Minggu, 30 Desember 2012

Faktor Density Independent Terkait dengan Pola Rekruitment




Keberhasilan dalam proses  rekruitmen ditentukan pada saat awal kehidupan ikan. Secara umum, stadia perkembangan yang utama terdiri dari tahapan stadia telur, larva, dan juvenile. Telur akan berkembang menjadi larva dengan kantung telur (yolk-sac larvae) yang belum berkembang dan kemudian berenang dengan lemah serta menggantungkan pada persediaan telur sebagai makanan sambil terus mengalami perkembangan . secara bertahap akan berkembang menjadi larva yang kemudian mengalami perkembangan yang akan mendekati karakter atau bentuk tubuh dewasa.
Survival (kelulushidupan) adalah jumlah ikan yang hidup pada akhir periode relatif dengan jumlah yang hidup pada awal periode. Gulland (1969) menyatakan bahwa recruitment adalah proses ikan muda masuk dalam area eksploitasi dan pertamakali kontak langsung dengan alat tangkap. Rekruitment dibagi atas dua yaitu pre-rekruitment dan post-rekruitment. Pre-rekrikment yaitu fekunditas, larva, dan juvenile sedangkan post-rekruitment yaitu masuk pada fase eksploitasi.
Hubungan stok dewasa denagn recruitment adalah sebagai berikut :
1.      Tidak ada pemijahan dan tidak ada recruitment
2.      Semua populasi adalah kapasitas untuk tumbuh kecuali yang punah
3.      Populasi itu jumlahnya terbatas merupakan faktor alam kecuali mortalitas



MORTALITAS PREREKRUITMEN

Mortalitas pre-rekruitment dibagi atas 2 yaitu :
1.      Density independent (Kepadatan independent) adalah suatu proses pengaturan populasi ikan dalam suatu habitat dimana hal ini tidak dipengaruhi oleh kepadatan Density Independent Dipengaruhi Oleh Banjir, Kering, Suhu Ekstrim, Pencemaran,Tidak Dapat Diramal, Tidak Tingkat Kepadatan.
2. Density Dependentdi Pengaruhi Dengan Cara Mengatur Populasi  Dalam Jangka  Panjang.



Sabtu, 29 Desember 2012

Pola Natalitas Ikan Salmon dan Ikan Sidat



Migrasi atau yang lebih dikenal dengan ruaya merupakan suatu proses perpindahan ikan dari suatu tempat ke tempat lain yang memungkinkan ikan untuk hidup, tumbuh,  ataupun berkembangbiak. Ruaya ataupun migrasi ini biasanya dipengaruhi oleh faktor internal yaitu genetik atau insting, makanan, dan reproduksi serta faktor eksternalnya adalah temperature, salinitas dan predator. Lucas & Baras (2001) dalam jurnal Fahmi (2010) menyebutkan secara umum migrasi merupakan pergerakan suatu spesies pada stadia tertentu dalam jumlah banyak ke suatu wilayah. Ikan yang berangkat dan menuju suatu lokasi yang sama ataupun hampir sama dengan tempat lahirnya. Migrasi menuju tempat reproduksi umumnya dilakukan setiap tahun atau setiap musim pemijahan sedangkan migrasi yang dilakukan ikan yang masih kecil (juvenil) untuk mencari makanan dapat dilakukan berulangkali.
Ikan salmon merupakan ikan yang anadromus yaitu ikan yang beruaya dari perairan laut menuju ke perairan tawar. Ikan salmon dewasa banyak menghabiskan waktunya di perairan laut dan akan beruaya ke perairan tawar untuk melakukan pemijahan. Pemijahan ikan salmon ini terjadi pada musim dingin dan musim gugur di hulu sungai. Setelah pemijahan, larva ikan salmon akan kembali ke laut untuk mendapatkan makanan, tetapi perjalannya ke laut sangat tergantung pada ketersediaan makanan disekitarnya. Jones FRH (1970) dalam jurnal Fahmi (2010) menyatakan bahwa Salmon Atlantik baru akan migrasi setelah satu hingga enam tahun atau lebih lama dari Salmon Pasifik sekitar 2 – 3 tahun. Salmon Atlantik dapat melakukan pemijahan 2 – 3 kali ke perairan tawar sedangkan Salmon Pasifik hanya melakukan 1 kali setelah itu mati. Beberapa peneliti telah melaporkan bahwa tingkat homing atau kemampuan ikan dewasa untuk kembali ke tempat asalnya, untuk kematangan gonad dan reproduksi pada beberapa jenis ikan salmon yaitu Salmon Oncorhynchus mykiss 94%, Salvelinus fontinalis 99,5% dan Salmotrutta 100%.
Ruaya atau migrasi lainnya adalah yang dilakukan oleh ikan Sidat (Anguilla anguilla). Ikan Sidat termasuk ikan yang katadromus yaitu ikan yang beruaya dari air tawar menuju air laut untuk melakukan pemijahan. Ruayanya juga dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal.
Faktor internal yang mempengaruhi proses migrasi ikan sidat adalah faktor genetik yaitu ekspresi genetic ikan tergantung ikan tergantung pada lingkungan dan stadia perkembangan ikan yang memberikan respon pada insting dan fisiologi ikan kecil untuk melakukan migrasi menuju ke area feeding ground  dan ikan dewasa oleh instingnya melakukan migrasi ke daerah pemijahan (spawning ground). Keseimbangan metabolik juga  merupakan faktor internal yang lain karena banyak ikan melakukan migrasi untuk mencari makan dalam hal pemenuhan isi lambungnya karena kelaparan dan berkaitan dengan keseimbangan metabolism. Pemijahan juga merupakan faktor internal ikan sidat melakukan migrasi.
Faktor eksternal yang mempengaruhi migrasi ikan sidat adalah terkait dengan intensitas cahaya. Ikan sidat sebagai ikan nokturnal tidak akan meninggalkan shelter hingga matahari tenggelam. Ikan sidat akan bergerak cepat menuju hulu pada malam hari karena aktivitas ikan sidat sangat dipengaruhi oleh cahaya bulan.
Selama proses migrasi ikan sidat dan ikan salmon akan melakukan upaya untuk mempertahankan hidup diantaranya adalah mengatur tekanan osmotik (osmoregulasi) dan metabolisme. Osmoregulasi adalah mekanisme atau aktivitas fisiologis hewan yang berkaitan dengan pengaturan konsentrasi ion dan volume cairan di dalam badan dan luar badan. Untuk mencapai kondisi isoosmotik maka ikan akan melakukan pengambilan dan pengeluaran ion dari dalam badan. Ikan migrasi memiliki toleransi yang luas terhadap perubahan salinitas. Ikan yang berada di air tawar mengalami hiperosmotik terhadap lingkungan. Untuk mencapai isoosmotik, ikan akan mengeluarkan ion-ion badan melalui urin dan akan minum banyak untuk mengatur volume cairan tubuh. Sebaliknya ikan laut mengalami hipoosmotik terhadap lingkungan. Setiap ikan yang melakukan migrasi akan menyimpan banyak energi saat melakukan ruaya ke tempat sumber makanan. Selanjutnya energi tersebut akan dikeluarkan dalam jumlah yang banyak untuk melakukan migrasi ke habitat lain seperti tempat pemijahan. Energi yang dikeluarkan ikan saat bermigrasi digunakan untuk berenang, osmoregulasi, dan respirasi.
Adaptasi yang dilakukan oleh ikan sidat untuk berkembangbiak dan mempertahankan hidupnya yaitu adaptasi bentuk badan ikan sidat pertama kali mulai terlihat pada fase leptocephalus, yaitu bentuk badan yang pipih menyerupai daun karena sangat penting dimiliki ikan yang akan melakukan migrasi secara pasif mengikuti pola arus., juga memiliki warna badab yang transparan sebagai upaya adaptasi terhadap serangan predator. Ikan sidat mulai mengalami metamorfosis pada saat memasuki perairan tawar yaitu bentuk badan berubah menjadi oval dan panjang. Bentuk ini memudahkannya untuk bergerak/berenang dengan cepat saat memasuki muara sungai dan melakukan tingkah laku meliang dalam lumpur dan kelenturan badannya digunakan untuk bersembunyi di balik batu untuk menghindari serangan predator. Mata ikan sidat akan beradaptasi saat memasuki perairan laut dalam karena komposisi sel retina akan mengalami perubahan/menyesuaikan intensitas cahaya. Pembesaran mata ikan sidat mencapai empat kali lipat ukuran normal yaitu untuk meningkatkan kemampuan melihat karena lingkungan perairan sudah mulai gelap.



Sumber : Jurnal Phenotypic plasticity kunci sukses adaptasi ikan migrasi : studi kasus ikan Sidat (Anguilla sp.) oleh Melta Rini Fahmi

Jumat, 07 Desember 2012

Resume Pendekatan Metagenomik Dan Bio - INformatika Untuk Menganalisis Komunitas Mikroba Laut Indonesia



 Bio – Informatika Untuk Menganalisis Komunitas Mikroba Laut Indonesia

            Akhir – akhir ini perkembangan Teknologi Informasi (TI) semakin maju. Kelahiran Bioinformatika modern tak lepas dari perkembangan bioteknologi di era tahun 70-an, dimana seorang ilmuwan AS melakukan inovasi dalam mengembangkan teknologi DNA rekombinan. Secara umum, Bioinformatika dapat digambarkan sebagai: segala bentuk penggunaan komputer dalam menangani informasi-informasi biologi (Elfaizi dan Dwi Astuti Aprijani , 2004).
            TI tidak hanya telah membangkitkan gelombang new-economy tapi juga merubah pola pikir sampai kepada gaya hidup manusia modern sehingga serasa hidup dalam “kampung dunia ”. Kekuatan inovasi teknologi yang disepadankan dengan TI di masa depan adalah bio-teknologi. Bio-teknologi modern ditandai dengan kemampuan manusia untuk memanipulasi kode genetik DNA (Witarto, 2003).
            Mikroba adalah biota penting bagi bumi karena merupakan produsen untuk atmosfer bumi dan juga berperan sebagai biokatalis dan pentransformasi berbagain siklus biogeokimia. Isolasi mikroba yang biasanya dilakukan adalah isolasi secara langsung. Dan tentunya hal ini memiliki berbagai kendala karena kurang efektif atau kurang dari 1% mikroba saja yang dapat diisolasi sehingga tidak dapat diketahui komunitas sesungguhnya dalam suatu ekosistem. Kenyataan ini tentunya membuat orang – orang untuk melakukan pengembangan metagenomik dan hal itu didukung oleh bio-informatika.
            Metagenomik adalah analisis genom dari mikroba tanpa pengkulturan mikroba. Metagenomik dikembangkan berdasarkan kemajuan terkini bidang biologi molekuler dan bio-informasi. Bio-informatika ini mempunyai peranan yang sangat penting, diantaranya adalah untuk manajemen data biologi molekul, terutama sekuen DNA dan informasi genetika. Perangkat utama bio-informatika ialah software dan didukung oleh ketersediaan internet . Dari pendekatan ini didapat gambaran utuh mengenai keanekaragaman hayati suatu komunitas, khususnya bakteri dan archaebakteri (Thontowi, 2009).
            Keberhasilan mengisolasi dapat menyukseskan program sensus biota laut Indonesia sehingga koleksi mikroba yang tersedia dapat dimanfaatkan serta menghasilkan senyawa bio-aktif yang bernilai ekonomi tinggi.
            Sejak Zobell memulai bekerja dengan bakteri bakteri laut, banyak strain – strain bakteri yang mampu diisolasi dari coastal dan lingkungan laut (Zobell, 1946). bakteri – bakteri ini berasal dari genus Pseudomonas, Vibrio dan Flavobacteria. Ketiganya dianggap mampu menggambarkan hasil survei diversitas mikroba tanpa memerlukan kultivasi.
            Sampai saat ini metode yang sering digunakan untuk mengisolasi mikroba dari suatu komunitas adalah metode cawan tuang (plate count) tetapi hasilnya hanya 1% dari jumlah bakteri yang ada dalam sampel. Metode culture dependent berbeda dengan metode culture independent. Metode culture dependent berbasis pada pendekatan rRNA. Melalui pendekatan rRNA dengan melakukan penyusunan pustaka klon gen 16S rRNA (rDNA) dan analisis rRNA target dengan pelacak oligonukleotida, maka akan menunjukkan dinamika populasi mikroba laut yang begitu tinggi diversitanya dan dalam jangka waktu yang singkat.
            Dalam proses di atas, bio – informatika berperan penting yaitu berperan dalam proses pembacaan sekuen DNA karena di database seperti GeneBank,EMBL (European Molecular Biology Laboratory),dan DDBJ (DNA Data Bank of Japan) sudah tersedia data sekuen beberapa mikroba di laut yang bisa digunakan untuk mendesain primer untuk implikasi DNA target. Contoh software untuk mendesain primer adalah Webprimer yang disediakan oleh Stanford Genomic Resources.
            Database dari sekuen data yang ada dapat difukana untuk mengidentifikasi homolog pada molekul baru yang tellah dicek dan disekuenkan di laboratorium dari suatu nenek moyang yang memiliki sifat – sifat yang sama atau homologi dapat menjadi indicator yang sangat kuat di dalam bio informatika. Pengembangan metode secara molekuler untuk mendeteksi populasi mikroba tanpa aktivasi telah meningkatkan pemahaman tentang struktur komunitas mikroba di alam serta peranan dinamika dalam populasi. Seiring denngan pemahaman tersebut, juga berkembang pendekatan metagenik dan didukung bio-informatika. Metagenomik merupakan teknologi yang masih relatif baru serta memiliki potensi aplikasi yang tinggi dalam pemahaman tentang habitat dan peranan ekologis dari mikroba, khususnya di laut, aplikasi dalam bidang industri dan kesehatan (Thontowi, 2009).