Karang sarang lebah raksasa di Fiji telah memantau iklim, lapor JUAN PABLO D'OLIVO dari Universidad Nacional Autónoma de Mexico, ARIAAN PURICH dari Monash University dan JENS ZINKE dari University of Leicester
Sebuah karang di Fiji yang berusia lebih dari 600 tahun telah mencatat betapa bervariasinya suhu Samudra Pasifik selama umurnya yang panjang.
Para ilmuwan mengetahui bahwa wilayah Pasifik secara umum semakin panas selama berabad-abad, yang disebabkan oleh gelombang panas laut dan pemanasan global pemutihan karang yang meluas dalam beberapa tahun terakhir karena perubahan iklim antropogenik. Namun diperkirakan akan ada tahun-tahun yang lebih dingin dan lebih hangat – dan bahkan berpuluh-puluh tahun – dalam perjalanannya.
Tentu saja, sulit untuk mengetahui banyak tentang variabilitas ini, karena hanya ada sedikit catatan berkelanjutan yang berumur ratusan tahun.
Penelitian kami, sekarang diterbitkan di Kemajuan ilmu pengetahuan, membantu mengisi kesenjangan ini. Kami menggunakan sampel dari satu sampel yang sangat besar Diploastrea heliopora karang, kadang-kadang dikenal sebagai karang sarang lebah. Spesimen tua yang luar biasa ini ditemukan pada tahun 1998 dan para ilmuwan mengumpulkan sampelnya dengan mengebornya. Kami sekarang telah menganalisis sampel ini menggunakan teknik ilmiah modern.
Kami menggabungkan catatan karang yang panjang ini dengan catatan karang lain di kepulauan Fiji untuk menyusun kronologi utama suhu di perairan Fiji. Untuk periode sejak tahun 1990an, kita memiliki banyak data dari pelampung cuaca, satelit, dan instrumen lain untuk digabungkan dengan data ini.
Artinya, catatan mengenai karang secara teknis berlangsung selama 627 tahun, dan dapat memberi tahu kita berapa suhu laut di sekitar Fiji antara tahun 1370 dan 1997. Ini adalah catatan suhu terpanjang yang pernah ada di lautan tropis.
Karang bisa menjadi jendela ke masa lalu
Karang berukuran besar dapat hidup bertahun-tahun, terus menerus membentuk kerangka kalsium karbonat yang menumpuk di lapisan atas kerangka lama. Bagian karang yang hidup hanya menempati beberapa milimeter paling atas. Ketika lapisan baru ditambahkan, kerangka lama dikosongkan oleh karang, meninggalkan catatan kondisi masa lalu.
Secara khusus, kami mencari rasio dua elemen yang ditemukan dalam kerangka karang: strontium dan kalsium, yang bertindak sebagai proksi suhu air laut.
Jika jumlah strontium lebih sedikit dibandingkan kalsium yang terkandung dalam kerangka karang, itu berarti airnya hangat ketika karang masih hidup, dan sebaliknya. Kami menganalisis unsur-unsur ini menggunakan mesin spektrometri massa, yang mengukur komposisi unsur suatu bahan bahkan pada konsentrasi yang sangat rendah.
Data suhu masa lalu dari karang menunjukkan bagaimana pola iklim seperti itu osilasi Pasifik antar dekade telah berkembang selama berabad-abad, memberikan konteks penting untuk memahami tren iklim saat ini dan masa depan.
Samudera Pasifik adalah pendorong utama variabilitas iklim di seluruh dunia. Yang paling terkenal, hal ini melibatkan peralihan wilayah Pasifik dari kondisi El Niño ke La Niña setiap beberapa tahun, ketika perubahan suhu di lautan menyebabkan perubahan besar dalam curah hujan dan berkembangnya siklon.
Namun siklus ini pun demikian tetap terkendali oleh osilasi antar dekade, yang melibatkan pergeseran suhu antara Pasifik utara, selatan, dan tropis setiap 15 hingga 30 tahun.
Pemanasan modern dalam konteksnya
Karang batu raksasa dapat menyimpan cerita berusia berabad-abad dalam sejarah pertumbuhannya atau komposisi kimia kerangkanya. Misalnya, terumbu karang menunjukkan adanya periode hangat antara tahun 1370 dan 1553, ketika suhu laut di sekitar Fiji hampir sama panasnya dengan saat ini. Hal ini menekankan betapa sistem iklim Pasifik bervariasi secara alami.
Namun, kita dapat menggabungkan karang kita dengan catatan paleoseanografi lain dari seluruh Pasifik untuk mendapatkan gambaran yang lebih besar. Ketika kami melakukan hal ini, kami menemukan bahwa sebagian besar pemanasan di seluruh Pasifik selama satu abad terakhir disebabkan oleh pemanasan global yang disebabkan oleh manusia, menandai perubahan signifikan dari variabilitas alami yang tercatat pada abad-abad sebelumnya.
Meskipun beberapa wilayah di Pasifik dulunya lebih hangat, sementara wilayah lain pernah satu atau dua dekade lebih dingin, dan sebaliknya, hubungan itu rusak. Pemanasan menjadi semakin tersinkronisasi di Samudera Pasifik tropis dan subtropis.
Hal ini pada gilirannya berarti perubahan besar curah hujan dan siklus kekeringan dan banjir, karena hujan sering kali dihasilkan oleh uap air yang menguap di lautan yang lebih hangat.
Namun pemanasan ini, yang ditandai dengan perbedaan suhu laut yang relatif kecil di seluruh Pasifik, bukanlah hal yang biasa terjadi dalam enam abad terakhir. Hal ini menunjukkan bahwa pemanasan di Pasifik sejak awal abad ke-20 mungkin menyebabkan perubahan yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam osilasi antar dekade.
Implikasinya terhadap iklim di masa depan
Memahami perilaku jangka panjang osilasi Pasifik antar dekade sangat penting untuk memprediksi perubahan iklim di masa depan.
Baru-baru ini studi lain pada karang di Great Barrier Reef Australia dan Laut Koral di sekitarnya menunjukkan bahwa suhu terumbu selama lima peristiwa pemutihan karang baru-baru ini merupakan yang tertinggi selama 407 tahun terakhir. Terumbu karang terbesar di dunia berada dalam bahaya besar.
Penelitian kami menunjukkan bahwa lautan di sekitar Fiji adalah yang terpanas setidaknya dalam 653 tahun terakhir. Perubahan-perubahan ini dapat menyebabkan cuaca yang lebih ekstrem, seperti kekeringan yang berkepanjangan atau siklon tropis yang lebih hebat, yang mempunyai dampak signifikan terhadap jutaan orang yang tinggal di wilayah tersebut.
Studi kami menunjukkan mengapa karang berukuran besar yang berumur panjang sangat penting sebagai arsip perubahan iklim di masa lalu, namun masa depannya terancam oleh pemanasan laut. Melestarikan karang raksasa ini sangatlah penting.
Tidak punya waktu untuk membaca sebanyak yang Anda mau tentang perubahan iklim?
Dapatkan rangkuman mingguan pemenang penghargaan kami di kotak masuk Anda. Setiap hari Rabu, editor lingkungan The Conversation menulis Imagine, sebuah email singkat yang membahas lebih dalam tentang satu iklim saja isu. Bergabunglah dengan 35,000+ pembaca yang telah berlangganan sejauh ini.
Juan Pablo D'Olivo adalah Peneliti Senior, Institut Ilmu Kelautan & Limnologi di Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); Ariaan Purich, adalah Dosen Variabilitas & Perubahan Iklim di Universitas Monash dan Jens Zinke adalah Profesor Palaeobiologi di University of Leicester
Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.
Juga di Divernet: Terumbu karang dunia lebih besar dari yang kita duga…, Terumbu karang Pasifik yang terpencil menunjukkan kemampuan untuk mengatasi pemanasan laut, 10 cara teknologi menyelamatkan karang, DNA karang mengungkap siapa ayahnya