Tulang-tulang 'cincin pohon' memberikan bukti konektivitas
Ilmuwan laut telah lama mengetahui bahwa ikan terumbu karang remaja menggunakan lamun pesisir dan habitat bakau sebagai pembibitan, yang kemudian bergerak sebagai orang dewasa ke terumbu karang. Tetapi pergerakan ikan, dan hubungan antara habitat tropis yang berbeda, jauh lebih kompleks daripada yang disadari sebelumnya, menurut sebuah penelitian yang diterbitkan 3 September di Prosiding of the Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional. Temuan ini memiliki implikasi penting untuk pengelolaan dan perlindungan terumbu karang dan lingkungan laut lainnya.
Digambarkan di atas adalah kakap Ehrenberg (Lutjanus ehrenbergii) — kakap yang penting secara komersial tersebar di seluruh perairan tropis dan subtropis. Dengan kromatografi gas, para peneliti mengukur senyawa dalam otolit ikan individu, bekerja kembali ke lapisan yang dibuat ketika masing-masing adalah remaja. Kredit Gambar: Simon Thorrold, Lembaga Oseanografi Woods Hole.
Sejumlah penelitian telah menunjukkan hubungan yang kuat antara keberadaan lahan basah pesisir dan kelimpahan ikan lepas pantai dan hasil perikanan, tetapi telah terbukti sulit untuk mengembangkan penilaian kuantitatif penggunaan habitat oleh ikan atau pergerakannya di antara habitat yang berbeda. “Dasar pemikiran untuk penelitian ini,” kata Simon Thorrold, seorang ahli biologi di Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), “adalah untuk menentukan kepentingan relatif berbagai habitat pembibitan untuk ikan karang yang menghabiskan kehidupan dewasanya di terumbu karang tetapi mungkin menghabiskan setidaknya bagian dari tempat tinggal remaja mereka di tempat lain. "
Studi ini juga meningkatkan pemahaman tentang konektivitas fungsional ikan terumbu karang di lanskap laut tropis, kata ahli biologi dan penulis studi WHOI, Kelton McMahon. “Metode tradisional untuk menilai habitat pembibitan - survei visual kelimpahan dan ukuran ikan di lokasi yang berbeda - memberikan bukti penting namun tidak langsung tentang konektivitas di antara habitat penting. Kami mengembangkan metode kuantitatif yang mengidentifikasi habitat pembibitan penting, dan memungkinkan rekonstruksi migrasi di dalam bentang laut. "
Metode ini menganalisis tanda tangan isotop yang direkam dalam jaringan ikan. Tanda tangan ini, unik untuk setiap lingkungan tempat ikan hidup dan makan, diletakkan di otolitnya, atau tulang telinga, menciptakan catatan yang mirip dengan cincin pohon.
"Otolith terus-menerus dan secara permanen merekam kondisi yang dialami ikan kapan saja," jelas Thorrold. Apa yang dimakan ikan dapat dilacak kembali ke jaring makanan tertentu, yang memungkinkan untuk melacak ke mana ikan pergi sepanjang hidupnya.
Thorrold, McMahon, dan Michael Berument dari Universitas Sains dan Teknologi King Abdullah di Arab Saudi pertama kali menganalisis jaring makanan di lima habitat khusus di Laut Merah di lepas pantai utara Arab Saudi: lahan basah pantai, terumbu karang pantai di dekat garis pantai, terumbu di landas kontinen sedalam kurang dari 60 meter, menambal terumbu di sekitar pulau lepas pantai kontinental, dan terumbu laut yang dikelilingi oleh perairan terbuka yang dalam. Mereka menggunakan data tersebut untuk membuat isoscape, atau peta tanda tangan isotop unik dari setiap lokasi.
Mereka kemudian mengumpulkan kakap dewasa Ehrenberg (Lutjanus ehrenbergii), kakap yang secara komersial penting tersebar di seluruh perairan tropis dan subtropis. Dengan kromatografi gas, para peneliti mengukur senyawa dalam otolit ikan individu, bekerja kembali ke lapisan yang dibuat ketika masing-masing adalah remaja. Mereka mencocokkan tanda tangan masing-masing ikan dengan tanda tangan di isoscape, mengidentifikasi dengan tingkat akurasi yang tinggi dari habitat ikan yang diduduki individu sebagai remaja.
Hal ini memungkinkan untuk melihat pergerakan ikan muda di dalam bentang laut pada tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya, mengungkapkan beberapa kejutan."Kami menemukan bahwa sejumlah remaja telah menetap langsung di terumbu, meskipun dalam beberapa tahun pekerjaan rutin di daerah ini, kami tidak pernah secara visual mengamatinya di sana," kata Thorrold. “Jika Anda hanya mengamati distribusi remaja, Anda akan mengatakan satu-satunya habitat pembibitan yang penting adalah lahan basah pesisir. Tapi itu tidak benar. Beberapa ikan mengendap tepat di terumbu, dan pulau kontinental terbukti menjadi habitat yang sangat penting juga. ”
Dengan kata lain, lahan basah pesisir adalah habitat pembibitan remaja yang penting bagi kakap di Laut Merah, tetapi kakap tidak diwajibkan untuk menggunakannya, seperti yang diperkirakan sebelumnya. Sebaliknya, ikan itu menunjukkan plastisitas mengejutkan, menggunakan berbagai habitat. "Hasil kami menunjukkan kompleksitas luar biasa dalam penggunaan habitat dan pola pergerakan yang berbeda di antara mereka," kata McMahon. Pergerakan ikan, studi ini menjelaskan, lebih kompleks daripada model linier ikan pesisir yang bergerak ke terumbu.
Analisis juga menunjukkan bahwa konfigurasi bentang laut memainkan peran penting dan mungkin kurang dihargai dalam menentukan konektivitas di antara habitat penting. "Kami menemukan bahwa ikan terumbu karang melakukan migrasi jarak jauh yang luar biasa dari lahan basah pantai melintasi perairan terbuka yang dalam - yang lama dianggap sebagai penghalang migrasi keras bagi ikan terumbu karang - ke terumbu lepas pantai," kata McMahon. “Bagi saya, itu adalah penemuan yang paling mengejutkan. Kemampuan migrasi jauh lebih besar dari yang kami hargai semula. Ini menggarisbawahi potensi konektivitas yang signifikan dalam lanskap laut tropis yang besar dan kompleks. ”Hasil ini sangat tepat waktu, mengingat meningkatnya penggunaan pendekatan manajemen tata ruang dalam ekosistem terumbu karang, termasuk jaringan kawasan lindung laut.
Implikasinya adalah bahwa itu tidak cukup untuk melindungi habitat orang dewasa di terumbu karang. Habitat yang memasok terumbu karang dan koridor migrasi yang menghubungkannya juga perlu dilindungi. "Ketika aktivitas manusia terus menurun dan memecah habitat bentang alam tropis, pemahaman kuantitatif tentang konektivitas di antara mereka menjadi semakin penting," kata McMahon.
"Melindungi terumbu melindungi ikan dewasa, tetapi bukan komponen penting dari sejarah hidup mereka, seperti remaja," kata Thorrold. "Itu tidak akan berhasil melindungi terumbu tetapi, misalnya, memungkinkan hotel dibangun di atas padang lamun dan hutan bakau."
Metode kuantitatif penelitian ini juga menyediakan cara untuk memperkirakan jasa ekosistem yang disediakan habitat spesifik untuk hasil perikanan dalam lanskap laut, memungkinkan penghitungan yang lebih akurat dari layanan ini dan berpotensi memberikan cara untuk menentukan nilai yang sesuai untuk tujuan mitigasi dan perbaikan.
"Kami belum mengetahui nilai habitat itu bagi terumbu itu sendiri ketika mempertimbangkan pengembangan," kata Thorrold. “Teknik ini memungkinkan kita untuk mengukur pentingnya habitat yang berbeda, dan itu memungkinkan untuk menghasilkan penilaian biologis yang masuk akal bagi mereka. Belum dilakukan, tetapi merupakan implikasi penting dari pekerjaan yang akan datang. "
Langkah penting berikutnya, kata para peneliti, adalah menganalisis terumbu karang atau bentang laut tropis penting lainnya secara global untuk melihat seberapa umum pola-pola ini.
Melalui Lembaga Oseanografi Hole Woods