I.PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Suara adalah gelombang mekanik yang merupakan osilasi dari tekanan

ditularkan melalui padat,cair , ataugas, terdiri dari frekuensi dalam kisaran

pendengaran dan daritingkat yang cukup kuatuntuk didengarkan, atau sensasi

dirangsang pada organ pendengaran oleh getaran tersebut Suara atau bunyi adalah

energi gelombang yang berasal dari sumber bunyi,yaitu benda yang bergetar.

Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik yangdapat merambat melalui

medium. Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal sehingga mempunyai

sifat-sifat dapat dipantulkan(reflection), dapat dibiaskan(refraction), dapat

dilenturkan(difraction), dan dapat dibiaskan(interferention).

Gelombang bunyi yaitu gelombang yang dihasilkan akibat adanya vibrasi

atau getaran dari suatu bunyi, sedangkan bunyi itu adalah rambatan, usikan elastis

dalam medium konibue ( tiga dimensi ) Gelombang bunyi timbul akibat terjadi

perubahan mekanika pada gas, zat cair atau gas yang merambat kedepan dengan

kecepatan. Gelombang bunyi menjalar secara tranversal atau secara longitudinal.

Secara tranversal arahnya tegak lurus dengan arah getaran sedangkan secara

longitudinal arah rambatnya sejajar dengan arah getaran.

Gelombag bunyi mempunyai sifat memantul, diteruskan dan diserap oleh

benda. Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal yang tidak tampak,

cara merambat gelombang bunyi mirip merambatnya gelombang dipermukaan air.

Jadi gelombang bunyi merambat ke segala arah, bunyi hanya dapat merambat

melalui medium perantara misalnya udara, air dan kayu. Tanpa medium perantara

gelombang bunyi tidak dapat merambat sehingga tidak terdengar. Bunyi tidak

dapat terdengar diruang hampa udara      ( vakum ), diangkasa luar dan di bulan.

Mamalia merupakan salah satu kelas hewan yang mendiami lautan. Ciri

khas dari kelas mamalia adalah adanya kelenjar mammae yang digunakan untuk

menyusui anaknya. Anggota dari kelas ini yang hidup di lautan diantaranya

adalah paus dan lumba-lumba (cetacea), sapi laut (sirenia), pinnipedia dan

karnivora. Ordo Sirenia (sapi laut) adalah mamalia laut herbivora berukuran besar.

Salah satu spesies dari ordo sapi laut adalah mamalia. Spesies ini hidup di daerah

perairan pantai tropis, tepatnya di padang lamun. Hal tersebut dikarenakan

makanan dari mamalia adalah lebih dari 90% lamun dan sisanya adalah beberapa

jenis algae (seaweed) (Marsh, 1982 in Azkab, 1998). Menurut Anderson dan

Barclay (1995), Mamalia berkomunikasi dengan mengeluarkan suara berupa

decitan halus. Suara tersebut terkait dengan tingkah laku yang dilakukan oleh

mamalia tersebut. Keterkaitan antara karakteristik suara terhadap tingkah laku

mamalia, dapat dijadikan sebagai acuan informasi dalam tindakan-tindakan yang

terkait dengan konservasi mamalia laut tersebut, baik di ekosistem alami maupun

ekosistem buatan.

1.2 Tujuan

Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah mendeskripsikan tingkat Frekuensi dan

karakteristik suara mamalia pada lingkungan laut

1.3 Manfaat

Mahasiswa dapat memahami dan mendeskripsikan tingkat frekuensi dan

karakteristik suara mamalia pada lingkungan laut

II.PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Bio Akustik

Bioakustik berasal dari kata bio dan akustika, bio artinya hidup atau hayat

dan akustika berarti kajian getaran dan bunyi. Sedangkan menurut istilah akustika

berarti bagian pisis pendengaran yang tercakup dalam suatu bidang. Bioakustik

adalah suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang

sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi

atau getaran molekul – molekul dan saling beradu satu sama lain namun demikian

zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang, jadi Bioakustik yaitu ilmu

yang mempelajari tentang proses penerimaan pendengaran yang timbul oleh

mahluk hidup.

2.2 Bio Akustik pada mamalia laut

Lumba-lumba dan sebagian besar paus bergigi lain mengandalkan sistem

sonar yang disebut ‘ekholokasi’ sebagai sensor utama mereka, karena akustik

merupakan sarana yang paling efektif dan efisien untuk berkomunikasi pada

lingkungan perairan Ekholokasi adalah kemampuan binatang untuk

mentransmisikan suara dan mendeteksi pantulan dari suara tersebut setelah

berbenturan dengan suatu objek (Simmonds et al., 2004). Mereka

mentransmisikan sinyal akustik dari nasal cavity pada bagian kepala dan

menerima pantulannya dari rahang bawah. Pantulan tersebut memungkinkan

mereka untuk mengetahui bentuk, ukuran, tekstur, dan jarak dari objek. Hal ini

sangat berguna sebagai alat navigasi, untuk mencari mangsa dan menghindar dari

predator. Suara dengan durasi, panjang gelombang, amplitudo, frekuensi, interval

dan pola suara yang berbeda ditransmisikan untuk tujuan yang berbeda pula.

Suara yang ditransmisikan oleh lumba-lumba dibagi menjadi tiga kategori; (1)

click untuk ekholokasi, (2) burst sering dideskripsikan sebagai lengkingan atau

gonggongan, (3) whistle biasanya digunakan untuk komunikasi (Caldwell dan

Caldwell, 1990).

2..2.1 Penggunaan suara oleh lumba-lumba

Bioakustik adalah ilmu yang mempelajari suara yang diproduksi oleh

binatang. Banyak sekali biota laut yang dapat memproduksi suara, diantaranya

beberapa spesies Crustacea, ikan dan mamalia laut. Akustik merupakan sarana

yang paling efektif dan efisien untuk berkomunikasi pada lingkungan perairan,

karena kecepatan suara di air adalah 1500 m/s atau 4,5 kali lebih cepat daripada

kecepatan suara di udara. Odontoceti hidup di perairan dimana penglihatan bukan

merupakan indera utama, hal ini disebabkan oleh penetrasi cahaya yang tidak

mencapai kedalaman laut dalam. Pada kedalaman 200 meter penetrasi cahaya

hampir hilang sama sekali. Karena itu, mereka mengandalkan suara sebagai

indera utama untuk komunikasi dan untuk mengetahui kondisi lingkungan sekitar.

Beberapa spesies lumba-lumba hidup di perairan dengan visibilitas yang sangat

rendah, seperti sungai dan estuari atau lautan yang kaya akan plankton. Spesies

tersebut sangat mengandalkan suara sebagai indera utama mereka. Bahkan

lumba-lumba yang hidup di Sungai Indus dan Gangga dapat dikatakan buta,

karena lensa mata mereka kurang dapat bekerja. Namun lumba-lumba yang hidup

di sungai tidak membutuhkan penglihatan untuk melakukan navigasi dan mencari

makanan, karena mereka memiliki sistem sonar yang berkembang dengan sangat

baik sehingga mereka dapat bertahan di perairan yang sangat keruh.

Menurut Caldwell dan Caldwell, 1990 suara lumba-lumba dapat

dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu (1) click untuk ekholokasi, (2) burst

sering dideskripsikan sebagai lengkingan atau gonggongan, (3) whistle biasanya

digunakan untuk komunikasi. Tabel 1 menunjukkan kisaran frekuensi yang

dihasilkan oleh beberapa spesies cetacea dari Sub-ordo Odontoceti

Tabel 1. Kisaran frekuensi suara pada beberapa Spesies Odontoceti.

Spesies Jenis suara Kisaran

Frekuensi (khz)

Delphinus delphis (Shortbeaked

common dolphin)

Whistles Click 2-18 -0,2-150

Grampus griseus (Risso’s dolphin) Whistles Click 1,9-23,7 65

Physeter macrocephalus (Sperm whale) 0,1-30

Kogia breviceps (Pygmy sperm whale) Click 60-200

Orcinus orca (Killer whale) Whistles Click 1,5-18 0,1-35

Pseudorca crassidens (False killer

whale)

Whistles Click 1,87-18,1 95-130

Globichepala macrorhyncus (Short-

finned pilot whale)

0,5-20

Stenella coeruleoalba (Striped dolphin) 1,1-24

Stenella longirostris (Spinner dolphin) Whistles 1-65

Stenella attenuata (Spotted dolphin) 3,1-21,4

Tursiops truncatus (Bottlenose dolphin) Whistles 0,8-24

0,2-150

Sumber: Simmonds et al. (2004)

2.2.1. Ekholokasi

Ekholokasi adalah kemampuan dari suatu hewan yang dapat menghasilkan

suara berfrekuensi sedang atau tinggi dan menangkap pantulan suara tersebut

setelah mengenai benda tertentu (Simmonds et al., 2004). Dari pantulan tersebut

dapat diketahui bentuk, ukuran, tekstur dan jarak dari objek.

Ekholokasi menghasilkan informasi secara detil dan akurat mengenai

lingkungan sekitar lumba-lumba dan memungkinkan mereka untuk mendeteksi

benda dengan jarak beberapa centimeter sampai puluhan meter. Mereka bahkan

dapat membedakan komposisi benda yang tampak identik (Kamminga dan Van

der Ree, 1976 in Simmonds et al., 2004). Ekholokasi biasanya dihasilkan pada

frekuensi tinggi. Semakin tinggi frekuensi yang dihasilkan, semakin tinggi pula

resolusi dari click tersebut dan mampu mendeteksi obyek yang sangat kecil.

Frekuensi dari click lebih tinggi daripada frekuensi yang digunakan untuk

komunikasi. Frekuensi dari click dapat mencapai 150 kHz dan merupakan pulsa

wideband yang pendek dengan durasi 40-70 µs dan dapat mencapai jarak 350

meter dalam air. Walaupun kemampuan ekholokasi baru bisa dibuktikan dengan

eksperimen pada beberapa spesies odontoceti, bukti anatomi (keberadaan melon,

nasal sacs, dan struktur tengkorak yang unik) menunjukkan bahwa semua spesies

odontoceti dapat melakukannya seperti pada gambar berikut:

Gambar 2.1 Hiss reduction Noise reduction

2.2.2. Komunikasi

Komunikasi adalah produksi dari stimulus atau sinyal yang diterima dari

organisme lain sebagai respon. Lumba-lumba berkomunikasi dengan sesama

spesies atau dengan spesies lain dengan berbagai cara, terutama dalam bentuk

sinyal akustik. Bentuk komunikasi yang dilakukan oleh lumba-lumba, antara lain :

1. Komunikasi dengan lawan jenis;

2. Komunikasi dengan sesama jenis;

3. Komunikasi ibu dengan anak atau sebaliknya;

4. Komunikasi grup;

5. Pengenalan individual;

6. Menghindar dari bahaya.

Jenis suara yang biasa digunakan oleh lumba-lumba untuk berkomunikasi

adalah whistle. Frekuensi dari whistle yang digunakan untuk komunikasi

biasanya tidak lebih dari 25 kHz dan dapat mencapai jarak 1-5 kilometer.

Caldwell dan Caldwell (1990) menyebutkan bahwa durasi dari whistle pada

lumba-lumba hidung botol adalah 0,1-3,6 s dengan kisaran frekuensi dari 4-20

kHz.Penelitian yang dilakukan oleh Caldwell dan Caldwell (1990) pada grup

lumba-lumba hidung botol yang hidup dalam penangkaran menghasilkan hipotesis

signature whistle. Hipotesis tersebut menyatakan bahwa setiap individu lumba-

lumba dari grup tersebut dapat menghasilkan whistle yang memiliki karakter

akustik yang sangat berbeda satu sama lain. Penelitian yang dilakukan oleh

Hartono (2004) pada suara aerial (permukaan) lumba-lumba hidung botol yang

hidup di penangkaran, menyebutkan bahwa pada tipe suara whistle memiliki

frekuensi dominan pada 4565-5168 Hz dengan PSD maksimum pada 17,82-36,06

dB/Hz seperti pada gambar:

Gambar 2.2 Frekuensi suara yang terekam pada alat

2.2.3. Pulsa suara burst

Lumba-lumba memproduksi tipe suara burst hanya pada saat mereka

sedang mengalami tekanan emosi, seperti marah, ketakutan, atau frustasi . Suara

ini dapat diarahkan langsung menuju manusia, lumba-lumba lain atau suatu objek,

seperti yang pernah dilakukan oleh seekor lumba-lumba yang merusak sebuah alat

penelitian ketika mentransmisikan pulsa suara burst secara intensif. Peneliti juga

menyebutkan bahwa tipe suara inilah yang digunakan lumba-lumba untuk

melumpuhkan mangsanya. tipe suara burst pada lumba-lumba hidung botol yang

hidup di penangkaran memiliki frekuensi dominan pada 2498-2842 Hz dengan

PSD maksimum pada 39,24-48,85 dB/Hz.

2.2.4. Produksi suara oleh lumba-lumba

Penelitian lain yang melibatkan dua peneliti dari dua bidang yang berbeda,

yaitu biologi dan fisiologi, menyebutkan bahwa pulsa suara diproduksi pada

monkey lips (Gambar 7), yang terletak 2-3 cm di atas nasal sacs (Diamond, 1994).

Mereka berhasil menciptakan simulasi proses produksi suara lumba-lumba pada

program komputer, yang memperlihatkan pergetaran pada monkey lips ketika

udara melewatinya, ketika monkey lips bersentuhan, pulsa suara terbentuk.

Setelah suara diproduksi, jaringan lemak yang terdapat di dahi (melon) berfungsi

sebagai lensa yang memfokuskan suara menjadi narrow beam yang langsung

diproyeksikan ke air (Goodson, 1990).

Gambar 2.1. Produksi dan penerimaan suara pada lumba-lumba .

Ketika suara menyentuh suatu objek, sebagian energi dari gelombang

suara dipantulkan kembali ke lumba-lumba. Tulang yang terletak di bagian

bawah rahang menerima pantulan tersebut dan jaringan lemak di belakangny

mentransmisikan pantulan tersebut ke telinga tengah kemudian ke otak (Gambar

2.1). Gigi lumba-lumba dan syaraf mandibular yang terhubung dengan tulang

rahang dapat mentransmisikan informasi tambahan ke otak lumba-lumba

(Goodson, 1990). Segera setelah pantulan diterima, lumba-lumba

mentransmisikan sinyal yang baru. Waktu antar click dan pantulannya

memungkinkan mereka untuk mengetahui jarak dengan objek, variasi kekuatan

suara saat suara tersebut diterima di kedua sisi kepala lumba-lumba,

memungkinkan mereka untuk mengetahui arah dari pantulan tersebut. Dengan

mentransmisikan click secara bertutrut-turut dan menerima pantulannya, lumba-

lumba dapat mendeteksi objek dan mengetahui keadaan sekitar.

III.PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Bioakustik berasal dari kata bio dan akustika, bio artinya hidup atau hayat

dan akustika berarti kajian getaran dan bunyi. Sedangkan menurut istilah akustika

berarti bagian pisis pendengaran yang tercakup dalam suatu bidang suara lumba-

lumba dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu (1) click untuk ekholokasi,

(2) burst sering dideskripsikan sebagai lengkingan atau gonggongan, (3) whistle

biasanya digunakan untuk komunikasi. durasi dari tiap potongan suara berkisar

antara 150 – 1150 ms, dengan jarak antara satu potongan suara dengan potongan

suara selanjutnya berkisar antara 1-53 detik. Kisaran puncak frekuensi pada nilai

FFT adalah antara 2000 Hz - 20000 Hz, dengan kisaran intensitas antara -17 dB

dan -59 dB. Dari puncak frekuensi tersebut diketahui bahwa kisaran panjang

gelombang antara 7,5-75 cm. Lima potongan suara dari asosiasi Spinner dan

Spotted Dolphin memiliki kisaran frekuensi puncak pada 1720 – 3100 Hz dengan

nilai PSD maksimum antara -0,28 dan -7 dB/Hz. File suara asosiasi False Killer

Whale, Short-finned Pilot Whale, dan Spinner Dolphin memiliki kisaran frekuensi

puncak pada 1900 – 3100 Hz dengan nilai PSD maksimum antara -4,5 dan 3,76

dB/Hz. Sementara enam potongan suara pada asosiasi Short-finned Pilot Whale

dan Bottlenose Dolphin memiliki kisaran frekuensi puncak pada 2076 – 3445 Hz

dengan nilai PSD maksimum antara -12,77 dan -4,26 dB/Hz. kkisaran frekuensi

puncak pada 1900 – 3100 Hz dengan nilai PSD maksimum antara -7,6 dan 4

dB/Hz. Seluruh potongan suara memiliki durasi lebih dari 100 ms dan frekuensi

tidak lebih dari 25 kHz.

DAFTAR PUSTAKA

Ayu Destari. 2007. Studi karakter suara beberapa spesies odontoceti di perairan

laut sawu, nusa tenggara Timur Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Institut Pertanian Bogor hal 20-29

Goodson, A.D. 1990. A proposed echolocation receptor for the Bottlenose

Dolphin (Tursiops truncatus): Modelling the receive directivity from tooth

and lower jaw geometry In J. A. Thomas dan R. A. Kastelein (ed.),

Sensory abilities of cetaceans: Laboratory and field evidence. Plenum

Press. New York

Hartono, C. 2004. Studi bioakustik berdasarkan tipe suara Lumba-lumba Hidung

Botol (Tursiops truncatus) di Gelanggang Samudera, PT. Pembangunan

Jaya Ancol. (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor, Indonesia.

Marsh, H., G. B. Rathbun, T. J. O’Shea, dan A. R. Preen. 1994. Can lumba-

lumbaSurvive in Palau. Elsevier Biological Conservation. (72) : 85 – 89

Wirawanto, S. 2002. Studi bioakustik suara stridulatory pada tingkah laku makan

Lumba-lumba (odontoceti). Institut Pertanian Bogor. Bogor, Indonesia.

116 (4): 2002

MAKALAH AKUSTIK KELAUTAN

PENGENALAN BIO AKUSTIK UNTUK MAMALIA LAUT

KELOMPOK 4

1. Moh imron Faqih 120341100018

2. Aditya januar putera 120341100036

3. Syafuddin 120341100056

4. Hendra 120341100040

5. Yordan al hasani 120341100048

6. Abd.Rahmad R 120341100054

7. Moh mahrus 120341100066

8. RB moh miftahor 120341100072

9. Tabita melviana P 120341100086

PROGRAM STUDI ILMU KELAUTAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA

2014