Hasil 4.1.1 Laju Pertumbuhan Spesifik

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

2.1 Hasil 4.1.1 Laju Pertumbuhan Spesifik

Laju pertumbuhan adalah persentase perbandingan antara bobot akhir dan bobot awal per waktu sehingga laju pertumbuhan dipengaruhi oleh bobot awal dan bobot akhir suatu organisme. Pengaruh Cu selama 28 hari pengamatan terhadap bobot segar rata-rata Gracilaria edulis disajikan pada Gambar 9. Gambar 9 Bobot segar rata-rata gr ± SE, n=6 Gracilaria edulis selama 28 hari pengamatan. K=0,01 ppm Cu, P1=0,04 ppm Cu, P2=0,06 ppm Cu, P3=0,5 ppm Cu. Gambar 9 menunjukkan variabilitas bobot segar rata-rata G. edulis selama 28 hari pengamatan. Pada media kontrol, bobot segar rata-rata mengalami penambahan pada hari ke-7 12,2 gr hingga hari ke-14 12,5 gr. Memasuki hari ke-21 bobot segar rata-rata mengalami penurunan 12,3 gr hingga mencapai 12 gr pada hari ke-28. Pada media 0,04 ppm Cu, penambahan bobot segar rata-rata juga terjadi pada hari ke-7 11,8 gr, namun memasuki hari ke-14 hingga hari ke- 28 bobot segar rata-rata mengalami penurunan secara berurutan yaitu 11,3 gr, 11,2 gr, dan 11 gr. Pada media 0,06 ppm, terdapat kemiripan grafik bobot segar rata-rata dengan media 0,04 ppm yaitu terjadi penambahan bobot pada hari ke-7 11,6 gr dan mengalami penurunan memasuki hari ke-14 11,2 gr hingga hari 2 4 6 8 10 12 14 5 10 15 20 25 30 B o b o t S e g a r g r Hari Ke- K P1 P2 P3 ke-28 10,2 gr. Pada media 0,5 ppm, bobot segar rata-rata relatif konstan memasuki hari ke-7 hingga hari ke-14. Memasuki hari ke-21 bobot segar rata- rata mengalami penurunan drastis mencapai 6,5 gr hingga 3,8 gr pada hari ke- 28. Secara umum dapat dikatakan bahwa tingkatan konsentrasi Cu mempengaruhi bobot segar G. edulis dimana semakin tinggi konsentrasi Cu semakin menurunkan bobot segar G. edulis dan lamanya G. edulis terpapar Cu juga menunjukkan adanya indikasi penurunan terhadap bobot segar G. edulis. Hal ini terbukti pada analisa ragam ANOVA bahwa bobot segar G. edulis sangat dipengaruhi oleh tingkat konsentrasi Cu pada media kultivasi F 3,112 = 33,25; P0,01 dan lamanya waktu paparan F 4,112 = 9,66; P0,01. Berdasarkan hasil analisa ragam Anova di atas maka perlu pembuktian lebih lanjut konsentrasi Cu dan waktu paparan yang lebih menunjukkan tingkat toksik pada bobot segar G. edulis. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa bobot segar rata-rata terkecil terdapat pada media 0,5 ppm 8,2 dan berbeda nyata dengan ketiga konsentrasi Cu lainnya. Namun secara statistik konsentrasi 0,04 ppm 11,1 dan 0,06 ppm 10,7 tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap bobot segar G. edulis. Hal yang sama terdapat pada media 0,04 ppm dan kontrol 11,8, bahwa kedua konsentrasi tersebut tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap bobot segar G. edulis, namun antara media kontrol dengan 0,06 ppm menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap bobot segar G. edulis. Sedangkan untuk waktu paparan, hari ke-28 menunjukkan bobot segar rata-rata terkecil 9,2, namun secara statistik tidak berbeda nyata pada hari ke-21 10,1 dan berpengaruh nyata pada hari ke-7 dan hari ke-14 namun hari ke-7 dan hari ke-14 tidak menunjukkan pengaruh nyata terhadap bobot segar G. edulis. Penjelasan dan hasil uji lanjut statistik di atas dapat dikatakan bahwa pada kisaran 0,01-0,06 ppm Cu, bobot segar rata-rata G. edulis mengalami peningkatan dan penurunan, namun tidak menunjukkan dampak yang berarti. Penurunan bobot rata-rata terjadi pada hari ke-14, namun pada hari ke-21 hingga hari ke-28 bobot segar G. edulis cenderung tetap. Pada media 0,5 ppm Cu, tidak terjadi peningkatan bobot segar pada hari ke-7 tetapi cenderung tetap dan pada hari ke-21 bobot segar rata-rata mengalami penurunan yang drastis hingga akhir pengamatan. Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa pada kisaran 0,01-0,06 ppm selama dua minggu paparan, Cu bersifat essensial terhadap pertumbuhan G. edulis namun memasuki hari ke-21-28 Cu sudah bersifat toksik. Walaupun demikian, G. edulis masih mampu mentoleransi toksisitas Cu selama dua minggu sebelum pengamatan berakhir. Kemampuan regulasi juga terjadi pada media 0,5 ppm, namun hanya bertahan selama dua minggu pertama hari ke-7 hingga hari ke-14. Pada waktu paparan selanjutnya, Cu sudah bersifat toksik bagi pertumbuhan G. edulis. Penurunan bobot segar rata-rata mempengaruhi laju pertumbuhan G. edulis per harinya. Pengaruh Cu terhadap laju pertumbuhan spesifik G. edulis selama 28 hari pengamatan dapat dilihat pada Gambar 10. Gambar 10 Laju pertumbuhan spesifik rata-rata per minggu ± SE, n=6 Glacilaria edulis selama 28 hari pengamatan. K=0,01 ppm Cu, P1=0,04 ppm Cu, P2=0,06 ppm Cu, P3= 0,50 ppm Cu. Tembaga memberikan dampak positif dan negatif terhadap laju pertumbuhan G. edulis selama 28 hari pengamatan. Pada media kontrol, laju pertumbuhan menunjukkan nilai positif selama pengamatan yang artinya selama 28 hari pengamatan G. edulis mengalami laju pertumbuhan tertinggi pada minggu pertama 2,8 per 7 hari dan mulai menurun pada minggu-minggu berikutnya dengan laju pertumbuhan terendah terdapat pada minggu keempat 0,7 per 28 hari. Hal yang sama terjadi pada media 0,04 ppm Cu, G. edulis mengalami laju pertumbuhan positif selama pengamatan dan tertinggi terdapat pada minggu pertama 2,4 per 7 hari. Memasuki minggu-minggu selanjutnya laju pertumbuhan mulai mengalami penurunan hingga mencapai 0,3 per 28 hari -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 10 15 20 25 30 S G R p e r m in g g u Hari Ke- K P1 P2 P3 pada minggu keempat. Pada media 0,06 ppm Cu, terdapat kemiripan dengan dua media perlakuan sebelumnya dimana laju pertumbuhan tertinggi terdapat di minggu pertama 2,1 per 7 hari dan laju pertumbuhan terendah pada minggu keempat 0,04 per 28 hari. Bila dibandingkan terhadap kontrol, pada media 0,5 ppm Cu menunjukkan penurunan pertumbuhan yang sangat drastis terjadi pada minggu ketiga hingga keempat dengan laju pertumbuhan menurun tajam mencapai -2,3 per 21 hari hingga -3,6 per 28 hari. Secara umum hal yang sama dapat dikatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi Cu akan semakin menurunkan laju pertumbuhan spesifik rata-rata G. edulis dan lamanya waktu paparan semakin menambah daya toksisitas Cu terhadap laju pertumbuhan G. edulis. Hasil analisis ragam ANOVA tingkat konsentrasi Cu F 3,112 = 33,55; P0,01 dan lamanya waktu paparan F 4,112 = 27,41; P0,01 berpengaruh sangat nyata terhadap laju pertumbuhan spesifik G. edulis. Berdasarkan hasil analisa ragam Anova di atas maka perlu pembuktian lebih lanjut terhadap konsentrasi Cu dan waktu paparan yang lebih menunjukkan tingkat toksik bagi laju pertumbuhan spesifik G. edulis. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan pada media 0,5 ppm Cu menunjukkan laju pertumbuhan terkecil -1,06 dan secara statistik berbeda nyata dengan media kontrol, 0,04 ppm Cu, dan 0,06 ppm Cu, sedangkan laju pertumbuhan rata-rata G. edulis antara media kontrol 1,21 dengan media 0,04 ppm Cu 0,81 secara statistik tidak berbeda nyata, namun antara media 0,06 ppm Cu berbeda nyata terhadap media kontrol. Waktu paparan menunjukkan pada minggu keempat G. edulis mengalami laju pertumbuhan terkecil -2,13, namun tidak berbeda nyata pada minggu ketiga dan berbeda nyata pada minggu pertama 1,93 dan kedua 0,81. Penelitian mengenai efek Cu terhadap laju pertumbuhan makroalga telah banyak dilaporkan beberapa diantaranya mengalami laju pertumbuhan negatif. Brown dan Newman 2003 menyatakan 500 μg L -1 Cu 0,5 ppm Cu selama 7 hari pengamatan telah menurunkan laju pertumbuhan Glacilariopsis longissima hingga mencapai -0,47 per hari. Hal sama dilaporkan oleh Mamboya et al. 2007 bahwa konsentrasi 500 μg L -1 Cu telah memberikan laju pertumbuhan negatif pada Padina gymnospora pada hari ke-4 -5,4 per hari, ke-7 -9,11 per hari, ke-14 -17,7 per hari, dan ke-21 -30,7 per hari. Han et al. 2008 melaporkan hal yang sama terjadi pada kedua jenis makroalga hijau selama 3 hari pengamatan bahwa laju pertumbuhan rata-rata Ulva armoricana tidak terpengaruh dengan konsentrasi 25- 50 μg L -1 Cu tetapi pada 100 μg L -1 Cu laju pertumbuhan rata-rata menunjukkan penurunan sebesar 41 bila dibandingkan terhadap kontrol dan pada konsentrasi 250 μg L -1 Cu menunjukkan laju pertumbuhan negatif -1,4 per hari. Namun pada konsentrasi 100- 250 μg L -1 Cu sudah menunjukkan laju pertumbuhan negatif pada Ulva pertusa. Penelitian ini dapat dikatakan pada kisaran 0,01-0,06 ppm Cu selama 28 hari pengamatan menunjukkan laju pertumbuhan rata-rata positif pada G. edulis, walaupun pada media 0,5 ppm Cu menunjukkan laju pertumbuhan terkecil, G. edulis masih mampu hidup dan meregulasi Cu agar berperan dalam proses pertumbuhan. Pada minggu ketiga hingga akhir pengamatan laju pertumbuhan rata-rata negatif pada media 0,5 ppm Cu menunjukkan Cu sudah bersifat toksik terhadap pertumbuhan dan G. edulis sudah tidak mampu meregulasi Cu dalam tubuhnya. Laju pertumbuhan negatif adalah berhentinya proses pertumbuhan pada makroalga ditandai dengan penyusutan talus dan keluarnya seluruhnya komponen sitoplasma sel dari talus dan terlarut dalam air media kultivasi Brown dan Newman, 2003.

4.1.2 Klorofil-a

Konsentrasi klorofil-a G. edulis menunjukkan sensitifitas yang rendah terhadap tingkatan konsentrasi Cu, namun seiring waktu kultivasi konsentrasi klorofil-a cenderung mengalami penurunan untuk seluruh media perlakuan. Fenomena ini mengindikasikan bahwa konsentrasi klorofil-a tidak secara langsung mempengaruhi laju pertumbuhan G. edulis. Hal ini sesuai dengan pendapat Meeks 1974 bahwa faktor utama yang mempengaruhi konsentrasi klorofil-a makroalga adalah nutrien, intensitas cahaya, suhu, dan umur sel. Konsentrasi klorofil-a rata-rata G. edulis per minggu pada berbagai media perlakuan disajikan pada Gambar 11. Gambar 11 menunjukkan antara media 0,01-0,06 ppm Cu konsentrasi klorofil-a cenderung tidak berbeda satu sama lainnya, namun semakin lama G. edulis terpapar Cu konsentrasi klorofil-a cenderung menunjukkan penurunan dan bila dibandingkan terhadap kontrol konsentrasi klorofil terkecil terdapat pada media 0,06 ppm di hari ke-28 0,501 mgl. Konsentrasi klorofil-a pada media 0,5 ppm Cu tampak lebih kecil bila dibandingkan terhadap kontrol dan kedua media perlakuan lainnya 0,04-0,06 ppm Cu. Semakin lama waktu paparan semakin menurunkan konsentrasi klorofil-a G. edulis dan ini terlihat pada waktu pengamatan hari ke-21 0,454 mgl dan cenderung tetap pada akhir pengamatan 0,414 mgl. Gambar 11 Konsentrasi klorofil-a rata-rata mgl ± SE, n=6 Gracilaria edulis selama 28 hari pengamatan. K=0,01 ppm Cu, P1=0,04 ppm Cu, P2=0,06 ppm Cu, P3= 0,50 ppm Cu. Secara umum dapat dikatakan tingkatan konsentrasi Cu tidak berpengaruh toksik terhadap konsentrasi klorofil-a, namun seiring bertambahnya waktu paparan konsentrasi klorofil-a cenderung mengalami penurunan. Hal ini sesuai dengan analisa ragam ANOVA bahwa konsentrasi Cu tidak mempengaruhi konsentrasi klorofil-a rata-rata G. edulis secara signifikan F 3,96 = 1,28; P0,05 namun secara signifikan waktu paparan sangat mempengaruhi konsentrasi klorofil-a rata-rata G. edulis F 3,96 = 7,56; P0,01 dan berdasarkan hasil uji lanjut Duncan konsentrasi klorofil-a terkecil tedapat pada hari ke-28 0,501 namun tidak berbeda nyata dengan hari ke-21 0,587. Pengaruh tidak nyata juga tampak pada selang hari ke-7 0,796 dan ke-14 0,698 serta hari ke-14 0,698 dan ke 21 0,587. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa logam berat tembaga tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap konsentrasi klorofil-a makroalga. Penelitian yang dilakukan Brown dan Newman 2003 pada kisaran 12,5– 500 μg L -1 Cu selama 7 hari, klorofil-a Glacilariopsis longissima tidak berpengaruh nyata dengan semakin tingginya konsentrasi Cu. Hal serupa terjadi pada Glacilaria 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 7 14 21 28 K lo ro fi l- a m g l Hari Ke- K P1 P2 P3 lemaneiformis , bahwa pada kisaran Cu 2– 10 μM 0,13-0,64 mgl tidak menurunkan konsentrasi klorofil-a Xia et al., 2004. Beberapa penelitian toksisitas Cu terhadap mikroalga juga menunjukkan tidak ada pengaruh nyata pada konsentrasi klorofil-a seperti pada kisaran 5- 25 μg L -1 Cu tidak mempengaruhi konsentrasi klorofil-a periphyton bila dibandingkan terhadap kontrol Roussel et al., 2007. Hal yang sama terjadi pada diatom laut Odontella mobiliensis , pada kisaran 79- 213 μg L -1 Cu selama 72 jam pengamatan klorofil-a tidak berbeda nyata bila dibandingkan terhadap kontrol Manimaran et al., 2011 Hal ini dapat diasumsikan bahwa waktu paparan yang singkat sebelum hari ke-14 konsentrasi Cu 0,01-0,5 ppm Cu tidak bersifat toksik terhadap konsentrasi klorofil-a G. edulis, namun waktu paparan yang lama sesudah hari ke-14 konsentrasi Cu sudah bersifat toksik terhadap konsentrasi klorofil-a G. edulis walaupun konsentrasi Cu dalam kisaran yang kecil.

4.1.3 Struktur Talus

Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh konsentrasi Cu terhadap struktur talus G. edulis yang menyebabkan penurunan formasi percabangan talus bagian atas hingga menimbulkan pemutihan pada ujung talus. Struktur morfologi talus G. edulis setelah 28 hari pengamatan akibat terpapar logam Cu dapat dilihat pada Gambar 12. Hasil pengamatan visual talus G. edulis setelah 28 hari pengamatan tampak berbeda antara kontrol dan ketiga media perlakuan lainnya. Pada media kontrol formasi percabangan talus tampak normal dan meningkat yang berarti terjadi peningkatan pertumbuhan talus-talus muda diantara percabangan talus Gambar 12A. Hal ini sesuai dengan laju pertumbuhan rata- rata G. edulis pada media kontrol Gambar 10, walaupun setelah hari ke-7 laju pertumbuhan rata-rata mengalami penurunan, G. edulis tetap mengalami proses pertumbuhan dengan laju yang lebih lambat dibandingkan hari sebelumnya kemungkinan disebabkan akumulasi Cu telah meningkat sehingga mengganggu laju proses pertumbuhan. Perubahan terjadi pada media 0,04 ppm Cu dan 0,06 ppm Cu bila dibandingkan terhadap kontrol Gambar 12B-12C. Perbandingan percabangan talus muda lebih sedikit bila dibandingkan terhadap media kontrol. Hal ini dapat dilihat dari laju pertumbuhan pada media 0,04 ppm Cu 0,34 dan 0,06 ppm Cu 0,04 di minggu keempat yang lebih kecil dibandingkan media kontrol. Respon ini kemungkinan disebabkan tingkat konsentrasi Cu yang lebih tinggi dibandingkan kontrol dan akumulasi Cu sudah mencapai titik maksimal sehingga sel talus yang tidak mampu meregulasi kembali Cu yang ada dalam tubuhnya akan mengalami kematian dan mengalami penyusutan walaupun nutrien masih tersedia dalam media. Perubahan struktur talus pada media 0,5 ppm Cu signifikan berbeda terhadap kontrol, dan kedua media lainnya 0,04 ppm Cu dan 0,06 ppm Cu Gambar 12D. Percabangan talus terlihat banyak yang rusak, rapuh, dan patah. Beberapa talus lainnya mengalami perubahan warna hingga pemutihan pada ujung-ujung talus. Penyusutan talus hingga terjadi pemutihan merupakan tanda-tanda tingkatan stress yang tinggi pada G. edulis, hal ini terlihat dari laju pertumbuhan negatif memasuki minggu ketiga -2,3 hingga akhir pengamatan -3,6. Gambar 12 Respon morfologi talus Gracilaria edulis setelah 28 hari pengamatan. A kontrol 0,01 ppm Cu, B 0,04 ppm Cu, C 0,06 ppm Cu, D 0,5 ppm Cu. Tanda Panah=penyusutan talus-talus muda pada media 0,01-0,06 ppm Cu. Tanda panah=pemutihan talus pada media 0,5 ppm Cu Respon yang dialami talus G. edulis hampir sama dengan penelitian yang dilakukan Bouzon et al. 2011. Pengurangan talus pada Hypnea musciformis terjadi setelah terpapar 50- 100 μM Cd selama 7 hari disertai dengan turunnya 10 cm C 2 cm D 10 cm A B 10 cm laju pertumbuhan mencapai 5,8-4,8 per hari. Pemutihan talus terjadi setelah terpapar 200- 300 μM Cd dengan laju pertumbuhan yang semakin menurun bila dibandingkan terhadap kontrol 8,5-1,7 per hari. Hal serupa terjadi pada Lessonia nigrescens makroalga coklat yang terpapar 100 μg L -1 Cu selama 96 jam, ujung talus makroalga mengalami pemutihan Contreras et al., 2009. Respon morfologi yang terjadi pada struktur talus G. edulis bagian luar telah dijelaskan di atas. Gambar 13 dan 14 merupakan respon sel-sel G. edulis setelah terpapar Cu pada hari ke-14 dan hari ke-28. Pada media kontrol struktur sel kortek maupun sel sub kortek dan lapisan mucilage antar satu sel dengan sel lain tampak normal Gambar 13A. Susunan sel G. edulis pada media kontrol terlihat dari luar ke dalam yaitu: sel kortek cortical cell, sub kortek subcortical dan medula. Terlihat bahwa susunan sel dari tepi berbentuk kecil kortek, semakin ke dalam bentuk selnya semakin besar, lonjong ramping yang tersusun berderet sejajar permukaan disebut sel sub kortek dan bentuk sel paling besar, poligonal sampai agak bulat terletak di bagian tengah disebut sel medula. Transisi ukuran volume sel dari kortek ke medula normal dan tampak nyata. Tidak terdapat bintik-bintik kecil berwarna hitam pada lapisan mucilage. Perbandingan antara struktur talus yang segar langsung dari alam dengan keempat struktur talus lainnya tidak banyak menunjukkan perbedaan pada hari ke-14. Struktur sel kortikal dan sub kortikal pada makroalga segar tidak berbeda dengan keempat perlakuan lainnya hanya tampak terjadi penambahan sel kortek pada media kontrol bila dibandingkan sel kortek pada makroalga segar. Diduga terdapat alga filament pada lapisan epidermis makroalga segar Gambar 13A. Gambar 13 Struktur talus G. edulis pada hari ke-14 perbesaran 400x. A struktur talus alami; B kontrol 0,01 ppm Cu; C 0,04 ppm Cu. Tanda panah=alga filamen menempel dilapisan epidermis sel, lapisan mucilage dipenuhi noda hitam; D 0,06 ppm Cu. Tanda panah=terbentuk spora endofit diantara sel, dinding sel melebar; E 0,5 ppm Cu. Tanda panah=vakuola di dalam sel subkortikal, dinding sel menebal,. CC=cortex cell, SC=subcortex cell. Pengaruh Cu mulai tampak pada media 0,04-0,5 ppm Cu. Pada media 0,04 ppm Cu tampak menempel alga filamen pada lapisan dinding sel terluar, ruang antar sel kortek lapisan mucilage tampak menghitam yang artinya terjadi D A C E CC SC CC CC SC SC CC SC 10 μm B CC SC 10 μm 10 μm 10 μm 10 μm akumulasi Cu pada lapisan tersebut, struktur sel sub kortek tampak normal Gambar 13C. Pada media 0,06 ppm Cu tampak noda-noda hitam semakin menebal pada lapisan mucilage hingga menutupi lapisan sel kortek selain itu mulai tampak endofit dan spora diantara ruang antar sel kortek, dinding sel kortek dan subkortek mulai dipenuhi noda-noda hitam Gambar 13D. Hal serupa terjadi pada media 0,5 ppm Gambar 13E, lapisan mucilage tampak menghitam hingga menutupi sel kortek, dinding sel mulai menebal, dan munculnya vakuola di dalam sel kortek. Gambar 14 di bawah menunjukkan struktur sel pada hari hari ke-28. Pada media kontrol terjadi perubahan setelah melewati hari ke-14. Dinding sel terluar tampak dipenuhi oleh alga filamen hingga menutupi lapisan pertama sel kortek tampak sama pada struktur talus makroalga segar. Dinding sel sel kortek dan subkortek tampak normal walaupun ada beberapa dinding sel dipenuhi noda- noda hitam Gambar 14B. Pada media 0,04 ppm Cu lapisan alga filamen tampak menebal dibandingkan hari sebelumnya, lapisan mucilage mulai dipenuhi endofit beserta sporanya, noda-noda hitam menebal hingga menutupi sel kortek, beberapa struktur sel subkortek mulai berubah disertai penebalan pada dinding selnya Gambar 14C. Hal yang sama tampak pada media 0,06 ppm spora endofit mulai memasuki ruang antar sel subkortek sehingga merubah posisi antar sel subkortek Gambar 14D. Pada media 0,5 ppm Cu tampak perubahan elastisitas pada struktur dinding sel kortek hingga dinding sel subkortek Gambar 14E, dan terdapat penumpukan noda-noda hitam di dalam sel kortek Gambar 15F. Menurut Bouzon et al. 2011 penumpukan noda hitam dalam sel kortek kemungkinan Cu sudah memasuki sitolpasma sel kortek dan terakumulasi pada cairan tersebut. Secara umum dapat dikatakan Cu berdampak negatif terhadap struktur talus G. edulis baik struktur talus bagian luar dan struktur sel talus. Mekanisme toksisitas Cu tampak jelas pada G. edulis dengan melihat dampaknya melalui histologi sel talus. Dapat dikatakan pada media kontrol di hari ke-14 dan ke-28 tidak tampak kerusakan pada sel talus hanya terjadi penebalan noda-noda hitam di lapisan mucilage pada hari ke-28, namun tidak memberikan dampak yang berarti terhadap susunan sel talus. Hal ini sesuai dengan penampakan struktur talus pada Gambar 9A yaitu morfologi talus cenderung normal sedangkan kisaran konsentrasi Cu antara 0,04-0,06 ppm mulai tampak alga filamen, endofit hingga membentuk spora, akumulasi Cu pada lapisan mucilage dan dinding sel. Gambar 14 Struktur talus G. edulis pada hari ke-28 perbesaran 400x. A struktur talus alami B kontrol 0,01 ppm Cu; C 0,04 ppm Cu. Tanda panah= dinding sel menebal dan munculnya spora epifit diantara sel kortek; D 0,06 ppm Cu. Tanda panah=spora epifit meningkat hingga ke lapisan subkortikal sel; E-F 0,5 ppm Cu. Tanda panah= dinding sel rusak dan tidak teratur serta akumulasi Cu meningkat pada sel kortikal. CC=cortex cell, SC=subcortex cell. CC SC SC SC A B C D E CC SC SC F CC SC 10 μm 10 μm 10 μm 10 μm 10 μm 10 μm Walapun keberadaan organisme lain tidak bersifat parasit terhadap G. edulis namun dalam jumlah banyak akan berdampak buruk bagi susunan sel talus. Proses akumulasi merupakan mekanisme pertahanan G. edulis terhadap toksisitas Cu, walaupun terjadi penyusutan talus pada media 0,04-0,06 ppm Cu Gambar 13C dan 13D, G. edulis masih bisa hidup dan bertahan hingga akhir pengamatan. Sedangkan media 0,5 ppm Cu kerusakan mulai terjadi pada sel talus diakhir pengamatan menandakan G. edulis tidak mampu meregulasi Cu dalam tubuhnya sehingga Cu terakumulasi pada sitoplasma sel kortek sehingga. Pemutihan terjadi pada media tersebut kemungkinan disebabkan rusaknya sel kortek akibat akumulasi Cu yang secara langsung akan berdampak pada konsentrasi klorofil-a dalam kloroplas.

4.1.4 Parameter Kualitas Media

Kelayakan fisika kimia air dalam media pemeliharaan berperan penting sebagai penopang kehidupan dan pertumbuhan makroalga. Selama penelitian berlangsung dilakukan pengukuran beberapa parameter fisika kimia air pada media pemeliharaan. Parameter fisika kimia air yang diukur meliputi: suhu, salinitas, derajat keasaman, oksigen terlarut, nitrat, dan fosfat disajikan pada Tabel 4. Selama pengamatan suhu air media rata-rata sama pada seluruh perlakuan yaitu 28,1 C masih berada dalam batas yang layak untuk pertumbuhan dan kehidupan G. edulis. Menurut Aslan 1998 kisaran suhu di Indonesia yang dibutuhkan Gracilaria untuk pertumbuhan adalah antara 18-30 C dengan suhu optimum sebaiknya berkisar antara 20-28 C Sjafrie, 1990. Salinitas air selama pengamatan pada media kontrol rata-rata 30,7, media 0,04 ppm rata-rata 30,5, media 0,06 ppm 30,3, dan media 0,5 ppm rata-rata 30. Nilai ini termasuk layak untuk pertumbuhan Gracilaria. Menurut Aslan 1998 nilai salinitas untuk pertumbuhan Gracilaria yang hidup di daerah tropis adalah berkisar antara 18-32, dengan salinitas optimum 25. Selanjutnya nilai derajat keasaman air pH selama pengamatan rata-rata sama pada seluruh media perlakuan yaitu 8,12 dan masih layak untuk pertumbuhan Gracilaria. Menurut Sjafrie 1990 kisaran pH yang sesuai untuk pertumbuhan Gracilaria antara 8-8,7, namun di Indonesia kisaran pH optimal untuk pertumbuhan Gracilaria adalah antara 8-8,5 Aslan, 1998. Tabel 4 Kualitas air Rata-rata ± STD, n=6 selama 28 hari pengamatan pada media perlakuan yang berbeda-beda. Parameter Kualitas Air Media Dengan Konsentrasi Cu ppm 0,04 0,06 0,5 Suhu C 28,1 ± 0,18 28,1 ± 0,13 28,1 ± 0,14 28,1 ± 0,19 Salinitas 30,7 ± 0 30,5 ± 0 30,3 ± 0 30 ± 0 Derajat Keasaman pH 8,12 ± 0,08 8,12 ± 0,08 8,12 ± 0,08 8,12 ± 0,08 Oksigen Terlarut DO mgl 5,7 ± 0,1 5,7 ± 0,17 5,7 ± 0,18 5,6 ± 0,19 Nitrat ppm Fosfat ppm 3,06 ± 0,57 0,30 ± 0,06 3,44 ± 0.57 0,37 ± 0,06 3,52 ± 0,28 0.63 ± 0,22 3,71 ± 0,51 0,67 ± 0,52 Oksigen terlarut rata-rata sama pada media 0,01 ppm, 0,04 ppm dan 0,06 ppm yaitu 5,7 mgl serta 5,6 mgl pada media 0,5 ppm. Nilai rata-rata ini termasuk layak untuk pertumbuhan makroalga meskipun kisaran oksigen terlarut yang baik untuk pertumbuhan makroalga belum ditentukan namun menurut Salmin 2005 kandungan oksigen terlarut minimum 2 mgl sudah cukup mendukung kehidupan organisme dengan asumsi perairan tersebut dalam kondisi normal dan tidak tercemar. Nitrat dan fosfat merupakan makronutrien yang dibutuhkan makroalga untuk proses pertumbuhan. Konsentrasi nitrat selama pengamatan rata-rata 3,06 mgl pada media kontrol, 3,44 mgl pada media 0,04 ppm, 3,52 mgl pada media 0,06 ppm, dan 3,71 mgl pada media 0,5 ppm sudah mencukupi dan mendukung proses pertumbuhan G. edulis. Menurut Hendrajat et al., 2010 bahwa nitrat sebagai faktor pembatas jika konsentrasinya dibawah 0,1 mgl dan di atas 4,5 mgl sedangkan konsentrasi fosfat rata-rata 0,3 mgl pada media kontrol, 0,37 mgl pada media 0,04 ppm, 0,63 mgl pada media 0,06 ppm, dan 0,67 ppm pada media 0,5 ppm. Konsentrasi tersebut sudah mencukupi kebutuhan nutrient G. edulis selama 28 hari pengamatan dan Menurut Hendrajat et al. 2010 perairan dengan konsentrasi fosfat antara 0,051-0,1 mgl termasuk perairan dengan tingkat kesuburan tinggi. Kualitas air media rata-rata dapat dikatakan sudah cukup baik dan layak dalam mendukung kehidupan G. edulis sehingga toksisitas hanya disebabkan oleh tingkat konsentrasi Cu yang terlarut.

4.2 Pembahasan