PAPER PERUBAHAN IKLIM DAN EKOSISTEM LAUT

PAPER PERUBAHAN IKLIM DAN EKOSISTEM LAUT
The Influences of Climate Variability on North Atlantic Zooplankton
Populations

Oleh :
Novendra Adi Nugraha

115080601111030

Wiena Ayunani Niken

115080601111048

Kelas I1

Program Studi Ilmu Kelautan
Jurusan Pemanfaatan Sumber Daya Perikanan dan Ilmu Kelautan
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Universitas Brawijaya
Malang
2014


INTRODUCTION

Pengaruh tingginya nilai ekonomi dari hasil laut yang ada di North Atlantic,
maka banyak ilmuwan yang melakukan penelitian dengan menggunakan subjek
tersebut. Tidak hanya dari stok perikanan, namun juga beberapa komponen
ekosistem lainnya yang mendukung seperti perhitungan plankton yang ada di
wilayah tersebut yang dilakukan dengan alat CPR (Continuous Plankton
Recorder) yang dapat menghasilkan perhitungan kelimpahan zooplankton dan
fitoplankton. Sebagai studi lanjutan adalah studi bagaimana mengkaji dampak
yang ditimbulkan oleh North Atlantic Oscillation (NAO) terhadap zooplankton.
Fromentin dan Planque (1996) melakukan penelitian tentang hubungan
populasi copepod Calanus finmarchicus dan Calanus helgolandicus terhadap
NAO. Ketika terjadi NAO positif, sebagian besar wilayah tengah dari North
Atlantic bersuhu rendah, dan di bagian selatan dan timur bersuhu hangat. Di Laut
Utara suhu permukaan laut sangat berhubungan dengan NAO. Pada saat NAO
negatif, membawa air dingin dari Laut Norwegia. Ketika NAO positif, membawa
air hangat dari selatan menuju ke tengah North Atlantic.
Dari banyaknya spesies yang ada di North Atlantic, yang menerima
perhatian paling besar adalah spesies copepod calanoid, Calanus finmarchicus.

Untuk mengetahui seberapa besar pengaruh spesies tersebut dengan iklim yang
ada di wilayah perairan tersebut, sangat penting untuk mengetahui pola distribusi
musimannya.

Climate Variability and Zooplankton Populations in The Northeast Atlantic



Zooplankton
Zooplankton merupakan biota yang sangat penting di lautan bukan
hanya dimanfaatkan sebagai kebutuhan primer, melainkan juga makanan
bagi ikan-ikan bernilai ekonomis. Zooplankton sangat sensitif terhadap
perubahan lingkungan sekecil apapun sehingga hal ini dapat dijadikan
indikator yang baik terhadap perubahan yang terjadi di ekosistem laut.
Komunitas

plankton

dan


lingkungannya

bersama-sama

membentuk ekosistem luas sebagaimana ekosistem perairan lainnya.
Interaksi ini memberikan peningkatan terhadap jenis adaptasi yang
dilakukan oleh organisme planktonik.
Secara umum, copepod merupakan anggota terbesar dari
komunitas zooplankton laut, yang menyuplai makanan bagi ikan-ikan.
Oleh sebab itu, copepod menempati posisi yang penting dalam jaring
makanan dan aliran energi di lingkungan ekosistem laut.



Calanus finmarchicus dan Calanus helgolandicus
C. finmarchicus dan C. helgolandicus banyak ditemukan di Laut
Utara dan Laut Norwegia. Mereka juga banyak ditemukan di sepanjang
perairan bersuhu rendah di North Atlantic, khususnya di semenanjung
Kanada, di Maine Gulf, dan mengarah ke barat Svalbard.
C. finmarchicus adalah salah satu jenis zooplankton yang paling

banyak ditemukan di sepanjang North Atlantic. Terkadang sulit dibedakan
antara C. helgolandicus dengan C. finmarchicus. C. finmarchicus
merupakan copepod planktonik yang berukuran relatif besar yang
makanannya

berupa

diatom,

dinoflagelata,

dan

organisme

mikroplanktonik lainnya. Spesies ini merupakan komponen penting dalam
jaring makanan di Atlantik Utara, yang mempengaruhi semua jenis
organisme yang ada disana termasuk ikan, udang, dan paus.
Walaupun C. Finmarchicus merupakan spesies yang memilih
untuk tinggal di habitat tertentu, namun telah dibuktikan bahwa mereka

juga dapat bertahan hidup di berbagai kondisi lingkungan. Pada masalah

kedalaman, C. finmarchicus dapat ditemukan hidup dari permukaan
sampai kedalaman 4000 meter. Selain itu juga ditemukan hidup di suhu
mulai -20 sampai 220 C. Pada parameter lingkungan lainnya berupa
salinitas (18-36 ppm), kadar oksigen (1-9 ml/l), kadar nitrat (0-45 ml/l),
fosfat (0-3 ml/l), dan silikat (1-181 ml/l).

C. finmarchicus memangsa berbagai macam jenis fitoplankton.
Diantaranya berupa diatom, dinoflagelata, silia, dan organisme fotosintetik
lainnya. Beberapa bukti penelitian lain menyebutkan bahwa spesies ini
juga memakan microzooplanton lain.
C. finmarchicus merupakan mikroorganisme yang penting, secara
ekologi hewan ini menunjukkan respons secara langsung terhadap variasi
iklim, termasuk di dalamnya pertukaran distribusi dan kelimpahannya
serta hubungan trofik terhadap lingkungan.

C. helgolandicus adalah salah satu jenis copepod yang sering
ditemukan di Laut Atlantik. Spesies ini sering ditemukan bersamaan
dengan Calanus finmarchicus.

Distribusi spasial dari Calanus helgolandicus bisa dijelaskan dari
ketertarikannya akan suhu air laut yang hangat. Spesies ini lebih memilih
untuk berada di daerah selatan. Selama musim semi, ketika suhu air laut
relatif rendah dan fitoplankton melimpah zooplankton ini memilih untuk
tetap berada di daerah selatan. Sedangkan, pada saat musim panas dan
musim gugur yang menyebabkan suhu air menjadi lebih hangat membuat
C. Helgolandicus menyebar ke daerah utara dimana terdapat banyak
fitoplankton di Laut Utara.
Selama musim dingin, distribusi C. Helgolandicus berpusat di
selatan dan timur dari Laut Utara. Pada awal musin semi, terdapat
peningkatan kelimpahan populasi hingga ke arah selatan. Pada bulan Mei
hingga Juni, C. Helgolandicus melimpah di Laut Celtic.



Response of zooplankton populations
Populasi C. finmarchicus akan berlimpah pada saat akhir musim semi dan

awal musim gugur. Diawali dari musim panas, mikroorganisme ini akan menunda
perkembangannya menuju fase dewasa dan keberadaanya berada di kedalaman

400-2000m, dan mengalami diapause dimana fase ini C. finmarchicus
mengalami pengurangan aktivitas. Kelimpahan C. finmarchicus akan berkurang
di permukaan ketika memasuki musim gugur. Dan fase diapause ini akan
berakhir dan akan naik ke permukaan pada musim dingin.
Bersama

dengan

Calanus

helgolandicus,

Calanus

finmarchicus

merupakan spesies yang ditemukan berhubungan langsung dengan NAO. Pada
saat NAO positif terjadi, kelimpahan C. helgolandicus meningkat seiring dengan
meningkanya zooplankton dan fitoplankton yang dihitung dengan CPR.
Sedangkan C. finmarchicus kebalikannya, yaitu berkurang sebanyak 37%.

Jadi dapat disimpulkan bahwa kelimpahan C. helgolandicus berhubungan
sejajar dengan NAO, sedangkan kelimpahan C. finmarchicus berhubungan
terbalik dengan NAO.
Banyak anggapan yang mendasari terjadinya hal ini. Salah satunya
adalah berdasarkan siklus hidup yang dimiliki kedua spesies tersebut, dimana C.
helgolandicus yang biasa ditemui di perairan bersuhu hangat, dan C.
finmarchicus yang biasa ditemui di perairan bersuhu rendah. Selain itu juga
dipengaruhi oleh suhu yang menyebabkan perubahan interaksi kompetitif dari
kedua spesies tersebut. Seperti pada saat terjadi NAO negatif yang
mempengaruhi kelimpahan C. finmarchicus di kedalaman yang rendah dan C.
helgolandicus yang berada di kolom air. Sedangkan pada sat terjadi NAO positif
posisi kedua spesies tersebut bertukar menjadi C. finmarchicus melimpah di
permukaan dan C. helgolandicus berada di dasar perairan.

Climate Variability and Zooplankton Populations in The Northwest Atlantic
Hubungan antara NAO dan iklim di sekitar Northwest Atlantic tidak sejelas
di North Sea. Northwest Atlantic terletak di pertemuan antara Arus Labrador dan
Gulf Stream yang keduanya dipengaruhi oleh NAO. Analisis data yang dilakukan
oleh CPR di Atlantic bagian timur berpusat pada perhitungan spesies Calanus
finmarchicus. Namun telah ditemukan hasil bahwa sesuai jangka waktu NAO

dengan kelimpahan spesies Calanus finmarchicus berbanding terbalik

Environmental conditions and the NAO
conversi et al. (2001) dan Greene, Pershing (2001) menemukan korelasi
antara C. finmarchicus dengan suhu yang ada di Teluk Mariana. Dalam analisis
mereka terhadap temperatur dan salinitas di Teluk Mariana dengan NAO,
amplitudo osilasi suhu tahunan akan meningkat dengan kedalaman 100 m.
Ketika transport tinggi keadaan perairan ini cenderung lebih dingin. Dan ketika
transport rendah keadaan perairan cenderung hangat.
Karena pengaruh yang kuat dari NAO pada kondisi di musim dingin dan
perubahan kondisi slope yang di jelaskan di atas mencerminkan skala besar
reorganisasi distribusi massa air dan arus yang berada di Barat laut Atlantik.
Dari uraian di atas dapat dijelaskan pula bahwa suhu perairan laut dalam
terkait dengan variabilitas C. finmarchicus sangat di pengaruhi oleh keadaan
CSWS. Selain itu, keadaan suhu dingin di laut Atlantik menyiratkan bahwa SPL
juga di pengaruhi oleh CSWS. Sebuah analisis juga menunjukkan bahwa
populasi copepoda meningkat setelah pergeseran suhu di CSWS dari dingin ke
hangat dengan rentan waktu selama 3 tahun. Namun kelimpahan C.
finmarchicus seiring menurun dramatis dalam keadaan CSWS terjadi pada tahun
1997.


Seperti yang juga terjadi di Atlantik, fluktuasi iklim yang mempengaruhi C.
finmarchicus terbagi dalam dua kategori. Mereka melibatkan perubahan biologi
lokan dan perubahan sirkulasi massa air. Terkait dengan dua hal tersebut CSWS
memilliki konsentrasi nutrisi yang berbeda (Petrie dan Yeats 2000).

LSSW

adalah massa air yang relatif kecil dan ATSW yang relatif lebih besar karena
adanya pencampuran antara LSSW, gulf stream, dan massa air (Gatien, 1976).
Di Atlantik Utara asosiasi C. Finmarchicus dengan NAO di bedakan dari
sebaran populasi zooplankton yang ada di wilayah tersebut. Di Teluk Mariana,
kelimpahan time-series dari beberapa spesies zooplankton memiliki pola tertinggi
pada awal 1960 dan terendah akhir 1960. Jadi kelimpahan terebut hanya terjadi

dalam kurun waktu setahun untuk kemudian kembali pada fase diapause
kembali.
Conclusion
Variabilitas iklim, terutama yang terkait dengan NAO, adalah penting
dalam menentukan distribusi dan kelimpahan populasi zooplankton di sekitar

Atlantik

Utara.

Contoh-contoh

ini

menunjukkan

bahwa

pengaruh

iklim

zooplankton populasi dalam dua cara utama. Melalui efeknya terhadap sifat
ekosistem seperti waktu atau besarnya musim semi mekar, variabilitas iklim
dapat menyebabkan perubahan populasi zooplankton. Efek semacam ini, yang
dikenal sebagai efek tidak langsung, kemungkinan hadir di semua ekosistem
ditinjau, tetapi kompleksitas ekosistem laut dapat menutupi pengaruh mereka.
Variabilitas iklim dapat memiliki efek yang signifikan pada pola sirkulasi laut, dan
dengan demikian, distribusi zooplankton. Efek semacam ini semata-mata
tergantung pada proses

fisika dan dengan demikian, lebih mudah untuk

dideteksi, efek ini biasa disebut translasi. Translasi sangat penting dalam
ekosistem dan pertumbuhan copepoda spesies C. finmarchicus.
Masih relatif sedikit contoh dari pengaruh iklim terhadap populasi
zooplankton. Sebagian, hal ini disebabkan kelangkaan deret waktu biologis
cukup lama untuk membandingkan dengan pola NAO, tetapi juga dipengaruhi
oleh pengetahuan yang tidak lengkap kita tentang aspek fisik variabilitas iklim.
Peningkatan pengetahuan tentang interaksi ekosistem iklim merupakan prasyarat
untuk pengelolaan yang berkelanjutan sumber daya laut di Atlantik Utara.

Daftar Pustaka
Afandy, Mohamad. 2002. Review of Systematic of Calanoid Copepod
(Crustacea) from Seagrass and Coral Areas of The East Coast of The
Malay Peninsula, Master of Science Universiti Putra Malaysia
Fisheries Research Services. 2011. Zooplankton and Climate Change-the
Calanus Story. Victoria, United Kingdom
Piotkovski, Sergey A. Et al. 2006. Zooplankton and The North Atlantic
Oscillation: a basin –scale Analysis. Journal of Plankton Research.
Volume 28, Number 11, Pages 1039-1046, 2006.
Planque, Benjamin. Fromentin, Jean-Marc. 1996. Calanus and Environmental
in The Eastern North Atlantic. I. Spatial and Temporal Patterns of C.
Finmarchicus and C. Helgolandicus. Marine Ecology-Progress Series
Journal, Vol, 134: 101-109, 1996
Poulet, S. A. Laabir, M. Ianora, A. Miralto, A. 1995. Reproductive response of
Calanus

helgolandicus.

I.

Abnormal

Emryonic

and

Naupilar

Development. Marine Ecology-Progress Series Journal, Vol 129: 85-95,
1995
Schnack, S. B. 1979. Feeding of Calanus helgolandicus on Phytoplankton
Mixtures. Marine Ecology-Progress Series Journal, Vol, 1, 41-47, 1979
Stenseth, Nils Chr. Ottersen, Geir. Hurrel, James W. Belgrano, Andrea. 2004.
Marine Ecosystem and Climate Variation, The North Atlantic: A
Comparative Oxford. Perspective Oxford University Press