Karakterisasi Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu beserta Status Konservasi dan Perdagangan
KARAKTERISASI MORFOLOGI DAN MOLEKULER
LARVA IKAN TERUMBU BESERTA STATUS KONSERVASI
DAN PERDAGANGAN
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi
Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu beserta Status Konservasi dan
Perdagangan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
I Gede Wahyu Dani Dharmawan
NIM C54100011
ABSTRAK
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN. Karakterisasi Morfologi dan
Molekuler Larva Ikan Terumbu beserta Status Konservasi dan Perdagangan.
Dibimbing oleh HAWIS MADDUPPA dan MUJIZAT KAWAROE.
Identifikasi larva ikan biasanya dilakukan berdasarkan karakter morfologi.
Namun, banyak dari karakter morfologi ikan tidak muncul sampai dewasa dan
secara morfologi banyak berbeda dari dewasanya. Oleh karena itu, identifikasi
menggunakan karakter molekuler dapat membantu mengidentifikasi tahap larva
ikan di tingkat spesies. Tujuan dari penelitian ini adalah identifikasi larva ikan
berdasarkan karakter morfologi dan molekuler. Selain itu, spesies yang
diidentifikasi adalah korfirmasi untuk status konservasi dan perdagangan
berdasarkan IUCN dan CITES. Berdasarkan identifikasi morfologi spesimen
diidentifikasi hingga tingkat famili (famili Kuhlidae, famili Labridae, famili
Apogonidae) tetapi, identifikasi menggunakan teknik molekuler, spesimen yang
diidentifikasi hingga tingkat spesies (Ambassis marianus, Nectamia savayensis,
Cheilinus undulatus). Tiga kategori status konservasi diidentifikasi: status risiko
rendah (Ambassis marianus), status belum terdaftar (Nectamia savayensis) dan
status genting (Cheilinus undulatus) . Dua status perdagangan diidentifikasi: tidak
terdaftar (Ambassis Marianus dan Nectamia savayensis) dan status Appendix II
(Cheilinus undulatus).
Kata kunci: DNA barcoding, larva ikan, morfologi
ABSTRACT
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN. Morphological and Molecular
Characterization of Reef Fish Larvae and Conservation Status and Trade.
Supervised by HAWIS MADDUPPA and MUJIZAT KAWAROE.
Identification of fish larvae is usually done based on morphology
characters. However, many of morphological characters of fish are not appeared
until adult and many of them are morphologically different as their adult.
Therefore, the identification using molecular characters can help identify the
larval stages of fish in the species level. The purpose of this research was to
identify fish larvae based on morphological and molecular characters. In addition,
the identified species was confirm to the conservation and trade status based on
IUCN and CITES. Based on morphological identification the specimens could
only be identified up to family level (family Kuhlidae, family Labridae, family
Apogonidae). However, identification using molecular technique, the spesimens
could be identified up to species level (Ambassis marianus, Nectamia savayensis,
Cheilinus undulatus). Three categories of conservation status was identified: low
risk status (Ambassis marianus), not registered (Nectamia savayensis) and
endangered status (Cheilinus undulatus). Two categories of trade status was
identified: not listed (Ambassis marianus and Nectamia savayensis), and
Appendix II (Cheilinus undulatus).
Keywords: DNA barcoding, fish larvae, morphology
KARAKTERISASI MORFOLOGI DAN MOLEKULER
LARVA IKAN TERUMBU BESERTA STATUS KONSERVASI
DAN PERDAGANGAN
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Karakterisasi Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu
beserta Status Konservasi dan Perdagangan
Nama
: I Gede Wahyu Dani Dharmawan
NIM
: C54100011
Disetujui oleh
Dr. Hawis Madduppa, S.Pi, M.Si
Pembimbing I
Dr. Ir. Mujizat Kawaroe, M.Si
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc
Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan September 2014 ini ialah larva
ikan, dengan judul Karakterisasi Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu
beserta Status Konservasi dan Perdagangan.
Pada kesempatan kali ini penulis mengucapkan terimakasih kepada semua
pihak yang telah membantu dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini terutama
kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat yang diberikan kepada penulis
hingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
2. Bapak Dr Hawis Madduppa, S.Pi, M.Si dan Ibu Dr. Ir. Majizat Kawaroe,
M.Si selaku pembimbing, yang telah banyak memberi segala saran,
bimbingan, dan nasihat selama penelitian berlangsung hingga karya ilmiah ini
selesai.
3. Ibu Dr. Majariana Krisanti, S.Pi, M.Si atas peminjaman alat dan segala
fasilitas yang diberikan selama penenelitian di Labotarium Biologi Mikro 1.
4. Keluarga besar “Nyame Polos” di Bali, Ni Made Wardani dan I Putu Widana,
orang tua tercinta dan I Made Wicaksana, saudara kandung tercinta atas
dukungan dan semangat yang diberikan kepada penulis hingga dapat
menyelesaikan penulisan skripsi ini.
5. Keluarga besar Ilmu dan Teknologi Kelautan angkatan 47 beserta Kesatuan
Mahasiswa Hindu Dharma, Institut Pertanian Bogor atas dukungan dan
semangat yang diberikan selama penyelesaian skripsi ini.
6. Reza Zulmi dan Aradea Bujana atas ketersediaannya dalam membantu proses
pengolahan data.
7. Marine Biodiversity and Biosystematics Laboratory, atas peminjaman
peralatan selama proses pengolahaan data dalam penelitian dan penulisan
skripsi ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juni 2014
I Gede Wahyu Dani Dharmawan
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Metode Pengambilan Data
3
Alat dan Bahan
3
Analisis Morfometrik dan Meristik
3
Analisis Genetika
4
Ekstraksi dan Amplifikasi DNA
4
Elektroforesis
5
Sekuensing DNA
5
Analisis Data
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
Morfometrik dan Meristik
6
Karakter Molekuler
9
Status Konservasi dan Perdagangan
SIMPULAN DAN SARAN
10
12
Simpulan
12
Saran
12
DAFTAR PUSTAKA
12
LAMPIRAN
14
RIWAYAT HIDUP
18
DAFTAR TABEL
1 Pengukuran morfometrik larva ikan terumbu
2 Hasil identifikasi spesies larva ikan terumbu menggunakan
BLAST
3 Status konservasi dan status perdagangan spesies larva ikan
6
10
11
DAFTAR GAMBAR
1 Peta lokasi penelitian
2 Karakter morfologi yang menjadi dasar pengukuran morfometrik
berdasarkan Leis dan Ewart 2004
3 Morfologi individu 1 larva ikan famili Ambassidae.
4 Morfologi individu 3 larva ikan famili Labridae
5 Morfologi individu 7 larva ikan famili Apogonidae
2
4
7
8
9
DAFTAR LAMPIRAN
6
7
8
9
10
Alat dan Bahan
Prosedur kerja Dino-Lite (Digital Microscope) Pro 2
Prosedur kerja PCR
Komposisi Master Mix pada PCR
Hasil pengurutan basa nukleotida (sequencing) pada sampel larva ikan
14
14
16
16
17
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan merupakan salah satu jenis hewan vertebrata yang bersifat
polikilotermis, yang pergerakan dan keseimbangan tubuhnya menggunakan sirip
dan umumnya bernapas dengan insang serta hidup dalam lingkungan air
(Rahardjo et al. 2011). Kemampunan untuk bergerak di dalam air dengan
menggunakan sirip adalah salah satu adaptasi yang dilakuakan untuk menjaga
keseimbangan sehingga tidak terpengaruh oleh gerakan air atau arah arus. Secara
umum ikan akan melewati beberapa tahap dalam fase hidup dan mengubah ukuran
serta penampilan mereka dari telur hingga menjadi dewasa.
Stadia awal perkembangan ikan yang utama terdiri dari tahapan stadia telur,
larva, dan juvenil (Amarullah 2008). Menurut Termvidchakorn dan Hortle (2013)
fase larva merupakan fase yang mencakup perkembangan hidup ikan mulai dari
menetas sampai ikan menjadi remaja sedangkan juvenil merupakan salah satu
tahap saat semua organ (kecuali gonad) berfungsi. Pada stadia larva, ikan
mengalami perkembangan karakter sementara (transients larval character) seperti
pola pigmen, duri, dan sirip di bagian kepala ataupun bagian lain yang memang
dibutuhkan dalam adaptasinya dengan kondisi di alam, namun ketika memasuki
stadia juvenil ikan mempunyai penampilan tubuh yang mendekati bentuk ikan
dewasa meskipun pada dimensi yang lebih kecil, seluruh jari-jari sirip dan sisik
telah lengkap terbentuk serta tulang sudah hampir seluruhnya mengeras
(Amarullah 2008).
Ukuran larva yang sangat kecil, transparan dan bentuk tubuh masih sulit
dibedakan dengan ukuran dewasa sehingga memerlukan identifikasi lebih lanjut.
Pengidentifikasian larva dan juvenil ikan secara tradisional menggunakan
karakterisasi morfologi seperti bentuk tubuh, pigmentasi, pengukuran dan
penghitungan meristik beserta morfometrik (Ling Ko et al. 2013). Morfologi pada
ikan sangat berhubungan dengan habitat ikan tersebut diperairan (Wahyuningsih
dan Barus 2006). Kelemahan dalam karakterisasi morfologi adalah tidak cukup
valid untuk mengidentifikasi setiap spesies terutama spesies yang tergolong
langka dan cryptic species. Selain itu pada awal kehidupan ikan, banyak spesies
dengan berbagai morfologi yang sama. Morfologi spesies yang sama dapat
berubah dengan cepat dan signifikan selama perkembangan dari larva preflexion
dan postflexion ke prejuvenil (Ling Ko et al. 2013). Dibandingkan dengan
karakterisasi morfologi, teknik molekuler dapat membantu identifikasi ikan pada
fase larva sampai pada tingkat spesies dan hanya membutuhkan sedikit jaringan
tubuh dari larva ikan tersebut.
Penelitian ini mencoba untuk melakukan identifikasi ikan pada fase larva
yang sama dengan menggunakan karakterisasi morfologi dan molekuler untuk
mengidentifikasi nama spesies serta mengetahui status konservasi dan
perdagangannya. Pengidentifikasian larva ikan secara tepat pada tingkat spesies
bermanfaat untuk mengetahui waktu dan tempat mereka melakukan spawning,
nursary ground, dan rute migrasi pada awal kehidupan mereka. Informasi ini
penting untuk monitoring ekologi, pencegahan penyelundupan, dan pembangunan
kawasan perlindungan laut (Ling Ko et al. 2013).
2
Tujuan Penelitian
1. Identifikasi larva ikan dengan menggunakan karakterisasi morfologi dan
molekuler.
2. Mengetahui status konservasi berserta status perdagangannya pada
beberapa pulau di Indonesia.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 6-8 September 2013 yang
bertempat di Pulau Rambut dan Pulau Onrust, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta
sedangkan pengambilan sampel selanjutnya diambil oleh peneliti lain yang
berlokasi di Pulau Pramuka pada tanggal 14-16 Maret 2014, Pulau Anambas, serta
Pulau Sebuku pada tanggal 28-30 November 2013. Identifikasi morfologi
termasuk didalamnya pengolahan data morfometrik dan meristik dilakukan di
Laboratorium Biologi Mikro I, Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan
sedangkan untuk pengolahan data genetik dilakukan di Laboratorium
Biodiversitas dan Biosistematika Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi
Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Peta
lokasi penelitian dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 1 Peta lokasi penelitian
3
Metode Pengambilan Data
Pengambilan sampel larva ikan (Ichthyoplankton) dikumpulkan
menggunakan larva net mesh size 250 mikron dan dibagian akhir jaring ini
dilengkapi botol tempat penampungan sampel dengan diameter 2,5 cm dan tinggi
8 cm. Larva net tersebut dioprasikan dengan cara ditarik mengunakan perahu yang
berkecepatan kurang lebih 2 knot selama 10 menit. Pengambilan sampel
dilakukan dua kali yaitu searah aruh dan berlawanan arus. Sampel yang didapat
kemudian dimasukkan dan diawetkan ke dalam tabung reaksi yang telah berisi
ethanol 96% sebanyak 1 ml dan diberi label masing-masing individu (Subiyanto
et al. 2008). Sebagian sampel larva ikan juga diambil dari koleksi pada
Laboratorium Biodiversitas dan Biosistematika Kelautan.
Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini dibagi menjadi 4 bagian,
yang pertama adalah peralatan untuk pengukuran mersitik berserta morfometrik
menggunakan alat bantu Dino-Lite Digital Microscope dilengkapi dengan
perangkat lunak Dino-Lite Capture 2.0, dan buku indentifikasi larva ikan. Kedua
merupakan peralatan untuk pengambilan sampel larva ikan terdiri dari larva net
mesh size 250 mikron, GPS, ethanol, dan botol tube. Sedangkan ketiga merupakan
peralatan dalam pengolahan genetika untuk larva ikan yaitu vortex, heating block,
mikropipet, kalkulator, alat tulis, timbangan, gelas ukur, microwave, perangkat
lunak Mega 5.0, larutan ekstraksi Chelex 10%, sarung tangan, etanol, ddH2O,
buffer PCR, dNTP, enzim taq polymerase, MgCl2, primer, Agarosa, EtBr, loading
dye, serta marker (Lampiran 1).
Analisis Morfometrik dan Meristik
Morfometrik merupakan karakter yang menguraikan ukuran bentuk tubuh
diantaranya: panjang total, tinggi badan, dan sebagainya. Pengukuran morfometrik
yang dilakukan pada penelitian ini (Gambar 2 ) adalah L (Length), TL (Body
Total), BL (Body Length), SL (Standard Length), SnL (Snout Length), PDL ( PreDorsal-Length), P1L (Pektoral-Fin Length), P2L (Pelvic-Fin Length), PP2L (Pre
Pelvic-Fin-Length), PAL ( Preanal Length), VAFL (Vent to Anal Fin Length), HL
(Head Length), PDL ( Pre Dorsal-Fin Length), ED ( Eye Diameter), BD ( Body
Depth ), BW ( Body Width), HW ( Head Width), MW (Mouth Width) (Leis dan
Ewart 2004).
4
Gambar 2 Karakter morfologi yang menjadi dasar pengukuran
morfometrik berdasarkan Leis dan Ewart 2004
Meristik mengacu pada jumlah fitur yang penting ditampilkan untuk setiap
ikan. Fitur tersebut diantaranya adalah: penghitungan jari-jari keras dan lemah
pada sirip dorsal, sirip kaudal, sirip anal, sirip ventral,dan sirip pektoral
(Termvidchakorn dan Hortle 2013). Proses pengukuran morfometrik dan meristik
pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan alat Dino-Lite (Digital
Microscope) Pro 2 dengan perangkat lunak Dino-Lite Capture 2.0 yang
dihubungkan pada laptop atau PC (Lampiran 2). Sedangkan identifikasi morfologi
menggunakan buku petunjuk identifikasi, yaitu The Larvae of Indo-Pacific
Coastal Fishes (Leis dan Ewart 2004).
Analisis Molekuler
Ekstraksi dan Amplifikasi DNA
Ekstraksi DNA merupakan tahapan awal dalam teknik molekuler DNA
barcoding untuk melanjutkan ke proses analisis DNA selanjutnya. Ekstraksi DNA
serangkaian proses yang bertujuan untuk memisahkan dan mengumpulkan DNA.
Terdapat beberapa teknik ekstraksi, salah satu teknik ekstraksi yang dipakai dalam
penelitian ini adalah teknik Chelex 10%. Polimerase Chain Reaction (PCR)
merupakan suatu metode untuk memperkuat jumlah urutan target DNA dengan
menggunakan primer oligonukleotida dan termostabil taq polimerase (Walsh et al.
1991). Komponen utama dalam PCR adalah DNA template, dNTPs, buffer PCR,
MgCl2, primer, dan enzim pollymerase. Primer yang digunakan untuk larva ikan
adalah FISH-BCL(5¹-TCAACYAATCAYAAAGATATYGGCAC) dan FISHBCH(5¹-TAAACTTCAGGGTGACCAAAAAATCA) (Baldwin et al. 2009).
5
Penelitian ini proses PCR diulang sebanyak 35 kali. Setiap siklus masingmasing terdiri dari tiga tahap yaitu tahap denaturation (peleburan) yang
berlangsung pada suhu 95 oC selama 30 detik, tahap anneling (penempelan)
berlangsung pada suhu 50 oC selama 30 detik, dan tahap ekstention
(pemanjangan) berlangsung pada suhu 72 oC selama 1 menit. Proses amplifikasi
dimulai dengan pengisian lembar kerja PCR dengan tanggal, jumlah sampel, tipe
ekstraksi dan catatan lainnya (Lampiran 3). Pengisian lembar kerja ini bertujuan
untuk menghitung berapa jumlah master mix (MM), enzim tag polimerase dan
jumlah ekstrak yang dibutuhkan (Lampiran 3).
Elektroforesis
Elektroforesis bertujuan untuk pengecekan kualitas produk DNA yang
dihasilkan pada proses PCR. Tahap awal dalam elektroforesis adalah pembuatan
gel agarosa 1 % dengan pewarna Etidium Bromida sebagai media elektroforesis.
Hasil PCR kemudian diambil sebanyak 4 µL yang akan dicampurkan dengan
loading dye 1 µL dan disisipkan ke dalam sumur agarosa. Proses elektroforesis
menggunakan mesin elektroforesis bertegangan 200 V dan arus 400 mA. Hasilnya
dilihat pada mesin ultraviolet dengan panjang gelombang ultraviolet 254 nm dan
difoto menggunakan kamera.
Sekuensing DNA
Sekuensing DNA merupakan teknik untuk mengurutkan nukleotida yang
terdapat dalam DNA. Metode sekuensing yang digunakan adalah metode Sanger
dengan menggunakan metode PCR sebagai pijakan namun terdapat penambahan
reaksi tertentu. Pada proses sekuensing ini, DNA yang telah teramplifikasi positif
selanjutnya akan dikirim ke Berkeley Sequencing Facility di Amerika untuk
dilakukan pengurutan nukleotida (Zein dan Prawiradilaga 2013).
Analisis Data
Hasil sekuensing DNA dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak
Mega 5.0 (Molecular Evolutionary Genetic Analysis). Data tersebut disejajarkan
dengan menggunakan CustalW untuk melihat keragaman nukleotida (adenine,
guanine, cytosine, dan thymine). Hasil yang diperoleh kemudian akan dicocokkan
dengan data yang terdapat pada GeneBank di National Center for Biotechnology
Information (NCBI) menggunakan Basic Local Alignment Search Tool (BLAST)
dengan melihat tingkat kemiripannya (homologi) untuk menentukan spesies
tersebut.
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Morfometrik dan Meristik
Berdasarkan hasil dari pengukuran morfometrik individu larva ikan
diperoleh 3 famili yaitu famili Ambassidae, famili Labridae, dan famili
Apogonidae. Hasil pengukuran morfometrik pada setiap individu larva ikan dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Pengukuran morfometrik individu larva ikan terumbu
Keterangan
Seluruh tubuh
Kepala tampak
depan
Kepala tampak
samping
Badan
Ekor
Famili
TL
SL
BL
PDL
PP2L
PAL
VAFL
MW
HW
BW
SnL
ED
HL
DSL
BD
P1L
P2L
-
Individu
1
(mm)
Individu
2
(mm)
Individu
3
(mm)
20.01
17.24
15.07
6.38
5.71
8.62
9.12
1.5
1.45
1.21
1.58
1.56
4.92
6.29
4.55
3.93
3.00
Ambassidae
26.10
21.89
9.73
8.99
13.94
14.29
2.36
1.56
3.38
3.81
11.39
10.41
10.34
4.35
4.75
Labridae
23.71
23.34
19.18
7.93
7.67
11.74
12.99
5.10
3.03
3.01
4.29
11.34
8.81
10.54
4.30
6.00
Apogonidae
Hasil dari identifikasi menggunakan karakter morfologi menunjukkan dari
79 sampel yang diidentifikasi terdapat 7 famili larva ikan. Kode sampel
08.06.01.01 sampai kode sampel 08.06.01.64 yang berlokasi di Pulau Rambut,
Kepulauan Seribu, Jakarta merupakan larva ikan yang tergolong dalam famili
Ambassidae. Berdasarkan hasil perhitungan meristik yaitu jumlah jari-jari sirip
diperoleh jumlah sirip dorsal, sirip anal, sirip pektoral, sirip kaudal, dan sirip
ventral pada larva ikan famili Ambassidae adalah D1.III2, D2. II8, A II7, P.15,
C.21, V.I5. Larva ikan dari famili Ambassidae memiliki morfologi pigmen putih
transparan, terdapat bintik hitam pada bagian punggungnya. Garis linear lateralis
(LL) pada famili larva ikan Ambassidae terlihat tidak begitu tajam, dengan bentuk
mulut superior dan dapat disembulkan. Ekor larva ikan famili Ambassidae
berbentuk garpu. Secara morfologi larva ikan dari famili Ambassidae dapat dilihat
pada Gambar 3.
7
Gambar 3 Morfologi individu 1 larva ikan famili Ambassidae. a. Seluruh tubuh
(perbesaran 23.1x), b. kepala tampak depan (perbesaran 42.7x), c. kepala tampak
samping (perbesaran 39.2), c. badan (perbesaran 37.4x), d. ekor (perbesaran
38.4x).
Sampel yang berlokasi di Pulau Anambas dengan kode MBB 08.06.04.01
hanya ditemukan satu individu. Larva ikan ini tergolong dalam famili Labridae.
Berdasarkan perhitungan mersitik yaitu jumlah jari-jari sirip diperoleh jumlah
sirip dorsal, sirip pektoral, sirip ventral, sirip anal, dan sirip kaudal pada larva ikan
famili Labridae adalah D.VII7, A.18, P.12, C.16, V.IV4. Dilihat dari
morfologinya larva ikan ini memiliki pigmen warna dasar putih pucat dan terdapat
totol hitam di seluruh tubuhnya. Famili larva ikan ini mempunyai bentuk mulut
larva ikan famili Labridae adalah inferior dengan sirip kaudal yang membundar.
Terdapat garis linear lateralis (LL) dibagian tubuh larva ikan ini, namun tidak
8
terlalu tajam. Secara morfologi larva ikan famili Labridae dapat dilihat pada
Gambar 4.
Gambar 4 Morfologi individu 3 larva famili Labridae. a. Seluruh tubuh
(perbesaran 17.8x), b. kepala tampak depan (perbesaran 31.2x), c. kepala tampak
samping (perbesaran 32.1x), d. badan (perbesaran 26.7x), e. ekor (perbesaran
23.1x).
Kode sampel MBB 08.06.08.01 terdapat hanya satu individu yang tergolong
dalam famili Apogonidae. Sampel ini berlokasi di Pulau Rambut, Kepulauan
Seribu, Jakarta. Berdasarkan perhitungan meristik diperoleh jumlah jari-jari pada
sirip dorsal, sirip pektoral, sirip ventral, sirip anal, dan sirip kaudal pada famili
Apogonidae adalah D1.III1, D2.I11, A.III10, P.10, C.18, V.I6. Dilihat dari
morfologinya famili larva ikan ini mempunyai bentuk tubuh pipih pendek dengan
9
pigmen putih gelap. Tipe mulut larva ikan Apogonidae berbentuk terminal dengan
ekor berlekuk tunggal. Secara morfologi dan karakteristik famili Apogonidae
dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 Morfologi individu 7 larva ikan famili Apogonidae. a. Seluruh tubuh
(perbesaran 20.5x), b. kepala tampak depan (perbesaran 27.6x), c. kepala tampak
samping (perbesaran 30.3x), d. badan (perbesaran 25.8x), e. ekor (perbesaran
28.5x).
Karakter Molekuler
Hasil pengurutan basa dianalisis menggunakan program BLAST (Basic
Local Aligment and Search Tool) dari 79 sampel larva ikan diambil satu sampel
pada masing-masing kode sampel untuk sekuensing. Berdasarkan analisis
menggunakan program BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) terdapat 3
individu berhasil teramplifikasi dan teridentifikasi sampai pada tingkat spesies.
10
Hasil BLAST dalam pengindentifikasi menggunakan karakter molekuler dapat
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Hasil identifikasi spesies larva ikan terumbu menggunakan BLAST.
Kode
Sampel
MBB. 08.06. 01.11
MBB. 08.06. 04.01
Famili
MBB. 08.06. 08.01
Apogonidae
Ambassidae
Labridae
Analisis
BLAST
Ambassis marianus
Cheilinus
undulatus
Nectamia
savayensis
Jumlah
(ekor)
1
1
1
Hasil BLAST (Tabel 2) memberikan informasi bahwa individu larva yang
terdapat pada beberapa pulau di Indonesia teridentifikasi sebagai 3 individu yaitu
Ambassis marianus, Cheilinus undulatus, dan Nectamia savayensis (Tabel 2).
Tingkat kesamaan (homologi) yang diperoleh dari analisis BLAST sebesar 8799%, yang menunjukkan bahwa identifikasi spesies larva ikan pada beberapa
pulau di Indonesia memiliki kesamaan dengan data yang terdapat pada GeneBank
(Lampiran 4).
Larva ikan pada famili Ambassidae teridentifikasi spesies Ambassis
marianus. Hasil penelitian ini menunjukkan pada larva ikan spesies Ambassis
marianus memiliki tingkat kemiripan (homologi) spesies dengan sepesies yang
terdapat pada GeneBank mencapai 89% (Lampiran 4) dan urutan panjang basa
nukleotida mencapai 706bp. Famili Labridae teridentifikasi spesies Cheilinus
undulatus. Larva ikan jenis Cheilinus undulatus memiliki urutan panjang basa
nukleotida mencapai 377bp dan persentase kemiripan spesies dengan spesies yang
ada pada GeneBank mencapai 99% (Lampiran 4).
Famili Apogonidae teridentifikasi spesies Nectamia savayensis. Larva ikan
jenis Nectamia savayensis memiliki urutan panjang basa nukleotida mencapai
699bp dan tingkat kemiripan spesies dengan spesies yang ada pada GeneBank
mencapai 92% (Lampiran 4).
Karakter molekuler mampu mengkonfirmasi spesies yang telah dideskripsi
secara morfologi dengan terdapatnya kesamaan pada tingkat famili antara
identifikasi morfologi dan identifikasi menggunakan karakter molekuler, namun
pada identifikasi morfologi hanya dapat mengidentifikasi sampai pada tingkat
famili. Hal ini dikarenakan morfologi ikan pada fase larva sangat sulit dibedakan
antara individu satu dengan yang lainnya dan ketersediaan buku pentunjuk
pengidentifikasian yang terbatas.
Status Konservasi dan Status Perdagangan
Tahun 2003, World Conservation Union mencatat 147 spesies mamalia,
114 burung, 91 ikan, dan 2 invertebrata termasuk dalam satwa-satwa yang
terancam punah (Zein MSA dan Prawiradilaga DM. 2013). Berdasarkan data yang
terdapat pada IUCN (International Union for Conservation of Nature and Natural
Resources) menunjukkan 3 kategori untuk status konservasi sedangkan pada
11
CITES (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna
and Flora) terdapat 2 kategori untuk status perdagangan masing-masing spesies
larva ikan. Hasil status konservasi dan status perdagangan masing-masing spesies
larva ikan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Status konservasi dan status perdagangan spesies larva ikan
Famili
Spesies
Ambassidae
Labridae
Ambassis marianus
Cheilinus
undulatus
Nectamia
savayensis
Apogonidae
Status
Konservasi
Risiko rendah
Genting
Status
Perdagangan
Belum terdaftar
Appendix II
Belum terdaftar
Belum terdaftar
Menurut IUCN redlist (2013) larva ikan jenis Ambassis marianus
termasuk dalam kategori resiko rendah. Hal ini mengindikasikan bahwa spesies
ini belum belum banyak terekspoitasi, sedangkan menurut CITES (2013) spesies
Ambassis marianus termasuk kedalam kategori belum terdaftar. Hal ini
menunjukkan kemungkinan pada spesies ini belum pernah dilakukan observasi
mengenai perdagangannya.
Berdasarkan IUCN redlist (2013) spesies Cheilinus undulates merupakan
spesies larva ikan yang tergolong dalam kategori status genting artinya spesies
larva ikan ini memiliki risiko kepunahan di alam pada waktu mendatang sehingga
perlu diatur dalam hal pengelolaan penangkapannya sedangkan menurut CITES
(2013) larva ikan spesies ini termasuk dalam kategori appendix II artinya spesies
Cheilinus undulates belum terancam kepunahanya namun kemungkinan terancam
punah apabila perdagangan spesies ini terus berlanjut tanpa adanya pengaturan
yang baik. Terdapat satu spesies larva ikan yang saat ini masih belum terdaftar
IUCN redlist dan CITES (2013) yaitu pada larva ikan spesies Nectamia
savayensis. Hal tersebut mengindikasikan bahwa spesies larva ini sama sekali
belum pernah dilakukan observasi mengenai status konservasi dan status
perdagangannya, sehingga tidak diketahui secara pasti jumlah populasinya di alam.
Secara ekologis larva ikan memegang peranan yang cukup penting,
sebagai suksesor atau menggantikan peran ikan-ikan dewasa di masa mendatang
(Prianto et al. 2013). Menurunnya stok ikan di suatu perairan seringkali dikaitkan
dengan tingginya intensitas penangkapan ikan-ikan dewasa. Keberhasilan larva
ikan yang tumbuh dan berkembang menjadi juvenil hingga ikan dewasa sangat
berpengaruh pada stok populasi ikan. Pemanfaatan sumberdaya perikanan yang
tidak terkendali dan pesatnya pembangunan terutama di kawasan depan laut
(water fornt) seringkali menjadi penyebab menurunnya populasi ikan (Amarullah
2008).
Seperti hewan-hewan laut induknya, larva ikan juga dipengaruhi oleh
banyak faktor lingkungan bagi kelulusan hidupnya. Hanya sebagian kecil yang
mampu bertahan dan hidup hingga fase dewasa. Menurut Romimohtarto dan
Kasijan (2004) faktor yang lingkungan laut yang mempengaruhi kehidupan hewan
laut khususnya larva ikan adalah faktor fisik, faktor kimiawi, dan faktor biologik.
Faktor fisik meliputi suhu, salinitas, tekanan, cahaya, gelombang, arus, abrasi,
substrat, dan gelombang. Faktor kimiawi meliputi kadar oksigen, CO2,dan H2S
12
dalam air, pH, kadar-kadar garam anorganik serta senyawa organik dalam air.
Faktor biologik meliputi makanan, kerumunan, sebaran, dan pemangsaan.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Identifikasi larva ikan terumbu dengan menggunakan karakter molekuler
dapat mencapai tingkat spesies yaitu larva ikan jenis Ambassis marianus,
Cheilinus undulatus, dan Nectamia savayensis. Identifkasi dengan menggunakan
karakter morfologi dapat mencapai tingkat famili yaitu famili Ambassidae,
Labridae, dan Apogonidae. Hal ini disebabkan karena ketersediaan referensi yang
terbatas. Terdapat 3 kategori untuk status konservasi terhadap larva ikan hasil
penelitian yaitu status risiko rendah pada spesies Ambassis marianus, status belum
terdaftar spesies Nectamia savayensis dan status genting pada spesies Cheilinus
undulatus. Pada status perdagangan terdapat 2 kategori yaitu belum terdaftar
(Ambassis marianus, dan Nectamia savayensis) dan status appendix II (Cheilinus
undulatus).
Saran
Perlu diadakan penelitian lebih lanjut mengenai identifikasi morfologi untuk
biota larva dan juvenil ikan pada kondisi yang masih segar, sehingga lebih mudah
dalam melakukan pengukuran meristik maupun morfometrik serta hasil foto yang
didapat juga lebih baik. Disamping itu biota larva ikan pada kondisi yang masih
segar dapat mempermudah dalam melakukan pengidentifikasi DNA khususnya
pada tahap ekstraksi.
DAFTAR PUSTAKA
Amarullah HM. 2008. Hidro-Biologi Larva Ikan dalam Proses Rekrutmen. Jurnal
Hidrosfir Indonesia. 3(2):75-82.
Baldwin CC, Mounts JH, Smith DG, Weigt LA. 2009. Genetic Identification and
Color Descriptions of Early Life-Histroy Stages of Belizean Phaeoptyx and
Astrapogon (Teleostei: Apogonidae) with Coments on Identification of
Adult Phaeoptyx. The Journal of Zootaxa. 2009:1-22.
Cadrin SX, Friendland KD, Waldman JR. 2005. Stock Identification Methods
Application in Fishery Science. Academic Press(UK):Elsevir.
[CITES] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna
and Flora.2013.[internet].[diunduh 2014 Juni 6]. Tersedia pada:http://
http://www.cites.org/search.
13
Leis JM, Ewart BMC. 2004. The Larvae of Indo-Pacific Coastal Fishes. Sydney.
Ko Hui-Ling, Wang Yu-Tze, Chiu Tai-Sheng, Lee Ming-An, Leu Ming-Yih,
Chang Kuang-Zong, Chen Wen-Yu, Shao Kwang-Tsao. 2013. Evaluating
The Accuracy of Morphological Identification of Larval Fishes by Applying
DNA Barcoding. The Journal of Plos One. 8(1)doi:10.1371/ journal. pone.
0053451.
[IUCN] International Union for Conservation of Nature and Natural Resources.
2013. IUCN Red list of threatened species [internet]. [diunduh 2014 Juni 6].
Tersedia pada:http:// http://www.iucnredlist.org/search.
Nontji, Anugerah. 2008. Plankton Laut. Indonesia (ID): LIPI Press.
Nontji, Anugerah. 1984. Telur Ikan. Jurnal Oseana. 9(1):21-30.
Prianto E, Nurdawaty S, Kamal MM. 2013. Distribusi, Kelimpahan dan Variasi
Ukuran Larva Ikan di Estuaria Sungai Musi. BAWAL. 5(2):73-79.
Puspasari R, Damar A, Kamal MM, Batu LD, Wiadnyana NN, Taufik M. 2013.
Dinamika Larva Ikan Sebagai Dasar Opsi Pengelolaan Sumber Daya Ikan di
Laguna Pulau Pari Kepulauan Seribu. Jurnal Kebijakan Perikanan
Indonesia. 5(1):1-7.
Rahardjo MF, Sjafei DS, Affandi R, Sulistiono, Hutabarat J. 2011. Iktiology.
Bandung (ID): Lubuk Agung.
Romimohtarto K, Juwana S. 2004. Meroplankton: Larva Hewan Laut yang
Menjadi Plankton. Jakarta(ID): Djambatan.
Tamura Koichiro, Peterson Daniel, Peterson Nicholas, Stecher Glen, Nei
Masotoshi, Kumar Sudhi. 2011. Mega 5: Molecular Evolutionary Genetics
Analysis Using Maximum Mikelihood, Evolutionary Distance, and
Maximum Parsimony Methods. The Journal of Mol Biol Evol.
28(2).doi:10.1093/molbev/msr121.
Temvidchakorn A, Hortle KG. 2013. A Guide to Larvae and Juveniles of Some
Common Fish Species from the Mekong River Basin. Mekong River
Commission.
Subiyanto, Ruswahyuni, Cahyono. 2008. Komposisi dan Distribusi Larva Ikan
Pelagis di Estuaria Pelawangan Timur, Segara Anakan, Cilacap. Jurnal
Saintek Perikanan. 4(1):62-68.
Walsh PS, Metzger DA, Higuchi R. 1991. Chelex 100 as a medium for simple
extraction of DNA for PCR-based typing from forensic material. The
Journal of Biotechniques. 10(4):506-513.
Yuwono T. 2006. Teori dan Aplikasi Polymerase Chain Reaction. Jakarta(ID):
Andi.
Zein MSA, Prawiradilaga DM. 2013. DNA Barcoding Fauna Indonesia.
Jakarta(ID): Kencana.
14
Lampiran 1 Alat dan Bahan
Alat dan Bahan
Dino-Lite dan Perangkat lunak
Dino Lite Capture
Buku identifikasi larva ikan
GPS
Larva net (mesh size 250
Botol tube 1 ml
Ethanol 96%
Perangkat lunak Mega 5.0
Larutan Chelex 10%
Sarung tangan
ddH2O
buffer PCR
dNTP
enzim taq polymerase
MgCl2
)
Unit
Keterangan
1 buah
Pengukuran meristik dan
morfometrik
The Larvae of Indo-Pacific Coastal
Fishes
Perekam posisi geografis
Pengambilan larva ikan
Tempat sampel
Mengawetkan sampel
Mengolah data sekuen
Memisahkan DNA pada sampel
Mencegah kontaminan
Sebagai pelarut
Penyangga taq polymerase agar
bekerja optimal
Untuk pemanjangan DNA
Sebagai katalis reaksi polimerasi
DNA
Sebagai indikator pewarna saat
proses PCR
Media untuk elektroforesis
Sebagai pewarna
Pemberat DNA
Penanda panjang baspair DNA
Untuk memecahkan DNA
Untuk mencampur larutan agar
homogen
Menakar bahan yang digunakan
Penempelan dan memperpanjang
rantai basa
1 buah
1 buah
1 buah
79 buah
1 ml
1 buah
1 ml
1 pasang
12,875 µM
2,5 µM
2 µM
0,125 µM
2 µM
Agarosa
EtBr
loading dye
Marker
Heating block
Vortex
1,5 gram
3 µl
1µM
4 µM
1 buah
1buah
Timbangan
Primer
1buah
1,25 µM
Lampiran 2 Prosedur kerja Dino-Lite (Digital Microscope) Pro 2
Sebelum melakukan pengukuran dengan menggunakan Dino-Lite Pro2,
terlebih dahulu dilakukan pengkalibrasi pada alat ini. Tujuan kalibarasi adalah
untuk menyesuaikan nilai kebenaran pada alat dengan ukuran standar agar
meminimalisir error saat melakukan pengukuran. Adapun langkah-langkah untuk
melakukan kalibrasi sebagai berikut:
1. Langkah pertama adalah pasang Dino-Lite Calibration Sampel untuk
mulai melakukan kalibrasi, kemudian atur perbesarannya sampai
mendapatkan fokus yang sesuai. Seperti contoh gambar dibawah ini:
2. Klik icon
(calibration) kemudian pilih New Calibration Profile
3. Ketik “nama” pada Profile Name , selanjutnya klik Continue Calibration.
15
4. Ketik angka sesuai dengan perbesaran yang digunakan misalnya “38”
kemudian tekan Enter .
5. Pada layout Dino-Lite akan muncul tanda garis putus-putus.
6. Sesuaikan garis tersebut dengan angka 0 dan 5.
7. Pada ”please enter to known distance” ketik angkat 5 dan pada unit pilih
mm.
8. Kemudian klik Finish dan kalibarasi pun selesai.
Selanjutnya untuk langkah-langkah pengukuran morfometrik sebagai berikut:
1. Sebelum menggunakan Dino-Lite Pro 2, terlebih dahulu lakukan
penginstalan perangkat lunak Dino Caputer 2.0 pada laptop atau PC,
kemudian sambungakan Dino-Lite Pro 2 pada laptop atau PC.
2. Jalankan perangkat lunak Dino-Lite Pro 2 pada laptop atau PC, kemudian
lampu akan menyala pada Dino-Lite Pro 2 yang menandakan alat tersebut
siap digunakan.
3. Setelah itu, kalibrasi Dino-Lite Pro 2 menggunakan calibration sampel
agar ukurannya sesuai. Simpan kalibrasi yang telah dilakukan sesuai
dengan nama yang diinginkan.
4. Ambil objek yang akan diamati dan letakkan pada alas yang akan menjadi
background pada hasil foto , atur fokusnya sesuai keinginan. Apabila
sudah mendapatkan fokus pada objek yang akan diambil gambarnya tekan
tombol snapshot pada Dino-Lite.
5. Sebelum pengukuran dimulai, pada icon
tulis angka sesuai dengan
perbesaran yang dipakai saat pengambilan gambar di Dino-Lite misalnya
50.
6. Untuk anlisis meristik kita klik icon
untuk mengukur panjang total,
tinggi badan, dan sebagainya. Kemudian beri keterangan dengan mengklik
icon
seperti BT untuk Body Total, BD untuk Body Depth, dan
sebagainya.
16
Lampiran 3 Prosedur kerja PCR
1. Bersihkan meja dengan menyemprotkan etanol 96% kemudian gunakan
sarung tangan.
2. Keluarkan reagen: ddH2O, dNTP, buffer PCR, MgCl2, Primer (BCH dan
BCL) dari freezer untuk dicairkan.
3. Isi lembar kerja PCR dengan tanggal, jumlah sampel, metode ekstraksi, dan
catatan lainnya.
4. Setelah semua bahan tersebut cair, jentikkan dengan jari pada setiap tabung
agar tercampur.
5. Buat campuran Master Mix: gunakan mikro pipet, tambahkan bahan sesuai
dengan volume yang telah dihitung dalam daftar di lembar PCR di tabung 0,5
mL. Gunakan tip berbeda untuk setiap penambahan reagen. Pipet naik turun
untuk mencampur reagen sepenuhnya.
6. Gunakan mikro pipet, bagi 3 mL ke dalam setiap tabung PCR.
7. Pindahkan DNA ekstra Chelex dari ruang pendingin dan jika perlu,
sentrifugasi singkat untuk menghilangkan kondesasi. Gunakan mikro pipet
DNA rendah.
8. Jalankan program pada mesin PCR
9. Bersihkan tempat kerja, letakkan reagen ke dalam freezer dan ekstrak DNA
ke dalam lemari pendingin.
Komposisi Master Mix pada PCR
Standart Protokol
10X Buffer
dntP
MgCl2
Primer F
Primer R
Amplitaq
ddH2O
Samples
Total
AB1
1x
2.5
2
2
1.25
1.25
0.125
12.875
3
25
MM
.......
.......
.......
.......
.......
.......
.......
.......
3
17
Lampiran 4 Hasil pengurutan basa nukleotida (sequencing) pada sampel larva
ikan
#MBB.08.06.01.11_ Ambassis marianus
GGATGATAAAATTTATAATTTTGCCGTAACCGCGCATGCATTGGTAATAATTTTCTTTA
TAGTTATGCCAATTATAATTGGAGGCTTTGGAAACTGACTAGTCCCACTAATAATCGC
TGCCCCAGATATAGCATTTCCTCGAATAAACAATATGAGTTTCTGACTCCTACCCCCTT
#MBB.08.06.04.01_Cheilinus undulatus
GGCTTCGGAAACTGGCTAATCCCCCTTATGATCGGTGCCCCAGACATAGCCTTCCCCC
GAATGAATAACATGAGTTTCTGACTCCTACCTCCTTCCTTCCTGCTTCTCCTTGCCTCC
TCTGGTGTGGAAGCGGGAGCTGGGACCGGTTGGACAGTCTACCCTCCACTAGCTGGA
#MBB.08.06.08.01_Nectamia savayensis
GCCAGCCCGGGGCCCTTCTTGGCGACGACCAAATCTACAATGTTATCGTTACAGCACA
TGCATTTGTTATAATTTTCTTTATAGTAATACCAATTATGATTGGAGGCTTCGGAAACT
GACTAATCCCCCTCATGATCGGCGCCCCTGATATGGCATTCCCTCGGATAAACAATAT
18
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bali pada tanggal 6 Juni 1992 dari
ayah I Putu Widana dan ibu Ni Made Wardani. Penulis adalah
putra pertama dari dua bersaudara. Tahun 2010 lulus dari SMA
Negeri 1 Tabanan dan pada tahun yang penulis lulus seleksi
masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan
Masuk IPB dan diterima di Departemen Ilmu dan Teknologi
Kelautan.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai
pengurus HIMITEKA bagian Kewirausahaan Tahun 2011/2012. Bulan JuliAgustus 2013 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapang di PT. Perikanan
Nusantara (Persero) Cabang Benoa, Bali dengan judul “Inventarisasi Kapal dan
Alat Tangkap di PT. Perikanan Nusantara (Persero) Cabang Benoa, Bali”. Penulis
aktif sebagai anggota Keluarga Mahasiswa Hindu Dharma (KMHD) IPB Tahun
2010/2011 dan sebagai pengurus pada bidang Sosial Lingkungan KMHD IPB
Tahun 2011/2012. Penulis mengikuti pendidikan dan pelatihan selam sertifikasi
Open Water Tahun 2013.
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada program
studi Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,
Institut Pertanian Bogor, penulis menyusun skripsi dengan judul “Karakterisasi
Morfologi Dan Molekuler Larva Ikan Terumbu Beserta Status Konservasi Dan
Perdagangan”.
LARVA IKAN TERUMBU BESERTA STATUS KONSERVASI
DAN PERDAGANGAN
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi
Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu beserta Status Konservasi dan
Perdagangan adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
I Gede Wahyu Dani Dharmawan
NIM C54100011
ABSTRAK
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN. Karakterisasi Morfologi dan
Molekuler Larva Ikan Terumbu beserta Status Konservasi dan Perdagangan.
Dibimbing oleh HAWIS MADDUPPA dan MUJIZAT KAWAROE.
Identifikasi larva ikan biasanya dilakukan berdasarkan karakter morfologi.
Namun, banyak dari karakter morfologi ikan tidak muncul sampai dewasa dan
secara morfologi banyak berbeda dari dewasanya. Oleh karena itu, identifikasi
menggunakan karakter molekuler dapat membantu mengidentifikasi tahap larva
ikan di tingkat spesies. Tujuan dari penelitian ini adalah identifikasi larva ikan
berdasarkan karakter morfologi dan molekuler. Selain itu, spesies yang
diidentifikasi adalah korfirmasi untuk status konservasi dan perdagangan
berdasarkan IUCN dan CITES. Berdasarkan identifikasi morfologi spesimen
diidentifikasi hingga tingkat famili (famili Kuhlidae, famili Labridae, famili
Apogonidae) tetapi, identifikasi menggunakan teknik molekuler, spesimen yang
diidentifikasi hingga tingkat spesies (Ambassis marianus, Nectamia savayensis,
Cheilinus undulatus). Tiga kategori status konservasi diidentifikasi: status risiko
rendah (Ambassis marianus), status belum terdaftar (Nectamia savayensis) dan
status genting (Cheilinus undulatus) . Dua status perdagangan diidentifikasi: tidak
terdaftar (Ambassis Marianus dan Nectamia savayensis) dan status Appendix II
(Cheilinus undulatus).
Kata kunci: DNA barcoding, larva ikan, morfologi
ABSTRACT
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN. Morphological and Molecular
Characterization of Reef Fish Larvae and Conservation Status and Trade.
Supervised by HAWIS MADDUPPA and MUJIZAT KAWAROE.
Identification of fish larvae is usually done based on morphology
characters. However, many of morphological characters of fish are not appeared
until adult and many of them are morphologically different as their adult.
Therefore, the identification using molecular characters can help identify the
larval stages of fish in the species level. The purpose of this research was to
identify fish larvae based on morphological and molecular characters. In addition,
the identified species was confirm to the conservation and trade status based on
IUCN and CITES. Based on morphological identification the specimens could
only be identified up to family level (family Kuhlidae, family Labridae, family
Apogonidae). However, identification using molecular technique, the spesimens
could be identified up to species level (Ambassis marianus, Nectamia savayensis,
Cheilinus undulatus). Three categories of conservation status was identified: low
risk status (Ambassis marianus), not registered (Nectamia savayensis) and
endangered status (Cheilinus undulatus). Two categories of trade status was
identified: not listed (Ambassis marianus and Nectamia savayensis), and
Appendix II (Cheilinus undulatus).
Keywords: DNA barcoding, fish larvae, morphology
KARAKTERISASI MORFOLOGI DAN MOLEKULER
LARVA IKAN TERUMBU BESERTA STATUS KONSERVASI
DAN PERDAGANGAN
I GEDE WAHYU DANI DHARMAWAN
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Karakterisasi Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu
beserta Status Konservasi dan Perdagangan
Nama
: I Gede Wahyu Dani Dharmawan
NIM
: C54100011
Disetujui oleh
Dr. Hawis Madduppa, S.Pi, M.Si
Pembimbing I
Dr. Ir. Mujizat Kawaroe, M.Si
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc
Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan September 2014 ini ialah larva
ikan, dengan judul Karakterisasi Morfologi dan Molekuler Larva Ikan Terumbu
beserta Status Konservasi dan Perdagangan.
Pada kesempatan kali ini penulis mengucapkan terimakasih kepada semua
pihak yang telah membantu dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini terutama
kepada:
1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat yang diberikan kepada penulis
hingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
2. Bapak Dr Hawis Madduppa, S.Pi, M.Si dan Ibu Dr. Ir. Majizat Kawaroe,
M.Si selaku pembimbing, yang telah banyak memberi segala saran,
bimbingan, dan nasihat selama penelitian berlangsung hingga karya ilmiah ini
selesai.
3. Ibu Dr. Majariana Krisanti, S.Pi, M.Si atas peminjaman alat dan segala
fasilitas yang diberikan selama penenelitian di Labotarium Biologi Mikro 1.
4. Keluarga besar “Nyame Polos” di Bali, Ni Made Wardani dan I Putu Widana,
orang tua tercinta dan I Made Wicaksana, saudara kandung tercinta atas
dukungan dan semangat yang diberikan kepada penulis hingga dapat
menyelesaikan penulisan skripsi ini.
5. Keluarga besar Ilmu dan Teknologi Kelautan angkatan 47 beserta Kesatuan
Mahasiswa Hindu Dharma, Institut Pertanian Bogor atas dukungan dan
semangat yang diberikan selama penyelesaian skripsi ini.
6. Reza Zulmi dan Aradea Bujana atas ketersediaannya dalam membantu proses
pengolahan data.
7. Marine Biodiversity and Biosystematics Laboratory, atas peminjaman
peralatan selama proses pengolahaan data dalam penelitian dan penulisan
skripsi ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juni 2014
I Gede Wahyu Dani Dharmawan
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Metode Pengambilan Data
3
Alat dan Bahan
3
Analisis Morfometrik dan Meristik
3
Analisis Genetika
4
Ekstraksi dan Amplifikasi DNA
4
Elektroforesis
5
Sekuensing DNA
5
Analisis Data
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
Morfometrik dan Meristik
6
Karakter Molekuler
9
Status Konservasi dan Perdagangan
SIMPULAN DAN SARAN
10
12
Simpulan
12
Saran
12
DAFTAR PUSTAKA
12
LAMPIRAN
14
RIWAYAT HIDUP
18
DAFTAR TABEL
1 Pengukuran morfometrik larva ikan terumbu
2 Hasil identifikasi spesies larva ikan terumbu menggunakan
BLAST
3 Status konservasi dan status perdagangan spesies larva ikan
6
10
11
DAFTAR GAMBAR
1 Peta lokasi penelitian
2 Karakter morfologi yang menjadi dasar pengukuran morfometrik
berdasarkan Leis dan Ewart 2004
3 Morfologi individu 1 larva ikan famili Ambassidae.
4 Morfologi individu 3 larva ikan famili Labridae
5 Morfologi individu 7 larva ikan famili Apogonidae
2
4
7
8
9
DAFTAR LAMPIRAN
6
7
8
9
10
Alat dan Bahan
Prosedur kerja Dino-Lite (Digital Microscope) Pro 2
Prosedur kerja PCR
Komposisi Master Mix pada PCR
Hasil pengurutan basa nukleotida (sequencing) pada sampel larva ikan
14
14
16
16
17
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan merupakan salah satu jenis hewan vertebrata yang bersifat
polikilotermis, yang pergerakan dan keseimbangan tubuhnya menggunakan sirip
dan umumnya bernapas dengan insang serta hidup dalam lingkungan air
(Rahardjo et al. 2011). Kemampunan untuk bergerak di dalam air dengan
menggunakan sirip adalah salah satu adaptasi yang dilakuakan untuk menjaga
keseimbangan sehingga tidak terpengaruh oleh gerakan air atau arah arus. Secara
umum ikan akan melewati beberapa tahap dalam fase hidup dan mengubah ukuran
serta penampilan mereka dari telur hingga menjadi dewasa.
Stadia awal perkembangan ikan yang utama terdiri dari tahapan stadia telur,
larva, dan juvenil (Amarullah 2008). Menurut Termvidchakorn dan Hortle (2013)
fase larva merupakan fase yang mencakup perkembangan hidup ikan mulai dari
menetas sampai ikan menjadi remaja sedangkan juvenil merupakan salah satu
tahap saat semua organ (kecuali gonad) berfungsi. Pada stadia larva, ikan
mengalami perkembangan karakter sementara (transients larval character) seperti
pola pigmen, duri, dan sirip di bagian kepala ataupun bagian lain yang memang
dibutuhkan dalam adaptasinya dengan kondisi di alam, namun ketika memasuki
stadia juvenil ikan mempunyai penampilan tubuh yang mendekati bentuk ikan
dewasa meskipun pada dimensi yang lebih kecil, seluruh jari-jari sirip dan sisik
telah lengkap terbentuk serta tulang sudah hampir seluruhnya mengeras
(Amarullah 2008).
Ukuran larva yang sangat kecil, transparan dan bentuk tubuh masih sulit
dibedakan dengan ukuran dewasa sehingga memerlukan identifikasi lebih lanjut.
Pengidentifikasian larva dan juvenil ikan secara tradisional menggunakan
karakterisasi morfologi seperti bentuk tubuh, pigmentasi, pengukuran dan
penghitungan meristik beserta morfometrik (Ling Ko et al. 2013). Morfologi pada
ikan sangat berhubungan dengan habitat ikan tersebut diperairan (Wahyuningsih
dan Barus 2006). Kelemahan dalam karakterisasi morfologi adalah tidak cukup
valid untuk mengidentifikasi setiap spesies terutama spesies yang tergolong
langka dan cryptic species. Selain itu pada awal kehidupan ikan, banyak spesies
dengan berbagai morfologi yang sama. Morfologi spesies yang sama dapat
berubah dengan cepat dan signifikan selama perkembangan dari larva preflexion
dan postflexion ke prejuvenil (Ling Ko et al. 2013). Dibandingkan dengan
karakterisasi morfologi, teknik molekuler dapat membantu identifikasi ikan pada
fase larva sampai pada tingkat spesies dan hanya membutuhkan sedikit jaringan
tubuh dari larva ikan tersebut.
Penelitian ini mencoba untuk melakukan identifikasi ikan pada fase larva
yang sama dengan menggunakan karakterisasi morfologi dan molekuler untuk
mengidentifikasi nama spesies serta mengetahui status konservasi dan
perdagangannya. Pengidentifikasian larva ikan secara tepat pada tingkat spesies
bermanfaat untuk mengetahui waktu dan tempat mereka melakukan spawning,
nursary ground, dan rute migrasi pada awal kehidupan mereka. Informasi ini
penting untuk monitoring ekologi, pencegahan penyelundupan, dan pembangunan
kawasan perlindungan laut (Ling Ko et al. 2013).
2
Tujuan Penelitian
1. Identifikasi larva ikan dengan menggunakan karakterisasi morfologi dan
molekuler.
2. Mengetahui status konservasi berserta status perdagangannya pada
beberapa pulau di Indonesia.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 6-8 September 2013 yang
bertempat di Pulau Rambut dan Pulau Onrust, Kepulauan Seribu, DKI Jakarta
sedangkan pengambilan sampel selanjutnya diambil oleh peneliti lain yang
berlokasi di Pulau Pramuka pada tanggal 14-16 Maret 2014, Pulau Anambas, serta
Pulau Sebuku pada tanggal 28-30 November 2013. Identifikasi morfologi
termasuk didalamnya pengolahan data morfometrik dan meristik dilakukan di
Laboratorium Biologi Mikro I, Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan
sedangkan untuk pengolahan data genetik dilakukan di Laboratorium
Biodiversitas dan Biosistematika Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi
Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Peta
lokasi penelitian dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 1 Peta lokasi penelitian
3
Metode Pengambilan Data
Pengambilan sampel larva ikan (Ichthyoplankton) dikumpulkan
menggunakan larva net mesh size 250 mikron dan dibagian akhir jaring ini
dilengkapi botol tempat penampungan sampel dengan diameter 2,5 cm dan tinggi
8 cm. Larva net tersebut dioprasikan dengan cara ditarik mengunakan perahu yang
berkecepatan kurang lebih 2 knot selama 10 menit. Pengambilan sampel
dilakukan dua kali yaitu searah aruh dan berlawanan arus. Sampel yang didapat
kemudian dimasukkan dan diawetkan ke dalam tabung reaksi yang telah berisi
ethanol 96% sebanyak 1 ml dan diberi label masing-masing individu (Subiyanto
et al. 2008). Sebagian sampel larva ikan juga diambil dari koleksi pada
Laboratorium Biodiversitas dan Biosistematika Kelautan.
Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini dibagi menjadi 4 bagian,
yang pertama adalah peralatan untuk pengukuran mersitik berserta morfometrik
menggunakan alat bantu Dino-Lite Digital Microscope dilengkapi dengan
perangkat lunak Dino-Lite Capture 2.0, dan buku indentifikasi larva ikan. Kedua
merupakan peralatan untuk pengambilan sampel larva ikan terdiri dari larva net
mesh size 250 mikron, GPS, ethanol, dan botol tube. Sedangkan ketiga merupakan
peralatan dalam pengolahan genetika untuk larva ikan yaitu vortex, heating block,
mikropipet, kalkulator, alat tulis, timbangan, gelas ukur, microwave, perangkat
lunak Mega 5.0, larutan ekstraksi Chelex 10%, sarung tangan, etanol, ddH2O,
buffer PCR, dNTP, enzim taq polymerase, MgCl2, primer, Agarosa, EtBr, loading
dye, serta marker (Lampiran 1).
Analisis Morfometrik dan Meristik
Morfometrik merupakan karakter yang menguraikan ukuran bentuk tubuh
diantaranya: panjang total, tinggi badan, dan sebagainya. Pengukuran morfometrik
yang dilakukan pada penelitian ini (Gambar 2 ) adalah L (Length), TL (Body
Total), BL (Body Length), SL (Standard Length), SnL (Snout Length), PDL ( PreDorsal-Length), P1L (Pektoral-Fin Length), P2L (Pelvic-Fin Length), PP2L (Pre
Pelvic-Fin-Length), PAL ( Preanal Length), VAFL (Vent to Anal Fin Length), HL
(Head Length), PDL ( Pre Dorsal-Fin Length), ED ( Eye Diameter), BD ( Body
Depth ), BW ( Body Width), HW ( Head Width), MW (Mouth Width) (Leis dan
Ewart 2004).
4
Gambar 2 Karakter morfologi yang menjadi dasar pengukuran
morfometrik berdasarkan Leis dan Ewart 2004
Meristik mengacu pada jumlah fitur yang penting ditampilkan untuk setiap
ikan. Fitur tersebut diantaranya adalah: penghitungan jari-jari keras dan lemah
pada sirip dorsal, sirip kaudal, sirip anal, sirip ventral,dan sirip pektoral
(Termvidchakorn dan Hortle 2013). Proses pengukuran morfometrik dan meristik
pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan alat Dino-Lite (Digital
Microscope) Pro 2 dengan perangkat lunak Dino-Lite Capture 2.0 yang
dihubungkan pada laptop atau PC (Lampiran 2). Sedangkan identifikasi morfologi
menggunakan buku petunjuk identifikasi, yaitu The Larvae of Indo-Pacific
Coastal Fishes (Leis dan Ewart 2004).
Analisis Molekuler
Ekstraksi dan Amplifikasi DNA
Ekstraksi DNA merupakan tahapan awal dalam teknik molekuler DNA
barcoding untuk melanjutkan ke proses analisis DNA selanjutnya. Ekstraksi DNA
serangkaian proses yang bertujuan untuk memisahkan dan mengumpulkan DNA.
Terdapat beberapa teknik ekstraksi, salah satu teknik ekstraksi yang dipakai dalam
penelitian ini adalah teknik Chelex 10%. Polimerase Chain Reaction (PCR)
merupakan suatu metode untuk memperkuat jumlah urutan target DNA dengan
menggunakan primer oligonukleotida dan termostabil taq polimerase (Walsh et al.
1991). Komponen utama dalam PCR adalah DNA template, dNTPs, buffer PCR,
MgCl2, primer, dan enzim pollymerase. Primer yang digunakan untuk larva ikan
adalah FISH-BCL(5¹-TCAACYAATCAYAAAGATATYGGCAC) dan FISHBCH(5¹-TAAACTTCAGGGTGACCAAAAAATCA) (Baldwin et al. 2009).
5
Penelitian ini proses PCR diulang sebanyak 35 kali. Setiap siklus masingmasing terdiri dari tiga tahap yaitu tahap denaturation (peleburan) yang
berlangsung pada suhu 95 oC selama 30 detik, tahap anneling (penempelan)
berlangsung pada suhu 50 oC selama 30 detik, dan tahap ekstention
(pemanjangan) berlangsung pada suhu 72 oC selama 1 menit. Proses amplifikasi
dimulai dengan pengisian lembar kerja PCR dengan tanggal, jumlah sampel, tipe
ekstraksi dan catatan lainnya (Lampiran 3). Pengisian lembar kerja ini bertujuan
untuk menghitung berapa jumlah master mix (MM), enzim tag polimerase dan
jumlah ekstrak yang dibutuhkan (Lampiran 3).
Elektroforesis
Elektroforesis bertujuan untuk pengecekan kualitas produk DNA yang
dihasilkan pada proses PCR. Tahap awal dalam elektroforesis adalah pembuatan
gel agarosa 1 % dengan pewarna Etidium Bromida sebagai media elektroforesis.
Hasil PCR kemudian diambil sebanyak 4 µL yang akan dicampurkan dengan
loading dye 1 µL dan disisipkan ke dalam sumur agarosa. Proses elektroforesis
menggunakan mesin elektroforesis bertegangan 200 V dan arus 400 mA. Hasilnya
dilihat pada mesin ultraviolet dengan panjang gelombang ultraviolet 254 nm dan
difoto menggunakan kamera.
Sekuensing DNA
Sekuensing DNA merupakan teknik untuk mengurutkan nukleotida yang
terdapat dalam DNA. Metode sekuensing yang digunakan adalah metode Sanger
dengan menggunakan metode PCR sebagai pijakan namun terdapat penambahan
reaksi tertentu. Pada proses sekuensing ini, DNA yang telah teramplifikasi positif
selanjutnya akan dikirim ke Berkeley Sequencing Facility di Amerika untuk
dilakukan pengurutan nukleotida (Zein dan Prawiradilaga 2013).
Analisis Data
Hasil sekuensing DNA dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak
Mega 5.0 (Molecular Evolutionary Genetic Analysis). Data tersebut disejajarkan
dengan menggunakan CustalW untuk melihat keragaman nukleotida (adenine,
guanine, cytosine, dan thymine). Hasil yang diperoleh kemudian akan dicocokkan
dengan data yang terdapat pada GeneBank di National Center for Biotechnology
Information (NCBI) menggunakan Basic Local Alignment Search Tool (BLAST)
dengan melihat tingkat kemiripannya (homologi) untuk menentukan spesies
tersebut.
6
HASIL DAN PEMBAHASAN
Morfometrik dan Meristik
Berdasarkan hasil dari pengukuran morfometrik individu larva ikan
diperoleh 3 famili yaitu famili Ambassidae, famili Labridae, dan famili
Apogonidae. Hasil pengukuran morfometrik pada setiap individu larva ikan dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Pengukuran morfometrik individu larva ikan terumbu
Keterangan
Seluruh tubuh
Kepala tampak
depan
Kepala tampak
samping
Badan
Ekor
Famili
TL
SL
BL
PDL
PP2L
PAL
VAFL
MW
HW
BW
SnL
ED
HL
DSL
BD
P1L
P2L
-
Individu
1
(mm)
Individu
2
(mm)
Individu
3
(mm)
20.01
17.24
15.07
6.38
5.71
8.62
9.12
1.5
1.45
1.21
1.58
1.56
4.92
6.29
4.55
3.93
3.00
Ambassidae
26.10
21.89
9.73
8.99
13.94
14.29
2.36
1.56
3.38
3.81
11.39
10.41
10.34
4.35
4.75
Labridae
23.71
23.34
19.18
7.93
7.67
11.74
12.99
5.10
3.03
3.01
4.29
11.34
8.81
10.54
4.30
6.00
Apogonidae
Hasil dari identifikasi menggunakan karakter morfologi menunjukkan dari
79 sampel yang diidentifikasi terdapat 7 famili larva ikan. Kode sampel
08.06.01.01 sampai kode sampel 08.06.01.64 yang berlokasi di Pulau Rambut,
Kepulauan Seribu, Jakarta merupakan larva ikan yang tergolong dalam famili
Ambassidae. Berdasarkan hasil perhitungan meristik yaitu jumlah jari-jari sirip
diperoleh jumlah sirip dorsal, sirip anal, sirip pektoral, sirip kaudal, dan sirip
ventral pada larva ikan famili Ambassidae adalah D1.III2, D2. II8, A II7, P.15,
C.21, V.I5. Larva ikan dari famili Ambassidae memiliki morfologi pigmen putih
transparan, terdapat bintik hitam pada bagian punggungnya. Garis linear lateralis
(LL) pada famili larva ikan Ambassidae terlihat tidak begitu tajam, dengan bentuk
mulut superior dan dapat disembulkan. Ekor larva ikan famili Ambassidae
berbentuk garpu. Secara morfologi larva ikan dari famili Ambassidae dapat dilihat
pada Gambar 3.
7
Gambar 3 Morfologi individu 1 larva ikan famili Ambassidae. a. Seluruh tubuh
(perbesaran 23.1x), b. kepala tampak depan (perbesaran 42.7x), c. kepala tampak
samping (perbesaran 39.2), c. badan (perbesaran 37.4x), d. ekor (perbesaran
38.4x).
Sampel yang berlokasi di Pulau Anambas dengan kode MBB 08.06.04.01
hanya ditemukan satu individu. Larva ikan ini tergolong dalam famili Labridae.
Berdasarkan perhitungan mersitik yaitu jumlah jari-jari sirip diperoleh jumlah
sirip dorsal, sirip pektoral, sirip ventral, sirip anal, dan sirip kaudal pada larva ikan
famili Labridae adalah D.VII7, A.18, P.12, C.16, V.IV4. Dilihat dari
morfologinya larva ikan ini memiliki pigmen warna dasar putih pucat dan terdapat
totol hitam di seluruh tubuhnya. Famili larva ikan ini mempunyai bentuk mulut
larva ikan famili Labridae adalah inferior dengan sirip kaudal yang membundar.
Terdapat garis linear lateralis (LL) dibagian tubuh larva ikan ini, namun tidak
8
terlalu tajam. Secara morfologi larva ikan famili Labridae dapat dilihat pada
Gambar 4.
Gambar 4 Morfologi individu 3 larva famili Labridae. a. Seluruh tubuh
(perbesaran 17.8x), b. kepala tampak depan (perbesaran 31.2x), c. kepala tampak
samping (perbesaran 32.1x), d. badan (perbesaran 26.7x), e. ekor (perbesaran
23.1x).
Kode sampel MBB 08.06.08.01 terdapat hanya satu individu yang tergolong
dalam famili Apogonidae. Sampel ini berlokasi di Pulau Rambut, Kepulauan
Seribu, Jakarta. Berdasarkan perhitungan meristik diperoleh jumlah jari-jari pada
sirip dorsal, sirip pektoral, sirip ventral, sirip anal, dan sirip kaudal pada famili
Apogonidae adalah D1.III1, D2.I11, A.III10, P.10, C.18, V.I6. Dilihat dari
morfologinya famili larva ikan ini mempunyai bentuk tubuh pipih pendek dengan
9
pigmen putih gelap. Tipe mulut larva ikan Apogonidae berbentuk terminal dengan
ekor berlekuk tunggal. Secara morfologi dan karakteristik famili Apogonidae
dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 Morfologi individu 7 larva ikan famili Apogonidae. a. Seluruh tubuh
(perbesaran 20.5x), b. kepala tampak depan (perbesaran 27.6x), c. kepala tampak
samping (perbesaran 30.3x), d. badan (perbesaran 25.8x), e. ekor (perbesaran
28.5x).
Karakter Molekuler
Hasil pengurutan basa dianalisis menggunakan program BLAST (Basic
Local Aligment and Search Tool) dari 79 sampel larva ikan diambil satu sampel
pada masing-masing kode sampel untuk sekuensing. Berdasarkan analisis
menggunakan program BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) terdapat 3
individu berhasil teramplifikasi dan teridentifikasi sampai pada tingkat spesies.
10
Hasil BLAST dalam pengindentifikasi menggunakan karakter molekuler dapat
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Hasil identifikasi spesies larva ikan terumbu menggunakan BLAST.
Kode
Sampel
MBB. 08.06. 01.11
MBB. 08.06. 04.01
Famili
MBB. 08.06. 08.01
Apogonidae
Ambassidae
Labridae
Analisis
BLAST
Ambassis marianus
Cheilinus
undulatus
Nectamia
savayensis
Jumlah
(ekor)
1
1
1
Hasil BLAST (Tabel 2) memberikan informasi bahwa individu larva yang
terdapat pada beberapa pulau di Indonesia teridentifikasi sebagai 3 individu yaitu
Ambassis marianus, Cheilinus undulatus, dan Nectamia savayensis (Tabel 2).
Tingkat kesamaan (homologi) yang diperoleh dari analisis BLAST sebesar 8799%, yang menunjukkan bahwa identifikasi spesies larva ikan pada beberapa
pulau di Indonesia memiliki kesamaan dengan data yang terdapat pada GeneBank
(Lampiran 4).
Larva ikan pada famili Ambassidae teridentifikasi spesies Ambassis
marianus. Hasil penelitian ini menunjukkan pada larva ikan spesies Ambassis
marianus memiliki tingkat kemiripan (homologi) spesies dengan sepesies yang
terdapat pada GeneBank mencapai 89% (Lampiran 4) dan urutan panjang basa
nukleotida mencapai 706bp. Famili Labridae teridentifikasi spesies Cheilinus
undulatus. Larva ikan jenis Cheilinus undulatus memiliki urutan panjang basa
nukleotida mencapai 377bp dan persentase kemiripan spesies dengan spesies yang
ada pada GeneBank mencapai 99% (Lampiran 4).
Famili Apogonidae teridentifikasi spesies Nectamia savayensis. Larva ikan
jenis Nectamia savayensis memiliki urutan panjang basa nukleotida mencapai
699bp dan tingkat kemiripan spesies dengan spesies yang ada pada GeneBank
mencapai 92% (Lampiran 4).
Karakter molekuler mampu mengkonfirmasi spesies yang telah dideskripsi
secara morfologi dengan terdapatnya kesamaan pada tingkat famili antara
identifikasi morfologi dan identifikasi menggunakan karakter molekuler, namun
pada identifikasi morfologi hanya dapat mengidentifikasi sampai pada tingkat
famili. Hal ini dikarenakan morfologi ikan pada fase larva sangat sulit dibedakan
antara individu satu dengan yang lainnya dan ketersediaan buku pentunjuk
pengidentifikasian yang terbatas.
Status Konservasi dan Status Perdagangan
Tahun 2003, World Conservation Union mencatat 147 spesies mamalia,
114 burung, 91 ikan, dan 2 invertebrata termasuk dalam satwa-satwa yang
terancam punah (Zein MSA dan Prawiradilaga DM. 2013). Berdasarkan data yang
terdapat pada IUCN (International Union for Conservation of Nature and Natural
Resources) menunjukkan 3 kategori untuk status konservasi sedangkan pada
11
CITES (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna
and Flora) terdapat 2 kategori untuk status perdagangan masing-masing spesies
larva ikan. Hasil status konservasi dan status perdagangan masing-masing spesies
larva ikan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Status konservasi dan status perdagangan spesies larva ikan
Famili
Spesies
Ambassidae
Labridae
Ambassis marianus
Cheilinus
undulatus
Nectamia
savayensis
Apogonidae
Status
Konservasi
Risiko rendah
Genting
Status
Perdagangan
Belum terdaftar
Appendix II
Belum terdaftar
Belum terdaftar
Menurut IUCN redlist (2013) larva ikan jenis Ambassis marianus
termasuk dalam kategori resiko rendah. Hal ini mengindikasikan bahwa spesies
ini belum belum banyak terekspoitasi, sedangkan menurut CITES (2013) spesies
Ambassis marianus termasuk kedalam kategori belum terdaftar. Hal ini
menunjukkan kemungkinan pada spesies ini belum pernah dilakukan observasi
mengenai perdagangannya.
Berdasarkan IUCN redlist (2013) spesies Cheilinus undulates merupakan
spesies larva ikan yang tergolong dalam kategori status genting artinya spesies
larva ikan ini memiliki risiko kepunahan di alam pada waktu mendatang sehingga
perlu diatur dalam hal pengelolaan penangkapannya sedangkan menurut CITES
(2013) larva ikan spesies ini termasuk dalam kategori appendix II artinya spesies
Cheilinus undulates belum terancam kepunahanya namun kemungkinan terancam
punah apabila perdagangan spesies ini terus berlanjut tanpa adanya pengaturan
yang baik. Terdapat satu spesies larva ikan yang saat ini masih belum terdaftar
IUCN redlist dan CITES (2013) yaitu pada larva ikan spesies Nectamia
savayensis. Hal tersebut mengindikasikan bahwa spesies larva ini sama sekali
belum pernah dilakukan observasi mengenai status konservasi dan status
perdagangannya, sehingga tidak diketahui secara pasti jumlah populasinya di alam.
Secara ekologis larva ikan memegang peranan yang cukup penting,
sebagai suksesor atau menggantikan peran ikan-ikan dewasa di masa mendatang
(Prianto et al. 2013). Menurunnya stok ikan di suatu perairan seringkali dikaitkan
dengan tingginya intensitas penangkapan ikan-ikan dewasa. Keberhasilan larva
ikan yang tumbuh dan berkembang menjadi juvenil hingga ikan dewasa sangat
berpengaruh pada stok populasi ikan. Pemanfaatan sumberdaya perikanan yang
tidak terkendali dan pesatnya pembangunan terutama di kawasan depan laut
(water fornt) seringkali menjadi penyebab menurunnya populasi ikan (Amarullah
2008).
Seperti hewan-hewan laut induknya, larva ikan juga dipengaruhi oleh
banyak faktor lingkungan bagi kelulusan hidupnya. Hanya sebagian kecil yang
mampu bertahan dan hidup hingga fase dewasa. Menurut Romimohtarto dan
Kasijan (2004) faktor yang lingkungan laut yang mempengaruhi kehidupan hewan
laut khususnya larva ikan adalah faktor fisik, faktor kimiawi, dan faktor biologik.
Faktor fisik meliputi suhu, salinitas, tekanan, cahaya, gelombang, arus, abrasi,
substrat, dan gelombang. Faktor kimiawi meliputi kadar oksigen, CO2,dan H2S
12
dalam air, pH, kadar-kadar garam anorganik serta senyawa organik dalam air.
Faktor biologik meliputi makanan, kerumunan, sebaran, dan pemangsaan.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Identifikasi larva ikan terumbu dengan menggunakan karakter molekuler
dapat mencapai tingkat spesies yaitu larva ikan jenis Ambassis marianus,
Cheilinus undulatus, dan Nectamia savayensis. Identifkasi dengan menggunakan
karakter morfologi dapat mencapai tingkat famili yaitu famili Ambassidae,
Labridae, dan Apogonidae. Hal ini disebabkan karena ketersediaan referensi yang
terbatas. Terdapat 3 kategori untuk status konservasi terhadap larva ikan hasil
penelitian yaitu status risiko rendah pada spesies Ambassis marianus, status belum
terdaftar spesies Nectamia savayensis dan status genting pada spesies Cheilinus
undulatus. Pada status perdagangan terdapat 2 kategori yaitu belum terdaftar
(Ambassis marianus, dan Nectamia savayensis) dan status appendix II (Cheilinus
undulatus).
Saran
Perlu diadakan penelitian lebih lanjut mengenai identifikasi morfologi untuk
biota larva dan juvenil ikan pada kondisi yang masih segar, sehingga lebih mudah
dalam melakukan pengukuran meristik maupun morfometrik serta hasil foto yang
didapat juga lebih baik. Disamping itu biota larva ikan pada kondisi yang masih
segar dapat mempermudah dalam melakukan pengidentifikasi DNA khususnya
pada tahap ekstraksi.
DAFTAR PUSTAKA
Amarullah HM. 2008. Hidro-Biologi Larva Ikan dalam Proses Rekrutmen. Jurnal
Hidrosfir Indonesia. 3(2):75-82.
Baldwin CC, Mounts JH, Smith DG, Weigt LA. 2009. Genetic Identification and
Color Descriptions of Early Life-Histroy Stages of Belizean Phaeoptyx and
Astrapogon (Teleostei: Apogonidae) with Coments on Identification of
Adult Phaeoptyx. The Journal of Zootaxa. 2009:1-22.
Cadrin SX, Friendland KD, Waldman JR. 2005. Stock Identification Methods
Application in Fishery Science. Academic Press(UK):Elsevir.
[CITES] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna
and Flora.2013.[internet].[diunduh 2014 Juni 6]. Tersedia pada:http://
http://www.cites.org/search.
13
Leis JM, Ewart BMC. 2004. The Larvae of Indo-Pacific Coastal Fishes. Sydney.
Ko Hui-Ling, Wang Yu-Tze, Chiu Tai-Sheng, Lee Ming-An, Leu Ming-Yih,
Chang Kuang-Zong, Chen Wen-Yu, Shao Kwang-Tsao. 2013. Evaluating
The Accuracy of Morphological Identification of Larval Fishes by Applying
DNA Barcoding. The Journal of Plos One. 8(1)doi:10.1371/ journal. pone.
0053451.
[IUCN] International Union for Conservation of Nature and Natural Resources.
2013. IUCN Red list of threatened species [internet]. [diunduh 2014 Juni 6].
Tersedia pada:http:// http://www.iucnredlist.org/search.
Nontji, Anugerah. 2008. Plankton Laut. Indonesia (ID): LIPI Press.
Nontji, Anugerah. 1984. Telur Ikan. Jurnal Oseana. 9(1):21-30.
Prianto E, Nurdawaty S, Kamal MM. 2013. Distribusi, Kelimpahan dan Variasi
Ukuran Larva Ikan di Estuaria Sungai Musi. BAWAL. 5(2):73-79.
Puspasari R, Damar A, Kamal MM, Batu LD, Wiadnyana NN, Taufik M. 2013.
Dinamika Larva Ikan Sebagai Dasar Opsi Pengelolaan Sumber Daya Ikan di
Laguna Pulau Pari Kepulauan Seribu. Jurnal Kebijakan Perikanan
Indonesia. 5(1):1-7.
Rahardjo MF, Sjafei DS, Affandi R, Sulistiono, Hutabarat J. 2011. Iktiology.
Bandung (ID): Lubuk Agung.
Romimohtarto K, Juwana S. 2004. Meroplankton: Larva Hewan Laut yang
Menjadi Plankton. Jakarta(ID): Djambatan.
Tamura Koichiro, Peterson Daniel, Peterson Nicholas, Stecher Glen, Nei
Masotoshi, Kumar Sudhi. 2011. Mega 5: Molecular Evolutionary Genetics
Analysis Using Maximum Mikelihood, Evolutionary Distance, and
Maximum Parsimony Methods. The Journal of Mol Biol Evol.
28(2).doi:10.1093/molbev/msr121.
Temvidchakorn A, Hortle KG. 2013. A Guide to Larvae and Juveniles of Some
Common Fish Species from the Mekong River Basin. Mekong River
Commission.
Subiyanto, Ruswahyuni, Cahyono. 2008. Komposisi dan Distribusi Larva Ikan
Pelagis di Estuaria Pelawangan Timur, Segara Anakan, Cilacap. Jurnal
Saintek Perikanan. 4(1):62-68.
Walsh PS, Metzger DA, Higuchi R. 1991. Chelex 100 as a medium for simple
extraction of DNA for PCR-based typing from forensic material. The
Journal of Biotechniques. 10(4):506-513.
Yuwono T. 2006. Teori dan Aplikasi Polymerase Chain Reaction. Jakarta(ID):
Andi.
Zein MSA, Prawiradilaga DM. 2013. DNA Barcoding Fauna Indonesia.
Jakarta(ID): Kencana.
14
Lampiran 1 Alat dan Bahan
Alat dan Bahan
Dino-Lite dan Perangkat lunak
Dino Lite Capture
Buku identifikasi larva ikan
GPS
Larva net (mesh size 250
Botol tube 1 ml
Ethanol 96%
Perangkat lunak Mega 5.0
Larutan Chelex 10%
Sarung tangan
ddH2O
buffer PCR
dNTP
enzim taq polymerase
MgCl2
)
Unit
Keterangan
1 buah
Pengukuran meristik dan
morfometrik
The Larvae of Indo-Pacific Coastal
Fishes
Perekam posisi geografis
Pengambilan larva ikan
Tempat sampel
Mengawetkan sampel
Mengolah data sekuen
Memisahkan DNA pada sampel
Mencegah kontaminan
Sebagai pelarut
Penyangga taq polymerase agar
bekerja optimal
Untuk pemanjangan DNA
Sebagai katalis reaksi polimerasi
DNA
Sebagai indikator pewarna saat
proses PCR
Media untuk elektroforesis
Sebagai pewarna
Pemberat DNA
Penanda panjang baspair DNA
Untuk memecahkan DNA
Untuk mencampur larutan agar
homogen
Menakar bahan yang digunakan
Penempelan dan memperpanjang
rantai basa
1 buah
1 buah
1 buah
79 buah
1 ml
1 buah
1 ml
1 pasang
12,875 µM
2,5 µM
2 µM
0,125 µM
2 µM
Agarosa
EtBr
loading dye
Marker
Heating block
Vortex
1,5 gram
3 µl
1µM
4 µM
1 buah
1buah
Timbangan
Primer
1buah
1,25 µM
Lampiran 2 Prosedur kerja Dino-Lite (Digital Microscope) Pro 2
Sebelum melakukan pengukuran dengan menggunakan Dino-Lite Pro2,
terlebih dahulu dilakukan pengkalibrasi pada alat ini. Tujuan kalibarasi adalah
untuk menyesuaikan nilai kebenaran pada alat dengan ukuran standar agar
meminimalisir error saat melakukan pengukuran. Adapun langkah-langkah untuk
melakukan kalibrasi sebagai berikut:
1. Langkah pertama adalah pasang Dino-Lite Calibration Sampel untuk
mulai melakukan kalibrasi, kemudian atur perbesarannya sampai
mendapatkan fokus yang sesuai. Seperti contoh gambar dibawah ini:
2. Klik icon
(calibration) kemudian pilih New Calibration Profile
3. Ketik “nama” pada Profile Name , selanjutnya klik Continue Calibration.
15
4. Ketik angka sesuai dengan perbesaran yang digunakan misalnya “38”
kemudian tekan Enter .
5. Pada layout Dino-Lite akan muncul tanda garis putus-putus.
6. Sesuaikan garis tersebut dengan angka 0 dan 5.
7. Pada ”please enter to known distance” ketik angkat 5 dan pada unit pilih
mm.
8. Kemudian klik Finish dan kalibarasi pun selesai.
Selanjutnya untuk langkah-langkah pengukuran morfometrik sebagai berikut:
1. Sebelum menggunakan Dino-Lite Pro 2, terlebih dahulu lakukan
penginstalan perangkat lunak Dino Caputer 2.0 pada laptop atau PC,
kemudian sambungakan Dino-Lite Pro 2 pada laptop atau PC.
2. Jalankan perangkat lunak Dino-Lite Pro 2 pada laptop atau PC, kemudian
lampu akan menyala pada Dino-Lite Pro 2 yang menandakan alat tersebut
siap digunakan.
3. Setelah itu, kalibrasi Dino-Lite Pro 2 menggunakan calibration sampel
agar ukurannya sesuai. Simpan kalibrasi yang telah dilakukan sesuai
dengan nama yang diinginkan.
4. Ambil objek yang akan diamati dan letakkan pada alas yang akan menjadi
background pada hasil foto , atur fokusnya sesuai keinginan. Apabila
sudah mendapatkan fokus pada objek yang akan diambil gambarnya tekan
tombol snapshot pada Dino-Lite.
5. Sebelum pengukuran dimulai, pada icon
tulis angka sesuai dengan
perbesaran yang dipakai saat pengambilan gambar di Dino-Lite misalnya
50.
6. Untuk anlisis meristik kita klik icon
untuk mengukur panjang total,
tinggi badan, dan sebagainya. Kemudian beri keterangan dengan mengklik
icon
seperti BT untuk Body Total, BD untuk Body Depth, dan
sebagainya.
16
Lampiran 3 Prosedur kerja PCR
1. Bersihkan meja dengan menyemprotkan etanol 96% kemudian gunakan
sarung tangan.
2. Keluarkan reagen: ddH2O, dNTP, buffer PCR, MgCl2, Primer (BCH dan
BCL) dari freezer untuk dicairkan.
3. Isi lembar kerja PCR dengan tanggal, jumlah sampel, metode ekstraksi, dan
catatan lainnya.
4. Setelah semua bahan tersebut cair, jentikkan dengan jari pada setiap tabung
agar tercampur.
5. Buat campuran Master Mix: gunakan mikro pipet, tambahkan bahan sesuai
dengan volume yang telah dihitung dalam daftar di lembar PCR di tabung 0,5
mL. Gunakan tip berbeda untuk setiap penambahan reagen. Pipet naik turun
untuk mencampur reagen sepenuhnya.
6. Gunakan mikro pipet, bagi 3 mL ke dalam setiap tabung PCR.
7. Pindahkan DNA ekstra Chelex dari ruang pendingin dan jika perlu,
sentrifugasi singkat untuk menghilangkan kondesasi. Gunakan mikro pipet
DNA rendah.
8. Jalankan program pada mesin PCR
9. Bersihkan tempat kerja, letakkan reagen ke dalam freezer dan ekstrak DNA
ke dalam lemari pendingin.
Komposisi Master Mix pada PCR
Standart Protokol
10X Buffer
dntP
MgCl2
Primer F
Primer R
Amplitaq
ddH2O
Samples
Total
AB1
1x
2.5
2
2
1.25
1.25
0.125
12.875
3
25
MM
.......
.......
.......
.......
.......
.......
.......
.......
3
17
Lampiran 4 Hasil pengurutan basa nukleotida (sequencing) pada sampel larva
ikan
#MBB.08.06.01.11_ Ambassis marianus
GGATGATAAAATTTATAATTTTGCCGTAACCGCGCATGCATTGGTAATAATTTTCTTTA
TAGTTATGCCAATTATAATTGGAGGCTTTGGAAACTGACTAGTCCCACTAATAATCGC
TGCCCCAGATATAGCATTTCCTCGAATAAACAATATGAGTTTCTGACTCCTACCCCCTT
#MBB.08.06.04.01_Cheilinus undulatus
GGCTTCGGAAACTGGCTAATCCCCCTTATGATCGGTGCCCCAGACATAGCCTTCCCCC
GAATGAATAACATGAGTTTCTGACTCCTACCTCCTTCCTTCCTGCTTCTCCTTGCCTCC
TCTGGTGTGGAAGCGGGAGCTGGGACCGGTTGGACAGTCTACCCTCCACTAGCTGGA
#MBB.08.06.08.01_Nectamia savayensis
GCCAGCCCGGGGCCCTTCTTGGCGACGACCAAATCTACAATGTTATCGTTACAGCACA
TGCATTTGTTATAATTTTCTTTATAGTAATACCAATTATGATTGGAGGCTTCGGAAACT
GACTAATCCCCCTCATGATCGGCGCCCCTGATATGGCATTCCCTCGGATAAACAATAT
18
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bali pada tanggal 6 Juni 1992 dari
ayah I Putu Widana dan ibu Ni Made Wardani. Penulis adalah
putra pertama dari dua bersaudara. Tahun 2010 lulus dari SMA
Negeri 1 Tabanan dan pada tahun yang penulis lulus seleksi
masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan
Masuk IPB dan diterima di Departemen Ilmu dan Teknologi
Kelautan.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai
pengurus HIMITEKA bagian Kewirausahaan Tahun 2011/2012. Bulan JuliAgustus 2013 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapang di PT. Perikanan
Nusantara (Persero) Cabang Benoa, Bali dengan judul “Inventarisasi Kapal dan
Alat Tangkap di PT. Perikanan Nusantara (Persero) Cabang Benoa, Bali”. Penulis
aktif sebagai anggota Keluarga Mahasiswa Hindu Dharma (KMHD) IPB Tahun
2010/2011 dan sebagai pengurus pada bidang Sosial Lingkungan KMHD IPB
Tahun 2011/2012. Penulis mengikuti pendidikan dan pelatihan selam sertifikasi
Open Water Tahun 2013.
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada program
studi Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,
Institut Pertanian Bogor, penulis menyusun skripsi dengan judul “Karakterisasi
Morfologi Dan Molekuler Larva Ikan Terumbu Beserta Status Konservasi Dan
Perdagangan”.