Peristiwa kematian karang yang tinggi ini dapat terjadi, apabila dengan anomali suhu yang panas dan terjadi secara berkepanjangan Goreau dan Hayes,
2005b. Kenaikan suhu akan mengganggu kemampuan zooxanthellae untuk berfotosintesis dan dapat memicu produksi senyawa kimia berbahaya yang
akhirnya merusak sel-sel zooxhanthellae pada hewan karang. Pada kondisi ini hewan karang yang kehilangan zooxanthellae menyebabkan penurunan dan
efisiensi dalam melakukan kegiatan fotosintesis pada terumbu karang yang akhirnya menyebabkan karang mengalami kematian.
Penelitian yang dilakukan oleh Ateweberhan dan Mclanahan 2010 mengenai respon kejadian El-Nino Southern Oscillation ENSO pada tahun 1998
terhadap persen penutupan terumbu karang pada 36 lokasi di Western Indian Ocean Region mengungkapkan adanya pengaruh yang signifikan yang disebabkan
peningkatan SPL akibat dampak dari el-nino terhadap persen penutupan terumbu karang dimana terlihat adanya perubahan persen penutupan terumbu karang yang
mengalami penurunan setelah kejadian el-nino pada tahun 1998. Penurunan tertinggi terjadi di pusat dan daerah tengah-northern WIO, Arab dan Oman Gulfs.
Wilayah yang sangat rentan dengan kematian karang yang tinggi adalah India Selatan, Sri Lanka, dan Maladewa. Sedangkan perairan Laut Merah, Mayotte,
Komoro, Selatan Mozambik, Afrika Selatan, Madagaskar, Réunion, Mauritius dan Rodrigues merupakan wilayah dengan dampak kematian rendah hingga sedang.
4.3 Hubungan Perubahan SPL Terhadap Persentase Pemutihan Tingkat Genera
Hasil pendugaan oleh Citra Satelit Aqua Modis menunjukkan adanya kenaikan SPL sebesar 1-2
˚C, yang terjadi pada bulan April dan Mei tahun 2010,
dengan nilai rata- rata SPL sebesar 31,29 ˚C pada bulan April dan 31,17 ˚C pada
bulan Mei. Peningkatan SPL ini memicu terjadinya pemutihan pada sebagian Genera karang Gambar 11. Genera Gardinoseris, Pocillopora, Favites,
Acropora, Asteropora, dan Hydnopora, Galaxea, Echinopora, Platygra, dan Fungia merupakan sepuluh genera yang mengalami pemutihan tertinggi.
Gambar 11. Persentase kategori pemutihan koloni karang berdasarkan tingkat genera pada bulan Mei 2010
Pada bulan Juli 2010, hasil pendugaan SPL menunjukkan terjadinya penurunan sebesar 1-
2 ˚C, dengan nilai rata-rata SPL sebesar 28-29 ˚C. Genera Leptoria, Symphyllia, Astreopora, Physogyra, Favia, Fungia, Acanthastrea,
Favites, Montastrea, dan Galaxea merupakan 10 genera tertinggi yang mengalami pemutihan Gambar 12. Hasil pengamatan pada bulan Juli menunjukkan
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
Gar d
in o
ser is
P o
cillo p
o ra
Fav ites
A cr
o p
o ra
A str
eo p
o ra
Gala x
ea Hy
d n
o p
h o
ra E
ch in
o p
o ra
P laty
g y
ra Fu
n g
ia Millep
o ra
G o
n io
p o
ra
A ca
n th
astre a
P o
rites m
ass iv
e C
y p
h astre
a
P o
rit es
b ra
n ch
ing Go
n iast
rea Sy
m p
h y
llia L
ep to
ria Mo
n tas
trea L
o b
o p
y llia
Mo n
tip o
ra Fav
ia Dip
lo astre
a
Per sen
tasi K
ate g
o ri
Pem u
tihan
Mati Putih
Pucat Sehat
sebagian karang mengalami pemutihan dan sebagian lainnya telah mengalami kematian. Karang yang mengalami kategori pemutihan tertinggi adalah genus
Leptoria sebesar 92 ,genus Symphylia sebesar 85 , genus Astreopora sebesar 85 , dan genus Physogyra sebesar 83 . Genera karang yang mengalami
kematian tertinggi adalah genera Acropora dengan persentase sebesar 94 , Pocillopora dengan persentase sebesar 86 , dan Porites branching dengan
persentase kematian sebesar 59 .
Gambar 12. Persentase kategori pemutihan koloni karang berdasarkan tingkat genera pada bulan Juli 2010
Pada bulan Februari 2011 ditemukan sebagian genera karang dalam kondisi sehat, sedangkan genera lainnya ditemukan dalam kondisi pucat dan mati
Gambar 13. Genera yang banyak ditemukan dalam kondisi sehat adalah
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
L ep
to ria
Sy m
p h
y ll
ia A
str eo
p o
ra P
h y
so g
y ra
Fav ia
Fu n
g ia
A can
th as
trea Fa
v it
es Mo
n tast
rea Gala
x ea
Go n
io p
o ra
Go n
iast rea
Gar d
in o
ser is
Millep o
ra
P o
rites m
ass iv
e
Hy d
n o
p h
o ra
E ch
in o
p o
ra C
y p
h astre
a L
o b
o p
y llia
Mo n
ti p
o ra
P o
cillo p
o ra
P o
rites b
ran ch
in g
Dip lo
astre a
A cr
o p
o ra
Per sen
tase K
ate g
o ri
Pem u
tihan K
ar an
g
Mati Putih
Pucat Sehat
Goniopora, Acanthastrea, Cyphastrea, Pavona, Stylophora, Montipora, Favia Leptrastrea dan Diploastrea. Genera yang banyak ditemukan mengalami kondisi
pucat, seperti Cyphastrea, Echinopora, Hydnopora, Seriatopora dan Goniastrea. Genera yang sebagian ditemukan dalam kondisi mati, antara lain Pocillopora dan
Acropora Gambar 13.
Gambar 13. Persentase kategori pemutihan koloni karang berdasarkan tingkat genera pada bulan Februari 2011
Secara umum proporsi genera karang yang ditemukan selama tiga kali periode pengamatan, yaitu bulan Mei 2010, bulan Juni 2010, dan bulan Februari
2011 menunjukkan adanya perubahan signifikan. Pada saat terjadinya pemutihan karang, yaitu pada bulan Mei 2010 banyak ditemukan sebagian karang dalam
kondisi mati sebesar 4,8 , putih sebesar 66,9 , pucat sebesar 21 dan sehat sebesar 7,3 . Pada bulan Juli 2010 ditemukan sebagian karang dalam kondisi
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
P o
cil lo
p o
ra A
cr o
p o
ra Fu
n g
ia
P o
rites m
ass iv
e
G ar
d ino
se ris
P o
rites b
ran ch
in g
P laty
g y
ra Fav
ites Ser
iato p
o ra
Gala x
ea Go
n iast
rea Mo
n tast
rea A
str eo
p o
ra Dip
lo astre
a L
ep tast
rea Fav
ia Mo
n tip
o ra
Hy d
n o
p h
o ra
Sty lo
p h
o ra
P av
o n
a
A ca
n th
astre a
C y
p h
astre a
E ch
in o
p o
ra Go
n io
p o
ra
Per sen
tase K
ate g
o ri
Pem u
tihan K
ar an
g
Mati Putih
Pucat Sehat
mati sebesar 44 , putih sebesar 34,6 , pucat sebesar 6,3 dan sehat sebesar 15,2 . Pada periode akhir pengamatan, yaitu bulan Februari 2011 ditemukan
sebagian karang dalam kondisi mati sebesar 34,7 , putih sebesar 0,5 , pucat sebesar 3 , dan 61,7 dalam kondisi sehat Gambar 14. Dokumentasi
mengenai genera karang yang mengalami pemutihan pada saat pengamatan bulan Mei 2010 ditampilkan pada Lampiran 4.
Gambar 14. Proporsi karang pada periode pengamatan Mei 2010, Juli 2010, dan Februari 2011
Terdapat beberapa variasi kematian karang akibat pemutihan, koloni karang dapat mengalami kematian atau dapat juga mengalami pemulihan. Karang
yang mengalami kematian dapat berupa kematian sebagian atau seluruhnya. Koloni karang dengan ukuran yang besar sering mengalami kematian sebagian,
sedangkan sebagian koloni dengan ukuran kecil umumnya mengalami kematian mutlak. Karang yang mengalami pemulihan sering diikuti dengan kejadian
turunnya suhu yang mendekati kondisi normal Baker, et al., 2008 serta ditandai
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
Mei Juli
Februari Waktu pengamatan
P e
rsen ta
si K
a te
g or
i
P e
m u
ti h
a n
Mati Putih
Pucat Sehat
dengan adanya karang yang baru tumbuh recruitments Graham et al.,2006 dalam Smith et al., 2008.
Pada bulan Februari 2011 umumnya didominasi karang dalam kondisi sehat, walaupun ada beberapa karang yang mengalami kematian. SPL hasil
pendugaan melalui citra satelit Aqua Modis menunjukkan bahwa SPL pada bulan Februari rata-rata berkisar diantara 28-
29 ˚C, begitu juga hasil rata-rata SPL pada bulan sebelumnya, yaitu pada bulan Desember 2010 dan Januari 2011 ditemukan
dengan kondisi SPL yang mulai berangsur-angsur menurun dengan nilai SPL 28 ˚C.
Kondisi karang yang ditemukan pada kondisi sehat ini dijelaskan oleh Birkeland 1997 yang mengatakan bahwa suhu optimal untuk pertumbuhan
karang adalah 26-28 ˚C, selain nilai suhu yang optimal tersebut, ada beberapa
faktor lain yang mengurangi dampak pemutihan karang seperti pengaruh lingkungan dan fisik perairan, seperti paparan cahaya matahari terhadap karang
dalam kondisi yang tidak berlangsung lama, nutrient yang tinggi, rendahnya sedimentasi Craig et al., 2001; Salm et al., 2001 dalam Baker et al., 2008.
Hasil penelitian ini menemukan bahwa genera Pocillopora dan Acropora rentan terhadap pemutihan, sedangkan karang yang mampu menoleransi
perubahan suhu secara signifikan adalah genera Diplostrea dan Montipora. Hal ini bisa dilihat pada akhir pengamatan, yaitu bulan Februari 2011 karang
Acropora dan Pocillopora memiliki tingkat kematian sebesar 63,5 dan 56,2 , sedangkan karang Diplostrea dan Montipora memiliki tingkat kematian 3,1 dan
2,1 . Karang-karang pembangun terumbu tidak semuanya sama dalam kepekaannya menerima pengaruh dari peningkatan suhu. Sebagai contoh, karang
masif Porites sp. relatif tahan terhadap tekanan suhu dan jika mengalami pemutihan cenderung pulih dengan sedikit atau tanpa peningkatan kematian.
Genus Acropora karang bercabang terlihat lebih peka oleh peningkatan suhu perairan. Dalam kasus ini bisa mencapai 95 dari koloni yang mengalami
pemutihan dan mati dalam 3-6 bulan berikutnya Gleason dan Wellington, 1993. Penelitian yang dilakukan oleh McClanahan mengenai dampak dan respon
pemutihan dan kematian karang pada dua lokasi berbeda, yaitu Kenya dan Great Barrier Reef GBR, Australia mengungkapkan bahwa genera Stylophora dan
Pocillopora merupakan genera yang rentan mengalami pemutihan di kedua lokasi tersebut, sedangkan Acropora dan Porites bercabang lebih mudah mengalami
pemutihan pada lokasi pengamatan di Kenya daripada di GBR, sedangkan genera Goniopora, Galaxea dan Pavona merupakan genera yang cenderung bertahan
pada kedua lokasi tersebut McClanahan et al., 2004. Penelitian lainnya juga menjelaskan bagaimana respon pemutihan
beberapa genera karang di Kenya terhadap kejadian El Nino dan Indian Ocean Dipole pada tahun 1998. Penelitian tersebut mengungkapkan genera Acropora,
Millepora, Pocillopora, Porites bercabang dan Stylopohora menunjukkan respon pemutihan yang cepat dan kematian yang tinggi, sedangkan genera karang lainnya
seperti Echinopora, Favia, Favites, Galaxea, Hydnopora, Goniopohora, Leptoria, Montipora, Playgyra dan Porites masif banyak ditemukan p ada kondisi putih.
Astreopora, Cocinarea, Cyphastrea dan Pavona merupakan genera yang dimana banyak mengalami pemutihan, tetapi sedikit yang mengalami kematian
McClanahan et al., 2001. Hasil tersebut menjelaskan bahwa setiap koloni
mempunyai respon yang berbeda dalam menghadapai stres yang diakibatkan peningkatan suhu permukaan laut.
Respon yang berbeda tersebut dipengaruhi oleh jaringan yang tipis serta usia dan ukuran koloni karang yang merupakan beberapa faktor yang
membedakan respon terjadinya pemutihan pada setiap genus karang. Pada jenis karang Acropora yang memiliki jaringan lebih tipis memiliki sifat lebih cepat
mengalami kematian akibat peningkatan suhu yang tiba-tiba. Jaringan yang tipis ini akan memberikan energi yang sedikit pada saat melakukan kegiatan
fotosintesis, sehingga dapat mempercepat kematian karang Loya et al., 2001 dalam McCowan et al.,2012
Douglas 2003 juga memaparkan mengenai respon yang berbeda pada setiap genus karang akibat peningkatan suhu permukaan laut dapat dilihat melalui
dua perspektif, yaitu ekologi molekuler symbiodinium dan ekofisiologi karang. Genus Symbiodinium memiliki variasi molekuler pada tingkat ribosomal RNA
rRNA yang tercakup dalam dua clade yaitu filotipe A dan filotipe B – F Rowan,
1998 dalam Douglas, 2003. Filotipe A, B dan C termasuk yang kosmopolit dan terdistribusi secara luas di Atlantik dan Indo-Pasifik, meskipun ribotipe C
biasanya tidak terdapat pada daerah latitude tinggi 35 – 40
. Variasi genetik pada kerentanan terhadap pemutihan ditunjukkan melalui
penelitian pada karang Montastrea annularis dan M. faveolata di pesisir Karibia, Panama. Spesies-spesies tersebut memiliki ribotipe A, B dan C. Karang yang
mengandung ribotipe B dan C B mendominasi, 80 sel alga tidak menunjukkan gejala pemutihan secara visual saat peningkatan suhu, sedangkan
karang yang memiliki ribotipe C dominan level C 35 menunjukkan gejala
pemutihan Rowan et al., 1997 dalam Douglas, 2003. Dari fenomena tersebut tampaknya ribotipe C memiliki toleransi yang lebih rendah terhadap
pemutihan,akan tetapi basis biokimia dalam variasi genetis Symbiodinium saat ini masih belum diketahui Douglas, 2003.
4.4 Hubungan SPL dengan Pemutihan Karang