© 2002 Yuliana Natan Posted
29 November, 2002
Makalah Pengantar Falsafah
Sains (PPS702)
Program Pasca Sarjana / S3
Institut Pertanian Bogor
November 2002
Dosen:
Prof. Dr. Ir. Rudy C. Tarumingkeng (Penanggung Jawab)
Prof.
Dr. Zahrial Coto
Dr. Bambang Purwantara
TELAAH EKOLOGI
KOMUNITAS NEOGASTROPODA PADA DAERAH INTERTIDAL
DI PERAIRAN PULAU
AMBON
(ECOLOGICAL STUDY
OF NEOGASTROPODS COMMUNITY OF THE INTERTIDAL ZONE IN AMBON ISLAND WATERS)
Oleh:
Yuliana Natan
E-mail: yuliana_natan@yahoo.com
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
I. PENDAHULUAN
II. TUJUAN PENELITIAN
2.1 Perumusan Masalah
2.2 Hipotesis
2.3 Manfaat Penelitian
III. TINJAUAN PUSTAKA
3.1 Sinopsis Neogastropoda
3.2 Imposeks Neogastropoda
IV. METODA PENELITIAN
4.1 Metoda Pengambilan Contoh
4.2 Metoda Analisis Data
DAFTAR PUSTAKA
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan atas kasih,
berkat, dan tuntunan-Nya sehingga penulisan makalah rencana usulan penelitian
ini dapat diselesaikan.Penelitian ini berjudul telaah ekologi komunitas
neogastropoda pada daerah intertidal di perairan Pulau Ambon dengan tujuannya
adalah mengetahui bagaimana struktur
komunitas neogastropoda (komposisi
spesies, nilai penting, keragaman kelimpahan, indeks keanekaragaman), sebaran
spatial dan temporal berdasarkan karakteristik
faktor-faktor lingkungan perairan (suhu, salinitas, pH,
oksigen terlarut, nitrat, phospat, kekeruhan, dan substrat perairan), variasi
karakteristik faktor lingkungan serta hubungan antara kelimpahan neogastropoda
dengan faktor lingkungan tersebut dan imposeks pada neogastropoda akibat TBT.
Adapun manfaat dari penelitian ini antara lain dapat memberikan gambaran
mengenai komunitas neogastropoda terutama spesies-spesies yang bernilai
ekonomis penting dan langka, dapat memperlihatkan pengaruh musim dan lingkungan
terhadap komunitas neogastropoda berdasarkan hasil analisa dari pengaruh
perubahan distribusi spatial dan temporal, dari hasil analisa korelasi
parameter-parameter hidrologis terhadap kelimpahan komunitas neogastropoda
diharapkan dapat dijadikan masukan dalam kebijakan pengelolaan wilayah pesisir,
dan juga hasil analisis imposeks dapat dijadikan indikator adanya polusi TBT
akibat aktivitas palayaran.
Pada kesempatan ini
penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada Prof.Dr.Ir. Rudy Tarumengkeng
dan Team Pengajar Falsafah Sains yang
telah memberi kesempatan kepada penulis untuk membuat makalah dalam bentuk
rencana usulan penelitian ini, juga Prof.Dr.H.Muhammad Eidman yang telah
memberi saran-saran dalam penulisan ini, serta Ir.O.T.S. Ongkers,MS yang telah
menyediakan pustaka untuk keperluan makalah ini.
Penulis menyadari bahwa makalah ini
masih belum sempurna, untuk itu diperlukan masukan dari berbagai pihak untuk
melengkapinya, akhirnya penulis ucapkan terima kasih.
I. PENDAHULUAN
Neogastropoda merupakan ordo dari
kelas gastropoda yang terbesar,
mempunyai lebih dari 11.000 genera dan sub-genera. Kebanyakan dari
spesies neogastropoda ini tidak hidup di daratan, hanya beberapa spesies saja
yang hidup di air tawar, dan hampir semuanya hidup di daerah intertidal dan
menempati hampir pada semua jenis habitat. Beberapa spesies dari ordo ini telah
digunakan untuk memprediksi TBT (Tributyltin) induced imposex yang dijadikan sebagai bio-indikator perairan
(Pattisina, 1991).
Perairan pantai Pulau Ambon yang
terdiri dari perairan pantai Teluk Ambon dimana aktivitas penduduk lebih terfokus pada daerah ini berupa
aktivitas perkapalan, docking dan
industri lainnya; perairan pantai Pulau Ambon Bagian Utara yang
dipengaruhi oleh laut Seram serta perairan
pantai Pulau Ambon Bagian Selatan yang dipengaruhi
oleh laut Banda. Umumnya bagian Utara dan Selatan dengan daerah yang terbuka,
mempunyai daerah intertidal yang berbatu dan agak bergelombang sedangkan dalam
teluk umumnya bersubstrat pasir dan agak tenang. Aktivitas kedua daerah
tersebut (Utara dan Selatan) di atas agak rendah. Perairan pantai pulau Ambon
mengalami dua musim selama setahun, yaitu musim Barat dan Timur.
Daerah intertidal merupakan daerah
yang terletak di antara pasang tertinggi dan surut terendah. Daerah tersebut
merupakan bagian dari wilayah pesisir, dan paling dikenal dan dipelajari karena
dapat dengan mudah dicapai. Penelitian terhadap organisme di daerah tersebut
dapat dilaksanakan secara langsung selama periode surut dan tanpa memerlukan
peralatan khusus (Nybakken, 1992).
Permasalahannya bahwa wilayah pesisir merupakan pusat kegiatan manusia
sejak dahulu sampai sekarang. Berbagai aktivitas manusia seperti pembangunan
industri, pelabuhan, pemukiman dan parawisata telah berkembang di daerah ini.
Sejalan dengan meningkatnya aktivitas pembangunan di wilayah ini, maka di satu
sisi akan meningkatkan kesejahteraan masyarakat, tetapi di sisi lain dapat
menggangu sumberdaya hayati perairan. Oleh karena itu perlu dipertimbangkan
total dampak tidak boleh melebihi kapasitas fungsionalnya (Dahuri dkk, 2001). Dengan berbagai aktivitas penduduk di wilayah pesisir
mengakibatkan degradasi lingkungan wilayah tersebut diantaranya polusi perairan
pesisir. Salah satu bentuk pencemaran diakibatkan oleh cat-cat pada (cat
anti-fouling) kapal-kapal yang
mengandung TBT menyebabkan imposeks pada beberapa jenis neogastropoda.
Penelitian neogastropoda di sekitar
perairan pantai Pulau Ambon telah dilakukan oleh Natan (1996) mengenai struktur
komunitas dan sebaran spasial neogastropoda pada musim Timur, tetapi informasi
ekologis lengkap dari komunitas neogastropoda di perairan intertidal masih
belum diketahui, seperti keberadaannya pada musim yang berbeda pada ketiga
kondisi topografi yang berbeda di perairan pulau Ambon, kemudian keberadaan
pada siang dan malam dalam hubungannya dengan tingkah laku migrasi serta
pengaruh dari faktor lingkungan terhadap keberadaan neogastropoda. Informasi
ekologis mengenai komunitas neogastropoda di perairan Pulau Ambon masih sangat
langka hampir dikatakan tidak ada. Padahal informasi tersebut merupakan
prasyarat bagi usaha pengelolaan. Maka diperlukan penelitian dalam bidang
tersebut agar sumberdaya neogastropoda dapat dimanfaatkan dan dikelola secara
baik.
II. TUJUAN
PENELITIAN
Adapun tujuan dari penelitian adalah
mengetahui bagaimana struktur komunitas neogastropoda (komposisi spesies, nilai
penting, keragaman kelimpahan, indeks keaneka-ragaman), sebaran spatial dan temporal berdasarkan karakteristik
faktor-faktor lingkungan perairan ( suhu, salinitas, pH, oksigen terlarut, nitrat, phospat,
kekeruhan, dan substrat perairan), variasi karakteristik faktor lingkungan
serta hubungan antara kelimpahan neogastropoda dengan faktor lingkungan
tersebut dan imposeks pada neogastropoda akibat TBT.
2.1 Perumusan Masalah
Aktivitas di daerah
intertidal akan mempengaruhi kualitas lingkungan dan komunitas neogastropoda.
Kualitas lingkungan mempengaruhi karakteristik habitat dari neogastropoda.
Evaluasi dari komunitas neogastropoda akan menentukan layak tidaknya
pemanfaatan dan pengelolaan wilayah pesisir. Jika evaluasi menunjukkan tidak
layak, maka perlu diupayakan tindakan pengelolaan berupa regulasi, preservasi
atau konservasi. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 1.
2.2 Hipotesis
1. Perbedaan karakteristik habitat menyebabkan
perbedaan struktur komunitas neogastropoda.
2. Sebaran spatial dan temporal spesies
neogastropoda ditentukan oleh karakteristik habitatnya.
3. Ada hubungan antara kelimpahan total dan
kelimpahan spesies terpenting dengan kondisi hidrologisnya.
4.
Adanya
TBT karena aktivitas pelayaran mengakibatkan keadaan abnormal dari kelamin
pada spesies neogastropoda (Imposeks).
KUALITAS
LINGKUNGAN Suhu, salinitas, pH,
DO NO3, PO4,
Turbiditas dan Fraksi Sedimen - Struktur komunitas - Sebaran
spatial & temporal - Imposeks KARAKTERISTIK
HABITAT TINDAKAN PENGELOLAAN ============== -Regulasi -Preservasi -Konservasi Tidak layak EVALUASI PEMANFAATAN
NEOGASTROPODA DAN KEBIJAKAN PEMANFAATAN DAN PENGELOLAAN WILAYAH PESISIR
NEOGASTROPODA
Gambar 1. Diagram Alir Kerangka
Permasalahan.
2.3 Manfaat penelitian
1. Hasil yang diperoleh diharapkan dapat
memberikan gambaran mengenai komunitas neogastropoda terutama spesies-spesies
yang bernilai ekonomis penting dan langka.
2. Hasil analisa dari pengaruh perubahan
distribusi spatial maupun temporal diharapkan dapat memperlihatkan pengaruh
musim dan lingkungan terhadap komunitas neogastropoda.
3. Hasil analisis korelasi parameter-parameter
hidrologis terhadap kelimpahan komunitas neogastropoda diharapkan dapat
dijadikan masukan dalam kebijakan pengelolaan wilayah pesisir.
4.
Hasil
analisis imposeks dapat dijadikan indikator adanya polusi TBT akibat aktivitas
pelayaran.
III. TINJAUAN
PUSTAKA
3.1 Sinopsis Neogastropoda
Kelompok subkelas prosobranchia yang
terdiri dari archaegastropoda, mesogastropoda dan neogastropoda. Neogastropoda
merupakan ordo yang terakhir (Fretter dan Graham, 1994). Dia dibedakan dengan
ordo lainnya terutama bentuk radulanya, saluran makanan, saluran kelenjar air
liur yang tidak melalui saraf, jaringan kelenjar oesophagus serta karakter
cangkang (Hughes, 1986).
Siklus hidup dari ordo neogastropoda
mulai dengan mengerami telur secara internal melalui peristiwa kopulasi,
kemudian melepaskan telur dalam bentuk kapsul (protective jelly). Metamorfosa sering terjadi dalam kapsul pada
fase veliger, dan kadang-kadang dalam sistem reproduksi dimana induknya terjadi
perubahan menjadi juwana yang bisa merayap, tanpa melalui fase planktonik
(Hughes, 1986). Sifat dispersal dari larva planktonik dapat bertahan secara
selektif menjadi veliger dan selanjutnya menjadi dewasa.
Barnes (1987) menyatakan bahwa
neogastropoda mempunyai sifat herbivora maupun karnivora. Jenis yang bersifat
herbivora sering memakan rumput laut
(fine alga) pada karang dan permukaan lainnya seperti pada makro alga, kelp.
Bagi yang bersifat karnivora memakan cacing, keong (snail) dan siput tak
bercangkang (snail). Kozloff (1990) menemukan jenis kerang conus memakan
berbagai invertebrata, terutama cacing polikaeta dan juga berupa ikan-ikan
kecil.
Habitat yang didiami mulai dari
habitat dasar halus sampai kasar. Ada spesies yang mendiami pasir berlumpur
sampai kedalaman lebih dari 1 meter (Walls, 1980). Adapula yang menghuni
substrat berpasir dan bersih atau lumpur berpasir (silty sand) dan biasanya
mengeruk substrat yang terdiri dari pecahan karang dan pasir. Kelompok ini
kebanyakan dari famili Terrebidae (Kay, 1979). Spesies tertentu lebih menyukai
habitat bersih dengan pasir yang agak tebal dengan lingkungan padang lamun
(Cernohorsky dan Jennings, 1968).
3.2
Imposeks Neogastropoda
Pada kondisi normal, neogastropoda
memiliki dua jenis kelamin yang berbeda, yaitu kelamin jantan yang ditandai
dengan adanya penis dan betina tidak memiliki penis. Namun adanya keadaan
abnormal, neogastropoda berkelamin betina terjadi perubahan dengan tumbuhnya
“penis” yang menyerupai penis jantan. Ketidak normalan ini dikenal dengan
istilah “Imposex” (Smith, 1981). Selanjutnya dikatakan bahwa penis merupakan
ciri yang paling mudah diamati dan sangat sensitif sebagai akibat pencemaran
TBT (Tributyltin). Selain penis, cara lain untuk melihat jenis kelamin dengan
ciri kelamin sekunder, yaitu “Sperm Ingesting Gland” (SIG) yang dikenal dengan
nama “Brown Gland” (Gibbs et al,
1987).
IV. METODA PENELITIAN
4.1 Metoda Pengambilan Contoh
Penelitian akan dilakukan selama
setahun dengan alasan bahwa terdapat dua musim yang berbeda di berbagai daerah
perairan pantai Pulau Ambon yang terdapat daerah surut (intertidal). Di samping
itu kelimpahan ordo neogastropoda siang dan malam tersebut perlu diperhatikan
dalam tingkah laku migrasi nokturnal (siang hari) dan diurnal (malam hari). Pengambilan contoh dilakukan pada waktu siang
dan malam dalam dua musim (Barat dan Timur) dengan metoda transek linear
kuadrat untuk mengetahui kepadatan serta kelimpahan spesies neogastropoda. Selanjutnya diidentifikasi jenisnya serta
analisis spesies imposeks. Pendekatan visualisasi morfologi tubuh dan contoh
gonad dilihat dibawah mikroskop untuk membedakan sel telur dan sperma. Bentuk
oval dan bening berkelamin jantan dan struktur tidak jelas adalah betina
(Pattisina, 1991). Karakteristik habitat diukur pada setiap stasiun pengambilan
contoh. Adapun parameternya adalah suhu, salinitas, pH, oksigen terlarut,
nitrat, phospat, kekeruhan, fraksi sedimen.
4.2 Metoda Analisis Data
Hasil tabulasi spesies selanjutnya
dicari nilai penting spesies dalam komunitas dengan mengurutkan kelimpahan
individu berdasarkan tingkat kelimpahan. Kelimpahan tertinggi diberi skor 10,
kedua diberi 9 dan seterusnya hingga urutan ke 10. Indeks-indeks keanekaragaman spesies (indeks dominansi spesies
Simpson dan skala Simpson, indeks keragaman Shannon, dan indeks keserasian)
dihitung berdasarkan Odum (1975) dimana tergantung pada jumlah spesies dan jumlah
individu.
Variasi karakteristik faktor
lingkungan perairan antara stasiun pengamatan dianalisis dengan PCA (Principal
Component Analysis) dengan menggunakan indeks jarak Euclidean (Lagendre and
Lagendre, 1983, Bengen et al, 1992a).
Komposisi per stasiun secara relatif dijabarkan dalam presentase sebagai
proporsi jenis neogastropoda yang ditemukan di setiap stasiun.
Kepadatan didefenisikan sebagai
jumlah individu satu jenis per meter persegi dalam satu stasiun. Untuk
membandingkan kepadatan jenis neogastropoda antar stasiun digunakan uji nonparametrik
Kruskal Wallis (Siegel, 1988). Kemiripan kualitatif komunitas neogastropoda
antar stasiun digunakan indeks Sorensen (Krebs, 1978; Brower dan Zar, 1977).
Kemiripan kuantitatif dievaluasi
menggunakan indeks Czekanovski (Lagendre dan Lagendre, 1983). Untuk
mengkaji strategi adaptasi neogastropoda dalam hubungannya dengan strategi
adaptasi terhadap lingkungan digunakan metoda grafik ekosistem Frontier
(Frontier, !985).
Sebaran spasial dan temporal
neogastropoda berdasarkan faktor lingkungan digunakan Analisis Faktorial
Koresponden (Correspondence Analysis, CA). (Lagendre and Lagendre, 1983, Bengen
et al, 1992b). Analisis didasarkan
pada data yang terdiri dari I baris (spesies neogastropoda) dan J kolom (faktor
lingkungan/karakteristik habitat). Setelah sebaran spasial neogastropoda
diperoleh, selanjutnya dikonfirmasikan
dengan klasifikasi hirarki yang dijabarkan dalam bentuk dendogram. Ordonansi
dalam klasifikasi hiraki dihitung berdasarkan jarak Euclidean dan kriteria
pengelompokan menggunakan keterikatan rata-rata (average linkage). PCA dan CA
diolah dengan bantuan program komputer PRIMER 5 (Plymouth Routine In
Multivariate Ecological Research 5).
Keragaman kelimpahan neogastropoda
dalam hubungannya dengan faktor lingkungan perairan diolah dengan analisis
regresi berganda (Draper dan Smith, 1966) untuk 10 spesies neogastropoda
terpenting. Faktor lingkungan perairan yang dipakai sebagai peubah bebas adalah
suhu, salinitas, kandungan oksigen terlarut, pH, kekeruhan (turbiditas), ukuran
partikel serta interaksinya. Disamping itu peubah bebas waktu (siang dan malam)
sebagai peubah boneka (dummy variabel) dengan nilai 0 dan 1. Analisis tersebut
diperlakukan baik pada musim Ttimur dan Barat. Olahan regresi tersebut
menggunakan program statistik Minitab.
Kelimpahan
(kepadatan) = Bo + B1 suhu + B2 pH + B3 salinitas + B4 turbiditas + B5 Do
+ B6 nitrat + B7 phospat + B8 Lokasi +
Sisaan
Analisis imposeks menggunakan
formula indeks “Ukuran Penis Relatif “ (RPS) yang dikemukakan oleh Bryan et al (1986). Adapun nilai RPS tersebut
meliputi nilai RPS populasi, individu, insiden, serta RFI (Relative Frequency
Imposex)
DAFTAR PUSTAKA:
Barnes, R.D. 1987. Invertebrate zoology. Saunders College Publishing,
Philadelphia. 93pp.
Bryan, G.W., P.E. Gibbs.,
L.G. Humerstone, and G.R. Burt, 1986. The decline of the gastropod Nucella lappillus around Southwest
England. The effect of the Trybutyltin from anti-fouling paints. Journal of the marine biological association
of the United kingdom. 66:611-640.
Draper, N.R dan H.Smith,
1966. Applied regression analysis.
John Wiley and Sons, Inc. New York. 407p.
Bengen, D.G., P.Lim and A.
Belaud. 1992a. Water quality in three ancient arms of the Garone river:
Spatio-temporal variability. Rev.Sci.Eau,
5:131-156.
Bengen, D.G, A.Belaud and
P.Lim. 1992b. Fish population structure and tipology in three ancient arms of
the Garonne river. Annls Limnol.
28(1):35-36.
Brower. J.E and J. Zar,
1977. Field and laboratory methods for
general ecology. Wm.C Brown Company Publ. Iowa. 194p
Chernohorsky, W.O and A
Jenning. 1968. The Terebridae of Fiji (Mollusca: Gastropoda). The Veliger. (9(1):37-66.
Dahuri, R., J. Rais dan S.P
Ginting. 2001. Pengelolaan sumberdaya
pesisir dan lautan secara terpadu. PT Pradnya Paramitha. Jakarta.
Fretter, V and
A.Graham, 1994. British Prosobranch Molluscs. Their Functional Anatomy and Ecology.
The Dorset Press. London 820 p.
Frontier. S. 1985. Diversity
and structure in aquatic Ecosystem. Ocenogr,
Mar.Biol. Ann. Rev, 23:253-312.
Gibbs, P.E., G.W Bryian.,
P.L. Pascoe., and G.R. Burt. 1987. The use of the dog welk, Nucela lapillus as an indicator of
Trybutyltin (TBT) from anti-fouling paints. Journal
of the marine biological of United Kngdom. 68:715-731.
Hughes, N.R. 1986. A Fuctional Biology of Marine Gastropods.
Croom Helm Ltd. London. 224p
Kay, E.A. 1979. Hawaian Marine Shell. Bishop Museum
Press. Honolulu. 853pp.
Krebs, C.J. 1978. Ecology.
the experimental analysis of distribution and abundance. Harper and Row
Pobl. New York 678p.
Kozloff, E.N. 1990. Invertebrate. Saunders College
Publishing., Florida. 852 pp.
Lagendre, L and P. Lagendre,
1983. Numerical Ecology. Elsevier
Scientific publishing Company. New
York. 419 pp
Nybakken, 1992. Biologi Laut. Suatu Pendekatan Ekologi.
PT. Gramedia Jakarta. 459
hal.
Lagendre, L and P. Lagendre,
1983. Numerical Ecology. Elsevier
Scientific Publishing Company. New York. 419p.
Natan, Y. 1996. Struktur komunitas dan sebaran spasial
neogastropoda pada daerah pasang surut perairan pantai pulau Ambon. (Thesis
Magister). Institut Pertanian Bogor. 92 hal.
Odum, E.P. 1975. Ecology, the link between the natural
and the social sciences. Modern Biology Series. Haltrine-Holt and Winston. New
York. 555p.
Pattisina, L.A. 1991. Development of a protocol for Imposex Measures
on Tropical Neogastropoda Mollusc. University of Victoria. Department of
Biology. Msc Thesis.
Smith, B.S. 1981. Sexualism
the American mud snail Nassarius obsoletus. Proceeding of the Malacolocical society of
London. 39:377-378.
Siegel, S. 1988. Statistik nomparametrik untuk ilmu-ilmu
sosial. (terjemahan oleh S. Zanzawi dan S Bandung). PT Gramedia Jakarta.
374 hal.
Wall, J.G. 1980. Conch,
Tibias and Harps. T.F.H. Publications Inc, Ltd. England. 191 pp.