Tetapi, metode hidroakustik memiliki keterbatasan yaitu ketidakmampuannya dalam membedakan gema spesies yang ada pada echogram, sehingga sulit
menentukan jenis dan kawanan ikan. Barange 1994 berusaha menentukan jenis dan kawanan zooplankton dan horse mackerel dengan mengenalkan deskriptor
akustik sebagai parameter penentu kawanan ikan. Penelitian terus berlanjut sampai akhirnya hasil penelitian Lawson et al 2001 menunjukkan bahwa
deskriptor akustik dapat digunakan untuk identifikasi spesies anchovy, sardine dan round herring dengan ketepatan 88.3. Berdasarkan hasil penelitian tersebut,
maka disertasi ini menggunakan deskriptor akustik sebagai dasar dalam identifikasi, klasifikasi dan struktur kawanan ikan pelagis kecil di perairan tropis
khususnya perairan Selat Bali. Hal yang perlu dicermati adalah identifikasi kawanan ikan merupakan kunci
untuk mengetahui spesies ikan di suatu perairan. Langkah berikutnya adalah klasifikasi kawanan ikan yang dapat menggambarkan ciri-ciri spesies secara
spesifik berdasarkan musim. Struktur kawanan ikan merupakan pelengkap dalam melihat pembentukan kawanan dalam kolom perairan.
Hasil perhitungan deskriptor akustik identifikasi dan klasifikasi kawanan ikan akan dianalisis lebih mendalam menggunakan Analisis Faktor Factor Analysis
untuk mencari keeratan hubungan antar deskriptor akustik, Analisis Gerombol Cluster Analysis untuk mengelompokkan kawanan ikan pelagis dan Analisis
Diskriminan Discriminant Analysis untuk menentukan deskriptor akustik yang berpengaruh terhadap pemisahan kelompok kawanan ikan. Analisis yang
digunakan untuk struktur kawanan ikan adalah teknik variogram. Teknik ini sebagai indikator apakah deskriptor akustik yang digunakan untuk mengukur
kawanan ikan memiliki struktur atau tidak. Ketiga rangkaian tersebut identifikasi, klasifikasi dan struktur diharapkan
saling menunjang untuk mendapatkan karakteristik kawanan ikan di perairan tropis dalam hal ini perairan Selat Bali, sehingga stok spesies ikan dapat
diperkirakan keakuratannya. Dalam disertasi ini, tahapan pendugaan stok ikan berdasarkan analisis
deskriptor akustik dibagi menjadi 4 empat tahap yakni:
Tahap I. Identifikasi kawanan ikan pelagis
Tahap ini memerlukan data survei akustik dari lapangan yang meliputi data echogram dan data oseanografi suhu dan salinitas. Identifikasi kawanan
ikan diarahkan untuk dapat membedakan spesies kawanan ikan pelagis kecil khususnya yang dominan tertangkap.
Tahap II. Klasifikasi kawanan ikan lemuru
Pada tahap ini spesies kawanan ikan pelagis kecil yang telah diketahui dititik beratkan pada kawanan ikan lemuru selanjutnya dibuat ke dalam
kelompok-kelompok berdasarkan strataklasifikasinya dan diperlukan parameter agar suatu kelompok dapat dikatakan sebagai kelas tertentu.
Tahap III. Analisis struktur kawanan ikan lemuru
Tahap ini difokuskan pada penentuan bentuk spesies kawanan ikan lemuru berdasarkan distribusi spasial dan temporalnya.
Tahap IV. Pembahasan umum
Tahap ini merupakan upaya mencari hubungan dan keterpaduan dari setiap tahapan yang telah dilakukan.
Tahapan I, II dan III memerlukan deskriptor akustik yang sesuai. Adapun deskriptor akustik yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptor akustik
yang dikembangkan dari rumusan Lawson et al. 2001, Coetzee 2000, dan Bahri Freon 2000 untuk identifikasi, klasifikasi dan struktur kawanan ikan.
Standar baku pemilihan deskriptor akustik dirujuk dari Reid et al. 2000. Hasil akhir disertasi ini adalah mendapatkan karakteristik kawanan ikan
pelagis di perairan tropis khususnya perairan Selat Bali sehingga akan bermanfaat langsung dalam usaha penangkapan ikan dan pelestarian sumberdaya ikan.
Gambar 1.1 Kerangka pemikiran identifikasi, klasifikasi dan struktur spesies
kawanan ikan pelagis berdasarkan deskriptor akustik P er m as al ah an S T OK I K AN
Hidr oak us tik
Pendekatan
S emi k uantitatif
Permasalahan Utama
S ulit menentukan j enis kawanan ikan pada echogr am
I dentifikas i, k las ifik as i analis is s tr uk tur s pes ies k awanan ikan pelagis
Hasi
Pemecahan masalah
Analis is Faktor ,
Ger ombol Dis k r iminan
T ek nik Var iogr am
Des kr iptor akus tik
K ar akter is tik kawanan ikan pelagis
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Gerombolan Shoal dan Kawanan School Ikan
Predator dan makanan adalah kunci dalam memahami gerombolan ikan. Kerjasama dalam menaklukkan predator dan mencari makan secara
bersama-sama menggambarkan keseimbangan antara bergabung, bersaing, atau meninggalkan kelompok. Dalam kehidupan nyata, saat
predator menghampiri gerombolan ikan yang sedang mencari makan, maka secara spontan gerombolan ikan tersebut akan bersikap waspada.
Sekali terdeteksi oleh predator, gerombolan ikan akan mempertahankan diri daripada mencari makan feeding Pitcher Parrish, 1983.
Gerombolan ikan menunjukan adanya kesan koordinasi dan sekali-kali terlihat mempunyai derajat sosial yang sama tanpa pemimpin yang saling bekerja
sama melindungi spesies Breder, 1954; Shaw, 1962; Radokov, 1973 diacu dalam Pitcher Parrish, 1983. Dalam hal ini, gerombolan lebih memperhatikan
kehomogenan dan kesinkronan. Tingkah laku gerombolan lebih banyak tertuju pada spekulasi fungsi Shaw,
1978; Partridge, 1982a diacu dalam Pitcher Parrish, 1983, sampai sekarang eksperimen kunci masih sedikit dilakukan. Pada gerombolan ikan, menghindari
serangan sederhana dan serangan mendadak sama sekali tidak berhubungan dengan seleksi tingkah laku kelompok.
Kelompok ikan yang tinggal bersama untuk alasan sosial disebut “gerombolanshoal” Pitcher Parrish, 1983, analog dengan hal “kawan” untuk
burung. Didefinisikan sebagai kelompok sosial ikan, gerombolan tidak mempunyai implikasi untuk struktur atau fungsi.
Pitcher Parrish 1983 menjelaskan bahwa sinkronisasi dan polarisasi kelompok renang disebut “school”. Schooling atau perkawanan ikan adalah salah
satu tingkah laku pamer oleh ikan dalam gerombolan Gambar 2.1 dan kawanan ikan mempunyai struktur yang dapat diukur dalam sinkronisasi dan polarisasi.
Secara akustik, obyek yang terlihat pada echogram menggambarkan agregasi organisme bukan secara individual, sehingga disebut ‘kawanan’.
Kawanan, akan terlihat pada peralatan survey akustik, echosounder ataupun sonar pada berbagai bentuk. Bentuk yang paling umum adalah jejak gema echo
trace tunggal, kuat dan terputus-putus. Reid et al. 2000 menyebutkan bahwa pengertian ‘kawanan’ akan selalu
menimbulkan debat antar ilmuan biologi tingkah laku, sehingga tidak mungkin untuk diputuskan. Definisi ‘kawanan’ untuk tujuan akustik ini mewakili kumpulan
yang terlihat pada echosounder. Definisi yang diberikan Kieser et al. 1993 diacu dalam Reid et al. 2000 adalah agregasi ikan multiple.
Disertasi ini, merujuk pengertian schooling atau ‘kawanan ikan’ pada Gambar 2.1 bahwa, kawanan ikan memiliki kekhasan dalam polarisasi kelompok
renang tertentu dan tingkah laku tertentu, sehingga terlihat sebagai suatu struktur khas yang dapat dijadikan sebagai suatu parameter terukur.
Berdasarkan diagram Venn pada Gambar 2.1, memijah dan mencari
makan merupakan kebutuhan dasar bagi setiap makhluk hidup sehingga ikan akan memijah atau mencari makan dapat dilakukan dalam bentuk kelompok
schooling, shoaling atau individu. Ikan membentuk gerombol berdasarkan hubungan sosial baik itu mencari makan, memijah atau upaya mempertahankan
diri dari predator. Gerombolan ikan biasanya juga akan membentuk kawanan ikan.
Kawanan ikan terbentuk sebagai upaya untuk menunjukkan jati diri kelompok tertentu. Hal ini terlihat pada kesinkronan kelompok dengan tingkah laku dan
kelompok renang tertentu. Tujuan pembentukan kelompok shoaling, schooling adalah sebagai
upaya memudahkan mencari makan, mencari pasangan dalam memijah dan taktik untuk menghindar atau mempertahankan diri dari serangan predator.
Ikan soliter hidup secara individu mempertahankan diri dari serangan predator dengan cara melarikan diri dan sembunyi. Taktik yang dilakukan oleh
gerombolan ikan untuk menghindari serangan predator adalah dengan
K E T E RANGAN: A. menghindar i vacuolelubang
yang mer upakan ancaman B . invas i dengan cepat
C. polaris as i kompak D. kumpulan ter pencar
E . melar ikan dir i dengan s embunyi
Ger om bol an
Kr iter ia: hubungan
s os ial T aktik
Anti pr edator
T ingkah laku individu
K aw a n an
K riteria: tingkah laku
s inkr onis as i renang
A B
C D
E
Mencar i makan
Memij ah
Gambar 2.1 Diagram Venn hubungan definisi tingkah laku gerombolan dan kawanan ikan Pitcher Parrish, 1983
membentuk polarisasi kompak kemudian membentuk pencaran dan bergabung lagi sehingga menyulitkan predator untuk memangsa. Sementara kawanan ikan,
taktik yang dilakukannya adalah dengan membentuk polarisasi kompak kemudian melakukan invasi dengan cepat dan yang terpenting tidak membiarkan adanya
vacuoles yang merupakan ancaman masuknya predator dalam kawanan.
2.2 Identifikasi Hidroakustik Kawanan Ikan
Ikan dapat di identifikasi dengan 2 dua cara, yakni identifikasi ikan secara ex situ dan secara in situ. Identifikasi ikan secara ex situ atau secara taksonomi
adalah suatu usaha untuk mengidentifikasi ikan dengan mengambil sampel ikan, dilihat ciri-ciri meristik dan morfometriknya atau dilihat sampel DNA nya serta
mencocokkannya dengan kunci identifikasi dan taksonomi. Identifikasi ikan secara in situ atau secara hidroakustik adalah suatu usaha untuk mengenali atau
mengidentifikasi kawanan ikan dengan gelombang suara yang ada pada suatu area tertentu, pada waktu tertentu tanpa menyentuh kawanan ikan tersebut.
Kelebihan dan kekurangan identifikasi ikan tersebut tertera pada Tabel 2.1. Tabel 2.1. Identifikasi ikan secara in situ dan ex situ
Identifikasi Ikan Ex situ Taksonomi
In situ Hidroakustik
Kelebihan Kekurangan
Kelebihan Kekurangan
Spesies ikan dapat langsung diketahui
secara akurat Membutuhkan waktu
relatif lama dalam identifikasi ikan di
areal tertentu terutama di daerah
tropis Dapat mengidentifikasi
spesies tanpa menyentuh kawanan
ikan Harus ditunjang
dengan sampling biologi
Dapat dilakukan kapan saja dan tidak
memerlukan peralatan khusus dalam
penyimpanan sampel. Densitas ikan dapat
diketahui dengan cara sampling
Dapat mengetahui densitas dan
penyebaran spesies ikan yang diidentifikasi
di suatu perairan Tingkat keakuratan
masih rendah
Identifikasi dengan DNA masih mahal
Mahal biaya surveinya
Sebagaimana diungkapkan pada Tabel 2.1, salah satu kelemahan metode hidroakustik adalah dalam hal identifikasi ikan. Oleh karena itu Lu Lee 1995
mengembangkan software EIPS Echo-signal Image Processing System untuk mengidentifikasi spesies ikan dari echogram gerombolan ikan, dengan
menggunakan dual beam echosounder. Sistem pengolah sinyal akustik tersebut berisi program untuk transformasi citra digital, pengolahan citra digital,
pengukuran dan komputasi deskriptor dan fungsi diskriminan untuk identifikasi
