Memahami Gelombang Panas Tersembunyi yang Mengancam Terumbu Karang

Nationalgeographic.co.id—Pada bulan April hingga Mei 2019, terumbu karang di dekat pulau Moorea Polinesia Prancis di tengah Samudra Pasifik Selatan mengalami pemutihan termal yang parah dan berkepanjangan. Malapetaka ini terjadi meskipun tidak ada kondisi El Niño tahun itu. Tentu saja ini menarik minat para ilmuwan kelautan di seluruh dunia.

Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Prof. Alex Wyatt dari Departemen Ilmu Kelautan di Universitas Sains dan Teknologi Hong Kong, telah menyelidiki episode pemutihan karang yang mengejutkan dan paradoks ini. Peristiwa tak terduga tersebut terkait dengan berlalunya pusaran anti-siklon yang menaikkan permukaan laut dan memusatkan air panas di atas terumbu karang. Hal ini menyebabkan adanya gelombang panas laut bawah laut yang sebagian besar tersembunyi dari pandangan di permukaan.

Temuan ini telah dipublikasikan 6 Januari 2023 di jurnal Nature Communications dengan judul “Hidden heatwaves and severe coral bleaching linked to mesoscale eddies and thermocline dynamics.”

Sebagian besar studi tentang pola pemutihan karang bergantung pada pengukuran suhu air permukaan laut, yang tidak dapat menangkap gambaran lengkap ancaman dari pemanasan laut terhadap ekosistem laut, termasuk terumbu karang tropis.

Pengukuran permukaan yang dilakukan di wilayah yang luas dengan satelit sangat berharga. Namun tidak dapat mendeteksi pemanasan di bawah permukaan yang memengaruhi komunitas yang tinggal di perairan yang lebih dalam dari beberapa meter samudra yang paling dangkal.

Prof. Wyatt bersama rekannya menganalisis data yang dikumpulkan di Moorea selama 15 tahun dari 2005 hingga 2019. Mereka mengambil keuntungan dari kombinasi langka suhu permukaan laut yang dapat diindera dari jarak jauh dan resolusi tinggi. Suhu in-situ jangka panjang serta anomali permukaan laut juga turut dipelajari.

Hasil penelitian mereka tersebut menunjukkan bahwa lintasan pusaran anti-siklon di laut terbuka melewati pulau menaikkan permukaan laut dan mendorong gelombang internal turun ke perairan yang lebih dalam. Gelombang internal ini berjalan di sepanjang antarmuka antara lapisan permukaan laut yang hangat dan lapisan yang lebih dingin di bawahnya.

Dalam penelitian sebelumnya yang juga dipimpin oleh Prof. Wyatt, telah terbukti sering mendinginkan habitat terumbu karang. Penelitian saat ini menunjukkan bahwa, sebagai akibat dari anti-siklon, pendinginan gelombang internal dihentikan pada awal 2019, serta selama beberapa gelombang panas sebelumnya. Hal ini menyebabkan pemanasan tak terduga di atas terumbu, yang pada gilirannya menyebabkan pemutihan karang skala besar dan kematian berikutnya. Sayangnya untuk keanekaragaman hayati terumbu lokal, kematian karang yang luas pada tahun 2019 telah mengimbangi pemulihan komunitas karang yang telah terjadi di sekitar Moorea selama dekade terakhir.

Pengamatan penting, berbeda dengan gelombang panas tahun 2019, adalah bahwa terumbu karang di Moorea tidak mengalami kematian akibat pemutihan yang signifikan pada tahun 2016, meskipun terjadi El Niño super yang membawa kondisi hangat dan menghancurkan banyak terumbu dangkal di seluruh dunia.

Penelitian baru menunjukkan pentingnya mengumpulkan data suhu di berbagai kedalaman yang ditempati terumbu karang karena kemampuan untuk memprediksi pemutihan karang dapat hilang dengan fokus hanya pada kondisi permukaan saja. Data suhu permukaan laut akan memprediksi pemutihan sedang pada tahun 2016 dan 2019 di Moorea. Namun, pengamatan langsung menunjukkan bahwa hanya terjadi pemutihan yang tidak signifikan secara ekologis pada tahun 2016, dengan pemanasan yang berlangsung singkat dan terbatas pada kedalaman yang dangkal.

Gelombang panas laut yang parah dan berkepanjangan pada tahun 2019 akan diabaikan jika para peneliti hanya memiliki akses ke data suhu permukaan laut saja, dan bencana pemutihan karang yang diakibatkannya mungkin secara keliru dianggap sebagai penyebab selain pemanasan.

“Penelitian ini menyoroti kebutuhan untuk mempertimbangkan dinamika lingkungan lintas kedalaman yang relevan dengan ekosistem yang terancam, termasuk peristiwa cuaca laut bawah laut. Jenis analisis ini bergantung pada data in-situ jangka panjang yang diukur melintasi kedalaman laut, namun demikian data umumnya kurang," kata Prof. Wyatt. “Makalah kami memberikan contoh mekanistik yang berharga untuk menilai masa depan ekosistem pesisir dalam konteks perubahan dinamika laut dan iklim.”