EKOSISTEM DASAR LAUT DALAM
Oleh : Bhian Rangga
Prodi Geografi FKIP UNS
A. Pendahuluan
Selama berabad – abad manusia menganggap laut sebagai suatu permukaan yang tidak tenang, yang mula – mula menghalangi, kemudian membantu usaha mereka dalam menjelajahi dunia. Habitat terluas di bumi yang jarang didiami oleh organisme hidup ialah bagian samudra yang jauh dari permukaan, termasuk dasar samudra yang diliputi suasana gelap dan dingin sepanjang masa. Luas perairan – perairan bahari dangkal yang berbatasan dengan benua dan pulau hanya 10 persen dari luas semua samudra, sedangkan bagian atas samudra yang dapat diterangi sinar matahari merupakan bagian yang lebih kecil lagi dari seluruh volume samudra yang dapat diuni berbagai organisme. Jadi dari 70 persen permukaan bmi yang tertutup air, mungkin 85 persen dari luasnya dan 90 persen dari volumenya merupakan suatu wilayah yang gelap dan dingin, yang dinamakan laut dalam ( Nybakken, 1988 ).
Walaupun habitat yang dinamakan laut dalam ini merupakan habitat terbesar di bumi, tetapi dari segi kajian ekologi dan biologinya paling sedikit diketahui dan diteliti. Hal ini terutama disebabkan oleh kesulitan yang dihadapi untuk menangkap atau mengumpulkan organisme habitat ini. Lagi pula, pada masa lalu, manusia boleh dikatakan tidak mungkin memasuki habitat ini. Namun, dewasa ini, tersedianya kapal – kapal selam yang mampu menyelam cukup dalam, memungkinkan setidaknya sebagian dari habitat ni dapat diamati oleh para ilmuwan.
Sekalipun sebagian besar manusia tidak mempunya peluang untuk mengumpulkan organisme laut dalam, apalagi mengamatinya secara langsung dalam abitatnya, kenyataan bahwa laut dalam merupakan habitat terbesar dari bumi ini yang tidak begitu diketahui, namun manusia terus berusaha untuk mendapatkan segala informasi hal – hal baru mengenai laut dalam yang belum pernah tersingkap. Oleh karena itu kenyataan bahwa laut dalam dewasa ini merupakan sumber berbagai bahan yang berguna bagi manusia, khususnya dalam memberikan informasi maupun penelitian lebih lanjut mengenai ekosistem laut dalam.
- B. Pembagian zonasi laut dalam
Yang dimaksud dengan “ laut dalam “di sini adalah bagian dari lingkungan bahari yang terletak di bawah kedalaman yang dapat diterangi sinar matahari di laut terbuka dan lebih dalam dari paparan – paparan benua ( > 200 m ). Laut dalam diliputi suasana gelap gulita sepanjang tahun. Salah satu istilah bagi wilayah ini adalah zona afotik, merupakan zona yang tidak ada cahaya matahari yang mampu menembus wilayah ini. Sedangkan zona bercahaya atau zona eufotik merupakan zona yang terjadi berlangsungnya semua produksi primer.
Berikut zona – zona fauna laut dalam menurut Hedgpeth : 1957
| Cahaya |
Zona pelagik |
Kisaran kedalaman |
Zona bentik |
Kisaran kedalaman |
| Ada ( fotik ) |
Epipelagik ( eufotik ) |
0-200 m |
Paparan benua atau subtorial |
0-200 m |
| Tidak ada ( afotik ) |
MesopelagikBatipelagikAbisal pelagik
Hadal pelagik |
200-1000 m1000-4000 m4000-6000 m
6000-10000 m |
BatialAbisalHadal |
200-400 m4000-6000 m6000-10000 m |
Suatu zona dasar dapat dilakukan dengan cara membagi laut menjadi dua zona, yaitu zona pelagi ( berasosiasi dengan perairan terbuka ) dan zona bentik ( berasosiasi dengan dasar laut ). Dewasa ini mungkin fauna bentik laut dalam lebih dikenal daripada fauna zona pelagik. Fauna pada zona bentik dibagi menjadi dua, yaitu penghuni zona batial di lereng benua dan penghuni zona abisal yang merupakan zona terluas di dasar laut dalam Para penghuni palung – palung yang sangat dalam menempati suatu zona yang dinamakan zona hadal( ultra-abisal ).
Banyak sekali hewan penghuni zona di bawah zona eufotik ini yang mengadakan mgrasi ke zona eufotik pada malam hari. Zona ini dinamakan zona mesopelagik, yang dihuni oleh sejumlah besar spesies hewan yang memiliki mata yang telah berkembang dengan baik dan berbagai organ penghasil cahaya. Kebanyakan spesies ikan penghuni zona mesopelagik berwarna hitam, sedangkan spesies udang berwarna merah. Pada zona batipelagik dan abisalpelagik, jumlah individu dan spesies yang menghuni zona tersebut lebih kecil. Penghuni zona tersebut cenderung berwarna pitih atau tidak berwarna serta memiliki mata dan organ – organ penghasil cahaya yang rendah tingkat perkembangannya. Sedangkan pada zona hadal, terdapat spesies makhluk hidup yang keberadaannya tidak tergantung pada cahaya matahari, namun bergantung pada bakteri yang mampu mengolah hidrogen sulfida yang beracun.
- C. Ekosistem dasar laut dalam yang tergantung atau masih bagian zona ekosistem di atasnya
Seperti pada pembahasan semula, bahwa suasana laut dalam sangat gelap gulita. Jika kita menuju ke sana perlu menggunakan kapal selam lebih dari 900 m, karena pada kedalaman 300 m suasana laut dalam sudah sangat gelap gulita. Setiap meternya akan bertambah tekanan, cahaya matahari sudah berkurang dan suhu air akan menurun secara drastis pula. Pada zona ini hewan laut terlihat transparan atau tembus pandang. Hal tersebut merupakan sebuah cara untuk bertahan hidup makhluk-makhluk laut agar tidak dengan mudah dimangsa. Oleh sebab itulah hewan – hewan tersebut memiliki kemampuan untuk tidak terlihat, terutama oleh pemangsa. Contoh dari hewan-hewan laut yang mampu hidup pada zona ini adalah Amphipod Phronima, Amoeba, Comb Jelly, Cope pod, dan ikan Hatchet.
Pada musim tertentu komunitas cumi-cumi naik ke atas permukaan untuk bertelur, dan kembali ke laut untuk melangsungkan hidupnya kembali. Mereka meninggalkan telur-telur mereka di perairan dangkal agar bisa menetas.
Siklus harian matahari sangat mempengaruhi kehidupan di laut dalam. Terbenamnya sinar matahari akan memicu besar – besaran hewan di laut dalam untuk melakukan migrasi. Banyak sekali hewan – hewan di laut dalam melakukan migrasi menuju ke perairan dangkal. Hewan tersebut akan naik ke atas permukaan saat matahari terbenam dan kemudian turun ke bawah pada saat matahari terbit. Ketika mereka akan naik keatas permukaan, hewan predator akan mengikutinya mereka dari belakang dan ketika hewan – hewan naik ke atas permukaan, predator tersebut akan memangsa mereka. Melihat fenomena tersebut, maka hewan – hewan yang bermigrasi ke permukaan dangkal pada malam hari mereka akan segera turun ke bawah pada saat matahari terbit, guna menghindari predator – predator saat matahari terbit.
Sehingga ekosistem di wilayah ini masih bagian zona ekosistem di atasnya. Salah satu hal yang berpengaruh adalah adanya sinar matahari. Hewan – hewan di laut dalam naik ke permukaan untuk melakukan migrasi ataupun untuk berkembang biak pada saat matahari terbenam. Sedangkan pada saat matahari terbit mereka berusaha kembali ke laut dalam agar mereka tidak dimangsa oleh predator. Sehingga hewan – hewan di laut dalam, keberlangsungan hidupnya masih bergantung adanya sinar matahari. Jika tidak ada sinar matahari, maka hewan predator tersebut tidak bisa makan hewan – hewan yang sedang melakukan migrasi ke atas permukaan laut ataupun.
D. Ekosistem dasar laut dalam yang tidak tergantung pada sinar matahari
Laut dalam suasananya gelap gulita, kecuali di bagian atas zona mesopelagik dimana pada waktu atau kondisi tertentu masih ada sedikit cahaya matahari. Karena wilayah perairan ini gelap sepanjang masa atau inensitas cahaya sangat rendah, fotosintesis tidak mungkin berlangsung. Tiadanya cahaya mengakibatkan hewan laut dalam harus memiliki indra – indra khusus untuk mendeteksi makanan dan awan jenis bagi keperluan reproduksi, serta untuk mempertahankan bermacam asosiasi intra maupun interspesiesnya.
Kondisi – kondisi lingkungan hidup laut dalam memaksa organsme penghuninya untuk mengadakan adaptasi. Salah sat adaptasi yang dapat diamati adalah warna. Ubur – ubur sering kali berwarna ungu, sedangkan krustasea seperti kopepoda dan udang berwarna cerah. Karena organisme – organisme ini hidup dalam suasana gelap, organisme yang berwarna hitam tidak akan kelihatan. Karena suasana laut yang gelap gulita, ikan di laut dalam memiliki mata yang besar memberikan kemampuan maksimum untuk mendeteksi cahaya di dalam perairan dimana intensitas cahaya sangat rendah, dan mungkin diperlukan pula untuk dapat mendeteksi cahaya berintensitas rendah yang dihasilkan oleh organ – organ penghasil cahaya.
Pada kedalaman 1200 meter sudah tidak terjadi fotosintesis. Kehidupan ekosistem di sini tidak sepenuhnya tergantung sinar matahari. Beberapa di antaranya memanfaatkan aktifitas vulkanik dan gas metan yang terdapat di sini. Pada dasar laut terdapat beberapa hewan yang hidup di sana, di antaranya echinoderms, sea cucumber, britles,sea urchins, britle stars, crinods, amphipods, koral, sedangkan di Laut Norwegia ditemukan sejenis koral aneh yaitu koral jamur laut dalam. Hewan yang lain juga ditemukan, seperti tunicates, polychaete, cimaera atau kerabat hiu, belut laut dalam, dan hiu dalam yang bisa mencapai panjang 8 meter.
Pada kedalaman 2500 m ditemukan bangkai hiu dengan berat 30 ton. Di sana terdapat beberapa hewan yang mencoba untuk mencabik- cabik daging bangkai hiu tersebut. Yaitu, cacing hagfish yang memiliki tubuh fleksibel dan dapat berubah menjadi bulatan sehingga dapat menggigit daging yang sulit digigit. Di sana juga terdapat hiu pemalas yang mencoba untuk memakan bangkai hewan tersebut. Karena hiu tersebut mempunyai gigi yang kuat maka hiu tersebut dapat menggigit bangkai paus tersebut dalam ukuran besar. Selama 6 bulan kedepan hewan tersebut berpesta memakan daging bangkai paus tersebut. Meskipun sudah dimakan dalam waktu yang cukup lama, namun beberapa hewan seperti cacing polichaete masih berusaha memakan daging hewan tersebut. Dalam tengkorak bangkai hiu tersebut juga ditemukan semacam bakteri putih serta bakteri khusus yang mampu mengambil energi dari tulang bangkai hiu tersebut. Sehingga tulang tersebut lama kelamaan akan berkurang akibat tulang tersebut dimakan oleh bakteri.
Pada kedalaman 3000 meter akan ditemukan sebuah kanal selebar ribuan mil. Hanya kapal selam tertentu yang bisa mencapai kedalaman tersebut. Di permukaan, air menjadi uap pada suhu 100 derajat centrigrade. Tetapi di sini, di bawah tekanan laut yang besar air akan tetap cair ada suhu 400 derajat. Oleh karena itu, kapal selam haru berhati – hati karena banyak bahya yang mengeliling tempat tersebut yang memiliki suhu dan tekanan yang tinggi. Di sini, air dipenuhi oleh gas hidrogen sulfida yang beracun. Sungguh menakjubkan, meskipun di tempat yang ekstrim, namun terdapat makhluk hidup. Beberapa cerobong seperti tabung putih yang dihuni oleh spesies cacing polychaete atau cacing pompei. Dapat dikatakan cacing pompei, karena tak ada makhluk hiduppun yang tidak bisa hidup di daerah ekstrim ini selain cacing polychaeta. Tak jauh dari cerobong tersebut, ditemukan suatu komunitas dari berbagai macam organisme. Pada cerobong tersebut ditemukan kerang besar dan kepiting putih, serta cacing polychaete. Kepiting dan cacing putih. Cacing putih tersebut memiliki panjang 2 meter dan lebar 4 cm. Cacing putih tersebut berwarna merah karena tubuhnya mengandung sulfida dan oksigen untuk keberlangsungan hidup bakteri yang ada dalam tubuh hewan tersebut.
Oleh karena itu banyak orang yang mengira bahwa semua kehiduan di bumi tergantung pada matahari. Tapi di dasar laut dalam, telah ditemukan berbagai macam kehidupan yang sama sekali tidak mendapatkan energi matahari. Mereka hidup ditemukan dalam tubuh mereka sendiri. Tubuh mereka dipenuhi oleh bakteri yang mampu menyerap sulfida yang keluar dari cerobong tersebut. Bagian atasnya berwarna merah karena adanya haemglobin yag membawa sulfida dan oksigen untuk bakteri tersebut. Koloni – koloni bakteri tersebutlah yang merupakan sumber energi utama untuk setiap makhluk hidup yang tinggal di sini. Makhluk hidup tersebut penuh dengan bakteri, seperti halnya tanaman berwarna hijau yang berfungsi sebaga sumber kehidupan hewan – hewan yang tinggal di bawah sinar matahari. Bakteri dan mikroba inilah yang menjadi inti dari rantai makanan yang diperlukan oleh berbagai spesies.
Lebih dari setengah mil di bawah laut di teluk Meksiko terdapat danau bawah laut dengan pantai berpasir. Di tepian pantai berpasitr tersebut terlihat seperti sebuah garis. Pasir tersebut terbentuk dari ratusan ribu kerang yang telah mengeras dan di bagian tepi pantai berpasir tersebut airnya lebih pekat daripada air di sekitarnya.
Di tengah dasar laut yang gersang terdapat sebuah oasis yang sangat kaya dengan kehdupan yang mampu bertahan hidup tanpa adanya sinar matahari. Sumber energi tersebut bukan berasal dari sulfida, namun berasal dari gelembung metan yang keluar dari dasar laut. Kerang yang hidup di daerah ini mampu menyerap energi yang berasal dari gelembung metan yang keluar dari dasar laut. Kerang tersebut mengandung bakteri khusus yang mampu mengolah energi dari metan tersebut. Beberapa spesies yang hidup di daerah ini antara lain : udang, lobster, dan cacing polychaete merah. Oasis di daerah ini merupakan genangan dingin, dimana keadaannya mirip dengan cerobong panas. Di sana juga terdapat cacing tabung atau cacing cerobong panas. Namun di sini perbedaannya cacing tersebut memanfaatkan bakteri untuk mengolah energi sulfida dengan mengeluarkannya langsung ke dasar laut. Lubang diatasnya hanya digunakan untuk memberikan oksigen kepada bakteri. Oleh karena itu ekosistem laut dalam yang tidak tergantung sinar matahari sangat menggantungkan peran bakteri yang mampu mengolah hidrogen sulfida yang beracun.
- E. Perbandingan ekosistem dasar laut pada film blue planet dengan ekosistem dasar laut di perairan laut Sulawesi Utara
Indonesia merupakan negara bahari, dimana potensi sektor kelautannya merupakan sektor yang ikut menunjang pembanguan. Di samping memiliki kekayaan tersebut, berbagai flora dan fauna kelautan juga memiliki keindahan dan eksotisme tersendiri yang tidak ternilai harganya. Salah satu panorama tersebut terdapat di perairan laut Sulawesi Utara. Di bawah Laut Sangihe Sulawesi utara terdapat gunung aktif. Di perairan laut Sulawesi, gunung api tersebut membentuk sebuah kawasan komunitas baru di areal geothermal. Di dalam suhu air yang sangat tinggi hingga mencapai 200 derajat celsius ternyata berbagai biota laut hidup. Berbagai jenis bintang laut, udang, lobster, ikan, octopus, terumbu karang hidup mengandalkan bakteri-bakteri yang ada di dalam air, yang diperkirakan sama dengan bakteri yang hidup 3,5 miliar tahun lalu. Tampilan biota laut yang hidup dalam kegelapan dasar laut di kedalaman lebih dari 4.000 meter ini ternyata banyak yang memiliki warna-warna yang cerah mulai dari hijau, ungu, merah muda, merah, putih, albino, kuning. Tanpa bantuan matahari untuk melalui proses fotosistesis warna hijau terumbu karang pun tampak cerah. Mereka tidak berfotosintesis dari panas sinar matahari, tetapi melalui proses kimosintesis yang mengandalkan panas dari geothermal gunung berapi.
Pada ketinggian 2.000 meter dari gunung berapi tersebut menempel cerobong-cerobong asap tinggi yang mengeluarkan panas dari gunung berapi. Cerobong yang disebut himney tersebut terbentuk dari pertemuan hidrotermal dengan air dingin laut, sehingga tampak seperti cerobong asap yang menyembul dari tanah. Di tubuh cerobong yang mengeluarkan panas itu pun masih terdapat terumbu karang yang didiami banyak biota laut dalam ukuran mini.
Kandungan larutan bersuhu tinggi dari perut bumi itu mengandung mineral, logam, dan gas, yang dipengaruhi suhu air laut dalam yang mencapai 2-4 derajat celsius. Hal ini menimbulkan aliran larutan dari perut bumi itu memperoleh pendinginan mendadak. Pendinginan mendadak itu menimbulkan endapan yang akhirnya membentuk lapisan cerobong. Air laut di sekitarnya pun menjadi tidak terlampau dingin atau tidak terlampau panas sehingga menjadi ekosistem tersendiri dan bisa menjadi habitat bagi biota-biota laut tertentu. Dari pengambilan gambar dengan kamera video bawah laut dalam, diperoleh gambar biota berbagai jenis, mulai dari cacing-cacingan, udang, kepiting, dan ikan yang semua berwarna sangat mencolok. ( Sugiarta; dalam kompas, 11 Juli 2010 )
Berdasarkan pendapat tersebut dapat dianalisis bahwa perbedaan antara ekosistem dasar laut yang tidak tergantung sinar matahari pada film blue planet dengan ekosistem dasar laut di perairan laut Sulawesi Utara adalah terletak pada karakteristik ekosistem yang hidup di masing-masing wilayah / zona. Dalam tayangan film blue planet, ekosistem yang tidak tergantung pada sinar matahari yang terdapat pada kanal adalah spesies brittle stars, ikan rattails, ikan tripod, dan gurita laut atau dumbo. Akan tetapi pada bagian cerobong asap ekosistem adalah kepiting putih, cacing pompeii, udang dengan warna yang tidak begitu mencolok.
Di danau dasar laut terdapat ekosistem kerang, cacing tabung dan cacing cerobong panas. Pada cerobong panas, ekosistem yang hidup di sana hidup dengan memanfaatkan bakteri yang hidup di tubuh mereka, yang dapat mengubah sulfida beracun menjadi zat yang sangat menguntungkan bagi koloni bakteri tersebut. Sedangkan pada danau dasar laut, ekosistem yang ada seperti kerang, memanfaatkan bakteri yang ada di tubuhnya yang mampu mengubah sulfida yang berasal dari aktifitas vulkanik yang ada di sekitar mereka dengan mengeluarkannya langsung ke dasar laut.
Sedangkan pada ekosistem di dasar laut Sulawesi utara memiliki karakteristik ekosistem yang beragam, ada spesies berwarna sangat mencolok. Berbagai jenis bintang laut, udang, lobster, ikan, octopus, terumbu karang hidup mengandalkan bakteri-bakteri yang ada di dalam air diperkirakan sama dengan bakteri yang hidup 3,5 miliar tahun lalu. Tampilan biota laut yang hidup dalam kegelapan dasar laut banyak yang memiliki warna-warna yang cerah mulai dari hijau, ungu, merah muda, merah, putih, albino, kuning. Tanpa bantuan matahari untuk melalui proses fotosistesis warna hijau terumbu karang pun tampak cerah. Mereka tidak berfotosintesis dari panas sinar matahari, tetapi melalui proses kimosintesis yang mengandalkan panas dari geothermal gunung berapi.
- F. Penutup / kesimpulan
Ekosistem laut dalam di dunia ini memiliki beberapa keunikan tersendiri. Beberapa keunikan tersebut antara lain ekosistem tersebut ada yang tergantung atau masih bagian zona ekosistem di atasnya dan ekosistem tersebut tidak tergantung ada sinar matahari. Pada ekosistem laut dalam yang tergantung atau masih bagian zona ekosistem di atasnya, memiliki karakteristik antara adanya ketergantungan terhadap sinar matahari. Hewan – hewan di laut dalam naik ke permukaan untuk melakukan migrasi ataupun untuk berkembang biak pada saat matahari terbenam. Sedangkan pada saat matahari terbit mereka berusaha kembali ke laut dalam agar mereka tidak dimangsa oleh predator. Sehingga hewan – hewan di laut dalam, keberlangsungan hidupnya masih bergantung adanya sinar matahari. Jika tidak ada sinar matahari, maka hewan predator tersebut tidak bisa makan hewan – hewan yang sedang melakukan migrasi ke atas permukaan laut ataupun.
Sedangkan ekosistem yang tidak tergantung sinar matahari, makhluk hidup dapat bertahan hidup dengan adanya peran koloni bakteri yang mampu mengolah hidrogen sulfida yang beracun, sehingga merupakan sumber energi utama untuk setiap makhluk hidup yang tinggal disini.
Sedangkan perbedaan antara ekosistem laut dalam yang ditayangkan pada film blue planet dengan ekosistem laut dalam Sulawesi Utara adalah terletak pada karakteristik ekosistem yang hidup di masing-masing wilayah / zona. Pada ekosistem laut dalam Sulawesi utara, makhluk hidup bertahan hidups melalui proses kimosintesis yang mengandalkan panas dari geothermal gunung berapi.
Meskipun terdapat perbedaan karakteristik ekosistem antara laut dalam yang ditayangkan pada film blue planet dengan laut dalam Sulawesi Utara, namun keanekaragaman fauna ataupun flora laut dalam dengan suasana gelap gulita seperti yang ditayangkan di film blue planet dengan laut dalam di Sulawesi Utara memiliki keindahan tersendiri yang tidak ternilai harganya serta meskipun di dasar laut dalam, masih ada makhluk hidup yang dapat bertahan hidup baik tergantung atau masih bagian zona ekosistem di atasnya dan ekosistem tersebut tidak tergantung ada sinar matahari.
Daftar Pustaka
Hedgpeth,Joel W, Treatise on Marine Ecology and paleoecology Vol I Ecology. New York : The Geologycal Society of America,1957.
Nybakken, James W, Biologi laut : suatu pendekatan ekologis. Jakarta:PT Gramedia, 1988.
Odum,E P, Samingan T(penerjemah), Dasar – dasar ekologi. Yogyakarta : Gadjah mada University Press, 1993.
Polunin, N.,Puji Astuti ( penerjemah ), Teori Ekosistem dan Penerapannya. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. 1997
Prismanata,Y, Ekosistem Laut Dalam( deep Sea) Yang Menakjubkan. Sumber : http://eduprisma.blog.uns.ac.id/2010/10/30/ekosistem-laut-dalam-deep-sea-yang-menakjubkan/. Diakses 10 Oktober 2011
Sugiarta, W, Cerobong Asap di Dasar Laut Sangihe. Sumber : http://sains.kompas.com/read/2010/07/12/08060652/Cerobong.Asap.di. Dasar.Laut.Sangihe. Diakses 10 Oktober 2011
BHIAN RANGGA 