©
2002 Muh. Farid Samawi Posted: 16 December, 2002
Makalah
Falsafah Sains (PPs 702)
Program Pasca Sarjana / S3
Institut
Pertanian Bogor
December
2002
Dosen:
Prof
Dr Ir Rudy C Tarumingkeng (Penanggung Jawab)
Prof Dr Ir Zahrial Coto
Dr
Bambang Purwantara
Oleh:
Muh. Farid Samawi
NRP. P062020121
E-mail:
Farids02@yahoo.com
Tuhan
menciptakan mahluk dengan tujuan tertentu, baik yang hidup maupun yang mati,
yang besar maupun yang kecil semua mempunyai peranan dalam kehidupan ini.
Mahluk yang sangat kecil sekalipun seperti bakteri, virus dan plankton
mempunyai fungsi khusus didalam kehidupan. Apabila dimusnahkan atau digantikan
akan menyebabkan ketidakseimbangan ekosistem yang akhirnya mengalami kerusakan.
Plankton
sebagai organisme yang sangat kecil memiliki ukuran 0,45 mm yang tak nampak oleh mata
telanjang dan tersebar luas diperairan tawar dan laut. Plankton ini
terdiri dari plankton hewani (zooplankton) dan plankton nabati (fitoplankton). Dalam struktur piramida makanan,
fitoplankton sangatlah penting karena menempati posisi sebagai produksi primer.
Kedudukan
fitoplankton sebagai produksi primer dengan kandungan nutrisi yang tinggi
terdiri dari protein, karbohidrat dan lemak serta asam lemak telah dimanfaatkan
untuk berbagai keperluan antara lain dalam bidang perikanan, farmasi dan
makanan suplemen. Organisme ini diisolasi kemudian dibudidayakan secara
intensif untuk mendapatkan monospesis dengan kepadatan tinggi.
Apakah fitoplankton itu ? Merupakan pertanyaan yang harus dijawab untuk menjelaskan pengertian fitoplankton. Fitoplankton menurut Davis (1951) adalah mikroorganisme nabati yang hidup melayang-layang di dalam air, relatif tidak mempunyai daya gerak sehingga keberadaanya dipengaruhi oleh gerakan air serta mampu berfotosintesis. Organisme planktonik ini biasanya ditangkap menggunakan jaring, berdasarkan ukuran mata jaring maka fitoplankton digolongkan berdasarkan ukuran yaitu: megaplankton ialah plankton lebih besar dari 0,2 mm ; yang berukuran 0,2 mm – 2,0 mm digolongkan makroplankton ; mikroplankton ialah plankton yang berukuran 20 mm – 0,2 mm. Sedangkan plankton yang tidak dapat ditangap dengan jaring tetapi dengan filter milipor adalah nanoplankton ialah plankton sangat kecil yang berukuran 2 mm – 20 mm dan ultraplankton yaitu oplankton yang berukuran lebih kecil dari 2 mm.
Pada perairan laut terdapat tiga belas kelas (Tabel 1), diatom dan dinoflagellata merupakan golongan besar dan tersebar luas di laut, baik perairan pantai maupun lautan.
Tabel 1. Klasifikasi fitoplankton laut (Parson et al, 1984)
Taksonomi (kelas) |
Nama umum |
Area yang dominan |
Cyanophyceae |
Alga biru hijau |
Tropik, cosmopolitan |
Rhodophyceae |
Alga merah |
Jarang, Pantai |
Bacillariophyceae |
Diatom |
Seluruh perairan laut,
khususnya pantai |
Cryptophyceae |
Cryptomonad |
Cosmopolitan, khususnya pantai |
Dinophyceae |
Dinoflagellata |
Seluruh perairan laut,
khususnya daerah tropis |
Chrysophyceae |
Crysomonad Silicoflgellata |
Jarang, pantai Kadang-kadang melimpah |
Haptophyceae |
Coccolithopor Prymnesiomonad |
Lautan (coccolit) Pantai (prymnesio) |
Raphidiophyceae |
Chloromonad |
Jarang, tetapi
kadang-kadang melimpah, payau |
Xanthophyceae |
Alga kuning hijau |
Jarang |
Eustigmatophyceae |
- |
Jarang |
Euglenophyceae |
Euglenoid |
Pantai |
Prasinophyceae |
Prasionomonad |
Seluruh perairan laut |
Chlorophyceae |
Alga hijau Volvocales |
Jarang , pantai |
Gambaran morfologi beberapa fitoplankton yang dominan diperlihatkan pada Gambar 1 berikut:
Gambar 1. Beberapa genera fitoplankton laut. Diatom: (1) Rhizosolenia,
(2) Chaetoceros, (3) Navicula, (4) Thalassiosira, (5) Skeletonema,
(6) Coscinodiscus. Dinoflagellata: (7) Ceratium, (8) Peridinium,
(9) Dinophysis, (10) Gonyaulax, Kokolitopor: (11) Cocolithus,
(12) Tricodesmium.
Proses reproduksi fitoplankton laut dilakukan melalui pembelahan diri menjadi dua. Contoh pada diatom (Gambar 2A), epiteka (katub atas) terlepas dari hipoteka (katub bawah). Tiap belahan katub akan membentuk katub atas atau katub bawah baru (Gambar 2B). Proses pembentukan katub ini cukup lama, sehingga beberapa generasi berukuran lebih kecil. Pemulihan ukuran dilakukan melalui pembentukan oksospora.
Gambar 2. A. Struktur sebuah diatom. B. Proses pengecilan ukuran diatom dan pemulihan ukuran melalui pembentukan oksospora
Tabel 2 memperlihatkan persentase protein, karbohidrat dan lemak yang ditemukan pada spesis fitoplankton laut selama proses pertumbuhan. Kandungan protein tertinggi ditemukan pada spesis Tetraselmis maculata sedangkan kandungan karbohidrat dan lemak tertinggi pada spesis Amphidinium carteri . berdasarkan komposisi monosakarida pada fitoplankton laut diperlihatkan pada Tabel 3.
Tabel 2. Komposisi hasil metabolisme
utama fitoplankton
Spesis |
Volume (m3c) |
Abu berat kering (%) |
||
Protein |
KH |
Lemak |
||
Prasinophyceae Tetraselmis maculata
|
310 |
68 |
20 |
4 |
Chlorophyceae Dunaniella salina
|
400 |
58 |
32 |
7 |
Bacillariophyceae Skeletonema costatum
|
1390 |
58 |
33 |
7 |
Chrysophyceae Monochrysis lutheri
|
28 |
53 |
34 |
13 |
Dinophyceae Amphidinium carteri
Exuviaella sp |
740 780 |
36 35 |
39 42 |
23 17 |
Myxophycea Agmenelium quadeuplictum
|
1,5 |
44 |
38 |
16 |
|
Serat
kasar (% KH)
|
Gula
dasar (% berat kering sel)
|
||||||||||
Glukosa
|
Galaktosa
|
Mannosa
|
Ribosa
|
Xylosa
|
Arabinosa
|
Rhamnosa
|
Fukosa
|
Fruktosa
|
Hexosamina
|
Asam
Heksuronik
|
||
CHLOROPHYCEAE
Dunaniella salina
|
9,8 |
17,2
|
11,8 |
- |
1,7 |
- |
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
PRASINOPHYCEA
Tetraselmis
maculata |
12,6 |
11,9 |
2,3 |
- |
0,95 |
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
CHRYSOPHYCEAE
Monochrysis lutheri |
3,6 |
22,1 |
4,4 |
- |
1,3 |
3,5 |
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
+
|
HAPTOPHYCEAE
Syracosphaera carterae
|
1,7 |
9,2 |
7,1 |
- |
1,5 |
0,8 |
1,9 |
- |
- |
- |
- |
+
|
BACILLARIOPHYCEA
Chaetoceros
sp Skeletonema
costatum Coscinodiscus
wailsii Phaeodactylum
tricornutum |
22,8 9,6 29 2,5 |
3,3 16,4 2,1 10,7 |
1,5 1,8 0,4 2,7 |
0,79 0,87 0,41 3,7 |
0,71 1,2 + 0,72 |
0,4 - - 0,7 |
- - - - |
2,8 1,0 0,7 1,5 |
+ 0,9 0,5 - |
- - - - |
- - - - |
+ + + + |
DINOPHYCEAE
Amphidinium
carteri Exuviaella
sp |
2,0 37,0 |
19,0 26,8 |
8,4 8,3 |
- - |
0,9 + |
- + |
- + |
+ + |
- - |
- - |
- - |
- - |
MYXOPHYCEAE
Agmenellum
quadruplicatum |
17,4 |
17,4 |
3,2 |
- |
1,5 |
- |
- |
- |
- |
3,5 |
0,3 |
+ |
Keterangan: + gula dideteksi tapi tidak diestimasi - gula tidak terdeteksi
Fitoplankton biasanya berkumpul di zona eufotik yaitu zona dengan
intesitas cahaya masih memungkinkan terjadinya proses fotosintesis (Arinardi
dkk., 1997). Pada suatu perairan sering dijumpai kandungan fitoplankton yang
sangat melimpah akan tetapi pada tempat yang lain sangat sedikit. Keadaan ini
disebabkan oleh bermacam-macam faktor antara lain angin, arus, nutrien, variasi
kadar garam, kedalaman perairan, aktivitas pemangsaan serta adanya percampuran
massa air (Davis, 1955).
Fitoplankton
memiliki zat hijau daun (klorofil) yang berperan dalam fotosintesis untuk
menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air. . Sebagai dasar mata rantai
pada siklus makanan di laut, fitoplankton menjadi makanan alami bagi
zooplankton baik masih kecil maupun yang dewasa. Selain itu juga dapat
digunakan sebagai indikator kesuburan suatu perairan. Namun fitoplankton
tertentu mempunyai peran menurunkan kualitas perairan laut apabila jumlahnya
berlebihan. Contoh kelas dinoflgellata tubuhnya memiliki kromatopora
yang menghasilkan toksin (racun), dalam keadaan blooming dapat mematikan ikan.
Dewasa
ini fitoplankton laut telah dimanfaatkan untuk berbagai keperluan manusia
antara lain:
1.
Bidang
perikanan
Sebagai makanan larva ikan, dilakukan melalui
isolasi untuk mendapatkan satu spesis tertentu, misalnya Skeletonema.
Kemudian dibudidayakan pada bak-bak terkontrol pada usaha pembibitan ikan untuk
keperluan makanan larva ikan.
2.
Industri
farmasi dan makanan suplemen
Fitoplankton yang mempunyai kandungan nutrisi
yang tinggi digunakan sebagai makanan suplemen bagi penderita gangguan
pencernaan dan yang membutuhkan energi tinggi. Contoh produk yang beredar dari
jenis Chlorella.
3.
Pengolahan
limbah logam berat
Dalam pengolahan limbah logam berat
fitoplankton dapat digunakan untuk mengikat logam dari badan air dan
mengendapkannya pada dasar kolam. Sehingga logam dalam air menjadi berkurang.
Angka, S.L. dan Maggy. T.S. 2000. Bioteknologi Hasil Laut. Pusat Kajian Sumberdaya Pesisir dan Laut, IPB, Bogor.
Arinardi, O.H., A.B. Sutomo, S.A. Yusuf, Trianingnsih, E.
Asnaryanti dan S. H. Riyono. 1997. Kisaran Kelimpahan dan Komposisi Plankton
Predominan di Perairan Kawasan Timur Indonesia. P3O-LIPI. Jakarta.
Davis, C.C. 1951. The Marine and Freshwater Plankton. Michigan State University Press, USA.
Nybakken, J.W. 1982. Biologi Laut. Suatu Pendekatan Ekologis. Alih bahasa H. Muh. Eidman. PT. Gramedia, Jakarta.
Parsons, T.R. Masayuki, T. dan Barry H., 1984. Biological Oceanographic Processes. 3rd Edition. Pergamon Press, Oxford.