Pemeliharaan terumbu karang holistik untuk Mission: Terumbu Ikonik
Pada akhir 2019, Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional (NOAA) dan kader negara bagian, federal, universitas, dan mitra praktisi restorasi meluncurkan Mission: Iconic Reefs (MIR), sebuah inisiatif restorasi berskala ekosistem selama dua tahap dan berlangsung selama 20 tahun di Florida Keys yang berfokus pada pemulihan tujuh sistem terumbu karang yang bernilai tinggi dan ikonik.
Lokasi restorasi yang dipilih terletak di sepanjang sistem terumbu penghalang tepi lepas pantai utama, terumbu tambalan di tengah saluran, dan terumbu dekat pantai, dengan distribusi regional yang mencakup Kunci Atas, Tengah, dan Bawah. Dipilih karena kesehatan relatifnya, kemungkinan keberhasilan restorasi, konektivitas ekologis, geografi, dan jasa ekosistem, ketujuh terumbu ini mewakili lokasi yang paling penting secara ekologis dan ekonomi.
Tidak seperti upaya restorasi sebelumnya, MIR melibatkan strategi restorasi ekosistem yang komprehensif di luar penanaman karang. Persiapan lokasi dan pengkondisian substrat menghilangkan spesies ganggang dan invertebrata pengganggu dan mengekspos kerangka terumbu karang yang dikolonisasi oleh crustose coralline algae (CCA) yang mendasari sebelum transplantasi karang dilakukan. Program pemeliharaan menghilangkan sampah laut, menghilangkan predator karang (koralivora), mengendalikan spesies pengganggu ganggang dan invertebrata kolonial, dan menyelamatkan dan memasang kembali karang yang terlepas. Bulu babi dan kepiting herbivora yang diperkenalkan kembali ke lokasi membantu mengendalikan tutupan alga.
Similar to tending a vegetable garden, trained coral gardeners must prepare a site for outplanting by removing the underwater version of weeds — fleshy algae, encrusting invertebrates, cyanobacteria, gorgonians, and sea fans — to allow the coral fragments to attach successfully. Trained divers visit each restoration site weekly or monthly, tending the corals through weeding, providing pest control, pruning dead branches, collecting coral-eating snails and worms, removing diseased coral colonies and fragments, and reattaching dislodged coral fragments.
Menyadari bahwa ini adalah proses yang memakan waktu, NOAA membentuk tenaga kerja yang terdiri dari penyelam profesional dan sukarelawan yang akan berfungsi sebagai tukang kebun di terumbu karang ini. Aspek yang paling penting dari pemeliharaan mereka melibatkan pengumpulan siput pemakan karang dan cacing api, yang cenderung menumpuk di dasar fragmen yang dipulihkan dan koloni yang lebih besar. Predator ini bertanggung jawab atas lebih banyak kehilangan jaringan kronis dan kematian karang daripada faktor lainnya dan dapat mempengaruhi karang dari berbagai ukuran atau usia kapan saja setelah transplantasi ke terumbu. Mereka juga berkumpul di karang liar.
Karang yang baru saja terfragmentasi melepaskan lendir yang mengandung bahan kimia yang Coralliophila snails can smell. This attracts the snails and may help them find and colonize new outplants within a few days. Once snails arrive on a coral, they consume tissue at the colony’s base and slowly eat their way toward the branch tips. When coral dies, snails move on to the next closest coral in the plot, ultimately consuming all the living tissue on surrounding corals unless their populations are controlled.
Biologi yang tidak biasa dari siput pemakan karang adalah salah satu alasan keberhasilan mereka. Moluska yang dapat berubah jenis kelamin ini dimulai sebagai jantan ketika masih kecil dan membentuk kelompok yang terdiri dari dua hingga lebih dari 50 siput per karang. Pada akhirnya, individu terbesar dalam suatu kelompok akan berubah dari jantan menjadi betina, dan lebih banyak lagi yang akan menjadi betina dari waktu ke waktu. Betina ini mengerami kotak telur mereka secara internal sepanjang tahun, dan setiap betina menghasilkan puluhan ribu bayi siput yang sudah berkembang sempurna dengan setiap induk. Coralliophila biasanya mencapai ukuran yang lebih besar pada karang elkhorn dan staghorn daripada pada karang masif dan batu besar. Siput yang lebih besar ini memakan lebih banyak karang dan menghasilkan lebih banyak keturunan daripada siput betina kecil.
Menyingkirkan siput pemakan karang relatif mudah, tetapi penyelam harus memiliki daya apung yang baik untuk menghindari mematahkan cabang karang, dan mereka perlu mengembangkan gambar pencarian siput, yang bisa sulit dikenali saat ganggang menumbuhkan cangkangnya. Seorang tukang kebun karang yang terlatih dapat menyingkirkan beberapa ratus siput di ribuan karang yang telah dipulihkan dalam satu kali penyelaman.
Koralivora lain, terutama cacing api, bahkan lebih sulit ditemukan, karena mereka biasanya memakan ujung cabang di malam hari dan mencari perlindungan di dalam terumbu pada siang hari. Di habitat yang mendukung populasi cacing api yang besar, para ilmuwan mengeksplorasi opsi lain untuk pemindahan, seperti kandang kawat kecil yang diberi umpan makanan dan feromon.
Langkah-langkah ini dapat membantu mengurangi jumlah kehilangan jaringan yang terkait dengan pemangsaan, tetapi solusi jangka panjang yang lebih berkelanjutan mungkin memerlukan pengisian kembali predator penting dari invertebrata pemakan karang ini, termasuk ikan, lobster, dan spesies kunci lainnya.
Ketika karang menurun dari sekitar 30 persen tutupan hidup pada awal 1980-an menjadi kurang dari 2 persen, kami telah menyaksikan pergeseran fase dengan spesies pengganggu seperti rumput laut dan makroalga berdaging, anemon kolonial berwarna coklat keemasan Palythoa caribaeorum, kipas laut, dan gorgonia bercabang (karang lunak). Mereka semua telah menjajah area terbuka di terumbu, menyebar ke dasar, memonopoli substrat, dan mencegah pemukiman dan kelangsungan hidup karang baru.
Palythoa is most problematic, especially in shallow reef crest and spur and groove areas, where it can cover all of the bottom and grow over surviving boulder and plating corals. These habitats formerly supported dense thickets of elkhorn and staghorn corals — species that are now the focus of the first phase of the MIR restoration initiative. Palythoa has few natural predators because it is highly toxic to marine invertebrates, fishes, and humans. The current removal methodologies of using carbide paint scrapers, wire brushes, rock hammers, and chisels are slow and laborious. The process requires extreme care to capture all the colonial anemone polyps so they don’t immediately recolonize the cleaned areas. Coral gardeners need to wear gloves to protect themselves from Palythoa paparan racun.
National Marine Sanctuary Foundation mendanai pengembangan prototipe alat penyedot debu untuk membantu menghilangkan Palythoaganggang, dan sianobakteri. Penggunaannya lebih efektif dan efisien saat menyiapkan lokasi untuk penanaman dan pemeliharaan tanaman, yang meningkatkan kemungkinan bertahan hidup. Alat ini, yang dioperasikan oleh kru dari kapal kecil, termasuk pompa sampah untuk membuat penyedotan, drum 55 galon dengan filter terintegrasi yang mirip dengan French press untuk menampung biomaterial, dan selang panjang (150 meter) yang mengapung secara netral dan kepala alat. Alat ini memiliki berbagai ukuran corong untuk memfokuskan atau menyebarkan hisapan, alat ini dapat memiliki pengikis yang terpasang atau sikat kawat, dan alat ini dapat digunakan bersama dengan perkakas tangan lainnya. Tujuannya adalah untuk memastikan pengumpulan spesies pengganggu tanpa menyebarkannya sebagian ke dalam kolom air.
Pilot efforts to remove algae, invertebrates, and coral-eating snails have proven effective at improving the restored corals’ survival, but it is labor-intensive work that requires a long-term commitment. The intent is to jump-start reef recovery by providing the corals with a balanced ecosystem that becomes sustainable without continued intervention. To help with this goal, NOAA and its partners are exploring options to reintroduce herbivorous sea urchins and Caribbean king crabs.
Panduan Diadema antillarum Bulu babi adalah herbivora kunci yang mengalami kematian massal pada pertengahan 1980-an yang mengurangi populasinya hingga 90 hingga 98 persen, dan hanya pemulihan terbatas spesies ini yang terjadi di Florida. Mitra universitas sedang mengembangkan metode budi daya laut yang tepat untuk membesarkan kepiting raja Karibia yang cukup (Maguimithrax spinosissimus) dan Diadema bulu babi dan menggunakan pengumpul larva baru untuk berhasil mengendapkan larva bulu babi dari kolom air. Studi percontohan ini diharapkan dapat meningkatkan retensi bulu babi dan mengidentifikasi tingkat afinitas lokasi, preferensi habitat mikro, dan jumlah tempat berlindung yang dibutuhkan di dalam habitat ini. Menemukan kepadatan yang sesuai akan mengurangi jumlah ganggang berdaging dan rumput laut serta meningkatkan kualitas habitat.
Jumlah spesies karang dalam perbanyakan, karang yang dikembalikan ke terumbu, dan teknik untuk menanamnya telah sangat meningkat. Kami telah mengidentifikasi karang yang lebih toleran terhadap tekanan iklim, tetapi tingkat kematian jangka pendek dari karang yang dipulihkan ini tetap tinggi, dan ketekunan jangka panjangnya terbatas, terutama karena faktor biologis alami yang dapat diatasi secara lebih proaktif.
Langkah paling penting dari manajemen ini berpusat pada mengadopsi dan menerapkan program pengelolaan yang komprehensif yang melibatkan penyelam terlatih yang merawat taman karang dan menyingkirkan predator karang, ganggang pengganggu, dan invertebrata untuk mendukung praktisi restorasi.
Andy Bruckner adalah koordinator sains untuk Suaka Laut Nasional Florida Keys.
Jelajahi Lebih Lanjut
Lihat lebih banyak terumbu karang Florida Keys dalam galeri foto bonus.
© Penyelam Siaga - Q1 2023