siklus hidup karang

7/23/2019 Siklus Hidup karang

http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 1/8

Siklus HidupSiklus hidup karang dimulai beberapa jam setelah peristiwa mass spawning. Sel

sperma akan membuahi ovum 1 – 2 jam setelah spawning, dilanjutkan

pembelahan zigot selama ± 18 jam. Zigot akan berkembang menjadi larva

planula ang melaang!laang mengikuti arus di kolom perairan selama ± " hari,

lalu mulai men#ari substrat ang #o#ok untuk menempel. $lanula akan

menempel pada substrat bila substrat tersebut memenuhi sarat dan

mendukung pertumbuhanna. Substrat harus #ukup kokoh, tidak ditumbuhi alga,

penetrasi #ahaa men#ukupi, sedikit atau tidak terjadi sedimentasi, dan arus

ang ada tidak terlalu kuat %men#ukupi untuk adana makanan&. Setelah

menempel, planula akan segera tumbuh menjadi polip dan mengalami kalsi'kasi

%(imotius, 2))*&.

+eterangan

1. $elepasan sel telur dan sel sperma oleh karang dewasa. Sel!sel tersebut akan

mengapung di permukaan air2. Sel mulai membelah 1 – 2 jam setelah pemijahan

*. $erkembangan zigot selama 2 – 18 jam". $erkembangan larva planula, bergerak mengikuti arus selama " hari-. arva planula mulai men#ari substrat ang sesuai untuk menempel/. $enempelan planula terjadi pada hari ke!" atau lebih setelah pemijahan0. $erkembangan awal polip dari planula8. $embentukan awal koloni melalui pertunasan polip

Asosiasi dengan ZooxanthellaeSebagian besar karang dan anemon di perairan tropis %'lum nidaria&

mengandung sejumlah besar populasi ino3agellata simbiotik %4ates et al.,1552&. Zoo6anthellae merupakan algae ino3agellata ang bersimbiosis pada



hewan, terutama invertebrata. Zoo6anthellae ini dapat hidup bebas, tidak selalu

terdapat pada polip karang, namun sebagian besar ditemukan bersimbiosis

dengan karang, dan ditemukan pada vakuola didalam lapisan gastrodermis

%endoderm& karang %4ates et al. 15527 (imotius 2))*&. Zoo6anthellae ang

bersimbiosis terutama berasal dari genus Smbiodinium. Sampai saat ini,

zoo6anthellae utama ang diketahui terdapat dalam karang

adalah Smbiodinium mi#roadriati#um %esser, 2))"&. Zoo6anthellae dapat

berada dalam tubuh polip melalui proses reproduksi polip. $ada reproduksi

seksual, karang dapat mendapatkan zoo6anthellae se#ara langsung dari induk,

atau se#ara tidak langsung dari perairan. $ada reproduksi aseksual,

zoo6anthellae akan langsung dipindahkan ke koloni baru atau ikut bersama

ragmen!ragmen karang ang terpisah dari koloni. +eberadaan zoo6anthellae

pada polip karang dapat men#apai lebih dari 1 juta sel per #m2 permukaan

karang %(imotius, 2))*&.$olip karang merupakan habitat ang sesuai bagi zoo6anthellae karena

merupakan penuplai terbesar kebutuhan zat anorganik untuk otosintesis

zoo6anthellae. Zoo6anthellae menerima kebutuhan nutrien penting seperti

amonia, osat, dan 92 dari sisa metabolisme karang %(ren#h 15057 :ueller!

$arker and ;<lia 1550 dalam esser, 2))"&. Zoo6anthellae sendiri menediakan

hasil otosintesis seperti asam amino, gula, dan oksigen untuk karang. Selain itu,

asosiasi dengan zoo6anthellae juga akan memper#epat proses kalsi'kasi

%(imotius, 2))*&.=eberapa jenis zoo6anthellae dapat hidup bersama!sama pada satu jenis

karang %>owan dan +nowlton 155-7 >owan et al. 1550 dalam ?estma#ott et al.,

1550&. Zoo6anthellae dapat ditemukan dalam jumlah besar didalam setiap polip

karang. Zoo6anthellae ini hidup bersimbiosis dan memberikan warna, energi dari

otosintesis, dan 5)@ kebutuhan karbon karang %Sebens, 1580&. Zoo6anthellae

menerima nutrisi!nutrisi penting dari karang dan memberikan 5-@ hasil

otosintesisna kepada karang %:us#atine 155)dalam ?estma#ott et al., 2)))&.

Pertumbuhan Karang+alsi'kasi adalah proses ang menghasilkan kapur %ao*& dan

pembentukan rangka karang. +apur ini dihasilkan dalam reaksi ang terjadi di

dalam ektodermis karang. >eaksi pembentukan deposit kapur memerlukan

ketersediaan ion kalsium dan karbonat. +alsium karbonat ang terbentuk



kemudian membentuk endapan menjadi rangka hewan karang. Sementara itu,

karbondioksida akan diambil oleh zoo6anthellae untuk otosintesis. $roses

kalsi'kasi sangat dipengaruhi oleh keberadaan zoo6anthellae sebagai penedia

ion karbonat %(imotius, 2))*&.

$roses otosintesis dan kalsi'kasi pada polip karang berlangsung pada

lapisan tubuh ang berbeda. +alsi'kasi terjadi di dalam lapisan ektodermis

%#ali#oblasti# epithelium& pada lapisan aboral polip %4attusoet al 15557 Aolmes!

Barle 2))2&, sedangkan otosintesis oleh zoo6anthellae terjadi di dalam lapisan

endodermis pada sisi oral polip %4attuso et al, 1555&.

$ertumbuhan pada sebagian besar koloni karang merupakan hasilreproduksi aseksual dengan #ara pembentukan polip!polip baru melalui proses

pertunasan %budding& %>i#hmond 1550 dalam Spotts dan Spotts 2))1&.

$embentukan polip baru tersebut terjadi dalam dua #ara aitu pertunasan

intratentakular dan ekstratentakular. $ada pertunasan intratentakular, polip lama

membelah menjadi dua polip baru sedangkan pada pertunasan ekstratentakular

polip baru tumbuh pada ruang diantara dua atau lebih polip lama %>i#hmond

1550 dalam Spotts dan Spotts 2))17 (imotius 2))*&. Seiring pertumbuhanna,

polip!polip baru akan membentuk rangka kapur sendiri sehingga massa koloni

menjadi lebih besar.$embentukan rangka kapur pada karang melibatkan dua proses, aitu

kalsi'kasi dan otosintesis. $roses kalsi'kasi dan otosintesis pada karang

berlangsung pada tempat ang berbeda, otosintesis ang dilakukan oleh

zoo6anthellae berlangsung pada sel endoderm pada lapisan oral sedangkan

kalsi'kasi berlangsung pada lapisan aboral karang, aitu pada lapisan <B

%e6tra#toplasmi# #al#iing 3uid& ang terletak dibawah lapisan

epitel #ali#oblasti#.



+alsium %a2C& dari epitel #ali#oblasti# memasuki <B dengan bantuan

a2CDA2! antiporter %4attuso et al. 15557 :#onneaughe dan ?helan

1550 dalam Aolmes!Barle 2))2&. $ada saat ang bersamaan, untuk setiap ion

a2C ang masuk kedalam <B, dua ion proton dipompa kembali menuju

kedalam sel epitel #ali#oblasti#. $roses transpor ini melawan gradien konsentrasi

sehingga memerlukan energi, dalam hal ini energi berasal dari peme#ahan E($

menjadi E$ dan osat. +alsium juga dapat memasuki <B dengan bantuan

a2C!E($ase, namun mekanisme ang terjadi masih belum jelas %4attuso et al.,

15557 Aolmes!Barle 2))2&.+arbon ang digunakan untuk otosintesis zoo6anthellae berupa

A9*! ang berasal dari air laut atau 92 ang merupakan residu respirasi oleh

hewan karang. Botosintesis ini menghasilkan A29* ang selanjutna dapat

dipe#ah menjadi A9*! dan AC. =entuk A9*! inilah ang dapat digunakan oleh

karang untuk membentuk rangka kapur.:ekanisme transpor ion karbonat atau bikarbonat masih belum diketahui

dengan jelas. Ekan tetapi, beberapa peneliti menatakan bahwa

A9*! ditransportasikan dengan bantuan dua pembawa anion %anion #arrier&,

aitu FaC!dependent l!DA9*! e6#hanger atau FaCD

A9*! #otransporter %4attuso et. al., 1555&. Selain A9*!, sumber karbon lain

untuk kalsi'kasi adalah 92 ang berdiusi langsung dari #oelenteron menuju ke

<B %:#onneaughe dan ?helan 1550 dalam Aolmes!Barle 2))2&.idalam <B, ion kalsium %aCC& dan karbonat %9*!!& akan membentuk

komplek kalsium karbonat %a9*& ang akan mengendap dan menjadi rangka

kapur bagi karang. $roses kalsi'kasi ini akan berlangsung dengan baik bila

terdapat suplai kalsium dan karbonat ang men#ukupi. Selain itu pA dalam <B

juga harus #ukup asam untuk menjamin keberlangsungan proses kalsi'kasi

%4attuso et. al. 15557 Aolmes!Barle 2))2&.$ertumbuhan pada sisi distal #enderung kearah vertikal karena porositas

skeleton lebih tinggi daripada bagian basal, dengan demikian memungkinkanterjadina pertambahan panjang #abang %4ladelter 1582dalam Soong dan hen,

2))*&. $ada sisi distal #abang, nutrien ang ada dilokalisasikan untuk

pertumbuhan kearah lateral sehingga memperlebar diameter #abang %4ladelter

158*7 Bang et al dalamSoong dan hen, 2))*&.

Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Karang



$ertumbuhan karang hermatipik dipengaruhi oleh berbagai ma#am aktor,

baik internal %kepadatan rangka kapur dan jumlah endosimbion didalam polip

karang& mapun eksternal %'sik hidro!oseanogra' dan biologi&.Faktor internal

$ertumbuhan karang hermatipik sangat dipengaruhi oleh aktor internal

berupa kepadatan rangka kapur %Soong dan hen 2))*& dan jumlah endosimbion

%zoo6anthellae& didalam polip karang %Gones dan Hellowless 15507 4oreau et. al.

2))"&. $ertumbuhan lebih #epat terjadi pada karang ang memiliki kepadatan

rangka kapur ang rendah %porositas tinggi& daripada karang dengan kepadatan

rangka kapur ang tinggi. Aal ini terkait dengan translokasi energi untuk

pertumbuhan, dimana alokasi energi tertinggi terdapat pada bagian karang ang

memiliki porositas tertinggi %Aughes 15807 Enthon et. al., 2))27 Soong dan

hen 2))*&.Zoo6anthellae menuplai sekitar 5-@ produk otosintesisna %berupa asam

amino, gula, karbohidrat, dan peptida!peptida pendek& kepada polip inang ang

menggunakan nutrisi tersebut untuk respirasi, pertumbuhan, dan penimbunan

a9* %esser, 2))"&. Botosintesis ini sangat dipengaruhi oleh ketersediaan

#ahaa sehingga tanpa pen#ahaaan ang #ukup, laju otosintesis akan

menurun, dan hal ini juga akan mengurangi kemampuan karang untuk

melakukan metabolisme dan mensekresikan kalsium karbonat.Ikuran awal ragmen ang digunakan untuk transplantasi juga sangat

berpengaruh terhadap kesintasan dan pertumbuhan ragmen %Soong dan hen

2))*7 Bauziah 2))*&. Semua ragmen ang digunakan dalam penelitian ini

memiliki panjang awal J" #m, sesuai dengan penelitian Soong dan hen %2))*&

ang menatakan bahwa panjang minimal ragmen karang transplan untuk jenis

karang ber#abang adalah " #m.Faktor eksternalFaktor fsik dan hidro-oseanografSuhu

+arang merupakan organisme ang kehidupanna sangat dipengaruhi oleh

suhu rata!rata air laut. Suhu ang sesuai untuk pertumbuhan dan hidup karang

berkisar antara 2-) – 25) %?ells 15-" dalamSupriharono, 2)))&. Sedangkan

batas minimum dan maksimum suhu berkisar antara 1/) – 10) dan */)

%+insman 15/" dalam Supriharono, 2)))&, namun beberapa karang masih

mampu hidup sampai batas suhu */) – ")) %Fbakken, 1550&.Suhu ang mematikan bagi karang bukan hana suhu ang ekstrem, namun

3uktuasi suhu ang mendadak juga sangat berpengaruh %Supriharono, 2)))&.

Cahaya



ahaa terutama sangat berpengaruh bagi karang hermatipik, karena

karang tipe ini memiliki endosimbion alga zoo6anthellae ang memerlukan

#ahaa matahari untuk melangsungkan proses otosintesis %Supriharono, 2)))&.

(anpa pen#ahaaan ang #ukup, rata!rata otosintesis akan menurun, dan hal ini

juga akan mengurangi kemampuan karang untuk mensekresikan kalsium

karbonat dan membentuk terumbu. Imumna karang %terutama karang

hermatipik& tidak tumbuh pada kedalaman -) – 0) meter, dan lebih mudah

dijumpai pada kedalaman 2- m atau kurang, terkait dengan ketersediaan #ahaa

%Fbakken, 1550&.Salinitas

Salinitas air laut di daerah tropis rata!rata ± *-K, sedangkan karang

tumbuh dengan baik pada salinitas ± *"K – */K %+insman

15/" dalam Supriharono, 2)))&. $engaruh salinitas terhadap karang bervariasi

tergantung pada kondisi perairan laut setempat danDatau pengaruh alam

seperti runoL air tawar, badai, dan hujan sehingga kisaran salinitas dapat

men#apai 10,-K – -2,2K %Maughan 15157 ?ells 15*2 dalamSupriharono,

2)))&.+arang hermatipik merupakan organisme laut ang tidak dapat

mentoleransi salinitas kurang dari salinitas rata!rata air laut %Fbakken, 1550&.

Ekan tetapi, beberapa jenis karang bahkan dapat hidup pada salinitas )K

selama beberapa jam pada waktu air surut ang menerima limpahan air tawardari sungai %Suprihaono 158/ dalam Supriharono, 2)))&.Sedimentasi

Ekti'tas antropogenik ang berpotensi membebaskan sedimen %terrigenous

sediment& diantarana adalah pembangunan daerah pesisir, pertanian,

pembukaan hutan, pengeboran minak, dan sebagaina. +eberadaan sedimen

tersebut menebabkan perairan di sekitar terumbu karang menjadi keruh,

terutama setelah terjadi hujan atau badai, dan hal ini dapat mempengaruhi

kehidupan karang.

evel sedimen ang tinggi dapat langsung membunuh karang dengan #ara

menutupi mulut karang dan organ penangkap mangsana %Aubbard dan $o#ok

15027 =ak dan <lgershuizen 150/7 =ak 1508 dalamSupriharono, 2)))&. <ek

langsung sedimentasi lainna adalah penutupan karang muda dan area

rekruitmen bagi larva karang sehingga mengurangi populasi karang %Mi#tor,

2))-&. >ogers %1500& menatakan bahwa sedimentasi dapat menurunkan

produktivitas koloni karang. Se#ara tidak langsung, sedimen akan mengurangi

penetrasi #ahaa matahari kedalam perairan dan menurunkan laju pertumbuhan

karang %$astorok dan =ilard 158-7 Supriharono 158/ dalam Supriharono,



2)))&. Selain itu, hara tanah ang terikat pada sedimen akan menebabkan

eutro'kasi dan blooming algae sehingga berkompetisi dengan karang dalam

perebutan ruang hidup %$omero et al. 15/- dalam Supriharono, 2)))&.+arang dapat memindahkan sejumlah ke#il sedimen dengan

memperangkap sedimen tersebut dalam mukus dan membuangna melalui aksi

#illiaris oleh tentakelna %Fbakken, 1550&.elombang

$erkembangan terumbu karang lebih #epat pada area ang memiliki

gelombang ang #ukup kuat. +oloni karang dengan kerangka kapurna resisten

terhadap kerusakan akibat gelombang, namun pada saat ang sama, gelombang

juga membawa air laut ang mengandung banak oksigen dan men#egah

penempelan sedimen pada koloni. 4elombang juga dapat membawa banak

zooplankton ang merupakan sumber makanan bagi karang %Fbakken, 1550&.+erusakan akibat gelombang dapat mempengaruhi tingkat

keanekaragaman terumbu, baik melalui gelombang ang bersiat kronik maupun

eek ekstrem dari badai ang bersiat destrukti %Setiapermana, 1550&. (erumbu karang merupakan suatu ekosistem ang bersiat stenotolerant,

dalam artian bahwa terumbu karang hana memiliki kisaran parameter

lingkungan ang relati sempit, terutama untuk aktor salinitas, suhu, dan

sedimentasi %+lepas et al., 1555&. $erubahan ke#il parameter lingkungan dapat

menebabkan perubahan rata!rata pertumbuhan ang #ukup signi'kan

%:eesters et al. 15587 +aandorp 1555 dalamrabbe and Smith, 2))-&. $erubahan

salinitas, suhu, dan sedimentasi selain dapat merubah rata!rata pertumbuhan

juga dapat menebabkan perubahan diversitas dan kelimpahan karang

%irman et al. 2))*dalam rabbe and Smith, 2))-&.

Faktor biologiKompetisi

+ompetisi perebutan ruang dan #ahaa sering terjadi antara karang dengan

tur alga, antara karang dengan alga, dan diantara karang itu sendiri. +arang

ber#abang lebih #epat tumbuh daripada jenis karang ang lain, seperti karang

masi atau en#rusting. engan demikian, karang masi akan tertutupi oleh

karang ber#abang, sehingga kekurangan #ahaa dan akhirna mati %Fbakken,

1550&. ang %150*& dalamFbakken %1550& mengemukakan bahwa karang ang

lambat tumbuh %misalna karang masi dan en#rusting& dapat memanjangkan

suatu 'lamen dari rongga gastrovaskulerna ang dapat men#erna dan

membunuh bagian koloni spe#ies karang lain ang letakna berdekatan.$ertumbuhan alga juga membentuk kompetisi dengan karang. $eningkatan

kandungan nutrisi dalam air laut %eutro'kasi& akan menebabkan blooming alga,

dimana pertambahan pertumbuhan alga akan menutupi karang dan bahkan



menghalangi rekruitmen larva karang %=runo et al. 2))* dalam Mi#tor, 2))-&.

+ompetisi antara karang dengan alga ang #epat tumbuh direduksi oleh

invertebrata dan ikan!ikan peramban %grazer&, dimana mekanisme ini

menguntungkan karang %=irkeland 1500 dalam Fbakken, 1550&. +ompetisi

perebutan ruang ang paling umum terlihat dalam suatu terumbu karang adalah

kompetisi antara karang dengan organisme kriptoauna %#rptoauna& seperti

spons, brozoa, dan tuni#ata %Fbakken, 1550&.Pemangsaan !predasi"

Aewan pemangsa karang biasana hana memakan polip karang saja,

tetapi keseluruhan koloni %terumbu& tetap utuh. =ila polip ang tersisa #ukup

banak, maka polip tersebut masih dapat melakukan pemulihan terhadap

terumbu ang telah mengalami pemangsaan. =eberapa pemangsa karang

adalah moluska %amili Er#hite#tonidae, <pitoniidae, 9vulidae, :uri#idae, dan

oralliophilidae&. Aama pemangsa karang ang sangat terkenal adalah bintang

laut mahkota duri %E#anthaster plan#i&. =intang laut ini hana memakan karang

hidup, dan keberadaanna dalam jumlah melimpah pada suatu terumbu akan

berakibat atal bagi terumbu tersebut, karena E. plan#i mampu makan dalam

jumlah besar, sehingga dapat merusak seluruh koloni %Fbakken, 1550&.

$eledakan populasi E. plan#i seringkali dikaitkan dengan peningkatanrunoL dari

daratan %=irkeland 1582 dalam Mi#tor, 2))-&.

siklus hidup karang

Documents