Semakin banyak bukti bahwa pengasaman laut dan meningkatnya temperatur akan berdampak yang sangat buruk pada organisme dan ekosistem laut. Sebenarnya, hal ini merupakan keadaan yang sedang kita hadapi.
Terumbu karang mengalami pemutihan, sedangkan siput dan organisme laut lainnya yang mengapur kesulitan membuat cangkang, sisik, dan kerangka, serta hewan laut kanak-kanak bahkan kesusahan mencari habitat yang cocok.
Sebaliknya, banyak produsen utama, termasuk rumput laut, diprediksi akan berkembang di perairan laut asam di masa depan–karena mereka membutuhkan CO₂ dari air laut untuk memproduksi energi melalui fotosintesis.
Manusia telah mengonsumsi rumput laut selama puluhan ribu tahun lamanya. Kini miliaran orang, terutama di Asia, menyantap rumput laut hasil budidaya. Namun, sementara kondisi perairan laut di masa depan mungkin meningkatkan jumlah panen rumput laut, kita belum tahu bagaimana perubahan iklim akan mempengaruhi kandungan nutrisi rumput laut. Untuk mencari tahu hal ini, baru-baru ini kami meneliti bagaimana kandungan yodium rumput laut akan dipengaruhi oleh skenario perubahan iklim di masa depan.
Rumput laut adalah salah satu sumber alamiah terbaik untuk yodium, dan mineral ini penting untuk pembentukan hormon tiroid dalam tubuh. Terlalu banyak maupun kekurangan yodium dapat mengubah cara kerja kelenjar hormon tiroid dalam tubuh. Jika perubahan iklim mempengaruhi konsentrasi yodium di dalam rumput laut, maka manusia–dan binatang lainnya–yang mengonsumsi rumput laut sebagai makanan pokok akan mengalami permasalahan kesehatan yang serius.
Pembentukan laut asam
Untuk penelitian ini, kami membuat simulasi kondisi keasaman perairan laut di masa kini dan masa depan, baik di laboratorium dan di luar laboratorium. Untuk melakukan eksperimen di luar laboratorium, kami mengurung sebagian kecil area perairan laut dengan jaring yang berbasis polietana (plastik), sehingga CO₂ dan temperatur dapat dimanipulasi dan hasilnya dapat diamati, tanpa mempengaruhi kondisi alamiah perairan laut di sekitar wilayah karantina.
Kami menggunakan tiga spesies rumput laut dalam penelitian ini, yakni Saccharina japonica, Undaria pinnatifida, dan Macrocystis pyrifera –serta spesies rumput laut di pesisir pantai seperti Ulva pertusa, Ulva intestinalis, Gracilaria lemaneiformis dan Gracilaria chouae. Spesies M. pyrifera sendiri merupakan jenis rumput laut yang paling banyak dikonsumsi di penjuru dunia–misalnya, sebagai tambahan sayuran di sushi, sup, dan roti rumput laut. M. pyrifera juga dipilih sebagai sumber makanan hewan-hewan invertebrata di laut seperti bulu babi dan kerang abalon, yang biasanya ditanam oleh industri perikanan.
Dalam riset pengasaman laut seperti ini, peneliti di bidang kelautan mengukur tekanan parsial CO₂ di air laut. Angka ini menunjukkan banyaknya konsentrasi CO₂ yang terlarut, yang diukur sebagai bagian per sejuta unit volume air laut (atau μatm), sebagai indikasi keasaman air laut. Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim(IPCC) memprediksi bahwa CO₂ akan bertambah lebih dari dua kali lipat pada 2100–bertambah dari 400 μatm menuju 1000 μatm–jika tidak ada aksi mitigasi untuk melawan perubahan iklim.
Kami menciptakan kondisi pengasaman laut masa depan dengan meniupkan gelembung CO₂ kedalam air laut, dan mengukur nilai μatm. Kami kemudian menanam rumput laut di delapan skenario iklim yang berbeda di dalam laboratorium, dan dua skenario iklim di luar laboratorium. Interval skenario ini dimulai dari level CO₂ dan temperatur masa sekarang hingga skenario keasaman laut dan kenaikan temperatur pada masa depan.
Yodium dan makanan laut
Kami menemukan bahwa rumput laut yang ditanam pada kondisi yang mengikuti prediksi pengasaman laut masa depan mengumpulkan yodium lebih banyak dibanding rumput laut yang ditanam di kondisi perairan laut saat ini. Selain itu, pada skenario yang telah kami uji, meningkatnya temperatur tidak sepenting atau sekuat pengasaman laut dalam menyebabkan penggumpulan yodium di rumput laut. Hal ini berarti bahwa walau kita dapat panen rumput laut lebih banyak di masa mendatang akibat perubahan iklim, kandungan yodium juga akan meningkat, dan dapat berdampak pada nutrisi tubuh manusia.
Kami juga melacak kenaikan kandungan yodium pada organisme yang mengonsumsi rumput laut. Konsumen alamiah rumput laut seperti ikan dan kerang merupakan salah satu sumber kaya yodium bagi manusia. Dengan melakukan eksperimen pemberian pakan ikan di luar lab, kami mengukur efek mengkonsumsi rumput laut di bawah kondisi pengasaman laut di masa mendatang pada jenis kerang yang dapat dimakan dan kerang abalon (Haliotis discus).
Kami menemukan bahwa konsentrasi yodium meningkat di sel jaringan tubuh kerang. Lalu, kami juga melihat bahwa konsentrasi hormon tiroid pada jaringan tubuh kerang berkurang. Penemuan ini memberikan bukti bahwa pengasaman air laut memberikan dampak pada kualitas makanan laut dengan mengubah konsentrasi mineral penting bagi konsumen.
Terdapat risiko dengan terus berjalannya perubahan iklim, mereka yang memakan rumput laut sebagai salah satu makanan pokok kemungkinan besar mereka akan mengonsumsi yodium secara berlebihan, yang dapat menyebabkan banyak masalah kesehatan. Karena rumput laut dan kerang menyumbang nutrisi kepada miliaran manusia di seluruh dunia, maka sangat penting untuk memahami perubahan kandungan yodium dari makanan laut akibat perubahan iklim.
Informasi ini dapat digunakan oleh, misalnya, Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) untuk menyediakan rekomendasi tentang level yang pas untuk konsumsi rumput laut untuk mempertahankan asupan yodium harian yang cukup bagi tubuh.