3 TINJAUAN PUSTAKA Kondisi Umum Lokasi Penelitian Provinsi Sumatera Utara berada di bagian barat Indonesia, terletak pada garis 10-40 Lintang Utara dan 980-1000 Bujur Timur. Sebelah Utara berbatasan dengan Provinsi Aceh, sebelah Timur dengan Negara Malaysia di Selat Malaka, sebelah Selatan berbatasan dengan Provinsi Riau dan Sumatera Barat, dan disebelah Barat berbatasan dengan Samudera Hindia (BPS, 2013). Luas daratan Provinsi Sumatera Utara adalah 71.680,68 km2, sebagian besar berada didaratan Pulau Sumatera dan sebagian kecil berada di Pulau Nias, Pulau-pulau Batu, serta beberapa pulau kecil, baik dibagian barat maupun bagian timur pantai Pulau Sumatera. Berdasarkan luas daerah menurut kabupaten/kota di Sumatera Utara, luas daerah terbesar adalah Kabupaten Mandailing Natal dengan luas 6.620,70 km2 atau sekitar 9,23 persen dari total luas Sumatera Utara, diikuti Kabupaten Langkat dengan luas 6.263,29 km2 atau 8,74 persen, kemudian Kabupaten Simalungun dengan luas 4.386,60 km2 atau sekitar 6,12 persen. Sedangkan luas daerah terkecil adalah Kota Sibolga dengan luas 10,77 km2 atau sekitar 0,02 persen dari total luas wilayah Sumatera Utara. Berdasarkan kondisi letak dan kondisi alam, Sumatera Utara dibagi dalam 3 (tiga) kelompok wilayah/kawasan yaitu Pantai Barat, Dataran Tinggi, dan Pantai Timur (BPS, 2013). Kabupaten Karo Kabupaten Karo merupakan salah satu Kabupaten yang terdapat di Provinsi Sumatera Utara, yang terletak pada jajaran Dataran Tinggi Bukit Barisan dan sebelah barat daya berbatasan langsung dengan Samudera Indonesia serta Universitas Sumatera Utara 4 merupakan daerah hulu sungai. Secara geografis Kabupaten Karo terletak pada koordinat 2050‟–3019‟ Lintang Utara dan 97055‟-98038‟ Bujur Timur. Sebelah Utara, Kabupaten Langkat dan Kabupaten Deli Serdang, Sebelah Selatan, Kabupaten Dairi dan Kabupaten Samosir, Sebelah Barat, Provinsi Nangroe Aceh Darusalam, Sebelah Timur, Kabupaten Deli Serdang dan Kabupaten Simalungun. Kabupaten Karo mempunyai wilayah seluas 2.127,25 Km2 atau 2,97% dari luas Provinsi Sumatera Utara. Terdiri dari 17 kecamatan dan 262 desa. Wilayah yang terluas adalah Kecamatan Mardingding yakni 267,11 Km2 (12,56% dari luas kabupaten) dan kecamatan dengan luas terkecil adalah Kecamatan Berastagi seluas 30,5 Km2 (1,43% dari luas kabupaten) (BPS, 2010). Kabupaten Humbang Hasundutan Kabupaten Humbang Hasundutan berada di bagian tengah Propinsi Sumatera Utara, terletak pada garis 2º1‟- 2º28‟ Lintang Utara dan 98º10‟ - 98º 58‟ Bujur Timur. Kondisi fisik Kabupaten Humbang Hasundutan berada pada ketinggian 330 sampai dengan 2.075 meter di atas permukaan laut. Kemiringan tanah yang tergolong datar hanya 11 persen, landai 20 persen dan miring/terjal 69 persen. Berdasarkan fisik wilayah maka permukaan tanah kebanyakan berbukit dan bergelombang, banyak terdapat lembah yang terjal dan mempunyai iklim yang sejuk. Kabupaten Humbang Hasundutan berbatasan dengan 4 (empat) Kabupaten yaitu, Sebelah Timur Kabupaten Tapanuli Utara, Sebelah Selatan Kabupaten Tapanuli Tengah, Sebelah Barat Kabupaten Pakpak Barat, Sebelah Utara Kabupaten Samosir (BPS, 2013). Luas Wilayah Kabupaten Humbang Hasundutan terdiri dari 10 (sepuluh) kecamatan, 253 (dua ratus lima puluh tiga) desa dan 1 (satu) kelurahan, dengan Universitas Sumatera Utara 5 luas wilayah sekitar 251.765,93 Ha, terdiri dari 250.271,02 Ha daratan dan 1.494,91 Ha perairan Danau Toba. Kecamatan terluas adalah Kecamatan Parlilitan yaitu sekitar 72.774,71 Ha atau 29 persen dari luas kabupaten, sedangkan kecamatan yang terkecil adalah Baktiraja sekitar 2.231,91Ha atau 0.89 persen (BPS, 2013). Kabupaten Tapanuli Utara Kabupaten Tapanuli Utara merupakan salah Kabupaten/Kota di Propinsi Sumatera Utara terletak diwilayah pengembangan dataran tinggi Sumatera Utara berada pada ketinggian antara 300-1500 meter di atas permukaan laut. Topografi dan kontur tanah Kabupaten Tapanuli Utara beraneka ragam yaitu yang tergolong datar (3,16 %), landai (26,86 %), miring (25,63 %) dan terjal (44,35 %). Secara geografis Kabupaten Tapanuli Utara berada pada posisi 1° 20‟ - 2° 41‟ Lintang Utara dan 98°05‟–99°16‟ Bujur Timur. Sedangkan secara administratif letak Kabupaten Tapanuli Utara diapit atau berbatasan langsung dengan lima kabupaten yaitu disebelah Utara berbatasan dengan Kabupaten Toba Samosir, disebelah Timur berbatasan dengan Kabupaten Labuhan Batu, disebelah Selatan berbatasan dengan Kabupaten Tapanuli Selatan, disebelah Barat berbatasan dengan Kabupaten Humbang Hasundutan dan Tapanuli Tengah (BPS, 2013). Kabupaten Samosir Kabupaten Samosir terletak pada titik geografis 2021‟38‟‟- 2049„48” Lintang Utara dan 98024„00-99001‟48” Bujur Timur dengan ketinggian diatas permukaan laut antara 904-2.157 meter. Luas wilayah Kabupaten Samosir ± 2.069,05 km2, terdiri atas ±1.444,25 km2 (69,80%) luas daratan, yaitu seluruh Pulau Samosir yang dikelilingi Danau Toba dan sebahagian wilayah daratan Pulau Universitas Sumatera Utara 6 Sumatera. Sedangkan luas wilayah danau berkisar 624,80 km2 (30,20 %). Wilayah daratan terluas ialah kecamatan Harian dengan luas ± 560,45 km2 (38,81%), Simanindo ±198,20 km2 (13,72%), Sianjur Mulamula ±140,24 km2 (9,71%), Palipi ±129,55 km2 (8,97%), Pangururan ±121,43 km2 (8,41%), Ronggurnihuta ±94,87 km2 (6,57%), Nainggolan ±87,6 km2 (6,08%), Onanrunggu ±60,89 km2 (4,22%), dan Sitiotio ±50,76 km2 (3,51%). Batas–batas wilayah kabupaten Samosir adalah sebelah Utara Kabupaten Karo dan Kabupaten Simalungun, sebelah Selatan Tapanuli Utara dan Kabupaten Humbang Hasundutan, sebelah Barat Kabupaten dairi dan Kabupaten Pakpak Bharat (BPS, 2013). Kuda Menurut Blakely dan Bade (1991), kuda digolongkan kedalam filum Chordata yaitu hewan yang bertulang belakang, kelas Mamalia yaitu hewan menyusui, ordo Perissodactyla yaitu hewan berteracak tidak memamahbiak, famili Equidae, dan spesies Equus caballus. Kuda adalah mamalia ungulata (hewan yang berdiri pada kuku) yang berukuran paling besar di kelasnya. Kuda dari spesies Equus caballus yang dahulu merupakan bangsa dari jenis kuda liar, kini kuda sudah menjadi hewan yang didomestikasi dan secara ekonomi memegang peranan penting bagi kehidupan manusia terutama dalam pengangkutan barang dan orang selama ribuan tahun. Kuda juga dapat ditunggangi manusia dengan menggunakan sadel dan dapat pula digunakan untuk menarik sesuatu, seperti kendaraan beroda atau bajak, dan di beberapa daerah kuda digunakan sebagai sumber pangan (Ronald et al.,1996). Universitas Sumatera Utara 7 Indonesia sampai saat ini memiliki 13 jenis kuda lokal, yaitu kuda Makassar, kuda Gorontalo dan Minahasa, kuda Sumba, kuda Sumbawa, kuda Bima, kuda Flores, kuda Savoe, kuda Roti, kuda Timor, kuda Sumatera (terdiri dari 4 jenis yaitu kuda Padang, kuda Batak, kuda Agam, dan kuda Gayo), kuda Bali, dan kuda Lombok serta kuda Kuningan. Beberapa diantaranya memilki keunggulan sebagai kuda tunggang dan kuda pacu (Astuti, 2011). Fenotifik Setiap sifat yang diekspresikan seekor hewan disebut fenotipe. Karakterisasi merupakan kegiatan dalam rangka mengidentifikasi sifat-sifat penting yang bernilai ekonomis, atau penciri dari varietas yang bersangkutan. Karakterisasi dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif (Noor. 2008). Salah satu metode dengan melihat adanya perbedaan fenotip dan genotip akibat adanya seleksi dan mutasi dapat juga dimanfaatkan untuk mengetahui jarak genetik adalah analisis keragaman (Komenes, 1999). Pada dasarnya keragaman fenotip merupakan keragaman yang dapat diamati disebabkan oleh adanya keragaman genetik dan keragaman lingkungan. Sumber keragaman lainnya adalah keragaman yang timbul akibat interaksi antar faktor genetic dengan faktor lingkungan. Keragaman genetik bisa disebabkan oleh gen-gen aditif dan juga gen yang tidak aditif. Aksi gen yang tidak aditif ini bisa disebabka oleh aksi gen dominan dan aksi gen epistasis. Jadi secara lengkap keragaman fenotipik dipengaruhi oleh keragaman aditif, keragaman gen dominan, keragaman interaksi genetic dan lingkungan, keragaman lingkungan (faktor iklim, cuaca, makanan, penyakit dan system manajemen) dan keragaman gen epistasis. Universitas Sumatera Utara 8 Keragaman dalam populasi dibedakan keragaman fenotipik dan keragaman genetik (Noor, 2008). Falconer dan Mackay (1996) menjelaskan bahwa keragaman genetik dapat terjadi karena adanya proses mutasi akibat seleksi, perkawinan silang atau bencana alam yang dapat berakibat hilang atau hanyutnya gen. Karakterisasi Karakterisasi merupakan kegiatan dalam rangka mengidentifikasi sifatsifat penting yang bernilai ekonomis, atau yang merupakan penciri dari rumpun yang bersangkutan, karakterisasi merupakan langkah penting yang harus ditempuh apabila akan melakukan pengelolaan sumber daya genetik secara baik (Chamdi, 2005). Karakterisasi dapat dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif. Sifat kuantitatif adalah sifat-sifat produksi dan reproduksi atau sifat yang dapat diukur. Ekspresi sifat ini ditentukan oleh banyak pasangan gen dan dipengaruhi oleh lingkungan, baik internal (umur dan seks) maupun eksternal (iklim, pakan, penyakit dan pengelolaan) (Noor, 2008). Ukuran-ukuran tubuh sering dipakai secara rutin sebagai parameter pengganti dalam menduga bobot hidup ternak, sedangkan analisis keragaman dan korelasi banyak digunakan dalam mengkarakterisasi hubungan sifat-sifat fenotip dan genetik (Salako dan Ngere, 2002). Morfometrik Morfometrik adalah imu tentang anatomi ukuran dan bentuk serta sifat eksternal suatu individu. Ilmu ini menunjukkan perbedaan bentuk dan ukuran Universitas Sumatera Utara 9 suatu spesies dalam populasi atau kelompok. Dalam hal ini mencakup bentuk, kerangka, dan konfirmasi tubuh (Mastik dan Summertajaya, 2002). Ukuran tubuh dengan komponen-komponen tubuh lain merupakan keseimbangan biologi, sehingga dapat dimanfaatkan untuk menduga gambaran bentuk tubuh sebagai penciri khas suatu ternak tertentu. Penampilan seekor hewan merupakan hasil proses pertumbuhan yang berkesinambungan selama hewan hidup. Setiap bagian tubuh tersebut mempunyai kecepatan pertumbuhan atau perkembangan yang berbeda-beda. Untuk mengetahui dan menentukan ternak yang mempunyai produktivitas tinggi, ukuran tubuh berperanan penting dan untuk menggetahui pendugaan jarak genetik dapat dilakukan pengukuranpengukuran pada bagian tubuh ternak (Ilham, 2012). Karakteristik sifat morfologi (ukuran-ukuran tubuh) dan sifat produksi bisa dijadikan standar untuk menilai produktivitas ternak kuda. Dimana ukuran–ukuran tubuh dapat memberikan gambaran eksterior seekor ternak dan membantu menentukan bobot hidup serta dijadikan pedoman dasar seleksi dalam program pemuliaan ternak (Syawal, 2010). Penampilan individu yang nampak dari luar disebut sebagai fenotipik, yang dapat dibedakan menjadi sifat kuantitatif dan kualitatif. Karakter kuantitatif adalah ciri-ciri dari mahkluk hidup yang dapat diukur, dihitung atau diskor, misalnya ukuran-ukuran tubuh. Karakter ini ditentukan oleh banyak pasang gen (poligenik) dan sangat dipengaruhi oleh lingkungan (Batubara, 2011). Analisis Diskriminan Analisis diskriminan digunakan untuk mengklasifikasi individu-individu kedalam dua atau lebih kelompok (populasi) berdasarkan pengukuran-pengukuran Universitas Sumatera Utara 10 tertentu. Kriteria pengelompokkan berguna untuk mengetahui data-data yang dikelompokkan dalam suatu populasi yang sesungguhnya secara statistik berada pada kelompok populasi lain (Afifi dan Clark, 1996). Populasi data yang digunakan diketahui dengan jelas dan tiap-tiap individu merupakan bagian dari salah satu populasi tersebut. Analisis diskriminan sering juga disebut diskriminan linier sesuai dengan metode fisher dan analisis kanonikal (Wiley, 1981). Analisis diskriminan dilakukan dengan menggunakan program SAS untuk mendapatkan jarak genetik dan kanonikal. Dendrogram atau pohon filogenetik dibuat berdasarkan matriks jarak genetik dengan metode UPGMA. Kontruksi dendrogram dibuat dengan program MEGA (Kumar dan Nei, 1993). Analisis diskriminan linier merupakan analisis diskriminan yang melibatkan dua kelompok populasi sedangkan analisis kanonikal digunakan untuk menguji lebih dari dua kelompok populasi. Wiley (1981) menyatakan bahwa analisis diskriminan dirancang untuk meminimalkan variasi dalam kelompok dan memaksimalkan variasi antar kelompok sehingga akan diperoleh pemisahan yang terbaik. Gaspersz (1992) menyatakan bahwa analisis diskriminan dapat dipergunakan untuk memperoleh jarak mahalanobis (D2) antar kelompok dan mengetahui variabel-variabel penciri yang membedakan kelompok-kelompok populasi yang ada. Analisis diskriminan juga dapat digunakan sebagai kriteria pengelompokkan berdasarkan perhitungan statistik terhadap kelompok yang telah diketahui dengan jelas pengelompokannya. Universitas Sumatera Utara 11 Analisis Kanonikal Analisis kanonikal dilakukan untuk menentukan peta penyebaran dan nilai kesamaan dan campuran didalam dan diantara kelompok ternak. Analisis ini juga dipakai untuk menentukan beberapa peubah dari ukuran fenotipik yang memiliki pengaruh kuat terhadap penyebab terjadinya pengelompokan ternak (pembeda kelompok) (Gunawan dan Sumantri, 2008). Analisis korelasi kanonik adalah salah satu teknik analisis statistik, yang digunakan untuk melihat hubungan antara segugus variabel dependen (Y1, Y2, …, Yp) dengan segugus variabel independen (X1, X2, …, Xq). Analisis ini dapat mengukur tingkat keeratan hubungan antara segugus variabel dependen dengan segugus variabel independen. Disamping itu, analisis korelasi kanonik juga mampu menguraikan struktur hubungan di dalam gugus variabel independen. Analisis korelasi kanonik berfokus pada korelasi antara kombinasi linear dari gugus variabel dependen dengan kombinasi linear dari gugus variabel independen. Ide utama dari analisis ini adalah mencari pasangan dari kombinasi linear yang memiliki korelasi terbesar. Pasangan dari kombinasi linear ini disebut fungsi kanonik dan korelasinya disebut korelasi kanonik (Safitri, 2009). Jarak Genetik Jarak genetik adalah statistika yang menyimpulkan sejumlah perbedaan genetik yang diamati antar populasi atau spesies yang diamati (Freeman dan Herron, 2004). Jarak genetik adalah tingkat perbedaan genomik antar populasi atau spesies yang diukur oleh beberapa kuantitas numerik. Parameter-parameter genetik yang digunakan untuk mengukur jarak antar populasi dapat digunakan Universitas Sumatera Utara 12 untuk menggambarkan jarak genetik antar populasi tersebut. Pengukuran jarak untuk karakter kuantitatif yang paling sering digunakan adalah statistik Mahalanobis (D2) (Nei dan Kumar, 2000). Nei dan Kumar (2000) menyatakan bahwa pengukuran paling sederhana dari jarak genetik diberi nama jarak Genetik minimum (Dm) dan dimaksudkan untuk mengukur jumlah minimum dari perbedaan kodon per lokus. Perbedaan antar Jarak Genetik Minimum (Dm), Jarak Genetik Standar (D), dan Jarak Genetik Maksimum (D‟) pada ras lokal dalam satu spesies pada umumnya sangat kecil dan dari semua pengukuran tersebut terdapat penyelesaian yang sama tentang diferensiasi genetik dari populasi. Pengujian jarak standar dapat dilakukan dengan uji jarak minimum jika terdapat perbedaan yang signifikan dari jarak minimum data tersebut. Pohon Filogenik Pohon filogenik menggambarkan hubungan silsilah antar orgnisme atau populasi dalam sebuah diagram. pohon filogenik menyajikan gambar yang mewakili aliran evolusi dari spesies atau individu yang lebih dahulu sampai spesies atau populasi yang terbaru. Pohon filogenik pada awalnya hanya menggambarkan hubungan spesies dan taxa atau kumpulan kelompok organisme yang lebih besar dengan menggunakan garis untuk mewakili spesifikasi yang terjadi, Dendogram dan clandogram merupakan pohon filogenetik yang seluruhnya menggambarkan hubungan evolusioner spesies atau populasi, menyatakan bahwa Dendogram adalah diagram bercabang yang memuat hubungan antar spesies atau populasi berdasarkan pada beberapa kriteria tertentu (Wiley, 1981). Universitas Sumatera Utara 13 Metode yang umum digunakan untuk merancang pohon filogenetik adalah dengan menggunakan matriks jarak genetik. Kontruksi pohon filogenetik dengan metode matriks jarak genetik dapat dilakukan dengan lebih sebab jarak genetik dapat diperoleh dengan melakukan pengamatan dan beberapa parameter. Metode maximum parsimony pada umumnya lebih terbatas penggunaannya dalam kontruksi pohon filogenik sebab menggunakan data sekuen asam amino atau nukleotida (Nei, 1987). Ridley (1991) menyatakan bahwa terdapat dua statistik jarak filogeni yaitu jarak ciri terdekat dari jarak ciri rata-rata. Jarak rata-rata terdekat secara berurutan akan membentuk kelompok dengan menggabungkan subkelompok yang memiliki ciri rata-rata akan membentuk subkelompok dengan jarak terdekat rata-rata. Pohon filogenetik merupakan ilmu yang mempelajari tentang keterkaitan evolusi yang terjadi dalam sebuah grup makhluk hidup di dalam bumi. Keterkaitan evolusi tersebut berupa hubungan siapa nenek moyang terakhir yang dimiliki dua atau lebih organisme. Hubungan keterkaitan evolusi ini dapat diinterpretasikan dengan lebih sederhana melalui penggambaran dalam pohon. Pohon berakar dan pohon tidak berakar merupakan sebuah dasar dari pembuatan pohon Filogenetik. Pohon Filogenetik merupakan dasar rekonstruksi dari pohon kehidupan (The Tree of Life) yang sampai sekarang masih dalam penelitian lebih lanjut oleh para ilmuwan (Mirabella dkk, 2011). Analisis Komponen Utama Analisis Komponen Utama (AKU) dapat digunakan untuk menganalisis konformasi tubuh ternak. AKU bertujuan untuk mengurangi jumlah data yang dapat menerangkan keragaman total sistem dari seluruh data. Data yang dapat Universitas Sumatera Utara 14 menerangkan keragaman total sistem disebut komponen utama, yang disajikan dalam bentuk matrik dengan ukuran yang lebih kecil (Gaspersz, 1992). Principal Component Analysis (PCA/AKU) merupakan analisis multivariat yang digunakan untuk mereduksi dimensi data berukuran besar dan saling berkorelasi menjadi dimensi kecil dan tidak saling berkorelasi. Namun walaupun dimensi data menjadi lebih kecil, tidak akan banyak informasi yang hilang karena keragaman tetap dipertahankan minimum 80% (Pradeni,. et al. 2012). Vektor eigen memperlihatkan kontribusi dari variabel-variabel tertentu sebagai faktor pembeda ukuran-ukuran tubuh maupun bentuk tubuh. Vektor eigen tertinggi merupakan penciri pada ukuran maupun bentuk tubuh (Prasetia, 2011). Universitas Sumatera Utara