SALJU bersih berefleksi tinggi terhadap sinar matahari. Ketika warna permukaannya menggelap, penyerapan panas meningkat dan mempercepat proses pelelehan. Di sepanjang pesisir Semenanjung Antarktika, fenomena perubahan warna salju menjadi merah atau hijau akibat alga makin sering dijumpai selama musim panas. Menariknya, bercak salju berwarna hijau cenderung lebih sering ditemukan di kawasan yang berdekatan dengan habitat penguin.
Penelitian terbaru menemukan salju hijau di wilayah pesisir Antarktika mengandung fosfat sekitar sepuluh kali lipat dibandingkan salju merah. Nutrisi fosfat ini berasal dari guano atau kotoran penguin serta burung laut lainnya. Tingginya kandungan klorofil pada alga hijau berpotensi menyerap sinar matahari lebih banyak, sehingga mempercepat pencairan lapisan salju pesisir. Sayangnya, pemodelan iklim saat ini belum memperhitungkan peran satwa dalam proyeksi hilangnya salju Antarktika.
Alia Khan dari University of Colorado Boulder memimpin penelitian ini, yang diinisiasi saat ia bertugas di Western Washington University bersama penulis utama Elise Ryan. Hasil penelitian mendalam ini telah dipublikasikan dalam Journal of Geophysical Research: Biogeosciences.
“Keterkaitan antara satwa liar, nutrisi, dan alga salju merupakan komponen penting yang hilang dalam proyeksi perluasan wilayah bebas es di Antarktika,” kata Khan. “Tanpa memperhitungkan efek penggelapan biologis ini, kita kemungkinan besar meremehkan seberapa cepat salju pesisir meleleh dan seberapa cepat daratan bebas es akan meluas di seluruh Antarktika.”
Peran Klorofil dan Mekanisme Penggelapan Salju
Alga salju merupakan organisme sel tunggal yang hidup di lapisan teratas salju setebal dua inci dan tumbuh aktif selama musim mencair yang singkat. Saat tumbuh pesat, sel alga dipenuhi klorofil sehingga salju tampak hijau. Sebaliknya, saat berada di bawah paparan sinar matahari terik atau kekurangan nutrisi, sel menghasilkan pigmen merah sebagai pelindung sinar ultraviolet.
Hasil analisis laboratorium menunjukkan bahwa sel hijau mengandung klorofil dua kali lebih banyak dibanding sel merah, meski jumlah pigmen merah per sel pada keduanya relatif serupa. Dominasi klorofil pada alga hijau sangat krusial karena pigmen ini menyerap spektrum cahaya tampak.
Dalam studi sebelumnya pada 2021 yang juga dipimpin Khan, alga salju hijau terbukti mengurangi daya refleksi salju (albedo) hingga 40 persen, sementara alga merah menguranginya sekitar 20 persen. Salju yang lebih gelap menyerap lebih banyak energi panas dan meleleh lebih cepat.
Tingginya Kandungan Fosfat di Sekitar Koloni Penguin
Pengambilan sampel lapangan dilakukan antara Januari hingga Maret dari sembilan lokasi pesisir sepanjang 580 kilometer, mulai dari Pulau Deception hingga Pulau Stonington. Tim mengumpulkan 48 sampel salju hijau, 45 sampel salju merah, dan 18 sampel salju bersih sebagai pembanding kimia dasar.
“[Kotoran penguin] secara visual bisa terlihat mirip dengan alga salju merah,” tutur Khan. “Sangat berbau bekerja di dekat penguin. Mereka berjalan di atas kotorannya sendiri dan menjejakungkannya ke mana-mana di atas salju.”
Hasil analisis menunjukkan kadar median fosfat pada salju hijau mencapai 114 mikromol per liter. Angka ini jauh melampaui salju merah yang sebesar 11,4 mikromol per liter dan salju bersih yang hanya 1,5 mikromol per liter. Kadar fosfat terbukti meningkat seiring dengan tingginya skor kehadiran satwa liar di lokasi penelitian. “Temuan ini menghubungkan jaring makanan laut dengan ekologi salju,” ujar Khan.
Penguin dan burung laut seperti skua memang memangsa kril di laut, lalu mendepositkan fosfor ke atas salju melalui guano. Meski begitu, karena penelitian ini baru mencakup sampel dari satu musim panas, tim belum bisa memastikan apakah fosfat yang memicu ledakan populasi alga atau sekadar sisa nutrisi setelah alga mengonsumsi nitrogen. Langkah riset selanjutnya adalah memantau lokasi secara berkala sepanjang musim untuk mengukur secara pasti dampak penyerapan cahaya alga terhadap laju pelelehan salju. (Earth/Z-2)