Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Popular

Bisakah rumput laut membantu meredakan pengasaman laut? – ScienceDaily


Tiang rumput laut coklat yang bergoyang dan bergoyang di sepanjang pantai California tumbuh melalui kolom air, yang berpuncak pada kanopi permukaan yang padat dari daun-daun tebal yang menjadi rumah dan perlindungan bagi banyak makhluk laut. Ada spekulasi bahwa alga raksasa ini dapat melindungi ekosistem pesisir dengan membantu mengurangi pengasaman yang disebabkan oleh terlalu banyak karbon atmosfer yang diserap oleh laut.

Sebuah analisis interdisipliner baru di tempat pada rumput laut raksasa di Teluk Monterey di lepas pantai California berusaha untuk menyelidiki lebih lanjut potensi mitigasi pengasaman kelp. “Kami berbicara tentang hutan rumput laut yang melindungi lingkungan pantai dari pengasaman laut, tetapi dalam keadaan apa itu benar dan sejauh mana?” kata anggota tim studi Heidi Hirsh, seorang mahasiswa PhD di Sekolah Ilmu Bumi, Energi & Lingkungan Stanford (Stanford Earth). “Jenis pertanyaan ini penting untuk diselidiki sebelum mencoba menerapkan ini sebagai strategi mitigasi pengasaman laut.”

Temuan tim, diterbitkan pada 22 Oktober di jurnal JGR Oceans, menunjukkan bahwa di dekat permukaan laut, pH air sedikit lebih tinggi, atau kurang asam, menunjukkan kanopi rumput laut memang mengurangi keasaman. Namun, efek tersebut tidak meluas ke dasar laut, di mana karang air dingin yang sensitif, bulu babi, dan kerang tinggal dan paling pengasaman telah terjadi.

“Salah satu kesimpulan utama bagi saya adalah keterbatasan potensi manfaat dari produktivitas rumput laut,” kata Hirsh, penulis utama studi tersebut.

Mengapa rumput laut?

Kelp adalah spesies dasar yang penting secara ekologi dan ekonomi di California, di mana hutan berbaris di pesisir pantai berbatu yang kaya nutrisi. Salah satu dampak merugikan dari peningkatan karbon di atmosfer adalah penyerapan selanjutnya oleh lautan di planet ini, yang menyebabkan pengasaman – ketidakseimbangan kimiawi yang dapat berdampak negatif pada kesehatan ekosistem laut secara keseluruhan, termasuk hewan yang menjadi andalan manusia untuk makanan.

Kelp telah ditargetkan sebagai spesies yang berpotensi memperbaiki sebagian karena pertumbuhannya yang cepat – hingga 5 inci per hari – di mana ia mengalami fotosintesis dalam jumlah besar yang menghasilkan oksigen dan menghilangkan karbon dioksida dari air. Di Teluk Monterey, efek rumput laut raksasa juga dipengaruhi oleh upwelling musiman, ketika air yang dalam, kaya nutrisi, dan sangat asam dari Pasifik ditarik ke permukaan teluk.

“Ini adalah kisah yang sangat rumit tentang menguraikan dari mana manfaat itu berasal – jika ada manfaat – dan menaksirnya berdasarkan lokasi per situs, karena kondisi yang kami amati di Teluk Monterey selatan mungkin tidak berlaku untuk yang lain. hutan rumput laut, “kata Hirsh.

Para peneliti mengatur operasi di Stanford’s Hopkins Marine Station, laboratorium kelautan di Pacific Grove, California, dan mengumpulkan data lepas pantai dari fasilitas di hutan rumput laut selebar 300 kaki. Rekan penulis Yuichiro Takeshita dari Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) menyediakan sensor pH yang didistribusikan ke seluruh area untuk memahami perubahan kimia dan fisik dalam hubungannya dengan pengambilan sampel air.

“Kami bergerak lebih dari sekadar mengumpulkan lebih banyak data kimia dan benar-benar mendapatkan apa yang ada di balik pola dalam data itu,” kata peneliti utama Kerry Nickols, asisten profesor di California State University, Northridge. “Jika kita tidak melihat sifat air dalam kaitannya dengan bagaimana perubahannya dan perbedaan antara bagian atas dan bawah hutan rumput laut, kita benar-benar tidak akan mengerti apa yang terjadi.”

Dengan resolusi tinggi baru, pengukuran vertikal pH, oksigen terlarut, salinitas, dan suhu, para peneliti dapat membedakan pola kimia air laut di sekitar hutan rumput laut. Pada malam hari, ketika mereka mengharapkan untuk melihat lebih banyak air asam, air sebenarnya kurang asam dibandingkan dengan pengukuran siang hari – hasil yang mereka hipotesiskan disebabkan oleh naiknya air asam, oksigen rendah pada siang hari.

“Sungguh liar melihat kenaikan pH pada malam hari ketika kami mengharapkan peningkatan keasaman sebagai fungsi dari respirasi rumput laut,” kata Hirsh. “Itu adalah indikator awal tentang betapa pentingnya lingkungan fisik untuk menggerakkan sinyal biogeokimia lokal.”

Merancang solusi berbasis alam

Meskipun proyek ini melihat potensi kelp untuk mengubah lingkungan lokal dalam jangka pendek, proyek ini juga membuka pintu untuk memahami dampak jangka panjang, seperti kemampuan untuk menumbuhkan “karbon biru”, penyerapan karbon dioksida di bawah air.

“Salah satu alasan untuk melakukan ini adalah untuk memungkinkan desain hutan kelp yang mungkin dianggap sebagai opsi karbon biru,” kata rekan penulis Stephen Monismith, Profesor Obayashi di Sekolah Teknik. “Memahami dengan tepat bagaimana rumput laut bekerja secara mekanis dan kuantitatif sangat penting.”

Meskipun potensi mitigasi hutan kelp di kanopi tidak mencapai organisme sensitif di dasar laut, para peneliti menemukan lingkungan yang secara keseluruhan kurang asam di dalam hutan rumput laut dibandingkan di luarnya. Organisme yang hidup di tajuk atau bisa pindah ke dalamnya kemungkinan besar mendapat manfaat dari bantuan pengasaman lokal kelp, tulis mereka.

Sebuah model untuk studi masa depan

Penelitian ini juga berfungsi sebagai model untuk penyelidikan masa depan tentang lautan sebagai habitat tiga dimensi yang berbentuk cairan, menurut rekan penulis.

“Kumpulan pengetahuan saat ini cukup besar, tetapi cenderung bersifat disiplin – sangat jarang membawa semua elemen ini bersama-sama untuk mempelajari sistem pesisir yang kompleks,” kata co-PI Rob Dunbar, Profesor WM Keck di Stanford Earth. “Di satu sisi, proyek kami adalah semacam model bagaimana studi sintetis yang menggabungkan banyak bidang berbeda dapat dilakukan.”

Monismith juga merupakan anggota Bio-X dan afiliasi dari Stanford Woods Institute for the Environment. Dunbar juga merupakan anggota Bio-X dan rekan senior di Stanford Woods Institute for the Environment. Rekan penulis studi ini termasuk Sarah Traiger dari California State University, Northridge, dan David Mucciarone dari Departemen Ilmu Sistem Bumi Stanford.

Penelitian ini didukung oleh ARCS Fellowship, NSF Graduate Research Fellowship, David and Lucile Packard Foundation, Health Canada dan National Science Foundation.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Lagutogel/a>