EKOLOGI LAUT DALAM

Definisi Laut Dalam

Seluruh zonayang berada di bawah zona eufotik (zona bercahaya), mencakup zona batipelagis, abisal dan hadal (Nontji,2002) Bagian dari lingkungan bahari yang terletak di bawah kedalaman yang dapat diterangi sinar matahari di laut terbuka dan lebih dalam dari paparan benua (>200m) (Nybakken,1982).

Wilayah Laut Dalam

85% dari luas dan 90% dari volume seluruh permukaan bumi yang tertutupi air 75% dari wilayah laut, terletak di kedalaman > 3.000 meter, Palung dengan kedalaman >6.000 meter (terdapat 22 palung di dunia). Palung terdalam: Palung Mariana mencapai 11.022 meter. Ekosistem unik: Hydrothermal vents, Cold hydrocarbon seeps dan lapisan pemberai dalam. Parameter fisika air umumnya seragam (suhu, salinitas, densitas, kadar O₂). Tekanan hidrosatis yang terus meningkat dengan semakin bertambahnya kedalamanTidak ada tumbuha yang hidup. Biota: mikrobial dan hewan dengan mekanisme adaptasi tertentu yang bisa hidup. Sumber makanan yang langka. Paling sedikit diketahui dan diteliti (baru 1 % yang telah dieksplorasi dan dipelajari). Tempat pembuangan sampah akhir terbesar di dunia).

Batasan Zona Kedalaman Perairan

• Berdasarkan keadaan cahaya yang terdapat dalam laut, secara vertikal laut dibagi menjadi 3 zona. Zonasi ini dapat memiliki rentang kadalaman yag berbeda menurut kondisi geografis laut yang bersangkutan: Batas bawah zona fotik di laut tropis s/d 200 meter,     Batas atas zona batipelagis di laut subtropis-dingin mulai dari    150 meter

• Pembagian zona tersebut antara lain:

Zona Eufotik

Memiliki rentang dari permukaan laut s/d kedalaman di mana cahaya masih memungkinkan untuk keberlangsungan proses fotosintesis,  Disebut: Zona Epipelagis (0-150 meter)

Zona Disfotik

Terdapat dibawah zona eufotik dimana cahaya yang ada sudah terlalu redup untuk mendukung proses fotosintesis, Disebut: Zona Mesopelagis (150-1.000 meter)

Zona Afotik

Zona yang paling bawah dan merupakan zona yang gelap gulita sepanjang masa, umumnya terdapat pada kedalaman >1.000 meter

Afotik dibagi menjadi 3 kedalaman

• Zona Batipelagis antara 150/1.000 – 3.000 meter
• Zona Abisal antara 3.000 – 6.000 meter
• Zona Hadal sampai  > 6.000 meter

Kondisi Lingkungan Laut Dalam

• Cahaya : Umumnya redup – gelap gulita, sehingga tidak ada proses fotosintesis

• Tekanan hidrostatis: Meningkat secara konstan sebanya 1 ATM (1 kg/cm²), setiap pertambahan kedalaman 10 meter. Sehingga dapat dikatakan bahwa tekanan hidrostatisk yang bekerja di laut dalam sangat ekstrim

• Suhu: Umumnya seragam, dengan kisaran 1 – 3^oC (kecuali wilayah hydrothermal vents (>80^oC) dan cold hydrocarbon seeps (<1 ^oC)

• Salinitas: Umumnya seragam (35 permil),  Pada daerah cold hydrocarbon seeps (hipersain = 40 permil)

• Sirkulasi air:Sangat lamban (< 5 cm/detik), tergantung pada bentuk dan topografidasar laut. Sikulasi air dan ventilasi dalam palung sangat menentukan kadar oksigen di laut dalam

• Kadar Oksigen: Cukup untuk menghidupi seluruh organisme di laut dalam (DO= 4% s/d 6%; di perairan eufotik, DO= 3.5% s/d 7%),       Sumber oksigen utama: air permukaan laut di Antartika dan Arktik yang kaya Oksigen, Air bersifat anoksik: Teluk Kau (Halmahera), Palung Carioca (Venezuela), Palung Santa Barbara (USA)

• Tipe substra: Terdiri atas substrat yang halus,  Substrat berbatu di daerah mid-ocean ridge

• Suplai makanan: Langka. Bergantung pada pakan yang diproduksi di tempat lain dan terangkut oleh proses hidrodinamis ke wilayah laut dalam

• Jenis pakan : Hujan plankton atau partikel organik lain, Jatuhan bangkai hewan besar atau tumbuhan, Bakteri berlemak yang mudah dicerna (rata-rata populasi bakteri 2mgC/m²), Bahan organik terlarut

Biota di Laut Dalam dan Adaptasinya

• Komposisi biota laut dalam beserta biomassanya didominasi detritus feeder, yaitu:

–        Sepon (porifera)

–        Teripang (Holothuroidea)

–        Bintang laut (Asteroidea)

–        Anemon laut (Anthozoa)

–        Karang (Anthozoa)

–        Polychaeta (Annelida)

–        Echiura dan Sipuncula

–        Kima (Molusca)

–        Crustacea

-         Dan hewan lainnya

• Biota laut dalam dibagi menjadi 2 kelompok:

–        Kolom perairan (Pelagis)

• Penghuni mesopelagis
• Penghuni batipelagis dan abisal-pelagis

–        Dasar perairan (Bentik)

• Penghuni dasar batial
• Penghuni dasar abisal
• Penghuni dasar ultra-abisal (hadal)
• Kolom perairan (Pelagis)

–        Penghuni mesopelagis

• Warna hewan umunya: abu-abu keperakan atau hitam (ikan), ungu kelam (ubur-ubur) dan merah (crustacea)
• Mata besar dan penglihatan senja (tingginya pigmen rodopsin dan kepadatan sel batang pada retina akan memberi kemampuan maksimum dalam melihat dan mendeteksi cahaya)
• Bioluminusens yaitu kemampuan memproduksi cahaya pada makhluk hidup, biasanya dilengkapi oleh organ penghasil cahaya (fotofor)
• Mulut besar, morfologi mulut, rahang, gigi yang mendukung efektifitas penangkapan mangsa
• Kolom perairan (Pelagis)

–        Penghuni batipelagis dan abisal-pelagis

• Ikan wilayah ini berwarna hitam kelam, sedangkan invertebratanya seakan tidak berpigmen (putih cerah)
• Ukuran mata sangat kecil, bahkan tidak bermata, bahkan ada ang memiliki mata berbentuk pipa (ikan Argyropelecus) dan sebelah matanya lebih besar (cumi-cumi Histioteuthis)
• Ikan yang ditemukan umumnya berukkuran sangat kecil, namun invertebrata yang hidup umumnya berukuran sangat besar
• Dasar perairan (Bentik)

–        Penghuni dasar batial

• Hewan wilayah ini umumnya tidak berwarna atau putih kotor (tidak berpigmen)
• Didominasi oleh bakteri yang berukuran besar

–        Penghuni dasar abisal

• Umumnya tidak berwarna atau putih kotor (tidak berpigmen)

–        Penghuni dasar ultra-abisal (hadal)

• Baru sedikit yang diketahui

Ekosistem Khusus di Laut Dalam

Hydrothermal Vents (deep Oceanic hotsprings)

Ditemukan di mid Ocean ridge (3000 meter) namun ada juga yang berada di laut dangkal, Rentang suhu 5-100^oC, Pancaran asap hitam panas dengan suhu antara 250-400^oC,Suhu sekitar vents berkisar 8-35^oC.  Ekosistem hydrothermal vents memiliki produktivitas yang cukup tinggi oleh adanya aktivitas kemosintesis bakteri yang hidup bersimbiosis dengan cacing tabung Riftia pachyptila. Karbohidrat yang dihasilkan bakteri berfungsi bagi hewan agar dapat hidup di lingkungan yang ekstrim suhunya.    Kemosintesisyang dilakukan memanfaatkan H2S yang tersedia melimpah dari  Vents dengan persamaan kimia:

CO₂ + 2H₂S ———-> (CH₂O) + H₂O + 2S

Cold hydrocarbon seeps (aliran hidrokarbon dingin)

Ditemukan di daerah pinggiran benua, dicirikan dengan aliran es (metan terhidrasi), gas hidrogen sulfida, dan minyak (rantai karbon kompleks) yang diserap dari sedimen pada lapisan kerak bumi. Menyediakan energi melimpah dan kelimpahan hewan yang sangat tinggi (cacing tabung dan kerang).  Faktor lingkungan yang berbeda, sangat dingin (hampir membeku)

Lapisan pemberai dalam (LPD)

Merupakan pusat aneka jenis hewan meso/bati-pelagis yang terbentuk terutama oleh berbagai jenis ikan, crustacea, cumi-cumi dan sphonophora. Komposisi berbeda menurut letak geografisnya.  Pada siang hari bisa terdapat dua sampai tiga LPD antara kedalaman 200-700 meter. Pada malam hari lapisan bergerak ke permukaan dan menebal kemudian kembali ke perairan dalam pada pagi hari. LPD telah ditemukan di seluruh samudra di dunia, kecuali samudra Arktik (kutub utara). Perkembangan LPD yang paling baik adalah di daerah yang produktivitasnya lapisan airnya tinggi

Penelitian di Laut Dalam

• Pelaksanaan kegiatan penelitian di laut dalam jauh lebih sulit dibanding di luar angkasa
• Hambatan utama melakukan penelitian di laut dalam adalah tekanan yang sangat besar, dibandingkan dengan luar angkasayang hampa udara (tekanan = 0 atm)
• Pada masa lalu, sampel dari laut dalam diperoleh dengan alat berupa jaring/pengeruk besar yang dioperasikan dari atas kapal oleh tali penghubung yang sangat panjang (diperlukan tali dengan panjang 2-3 kali dari titik kedalaman yang akan diteliti)
• Kini penelitian bisa dilaksanakan dengan ROV (Remotely Operated Vehicle) dan kapal selam

Sumber: Ciencias Marinas