Sekitar 75% lautan di dunia diberi label sebagai daerah rendah nutrisi dan rendah klorofil (LNLC). Kekhasan daerah-daerah ini sangat menarik, dan keberadaannya tidak hanya memengaruhi fungsi ekosistem laut, tetapi juga memainkan peran penting dalam siklus karbon global. Menjelajahi alasan di balik rahasia-rahasia ini akan membawa kita pada pemahaman yang lebih mendalam tentang misteri dan kerapuhan lautan, dan pada saat yang sama, memberikan petunjuk penting untuk perlindungan dan pemanfaatan di masa mendatang.
Yang disebut daerah rendah nutrisi dan rendah klorofil mengacu pada perairan yang kaya akan lebih sedikit nutrisi (seperti nitrogen, fosfor, dan zat besi), yang secara langsung menyebabkan produktivitas primer yang lebih rendah di daerah-daerah ini, yang terwujud dalam konsentrasi klorofil yang rendah. Daerah-daerah ini sering digambarkan sebagai oligotrofik dan terkonsentrasi terutama di pusaran subtropis, tetapi juga di Mediterania dan beberapa danau pedalaman.
Wilayah LNLC ada karena proses fisik membatasi ketersediaan nutrisi, yang menyebabkan nutrisi didaur ulang terutama di zona fotik dan memilih spesies fitoplankton yang lebih kecil.
Pertumbuhan fitoplankton terjadi terutama di lapisan campuran, lautan bagian atas, tempat terdapat energi cahaya yang cukup dan pencampuran turbulen di permukaan meningkatkan keseragaman vertikal suhu, salinitas, dan kepadatan di sepanjang lautan. Di wilayah LNLC ini, ketersediaan nutrisi terutama berasal dari tiga sumber: reintroduksi air laut dalam, daur ulang dari permukaan laut, dan nutrisi "eksternal" dari atmosfer atau daratan. Pembentukan wilayah LNLC merupakan hasil dari berbagai proses, termasuk pompa biologis, tenggelamnya Ekman, dan stratifikasi kolom air.
Pompa biologis menciptakan gradien nutrisi dengan mengekspor bahan organik dari permukaan laut ke laut dalam, yang menyebabkan peningkatan kelangkaan nutrisi di wilayah LNLC.
Di wilayah LNLC, meskipun produksi baru rendah, keluaran bahan organik melalui pompa biologis akan tetap digunakan kembali sampai batas tertentu melalui siklus biologis.
Meskipun wilayah LNLC umumnya miskin nutrisi, wilayah ini masih dinamis dan mengalami perubahan seiring musim. Misalnya, pusaran subtropis Atlantik Utara menyusut di musim dinginr dan mengembang di musim panas. Tren jangka panjang menunjukkan bahwa pusaran subtropis di Belahan Bumi Utara mengembang, sementara pusaran di Belahan Bumi Selatan melemah. Perubahan iklim memperburuk proses termostratifikasi, yang membatasi ketersediaan nutrisi dan dengan demikian mengubah pola produksi primer.
Seiring dengan menghangatnya lautan, rasa ingin tahu tentang masa depan wilayah LNLC tumbuh, dan banyak peneliti khawatir bahwa hal ini akan memengaruhi keseimbangan ekologi global.
Sebagai pusat pusaran subtropis Atlantik Utara, Laut Sargasso, meskipun biasanya oligotrofik, memiliki tingkat produksi primer yang jauh lebih tinggi daripada yang diharapkan karena fiksasi nitrogen dan dinamika musiman. Atlantik Utara menerima pasokan fosfatnya dari Samudra Arktik, dan sianobakteri pengikat nitrogen seperti Trichodesmium menyediakan nitrat.
Ini adalah salah satu pusaran terbesar di dunia, tempat produksi primer dibatasi oleh nitrogen, fosfor, dan besi, serta dipengaruhi oleh ENSO dan PDO. Studi menunjukkan bahwa selama peristiwa ENSO 1997-1998, komponen utama pola produksi bergeser, yang memengaruhi proses fisik dan biologis di wilayah tersebut.
Karakter oligotrofik Mediterania didorong oleh siklus anti-pasang surutnya yang unik. Perairan di sini menunjukkan gradien nutrisi yang menurun kuat dari barat ke timur, dengan permintaan yang lebih tinggi untuk nitrogen dan fosfor menjadi relatif penting.
Karena keterpencilan dan ukuran wilayah LNLC, pemantauan sifat-sifat perairan ini sangatlah menantang. Pengumpulan data memerlukan penanganan kondisi lingkungan yang keras dan harus didukung oleh kerja sama dan sumber daya internasional, yang memengaruhi keandalan data.
Kombinasi instrumen berbasis darat dan citra satelit memberikan informasi berharga tentang perairan misterius ini, tetapi pemantauan di masa mendatang akan membutuhkan dukungan dan kesadaran internasional yang lebih besar.
Saat kita menyelidiki lebih dalam misteri wilayah dengan nutrisi rendah dan klorofil rendah ini, kita tidak dapat menahan diri untuk bertanya-tanya bagaimana komposisi perairan misterius ini dan ekosistem yang menjadi tempat tinggalnya akan memengaruhi lingkungan laut kita di masa mendatang?