Jenis ganggang laut bisa menjadi lebih besar karena peningkatan emisi karbon dioksida diserap oleh lautan, menurut penelitian baru.
Penelitian yang diterbitkan bulan ini di PLoS ONE, menyelidiki bagaimana strain coccolithophore Emiliania huxleyi dapat merespons jika semua bahan bakar fosil dibakar pada tahun 2100 - diprediksi akan menaikkan level CO2 atmosfer hingga lebih dari empat kali hari ini. Spesimen yang tumbuh di bawah skenario CO2 tinggi ini dibandingkan dengan spesimen yang tumbuh di bawah tingkat CO2 saat ini.
Coccolithophores adalah ganggang mikroskopis yang membentuk dasar rantai makanan laut. Mereka mengeluarkan cangkang kalsit yang akhirnya tenggelam ke dasar laut dan membentuk sedimen, menarik dan mengunci karbon dalam batuan. Karena cangkang kalsitnya, beberapa spesies telah terbukti peka terhadap pengasaman laut, yang terjadi ketika peningkatan jumlah CO2 di atmosfer diserap oleh lautan, meningkatkan keasaman air laut.
Coccoliths di bawah mikroskop. Kredit: Jeremy Young
Tetapi temuan ini menunjukkan bahwa tidak semua spesies coccolithophore menanggapi pengasaman laut dengan cara yang sama.
“Berlawanan dengan banyak penelitian, kita melihat bahwa spesies coccolithophore ini menjadi lebih besar dan memiliki lebih banyak kalsit dalam skenario CO2 terburuk untuk tahun 2100,” kata Dr Bethan Jones, penulis utama dan mantan peneliti di University of Southampton Ocean and Earth Science , yang berbasis di NOCS. "Mereka tidak larut begitu saja di bawah CO2 yang tinggi dan keasaman yang tinggi."
Namun, para peneliti juga mengamati bahwa sel-sel tumbuh lebih lambat di bawah skenario CO2 yang tinggi, yang bisa menjadi tanda stres.
Para peneliti juga menguji perubahan kelimpahan protein - menggunakan teknik yang dikembangkan oleh lembaga yang bekerjasama - serta karakteristik biokimia lainnya. Mereka mendeteksi sangat sedikit perbedaan antara dua skenario, yang menunjukkan bahwa selain dari pertumbuhan, jenis coccolithophore ini tampaknya tidak terlalu terpengaruh oleh pengasaman laut.
Rekan penulis Profesor Iglesias-Rodriguez, sebelumnya di University of Southampton Ocean and Earth Science, mengatakan: "Studi ini menunjukkan bahwa jenis Emiliania huxleyi ini memiliki beberapa ketahanan untuk mentolerir skenario CO2 masa depan, meskipun penurunan yang diamati dalam tingkat pertumbuhan mungkin merupakan perubahan utama faktor yang mempengaruhi keberhasilan ekotipe ini di lautan masa depan. Ini karena jika spesies lain dapat tumbuh lebih cepat di bawah CO2 yang tinggi, mereka mungkin 'tumbuh' jenis coccolithophore ini.
Gambar menunjukkan dua coccolith Emiliania huxleyi, satu tumbuh di bawah kondisi CO2 saat ini, dan satu tumbuh di bawah tingkat CO2 lebih dari empat kali hari ini. Diameter masing-masing 4,5 mikrometer dan 6 mikrometer. Gambar diambil menggunakan mikroskop elektron pemindaian. Kredit: Bethan Jones
“Mengingat bahwa produksi kapur oleh pengapur adalah reservoir karbon terbesar di Bumi - mengunci CO2 atmosfer di sedimen laut - memahami bagaimana coccolithophores merespons perubahan iklim adalah langkah pertama dalam mengembangkan model untuk memprediksi nasib mereka di bawah tekanan iklim seperti pengasaman laut.”
Tim menggunakan teknik yang disebut 'shotgun proteomics', dioptimalkan untuk penelitian mikrobiologi laut di Pusat Penelitian Proteomik Universitas Southampton, untuk mendeteksi perubahan protein di bawah skenario CO2 yang berbeda.
Melalui Pusat Oseanografi Nasional