Tuna dan predator puncak lainnya bisa kehabisan makanan di lautan yang menghangat. Gambar tuna dari www.shutterstock.com Ivan Nagelkerken

Beberapa predator puncak lautan, seperti tuna dan hiu, cenderung merasakan efek peningkatan kadar karbon dioksida lebih banyak dibandingkan spesies laut lainnya.

Itu hanya salah satu hasil dari a belajar diterbitkan hari ini di Prosiding National Academy of Science.

Selama lima tahun terakhir kami telah melihat peningkatan yang signifikan dalam penelitian tentang pengasaman laut dan pemanasan laut, dan pengaruhnya terhadap kehidupan laut. Saya dan kolega saya Sean Connell melihat studi ini untuk melihat apakah kami dapat menemukan pola yang menyeluruh.

Kami menemukan bahwa secara keseluruhan, sayangnya, beritanya tidak baik untuk kehidupan laut, dan jika kita tidak melakukan apa pun untuk menghentikan perubahan iklim, kita bisa kehilangan habitat seperti terumbu karang dan melihat melemahnya rantai makanan yang mendukung perikanan kita.

Mengasamkan dan menghangatkan lautan

Manusia telah menambahkan karbon dioksida ke atmosfer sebagian besar melalui pembakaran bahan bakar fosil. Dalam skenario terburuk, tanpa melakukan apa pun untuk menghentikan peningkatan emisi, kami memperkirakan konsentrasi karbon dioksida akan mencapai sekitar 1,000 bagian per juta pada akhir abad ini.

Peningkatan gas rumah kaca ini "mengasamkan" lautan. Itu terjadi sekarang. Konsentrasi karbon dioksida telah mencapai sekitar 400 bagian per juta, dibandingkan dengan sekitar 270 bagian per juta sebelum revolusi industri.

Karbondioksida ekstra ini, ketika larut ke laut, menurunkan pH lautan - artinya, membuatnya lebih asam.

Banyak makhluk laut, terutama yang membangun habitat seperti karang dan kerang, membuat kerangka dari kalsium karbonat, yang mereka peroleh dari ion-ion yang terlarut dalam air laut.

Ketika karbon dioksida larut dalam air laut, itu membuat ion kalsium karbonat lebih sulit untuk dikumpulkan dan diubah oleh kehidupan laut menjadi kerangka. Ini seperti orang yang melakukan diet tanpa kalsium.

Pada awalnya, hal ini menyebabkan kehidupan laut menghasilkan kerangka yang rapuh, tetapi pada akhirnya dapat menyebabkan pelarutan kerangka.

Diet bebas kalsium

Banyak penelitian telah melihat apa yang akan terjadi pada makhluk hidup yang menghasilkan kerangka ini, tetapi kami ingin melihat bagaimana peningkatan karbon dioksida akan memengaruhi laut dalam skala yang lebih luas.

Kami menganalisis lebih dari 600 eksperimen tentang pengasaman laut dan pemanasan laut.

Secara keseluruhan, tampaknya suhu yang memanas dan lautan yang menjadi asam akan berdampak negatif pada spesies dan ekosistem. Ini berarti berkurangnya pertumbuhan, kelimpahan, dan keanekaragaman spesies laut.

Kami juga menemukan hasil ini sebagian besar konsisten di seluruh garis lintang - tidak hanya terbatas pada lautan tropis.

Lautan akan menghangat saat menjadi asam, jadi penting untuk melihat kedua perubahan ini bersama-sama. Analisis sebelumnya biasanya melihat secara spesifik tahap kehidupan or ekosistem yang berbeda.

Sepertinya pengasaman akan berinteraksi dengan pemanasan memiliki efek yang lebih buruk. Misalnya, jika Anda melihat penurunan 20% dalam tingkat pengapuran karena kenaikan suhu, dan penurunan 25% dalam pengapuran karena pengasaman, maka pengurangan gabungan mungkin menjadi 60%. Kami melihat efek ini secara teratur dalam penelitian yang kami amati.

Tentu tidak semua spesies akan menunjukkan respon yang sama. Kami berharap beberapa spesies dapat menyesuaikan diri dengan perubahan, terutama dalam periode waktu yang lebih lama mungkin seperti beberapa dekade. Misalnya, a Studi terbaru di karang yang hidup di laguna tropis ditemukan memiliki kemampuan untuk beradaptasi. Kami menemukan bahwa spesies yang lebih umum seperti mikroorganisme tampaknya bekerja dengan baik di bawah perubahan iklim, dan juga beberapa spesies ikan di bagian bawah rantai makanan mungkin terlihat peningkatan populasi mereka.

Mengubah seluruh ekosistem

Yang paling mengkhawatirkan bukan hanya perubahan pada spesies individu tetapi juga seluruh ekosistem.

Kami menemukan bahwa habitat terumbu rentan: terumbu karang, tetapi juga terumbu sedang yang dibangun oleh moluska seperti tiram dan kerang. Banyak perairan beriklim dangkal yang dulunya memiliki terumbu tiram, tetapi hanya sedikit terumbu alami yang tersisa.

Ada juga terumbu air dingin dibentuk oleh spesies karang lain, yang tumbuh perlahan selama ribuan tahun di suhu yang lebih dingin. Dalam analisis kami, kami menemukan bahwa pengasaman dapat menyebabkan habitat ini menunjukkan penurunan pertumbuhan. Habitat ini seringkali berada di perairan dalam dan sangat sensitif terhadap dampak manusia.

Kami juga menemukan bahwa perubahan ini memengaruhi jaring makanan lautan secara keseluruhan.

Kami menemukan bahwa suhu yang lebih hangat berarti lebih banyak fitoplankton - bentuk kehidupan mirip tumbuhan kecil yang menjadi dasar dari banyak rantai makanan laut. Ini berarti lebih banyak makanan untuk spesies penggembalaan yang memakan fitoplankton.

Suhu yang lebih hangat juga berarti metabolisme yang lebih cepat, yang membutuhkan lebih banyak makanan. Namun ini tidak berarti tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi pada spesies penggembalaan. Itu fatal karena level berikutnya dalam rantai makanan (spesies yang memakan hewan penggembalaan) akan memiliki lebih sedikit makanan, tetapi masih membutuhkan lebih banyak makanan karena metabolisme yang lebih cepat.

Efek ini diharapkan menjadi lebih kuat saat Anda naik ke rantai makanan, sehingga spesies predator seperti tuna, hiu, dan kerapu akan menjadi spesies yang akan merasakan efek terkuat.

Spesies ini juga terancam oleh penangkapan ikan berlebihan, yang menambah tingkat stres lainnya. Penangkapan berlebih mengubah interaksi jaring makanan yang penting (misalnya kontrol atas-bawah spesies mangsa) dan juga dapat mengurangi kumpulan gen individu atau spesies yang berpotensi kuat yang dapat membentuk generasi berikutnya dari hewan yang lebih tangguh. Dan ini di atas ancaman lain seperti polusi dan eutrofikasi.

Disitulah letak kesempatan. Kita tidak bisa mengubah perubahan iklim (atau pengasaman laut) dalam jangka pendek. Tetapi jika kita dapat mengurangi efek penangkapan ikan yang berlebihan dan penyebab stres manusia lainnya, kita berpotensi mengulur waktu bagi berbagai spesies untuk beradaptasi dengan perubahan iklim.

Spesies secara genetik dapat beradaptasi dengan perubahan dalam rentang waktu geologi ribuan tahun - seperti yang dapat kita lihat dari kelangsungan hidup spesies modern selama banyak pasang surut iklim. Tetapi perubahan yang kita buat di lautan akan terjadi selama beberapa dekade - bahkan tidak satu generasi penyu atau hiu yang berumur panjang.

Dengan perubahan yang begitu cepat, banyak spesies di lautan kemungkinan besar tidak dapat beradaptasi.

Tentang Penulis

Ivan Nagelkerken, Profesor Madya, Biologi Kelautan

Buku terkait

Life After Carbon: Transformasi Global Kota Berikutnya

by Peter Plastrik, John Cleveland
Masa depan kota-kota kita tidak seperti dulu. Model kota modern yang berlaku secara global pada abad ke-20 telah melampaui kegunaannya. Itu tidak bisa menyelesaikan masalah yang diciptakannya — terutama pemanasan global. Untungnya, model baru untuk pembangunan perkotaan muncul di kota-kota untuk secara agresif mengatasi realitas perubahan iklim. Ini mengubah cara kota merancang dan menggunakan ruang fisik, menghasilkan kekayaan ekonomi, mengkonsumsi dan membuang sumber daya, mengeksploitasi dan mempertahankan ekosistem alami, dan mempersiapkan masa depan. Tersedia di Amazon

Kepunahan Keenam: Sejarah yang Tidak Alami

oleh Elizabeth Kolbert
Selama setengah miliar tahun terakhir, telah ada Lima kepunahan massal, ketika keanekaragaman kehidupan di bumi tiba-tiba dan secara dramatis menyusut. Para ilmuwan di seluruh dunia saat ini sedang memantau kepunahan keenam, yang diprediksikan sebagai peristiwa kepunahan paling dahsyat sejak dampak asteroid yang memusnahkan dinosaurus. Kali ini, bencana adalah kita. Dalam prosa yang bersifat jujur, menghibur, dan sangat informasi, New Yorker penulis Elizabeth Kolbert memberi tahu kita mengapa dan bagaimana manusia telah mengubah kehidupan di planet ini dengan cara yang tidak dimiliki spesies sebelumnya. Menjalin penelitian dalam setengah lusin disiplin ilmu, deskripsi spesies menarik yang telah hilang, dan sejarah kepunahan sebagai sebuah konsep, Kolbert memberikan catatan bergerak dan komprehensif tentang penghilangan yang terjadi di depan mata kita. Dia menunjukkan bahwa kepunahan keenam kemungkinan merupakan warisan umat manusia yang paling abadi, memaksa kita untuk memikirkan kembali pertanyaan mendasar tentang apa artinya menjadi manusia. Tersedia di Amazon

Perang Iklim: Perjuangan untuk Bertahan Hidup saat Dunia Terlalu Panas

oleh Gwynne Dyer
Gelombang pengungsi iklim. Lusinan negara gagal. Perang habis-habisan. Dari salah satu analis geopolitik besar dunia, muncul sekilas menakutkan realitas strategis dalam waktu dekat, ketika perubahan iklim mendorong kekuatan dunia ke arah politik kelangsungan hidup yang sangat ketat. Prescient dan gigih, Perang Iklim akan menjadi salah satu buku paling penting di tahun-tahun mendatang. Bacalah dan cari tahu apa tujuan kami. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.