Para ilmuwan mengungkap misteri “lautan susu” yang dibentuk oleh miliaran miliaran bakteri ringan

Selama berabad-abad, para pelaut telah melaporkan fenomena aneh: seluruh lautan bersinar dengan cahaya putih yang luar biasa membentang sejauh mata memandang, yang membuatnya disebut sebagai efek “laut susu”. Penampakan yang sangat langka ini bisa disebut ocehan gila pelaut mabuk jika tidak dikonfirmasi oleh seluruh kru.

Lautan susu ini, kadang-kadang disebut mareel, dapat membentang puluhan ribu kilometer persegi (sebesar beberapa negara) dan cukup terang untuk dilihat oleh satelit modern. Mereka telah digambarkan sebagai berlayar melalui bidang salju atau puncak awan. Saat ini, para ilmuwan telah menjelajahi citra satelit yang tak terhitung jumlahnya untuk mencari lautan susu dan untuk pertama kalinya memiliki kesempatan untuk mempelajari fenomena fana ini secara langsung.

Dalam prosesnya, para ilmuwan mengkonfirmasi hipotesis lama tentang Milky Seas bahwa itu disebabkan oleh bakteri bioluminescent. Miliaran miliar dari mereka, sebenarnya. Dan itu baru permulaan.

Menyalakan lampu di laut yang gelap

“Laut cerah di beberapa titik dan di belakang kapal, warnanya seragam, sedikit seperti susu. Ketika air dimasukkan ke dalam botol, percikan api dipancarkan … ”

Kutipan di atas sebenarnya adalah entri pertama dalam buku harian zoologi Charles Darwin yang ditulis selama perjalanan ikoniknya di atas kapal Beagle di lepas pantai Tenerife pada 6 Januari 1832. Apa yang dilihat oleh naturalis Inggris itu adalah contoh utama bioluminesensi, yang mengacu pada cahaya yang dihasilkan oleh reaksi kimia dalam organisme hidup.

Bioluminesensi sangat umum dan berguna bagi makhluk hidup sehingga para ilmuwan percaya bahwa bioluminesensi setidaknya berevolusi secara independen 40 kali baik di darat maupun di laut.

Lebih dari 75% makhluk laut dalam diyakini menghasilkan cahaya sendiri. Monkfish, misalnya, menggunakan umpan bioluminescent yang menyerupai pancing untuk menarik mangsanya. Lebih dekat ke permukaan laut, bioluminescence dihasilkan oleh plankton yang disebut Noctiluca yang berkilauan, umumnya dikenal sebagai “percikan laut”.

Namun, Milky Seas adalah suguhan karena sangat langka. Rata-rata, mereka hanya terlihat dua kali setahun, dan terutama di perairan sekitar barat laut Samudera Hindia dan lepas pantai Indonesia. Mereka juga mencakup jarak yang jauh lebih besar daripada cahaya planktonik.

Satelit menerangi

Karena jarang muncul, Bima Sakti selalu terbukti menjadi sedikit misteri, tetapi pembacaan satelit modern dapat mengubahnya.

Menggunakan satelit cuaca NOAA, para peneliti melatih komputer untuk mengidentifikasi lautan susu secara real time, membuka kemungkinan mempelajari fenomena yang sulit dipahami ini sebelum mereka hancur.

“Kami sekarang memiliki cara untuk secara proaktif mengidentifikasi calon daerah Bima Sakti”, dicatat Steve Miller, seorang peneliti senior di Colorado State University dan penulis utama studi baru, yang diterbitkan di Laporan ilmiah. “Jika kami memiliki aset di area tersebut, aset tersebut dapat disebarkan ke depan dalam respons tipe SWAT.”

Miller menjelaskan bahwa lautan susu dihasilkan oleh bakteri ringan Vibrio harveyi. Bakteri ini tetap tidak aktif sampai jumlahnya melebihi ambang batas kritis – 100 juta sel per mililiter air. Setelah Anda melewati ambang itu, seolah-olah saklar biologis diputar dan bakteri mengubah lautan menjadi lautan susu.

Para ilmuwan percaya bakteri melakukan ini dengan sengaja untuk menarik perhatian ikan yang memakannya. Kedengarannya sangat aneh dan berlawanan dengan intuisi pada pandangan pertama, tetapi sebenarnya ini adalah taktik yang cukup pintar. Bakteri membengkak dalam jumlah besar yang berpesta dengan ganggang besar, tetapi makanan ini dengan cepat habis. Begitu berada di perut ikan, bakteri berkembang biak di usus seperti banyak bakteri lain yang hidup di dalam tubuh kita.

Miller mulai menggunakan citra satelit untuk mengeksplorasi efek dari Bima Sakti pada tahun 2004. Namun, teknologi pada saat itu masih buruk, sehingga pengamatan menjadi tidak jelas dan tidak mungkin digunakan. Itu berubah dengan instrumen Day / Night Band yang mulai beroperasi pada 2011 di atas Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP) NOAA dan satelit Joint Polar Satellite System (JPSS). Instrumen pita siang / malam (DNB) ini dapat menguraikan cahaya menjadi gradien, memungkinkan satelit untuk melihat menembus lampu kota dan kebakaran hutan.

Para peneliti menentukan tempat mana yang paling umum di mana lautan susu telah diamati selama 200 tahun terakhir, dan kemudian fokus pada wilayah tersebut. Perburuan ini terbukti berhasil, dan Miller dan rekan-rekannya mengidentifikasi lebih dari selusin peristiwa laut susu antara 2012 dan 2021, yang terbesar terjadi di selatan Jawa pada 2009.

Gambar satelit NOAA mengkonfirmasi bahwa laut seperti susu yang aneh ini telah berkembang menjadi proporsi yang mengerikan, membentang lebih dari 100.000 kilometer persegi, kira-kira seukuran Kentucky. Jumlah bakteri yang berpartisipasi dalam acara ini tidak terbayangkan. Mungkin 100 miliar miliar sel terlibat, yang kira-kira sama banyaknya dengan jumlah bintang di alam semesta yang dapat diamati.

Pengamatan ini telah membantu mengungkap banyak aspek misterius sebelumnya dari pembentukan Bima Sakti. Misalnya, suhu air dan klorofil sangat penting.

Namun, pertanyaan lain tetap tidak terjawab. Ini termasuk ketebalan kaldu susu dan ketidakpastian apakah ganggang memang merupakan sumber makanan utama bagi bakteri. Para ilmuwan harus menemukan diri mereka di tengah lautan seperti susu agar lebih siap untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini.

“Mungkin wahyu yang paling praktis adalah berapa lama Laut Bima Sakti bisa bertahan. Sementara beberapa hanya bertahan beberapa hari, yang dekat Jawa bertahan lebih dari sebulan. Ini berarti bahwa dimungkinkan untuk menyebarkan kapal penelitian ke peristiwa yang jauh ini saat sedang terjadi. Ini akan memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur mereka dengan cara yang mengungkapkan komposisi lengkap mereka, bagaimana mereka terbentuk, mengapa mereka sangat langka, dan apa signifikansi ekologis mereka di alam, ”kata Miller. ditulis dalam artikel.