Model karbon dioksida di lautan dunia perlu direvisi. Triliunan plankton di dekat permukaan perairan hangat jauh lebih kaya karbon daripada yang diperkirakan, kata penelitian.
Model karbon dioksida di lautan dunia perlu direvisi, menurut penelitian baru oleh UC Irvine dan ilmuwan lain yang dipublikasikan hari Minggu online di Nature Geoscience. Triliunan plankton di dekat permukaan perairan hangat jauh lebih kaya karbon daripada yang diperkirakan, kata mereka. Fluktuasi suhu laut global dapat berarti bahwa Prochlorococcus dan mikroba kecil lainnya mencerna karbon dua kali lipat yang sebelumnya dihitung. Karbon dioksida adalah pendorong utama perubahan iklim yang mengganggu.
Dalam membuat temuan mereka, para peneliti telah mengubah prinsip inti ilmu kelautan yang telah dikenal selama dekade yang dikenal sebagai rasio Redfield, dinamai untuk ahli kelautan terkenal Alfred Redfield. Dia menyimpulkan pada tahun 1934 bahwa dari atas samudra dunia hingga kedalamannya yang sejuk dan gelap, baik plankton maupun bahan yang mereka keluarkan mengandung rasio karbon, nitrogen, dan fosfor yang sama (106: 16: 1).
Kredit: Leslie Carlson
Tetapi seperti yang diketahui oleh setiap tukang kebun yang telah melakukan tes tanah, jumlah unsur-unsur tersebut dapat sangat bervariasi. Penulis studi baru ini menemukan rasio yang sangat berbeda di berbagai lokasi laut. Mereka menyimpulkan, yang lebih penting daripada kedalaman adalah garis lintang. Secara khusus, para peneliti mendeteksi tingkat karbon yang jauh lebih tinggi di daerah yang hangat dan kekurangan nutrisi (195: 28: 1) di dekat khatulistiwa daripada di zona kutub yang dingin dan kaya nutrisi (78: 13: 1).
“Konsep Redfield tetap menjadi prinsip utama dalam biologi dan kimia laut. Namun, kami jelas menunjukkan bahwa rasio kandungan nutrisi dalam plankton tidak konstan dan dengan demikian menolak teori sentral lama untuk ilmu kelautan ini, ”kata pemimpin penulis Adam Martiny, associate professor ilmu sistem bumi dan ekologi & biologi evolusi di UC Irvine. "Sebaliknya, kami menunjukkan bahwa plankton mengikuti pola garis lintang yang kuat."
Dia dan rekan penyelidik melakukan tujuh ekspedisi untuk mengumpulkan guci besar air dari Laut Bering yang dingin, Atlantik Utara dekat Denmark, perairan Karibia yang ringan dan di tempat lain. Mereka menggunakan penyortir sel $ 1 juta canggih di atas kapal penelitian untuk menganalisis sampel di tingkat molekuler. Mereka juga membandingkan data mereka dengan hasil yang dipublikasikan dari 18 pelayaran laut lainnya.
Cahaya di bawah air di lautan. Kredit gambar: Shutterstock / kerenby
Martiny mencatat bahwa sejak Redfield pertama kali mengumumkan temuannya, "ada orang yang dari waktu ke waktu mengibarkan bendera, mengatakan, 'Hei, tunggu sebentar.'" Tapi sebagian besar, rasio elemen konstan Redfield adalah bahan pokok buku dan penelitian. Dalam beberapa tahun terakhir, Martiny berkata, “beberapa model telah menyarankan sebaliknya, tetapi mereka murni model. Ini benar-benar pertama kali ditunjukkan dengan pengamatan. Itu sebabnya sangat penting. "
Melalui UC Irvine