Mengapa Ikan di Laut Antartika Tidak Membeku Padahal Suhu Air Negatif?

Antartika adalah sebuah benua. Benua ini merupakan benua terbesar kelima di Bumi dan hampir seluruhnya tertutup es. Antartika meliputi Kutub Selatan Bumi. Suhu rata-rata di Antartika pada musim dingin mencapai 34,4°C (-30°F). Suhu di tengah Antartika jauh lebih rendah daripada suhu di pesisir. Suhu terendah yang pernah tercatat di Antartika adalah -89,4°C. Suhu tertinggi yang pernah tercatat di Antartika adalah 15°C.

Kehidupan di Antartika hanya memiliki dua musim, yaitu musim panas dan dingin. Antartika memiliki enam bulan musim panas dan enam bulan kegelapan di musim dingin. Musim ini disebabkan oleh kemiringan sumbu bumi terhadap matahari. Arah kemiringannya tidak pernah berubah. Namun, saat bumi mengorbit matahari, bagian-bagian planet yang berbeda terpapar sinar matahari langsung.

Selama musim panas, Antartika berada di sisi bumi yang miring ke arah matahari dan selalu terkena sinar matahari. Pada musim dingin, Antartika berada di sisi bumi yang miring menjauhi matahari, menyebabkan benua tersebut tampak gelap.

Kehidupan di Antartika sangatlah dingin, namun wilayah ini juga dianggap sebagai gurun karena menerima sangat sedikit hujan atau salju. Sedikit salju yang turun tidak mencair begitu saja, tetapi menumpuk selama ratusan dan ribuan tahun yang akhirnya terbentuklah lapisan es yang besar dan tebal. Bentang alam Antartika terdiri dari gletser, lapisan es, dan gunung es. Antartika tidak memiliki pohon atau semak. Satu-satunya tumbuhan yang dapat bertahan hidup di suhu dingin ekstrem adalah lumut kerak, lumut, dan alga.

Antartika dikenal karena gunung esnya yang besar dan penguin ikoniknya, namun rahasia terbesar Antartika justru terletak di dasar laut jauh di bawah permukaan samudra. Di laut Antartika, hewan-hewan unik yang beragam dan tidak kamu temukan di laut lain akan menampakkan dirinya di sana, di bawah perairan yang gelap, penuh tekanan, dan suhu yang mencapai titik beku. Berikut adalah deretan ikan yang mampu hidup di laut Antartika:

1. Ikan es makarel

Ikan es makarel atau Champsocephalus gunnari adalah kelompok spesies ikan yang dikenal sebagai ikan berdarah putih yang hanya dapat ditemukan di Samudra Selatan. Ikan es makarel tidak memiliki pigmen merah pembawa oksigen, hemoglobin, dalam sel darah mereka. Artinya, darah ikan makarel tidak berwarna. Panjang ikan makarel bisa mencapai 44cm di Pulau Heard dan McDonald. Mereka dapat hidup selama 4-5 tahun.

2. Ikan kod Antartika

Ikan ini juga disebut Notothenia, keberadaannya sangat melimpah dan ikan-ikan ini memiliki zat antibeku dalam darahnya yang mencegahnya membeku meskipun hidup di lautan es.

Ini adalah ikan terbesar di Samudra Selatan, yang memakan udang dan ikan yang lebih kecil, dan menjadi mangsa paus, orca, dan anjing laut.

3. Ikan gigi Antartika dan ikan gigi Patagonia

Ikan toothfish dapat tumbuh hingga panjang 2 meter dan berat 100 kg saat dewasa sepenuhnya. Mereka dapat hidup hingga 45 tahun. Terdapat dua spesies ikan gigi, yaitu ikan gigi Antartika dan ikan gigi Patagonia.

Kedua spesies ini sangat mirip dalam penampilan dan kebiasaan. Ikan gigi Antartika ditemukan di wilayah lintang tinggi dekat benua Antartika. Ikan gigi Patagonia ditemukan di perairan sub-Antartika di landasan kontinental di sekitar pulau dan bawah laut.

4. Ikan perak Antartika

Ikan jenis ini memiliki panjang sekitar 5-10 inci, yang merupakan spesies pelagis sejati atau spesies perairan terbuka. Ikan perak Antartika merupakan ikan pelagis utama di Samudra Selatan dan Antartika. Mereka memakan krill, kopepoda, dan mangsa plankton lainnya.

Di bawah lapisan es, di perairan yang dalam dan gelap di wilayah kutub, ikan-ikan berkembang biak dengan pesat. Mereka tidak kedinginan, membeku, ataupun merasa frustrasi karena perairannya yang begitu mematikan. Sangat beku, bahkan ikan tropis pun tidak akan sanggup berada di sana. Ikan-ikan ajaib ini hidup dengan adaptasi yang luar biasa berkat adanya protein antibeku.

Mekanisme yang memungkinkan ikan untuk hidup di tengah perairan Antartika adalah karena adanya protein antibeku yang beragam secara struktural di dalam jaringannya. Protein ini memiliki kemampuan yang kuat untuk memisahkan suhu leleh dan suhu pertumbuhan es. Protein antibeku telah berevolusi secara independen pada berbagai jenis hewan ektotermik yang beradaptasi dengan dingin, termasuk serangga dan ikan teleost, di mana mereka melindungi diri dari pembekuan cairan tubuh yang mematikan.

Dilansir Science ABC, es terbentuk ketika air terkompresi menjadi kisi kristal tertentu. Artinya, air mengembun saat molekul-molekulnya semakin mendekat satu sama lain, dan seiring berkurangnya ruang antar molekul, molekul air saling menarik lebih kuat, sehingga menciptakan kisi kristal.

Protein antibeku dalam darah ikan kemudian masuk ke dalam lateks kristal ini dan mencegahnya bergabung satu sama lain. Jika kristal-kristal itu dicegah untuk bergabung satu sama lain, maka mereka tidak dapat membentuk es dalam darah. Perlu diketahui, bahwa tidak semua jenis ikan memiliki senyawa protein antibeku. Protein ini hanya dimiliki oleh ikan-ikan yang sejatinya hidup di perairan dengan suhu dingin yang ekstrem.

Jadi, hidup di laut Antartika bukanlah mimpi buruk bagi beberapa ikan, khususnya ikan yang memiliki protein antibeku seperti makarel, ikan kod Antartika, ikan perak Antartika, dan dua spesies ikan gigi. Tubuh mereka memiliki senyawa khusus bernama protein antibeku yang melindungi diri dari pembekuan cairan tubuh.