Selama beberapa dekade, para ahli ekologi telah mendengarkan dunia bawah laut menggunakan perekam suara.

Perangkat ini menangkap lanskap suara yang kaya, penuh retakan, patahan, dan dentuman, yang sebagian besar dihasilkan oleh kehidupan laut.

Namun, satu pertanyaan besar masih belum terjawab: ikan mana yang mengeluarkan suara apa? Kini, berkat sebuah penemuan baru, para ilmuwan mulai menguraikan suara-suara tersembunyi di terumbu karang.

Sebuah tim peneliti dari FishEye Collaborative, Cornell University, dan Aalto University telah mengembangkan sebuah alat yang menggabungkan rekaman suara bawah air dengan video 360 derajat.

Perangkat yang disebut UPAC-360 (singkatan dari omnidirectional underground passive acoustic camera) ini dapat mencocokkan suara-suara tertentu dengan ikan yang menghasilkannya.

Dalam uji lapangan pertama mereka, para peneliti mengidentifikasi suara dari 46 spesies berbeda di terumbu karang Karibia dekat Curaçao.

Hebatnya, lebih dari separuh spesies tersebut sebelumnya tidak diketahui mengeluarkan suara sama sekali.

Penemuan ini merupakan terobosan karena suara merupakan salah satu cara terpenting untuk mempelajari terumbu karang.

Terumbu karang tropis hanya menutupi kurang dari 0,1 persen dasar laut, tetapi mereka menjadi rumah bagi sekitar seperempat dari seluruh spesies laut.

Terumbu karang merupakan salah satu ekosistem paling beragam di Bumi, namun mengalami penurunan tajam akibat perubahan iklim, polusi, dan penangkapan ikan berlebihan.

Dengan hampir satu miliar orang di seluruh dunia bergantung pada terumbu karang untuk makanan, pekerjaan, dan perlindungan, para ilmuwan sangat membutuhkan cara yang lebih baik untuk memantau bagaimana ekosistem yang rapuh ini berubah.

Dr. Marc Dantzker, direktur eksekutif FishEye Collaborative dan penulis utama studi ini, membandingkan keragaman suara ikan dengan kicauan burung di hutan hujan.

“Keragaman suara ikan di terumbu karang menyaingi burung di hutan hujan. Di Karibia saja, kami memperkirakan lebih dari 700 spesies ikan menghasilkan suara,” jelasnya.

Namun hingga saat ini, sangat sedikit dari suara-suara tersebut yang dapat dikaitkan dengan spesies tertentu, sehingga pemantauan terumbu karang menjadi jauh kurang akurat.

UPAC-360 memecahkan masalah ini dengan menggabungkan hidrofon, atau mikrofon bawah air, dengan kamera video 360 derajat.

Teknik ini sering digunakan untuk membuat film realitas virtual yang imersif, tetapi belum pernah diterapkan di bawah air dengan cara ini.

Dengan merekam arah suara dan mencocokkannya dengan video terumbu karang, para peneliti kini dapat melihat dengan tepat ikan mana yang mengeluarkan suara apa.

"Ketika kami memvisualisasikan suara itu dan meletakkannya di atas gambar 360°, hasilnya adalah video yang dapat mengungkapkan suara mana yang berasal dari ikan mana," kata Dr. Dantzker.

Terobosan ini sudah menjadi koleksi suara ikan teridentifikasi terbesar yang pernah dipublikasikan.

Semua rekaman telah tersedia untuk umum, dan pustaka yang terus bertambah ini dapat segera digunakan untuk melatih sistem kecerdasan buatan agar mengidentifikasi ikan secara otomatis.

Visi ini serupa dengan Merlin, aplikasi ponsel pintar populer yang dapat mengidentifikasi burung berdasarkan kicauannya.

"Kita masih jauh dari memiliki Merlin untuk lautan, tetapi suara-suara ini langsung bermanfaat bagi para ilmuwan dan konservasionis," kata Dr. Aaron Rice, penulis senior studi dari Universitas Cornell.

Salah satu keuntungan terbesar sistem ini adalah dapat digunakan dalam jangka waktu yang lama, mengumpulkan data secara diam-diam tanpa perlu penyelam atau perahu.

Hal ini memungkinkan sistem ini untuk menangkap perilaku dan vokalisasi ikan alami yang mungkin luput dari perhatian.

"Fakta bahwa sistem perekaman kami ditempatkan di alam dan dapat merekam dalam jangka waktu yang lama berarti kami dapat menangkap perilaku dan suara spesies yang belum pernah disaksikan sebelumnya," jelas Dr. Rice.

Implikasinya bagi konservasi sangat signifikan. Dengan mempelajari ikan mana yang mengeluarkan suara tertentu, para ilmuwan dapat mulai menguraikan lanskap suara terumbu karang secara detail.

Ini berarti suara dapat digunakan sebagai alat baru yang ampuh untuk mengukur kesehatan terumbu karang, melacak keanekaragaman hayati, dan mengevaluasi upaya restorasi.

“Dengan mengidentifikasi spesies mana yang mengeluarkan suara apa, kami memungkinkan penguraian kode bentang suara terumbu karang, mengubah pemantauan akustik menjadi alat yang ampuh untuk konservasi laut,” kata Dr. Dantzker.

Matt Duggan, kandidat Ph.D. dalam proyek ini, menekankan bahwa banyak suara terumbu karang telah lama teredam oleh spesies yang lebih keras seperti lumba-lumba, paus, dan udang gertakan.

“Dengan menemukan identitas suara-suara tersembunyi ini, akustik akan menjadi indikator yang kuat untuk kesehatan dan ketahanan terumbu karang, serta strategi untuk memantau secara lebih luas dan mendalam,” ujarnya.

Pekerjaan ini baru saja dimulai. Meskipun studi ini mengidentifikasi 46 spesies, jumlah tersebut hanya mewakili sebagian kecil dari kehidupan di terumbu karang Karibia.

Tim ini kini memperluas upayanya, membangun perpustakaan suara yang lebih besar untuk Curaçao dan beralih ke terumbu karang di Hawaii dan Indonesia.

Seiring bertambahnya katalog, para ahli ekologi akan semakin dekat untuk menjawab pertanyaan yang dulu dianggap mustahil: suara apa yang dihasilkan ikan?