Para peneliti di University of Rochester telah mengidentifikasi mekanisme utama produksi metana di laut lepas yang didorong oleh kelangkaan fosfat. Penemuan yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences ini menunjukkan bahwa pemanasan lautan dapat meningkatkan emisi tersebut, sehingga menciptakan potensi umpan balik iklim. Hal ini menjawab teka-teki lama mengenai metana di perairan permukaan yang kaya oksigen.
Tim yang dipimpin oleh Thomas Weber, seorang profesor madya di Departemen Ilmu Bumi dan Lingkungan di University of Rochester, bersama dengan mahasiswa pascasarjana Shengyu Wang dan rekan peneliti pascadoktoral Hairong Xu, menganalisis kumpulan data global dan model komputer untuk menentukan proses tersebut. Bakteri tertentu menghasilkan metana saat mengurai bahan organik, tetapi hanya ketika fosfat—nutrisi penting—langka. "Ini berarti kelangkaan fosfat adalah kendali utama bagi produksi dan emisi metana di laut lepas," ujar Weber. Temuan ini menjelaskan mengapa air laut permukaan, yang kaya akan oksigen, masih melepaskan metana ke atmosfer—sebuah fenomena yang telah membingungkan para ilmuwan selama bertahun-tahun. Metana, gas rumah kaca yang kuat, dapat mengalami peningkatan emisi seiring perubahan iklim yang mengubah dinamika laut. Pemanasan dari permukaan ke bawah meningkatkan celah kepadatan antara permukaan dan perairan dalam, sehingga memperlambat naiknya nutrisi seperti fosfat. "Perubahan iklim memanaskan laut dari atas ke bawah, meningkatkan perbedaan kepadatan antara permukaan dan perairan dalam," jelas Weber. "Hal ini diperkirakan akan memperlambat pencampuran vertikal yang membawa nutrisi seperti fosfat dari kedalaman." Dengan berkurangnya fosfat di permukaan, mikroba penghasil metana dapat berkembang biak. Mekanisme ini menciptakan putaran umpan balik: lautan yang lebih hangat menghasilkan lebih banyak metana, yang mendorong pemanasan lebih lanjut. Proses ini belum diperhitungkan dalam sebagian besar model iklim. "Pekerjaan kami akan membantu mengisi celah utama dalam prediksi iklim, yang sering kali mengabaikan interaksi antara lingkungan yang berubah dan sumber gas rumah kaca alami ke atmosfer," catat Weber.