Artikel ini dari Hakai Magazine, publikasi online tentang sains dan masyarakat di ekosistem pesisir. Baca lebih banyak kisah seperti ini di hakaimagazine.com.
Sarah Gravem telah menjadi ahli dalam menemukan Leptasterias bintang laut kecil, pribadi, nokturnal di kolam pasang surut di Pantai Pasifik. Triknya bukan untuk mencari bintang laut, katanya, tetapi untuk berpikir seperti mangsa siput laut yang hampir buta, dan bertindak sesuai dengannya. "Aku menyebutnya siput Braille, " katanya. "Aku tidak melihat, aku merasa. Saya memiliki kolam pasang, saya tahu di mana [bintang laut] suka berada di kolam pasang dan di mana mereka suka bersembunyi, dan saya hanya merasakannya di celah-celah. ”
Begitu Anda melihat Leptasterias, Gravem berkata, Anda perhatikan bahwa kadang-kadang ada cukup banyak — ratusan atau bahkan ribuan bintang laut di satu situs kecil. Ketika dia menghabiskan lebih banyak waktu di kolam pasang surut, Gravem menyadari bahwa Leptasterias mungkin memiliki pengaruh yang lebih besar pada kehidupan pesisir daripada ukurannya yang kecil dan anonimitas relatif yang disarankan. Dia menggali lebih dalam ke gagasan ini, pertama sebagai mahasiswa pascasarjana di University of California Davis-Bodega Marine Lab, dan kemudian sebagai peneliti postdoctoral di Oregon State University. Apa yang dia temukan mungkin dapat menghilangkan sebagian dari predator ikonik, dan mengungkap pemahaman yang sangat rumit dari salah satu ide yang paling dihargai dalam ekologi.
Pada tahun 1969, ahli ekologi Robert Paine — yang meninggal 13 Juni — mengemukakan hipotesis spesies kunci. Berdasarkan pengamatannya di kolam pasang surut Teluk Mukkaw, Washington, Paine berpendapat bahwa bintang laut oker karismatik, Pisaster ochraceus, memainkan peran penting dalam mengendalikan ekosistem kolam pasang surut. Ketika Paine mengeluarkan Pisaster dari kolam pasang surut, kerang dengan cepat menyerbu lokasi, memadatkan spesies lain dan membangun monokultur. Dia menyadari bahwa Pisaster memiliki efek yang tidak proporsional dengan kelimpahannya dalam menjaga keseimbangan ekosistem pasang-surut — sebuah wawasan yang, selama setengah abad terakhir, telah diterapkan jauh di luar pantai.
Paine menghabiskan kehidupan profesionalnya dengan menjabarkan di jaringan kehidupan yang kompleks di kolam pasang surut di Teluk Mukkaw. Dalam beberapa bulan setelah menciptakan hipotesis keystone, ia menulis makalah kedua tentang interaksi antara Pisaster dan siput turban hitam, Tegula funebralis . Paine menyarankan bahwa ukuran dan distribusi siput dikendalikan oleh "predator utama" mereka, meskipun siput bukanlah makanan favorit (atau bahkan favorit kedua) Pisaster . Sejak itu, para ilmuwan dan jurnalis menyebut Pisaster sebagai karnivora dominan yang membentuk ukuran, distribusi, dan kelimpahan Tegula di kolam pasang.
Sarah Gravem mengatakan bahwa peran ekologis bintang laut Leptasterias telah diabaikan demi Pisaster yang lebih besar dan lebih jelas, tetapi penelitian yang sedang berlangsung mengungkap signifikansi Leptasterias yang sebenarnya. (Foto oleh Amar dan Isabelle Guillen / Foto Guillen LLC / Foto Stock Alamy) Bagi Gravem, tampaknya Paine dan yang lainnya mungkin telah mengabaikan bintang laut yang kurang karismatik yang bersembunyi di belakang kolam pasang. Dia yakin Pisaster tidak mengendalikan populasi siput laut dengan cara yang sama seperti mengendalikan kerang, tetapi dia juga tidak perlu memikirkan predator pengganti. Sampai tahun 2010, ketika ganggang mekar menyebabkan Leptasterias menghilang dari kolam pasang yang dia pelajari, dan populasi Tegula berlipat dua. Tahun berikutnya, wasting disease menyerang Pisaster, dan populasi siput di daerah studinya hampir tidak terpengaruh.
"Ketika kita keluar dan melihat Pisaster raksasa ini, sepertinya itu pasti sangat penting, " kata Gravem. "Tapi jika kamu adalah siput dan ada satu Pisaster raksasa di sekitar dan ratusan Leptasterias kecil, kamu akan khawatir dengan ratusan."
Hipotesis spesies kunci Paine telah menghasilkan banyak wawasan tentang bagaimana ekosistem bekerja. Tetapi beberapa dekade tindak lanjut pekerjaan di kolam pasang surut lainnya telah menunjukkan bahwa bahkan hubungan Pisaster -mussel yang ikonik hanya relevan beberapa waktu saja. Penemuan Gravem bahwa bintang laut Leptasterias mengendalikan siput laut Tegula — bukan Pisaster — adalah kisah peringatan tentang anggapan bahwa spesies yang mengendalikan satu mangsa penting mengendalikan semua yang lain. Terlebih lagi, ini memperkuat gagasan bahwa, dalam ekologi, konteks itu penting.
Jika Pisaster adalah raja intertidal, maka Gravem adalah bagian dari komunitas ekologis yang menulis Magna Carta-nya: kondisi di mana aturan predator keystone dikuasai.
Selama empat dekade terakhir, misalnya, penasihat postdoctoral Gravem, ahli ekologi Oregon State Bruce Menge, telah menemukan bahwa sementara Pisaster cenderung berkuasa secara bebas di situs-situs pesisir yang terekspos seperti yang dipelajari Paine di Washington, pengaruh bintang laut kurang begitu terasa di tempat yang lebih terlindungi. area. Efek pengendalian spesies kunci bergantung pada mangsa — harus ada cukup kerang — dan bergantung pada populasi Pisaster — harus ada cukup bintang laut. Itu tergantung ukuran, dan mungkin juga tergantung suhu. Menge telah melihat situs-situs di pesisir Oregon, yang memungkinkannya mempelajari efek perubahan kondisi laut terhadap hubungan batu kunci.
"Paine pada dasarnya menghabiskan seluruh karirnya mempelajari satu lokasi, " kata Menge. “Wawasan yang dihasilkan dari itu luar biasa, dan kedalaman pemahamannya luar biasa. Tapi itu satu situs. "
Ketika bukti-bukti terbangun, para peneliti seperti Gravem dan Menge sedang menyusun hipotesis keystone yang disempurnakan, hipotesis yang kurang hierarkis daripada yang asli. Mereka melihat habitat seperti kolam pasang berbatu di Amerika Utara bukan sebagai lengkungan batu yang disatukan oleh satu spesies penting, tetapi sebagai mosaik ketergantungan yang saling terkait.
“Kami membuat definisi yang bagus ini yang membantu kami menjelaskan dunia alami, dan hal tentang ekologi adalah bahwa ia tidak pernah hitam dan putih, ” kata Gravem. “Keystone berguna karena memang benar banyak waktu. Dan itu membuat kita berpikir tentang ide besar bahwa kita dapat memiliki satu spesies yang benar-benar memiliki efek domino besar pada yang lainnya. Itulah warisan Paine yang sebenarnya. Bukan berarti Pisaster itu penting. Adalah bahwa pemangsa dapat membentuk dunia di sekitar mereka. ”
Baca lebih banyak kisah sains pesisir di hakaimagazine.com .
