Gambar 3 Toksisitas akut logam Cu terhadap beberapa taksa biota akuatik. Tanda panah menunjukkan posisi dua jenis Trichoptera, Cyrnus trimaculatus
dan Hydropsyche angutipennis Sumber: van der Geest et al. 2000
Gambar 4 Toksisitas akut diazinon terhadap beberapa taksa biota akuatik. Tanda panah menunjukkan posisi dua jenis Trichoptera, Cyrnus trimaculatus
dan Hydropsyche angutipennis Sumber: van der Geest et al. 2000.
2.5. Histopatologi
Histopatologi saat ini sudah menjadi alat standar pada penelitian-penelitian toksikologi akuatik. Toksisitas bahan pencemar pada tingkat selular, jaringan dan
organ yang dianalisis dengan teknik histopatologi selama ini terfokus pada pengembangan teknik-teknik histopatologi, keunggulan teknik tersebut, dan
pengembangan biomarker yang dapat digunakan untuk mendeteksi dampak pencemaran pada tingkat jaringan dan organ pada penelitian-penelitian di
laboratorium serta relevansinya pada penelitian di lapangan Hinton 1994.
Perubahan yang ditimbulkan akibat masuknya bahan pencemar pada tubuh ikan terutama pada organ pernafasan insang dan perut bagian tengah midgut,
dapat diamati secara histopatologi. Histologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang jaringan.
Dengan menggunakan teknik histologi
memungkinkan untuk mengamati pengaruh toksikan pada tingkatan sel dan jaringan secara visual Peters et al. 2005.
2.5.1. Insang
Insang adalah organ pernapasan utama pada umumnya hewan air. Epithelium insang adalah lokasi utama terjadinya pertukaran gas, pengaturan
keseimbangan asam basa, dan regulasi ion. Oleh karena itu, jika hewan air dipapar pada lingkungan yang tercemar, akan membahayakan fungsi utama dari organ
pernafasan tersebut Connel Miller 1995.
Di antara larva serangga air, terdapat dua jenis struktur insang yang telah diketahui dengan cukup baik yaitu, insang trakea tracheal gill dan insang darah
blood gill. Istilah insang trakea diterapkan pada filamen dengan saluran trakea yang banyak dan rongga darah yang sangat kecil, struktur ini biasa ditemukan
pada serangga seperti Ephemeroptera dan Trichoptera. Insang darah dibatasi hanya untuk organ yang memiliki lumen luas tetapi trakeanya kurang berkembang
atau sama sekali tidak ada, insang ventral dan anal Chironomus Thorpe 1933. Pertukaran gas dalam sistem trakea terutama dipengaruhi oleh difusi dan
dimodifikasi oleh pembukaan dan penutupan spirakel, yang berfungsi mengontrol difusi Wigglesworth 1931.
Insang sangat peka terhadap pengaruh toksisitas logam. Logam berat kelas B sangat reaktif terhadap ligan sulfur dan nitrogen, sehingga ikatan logam berat
kelas B tersebut sangat penting bagi fungsi normal metaloenzim dan juga metabolisme terhadap sel. Bilamana metaloenzim disubstitusi oleh logam yang
bukan semestinya, maka akan menyebabkan protein mengalami deformasi dan mengakibatkan menurunnya kemampuan katalitik enzim tersebut. Di samping
gangguan sistem biokimiawi tersebut perubahan struktur morfologi insang juga terjadi. Toksisitas logam-logam berat yang menyebabkan kerusakan insang dan
struktur jaringan luar lainnya, dapat menimbulkan kematian yang disebabkan oleh proses anoxemia, yaitu terhambatnya fungsi sirkulasi dan ekskresi pada insang. Di
samping itu kerusakan pada sistem pernafasan tersebut menyebabkan terhambatnya sistem transportasi elektron dan fosforilasi oksidatif pada rantai
makanan yang pada akhirnya akan mempengaruhi metabolisme dan pertumbuhan. Unsur-unsur logam berat yang mempunyai pengaruh terhadap insang antara lain
timah, seng, besi, tembaga, kadmium dan merkuri Connel Miller 1995.
