari pemanasan permukaan laut adalah pengurangan konsentrasi permukaan chlorophyll phytoplankton," kata Michael Behrenfeld, ekolog kelautan dari Oregon State University Corvallis.

Meskipun pengaruh pertumbuhan phytoplankton dalam mengurangi konsentrasi CO2 di atmosfer relatif kecil, jejaring makanan laut dan perikanan sangat terpengaruh. "Kita menguras ikan besar laut terbuka seperti tuna dari kedua ujungnya. Sekarang kita juga melihat ada tekanan dari bagian bawah rantai makanan," Falkowski.

Di daerah-daerah yang paling banyak diuji, penurunan phytoplankton tampaknya merupakan hasil dari pemanasan laut sekitar 0,5-1,0°C selama seabad terakhir. Pemanasan menyebabkan peningkatan stratifikasi vertikal lapisan laut, sehingga membatasi pasokan nutrisi dari perairan yang lebih dalam ke permukaan.

Tapi pemanasan laut tidak menjelaskan penurunan produktivitas wilayah, termasuk Samudra Arktik di mana pertumbuhan alga terutama dibatasi oleh sinar matahari. Jadi ilmuwan harus berusaha untuk mencari tahu driver lain, seperti perubahan sirkulasi angin dan air yang memaksa penurunan, kata Falkowski.

Berkurangnya pertumbuhan phytoplankton menambahkan dimensi baru (sebanding dengan pemutihan karang, pengasaman berlebihan) untuk masalah perubahan global di laut. "Kami tidak tahu apa yang terjadi sebelum 1899 dan kami tidak yakin tentang apa yang akan terjadi di masa depan. Tapi kami benar-benar perlu memonitor tren mengkhawatirkan ini dan melihat bagaimana hal ini berlangsung," kata Worm.
  1. Boyce, D., Lewis, M. & Worm, B. Nature 466, 591-596. doi:10.1038/nature09268 (2010).
  2. Behrenfeld, M. et al. Nature 444, 752-755. doi.org/10.1038/nature05317 (2006)
  3. Schiermeier, Q. Nature. doi:10.1038/news.2010.379 (2010)
Ikuti sains dan teknologi terkini di: Laporan Penelitian
Update via: Google+ Twitter Facebook Pinterest YouTube
Kesimpulan.com menerima konten tentang teknologi, sains, lingkungan dan bisnis dari siapa saja. Kami siap untuk publikasi dan press release. Informasi lanjut kunjungi laman ini.

Comments