Komposisi dan Kelimpahan Larva Invertebrata Planktonik pada Tiga Desain
Terumbu Buatan di Pasir Putih, Kecamatan Bungatan, Situbondo, Jawa Timur.
SIDANG TUGAS AKHIR (SB-09 1351)
Oleh :
Nur Ika Fahlusi
1506 100 022
Dosen Pembimbing :
1. Dra. Dian Saptarini, M.Sc
2. Aunurohim, S.Si., DEA
Program Studi Biologi
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Insitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
2010
Latar Belakang
Terumbu Karang
keanekaragaman hayati yang
tinggi � rentan terhadap
gangguan dan ancaman
teknik merehabilitasi �
teknik terumbu buatan
(artificial reef) (Ilyas,
2008)Larva invertebrata planktonik
substrat dan lingkungannya
sesuai Membentuk komunitas baru
pengaruh
turbulensi
Rumusan Masalah :
bagaimana komposisi ataukelimpahan larva
invertebrata planktonik terkait dengan turbulensi massa air yang terdapat di
tiga desain terumbu buatan
Manfaat :
1. mengetahui keanekaragaman larva invertebrata plantonik yang
berpotensi menggunakan terumbu buatan sebagai habitatnya
2. memberikan rekomendasi desain terumbu buatan yang disukai larva
invertebrata planktonik yang diasumsikan akan meningkatakan
keanekaragaman hayati dan produktivitas perairan
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2010. Pengambilan sampel dilakukan
di Perairan Pasir Putih Situbondo, Jawa Timur dan analisis sampel dilakukan di
Laboratorium Ekologi Program Studi Biologi FMIPA ITS Surabaya.
Metodologi
Gambar Peta lokasi pengambilan sampel di pantai Pasir Putih, Situbondo, Jawa Timur.
No. Desain Terumbu Buatan Posisi Geografis
Latitude Longitude
1 Bentuk kubah reefball (AR.1) 7° 41’ 31.6” S 133° 49’ 38.0” E
2 Bentuk kubus tersusun secara piramid (AR.2) 7° 41’ 39.8” S 133° 49’ 25.3” E
3 Bentuk kubus dengan posisi tersebar (AR.3) 7° 41’ 40.5” S 133° 49’ 26.6” E
4. Tanpa Terumbu Buatan (A.R.0) 7° 41’37.4” S 133° 49’34.8” E
Tabel Posisi geografis pengambilan sampel
(AR.1) (AR.2) (AR.3)
Cara Kerja
Meliputi : Fisik dan
hidro-oseanografi
Suhu � termometer
raksa “PYREX”
Salinitas � hand salino-
refractometer “ATAGO ®”
Kecerahan �Secchi disc
Arus � ADCP (Acoustic
Doppeler Current Profiler)
Lokasi
Parameter
Lingkungan
Pengambilan
Sampel
Pengamatan
Sampel
Analisa Data
Cara Kerja
Zooplankton
disampling menggunakan
NORPAC (mesh size 150 µm)
ditarik secara horisontal pada
kedalaman 4-5 m menggunakan
teknik penyelaman SCUBA (Self
Contained Underwater Breathing
Apparatus)
diawetkan dalam formalin 5%
(Nishida et al, 2007)
dianalisis di Laboratorium Ekologi
Program Studi Biologi FMIPA ITS
Surabaya
Zooplankton
diamati menggunakan mikroskop
stereo “Olympus SZ51” dan majemuk
(compound) “Olympus CX2” � disortir
diwarnai menggunakan rose bengal
Diidentifikasi hingga kelas atau ordo
dengan buku acuan
Atlas of marine invertebrate larva
(Young et al, 2002), dan Identification
Manual For Southeast Asian Coastal
Zooplankton (Nishida et al, 2007)
Zooplankton
diamati menggunakan mikroskop
stereo “Olympus SZ51” dan majemuk
(compound) “Olympus CX2” � disortir
diwarnai menggunakan eosin
Diidentifikasi hingga kelas atau ordo
dengan buku acuan
Atlas of marine invertebrate larva
(Young et al, 2002), dan Identification
Manual For Southeast Asian Coastal
Zooplankton (Nishida et al, 2007)
Larva Invertebrata Planktonik
Penelitian bersifat deskriptif kuantitatif
Rancangan Penelitian dan Analisa Data
1. Tabel Pengukuran Parameter Lingkungan
2. Tabel Komposisi dan Kelimpahan Zooplankton di Tiga Desain
Terumbu dan Tanpa Terumbu
3. Tabel Komposisi dan Kelimpahan Larva Invertebrata
Planktonik di Tiga Desain Terumbu dan Tanpa Terumbu
Rumus Perhitungan
Turbulens (I) :
• Dimana :
• I = Intensitas Turbulens
• u = Kecepatan arus (Velocity)
• ū = Rata-rata total kecepatan gerak (Velocity)
(Munson,2003).
Kelimpahan Individu
N = n/V
Volume air yang tersaring
V = π x r2 x d
• Dimana:
• N = Kelimpahan plankton per satu liter air (individu/liter)
• n = Jumlah individu spesies i
• V = Volume air yang disaring (liter)
• π x r2 = Luas mulut jaring (cm2)
• d = Jarak antara mulut jaring dan permukaan air laut (cm)
(Ferianita, 2007).
Tabel Parameter Fisik dan Hidro-Oseanografi Lingkungan di
Keempat Lokasi
No. Parameter Satuan Desain Terumbu Buatan Tanpa Terumbu
(AR.0)(AR.1) (AR.2) (AR.3)
1. Suhu ºC 31 31 31 31
2. Salinitas ‰ 31 31 31 31
3. Kecerahan Meter 4 4 4 4
4. Intensitas Turbulensi - 0.72889 0.48174 0.5476 0
• Kolmogorov (Wiggert, 2008) menyatakan bahwa intensitas
turbulensi yang dapat terjadi di lingkungan perairan berkisar
antara 0.3 hingga 10.0 � Lebih lanjut, Hukum Rouse
menyebutkan bahwa intensitas turbulensi lebih dari 0.475
merupakan batas minimum turbulen yang berpengaruh positif
terhadap distribusi larva invertebrata planktonik dalam hal
pergerakan berenang dan tenggelam.
• Berdasarkan hal tersebut, intensitas turbulen dapat dianggap
tidak berbeda (<1.0) sehingga tidak memberikan pengaruh yang
relatif berbeda terhadap komposisi dan kelimpahan jenis larva
invertebrata planktonik di lokasi penelitian.
No. Taksa LarvaAR.1 AR.2 AR.3 AR.0
Ni Di ni Di ni Di ni Di
1 Filum Phoronida 0 0 0 0 1 0.11 0 0Filum Echinodermata
2 Kelas Echinoidea 25 1.41 13 1.69 9 0.99 0 03 Kelas Holothuroidea 0 0 1 0.13 0 0 17 0.684 Kelas Crinoidea 1 0.06 0 0 0 0 0 0
Filum Cnidaria5 Ordo Semaeostomeae 0 0 2 0.26 1 0.11 0 06 Famili Campanulariidae 27 1.53 14 1.82 1 0.11 19 0.76
7 Famili Carybdeidae 12 0.68 0 0 0 0 7 0.28Filum Ctenophora
8 Famili Pleurobranchiidae 0 0 0 0 0 0 1 0.04Filum Crustacea
9 Crustacea (fase cypris) 8 0.45 1 0.13 0 0 0 010 Crustacea (fase nauplius) 14 0.79 3 0.39 0 0 1 0.0411 Ordo Amphipoda 57 3.22 14 1.82 1 0.11 25 1.0012 Subordo Brachyura 9 0.51 0 0 6 0.66 25 1.0013 Subordo Anomura 0 0 0 0 0 0 1 0.0414 Ordo Mysidacea 0 0 0 0 0 0 9 0.3615 Genus Lucifer 3 0.17 1 0.13 13 1.43 17 0.6816 Ordo Calanoida 540 30.53 222 28.91 614 67.32 423 16.85
17 Ordo Harpacticoida 65 3.67 32 4.17 55 6.03 78 3.1118 Ordo Cyclopoida 27 1.53 21 2.73 17 1.86 34 1.3519 Ordo Monstrilloida 84 4.75 47 6.12 31 3.40 42 1.6720 Kelas Ostracoda 177 10.01 164 21.32 94 10.31 873 34.77
Filum Platyhelminthes21 Kelas Trematoda 0 0 4 0.52 0 0 5 0.20
Filum Nemathelminthes22 Kelas Nematoda 0 0 7 0.91 1 0.11 0 0
Filum Annelida23 Kelas Polychaeta 39 2.20 5 0.65 6 0.66 68 2.7124 Filum Porifera 4 0.23 7 0.91 1 0.11 0 0
Filum Mollusca25 Kelas Bivalvia (fase veliger) 540 30.53 116 15.10 11 1.21 628 25.01
26 Kelas Gastropoda (fase veliger) 48 2.71 16 2.08 5 0.55 73 2.91
27 Famili Sepiidae 0 0 0 0 0 0 1 0.04Filum Chaetognatha
28 Genus Sagitta 35 1.98 28 3.65 16 1.75 77 3.07Filum Chordata
29 Ordo Salpida 0 0 0 0 0 0 1 0.0430 Kelas Appendicularia 54 3.05 50 6.51 29 3.18 86 3.42
Total individu zooplankton 1769 100 768 100 912 100 2511 100Total taksa zooplankton 20 21 19 23Total individu LIP 784 100 203 100 43 100 869 100
Jumlah taksa LIP 12 13 11 13
• Secara umum larva invertebrata planktonik yang mendominasi
• Larva invertebrata planktonik sangat mungkin ditemukan
disekitar terumbu buatan � kondisi alami, suksesi pada substrat
buatan akan didominasi oleh larva invertebrata bentik
(meroplankton), yang pada tahap awal hidupnya berupa larva
planktonik
Tabel Komposisi dan Kelimpahan Jenis Larva Invertebrata
Planktonik di Tiga Desain Terumbu dan Tanpa Terumbu
No. Taksa LarvaAR.1 AR.2 AR.3 AR.0
ni Di ni Di ni Di Ni Di
1 Filum Phoronida 0 0 0 0 1 2.33 0 0
Filum Echinodermata
2 Kelas Echinoidea(fase echinopluteus) 25 3.19 13 6.40 9 20.93 0 0
34
KelasHolothuroideaKelas Crinoidea
01
00.13
10
0.490
00
00
170
1.960
Filum Cnidaria
5 Ordo Semaeostomeae 0 0 2 0.99 1 2.33 0 0
6 Famili Campanulariidae 27 3.44 14 6.90 1 2.33 19 2.19
7 Famili Carybdeidae 12 1.53 0 0 0 0 7 0.81Filum Cnetophora
8 Famili Pleurobranchiidae 0 0 0 0 0 0 1 0.12
Filum Arthropoda
9 Kelas Crustacea (fase cypris) 8 1.02 1 0.49 0 0 0 0
10 Kelas Crustacea (fase nauplius) 14 1.79 3 1.48 0 0 1 0.12
11 Subkelas Amphipoda 57 7.27 14 6.90 1 2.33 25 2.88
1213
Subordo Brachyura (fase zoea)Subordo Anomura
90
1.150
00
00
60
13.950
251
2.880.04
Filum Platyhelminthes
14 Kelas Trematoda 0 0 4 1.97 0 0 5 0.58
Filum Nemathelminthes
15 Kelas Nematoda 0 0 7 3.45 1 2.33 0 0
Filum Annelida
16 Kelas Polychaeta 39 4.97 5 2.46 6 13.95 68 7.83
17 Filum Porifera 4 0.51 7 3.45 1 2.33 0 0
Filum Mollusca
18 Kelas Bivalvia (fase veliger) 540 68.88 116 57.14 11 25.58 628 72.27
1920
Kelas Gastropoda (fase veliger)Famili Sepiidae
480
6.120
160
7.880
50
11.630
731
8.400.04
Total individu 784 100 203 100 43 100 871 100
Total taksa 12 13 11 13
Grafik Komposisi Larva Invertebrata Planktonik berdasarkan
Tingkat Taksa
Filum
Kelas
Subkelas
Ordo
Subordo
Famili
Komposisi Larva Invertebrata Planktonik berdasarkan Tingkat Taksa Taksa
AR.1 AR.2 AR.3 AR.0
Dilihat dari tingkatan taksa, dapat dikatakan bahwa komposisi larva invertebrata planktonik yang paling kompleks terdapat di
desain terumbu buatan bentuk kubus berongga tersusun tersebar (AR.3) diikuti di desain terumbu buatan bentuk kubus
berongga tersusun piramid (AR.2), desain terumbu buatan bentuk reefball (AR.1), dan lokasi tanpa terumbu (AR.0).
•• Larva invertebrata Larva invertebrata �� daur hidupnya daur hidupnya �� meroplankton dan meroplankton dan
holoplanktonholoplankton
–– Sebagian besar larva invertebrata planktonik yang ditemukan Sebagian besar larva invertebrata planktonik yang ditemukan
adalah larva dari makroinvertebrata bentik atau adalah larva dari makroinvertebrata bentik atau
meroplanktonn meroplanktonn ��larva Echinoidea, Crinoidea, larva Echinoidea, Crinoidea,
Holothuroidea, Brachyura, Gastropoda, Bivalvia, Amphipoda, Holothuroidea, Brachyura, Gastropoda, Bivalvia, Amphipoda,
Porifera, Termatoda, Nematoda, Crustacea, Phoronida dan Porifera, Termatoda, Nematoda, Crustacea, Phoronida dan
PolychaetaPolychaeta
–– Beberapa taksaBeberapa taksa--taksa lainnya bersifat planktonik atau taksa lainnya bersifat planktonik atau
holoplankton holoplankton �� larva Campanulariidae, Coronatae, larva Campanulariidae, Coronatae,
Carybdeidae dan PleurobranchiidaeCarybdeidae dan Pleurobranchiidae
•• Berdasarkan perbandingan antara meroplankton dan Berdasarkan perbandingan antara meroplankton dan
holoplankton, maka meroplankton merupakan fase yang holoplankton, maka meroplankton merupakan fase yang
mendominasi pada keempat lokasi.mendominasi pada keempat lokasi.
• Biota bentik yang diketahui merupakan pioneer dalam suksesi
terumbu baru pada substrat buatan diantaranya adalah
Mollusca, Crustacea dan Polychaeta (Antoniadou et al., 2010),
Tunicata, Bryozoa, Hydrozoa dan Anthozoa (Perol-Finkel &
Benayahu, 2005), Holothuria (Smith & Rule, 2002) serta Porifera.
� larva invertebrata meroplankton yang ditemukan di keempat
lokasi antara lain Mollusca, Crustacea, Polychaeta, Holothuria
Porifera dan Echinodermata.
• Akan tetapi, pada saat pengambilan sampel diketahui bahwa
desain terumbu buatan bentuk reefball (AR.1) didiami oleh lebih
banyak biota bentik dibandingkan dengan terumbu buatan
lainnya yaitu desain terumbu buatan bentuk kubus berongga
tersusun piramid (AR.2) dan desain terumbu buatan bentuk
kubus berongga tersusun tersebar (AR.3).
• Secara keseluruhan, larva bivalvia memiliki nilai predominansi
yang relatif tinggi di semua titik sampling. Larva tersebut
merupakan salah satu jenis biota biofouling yang pada tahap
dewasa menyusun komunitas bentik pada terumbu buatan
(Perol-Finkel & Benayahu 2005; Antoniadou et al. 2010).
• Pengamatan visual pada saat pengambilan sampel
menunjukkan bahwa semua terumbu buatan (terutama
terumbu model kubah reefball) telah tertutupi oleh berbagai
jenis bivalvia biofouling dari famili Ostreidae, Chlamydae dan
Limidae
• Hasil perbandingan komposisi menunjukan bahwa komposisi larva
invertebrata planktonik pada desain reefball (AR.1) sejumlah 12 taksa,
desain kubus tersusun secara piramid (AR.2) sejumlah 13 taksa, desain
kubus dengan posisi tersebar (AR.3) sejumlah 11 taksa, dan lokasi tanpa
terumbu buatan (AR.0) sejumlah 11 taksa.
• Hasil perbandingan kelimpahan menunjukan bahwa kelimpahan larva
invertebrata planktonik pada desain reefball (AR.1) sejumlah 748 individu/
m3, desain kubus tersusun secara piramid (AR.2) sejumlah 203 individu/
m3, desain kubus dengan posisi tersebar (AR.3) sejumlah 43 individu/ m3,
dan lokasi tanpa terumbu buatan (AR.0) sejumlah 871 individu/ m3.
• Berdasarkan hasil pengamatan, pada penelitian ini intensitas turbulensi
pada keempat lokasi tidak mempengaruhi komposisi atau kelimpahan dari
larva invertebrata planktonik.
• Berdasarkan hasil pengamatan, tipe desain terumbu buatan yang lebih
disukai larva invertebrata planktonik ialah desain kubus dengan posisi
tersebar (AR.3) berdasarkan kompleksitas taksa penyusun komposisinya.
Kesimpulan
• Kurangnya kemampuan identifikasi taksa larva invertebrata
planktonik pada tingkat taksa yang lebih rendah dan setara
sehingga diharapkan pada penelitian selanjutnya
menggunakan referensi yang lebih banyak dan lengkap.
• Pada penelitian selanjutkan, diharapkan dapat
mengidentifikasi spesies yang ada di karang buatan sehingga
dapat membandingkan serta membahas spesies yang ada di
terumbu buatan dengan larva yang ada di sekitar terumbu
buatan.
Saran
copepoda
larva veliger
gastropoda
amphipoda
Pteropoda
gelatinous
zooplankton
Appendicularia
larva Cirripedia
nauplius
Ophiopluteus
Polychaeta
Ostracoda
monstrilloida
nematoda
Gambar Beberapa contoh larva invertebrata
Berasal dari aktivitas manusia (langsung dan tidak langsung) :
• Over-fishing dan destructive fishing
• Pencemaran, terutama dari peningkatan sedimentasi � menutupi jaringan karang &
nutrients (dr runoff) � menunjang pertumbuhan alga � mematikan karang
• Kerusakan fisik, dari aktivitas wisata yang merusak terumbu, jangkar yang dijatuhkan
di atas terumbu dan kapal2 yang menabrak karang
• Perubahan kondisi habitat pesisir, a.l. penebangan mangrove, konversi lahan dll
• Harvesting live aquarium fish and coral
Digunakan untuk bahan makanan, obat tradisional dan for food, traditional medicine,
dan aquaria. Penggunaan ini memiliki nilai ekonomi tinggi ttp menyebabkan aktivitas2
eksploitasinya sangat intensif dan biasanya cara yang digunakan tidak lagi ramah
lingkungan.
Berdasarkan penyebab terjadinya arus dibagi menjadi :
• Arus Ekman: dipengaruhi oleh angin � arus yang ditimbulkan oleh angin
mempunyai kecepatan yang berbeda menurut kedalaman.
• Arus termohaline : dipengaruhi oleh densitas dan gravitasi � Perubahan
densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan salinitas anatara 2
massa air yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan menyebar dibawah
permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya.
• Wind Driven Current : dipengaruhi oleh pola pergerakan angin dan terjadi
pada lapisan permukaan
• Arus pasut : dipengaruhi oleh pasut � Arus yang disebabkan oleh gaya
tarik menarik antara bumi dan benda benda angkasa
• Arus Geostropik : dipengaruhi oleh gradien tekanan mendatar dan gaya
coriolis � Gaya Coriolis mempengaruhi aliran massa air, dimana gaya ini
akan membelokan arah angin dari arah yang lurus. Gaya ini timbul sebagai
akibat dari perputaran bumi pada porosnya.
• Substrat Efek pada Produksi Primer Artificial Reef (hal.119)
- Karakteristik fisik utama dari substrat, mempengaruhi penyelesaian
menjatuhkan spesies: tekstur permukaan, lereng, outline (bentuk
permukaan), warna, dan cahaya refleksi (Relini 1974).
- Miring permukaan dan tekstur permukaan yang optimal ganggang
dapat meningkatkan kolonisasi oleh adhesi spora dan membantu
mengurangi akumulasi sedimen, yang merupakan faktor pembatas
penting untuk kolonisasi ganggang situs dengan rezim yang tinggi
sedimentasi (Ohgai et al. 1995; Falace dan Bressan 1997).
- Dengan demikian, struktur bentuk dianggap sangat penting. Karang
dengan miring atau hampir vertikal seperti piramida sisi dianggap
paling efektif untuk ganggang karena menyediakan berbagai
derajat cahaya, suhu, dan kimia lain / kondisi fisik yang dapat
dieksploitasi (Bombace 1977, 1981; Akeda et al. 1995).
Desain Kubah Reefball (AR.1)• Intensitas turbulensi yang dihasilkan sebesar 0.72889
• Desain kubah reefball yang berongga dapat menghasilkan pusaran
arus koheren dengan aliran ke atas dan menyediakan tempat
pemijahan serta asuhan untuk beberapa ikan sehingga pergerakan
pergerakan vertikal (transportasi) melalui kolom air lebih mudah
terjadi (Armono, 1999 dalam Akbar, 2005).
Desain Kubus tersusun secara
Piramid (AR.2)• Intensitas turbulensi yang dihasilkan sebesar 0.48174
• Desain ini dapat menghasilkan pusaran arus dengan aliran ke atas
dan penempatannya yang menjulang ke atas memberikan
kemampuan untuk menerima penetrasi cahaya yang sempurna.