Catalina A Musrri dari University of Sydney dan Georgina Wood dari Flinders University mendiskusikan pentingnya hutan rumput laut bawah laut dan cara melestarikannya.
Versi artikel ini awalnya diterbitkan oleh The Conversation (CC BY-ND 4.0)
Great Southern Reef di Australia dibangun bukan dari karang melainkan dari rumput laut. Hutan rumput laut di terumbu karang berbatu ini terbentang lebih dari 8.000 km di seluruh Australia bagian selatan.
Di tengah dedaunan yang bergoyang, hiduplah naga laut, lobster batu, sotong raksasa, dan setan biru selatan. Terumbu karang merupakan rumah bagi lebih dari 1.500 spesies rumput laut dan menyumbang miliaran dolar bagi perekonomian setiap tahunnya.
Namun hutan air dingin yang luar biasa ini menghadapi ancaman yang semakin buruk. Suhu laut semakin panas, mendorong spesies rumput laut keluar dari zona kelangsungan hidup mereka. Sebagian besar kerusakan ini disebabkan oleh gelombang panas laut yang terjadi secara tiba-tiba, dimana suhu melonjak dan tetap tinggi selama beberapa waktu. Gelombang panas telah mendorong berkurangnya hutan rumput laut di seluruh negeri.
Untuk melindungi hutan bawah laut ini, kita perlu melestarikan keanekaragaman genetiknya. Kami memimpin upaya pertama untuk melakukan kriopreservasi (membekukan dan menyimpan bahan reproduksi pada suhu sangat rendah) rumput laut utama Australia, udang karang, dan menemukan bahwa ide tersebut menjanjikan, meskipun tekniknya perlu disempurnakan.
Mengapa rumput laut penting?
Sebagian besar dari kita menjumpai rumput laut sebagai kumpulan sedikit bau yang terlihat saat berjalan di sepanjang pantai. Namun di bawah air, ganggang besar ini (bukan tumbuhan) membentuk hutan indah yang bergoyang mengikuti arus – bahkan ada yang setinggi 30 meter.
Hutan rumput laut merupakan salah satu ekosistem paling produktif di bumi. Seperti hutan di darat, hutan menyediakan habitat, tempat berlindung, dan makanan bagi banyak makhluk. Mereka menopang perikanan yang berharga seperti lobster dan abalon.
Ketika populasi lokal musnah, mereka membawa sesuatu yang penting – keragaman genetik. Spesies dengan keragaman genetik yang tinggi dapat beradaptasi lebih baik terhadap perubahan. Misalnya, beberapa populasi akan mampu mentoleransi panas dengan lebih baik. Namun jika populasi ini hilang, gen unik mereka pun ikut ikut serta.
Pada tahun 2011, gelombang panas laut yang ekstrim di Australia bagian barat menyebabkan dua spesies rumput laut kehilangan sekitar 30 hingga 65 persen keanekaragaman genetiknya. Kerugian ini mungkin berarti hasil yang lebih buruk dalam menanggapi ancaman yang semakin besar.
Pertimbangkan udang karang
Crayweed coklat keemasan (Phyllospora comosa) pernah membentuk hutan bawah laut yang luas di sepanjang garis pantai Sydney. Banyak diantaranya hilang pada tahun 1980an, kemungkinan besar disebabkan oleh polusi limbah. Namun udang karang tidak kembali lagi bahkan setelah tingkat polusi turun.
Selama 14 tahun terakhir, para ilmuwan dan penyelam telah menanam kembali spesies ini di sekitar Sydney melalui Operasi Crayweed. Upaya mereka telah menghasilkan kembalinya populasi yang mandiri, termasuk hutan rumput laut pertama di Australia – hutan Yanggaa di Pantai Coogee.
Namun restorasi mungkin tidak cukup di tengah lautan yang memanas dengan cepat. Penelitian kami menunjukkan bahwa populasi udang karang yang terpisah memiliki keragaman genetik yang unik – dan beberapa individu tampak lebih siap untuk mentoleransi panas. Mungkin masuk akal untuk menanam benih (babi rumput laut) dari individu-individu ini di populasi yang rentan untuk meningkatkan peluang mereka untuk bertahan hidup.
Bank benih, biobank, dan kriopreservasi
Selama beberapa dekade, ribuan spesies tanaman darat telah dilestarikan keanekaragaman genetiknya melalui bank benih. Benih yang disimpan dalam keadaan tidur namun masih hidup. Jika ditanam pada kondisi yang tepat maka akan tumbuh.
Beberapa spesies rumput laut juga dapat tetap hidup di biobank – bukan sebagai benih, namun dalam bentuk mikroskopis (gametofit) yang dapat tetap hidup di laboratorium selama bertahun-tahun. Koleksi rumput laut saat ini mendukung program penelitian, akuakultur, dan restorasi di seluruh dunia, termasuk di Australia.
Bank-bank ini penting. Tapi itu tidak akan cukup. Mayoritas spesies rumput laut yang mendominasi Great Southern Reef dikenal sebagai fucoids. Tidak seperti rumput laut sejati, fucoids tidak memiliki tahap kehidupan mikroskopis; mereka melepaskan sperma dan telur langsung ke air laut yang membuahi dan membentuk bibit. Hal ini membuat spesies seperti crayweed, bull rumput laut (Durvillaea kentangrum), sistophora sp Dan Scytothalia dorycarpa lebih sulit untuk dilestarikan.
Ada kemungkinan untuk menyimpan spesies yang mengandalkan reproduksi seksual, seperti manusia, sapi, karang, dan fucoids. Metode reproduksi berbantuan seperti IVF mengandalkan kriopreservasi: menyimpan bahan reproduksi, jaringan, atau tahap awal kehidupan pada suhu sangat rendah (sekitar –196°C) sehingga tetap layak untuk digunakan di masa depan.
Penelitian terbaru kami menguji apakah sperma dan bibit udang karang beku dapat bertahan hidup setelah dicairkan. Kami menemukan spermanya bekerja dengan baik, namun bibitnya tidak (untuk saat ini). Tujuan utama kami adalah mengembangkan metode yang telah terbukti mampu diterapkan pada spesies rumput laut Australia yang lebih luas.
Melestarikan keragaman genetik spesies rumput laut berarti gen-gen ini dapat digunakan untuk mengembalikannya. Hal ini memberikan waktu yang berharga dan membuka pintu bagi metode-metode baru seperti aliran gen berbantuan (assisted gene flow), dimana individu-individu dari populasi yang memiliki adaptasi lebih baik digunakan untuk membantu kelompok rentan menghadapi kondisi yang lebih hangat.
Saatnya menggunakan biobank rumput laut?
Australia telah memiliki koleksi budidaya alga yang mengesankan dan merupakan pemimpin global dalam cryobanking karang.
Meski begitu, dibutuhkan kerja nyata untuk mengembangkan metode pelestarian spesies rumput laut pembentuk hutan yang mengandalkan reproduksi seksual. Kita perlu mempelajari populasi mana yang memiliki keanekaragaman genetik unik atau terancam, memahami populasi mana yang paling rentan terhadap perubahan iklim, dan meningkatkan teknik pembekuan dan pemulihan.
Pemilihan spesies dan populasi mana yang harus dilakukan bersama dengan penjaga adat, pemerintah, organisasi konservasi, dan masyarakat lokal.
Cryobanking tidak menyelesaikan perubahan iklim atau menggantikan kebutuhan untuk melindungi habitat. Ini adalah polis asuransi untuk keanekaragaman hayati. Banyak hal telah hilang. Melestarikan keanekaragaman genetik yang tersisa di hutan rumput laut kita mungkin sangat penting bagi kelangsungan Great Southern Reef.
Oleh Catalina A Musrri dan Georgina Wood
Catalina A Musrri dari University of Sydney baru-baru ini menyelesaikan gelar PhD di bidang restorasi hutan rumput laut dalam konteks perubahan iklim. Ia tertarik dengan dampak perubahan iklim dan aktivitas antropogenik lainnya, seperti polusi dan penangkapan ikan berlebihan, terhadap habitat pesisir.
Georgina Wood adalah peneliti awal di Australian Research Council di Flinders University dan asisten peneliti di University of Western Australia yang penelitiannya berfokus pada perbaikan alam dalam perubahan iklim, khususnya ekosistem hutan rumput laut beriklim sedang..