Pada bulan April 2022, tim ilmuwan berada di kapal penelitian di Cekungan Lau dekat Tonga untuk mempelajari hewan yang hidup di sekitar ventilasi hidrotermal di laut dalam. Namun ketika mereka menurunkan kendaraan yang dioperasikan dari jarak jauh (ROV) ke dalam lubang angin untuk mencari makhluk tersebut, mereka menemukan dasar laut, biasanya permukaan basal yang keras, tertutup sedimen. Mereka bisa melihat beberapa siput dan kerang.
“Ini seperti lanskap yang tertutup salju,” katanya Roxanne Beinartahli ekologi mikroba laut di Universitas Rhode Island yang ikut dalam ekspedisi tersebut.
Beinart dan rekan-rekannya menduga mereka sedang melihat lapisan abu letusan Januari 2022 Gunung berapi Hunga, salah satu letusan paling dahsyat yang pernah tercatat. Jatuhnya abu telah mengubah ekosistem sepenuhnya, membunuh moluska yang rentan.
TERKAIT: Gunung berapi Tonga yang memecahkan rekor menghasilkan gelombang atmosfer tercepat yang pernah ada
Kelompok tersebut menyadari bahwa mereka kini memiliki kesempatan langka untuk mendokumentasikan dampak letusan gunung berapi terhadap ekosistem laut. Mereka telah menerbitkannya penemuan awal di dalam Komunikasi Bumi dan Lingkungan dan bertujuan untuk melacak pemulihan ekosistem ini sepanjang waktu.
“Ini adalah peluang nyata untuk memahami dan mempelajari dampak letusan besar—di mana kita memahami apa yang terjadi, di mana kita mengetahui prosesnya, kita mengetahui rentang waktu yang terlibat—dan untuk memahami dampaknya terhadap dasar laut,” kata Isobel Yeoahli vulkanologi di Pusat Oseanografi Nasional Inggris yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
Longsoran abu
Selama 24 hari, para ilmuwan mensurvei enam ladang ventilasi hidrotermal menggunakan ROV dan mengambil sampel sedimen. Di bawah mikroskop di kapal, “Anda dapat melihat dengan cepat dan mudah bahwa kapal itu penuh dengan kaca,” katanya Shawn Arellano, ahli ekologi kelautan di Western Washington University yang ikut menulis penelitian ini. Butiran kaca halus merupakan ciri khas abu vulkanik.
Untuk melihat sejauh mana abu menyebar, kelompok tersebut mengimprovisasi penggaris menggunakan batang logam panjang berbentuk T yang dapat dipegang oleh lengan cakar ROV dan menambahkan spidol berwarna setiap 7,6 sentimeter (3 inci). Mereka menemukan bahwa kedalaman abu mencapai 1,5 meter (5 kaki) di lokasi yang paling dekat dengan gunung berapi. Dan bahkan pada jarak 96 kilometer (60 mil), abu di satu lokasi masih memiliki kedalaman hampir 0,5 meter (2 kaki).
Setelah letusan, abu bisa jatuh dari langit dan tenggelam ke dalam air. Para peneliti berpendapat bahwa ketika ia mendarat dan mengalir menuruni lereng gunung berapi yang tenggelam, ia mengambil sedimen dan menjadi lebih padat, menyebabkannya semakin cepat, seperti longsoran salju di darat. Arusnya mampu “menderu ke laut dalam,” katanya Mike Clareseorang ahli geosains kelautan di Pusat Oseanografi Nasional yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
Abu harus mengarungi medan bergelombang untuk sampai ke lubang hidrotermal – sebuah bukti betapa kuatnya arusnya. “Salah satu kejutan dari penelitian ini adalah meskipun debit dasar laut tidak teratur, alirannya mampu mengatasi jarak tersebut,” kata Clare.
Ditanam hidup-hidup
Semua abu itu berdampak besar pada ekosistem laut.
Para ilmuwan mengetahui adanya ekspedisi yang mengunjungi lokasi ventilasi hidrotermal yang sama pada tahun 2019, jadi mereka membandingkan rekaman dari ekspedisi tersebut dengan rekaman dari ROV mereka. Perbedaannya signifikan. Beberapa hewan seperti lobster dan kepiting merayap dalam video mereka, populasi mereka tidak terpengaruh oleh abu, namun siput dan kerang yang mereka pelajari, sebagian besar spesies yang terancam punah atau rentan, terkena dampaknya. “Populasi tersebut telah musnah,” kata Beinart.
Beinart dan rekan-rekannya menduga moluska adalah kelompok yang paling terkena dampaknya karena mereka kurang bergerak. Kerang, misalnya, memanjangkan serat kuat yang menempel pada permukaan keras sehingga bisa “menarik dirinya sendiri seperti Spiderman”, kata Arellano. Metabolisme organisme ini juga memerlukan hubungan simbiosis dengan bakteri, dan hubungan tersebut membutuhkan banyak oksigen. Ketika abu menimpa hewan-hewan ini, kebutuhan mereka akan oksigen melebihi kemampuan mereka untuk melepaskan diri dari bawah abu, dan mereka mati lemas.
Para peneliti akan kembali ke wilayah tersebut pada tahun 2026 untuk melacak perubahan pada lokasi ventilasi hidrotermal. “Kami fokus untuk mencoba memahami pemulihan sistem ini dan dinamika bagaimana sistem tersebut dapat mengatasinya,” kata Beinart.
Clare mencatat bahwa para ilmuwan mengetahui dari daerah lain dengan aktivitas vulkanik bahwa ekosistem ini akan pulih, namun seberapa cepat hal ini akan terjadi dan bagaimana hal itu akan terjadi masih belum diketahui. “Meskipun penelitian ini sangat berharga dan berguna, saya menduga nilainya sebagai data dasar akan menjadi jelas dalam beberapa dekade mendatang ketika kita mulai melihat ke belakang dan melihat bagaimana dasar laut berubah,” katanya.
Artikel ini awalnya diterbitkan pada Eos.org. Membaca artikel asli.
