https://frosthead.com

Terumbu Ini Telah Menunjukkan Cuaca Yang Lebih Hangat Di Perairan

Karang dunia hidup di ujung tanduk. Mereka membutuhkan air hangat dan banyak sinar matahari untuk memberi makan alga simbiotik yang hidup bersama mereka. Tetapi jika terlalu panas, ganggang-ganggang itu mulai memproduksi racun dan karang mengeluarkannya, sehingga membunuh diri mereka sendiri dan memproduksi apa yang disebut "pemutihan karang." semakin asam dan kurang ramah untuk karang, para ilmuwan khawatir bahwa karang tidak akan bertahan lama.

Konten terkait

  • Karang Menunjukkan Bagaimana Angin Perdagangan Pasifik Memandu Suhu Global
  • Karang Karang Fare Terbaik Sebagai Perubahan Iklim
  • Saat Planet Menghangatkan, Apa yang Terjadi pada Rusa?
  • Terumbu Karang Kembali Melawan Pemanasan Global
  • Mayoritas Terumbu Karang Akan Rusak Pada 2030 Karena Meningkatnya Gas Rumah Kaca

Tetapi sebuah studi baru dalam Sains memberikan secercah harapan: Satu spesies karang atas meja ( Acropora hyacinthus ) dari Pasifik telah menunjukkan kemampuan yang kuat untuk beradaptasi dengan air yang lebih hangat.

Organisme memiliki beberapa cara untuk menghadapi perubahan lingkungan seperti perubahan iklim. Mereka dapat pindah ke area dengan kondisi yang lebih seperti yang biasa mereka alami. Atau mereka dapat menyesuaikan diri dengan kondisi baru di rumah, atau secara genetik beradaptasi dengan kondisi tersebut. Jika suatu spesies tidak dapat menggunakan satu atau kombinasi dari opsi-opsi ini, mereka dapat punah. Tetapi perubahan iklim terjadi begitu cepat sehingga para ilmuwan khawatir bahwa organisme, seperti karang, tidak akan mampu merespons dengan cukup cepat untuk mengikutinya.

Studi baru menemukan bahwa setidaknya satu spesies karang mungkin dapat mengatasi panas yang lebih tinggi. "Saat lingkungan memanas, [karang] akan menyesuaikan dan berevolusi untuk mencocokkannya, " kata penulis utama studi tersebut, ahli ekologi kelautan Universitas Stanford Stephen Palumbi. Tetapi kemampuan karang untuk menyesuaikan diri dan beradaptasi dengan air yang lebih hangat dan lebih hangat mungkin berhenti di beberapa titik, ia memperingatkan. "Apa yang kita tidak tahu adalah sejauh mana proses itu bisa berjalan dan ke mana akan keluar maksimal."

Palumbi dan koleganya mempelajari karang A. hyacinthus yang hidup di Pulau Ofu di Taman Nasional Samoa Amerika. Spesies ini adalah salah satu pembangun utama terumbu Pulau Ofu, dan sangat sensitif terhadap tekanan lingkungan, seperti panas tinggi. Tetapi beberapa karang ini berhasil tumbuh subur di tempat-tempat di mana air melihat-gergaji antara 84 ° F (29 ° C) dan 95 ° F (35 ° C), yang terakhir ketika air surut rendah dan matahari tinggi. Karang tidak harus bertahan lama dalam panas yang tinggi itu — hanya beberapa jam sebelum air pasang naik — tetapi kondisi itu harus di luar toleransi normal organisme. Para peneliti ingin mengetahui bagaimana karang ini dapat bertahan hidup.

Mereka mulai dengan mengambil karang dari daerah di mana suhunya sangat berfluktuasi dan memindahkannya ke perairan yang suhunya jarang di atas 90 ° F (32 ° C). Mereka juga mentransplantasikan karang ke arah lain, mengambilnya dari kolam yang kurang bervariasi dan membiarkannya tumbuh di perairan yang menjadi sangat panas setiap hari. Dua puluh tujuh bulan setelah transplantasi, para peneliti menguji kemampuan karang untuk mentolerir panas.

Karang dari perairan yang berada di bawah 90 ° F agak menyesuaikan diri dengan kondisi panas yang lebih tinggi dan bervariasi, meskipun mereka tidak pernah setoleransi panas seperti karang yang berasal dari perairan yang berfluktuasi. Tim Palumbi kemudian melihat genetika karang — gen mana yang mereka bawa dan sejauh mana sel menggunakan gen tersebut (ekspresi gen).

Para peneliti menemukan bahwa ketika karang ditransplantasikan, ada beberapa perubahan dalam tingkat ekspresi gen mereka. Itu karena karang mengaktifkan gen yang mereka miliki tetapi tidak perlu sampai saat itu.

Tetapi, “kami juga menemukan beberapa gen yang berbeda antara karang dari dua habitat yang berbeda, ” kata Palumbi. “Ini tidak ada hubungannya dengan tempat tinggal karang. Ini hanya berkaitan dengan dari mana karang itu berasal. ”Perbedaan itu mungkin merupakan hasil dari adaptasi genetik yang terjadi sejak lama, katanya.

Palumbi menggambarkan proses-proses ini dalam buku terbarunya The Extreme Life of the Sea, yang ditulis bersama putranya Anthony:

Pemanasan selama tiga hari mengaktifkan baterai dari 250 gen stres yang berbeda di karang yang khas. Di laguna Ofu, karang menjaga sekitar 60 "gen panas" ini beroperasi pada kapasitas tinggi sepanjang waktu. Beberapa karang ini tampaknya terlahir dengan gen pelindung ini dihidupkan, tetapi yang lain hanya menyala ketika dipindahkan oleh para ilmuwan ke wilayah terpanas terumbu. Beberapa tidak pernah mengaktifkan gen krusial; koloni-koloni ini mati begitu saja. Hasil kumulatifnya adalah sekelompok kecil orang yang selamat yang tumbuh di laguna backreef kecil seperempat mil, tumbuh di bawah terik matahari dan panas.

Oleh karena itu, kemampuan untuk mengatasi air hangat adalah kombinasi dari aklimasi dan adaptasi genetik, kata Palumbi. Dan mungkin saja spesies karang lain di lepas pantai Samoa dan mungkin di seluruh dunia akan dapat menggunakan campuran pendekatan itu untuk bertahan hidup ketika suhu naik dan lautan menjadi lebih asam.

Tetapi adaptasi dan aklimasi semacam itu “tidak akan menyelesaikan seluruh masalah, ” kata Palumbi. Pada titik tertentu, air akan menjadi panas atau terlalu asam bahkan untuk karang yang paling sulit untuk bertahan hidup. Karang "masih akan sangat dipengaruhi oleh perubahan iklim di masa depan." Tetapi kapasitas mereka untuk toleransi panas akan "mungkin akan memberi mereka lebih banyak waktu, " katanya.

Dan manusia dapat menggunakan waktu itu untuk membuat perubahan yang akan membatasi kemungkinan terburuk dari dampak perubahan iklim, katanya. “Saat ini kami dalam posisi di mana baik untuk keasaman dan suhu karang sedang berjuang, karena [kondisi ini] telah berubah. Tetapi mereka tidak sampai pada titik di mana itu sangat mengerikan sehingga [karang] tidak dapat bertahan hidup, ”katanya. "Kemampuan karang untuk menahan beberapa derajat pemanasan memberi kita waktu yang kita butuhkan untuk menyelesaikan masalah" dan membatasi potensi kerusakan dari memompa gas rumah kaca ke atmosfer.

Terumbu Ini Telah Menunjukkan Cuaca Yang Lebih Hangat Di Perairan