Latar Belakang Keragaman Genetik, Struktur Populasi dan Filogenetik Ikan Tuna Sirip Kuning (Thunnus albacares) di Perairan Maluku Utara dan Ambon, Indonesia

tentang keragaman genetik dan struktur populasi ikan tuna sirip kuning. Informasi ini diperlukan guna dijadikan dasar bagi penetapan kebijakan pengelolaan dan konservasi genetik ikan tuna sirip kuning di kawasan ini. Hal ini penting dilaksanakan karena spesies ikan tuna ini terdistribusi didaerah tropik sampai sub tropik dengan kelimpahan dan nilai komersil yang tinggi Lintang et al 2012; Griffiths 2010. Terjadinya tingkat pemafaatan ikan yang tinggi dan dikawatirkan populasi akan cenderung berkurang sehingga menurunkan keanekaragaman dan populasi ikan yang ada Syahrir 2013; Kawimbang 2012. Proses kegiatan penangkapan yang dilakukan secara terus menerus akan mengakibatkan penurunkan populasi dan variasi genetik ikan Wigati et al 2003. Pengetahuan tentang stok dan status populasi ikan sangat diperlukan untuk pengelolaan, terutama agar menjaga keseimbangan antara pemanfaatan dan pelestarian Syahailatua 1993. Penilaian ukuran populasi ikan perlu dilakukan karena dapat menunjukan populasi ikan yang tereksploitasi oleh penangkapan Pope et al 2010. Beberapa pendekatan untuk mengetahui status populasi bisa dilakukan dengan pengukuran berdasarkan morfologi dan genetik Ihssen et al 1981. Sejauh ini pengkajian untuk melihat struktur populasi dilakukan dengan metode konvensional melalui pendekatan morfologi dan meristik. Analisis ini dijadikan sebagai langkah awal untuk melihat ketersediaan populasi dengan ukuran jumlah populasi yang besar berdasarkan tampilan fenotip Daud et al 2005. Slamat et al 2011 mengatakan keragaman ikan dapat diidentifikasi dengan melihat karakter fenotipe meristik yaitu dengan cara menghitung jumlah jari-jari sirip yang terdapat pada tubuh ikan. Namun kajian secara morfologi ini hanya bisa melihat status populasi, spesies atau individu berdasarkan tingkat perbedaan bentuk dan ukuran masing-masing. Turan et al 2004 menyebutkan karakteristik morfologi hanya bisa digunakan untuk identifikasi ukuran populasi tanpa informasi genetik. Kekurangan informasi genetik di dalam studi populasi melalui kajian morfologi, memberikan pandangan bahwa perlu adanya pengkajian struktur populasi berdasarkan tingkat genetik. Analisis ini bertujuan mengetahui keragaman genetik dengan melihat apakah terjadi perpindahan genetik diantara populasi sehingga bisa menentukan status hidup populasi Santos et al 2010. Selain itu pemahaman tentang struktur populasi bertujuan untuk keberlanjutan dan efektifitas manajemen sumberdaya Nishida et al 1998; Chiang et al 2006; Chiang et al 2008. Informasi genetik pada ikan dengan migrasi yang tinggi seperti tuna sangat penting untuk pemanfaatan yang bersifat lestari Santos et al 2010. Kemampuan hidup suatu populasi akan lebih baik dengan variasi genetik yang tinggi di dalam suatu populasi. Ferguson et al 1995 mengatakan keragaman genetik mempunyai arti penting dalam stabilitas dan ketahanan populasi. Variasi genetik memungkinan adanya perubahan evolusi didalam kehidupan populasi yang berkaitan dengan respon terhadap perubahan lingkungan yang diakibatkan oleh penyakit, parasit, kompetisi, predator atau polusi Frakham 1996. Cooper et al 2009 menjelaskan kehilangan variasi genetik diantara populasi diakibatkan dari pencampuran populasi satu turunan. Maluku Utara dan Ambon secara geografis terletak di bagian timur Indonesia yang dibatasi oleh Samudera Pasifik, Laut Seram, Laut Banda, Laut Maluku dan Laut Halmahera. Kedudukan ini menyebabkan massa air perairan kedua dipengaruhi oleh arus lintas Indonesia. Arus ini mengalir dari Samudera Pasifik menuju Samudera Hindia melintasi perairan Maluku Utara dan Ambon. Molcard et al 2001 menjelaskan Arlindo merupakan aliran arus antar samudera yang melewati Indonesia dan memiliki peranan yang penting dalam sistem sirkulasi massa air yaitu mensuplai massa air ke Samudera Hindia. Gordon 2005 menerangkan bahwa jalur kedua dari Arlindo masuk dari Laut Maluku kemudian menuju Laut Seram dan mengalir ke Laut Banda melalui Selat Manipa. Lebih lanjut Gordon 2005 melaporkan bahwa perairan Maluku Utara dan Ambon dilewati arus thermoklin Pasifik selatan dan arus termhoklin Pasifik utara. Pembentukan arus ini akan membantu ikan khususnya tuna dalam bermigrasi dan bertemu antar populasi. Ikan tuna merupakan spesies pelagis yang beruaya jauh, terdistribusi secara luas dan bermigrasi mengikuti pola arus perairan Bremer et al 1998; Chen et al 2005. Pertemuan ikan tuna ini akan mempengaruhi pola distribusi dan genetik ikan secara langsung, hal ini diperkuat dengan pernyataan Gaylord dan Gaines 2000 yang mengatakan bahwa arus laut dapat mempengaruhi distribusi populasi dan struktur genetika ikan. Gordon dan Fine 1996 juga mengatakan rute pertukaran gen antara organisme tropis di Samudera Hindia dengan Samudera Pasifik terus berlangsung hingga saat ini dan pertukaran gen secara garis besar melalui perantara Arlindo. Dilihat dari sejarah geologi, Maluku Utara dan Ambon merupakan kepulauan yang terbentuk akibat peristiwa tubrukan lempeng yang terjadi sehingga menyebabkan kenaikan kerak bumi keatas permukaan laut. Hal ini menyebabkan isolasi yang panjang dan rumitnya pembentukan pulau ini secara geologi telah memberikan fenomena menarik tehadap jenis fauna yang menghuni pulau Halmahera Hall 1998. De jong 1998 mengatakan bahwa secara geologi antara pulau Halmahera dan Seram sangat berbeda dimana pulau Halmahera secara geografis mengarah ke bagian timur Indonesia sedangkan pulau Seram menjulur ke bagian barat Indonesia. Variasi kondisi lingkungan diduga dapat menimbulkan variabilitas genetika pada ikan laut dan perubahan struktur genetik yang diakibatkan terjadinya perubahan tinggi muka air laut pada jaman Pleistosen Saunders et al 1986; Borsa 2003. Kedudukan Maluku Utara dan Ambon dengan tipe perairan yang khas akibat pengaruh oseanografie dan proses pembentukan geologi, memberikan ciri tertentu terhadap kedua lokasi ini. Kondisi seperti ini tentunya berbeda dengan lokasi di Indonesia lainnya yang seperti Papua, Selawesi, Jawa dan Sumatera yang secara oseanografie dan geologi tidak sedemikian kompleks. Berbagai penjelasan ini memberikan pandangan bahwa perlu adanya suatu kajian filogenetik di lokasi ini untuk menjawab hubungan kekerabatan yang terjadi antara ikan khususnya tuna sirip kuning. Pengetahuan tentang hubungan kekerabatan suatu spesies diperlukan untuk mempelajari evolusi beberapa taksa yang memiliki kekerabatan dengan membandingkan sekuen DNA nya Ubadillah dan Sutrisno 2005. Baldauf 2003 mengatakan ilmu filogenetik dapat memperkirakan evolusi yang terjadi pada masa lalu dengan membandingkan sekuens DNA atau Protein. Campbell et al 2012 menyebutkan filogenetik dapat menunjukan hubungan evolusioner dari suatu organisme yang disimpulkan dari data morfologi dan molekuler. Penelitian filogenetik ikan tuna sendiri telah dilakukan oleh Chow dan Kishino 1995 yang melihat hubungan filogenetik diantara spesies tuna dengan menggunakan genom mitokondria dan nuklear. Selanjutnya Chow et al 2003 melakukan identifikasi morfologi dan genetik larva dan ukuran tuna berukuran sedang di Samudera Pasifik Barat. Penelitian tentang keragaman genetik, struktur populasi dan filogenetik ikan tuna sirip kuning di luar perairan Indonesia telah dilakukan oleh penelitian terdahulu tentang keragaman genetik ikan tuna sirip kuning telah dilakukan oleh Scoles dan Graves 1993 di Samudera Pasifik, Permana et al 2007, Moria et al 2009, Wu et al 2010 di Samudera Pasifik dan Hindia, Wijana et al 2010 penelitian tuna sirip kuning dengan pengambilan sampel ikan dari Spanyol dan Philiphine, Kunal et al 2013 di perairan Hindia dan Kunal et al 2014 di sepanjang pesisir India. Sedangkan di Indonesia sendiri baru dilakukan oleh beberapa orang diantaranya, studi genetika populasi ikan tuna mata besar Thunnus obesus di Benoa Bali Nugraha 2009, tuna sirip kuning Thunnus albacores dari daerah Bali, Maluku Utara dan Sulawesi Utara Permana et al 2007 dan kajian struktur populasi tuna mata besar di Samudera Hindia bagian Sumatera Barat, Selatan Jawa dan Nusa Tenggara yang dilakukan oleh Suman et al 2013. Sehubungan dengan penjelasan diatas maka dapat disimpulkan bahwa penelitian tentang keragaman genetik, struktur populasi ikan dan filogenetik tuna di perairan Indonesia belum banyak dilakukan. Selain itu belum banyaknya informasi tentang genetik ikan tuna diperairan khususnya Maluku Utara dan Ambon mendasari dilakukanya penelitian di kedua wilayah ini. Analisis keragaman genetik, struktur populasi dan hubungan filogenetik ikan tuna menggunakan teknik DNA sequencing. DNA sequencing merupakan teknik yang dapat dipakai untuk mengetahui informasi genetik dan metode untuk memperoleh urutan basa nukleotida pada molekul DNA Sanger et al 1977. Freeland 2005 mengatakan DNA sekuensing merupakan satu-satunya metode untuk mengidentifikasi pasangan basa dengan tepat antara individu yang berbeda dan memungkinkan untuk menyimpulkan hubungan evolusi. Selain itu teknik ini sangat mudah, cepat, efisien sehingga banyak digunakan sebagai aplikasi dasar Graham dan Hill 2001; Ubadillah dan Sutrisno 2009. DNA sekuensing melibatkan proses reaksi, pemisahan, deteksi dan data untuk mendapatkan sekuens dari DNA Nunnally 2005. Metode ini telah di gunakan dalam penelitian Chiang et al 2008 untuk mengkaji struktur populasi tuna mata besar di perairan samudera Hindia dan Martinez et al 2006 yang bertujuan untuk melihat keragaman genetik dan sejarah demografi ikan tuna mata besar di Atlantik.

1.2. Perumusan Masalah

Geografis kepulauan Maluku Utara dan Ambon dikelilingi oleh lima perairan besar yaitu Samudera Pasifik, Laut Maluku, Laut Halmahera, Laut Seram dan Laut Banda. Sehubungan dengan kondisi tersebut maka pola dan massa air perairan kedua pulau di pengaruhi masa air samudera Pasifik dan Hindia yang masuk melalui perantara arus lintas Indonesia Arlindo, thermoklin Pasifik selatan dan arus termhoklin Pasifik utara. Kondisi ini menguntungkan perairan karena akan membentuk karakteristik yang khas di perairan sehingga dijadikan ikan tuna sirip kuning sebagai tempat bermigrasi dan mencari makan. Karakteristik perairan seperti ini menyebabkan perairan Maluku Utara dan Ambon mempunyai stok sumberdaya ikan tuna sirip kuning yang berlimpah. Kedudukan Maluku Utara dan Ambon yang unik dari segi oseanografi membuat kedua lokasi ini berbeda dengan lokasi yang lain di Indonesia seperti Papua, Sulawesi, Nusa Tenggara Barat, Jawa dan Sumatera. Potensi sumberdaya ikan tuna berlimpah diikuti dengan pemanfaatan yang terus dilakukan dapat mengancam ketersediaan populasi di alam. Aktifitas kegiatan penangkapan secara berkala dapat mengurangi ketersediaan populasi ikan yang juga mempengaruhi variasi genetik populasi. Untuk itu diperlukan pengkajian tentang keragaman genetik, struktur genetik dan filogenetik ikan tuna yang dijadikan sebagai informasi guna menentukan status populasi. Informasi ini digunakan untuk menentukan strategi keberlanjutan untuk menjaga pelestarian sumberdaya. Salah satu strategi yang dilakukan adalah konservasi genetik. Secara umum kerangka pemikiran dari penelitian ini disajikan pada Gambar 1. Gambar 1. Kerangka penelitian keragaman genetik, struktur genetik dan filogenetik ikan tuna sirip kuning Thunnus albacares.

1.3. Hipotesis

Hipotesis dalam penelitian ini adalah : 1. Kegiatan penangkapan ikan tuna sirip kuning di Perairan Maluku Utara dan Ambon memberikan dampak terhadap keragaman genetik dan struktur populasi ikan tuna sirip kuning di kedua perairan ini. 2. Kompleksitas oseanografie dan proses geologi di Maluku Utara dan Ambon, dapat memberikan pengaruh terhadap kekerabatan ikan tuna sirip kuning diantara peraiaran Maluku Utara dan Ambon.

1.4. Tujuan dan Manfaat Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk melihat keragaman genetik, struktur populasi dan filogenetik ikan tuna sirip kuning Thunnus albacares di Perairan Maluku Utara dan Ambon, Indonesia. Manfaat dari penelitian ini adalah dijadikan sebagai informasi untuk menentukan dasar kebijakan konservasi dan pelestarian sumberdaya genetik ikan tuna sirip kuning di Perairan Maluku Utara dan Ambon. Nilai komersial Pemanfaatan tinggi Tuna sirip kuning Struktur populasi genetik Pola pemanfaatan dan pelestarian Populasi Keanekaragamanan genetik Maluku Utara dan Ambon Oseanografi Pembentukan geologi Indonesia Filogenetik ikan tuna