Karang keras: Batasan adaptasi

August 9, 2019 Studi baru tentang pertumbuhan karang di masa perubahan iklim

Karang telah menjadi pembangun utama lautan selama jutaan tahun. Dengan kerangka batu kapurnya, mereka menciptakan beragam struktur terumbu. Sudah diketahui umum bahwa pengasaman laut, yang meningkat seiring berlangsungnya perubahan iklim, semakin mempengaruhi pertumbuhan karang. Pertanyaan apakah dan bagaimana karang dapat beradaptasi terhadap perubahan kini telah dijawab sebagian oleh para ilmuwan, yang telah memperoleh wawasan penting lebih lanjut mengenai proses regulasi kalsifikasi.

Karang mempesona: polip kecil, yang mengekstraksi kapur dari air laut selama hidup mereka dan membentuk kerangka mereka yang terkadang sangat besar. Namun, perubahan iklim, dengan meningkatnya suhu air dan pengasaman laut, mengubah kehidupan karang dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Apakah mereka dapat mengimbangi perubahan-perubahan ini dan beradaptasi adalah sebuah pertanyaan terbuka. Kini, para peneliti dari GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel dan University of California memberikan sebagian jawabannya melalui penelitian terhadap karang batu Porites astreoides, yang tentu saja hidup pada pH rendah dan kandungan karbon terlarut yang tinggi. Hasilnya kini telah dipublikasikan di jurnal internasional Nature Communications.

Karang telah mengalami dan mengatasi perubahan lingkungan yang signifikan dalam jutaan tahun. Kerangka mereka, seperti lingkaran pertumbuhan pohon, merupakan arsip ekologi yang memungkinkan para peneliti memperoleh wawasan tentang masa lalu. Dari perbedaan terkecil dalam komposisi kimia kerangka karang, dapat ditarik kesimpulan mengenai kondisi lingkungan yang ada sebelumnya. Namun, banyak rincian mengenai proses pengendalian struktur kerangka karang masih belum diketahui.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses ini, para peneliti menggunakan laboratorium alami di lepas Pantai Timur Meksiko. Dari lubang yang hampir melingkar di dasar laut, yang disebut Ojos, keluarlah air tanah dari sana. Ini sebelumnya telah terlarut di bawah permukaan kapur semenanjung Yucatan. Air ini lebih asam jika dibandingkan dengan air laut biasa, namun mengandung lebih banyak karbon terlarut, sehingga menyerupai air laut di masa depan.

Meskipun kondisinya tidak menguntungkan, karang batu Porites astreoides telah menetap di sini. Tumbuh lebih lambat dibandingkan kerabatnya di luar Ojos. “Tidak seperti karang, yang dalam percobaan di laboratorium hanya terpapar pada lingkungan asam selama beberapa minggu hingga bulan, karang yang kami pelajari hidup dalam kondisi seperti itu sejak awal,” kata Prof. Dr. med. Adina Paytan dari Universitas California Santa Cruz, salah satu penulis penelitian ini.

Untuk penelitian ini, sampel karang yang hidup pada jarak berbeda dari Ojo diambil. Hal ini memungkinkan para peneliti untuk mempelajari karang dari spesies yang sama dengan perubahan komposisi air laut yang bervariasi.

Dari penelitian sebelumnya, diketahui bahwa rasio isotop boron dan karbon pada batu kapur karang memberikan informasi tentang kandungan kimianya. sifat cairan pengapuran pada saat pembentukan kerangka.

Penyelidikan menunjukkan komposisi kimia yang hampir konstan pada semua sampel. “Dari sini kita dapat menyimpulkan bahwa setiap polip kerangka menghasilkan cairan pengapuran yang sebagian besar tidak bergantung pada kondisi air laut di sekitarnya,” jelas ahli biologi kelautan GEOMAR Dr.-Ing. Marlene Wall, penulis pertama studi tersebut, “tetapi perubahan kecil sekalipun pada dua parameter yang diteliti dapat berdampak pada kalsifikasi.” Pemodelan pertumbuhan karang berdasarkan data kimia mencerminkan penurunan pertumbuhan yang diukur di lapangan. Dalam lingkungan dengan pH lebih rendah, karang di Ojo harus mengeluarkan lebih banyak upaya untuk menaikkan pH ke tingkat yang diamati. Proses ini kemungkinan besar akan menghabiskan lebih banyak energi.