Respon Penglihatan Dan Penciuman Ikan Kerapu

advertisement
4 OTAK IKAN KERAPU
4.1 Pendahuluan
Pemahaman tentang otak ikan akan membantu dalam mempelajari
adaptasi tingkah laku ikan karena berhubungan erat dengan indera-indera dan
sistem hormonal yang terdapat pada ikan. Untuk mengetahui indera apa yang
paling berkembang, dapat ditentukan dengan melihat struktur bagian otak mana
yang berukuran paling besar dibandingkan dengan bagian otak lainnya. Pola dasar
dan kemajuan dari proses yang terjadi di kepala (cephalisasi) pada hewan
vertebrata dibandingkan dengan hewan avertebrata adalah konsentrasi rangsangan
diterima dan dipadukan pada satuan atau unit-unit yang terdapat di dalam kepala,
mulai dari Cyclostomata, Chondrichthyes sampai ikan bertulang sejati (teleostei)
(Razak et al. 2005).
Bagian-bagian dari otak pada hewan vertebrata terdiri atas (Razak et al.
2005): telencephalon (pusat penciuman), diencephalon (pusat korelasi pesan
masuk dan keluar yang berkaitan dengan homeostatis, pusat pesan I),
mesencephalon (pusat pesan II), metencephalon (otak kecil, keseimbangan dan
tonus otot), myelencephalon (daerah dasar otak, daerah batang otak, medulla) dan
spinal cord.
Banyak studi yang telah dilakukan pada berbagai jenis ikan menunjukkan
adanya hubungan karakteristik tingkah laku yang dicerminkan oleh struktur otak
suatu jenis ikan (Kawamura et al. 1981). Otak ikan berbeda baik pada bagian luar
ataupun dalamnya sesuai dengan posisi takson atau kelompok ekologinya.
Pada ikan pelagis famili Scomberidae (tenggiri) untuk mengetahui indera
apa yang paling berkembang, dapat ditentukan dengan melihat struktur bagian
otak yang mana yang berukuran paling besar dibandingkan dengan bagian otak
lainnya. Apabila bagian otak yang paling besar adalah bagian olfactory bulb
berarti indera utamanya adalah hidung sebagai indera penciuman, atau apabila
bagian otak yang paling besar adalah lobus opticus berarti indera utamanya adalah
mata sebagai indera penglihatan. Ikan cucut memiliki otak depan yang lebih besar
luasannya dibandingkan bagian otak lainnya. Otak depan yang luasannya lebih
57
besar dibanding bagian otak lain adalah indikasi indera penciuman yang sangat
sensitif sehingga mampu mencium bau darah yang terdapat di perairan dari jarak
yang jauh.
Ikan-ikan yang hidup pada habitat yang kompleks memiliki telencephalon
yang besar dan ketajaman penglihatan yang lebih baik (Schumway 2004).
Demikian pula dengan hasil penelitian Bauchot et al. (1989) yang menyatakan
bahwa ikan-ikan yang memiliki indera lebih dari satu maka memiliki otak yang
lebih besar dibandingkan dengan ikan yang hanya memiliki satu indera ynag
berkembang dengan baik. Ikan-ikan yang hidup pada habitat kompleks dengan
keragaman spesies yang tinggi seperti pada daerah terumbu karang secara umum
memiliki indeks encephalisasi yang tinggi dibandingkan dengan ikan yang hidup
di lumpur atau dasar perairan yang berpasir.
Penelitian ini menggambarkan seberapa penting indera penglihatan dan
penciuman pada ikan kerapu yang dicerminkan oleh struktur otaknya. Parameterparameter otak yang diamati dalam dimensi berat (mg) kemudian dibandingkan
antara berat otak dan berat tubuh, berat bagian-bagian otak (olfactory bulb,
telencephalon, optic tectum, cerebellum, dan medulla oblongata).
4.2 Metode Penelitian
4.2.1 Waktu dan tempat penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Kesehatan Ikan, Departemen Budidaya
Perairan, FPIK-IPB sejak bulan Juni – Juli 2007
4.2.2 Pengambilan dan penimbangan sampel otak
Sampel otak berasal dari lima ekor ikan kerapu sunu (Plectropomus
maculatus), tujuh ekor kerapu macan (Epinephelus fuscoguttatus), dan enam ekor
kerapu karet (Epinephelus heniochus). Metode yang digunakan adalah metode
gravimetri dan fotografi (Razak 2005). Metode gravimetri dilakukan dengan cara
menimbang berat otak total, berat tubuh, dan berat komponen otak.
Bahan yang diperlukan adalah otak ikan kerapu sunu, kerapu macan, dan
kerapu karet yang telah dimasukkan freezer selama 3 hari. Panjang tubuh diukur
58
dengan penggaris dengan skala terkecil dalam milimeter. Kemudian berat tubuh
masing-masing ikan ditimbang dengan timbangan digital type BL-220H dengan
tingkat ketelitian 3 digit di belakang koma (0,001 g). Setelah dihitung dilanjutkan
dengan pemotretan dengan kamera digital tipe A-430. Otak ikan kerapu
selanjutnya ditimbang dan dipotong per bagian komponen (olfactory bulb,
telencephalon, optic tectum, cerebellum dan medulla oblongata).
4.2.3 Analisis data
Data yang diperoleh adalah hasil penimbangan dari variabel otak, yaitu
berat otak dan berat tubuh. Variabel otak dihubungkan dalam formula untuk
mendapatkan perbandingan antara berat tubuh dan berat tiap komponen otak pada
masing-masing ikan kerapu. Analisis hubungan variabel tersebut dilakukan
dengan analisis regresi.
Berat otak ditimbang dan dibandingkan dengan hasil pengukuran berat
tubuh ikan kerapu. Otak kemudian ditimbang untuk mendapatkan berat otak total.
Kemudian otak dipotong pada bagian olfactory bulb (Ob), telencephalon (Tel),
optic tectum (Ot), cerebellum (Cer) dan medulla oblongata (MO) lalu ditimbang
dan dibandingkan beratnya untuk mengetahui rasio persentase berat bagian-bagian
otak tersebut dengan berat otak total.
Penentuan rasio berat otak (B0) ikan kerapu dilakukan dengan
menggunakan formula sebagai berikut:
B0
B0
.100%
Bt
keterangan:
Bo
: berat otak (mg); dan
Bt
: berat tubuh (mg)
Penentuan rasio area otak (Ob, Tel, Ot, Cer dan MO) adalah sebagai berikut:
AO
i
bO
.100%
BO
keterangan:
AO - i : rasio area otak ke-i;
59
bO-i
: berat area otak ke-i (mg); dan
BO
: berat otak (mg).
4.3 Hasil
4.3.1 Struktur otak ikan kerapu
Hasil pengamatan dan pengambilan gambar terhadap otak ikan kerapu dapat
dilihat pada Gambar 23. Gambar tersebut menunjukkan bahwa struktur otak tiga
spesies ikan kerapu relatif sama.
Otak ikan kerapu karet, ikan kerapu sunu, dan ikan kerapu macan pada
bagian telencephalon, optic tectum dan cerebellum berukuran besar. Cerebellum
melengkung ke atas dan terdapat medulla oblongata di belakang cerebellum.
Struktur otak pada ikan kerapu relatif sama. Perkembangan otak ikan tersebut ke
arah lateral. Otak ikan kerapu menunjukkan bahwa telencephalon, optic tectum,
dan cerebellum berkembang.
60
10 mm
10 mm
5
(A)
(B)
2
1
3
5
4
10 mm
(C)
Keterangan :
(A). Otak ikan kerapu karet, (B) Otak ikan kerapu sunu, (C) Otak ikan kerapu
macan (perbesaran 5 kali)
1) olfactory bulb, 2) telencephalon, 3) optic tectum, 4) cerebellum, 5) medulla
oblongata
Gambar 23 Bentuk otak ikan kerapu dari arah dorsal
Apabila dibandingkan dengan skipjack tuna memiliki cerebellum yang membesar
dan optic tectum berukuran besar sebagai ikan predator yang aktif mencari
makanan/mangsa dengan mengandalkan penglihatannya. Struktur otak ikan dari
berbagai kelompok dapat dilihat pada Gambar 24.
61
(A)
(B)
Tel
Ot
Cer
(D)
Eg
(C)
(A) Ikan kepe-kepe Rhabdophorus fasciatus (Bauchot et al. 1989), (B) Ikan hiu
Carcharhinus falciformis (Lisney dan Collin 2006), (C) Skipjack tuna (Tsunoda et
al. 2003), dan (D) Ikan teleostei Lepidocybium flavobrunneum (Lisney dan Collin
2006).
Tel-telencephalon; Ob-olfactory bulb; Sy-sulcus ypsiliformis; TM/Ot-optic
tectum; Cer/CC-cerebellum; Eg-eminentia granularis; MO-medulla oblongata
Gambar 24 Struktur otak ikan
62
4.3.2 Rasio berat tubuh dan berat otak ikan kerapu
Rasio berat tubuh dan berat otak ikan kerapu yang disajikan pada Tabel 6
berkisar antara 0,04-0,37%. Rasio berat otak terhadap tubuh berbeda nyata.
Persentase berat otak terhadap berat total tubuh yang terendah terdapat pada ikan
kerapu macan, yakni 0,04%. Kisaran nilai tersebut juga dimiliki ikan kerapu
lumpur sebesar 0,1% (Razak 2005).
Tabel 6 Hubungan berat otak dan berat tubuh ikan kerapu
No
Jenis Kerapu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Kerapu Macan-1
Kerapu Macan-2
Kerapu Macan-3
Kerapu Macan-4
Kerapu Macan-5
Kerapu Macan-6
Kerapu Macan-7
Kerapu Sunu-1
Kerapu Sunu-2
Kerapu Sunu-3
Kerapu Sunu-4
Kerapu Sunu-5
Kerapu Karet-1
Kerapu Karet-2
Kerapu Karet-3
Kerapu Karet-4
Kerapu Karet-5
Kerapu Karet-6
BL Berat tubuh (BW) Berat otak (bw) (bw/BW)
(mm)
(mg)
(mg)
%
125
220000
127
0,05773
195
215000
138
0,06419
160
345000
183
0,05304
160
345000
188
0,05449
200
354000
176
0,04972
210
447000
189.8
0,04246
205
480000
201.13
0,04190
140
50000
184
0,36800
190
148000
281
0,18986
195
223000
365
0,16368
195
150000
281
0,18733
200
456000
386
0,08465
165
197000
208
0,10558
160
120000
250
0,20833
190
180000
254
0,14111
190
190000
277
0,14579
205
230000
282
0,12261
195
223000
512
0,22960
4.3.3 Persentase rata-rata berat bagian-bagian otak terhadap berat otak total
ikan kerapu
Gambar 25, 26, dan 27 memperlihatkan persentase berat rata-rata bagian
otak, yaitu olfactory bulb, telencephalon, optic tectum, cerebellum, dan medulla
oblongata terhadap berat total otak. Persentase berat rata-rata bagian otak ikan
kerapu macan adalah olfactory bulb 12%, telencephalon 17%, optic tectum 50%,
cerebellum 11%, dan medulla oblongata 11% (Gambar 24). Gambar 25
menerangkan persentase olfactory bulb 7%, telencephalon 20%, optic tectum 45%,
cerebellum 14%, dan medulla oblongata 15% pada ikan kerapu sunu. Gambar 26
menerangkan persentase berat rata-rata bagian otak ikan kerapu karet adalah
63
olfactory bulb 3%, telencephalon 30%, optic tectum 34%, cerebellum 19%, dan
medulla oblongata 14% .
100
90
Keterangan:
Ob – Olfactory bulb
Tel – Telencephalon
Ot – Optic tectum
Cer – Cerebellum
Mo – Modula oblongata
80
70
(%)
60
50
40
30
20
10
0
Ob
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Gambar 25 Persentase area otak ikan kerapu macan
100
Keterangan:
Ob – Olfactory bulb
Tel – Telencephalon
Ot – Optic tectum
Cer – Cerebellum
Mo – Modula oblongata
90
80
70
(%)
60
50
40
30
20
10
0
Ob
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Gambar 26 Persentase area otak ikan kerapu sunu
64
Keterangan:
Ob – Olfactory bulb
Tel – Telencephalon
Ot – Optic tectum
Cer – Cerebellum
Mo – Modula oblongata
100
90
80
(%)
70
60
50
40
30
20
10
0
Ob
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Gambar 27 Persentase area otak ikan kerapu karet
Apabila dibandingkan, ketiga ikan kerapu di atas memperlihatkan bahwa
optic tectum merupakan bagian terbesar (34-50%) kemudian diikuti oleh bagian
telencephalon (17-30%) dan cerebellum (11-14%). Perbandingan kisaran bagian
otak dari ketiga jenis ikan kerapu terdapat pada Gambar 27. Persentase berat ratarata bagian otak ikan kerapu serupa dengan persentase berat rata-rata bagian otak
ikan kepe-kepe auriga (C. auriga), dimana optic tectum merupakan bagian
terbesar (54%) kemudian diikuti bagian telencephalon (19%) yang dapat di lihat
pada Gambar 28 (Razak 2005)
100
90
80
(%)
70
60
E. fuscoguttatus
50
P. maculatus
E. heniochus
40
Keterangan:
Ob – Olfactory bulb
Tel – Telencephalon
Ot – Optic tectum
Cer – Cerebellum
Mo – Modula oblongata
30
20
10
0
Ob
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Gambar 28 Persentase area otak ikan kerapu
65
100
90
Keterangan:
Hypo – Hypothalamus
Tel – Telencephalon
Ot
– Optic tectum
Cer – Cerebellum
Mo – Modula oblongata
80
70
(%)
60
50
40
30
20
10
0
Hypo
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Gambar 29 Persentase area otak ikan kepe-kepe C. auriga (Razak 2005)
Apabila dibandingkan dengan persentase berat rata-rata bagian otak ikan
kerapu dengan persentase berat rata-rata bagian otak ikan hiu dan pelagis terlihat
pada Gambar 29 dan Gambar 30. Pada ikan hiu, bagian otak yang paling besar
dan berkembang sangat baik adalah telencephalon dengan kisaran nilai 48,4283,05% diikuti cerebellum (33,19-8,45%), optic tectum (8.9-2,26%), medulla
oblongata (5,4-1,03%), dan olfactory bulb (2,6-3,39%) (Lisney dan Collin 2006).
100
90
80
(%)
70
60
A. superciliosus
50
C. falciformis
40
30
20
10
0
Ob
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Ob-Olfactory bulb, Tel-Telencephalon, Ot-Optic tectum, Cer-Cerebellum,
Mo-Medulla oblongata
Gambar 30 Persentase area otak ikan hiu, thresher sharks (Alopias superciliosus),
dan requiem sharks (Carcharhinus falciformis) (Lisney dan Collin
2006)
66
(%)
100
90
80
70
60
C. hippurus
50
40
30
20
L. flavobrunneum
K. pelamis
10
0
Ob
Tel
Ot
Cer
Mo
Bagian otak
Ob-Olfactory bulb, Tel-Telencephalon, Ot-Optic tectum, Cer-Cerebellum,
Mo-Medulla oblongata
Gambar 31 Persentase berat otak ikan pelagis, dolphinfishes (Coryphaena
hippurus), snake-mackerels (Lepidocybium flavobrunneum), dan
tunas (Katsuwonus pelamis) (Lisney dan Collin 2006)
4.3.4 Telencephalon dan optic tectum
Tabel 7 menunjukkan bahwa persentase berat optic tectum pada ikan
karang pada umumnya dan ikan kerapu pada khususnya lebih besar dibandingkan
dengan persentase berat telencephalon. Pada ikan karang seperti ikan kerapu,
kepe-kepe, kakap merah dan sersan mayor persentase berat rata-rata
telencephalon berkisar 14,00-20,00% dan persentase rata-rata berat optic tectum
berkisar 35,00-57,00%. Pada ikan pelagis kecil seperti ikan selar dan ikan pisangpisang, berat rata-rata telencephalon 9,45-12,40% dan optic tectum 47,20-48,36%,
dan ikan pelagis besar seperti mackerel dan tuna berat rata-rata telencephalon
15,89-17,32%, dan optic tectum 48,76-58,46%. Data tersebut menjelaskan bahwa
berat rata-rata telencephalon ikan karang khususnya ikan kerapu lebih besar
dibandingkan dengan ikan pelagis kecil. Persentase optic tectum ikan pelagis ratarata lebih besar dibandingkan ikan karang, kecuali ikan kepe-kepe.
67
Tabel 7 Perbandingan persentase rata-rata berat telencephalon dan optic tectum
terhadap berat total ikan kerapu, ikan kepe-kepe dan ikan pelagis.
Jenis Ikan
% Berat
Telencephalon
% Berat
Optic tectum
Sumber
20,00
45,00
Fitri (2008)
19,00
57,00
Razak (2005)
14,30
47,00
Razak (2005)
16,00
35,66
Razak (2005)
15,89
58,46
17,32
48,76
Lisney dan Collin
(2006)
Lisney dan Collin
(2006)
48,42
8,90
83,05
2,26
Ikan Karang
Kerapu
(Epinephelus sp)
Kepe-kepe
(Chaetodon sp)
Kakap merah
(Lutjanus sp)
Ikan Bendera
(Zanclus sp)
Ikan Pelagis Besar
Mackerel
(Lepidocybium sp)
Tuna
(Katsuwonus pelamis)
Ikan Hiu
Thresher sharks
(Alopias superciliosus)
Requiem sharks
(Carcharhinus falciformis)
Lisney dan Collin
(2006)
Lisney dan Collin
(2006)
4.4 Pembahasan
4.4.1 Struktur otak ikan kerapu
Otak ikan kerapu karet (E. heniochus), ikan kerapu sunu (P. maculatus), dan
ikan kerapu macan (E. fuscoguttatus) pada bagian telencephalon, optic tectum,
dan cerebellum berukuran besar. Cerebellum melengkung ke atas dan terdapat
medulla oblongata di belakang cerebellum. Struktur otak pada ikan kerapu relatif
sama yaitu ke arah lateral. Artinya bahwa perkembangan otak ikan kerapu
mengindikasikan bahwa habitat hidupnya yang komplek di perairan terumbu
karang. Menurut Schumway (2005), bahwa perkembangan otak ke arah lateral
seperti pada ikan African cichlid di Danau Victoria menunjukkan habitatnya yang
komplek. Struktur otak ikan kerapu ke arah lateral tidak berbeda jauh dengan ikan
kepe-kepe (Chaetodontidae) (Razak 2005) yang juga termasuk kelompok ikan
karang.
68
Otak ikan kerapu menunjukkan bahwa telencephalon, optic tectum dan
cerebellum berkembang. Menurut Bauchot et al. (1989) bahwa berkembangnya
bagian otak depan dan otak tengah (telencephalon dan optic tectum) merupakan
indikasi ikan diurnal. Menurut pendapat Lisney dan Collin (2006), bagian otak
telencephalon dan cerebellum yang berkembang mengindikasikan adaptasi
terhadap lingkungan mikrohabitat.
Struktur otak ikan berbeda bergantung pada habitat hidupnya, seperti kelas
elasmobranch (ikan cucut atau hiu/shark) memiliki otak yang sangat berkembang
dan ukuran otak yang cukup besar. Ikan hiu dari spesies Carcharhinus falciformis
memiliki bulbus olfactorius yang membesar, cerebellum berukuran besar (Lisney
dan Collin 2006). Hal tersebut mengindikasikan bahwa ikan hiu termasuk
kelompok predator yang aktif dan mengandalkan organ penciumannya (olfactory)
untuk mencari makanan/mangsa. Ikan kelas pelagis teleostei (Lepidocybium
flavobrunneum) memiliki area optic tectum dan cerebellum yang berkembang.
Menurut Lisney dan Collin (2006), hal tersebut menunjukkan bahwa
Lepidocybium
flavobrunneum
termasuk
kelompok
ikan
predator
yang
mengandalkan organ mata untuk mencari makanan/mangsa. Ikan famili
Chaetodontidae memiliki telencephalon dan optic tectum yang berkembang dan
cerebellum melengkung ke atas (Razak 2005) yang mengindikasikan bahwa ikan
kepe-kepe hidup pada habitat yang komplek, diurnal dan mengandalkan organ
matanya untuk mencari makanan.
Otak yang berkembang dengan ukuran besar berhubungan dengan beberapa
faktor, yaitu kompleksitas habitat, pengatur gerakan, dan predator aktif sebagai
gaya hidup (Bauchot et al. 1977 diacu dalam Lisney dan Collin 2006). Ikan hiu
hidup pada habitat yang bervariasi salinitas (euryhaline) dan mampu hidup pada
zona laut dangkal (inshore) dan zona lepas pantai (offshore) (Moore 1971 diacu
dalam Razak 2005). Ikan hiu harimau yang merupakan predator di terumbu
karang memiliki indera penciuman yang sangat tajam, gurat sisi yang peka
terhadap getaran, dan mata yang sangat sensitif membedakan gelap dan terang
sehingga eksistensi ikan hiu sebagai salah satu organisme yang paling eksis di
muka bumi (Moore 1971 diacu dalam Razak 2005). Struktur otak ikan kepe-kepe
memberikan refleksi sebagai ikan karang yang hidup pada komunitas yang
69
kompleks (Razak 2005). Area otak cerebellum yang dimiliki ikan skipjack tuna
menunjukkan sebagai kelompok ikan yang memiliki kemampuan bergerak yang
gesit (Tsunoda et al. 2003) karena cerebellum berperan untuk lokomotor yang
efektif dengan berenang secara cepat dan mengkoordinasi tonus otot dan
keseimbangan sewaktu berenang (sensory integrasimotor) (Razak et al. 2005, dan
Lisney dan Collin 2006). Lebih lanjut dijelaskan pula pada ikan famili
Mormyridae dan Siluroidae bahwa volume cerebellum yang besar bukan sebagai
pusat koordinasi dan keseimbangan berenang, tetapi merupakan integrasinya
impuls sensoris sebagai komponen indera reseptor listrik.
Ikan kerapu termasuk kelompok piscivorous pada terumbu karang
(Nybakken 1988), yaitu ikan dalam kelompok ini memiliki struktur otak yang
menonjol pada area penglihatan lebih baik, tetapi untuk organ rasa dan gurat sisi
hanya berukuran sedang (Kotrschal et al. 1998). Hal tersebut mengindikasikan
bahwa kelompok ikan kerapu menggunakan organ penglihatan untuk mendeteksi
objek atau makanan yang bergerak.
Ikan predator pada terumbu karang, selain ikan hiu, kebanyakan merupakan
ikan nokturnal aktif pada malam hari dan mata memiliki sedikit atau bahkan tidak
ada memiliki sel kon yang sensitif terhadap cahaya terang dan komponen yang
berperan penting dalam membedakan warna (Kaufman 2005). Ikan kerapu adalah
predator twilight level/ambient light (Herring et al. 1990, Indonesian Coral Reef
Foundation 2004), yaitu predator yang aktif mencari makan saat subuh dan petang
dengan organ sensoris yang digunakan adalah mata.
Struktur otak ikan kerapu mengindikasikan bahwa indera yang berkembang
dengan baik tidak hanya organ penglihatan tetapi juga indera yang lain seperti
indera penciuman dan gurat sisi. Ikan karang seperti ikan kerapu yang hidup pada
komunitas yang kompleks memiliki indeks ensefalisasi yang lebih besar
dibandingkan ikan yang hidup pada lumpur atau dasar berpasir (Bauchot et al.
1989). Dikemukakan oleh Lisney and Collin (2006), bahwa gugus sosial ikan
yang kompleks di habitat terumbu karang dengan berkembangnya sensor
integrasimotor yang ditandainya dengan berkembangnya telencephalon dan
cerebellum. Kondisi otak yang demikian seperti yang dimiliki ikan kerapu yang
70
hidup dengan berinterkasi dengan kelompok ikan lain pada habitat terumbu
karang yang sangat kompleks.
4.4.2 Rasio berat tubuh dan berat otak ikan kerapu
Menurut Bone dan Marshall (1982), bahwa secara absolut ukuran otak ikan
yang ukuran tubuhnya berbeda akan berbeda pula, tetapi rasio otak dengan berat
tubuh relatif sama untuk semua kelompok ikan, kecuali pada ikan bertulang rawan
(Elasmobranchii) yang ukuran otaknya lebih besar dengan rasio otak dengan berat
tubuh 400% lebih besar dari ikan bertulang sejati, seperti ikan kerapu.
Berdasarkan hasil penelitian Razak (2005), ikan karang jenis lain yang terdapat di
perairan Pelabuhanratu, seperti ikan kepe-kepe dengan rasio berat tubuh dan berat
otak berkisar 0,1-0,5%, Abudefduf sp berkisar 0,3-0,4%, Amphiprion sp 0,2-0,3%,
Lutjanus sp 0,3% dan Zanclus sp berkisar 0,2-0,5%.
Pada ikan hiu, rasio berat otak dan berat total tubuh kurang dari 0,1%
(Bauchot et al. 1989) dengan berkembangnya indera-indera sensorisnya.
Perbedaan otak ikan bersifat relatif bergantung pada adaptasi hidup dan habitat
perairan. Otak yang membesar disebabkan oleh jumlah unit sel saraf dan
kompleksitas unitnya sehingga volumenya membesar dibandingkan otak yang
berukuran kecil (Razak 2005). Telencephalon pada ikan hiu sangat pesat
perkembangannya. Besarnya porsi telencephalon tersebut berguna bagi ikan hiu
untuk mengandalkan indera penciumannya untuk mencari makanan/mangsa.
Menurut Razak (2005), telencephalon merupakan tempat penerimaan, elaborasi,
dan meneruskan (konduksi) impuls aroma atau bau. Selain itu, fungsi
telencephalon sebagai pengaturan complex social atau tingkah laku bergerombol
(schooling) (Lisney dan Collin 2006; Marlin dan Ostrander 1994 diacu dalam
Razak 2005). Nilai persentase terbesar kedua pada ikan hiu terdapat di area
cerebellum, hal tersebut mengindikasikan bahwa ikan hiu aktif menggunakan
bagian otak ini dalam integrasi motoriknya untuk melakukan adaptasi terhadap
habitatnya, baik untuk bergerombol (schooling) maupun makan (Lisney dan
Collin 2006).
71
4.4.3 Persentase rata-rata berat bagian-bagian otak terhadap berat otak total
ikan kerapu
Pada ikan kerapu, porsi berat optic tectum mengindikasikan bahwa organ
utama pada ikan kerapu adalah mata, dan porsi berat telencephalon dan
cerebellum mengindikasi bahwa ikan kerapu hidup pada habitat yang kompleks
pada ekosistem karang (Schumway 2005).
Apabila dibandingkan dengan ikan pelagis (teleostei) maka ikan pelagis
memiliki persentase tiap bagian otak hampir sama dengan ikan karang (ikan
kerapu dan ikan kepe-kepe) dengan persentase terbesar hingga terkecil berturutturut pada bagian optic tectum, telencephalon, dan cerebellum. Persentase tiap
bagian otak pada ikan pelagis (teleostei) dapat di lihat pada Gambar 30. Artinya
bahwa pada ikan pelagis, organ yang berperan dalam melakukan adaptasi terhadap
lingkungan adalah mata. Apabila ditinjau dari besarnya nilai persentase tiap
bagian otak, ikan pelagis memiliki persentase nilai bagian otak yang lebih besar
dibandingkan dengan ikan kerapu, terutama pada bagian cerebellum. Hal tersebut
menunjukkan bahwa, dalam melakukan adaptasi terhadap lingkungan, ikan
pelagis selalu aktif bergerak. Seperti pendapat yang dikemukakan oleh Bauchot et
al. (1998) bahwa faktor ekologi seperti gaya hidup sebagai ikan predator dengan
kemampuan kecepatan renang yang tinggi, dan kemampuan lokomotor dalam
melakukan gerakan yang lincah adalah sistem fungsional penting yang
berhubungan dengan ukuran otak pada ikan.
Secara umum, uraian di atas menunjukkan bahwa perkembangan indera
penglihatan pada ikan kerapu porsinya terbesar karena mengalami perkembangan
evolusi yang disesuaikan dengan habitatnya yang memiliki keragaman biota laut
yang tinggi. Kemampuan penglihatan ikan kerapu mengindikasikan bahwa ikan
kerapu merupakan ikan karnivora yang aktif mencari mangsa.
Porsi optic tectum yang besar merupakan cermin bentuk adaptasi ekologi
mata ikan kerapu yang didukung secara sinergis oleh otak. Kedua komponen
tersebut merupakan bagian dari mekanisme bertahan maupun mencari makan
dalam berinteraksi pada komunitas ikan di daerah terumbu karang. Apabila
dibandingkan dengan ikan hiu, porsi telencephalon yang terbesar, merupakan
cerminan organ dominan dalam melakukan aktivitasnya adalah organ penciuman.
Pada ikan pelagis, dengan kemampuan sebagai predator memberikan gambaran
72
adaptasi yang ditandai dengan porsi area otak yang besar, yaitu optic tectum dan
cerebellum. Hal ini menunjukkan bahwa tiap kelompok ikan dengan komunitas
yang berbeda memiliki porsi area otak dominan yang berbeda tergantung
eksistensi dan interaksinya pada komunitas.
4.4.4 Telencephalon dan optic tectum
Tabel 7 menunjukkan bahwa rata-rata berat telencephalon dan optic tectum
pada ikan karang adalah sama. Perbandingan antara persentase berat
telencephalon dengan berat optic tectum mengindikasikan bahwa ikan karang
umumnya lebih dominan menggunakan organ penglihatan dalam melakukan
aktivitas. Kemampuan organ penglihatan tersebut tergantung pada intensitas
cahaya yang dapat diterima ikan karang sehingga aktivitas ikan terbagi menjadi
kelompok ikan diurnal, nocturnal, dan crepuscular (twilight).
Berat telencephalon ikan karang lebih besar dibandingkan ikan pelagis besar,
yang diduga berkaitan dengan habitat hidup ikan karang yang lebih kompleks.
Pada ikan pelagis besar memiliki adaptasi ekologis lebih diutamakan agar tubuh
mengapung dalam medium air laut, berenang cepat untuk menghindari predator,
dan mencari makan (Schumway 2005). Pada ikan pelagis besar, ukuran dan
volume telencephalon lebih kecil daripada optic tectum. Hal tersebut
menunjukkan bahwa olfactory bulb kurang berkembang dan penglihatan
merupakan indera yang penting untuk bergerak cepat mendeteksi keberadaan
makanan (Kawamura et al. 1981). Selain itu, habitat ikan pelagis besar adalah
kolom air lautan terbuka yang tidak beragam proses ekologis di dalamnya seperti
habitat ikan karang yang berada pada perairan terumbu yang sangat beragam dan
sangat kompleks interaksi ekologi yang terjadi di dalamnya.
Ikan hiu memiliki persentase berat telencephalon yang lebih besar
dibandingkan berat optic tectum. Hal ini mengindikasikan bahwa organ
penciuman yang penting untuk mendeteksi keberadaan makanan (Lisney dan Collin
2006).
73
4.5 Kesimpulan
Struktur otak ikan kerapu menggambarkan kemampuan indera sensoris.
Indera sensoris yang memiliki area luasan yang terluas dibandingkan indera
sensoris lainnya adalah indera penglihatan yang diperlihatkan oleh porsi
persentase
berat
terbesar
pada
bagian
optic
tectum.
Porsi
tersebut
mengindikasikan bahwa ikan kerapu lebih dominan menggunakan organ
penglihatan dalam melakukan aktivitas. Persentase terbesar kedua adalah
telencephalon yang mengindikasikan bahwa organ sensoris dominan kedua adalah
organ penciuman. Selain itu telencephalon mengindikasikan pula bahwa ikan
kerapu mampu beradaptasi pada habitat kompleks pada ekosistem terumbu karang.
Download