ii. metode penelitian - Fakultas Biologi

4
II. METODE PENELITIAN
1. Materi, Lokasi dan Waktu Penelitian
1.1 Materi Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ikan dari Ordo Siluriformes
koleksi Dr. Agus Nuryanto yang disimpan di Laboratorium Taksonomi Hewan Fakultas
Biologi Universitas Jenderal Soedirman yang ditangkap di Sungai Cijalu Kabupaten Cilacap
(sebagai ingroup), ikan Nemacheilus chrysolaimos dari Ordo Cypriniformes (sebagai
outgroup), dan alkohol 70%.
1.2. Alat Penelitian
Alat-alat yang digunakan adalah botol koleksi, bak preparat, sarung tangan, pinset,
kertas label, alat tulis, kertas millimeter blok, jangka sorong, jarum preparat, sterofoam,
dan kamera digital.
1.3. Lokasi dan Waktu Penelitian
Sampel ikan yang diteliti adalah koleksi Laboratorium Taksonomi Hewan yang
ditangkap dari Sungai Cijalu Kecamatan Majenang Kabupaten Cilacap. Pengamatan dan
pengukuran sampel telah dilakukan di Laboratorium Taksonomi Hewan Fakultas Biologi
Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto. Penelitian ini diselesaikan selama 5 bulan,
dimulai bulan Januari sampai Mei 2014.
2. Metode Penelitian
2.1.
Teknik Pengambilan Sampel
Penelitian ini menggunakan metode survei dengan teknik pengambilan sampel
secara purposive sampling dari koleksi spesimen ikan Ordo Siluriformes Dr. Agus Nuryanto
5
yang disimpan di Laboratorium Taksonomi Hewan Fakultas Biologi Universitas Jenderal
Soedirman yang diambil dari Sungai Cijalu Kecamatan Majenang Kabupaten Cilacap.
Spesimen yang dipilih hanya individu yang berukuran cukup besar dengan ukuran lebih dari
8 cm dengan alasan untuk memudahkan pengamatan dan identifikasi. Variabel yang
diamati meliputi karakter morfologi yaitu (letak mulut, sirip, bentuk garis rusuk, bentuk sirip
ekor, tipe sisik, panjang tubuh total, panjang tubuh standar, tinggi badan, tinggi batang
ekor), jumlah spesies, jumlah individu per spesies, dan jenis ikan Ordo Siluriformes yang
diperoleh dari Sungai Cijalu Kecamatan Majenang Kabupaten Cilacap. Variabel untuk
keanekaragaman meliputi jumlah jenis dan jumlah individu per jenis, sedangkan variabel
untuk analisis filogenetik meliputi kekerabatan atau hubungan satu ikan dengan ikan yang
lain berdasarkan nenek moyangnya.
2.2. Cara Kerja Penelitian
2.2.1. Penyortiran dan Pengawetan Sampel
Koleksi ikan yang masih tercampur dalam box plastik dipisahkan dan
dikelompokkan berdasarkan kesamaan morfologinya. Ikan dimasukkan ke
dalam botol sampel berlabel, kemudian botol diisi larutan alkohol 70% yang
baru hingga ikan terendam dan dibiarkan satu malam. Pada hari berikutnya
ikan dicuci dan difiksasi kembali menggunakan alkohol 70%.
2.2.2. Pengamatan dan Pengukuran Sampel
Sampel yang sudah diawetkan diletakkan di atas millimeter blok yang sudah
di laminating dan di bawahnya diberi sterofoam untuk mempermudah
penancapan jarum. Posisi kepala ikan berada di sebelah kiri dan sirip ikan
dibiarkan dalam posisi normal kemudian diamati karakter morfologinya
(lampiran 5).
6
2.2.3. Identifikasi, Determinasi, dan Penentuan Karakter Morfologi
Sampel yang diperoleh diidentifikasi dan dideterminasi berdasarkan buku
pedoman Taksonomi dan Identifikasi Ikan menurut Kotellat et al. (1993) yang
berjudul Freshwater Fishes of Western Indonesian and Sulawesi. Sampel ikan
kemudian diamati morfologinya, pada beberapa karakter meliputi sirip, bentuk
garis rusuk, bentuk sirip ekor, tipe sisik, letak mulut, panjang tubuh total,
panjang tubuh standar, tinggi badan, tinggi batang ekor, jumlah spesies, dan
jumlah individu per spesies (Lampiran 4).
2.2.4. Penentuan hubungan kekerabatan
Hubungan kekerabatan filogenetik pada spesies ikan yang didapatkan
ditentukan dengan urutan kerja sebagai berikut:
a. Menentukan Satuan Taksonomi Operasional atau OTU (Operational
Taxonomic Unit) dalam hal ini berupa spesies yang dibandingkan.
b. Menyeleksi sifat dan karakter morfologi dari masing-masing spesies yang
dapat dibandingkan untuk memberi gambaran secara umum dari ciri
satuan taksonomi operasional. Karakter data yang digunakan dalam
analisis
dapat
kuantitatif
atau
kualitatif.
Karakter
kuantitatif
menunjukkan distribusi kontinyu yang dibagi berdasarkan interval.
Karakter kualitatif diklasifikasikan berdasarkan karakter biner atau
karakter multistate. Karakter biner (binary characters) memiliki 2 states
yang diwakili oleh ada atau tidak ada, artinya apabila terdapat karakter
yang diamati diberi angka 1 dan apabila tidak diperoleh diberi angka 0.
Karakter multistate (multi-state characters) adalah karakter yang
memiliki lebih dari 2 states yaitu 3 states atau lebih, diberi angka 0
apabila spesies memiliki karakter yang pertama, diberi angka 1 apabila
7
spesies memiliki karakter yang kedua, dan diberi angka 2 apabila spesies
memiliki karakter yang ketiga.
c. Menyusun data hasil pengamatan berupa ciri-ciri morfologi ke dalam
bentuk tabel atau matriks untuk semua wakil spesies sampel yang
merupakan satuan taksonomi.
d. Matriks data tersebut kemudian dianalisis dengan menggunakan
metode parsimony (parsimony method) dan melalui software komputer
yaitu program PAUP (Phylogenetic Analysis Using Parsimony) versi 4.0.b,
untuk menghasilkan matriks similarity atau dissimilarity yang selanjutnya
digunakan untuk menghasilkan pohon kekerabatan atau kladogram
(Swofford, 2002).
3. Metode Analisis
Data ciri morfologi ikan dianalisis secara deskriptif untuk mengetahui deskripsi
lengkap masing-masing spesies. Deskripsi lengkap spesies diperoleh setelah semua
spesimen ikan diidentifikasi dan dideterminasi berdasarkan Kotellat et al. (1993). Analisis
hubungan kekerabatan dilakukan dengan menggunakan metode kladistik dan algoritma
maximum parsimony dengan bantuan program PAUP 4.0.b dan hasil disajikan dalam bentuk
kladogram atau pohon kekerabatan (Swofford, 2002). Langkah-langkah dalam melakukan
analisis filogenetik dan merekonstruksi pohon filogenetik menurut Anonymous (2002)
adalah :
1. Membuat hasil pengamatan karakter morfologi dan pemberian skoring untuk tiap
karakter.
2. Memindahkan matriks data ke dalam program PAUP dalam bentuk nexus files.
8
3. Menyimpan data dalam posisi yang benar (tidak terdapat kesalahan pemasukkan
matriks skoring, sesuai urutan dan karakter yang diamati) dengan ketik nama file
dengan menambahkan “nex” kemudian klik Save.
4. Buka program PAUP.
5. Buka nexus files yang telah disimpan, klik File kemudian klik kembali Open /
Execute.
6. Data tersebut dianalisis sampai selesai, kemudian untuk menyimpan pohon ketik
Savetrees, pilih Open / Execute.
7. Buka software Treeview (Treev32) untuk membuka pohon kekerabatan atau
kladogram yang telah didapatkan.
Contoh
sebuah
pohon
filogenetik
atau
kladogram
yang
secara
skematis
menggambarkan hubungan kekerabatan antar takson (dekat dan jauhnya hubungan
kekerabatan antar takson) :
Gambar 2.1. Kladogram yang Menunjukkan Hubungan Kekerabatan
Keterangan :
A
: nenek moyang (sebagai outgroup atau pembanding) yang memiliki hubungan kekerabatan
terjauh dari turunannya (spesies ingroup).
B-E
: keturunan (spesies ingroup), dimana hubungan kekerabatannya masih dekat antar spesies.
F-G : kelompok monofiletik, dengan F sebagai sister taxa.
A-G : nodus terminal
H-L : nodus internal
1-4
: Nilai bootstrap pada nodus (mengukur tingkat kepercayaan pada nodus)