- Laut Arab mengandung lebih banyak oksigen sekitar 16 juta tahun yang lalu daripada sekarang, meskipun iklim Bumi saat itu lebih hangat.
- Angin monsun yang kuat, perubahan arus laut, dan hubungan antar laut sangat memengaruhi kadar oksigen, menunjukkan bahwa kesehatan laut bergantung pada lebih dari sekadar suhu.
- Dalam jangka waktu yang sangat panjang, kadar oksigen di lautan dapat meningkat kembali, meskipun apa artinya bagi kehidupan laut masih belum pasti.
Samudra Purba Mungkin Menyimpan Petunjuk untuk Pemulihan Oksigen di Masa Depan
Sebuah studi baru menunjukkan bahwa sebagian lautan di dunia yang kekurangan oksigen dapat kembali memiliki kadar oksigen yang lebih tinggi dalam beberapa abad mendatang, bahkan ketika suhu global terus meningkat.
Para ilmuwan dari Universitas Southampton (Inggris) dan Universitas Rutgers (AS) menganalisis plankton fosil yang terawetkan dalam sedimen dari Laut Arab. Hasil penelitian mereka menunjukkan bahwa selama periode pemanasan global yang intens sekitar 16 juta tahun yang lalu, kadar oksigen laut di wilayah ini sebenarnya lebih tinggi daripada saat ini. Penipisan oksigen yang parah baru muncul sekitar empat juta tahun kemudian, setelah iklim mulai mendingin.
Mengapa Laut Arab Berperilaku Berbeda?
Para peneliti juga menemukan bahwa Laut Arab, yang terletak di lepas pantai barat India, mengikuti jalur yang berbeda dari wilayah dengan kadar oksigen rendah yang sebanding di Samudra Pasifik. Kontras ini menunjukkan pentingnya pengaruh regional, termasuk angin monsun yang kuat, pola sirkulasi laut, dan pertukaran air dari laut terdekat. Faktor-faktor lokal ini tampaknya telah memperlambat hilangnya oksigen di Laut Arab.
Temuan tersebut dipublikasikan di jurnal Nature, Communications Earth & Environment.
Kekurangan Oksigen Sudah Mulai Terjadi Hari Ini
“Oksigen yang terlarut dalam lautan kita sangat penting untuk menopang kehidupan laut, mendorong keanekaragaman hayati yang lebih besar, dan ekosistem yang lebih kuat. Namun, selama 50 tahun terakhir, dua persen oksigen di laut di seluruh dunia telah hilang setiap dekade seiring dengan meningkatnya suhu global,” jelas salah satu penulis utama, Dr. Alexandra Auderset dari Universitas Southampton dan sebelumnya dari Institut Kimia Max Planck, Mainz.
Dia menambahkan: “Periode Optimum Iklim Miosen (MCO), sekitar 17 hingga 14 juta tahun yang lalu, memiliki suhu dan kondisi atmosfer yang mirip dengan yang kami prediksi akan terjadi setelah tahun 2100. Kami telah mengambil gambaran sekilas tentang oksigenasi laut selama MCO untuk membantu memahami bagaimana keadaan mungkin berkembang seratus tahun atau lebih dari sekarang.”
Fosil Plankton Mengungkap Sejarah Oksigen Jangka Panjang
Untuk merekonstruksi kondisi laut purba, tim tersebut mempelajari plankton fosil mikroskopis yang dikenal sebagai foraminifera (foram). Fosil-fosil ini dikumpulkan dari inti sedimen yang disediakan oleh Ocean Drilling Program (ODP). Sinyal kimia yang diawetkan dalam cangkang organisme ini memungkinkan para ilmuwan untuk memperkirakan kadar oksigen dalam air laut selama jutaan tahun.
Analisis menunjukkan bahwa Zona Minimum Oksigen (OMZ) hadir di Laut Arab sejak awal Miosen, sekitar 19 juta tahun yang lalu, hingga sekitar 12 juta tahun yang lalu. Selama periode ini, konsentrasi oksigen tetap di bawah sekitar 100 mikromol per kilogram air.
Keterlambatan Munculnya Kekurangan Oksigen Parah
Meskipun kadar oksigen rendah, kondisi tersebut tidak cukup ekstrem untuk memicu pelepasan nitrogen dari air laut ke atmosfer, suatu proses yang terjadi di Laut Arab saat ini. Pergeseran itu baru terjadi setelah 12 juta tahun yang lalu, menunjukkan bahwa kehilangan oksigen yang paling parah tertunda.
“Saat ini sebagian Laut Arab bersifat ‘suboksik’, hanya mendukung kehidupan laut yang terbatas karena oksigenasi yang minimal. Wilayah yang sama selama MCO, di bawah kondisi iklim yang serupa, bersifat hipoksik — sehingga kandungan oksigen relatif sedang, mendukung lebih banyak jenis organisme,” kata Dr. Auderset.
Kekuatan Laut Regional Mempengaruhi Hasil Oksigen
Penulis utama bersama, Dr. Anya Hess dari George Mason University, dan sebelumnya dari Rutgers University dan Woods Hole Oceanographic Institution, menambahkan: “MCO adalah perbandingan terdekat yang kita miliki dengan pemanasan iklim setelah tahun 2100 di bawah skenario emisi tinggi. Salah satu studi kami sebelumnya menunjukkan bahwa Pasifik tropis bagian timur sebenarnya memiliki oksigenasi yang baik selama periode ini, berbeda dengan tren deoksigenasi yang kita lihat saat ini.”
Mengapa Prediksi Masa Depan Samudra Begitu Kompleks?
Dr. Auderset menyimpulkan: “Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa hilangnya oksigen di laut, yang sudah terjadi saat ini, sangat dipengaruhi oleh oseanografi lokal. Model global yang hanya berfokus pada pemanasan iklim berisiko tidak menangkap faktor-faktor regional yang dapat memperkuat atau melawan tren yang lebih umum tersebut.”
“Penelitian kami menunjukkan bahwa respons laut terhadap pemanasan iklim itu kompleks, dan ini berarti kita perlu siap beradaptasi dengan perubahan kondisi laut.”