Model of population management for javan rhinoceros (Rhinoceros sondaicus) based on analysis of nutrition and stress levels as health parameters

DISERTASI

MODEL PENGELOLAAN POPULASI BADAK
JAWA (Rhinoceros sondaicus) BERDASARKAN
ANALISIS NUTRISI DAN TINGKAT CEKAMAN
SEBAGAI PARAMETER KESEHATAN

ADHI RACHMAT SUDRAJAT HARIYADI
B361080011
ILMU BIOMEDIS HEWAN

SEKOLAH PASCA SARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012

MODEL PENGELOLAAN POPULASI BADAK
JAWA (Rhinoceros sondaicus) BERDASARKAN
ANALISIS NUTRISI DAN TINGKAT CEKAMAN
SEBAGAI PARAMETER KESEHATAN

ADHI RACHMAT SUDRAJAT HARIYADI

Disertasi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Doktor pada
Program Studi Ilmu Biomedis hewan

SEKOLAH PASCA SARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012

Judul Penelitian: Model Pengelolaan Populasi Badak Jawa (Rhinoceros sondaicus)
berdasarkan Analisis Nutrisi dan Tingkat Cekaman sebagai
Parameter Kesehatan
Nama:

Adhi Rachmat Sudrajat Hariyadi

NRP:

B361080011

Program Studi:

Ilmu Biomedis Hewan
Menyetujui:

Komisi Pembimbing

Prof. Drh. Dondin Sajuthi, MST, PhD
Ketua

Dr. Drh. Hera Maheshwari, MSc
Anggota

Prof. Dr. Ir. Hadi S Alikodra MS
Anggota

Prof. Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, MS
Anggota

Ketua Program Studi

Dekan Sekolah Pascasarjana IPB

drh.Agus Setiyono, MS, PhD, ApVet

Tanggal Ujian:

Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr

Tanggal Lulus:

SURAT PERNYATAAN

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala pernyataan dalam
disertasi saya yang berjudul:

Model

Pengelolaan

Populasi

Badak

Jawa

(Rhinoceros

sondaicus)

Berdasarkan Analisis Nutrisi dan Tingkat Cekaman Sebagai Parameter
Kesehatan

Merupakan gagasan atau hasil penelitian disertasi saya sendiri dengan arahan
Komisi Pembimbing, kecuali dengan jelas ditunjukkan rujukannya. Disertasi ini
belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di
perguruan tinggi lain. Semua data dan informasi yang digunkan telah dinyatakan
secara jelas dan dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.

Bogor, September 2012

Adhi Rachmat Sudrajat Hariyadi
NIM B361080011

ABSTRACT
ADHI RACHMAT SUDRAJAT HARIYADI. Model of population management for
javan rhinoceros (Rhinoceros sondaicus) based on analysis of nutrition and
stress levels as health parameters. Under the guidance DONDIN SAJUTHI,
HERA MAHESHWARI, HADI SUKADI ALIKODRA, and DEWI APRI ASTUTI.
This research was designed to establish a model for population
management for javan rhinoceros (Rhinoceros sondaicus), a critically
endangered species inhabiting Ujung Kulon National Park. Population increase
by 3% every year had been assigned by the Ministry of forestry and this rate of
population increase heavily relied on the ability of this species to survive and to
reproduce naturally. The habitat of the rhino has conditions that were not
always favourable to the rhinos and these conditions could potentially trigger
stress for these animals. The research was divided into three stages consisting of
analysis of nutritions and digestibility profiles of three male rhinoceros, analysis
of relationship between stress levels on hormone profile of these animals, and

stress induction to model animals. Two horses were selected as models for stress
on rhinoceros, as the stress induction could not be done on the rhinoceros
directly due to their small numbers worldwide; thus designated as a criticaly
endangered species. The results of this research showed that the feed profile
directly correlated with the home range and the vegetation structure around each
individual rhinoceros and there were indications that the rhinos experienced feed
deficit in quantity and quality. Analysis using 3α, 11β-dihydroxy-CM as an
indicator of glucocorticoid stress hormon levels suggested that the rhinos
experienced greater stress during the dry season when the water source was
significantly depleted. This fact was also consistent with the result from stress
induction on horse as model animal suggesting that feed deficit created acute
type stress while water deficit created a chronic type stress. Compilations of the
results from the research stages were formulated into a model of population
management for javan rhinoceros with recommendations such as: habitat
enrichment using feed plants high in protein (Moringa citrifolia, Callicarpa
longifolia, Chisocheton microcarphus), high in fat (Alstonia angustiloba,
Callicarpa longifolia, Macaranga spp), high in energy (Derris thyorsifolia,
Pterospermum javanicum, Percampyulus glances) with density of 15 per hectare
(tree form) to 5,406 per hectare (seedling form); water availability can be
enhanced by replenishing feed plants high in water contents such as: Paederia

scandens, Alstonia scholaris, Costus speciosus, as well as maintaining access
and trais to water sources that were available year round. The use of 3α, 11βdihydroxy-CM needs to be validated using biological and chemical measures to
investigate its potential use in monitoring stress levels of javan rhinos in the wild;
horse can be used as relevant model animal for research in stress and its
implications to the javan rhinoceros.
Keywords: javan rhinoceros, nutrients, digestibility, hormon, stress, model for
population management

ABSTRAK
ADHI RACHMAT SUDRAJAT HARIYADI. Model pengelolaan populasi
badak jawa (Rhinoceros sondaicus) berdasarkan analisis nutrisi dan tingkat
cekaman sebagai parameter kesehatan.
Dibawah bimbingan DONDIN
SAJUTHI, HERA MAHESHWARI, HADI SUKADI ALIKODRA, dan DEWI
APRI ASTUTI.
Penelitian ini dirancang untuk membangun suatu model pengelolaan
populasi untuk badak jawa (Rhinoceros sondaicus) yang merupakan satwa langka
yang hidup di Taman Nasional Ujung Kulon. Peningkatan populasi sebesar 3%
setiap tahun bergantung pada kemampuan spesies ini untuk bertahan hidup dan
berkembang biak secara alami. Habitat yang dihuni oleh badak memiliki kondisi

yang tidak selalu mendukung terhadap kesehatan satwa ini dan berpotensi untuk
memicu cekaman. Penelitian dibagi menjadi tiga tahap yaitu kajian status nutrisi
dan kecernaan, kajian hubungan tingkat cekaman terhadap profil hormon pada
tiga ekor badak jantan, serta uji coba cekaman terhadap hewan model. Kuda
dipilih sebagai hewan model untuk mewakili fisiologi badak terhadap cekaman
karena uji coba cekaman tidak dapat dilakukan langsung terhadap badak jawa
yang merupakan satwa yang terancam punah karena jumlahnya yang sangat
sedikit di seluruh dunia. Profil pakan badak berkorelasi dengan ruang jelajah
yang ditempuhnya dan habitat tumbuhan di sekitarnya. Analisis menggunakan
3α, 11β-dihydroxy-CM sebagai indikator profil hormon glukokortikoid yang
merupakan respons terhadap cekaman menunjukkan bahwa badak cenderung
menunjukkan tingkat cekaman yang tinggi pada musim kering dimana
ketersediaan air sangat berkurang. Hal ini juga konsisten dengan uji coba
kuantifikasi yang dilakukan pada hewan model kuda dan berdasarkan parameter
hematologi (netrofil:limfosit) hasilnya menunjukkan bahwa defisit pakan
merupakan sumber cekaman yang memiliki karakteristik akut sementara defisit
air menunjukkan karakteristik kronis. Kompilasi dari simpulan dalam tahapan
penelitian ini dirumuskan menjadi suatu model pengelolaan populasi dengan
rekomendasi yang terdiri dari: pengkayaan habitat dengan tumbuhan yang kaya
protein (Moringa citrifolia, Callicarpa longifolia, Chisocheton microcarphus),

kaya lemak (Alstonia angustiloba, Callicarpa longifolia, Macaranga spp), dan
kaya energi (Derris thyorsifolia, Pterospermum javanicum, Percampyulus
glances) dalam kerapatan 15 individu per hektar (untuk jenis pohon) sampai
5,406 individu per hektar (untuk jenis semai); pemenuhan kebutuhan air
dilakukan dengan memperbanyak tumbuhan pakan dengan kadar air tinggi seperti
Paederia scandens, Alstonia scholaris, Costus speciosus serta menjamin
akses/jalur ke air yang tersedia sepanjang tahun; 3α, 11β-dihydroxy-CM perlu
menjalani validasi lebih lanjut (biologi dan kimia) untuk menjajagi potensi
penggunaannya dalam implementasi pemantauan cekaman pada badak;
penggunaan kuda sebagai hewan model yang relevan bagi badak dalam penelitian
cekaman serta implikasinya.
Kata kunci: badak jawa, nutrien, kecernaan, hormon, cekaman, hewan model,
pengelolaan

RINGKASAN

ADHI RACHMAT SUDRAJAT HARIYADI.

Model pengelolaan populasi

badak jawa (Rhinoceros sondaicus) berdasarkan analisis nutrisi dan tingkat
cekaman sebagai parameter kesehatan.

Dibawah bimbingan DONDIN

SAJUTHI, HERA MAHESHWARI, HADI SUKADI ALIKODRA, dan DEWI
APRI ASTUTI.
Badak jawa (Rhinoceros sondaicus) merupakan satwa langka yang hanya
terdapat di Taman Nasional Ujung Kulon, Banten Indonesia. Kondisi habitat
yang ada saat ini diduga mengalami perubahan perlahan akibat suksesi alami
yang berakibat pada berubahnya struktur vegetasi yang ada. Sebagai hewan
herbivora yang sangat bergantung pada vegetasi sebagai sumber makanannya,
maka faktor nutrisi menjadi bagian yang penting untuk dipantau dalam populasi
saat ini. Penelitian ini bertujuan untuk dapat mengetahui pola pergerakan badak
di habitatnya dan mengukur kualitas, palatabilitas, serta asupan nutrien dan
antinutrisi (toksin) dari badak yang diikuti. Parameter yang dicatat terdiri dari:
jalur lintasan badak (trajektori) beserta korelasinya dengan keragaman,
palatabilitas, jumlah konsumsi pakan, kualitas nutrien tumbuhan pakan, risiko
toksisitas lantaden dari tumbuhan Lantana camara, kecernaan, serta ketersediaan
garam di sekitar jalur lintasan dan di dalam ruang jelajah badak tersebut.

Palatabilitas ditentukan dengan memilih maksimal lima jenis tumbuhan pakan
dengan estimasi jumlah ragutan terbanyak dari setiap badak. Analisis proksimat
digunakan untuk mengukur dan menghitung kualitas nutrien yang ada pada setiap
pakan badak, sementara risiko toksisitas lantaden dari konsumsi Lantana camara
dihitung berdasarkan estimasi jumlah konsumsi kering tumbuhan Lantana
camara setiap hari. Acid insoluble ash (AIA) digunakan untuk mengukur tingkat
kecernaan dan menunjukkan kompatibilitas dengan hasil penghitungan kecernaan
berdasarkan koleksi total.

Hasil pengamatan menunjukkan korelasi yang kuat antara ruang jelajah
dengan keragaman pakan serta jumlah kubangan, tumbuhan dengan palatabilitas
tinggi bukan merupakan tumbuhan dengan kualitas nutrisi terbaik, serta ada
fluktuasi komposisi pakan yang menyebabkan rendahnya kualitas asupan air,
nutrien, dan energi pada waktu-waktu tertentu. Dinamika komposisi pakan yang
terjadi adalah: asupan air dari pakan berada pada tingkat yang rendah pada bulan
November (setelah musim kering di bulan Oktober); asupan protein menunjukkan
titik terendah di bulan Oktober (musim kering); asupan lemak menunjukkan titik
terendah pada bulan-bulan Oktober, November, Februari, Maret; dan asupan
energi terlihat ada pada tingkat terendah pada bulan Desember. Perbandingan
konsumsi lantaden pada badak jawa dengan referensi dari literatur yang
menyatakan konsumsi lantaden dapat mulai menimbulkan gejala klinis pada
kadar 4,000 mg/ekor/hari menunjukkan bahwa risiko toksisitas dari komsumsi
lantaden pada badak jawa berada pada tingkatan yang rendah yaitu: 174.15
mg/ekor/hari.
Salah satu aspek penting dalam pengelolaan populasi badak jawa
(Rhinoceros sondaicus) di Taman Nasional Ujung Kulon Banten adalah upaya
untuk mempelajari dan memantau tingkat cekaman yang dihadapi oleh badak
jawa di habitatnya.

Tingkat kesulitan untuk mendapatkan sampel darah

mengharuskan peneliti untuk menggunakan sampel feses untuk assay hormon
cekaman. 3α, 11β-dihydroxy-CM merupakan salah satu metabolit glukokortikoid
yang layak digunakan untuk analisis tingkat cekaman pada badak jawa. Kajian
cekaman dilakukan antar individu dengan tingkat asupan pakan dan nutrien yang
berbeda dan juga antar musim untuk mempelajari variasi kadar glukokortikoid di
musim kering dan musim hujan. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa
individu 18 (individu muda) mengalami cekaman yang fluktuatif yang mungkin
disebabkan oleh cekaman akibat interaksi sosial dengan badak dewasa. Badak
menunjukkan kecenderungan cekaman tinggi pada musim kering yang memiliki
jumlah kejadian hujan yang rendah yaitu rataan 0.2 kejadian hujan setiap harinya.
Penelitian ini menunjukkan bahwa keterbatasan air merupakan sumber cekaman
yang besar bagi badak jawa.

Setelah mempelajari faktor cekaman yang dihadapi oleh badak jawa
akibat defisit pakan dan defisit air, maka penelitian ini dirancang untuk lebih
mendalami respons yang ditunjukkan oleh kuda (sebagai hewan model untuk
badak) terhadap cekaman tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk melihat respons
perilaku, fisiologis (hematologi dan respirasi) pada hewan model kuda akibat
cekaman defisit pakan dan air 50% dari kebutuhan normal. Perlakuan yang
diberikan adalah pakan kontrol sesuai kebutuhan (K) dan 50% dari kebutuhan
(50%K). Jumlah kuda yang dipakai terdiri dari dua ekor kuda jantan berusia
dewasa dan muda dengan bobot badan masing-masing 104 dan 98 kg. Induksi
cekaman dilakukan pada dua ekor kuda model dengan mengurangi asupan pakan
secara bertahap sampai asupan pakan hanya 2.65% dari berat tubuh kuda (defisit
pakan) dan pengurangan air minum sampai 50% dari jumlah ad libitum yang
biasanya tersedia di kandang. Parameter yang diamati terdiri dari hematologi
rutin dan kadar kortisol darah yang diukur selama periode kontrol dan perlakuan
induksi cekaman.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar kortisol dan

hematologi (rasio netrofil:limfosit) menunjukkan bahwa defisit pakan merupakan
cekaman akut yang dapat diatasi oleh kuda (ditandai dengan penurunan kortisol
pada

penghujung

perlakuan).

Kadar

kortisol

dan

hematologi

(rasio

netrofil:limfosit) menunjukkan bahwa defisit air merupakan cekaman yang
bersifat kronis dan tidak dapat diatasi dengan mudah. Dengan defisit pakan dan
air, kedua ekor kuda menunjukkan perubahan-perubahan: perilaku (mengurangi
aktifitas berjalan dan melakukan aktifitas menggigit ember/pagar / crib biting),
peningkatan kadar kortisol, hematologi (perubahan rasio Netrofil/limfosit yang
menunjukkan adanya migrasi limfosit/imunosupresi saat cekaman), dan
peningkatan respirasi pada kedua ekor kuda saat mengalami cekaman. Penelitian
ini menunjukkan bahwa tingginya cekaman (sebagaimana ditunjukkan oleh
tingginya kadar indikator hormon cekaman) terjadi bersamaan dengan
keterbatasan air di musim kering, dan ini dapat disimpulkan bahwa keterbatasan
air tersebut cenderung dapat mengakibatkan cekaman bagi badak jawa.
Untuk memastikan kuantitas dan kualitas pakan yang memadai, perlu ada
upaya pengkayaan habitat dengan mengurangi dominasi tumbuhan langkap
(Arenga obtusifolia) yang mendominasi hampir 70% dari ruang jelajah badak di

semenanjung Taman Nasional Ujung Kulon, serta pengendalian tumbuhan
Lantana camara yang menempati hampir 60% areal pakan badak (rumpang)
terutama di daerah utara. Intervensi seperti ini akan memicu pertumbuhan jumlah
ketersediaan tumbuhan pakan yang disukai badak. Kualitas nutrisi pakan badak
dapat ditingkatkan dengan menanam tumbuhan pakan yang terdiri dari: Moringa
citrifolia, Callicarpa longifolia, Chisocheton microcarphus, (protein tinggi);
Alstonia angustiloba, Callicarpa longifolia, Macaranga spp, (lemak tinggi);
Derris thyorsifolia, Pterospermum javanicum, Percampyulus glances, (energy
tinggi); Paederia scandens, Alstonia scholaris, Costus speciosus (kandungan air
tinggi).
Tumbuhan-tumbuhan ini idealnya ditanam dalam komposisi kerapatan
tertentu agar ketersediannya berimbang. Ketersediaan air sepanjang tahun dapat
dipastikan dengan membuat jalur lintasan untuk badak ke lokasi-lokasi air dan
kubangan yang tersedia sepanjang tahun serta membuat kubangan ataupun
sumber air buatan yang dapat memberikan pasokan air bagi badak yang
menjelajah ke lokasi tersebut.

© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2012
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisankritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam bentuk apapu tanpa izin tertulis dari
IPB

MODEL PENGELOLAAN POPULASI BADAK
JAWA (Rhinoceros sondaicus) BERDASARKAN
ANALISIS NUTRISI DAN TINGKAT
CEKAMAN
SEBAGAI PARAMETER KESEHATAN

ADHI RACHMAT SUDRAJAT HARIYADI

Disertasi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Doktor pada
Program Studi Ilmu Biomedis hewan

SEKOLAH PASCA SARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012

Judul Penelitian:

Model Pengelolaan Populasi Badak Jawa (Rhinoceros sondaicus)
berdasarkan Analisis Nutrisi dan Tingkat Cekaman sebagai Parameter
Kesehatan

Nama:

Adhi Rachmat Sudrajat Hariyadi

NRP:

B361080011

Program Studi:

Ilmu Biomedis Hewan
Menyetujui:

Komisi Pembimbing

Prof. Drh. Dondin Sajuthi, MST, PhD
Ketua

Dr. Drh. Hera Maheshwari, MSc
Anggota

Prof. Dr. Ir. Hadi S Alikodra MS
Anggota

Prof. Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, MS
Anggota

Ketua Program Studi

drh.Agus Setiyono, MS, PhD, ApVet

Tanggal Lulus:

Dekan Sekolah Pascasarjana IPB

Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr

RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir di Jakarta pada tanggal 28 April 1971 dan merupakan anak
pertama dari 2 bersaudara dari ayah yang bernama Hariyadi Suwandar dan ibu bernama
Mita Djuwita. Sejak kecil penulis tertarik dengan kegiatan alam terbuka dan juga
mempelajari ilmu biologi. Dengan berbekal latar belakang ini, pendidikan S1 di bidang
biologi dari University of Alberta, Kanada diselesaikan pada tahun 1994 dengan gelar
Bachelor of Science (BSc).

Selepas

pendidikan, penulis menempuh berbagai

pengalaman kerja antara lain sebagai teknisi karantina dan kesehatan ikan di SeaWorld
Indonesia, konsultan biologi, sampai akhirnya menangani kegiatan pelestarian satwa
badak jawa sebagai manajer proyek WWF Indonesia di Taman Nasional Ujung Kulon.
Didorong oleh keinginan untuk mempelajari kesehatan pada satwa liar, penulis
mengikuti pendidikan Magister Pascasarjana Program Studi Sains Veteriner di Institut
Pertanian Bogor sejak tahun 2004, lulus pada tahun 2006, dan setelah itu membimbing
beberapa mahasiswa kedokteran hewan IPB yang memiliki minat untuk mempelajari
kesehatan satwa liar.
Untuk lebih memperdalam pengetahuan di bidang kesehatan satwa liar,
khususnya badak jawa, penulis bergabung dengan program Doktor dalam bidang Ilmu
Biomedis hewan di Sekolah Pascasarjana IPB Bogor sejak tahun 2008 sambil
melibatkan diri untuk bekerja di kawasan konservasi Taman Nasional Ujung KulonBanten, Bukit Barisan Selatan-Lampung, dan Kawasan ekosistem Leuser-Aceh dalam
upaya melestarikan spesies badak di Indonesia.
Penulis telah menerbitkan beberapa publikasi mengenai badak yang terdiri dari:
dua buah artikel jurnal ilmiah di jurnal Pachyderm milik Rhino Specialist Group, dua
artikel di jurnal veteriner sebagai penulis kedua, dan dua buah artikel yang sedang
dalam proses peer review di jurnal Pachyderm dan jurnal on-line Biomed Research
Notes

PRAKATA

Penulis mengucapkan puji syukur kepada Allah SWT yang telah memberi jalan,
petunjuk, dan kekuatan selama penulis menempuh studi di sekolah pasca sarjana
Institut Pertanian Bogor. Disertasi ini tidak mungkin dapat tersusun tanpa bantuan dan
dukungan moral dari keluarga tercinta yaitu Istri: Indriani Noverita, serta ananda:
Rahadrian Ksatria, dan Ayodhya Tangguh yang selalu memberikan motivasi dan juga
inspirasi.
Rasa terimakasih dan penghormatan yang sedalam-dalamnya penulis ucapkan
kepada para dosen pembimbing: Prof. drh. Dondin Sajuthi, MST, PhD, Prof. Dr. Dewi
Apri Astuti, MSc, Prof. Dr. Ir. Hadi S. Alikodra, MS, dan Dr. drh. Hera maheshwari,
MSc, yang dengan penuh kesabaran dan dedikasi memberikan pengarahan dan
masukan yang sangat berarti dalam penelitian ini. Terimakasih dan penghormatan juga
penuli sberikan kepada Dr. drh. M. Agil yang telah banyak memberi masukan dan
arahan selama pendidikan, dan kepada Handayani, drh. Dedi Setiadi, Msi, dan Ir.
Ghalib, Msc yang telah banyak membantu kerja penulis di laboratorium, serta kepada
ibu Nani di PSSP atas perhatian dan kesabarannya dalam menyusun keadministrasian
dan penjadwalan..
Penelitian ini didukung pula oleh kekompakan rekan-rekan WWF proyek Ujung
Kulon: Timer, Andri, Nina, Yuyun, Mutia, Ngatiman, Iwan, Mawi, Rani, Makmun, dan
Neng yang berhasil menjalankan kegiatan kantor secara sempurna selama penulis
meninggalkan tugas-tugas kantor untuk menempuh pendidikan dan juga terimakasih tak
terhingga pada Maryono dan Diki yang telah mengantar penulis bepergian dari tempat
kerja ke kampus tanpa kenal lelah mulai sejak dini hari sampai sore, dan bahkan malam
hari.

Penghargaan yang besar penulis sampaikan kepada tim ROAM Taman Nasional
Ujung Kulon: Daryan, Hendra Purnama, Asep Yayusm dan masyarakat desa Ujung
Jaya, kecamatan Sumur, Kabupaten Pandeglang, Provinsi Banten memberikan bantuan
dan dukungan selama pengambilan data di lapangan dan mendampingi perjalanan
menembus belantara Taman Nasional Ujung Kulon untuk mengikuti gerak langkah
badak jawa.

Semoga Allah memberikan yang terbaik

Bogor, September 2012
Adhi Rachmat Sudrajat Hariyadi

i

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI.........................................................................................................
i
DAFTAR TABEL.................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR.............................................................................................
vii
DAFTAR LAMPIRAN.........................................................................................
x
PENDAHULUAN................................................................................................
Permasalahan............................................................................................
Pendekatan Konservasi Melalui Aspek Medis..........................................
Tujuan Penelitian............................................................................... ........
Hipotesis Penelitian...................................................................................
Novelty/kebaruan............................................................................... ........
Alur Penelitian...........................................................................................
Metode Umum...........................................................................................
Tahap I: Habitat Badak dan Profil Nutrisi.................................................
Tahap II: Habitat Badak dan Profil Cekaman...........................................
Tahap III: Simulasi Cekaman pada Hewan Model....................................
TINJAUAN PUSTAKA........................................................................................
Habitat Badak Jawa di Taman Nasional Ujung Kulon...............................
Informasi Umum tentang Badak Jawa........................................................
Jenis-jenis Cekaman..................................................................................
Cekaman Akut...........................................................................................
Cekaman Kronis........................................................................................
Penyakit-penyakit pada Badak...................................................................
Pengaruh Perubahan Iklim.........................................................................
Mekanisme Fisiologis Terhadap Cekaman Kekeringan................................
Termoregulasi............................................................................................
Kondisi Kulit.............................................................................................
Defisit Glukosa...........................................................................................
Lapar Serum...............................................................................................
Ambang Batas dan Proses Perbaikan dalam Kondisi Lapar Sel.................
Peranan dan Interaksi Hormon Kortisol dan Tiroksin sebagai Caraka......
Lantana camara sebagai Bahan Toksin / Antinutrisi.................................
Hewan-hewan Model dan Pembanding untuk Badak Jawa.........................
Badak Sumatra (Dicerorhinus bicornis)....................................................
Badak India (Rhinoceros unicornis)...........................................................
Kuda............................................................................................................
Analogi Perbandingan.................................................................................
Daftar pustaka..............................................................................................

1
2
3
4
5
5
6
7
8
8
9
10
10
11
14
14
15
15
16
18
18
18
24
26
27
29
31
33
33
34
34
36
38

STUDI POLA PERGERAKAN, PALATABILITAS, KUALITAS PAKAN, DAN
KECERNAAN NUTRIEN SERTA RISIKO TOKSISITAS LANTADEN PADA
BADAK JAWA DI TAMAN NASIONAL UJUNG
KULON.................................................................................................................
Abstrak......................................................................................................
Abstract......................................................................................................
Pendahuluan...............................................................................................
Tujuan Penelitian............................................................................

47
47
48
49
50

ii

Bahan dan Metode......................................................................................
Ruang Jelajah Badak Jawa...............................................................
Palatabilitas....................................................................................
Kualitas Pakan.............................................................................
Konsumsi Pakan.............................................................................
Kecernaan.......................................................................................
Metode AIA (Acid insoluble ash) menurut Van Keulen & Young..
Risiko toksisitas dari konsumsi Lantana camara...........................
Ketersediaan Garam.........................................................................
Analisis Data.....................................................................................
Hasil dan Pembahasan................................................................................
Karakteristik Ruang Jelajah Badak...................................................
Palatabilitas dan Keragaman Pakan.................................................
Kualitas dan Kuantitas Asupan Nutrien.........................................
Identifikasi Tumbuhan Pakan dengan Kualitas Nutrisi Tinggi.......
Kecernaan.......................................................................................
Kajian Risiko Toksisitas Lantaden...................................................
Ketersediaan Garam dan Air di Lokasi Kubangan............................

51
51
54
55
56
58
60
61
61
62
63
63
66
67
68
71
72
73

Simpulan dan Saran....................................................................................
Simpulan.........................................................................................
Saran................................................................................................
Daftar pustaka.............................................................................................

75
75
76
77

PENENTUAN ASAI HORMON GLUKOKORTIKOID UNTUK MEMANTAU
INDIKATOR CEKAMAN PADA BADAK JAWA
JANTAN....................................................................................................................
Abstrak........................................................................................................
Abstract........................................................................................................
Pendahuluan..................................................................................................
Mekanisme dan Respons Individu terhadap Cekaman.....................
Definisi Cekaman.............................................................................
Hormon Terkait Cekaman Beserta Metabolitnya.............................
Tujuan penelitian.............................................................................
Bahan dan Metoda......................................................................................
Penetapan Faktor Cekaman di Habitat Badak Jawa........................
Penetapan Sampel Feses..................................................................
Pengumpulan Sampel Feses............................................................
Pemilihan Indikator Kadar Hormon Cekaman Asal Feses..............
Persiapan Sampel Feses...................................................................
Asai Kortisol....................................................................................
Prosedur Asai Kortisol.....................................................................
Asai Kortikosteron...........................................................................
Prosedur Asai Kortikosteron............................................................
Asai 3α, 11β-dihydroxy-CM............................................................
Prosedur Asai 3α, 11β-dihydroxy-CM.............................................
Analisis Data....................................................................................
Hasil dan pembahasan...............................................................................

79
79
80
81
81
83
83
85
86
86
86
87
87
88
89
89
90
90
91
91
93
94

iii

Hasil Uji Paralelisme......................................................................... 94
Faktor Pengenceran untuk Kuantifikasi Metabolit
Glukokortikoid (3α, 11β-dihydroxyCM).................................................................................................... 94
Profil 3α, 11β-dihydroxy-CM pada Individu Badak & Populasi....... 95
Kondisi cekaman............................................................................... 97
Faktor cekaman dan Profil Glukokortikoid..................................... 98
Simpulan dan saran..................................................................................... 100
Simpulan.......................................................................................... 101
Saran................................................................................................. 101
Daftar pustaka.............................................................................................. 102
KAJIAN KUANTITATIF MENGGUNAKAN HEWAN MODEL SEBAGAI
PEMBANDING UNTUK BADAK JAWA DALAM PENELITIAN CEKAMAN
AKIBAT DEFISIENSI PAKAN DAN DEFISIENSI AIR...................................... 105
Abstrak......................................................................................................... 105
Abstract........................................................................................................ 106
Pendahuluan................................................................................................. 107
Proses Pemilihan Hewan Model........................................................ 108
1) Kelompok Hewan Model Konvensional..................................... 108
2) Kelompok Hewan Badak (Rhinoceratidae)................................ 109
Tujuan Penelitian.............................................................................. 110
Bahan dan metoda........................................................................................ 112
Perbandingan Perilaku...................................................................... 112
Pengambilan Data Pakan dan Air Minum (Fase Kontrol)............... 113
Induksi Cekaman.............................................................................. 114
1) Perlakuan Defisiensi Pakan........................................................ 114
2) Perlakuan Defisiensi Air.............................................................. 115
Periode “Pencucian”......................................................................... 116
Pengamatan Pola Respirasi................................................................ 116
Penghitungan Konsumsi dan Kecernaan Kuda................................. 116
Analisis Data..................................................................................... 117
Hasil dan Pembahasan.................................................................................. 118
Pemilihan Hewan Model.................................................................... 118
Perbandingan Perilaku Hewan Model............................................... 118
Proses Adaptasi Kuda di Dalam Kandang........................................ 120
1) Perilaku..................................................................................... 120
2) Tingkat Cekaman....................................................................... 121
3) Hematologi............................................................................... 122
Induksi Cekaman dengan Defisit Pakan............................................ 123
Respons Terhadap Perlakuan Defisiensi Pakan................................ 124
1) Perilaku.................................................................................... 124
2) Tingkat Cekaman...................................................................... 124
3) Hematologi............................................................................... 125
Respons Terhadap Perlakuan Defisiensi Air.................................... 126
1) Perilaku.................................................................................... 126
2) Tingkat Cekaman...................................................................... 127
3) Hematologi............................................................................... 129
Pola Respirasi dalam Kondisi Cekaman............................................ 130

iv

Identifikasi Komponen Pemicu Cekaman………………………….
Kecernaan dalam Kondisi Cekaman.................................................
Adaptasi Fisiologis terhadap Cekaman.............................................
Simpulan dan saran.....................................................................................
Simpulan..........................................................................................
Saran................................................................................................
Daftar pustaka..............................................................................................

132
132
135
136
136
136
137

PEMBAHASAN UMUM: MODEL DALAM PENGELOLAAN POPULASI BADAK
JAWA...................................................................................................................... 141
Pendahuluan............................................................................................... 141
Tekanan yang dihadapi badak jawa................................................. 143
1) Defisit Energi Asal Pakan.......................................................... 143
2) Defisit Air................................................................................. 144
Model Pengelolaan Badak Jawa....................................................... 145
Komponen 1: Teknik Pemantauan................................................... 146
Pemantauan Status Nutrisi.................................................... 146
Pemantauan Cekaman Berdasarkan Profil Hormon.............. 146
Komponen 2: Pengkayaan Nutrisi.................................................... 147
Menekan Laju Invasi dan Dominasi Tumbuhan
Langkap (Arenga obtusifolia)............................................... 147
Pengkayaan Air, Nutrien, & Energi dari Tumbuhan Pakan... 149
Pengendalian Lantana camara............................................. 150
Komponen 3: Mitigasi Cekaman Akibat Defisit Air......................... 151
Komponen 4: Penggunaan Hewan Model Untuk Riset..................... 152
Kecernaan dan Nutrisi........................................................... 152
Pencegahan Cekaman dan Implikasi Kesehatan.................... 153
Faktor-faktor lain yang relevan......................................................... 153
1) Faktor Habitat.............................................................................. 153
2) Faktor Populasi............................................................................ 153
3) Faktor Individu dan Perilaku Hewan........................................... 154
SIMPULAN DAN SARAN UMUM....................................................................... 155
Simpulan umum.......................................................................................... 155
Saran umum................................................................................................ 156
DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................. 157

v

DAFTAR TABEL
Halaman

Daftar karakteristik antara badak jawa dengan hewan model yang
digunakan dalam penelitian (kuda dan badak sumatra)...........................

37

Jenis vegetasi tumbuhan paling dominan di lokasi ruang jelajah badak
jawa………………………………………………………………………

52

3

Rangkuman luas ruang jelajah dan jarak tempuh tiap ekor badak...........

64

4

Badak jawa, lokasi, dan jenis pakan dengan palatabilitas tertinggi
(persentase konsumsi basah rata-rata per hari) selama pengamatan bulan
Oktober 2009 sampai April 2010..............................................................

67

Komposisi nutrien dan energi dari tumbuhan pakan yang disukai badak
jawa (palatabilitas tinggi)........................................................................

67

Daftar tumbuhan pakan dengan kandungan air, nutrien, dan energi
tertinggi.....................................................................................................

68

Data asupan nutrisi harian badak
jawa............................................................................................................

70

Rataan asupan air, protein, lemak, dan energi per ekor per hari pada tiga
ekor badak yang diamati dalam penelitian...............................................

71

Persen kecernaan berat kering dari tiga ekor badak dengan koreksi 10%
menurut Mainka et al. (1989).....................................................................

71

Estimasi penghitungan asupan antinutrisi lantaden harian melalui
konsumsi tumbuhan Lantana
camara pada badak jawa
(g/ek/h)......................................................................................................

73

Perbandingan hewan model serta kriteria pengamatan yang relevan
dengan penelitian pada badak jawa (dari berbagai sumber).....................

110

Pemberian air minum untuk setiap ekor kuda pada periode perlakuan
defisit air.....................................................................................................

115

1

2

5

6

7

8

9

10

11

12

vi

Ethogram (daftar perilaku) berdasarkan pengamatan kuda, badak jawa,
dan badak sumatra. Ethogram badak sumatra disusun berdasarkan
Siswandi et al.
(2005).........................................................................................................

119

14

Konsumsi pakan (% bahan kering per berat badan kuda).........................

123

15

Konsumsi nutrien setiap ekor kuda selama periode perlakuan defisiensi
pakan...........................................................................................................

123

Persen kecernaan dua ekor kuda dengan koreksi 10 % menurut Mainka
et al. (1989).................................................................................................

133

13

16

vii

DAFTAR GAMBAR
Halaman

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Skema alur penelitian serta kontribusi yang dihasilkan terhadap
konservasi badak jawa. Garis putus mewakili aspek konservasi
(Pemanfaatan dan Riset) yang tidak secara langsung difokuskan dalam
penelitian ini..............................................................................................

7

Badak jawa jantan yang tertangkap oleh kamera otomatis (kamera jebak)
di Taman Nasional Ujung Kulon, Banten. Foto: WWF Indonesia –
Balai Taman Nasional Ujung Kulon.........................................................

12

Struktur kulit badak afrika dalam keadaan normal yang terdiri dari
lapisan keratin pada bagian terluar. Pada gambar ini terlihat lapisan
keratin mengelupas dan digantikan dengan lapisan yang baru. Sumber:
Munson et al. (1998).................................................................................

19

Histopatologi pada epidermis badak (badak afrika) yang menunjukkan
adanya degenerasi hidroskopik, dan pembentukan celah/retakan pada
kulit. Tidak ada inflamasi ditemukan pada lesio ini. Pewarnaan HE, bar
= 100 mikron. Sumber: Munson et al. (1998)..........................................

20

Rangkaian reaksi yang dipicu oleh kondisi lapar sel (menurunnya kadar
gula dalam sel) yang berujung pada pemisahan sel (cell detachments),
dan kematian sel. Sumber: Suzuki et al (2003), Wu et al (2001), dan
Cavaliere et al (2001)...............................................................................

29

Tumbuhan perdu Lantana camara di habitat badak di Taman Nasional
Ujung Kulon memiliki bunga berwarna cerah. Foto: Ahariyadi – WWF
Indonesia...................................................................................................

32

Filogram yang menunjukkan kekerabatan berbagai spesies berdasarkan
variasi pada DNA 12S RNA.
Angka menunjukkan kedekatan
kekerabatan berdasarkan perhitungan parsimoni maksimum. Sumber:
Fernando et al. (2005)...............................................................................

35

Tiga ekor badak jantan yang dipilih sebayak obyek penelitian: badak
nomor 12 (A), nomor 13(B), dan nomor 18(C). Foto: Balai Taman
Nasional Ujung Kulon-WWF Indonesia..................................................

53

Kondisi lahan pakan badak (rumpang) dengan perbandingan tinggi
tumbuhan pakan dan manusia (A) serta kondisi rumpang yang relatif
terbuka dibandingkan areal pepohonan di sekitarnya (B). Foto:
RSetiawan – WWF Indonesia...................................................................

54

viii

Contoh jejak badak yang relatif segar. Badak berada di lokasi ini 12 jam
sebelum jejak ditemukan. Foto: Ahariyadi-WWF Indonesia...................

59

Pola lintasan badak no 13 di Utara (A), badak 18 di Barat (B), dan badak
no 12 di Selatan (C) beserta aktifitas dari masing-masing badak
sebagaimana tercatat dalam survey lapangan..........................................

65

Beberapa contoh tumbuhan pakan badak Jawa yang tercatat dalam
pengamatan di lapangan. Foto di atas menunjukkan jenis tumbuhan
tepus: Amomum sp (A), Rotan: Calamus sp (B), dan Mara: Mallotus
floribundus (C). Foto: Rsetiawan – WWF Indonesia...............................

66

Rentang kandungan NaCl dalam tanah di empat lokasi kubangan yang
berada dalam lingkup ruang jelajah tiga ekor badak jawa yang diamati
dalam penelitian........................................................................................

74

Reaksi biokimia yang merupakan proses tanggap terhadap cekaman bagi
mamalia (sumber: Coenen 2005)..............................................................

82

Grafik paralelisme antara kadar 5-beta androstandiol (5-beta adiol) pada
feses dengan kurva standard berdasarkan hasil uji paralelisme......

95

16

Fluktuasi kadar hormon glukokortikoid pada semua individu badak.......

96

17

Rentang kadar metabolit glukokortikoid (5-beta adiol) antar individu
badak..........................................................................................................

96

Karakteristik musim pada periode pengamatan (bulan Oktober 2009April 2010) berdasarkan rata-rata jumlah kejadian hujan, cerah, ataupun
berawan dalam satu hari............................................................................

97

Perbandingan tingkat konsumsi energi per berat badan (sumbu x)
dengan kadar metabolit glukokortikoid pada feses………………………

99

Perbandingan kadar hormon cekaman antar individu badak dengan
asupan berat kering yang berbeda (A) dan antar musim/curah hujan
(B)...............................................................................................................

99

Perbandingan anatomi system pencernaan kuda (A) dan badak (B) yang
menunjukkan karakteristik hewan monogastrik (lambung satu) dan
keberadaan
sekum
untuk
pencernaan
selulosa.
Sumber:
www.wren.aps.uo.guelph.ca......................................................................

108

Kuda jantan dewasa bernama Garuda (A) dan kuda jantan dewasa muda
bernama Elang (B) yang digunakan sebagai hewan model dalam
pengamatan di Rumah Sakit Hewan IPB Darmaga...................................

113

Komposisi aktifitas badak 18 (A), badak 12 (B), dan badak 13 (C)
berdasarkan durasi yang terekam dengan menggunakan kamera
otomatis.....................................................................................................

120

10

11

12

13

14

15

18

19

20

21

22

23

ix

Komposisi perilaku kuda jantan muda (A) dan jantan dewasa (B) yang
tercatat dalam pengamatan perilaku........................................................

120

Komposisi perilaku kuda Dewasa (A) dan kuda remaja (B) selama
periode aklimatisasi di kandang................................................................

122

Penurunan kadar kortisol dalam darah pada kedua ekor hewan (Garuda
dan Elang) selama periode aklimatisasi di kandang.................................

122

27

Fluktuasi kadar kortisol pada hewan pada perlakuan minus pakan.........

125

28

Perbandingan perilaku hewan model kuda jantan dewasa (A) dan kuda
jantan muda (B) dalam berbagai perlakuan..............................................

128

29

Trend peningkatan kadar kortisol dalam darah pada perlakuan minus air.

128

30

Trend peningkatan respirasi pada kuda dalam perlakuan defisit pakan
(A) dan defisit air (B) dibanding dengan kondisi normal istirahat.........

131

Perbandingan peningkatan respirasi badak dan kuda dalam kondisi
normal dan cekaman (stress).....................................................................

131

Trend kecernaan badak dan kuda dalam kondisi normal dan cekaman
(stress)........................................................................................................

134

Lokasi temuan kematian badak Jawa dalam periode tahun 2000-2010.
Titik hijau menunjukkan kasus dengan informasi yang relatif lengkap
mengenai penyebab kematian...................................................................

142

Model pengelolaan populasi dan habitat badak jawa dengan pendekatan
aspek nutrisi, cekaman, dan kesehatan......................................................

146

Distribusi badak jawa di semenanjung Taman Nasional Ujung Kulon
(titik merah) berdasarkan hasil survey 2005-2010. (sumber: WWF
Indonesia & Balai TNUK).........................................................................

148

Lokasi ideal untuk plot pengendalian langkap (Arenga obtusifolia) di
semanjung Ujung Kulon ditandai dengan poligon berwarna merah........

149

Usulan areal pengendalian tumbuhan Lantana camara di areal pakan
badak ditandai dengan poligon berwarna kuning......................................

151

24

25

26

31

32

33

34

35

36

37

x

DAFTAR LAMPIRAN

1
2
3
4

IZIN KOMISI ETIK HEWAN...................................................................
DATA NUTRISI BADAK JAWA.............................................................
DATA HEWAN MODEL..........................................................................
DATA PARALELISME KIT HORMON..................................................

171
175
181
191

PENDAHULUAN
Badak jawa (Rhinoceros sondaicus) merupakan mamalia besar yang tergolong
langka karena jumlahnya tidak melebihi 60 ekor di seluruh dunia, sehingga IUCN
memasukan badak jawa dalam kategori terancam punah. Badak jawa berada pada dua
lokasi yaitu: sekitar delapan ekor di Taman Nasional Cat Tien Vietnam dan sekitar 50
ekor di Taman Nasional Ujung Kulon di Indonesia. Tentang jumlah dan keragaman
genetika yang ada saat ini, para ahli berpendapat bahwa populasi di Taman Nasional
Ujung Kulon adalah satu-satunya populasi yang berpotensi untuk berkembang biak,
dan merupakan kunci kelestarian spesies ini di muka bumi. Hal ini bukanlah hal yang
ideal dari segi konservasi, karena dengan hanya bertumpu pada satu populasi saja,
justru risiko kepunahan akan semakin besar.

Satu populasi memiliki tingkat

kerentanan yang tinggi, sehingga bencana alam katastropik (gunung berapi, tsunami)
dan/atau epidemik yang melanda populasi di Ujung Kulon akan menyebabkan
mortalitas massal yang berpotensi melenyapkan spesies ini.
Badak jawa yang telah bertahan hidup di Ujung Kulon dalam waktu yang lama
sempat mengalami penurunan jumlah populasi di tahun 1962 mencapai jumlah hanya
25 ekor saja pada saat itu. Saat ini badak jawa telah mengalami peningkatan dari
jumlah populasi di tahun 1962 ke jumlah sekitar 50 ekor, dan terbentuk paradigma
yang beranggapan bahwa badak jawa merupakan satwa yang tangguh dan selama
mereka berada di habitat alami, kesehatan mereka termasuk baik. Upaya pelestarian
badak jawa umumnya dititik beratkan pada upaya pengamanan dan pengelolaan
habitat, sementara aspek medis konservasi yang dibutuhkan untuk meningkatkan
peluang keberlangsungan spesies ini menjadi terabaikan.
Kelestarian spesies badak jawa ini terletak pada kemampuan populasi yang
ada pada saat ini untuk mempertahankan jumlahnya (stable population) dan
meningkatkan jumlahnya (viable population).

Data terkini menunjukkan bahwa

populasi badak jawa di Taman Nasional Ujung Kulon berada pada