Terumbu karang adalah struktur bawah air besar yang terdiri dari kerangka invertebrata laut kolonial yang disebut karang. Spesies karang yang membangun terumbu dikenal sebagai karang hermatypic, atau "keras," karena mereka mengekstraksi kalsium karbonat dari air laut untuk menciptakan kerangka luar yang keras dan tahan lama yang melindungi tubuh mereka yang lembut, seperti kantung. Spesies karang lain yang tidak terlibat dalam pembangunan karang dikenal sebagai karang “lunak”. Jenis karang ini adalah organisme fleksibel yang sering menyerupai tanaman dan pohon dan termasuk spesies seperti kipas laut dan cambuk laut, menurut Coral Reef Alliance (CORAL), sebuah organisasi lingkungan nirlaba.
Setiap karang individu disebut sebagai polip. Polip karang hidup di exoskeleton kalsium karbonat nenek moyang mereka, menambahkan exoskeleton mereka sendiri ke struktur karang yang ada. Seiring berabad-abad berlalu, terumbu karang berangsur-angsur tumbuh, satu exoskeleton kecil pada suatu waktu, hingga mereka menjadi fitur besar dari lingkungan laut.
Karang ditemukan di seluruh lautan dunia, mulai dari Kepulauan Aleutian di lepas pantai Alaska hingga perairan tropis hangat di Laut Karibia. Terumbu karang terbesar ditemukan di perairan tropis dan subtropis yang jernih dan dangkal. Yang terbesar dari sistem terumbu karang ini, Great Barrier Reef di Australia, memiliki panjang lebih dari 1.500 mil (2.400 kilometer).
Para ilmuwan telah mengeksplorasi hanya sekitar 20 persen dari dasar lautan, menurut Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional (NOAA). Dengan demikian, penjelajah laut terus menemukan terumbu karang yang sebelumnya tidak dikenal yang kemungkinan telah ada selama ratusan tahun.
Kehidupan karang
Ada ratusan spesies karang yang berbeda, menurut CORAL. Karang memiliki susunan bentuk dan warna yang mempesona, mulai dari karang otak yang bundar dan terlipat (dinamai karena kemiripannya dengan otak manusia) hingga cambuk laut dan kipas laut yang tinggi dan anggun yang terlihat seperti pohon atau tanaman yang rumit dan berwarna cerah.
Karang termasuk dalam filum cnidaria (diucapkan ni-DAR-ee-uh), sebuah kelompok yang mencakup ubur-ubur, anemon, perang manusia Portugis dan beberapa invertebrata laut agar-agar dan menyengat lainnya.
Karang memberi makan dengan salah satu dari dua cara. Beberapa spesies menangkap kehidupan laut kecil, seperti ikan dan plankton, dengan menggunakan tentakel yang menyengat di tepi luar tubuh mereka. Namun, sebagian besar karang bergantung pada ganggang yang disebut zooxanthellae untuk menyediakan energi melalui fotosintesis.
Karang memiliki hubungan simbiosis, atau saling menguntungkan, dengan zooxanthellae, menurut Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA). Ganggang ini hidup di dalam tubuh polip karang di mana mereka berfotosintesis untuk menghasilkan energi untuk diri mereka sendiri dan polip. Polip, pada gilirannya, menyediakan rumah dan karbon dioksida untuk ganggang. Selain itu, zooxanthellae memberi warna cerah pada karang - sebagian besar badan polip jernih dan tidak berwarna tanpa zooxanthellae.
Beberapa spesies karang, seperti karang otak, adalah hermafrodit, yang berarti mereka menghasilkan telur dan sperma pada saat bersamaan. Reproduksi seksual terjadi selama peristiwa pemijahan karang massal yang, untuk beberapa spesies, hanya terjadi setahun sekali.
Spesies lain, seperti karang elkhorn, adalah gonochoric, yang berarti mereka menciptakan koloni yang terdiri dari semua jantan atau betina. Di dalam setiap koloni karang, semua polip hanya akan menghasilkan sel telur atau sperma. Untuk reproduksi yang berhasil, koloni harus bergantung pada koloni tetangga yang menghasilkan sel reproduksi lainnya.
Dunia terumbu karang
Sebagian besar terumbu karang besar yang ditemukan saat ini berusia antara 5.000 dan 10.000 tahun, menurut CORAL. Mereka paling sering ditemukan di air yang hangat, jernih, dangkal di mana ada banyak sinar matahari untuk memelihara alga yang menjadi andalan karang untuk makanan.
Terumbu karang mencakup kurang dari 1 persen dari dasar lautan - semua gabungan terumbu akan sama dengan luas sekitar 110.000 mil persegi (285.000 km persegi), hanya seukuran negara bagian Nevada. Meskipun demikian, mereka adalah ekosistem yang paling produktif dan beragam di Bumi.
Sekitar 25 persen dari semua spesies laut yang dikenal mengandalkan terumbu karang untuk makanan, tempat berlindung, dan pembiakan. Kadang-kadang disebut sebagai "hutan hujan laut" karena keanekaragaman hayatinya, terumbu karang adalah habitat utama bagi lebih dari 4.000 spesies ikan, 700 spesies karang, dan ribuan tanaman dan hewan lainnya, menurut CORAL.
Terumbu karang biasanya dibagi menjadi empat kategori, menurut CORAL: terumbu tepi, terumbu penghalang, terumbu patch dan atol. Terumbu tepi adalah terumbu yang paling sering terlihat dan tumbuh di dekat garis pantai. Terumbu penghalang berbeda dari terumbu tepi di mana mereka dipisahkan dari garis pantai oleh laguna yang lebih dalam dan lebih luas. Terumbu tambal biasanya tumbuh di antara tepi dan terumbu penghalang di platform pulau atau landas kontinen. Cincin-cincin karang yang membentuk atol menciptakan laguna terlindungi di tengah lautan, biasanya di sekitar pulau-pulau yang telah tenggelam kembali ke laut.
Terumbu karang dikepung
Terumbu karang adalah habitat laut yang kritis di mana banyak spesies lautan bergantung. Selain itu, terumbu karang memberikan sekitar $ 30 miliar setiap tahun dalam manfaat ekonomi langsung bagi orang-orang di seluruh dunia melalui makanan, perikanan dan pariwisata, menurut Stasiun Kelautan Hopkins di Universitas Stanford.
Tetapi terumbu karang terancam oleh beberapa ancaman.
Meningkatnya pengasaman laut - disebabkan ketika lautan menyerap sejumlah besar karbon dioksida yang dilepaskan ke atmosfer melalui pembakaran bahan bakar fosil - menghambat kemampuan karang untuk menghasilkan exoskeleton kalsium karbonat yang mereka andalkan sebagai tempat berteduh.
Polusi air, juga, mendatangkan malapetaka di terumbu karang. Pestisida dan pupuk pertanian, minyak dan bensin, pembuangan limbah dan endapan dari lanskap yang terkikis menyulitkan karang untuk berkembang, dan karenanya merusak hubungan kompleks yang ada di antara tanaman, karang, dan hewan lain yang merupakan bagian dari ekosistem terumbu.
Ketika suhu lautan dunia meningkat akibat pemanasan global, polip karang mengeluarkan zooxanthellae yang menjadi sandaran mereka untuk makanan. Setelah zooxanthellae hilang, karang kehilangan warna cemerlang, dan yang bisa dilihat hanyalah kerangka putih; ini disebut pemutihan karang. Koloni karang yang mengalami pemutihan biasanya mati, menurut CORAL.
Praktik penangkapan ikan seperti penangkapan sianida (menyemprotkan sianida ke dalam air akan membuat ikan tersengat untuk membuatnya lebih mudah ditangkap), "memancing ledakan" dengan bahan peledak dan penangkapan ikan yang berlebihan dengan pukat harimau dapat menghancurkan terumbu karang yang berumur ribuan tahun dalam hitungan menit.
"Penangkapan berlebih, pengasaman laut dan polusi mendorong terumbu karang terlupakan," Roger Bradbury, seorang ahli ekologi di Australian National University di Canberra, menulis dalam artikel opini New York Times. "Masing-masing kekuatan itu sendiri sepenuhnya mampu menyebabkan keruntuhan global terumbu karang; bersama-sama, mereka memastikannya."
Masa depan Great Barrier Reef
Terumbu karang terbesar di dunia, Great Barrier Reef, adalah rumah bagi setidaknya 400 spesies individu karang dan ribuan spesies ikan, moluska, ular laut, penyu laut, paus, lumba-lumba, burung dan banyak lagi. Seperti halnya terumbu karang lainnya di dunia, hotspot ekologis yang luar biasa ini terancam.
Gelombang panas pada tahun 2016 menyebabkan sebagian besar karang di Great Barrier Reef mengalami pemutihan dan kematian yang parah. Sebuah studi tahun 2018 dalam jurnal Nature Communications menemukan bahwa hanya di sepertiga utara terumbu, lebih dari 60 persen karang air dangkal (yang di bawah 49 kaki, atau 15 meter) mengalami beberapa tingkat pemutihan, dan 30 persen karang meninggal. Studi ini juga menemukan bahwa bahkan di daerah terumbu yang lebih dalam dan kurang dieksplorasi (turun sekitar 131 kaki atau 40 m), hampir 40 persen karang memiliki setidaknya pemutihan parsial.
Terumbu karang yang sehat mengarah ke lautan yang sehat, dan lautan yang sehat sangat penting bagi semua kehidupan di Bumi. Kerusakan yang menghadang tidak hanya Great Barrier Reef, tetapi juga setiap terumbu di seluruh dunia, dapat menyebabkan kepunahan ribuan spesies kehidupan laut. Pada gilirannya, garis pantai yang saat ini dilindungi oleh terumbu akan lebih siap membanjiri selama badai, beberapa pulau dan negara-negara dataran rendah akan lenyap di bawah air, dan industri bernilai $ 30 miliar yang disediakan oleh terumbu karang dapat runtuh.
Pemerintah Australia telah mengajukan rencana jangka panjang untuk mempertahankan Great Barrier Reef. Rencana tersebut menguraikan upaya-upaya untuk sangat mengurangi dan akhirnya menghilangkan bahan-bahan pembuangan dan bahan kimia, mengurangi penangkapan ikan dan perburuan liar, dan memantau kualitas air limpasan yang diarahkan ke terumbu.
Ada juga banyak upaya untuk membangun kembali terumbu karang. Para ilmuwan sedang berupaya membiakkan spesies karang yang lebih kuat yang kurang rentan terhadap air yang lebih hangat dan tumbuh dengan kecepatan yang dipercepat, lapor New York Times. Mereka menumbuhkan berbagai spesies karang di laboratorium dan menempatkannya di lingkungan eksperimental yang dirancang untuk mencerminkan suhu dan keasaman samudra yang diperkirakan puluhan tahun dari sekarang.
Kelompok ekologi terumbu karang lainnya sedang bereksperimen dengan menumbuhkan karang pada kerangka baja yang ditempatkan di atas bagian terumbu yang rusak. Arus listrik yang dikirim melalui kerangka baja, mempercepat pertumbuhan karang sebanyak tiga hingga empat kali, lapor New Scientist. Mungkin saja teknik ini dapat membantu membangun kembali terumbu dan membuat karang lebih mungkin untuk selamat dari peristiwa pemutihan.