Pertumbuhan karang lunak Lobophytum strictum

2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Karang Lunak Lobophytum strictum
Terumbu karang merupakan ekosistem di perairan tropis yang kaya akan
biota-biota penyusunnya, dengan keanekaragaman jenis yang tinggi. Salah satu
biota penyusun terumbu karang adalah karang lunak (Octocorallia, Alcyionacea).
Kelompok ini diwakili oleh suku Alcyoniidae yang merupakan kelompok karang
lunak yang tersebar luas di perairan Indo-Pasifik Barat dalam jumlah besar
(Bayer, 1956 in Manuputty, 1996). Kelompok Octocorallia terdiri dari tujuh
bangsa (ordo) yaitu Stolonifera, Telestacea, Alcyonacea, Coenothecalia,
Trachypsammiacea, Gorgonacea dan Pennatulacea.
Sistem klasifikasi karang lunak Lobophytum strictum adalah sebagai berikut
(Ellis dan Sharon, 2005) :
Filum : Coelentrata/Cnidaria
Kelas
: Anthozoa
Sub kelas
: Octocorallia
Ordo
: Alcyonacea
Sub ordo : Alcyoniina
Famili
: Alcyoniidae
Genus : Lobophytum
Spesies
: Lobophytum strictum
Lobophytum strictum merupakan koloni besar, tumbuh merambat, serta
memiliki kapitulum yang lebar. Polip dimorfik dan retraktil, serta memiliki
koloni berwarna kuning, krem atau kuning kehijauan yang merupakan perbedaan
yang kontras dengan jenis Alcyonaea lainnya (Manuputty, 1996).
4
5
(a)
(b)
Sumber: (a) Simon Ellis dan Larry Sharon 2005, (b) karang lunak yang
diambil dari Pulau Pramuka
Gambar 1. Koloni Lobopythum strictum
Jenis ini umumnya ditemukan dimana-mana terutama pada perairan yang
jernih. Diketemukan pada perairan dari rataan terumbu sampai kedalaman 7
meter. Koloni bertangkai pendek, sepintas nampak seperti mengerak (encrusting).
Lobus pada bagian tepi bergelombang, dan pada bagian tengah berbentuk seperti
jari. Polip hanya terdapat pada permukaan atas. Garis tengah permukaan atas
hampir sama dengan koloni dasar.
Club pada permukaan lobus memiliki
tonjolan-tonjolan berduri, ukuran club 0,07–0,19 mm. Pada bagian interior lobus
club berbentuk kapstan atau silinder yang memiliki tonjolan berduri, ukuran club
0,18–0,25 mm.
Pada bagian permukaan tangkai club sama seperti pada
permukaan lobus dengan ukuran panjang 0,07–0,15 mm, sedangkan pada interior
tangkai berbentuk kapstan yang lebar dengan ukuran panjang 0,16 – 0,23 mm
(Tixier Durivault, 1957 in Manuputty 2002).
6
2.2. Morfologi Karang Lunak
Karang lunak (Octocorallia, Alcyonacea) memiliki tubuh yang lunak tapi
lentur. Jaringan tubuhnya disokong oleh spikula yang tersusun sedemikian rupa
sehingga tubuhnya lentur dan tidak mudah sobek. Spikula tersebut mengandung
kalsium karbonat yang berfungsi sebagai penyokong seluruh tubuh karang lunak
mulai dari bagian basal tempat melekat sampai ke ujung tentakel. Bentuk dasar
spikula bagi bangsa Octocorallia adalah bentuk kumparan sederhana (spindle),
berujung tumpul atau juga runcing, dengan permukaan mempunyai tonjolantonjolan (Manuputty, 1998).
Secara sepintas karang lunak tampak seperti tumbuhan, karena bentuk
koloninya bercabang seperti pohon, memiliki tangkai yang identik dengan batang
dan tumbuh melekat pada substrat dasar yang keras (Manuputty, 1998).
Tubuhnya yang lunak dan kenyal disebabkan karena tidak memiliki kerangka
kapur luar yang keras seperti karang keras. Karang lunak ditunjang oleh tangkai
berupa jaringan berdaging yang diperkuat oleh suatu matriks dari partikel kapur
yang disebut sklerit (Allen dan Steene, 1994 in Sandy, 2000).
Polip merupakan bagian yang fertil pada karang lunak. Menurut Hyman
(1940) in Fabricius dan Alderslade (2001), terdapat dua tipe polip pada karang
lunak, yaitu autozooid dan siphonozooid. Sebagian besar karang
lunak memiliki tipe autozooid, yaitu setiap individu hanya memiliki satu tipe
polip (monomorphic). Polip pada tipe autosoid terdiri dari delapan tentakel dan
delapan septa yang berkembang baik. Selain itu, beberapa karang lunak juga
memiliki tipe polip siphonozooid. Polip pada tipe ini tidak memiliki tentakel, atau
tentakel dan septa yang tereduksi, umumnya lebih kecil dari autozooid dan
bersifat steril.
7
Sumber: Bayer (1956) in Manuputty (2002)
Gambar 2. Penampang vertikal polip karang lunak
Polip dapat dibagi menjadi tiga bagian besar yaitu antokodia, kaliks, dan
antostela. Antokodia merupakan bagian yang terdapat dipermukaan koloni dan
bersifat retraktil. Pada antokodia ditemukan tentakel yang berjumlah delapan
dengan deretan duri-duri disepanjang sisinya. Duri ini disebut pinnula yang
berfungsi untuk membantu mengalirkan air dan zat-zat makanan ke dalam mulut.
Pada daerah kaliks ditemukan rongga gastrovaskuler atau rongga perut, terusan
dari farinks yang terbagi menjadi delapan dan disebut septa. Septa membagi
rongga perut menjadi delapan ruangan. Bagian antostela merupakan bagian basal
8
polip yang mengandung jaring-jaring solenia. Hubungan antara polip satu dengan
lainnya terjadi melalui jaring-jaring solenia ini (Manuputty, 2002).
2.3. Reproduksi Karang Lunak
Pada umumnya karang memiliki kemampuan reproduksi secara aseksual dan
seksual. Reproduksi aseksual adalah reproduksi yang tidak melibatkan peleburan
gamet jantan (sperma) dan gamet betina (ovum). Pada reproduksi ini,
polip/koloni karang membentuk polip/koloni baru melalui pemisahan potonganpotongan tubuh atau rangka. Karang lunak memiliki cara bereproduksi yang
berbeda-beda tergantung pada kondisi lingkungan sehingga memungkinkan untuk
bisa pulih pada kondisi awal (Fabricius dan Alderslade, 2001).
Reproduksi seksual adalah reproduksi yang melibatkan peleburan sperma dan
ovum (fertilisasi). Sifat reproduksi ini lebih komplek karena selain terjadi
fertilisasi, juga melalui sejumlah tahap lanjutan (pembentukan larva, penempelan
baru kemudian pertumbuhan dan pematangan) (Manuputty, 1996). Larva yang
terbentuk memiliki silia atau bulu getar, kemudian berenang bebas atau melayang
sebagai plankton untuk kurun waktu beberapa hari sampai beberapa minggu,
hingga mendapat tempat perlekatan di substrat dasar yang keras untuk selanjutnya
berubah bentuk (metamorfosis) tumbuh menjadi polip muda kemudian
membentuk koloni baru (Manuputty, 2002).
2.4. Kebiasaan Makan
Pada umumnya Octocorallia khususnya karang lunak, memiliki cara makan
yang bersifat holosoik, yaitu menangkap organisme planktonik dalam jumlah
9
besar. Salah satu cara yang digunakan adalah menangkap mangsa dengan
menggunakan nematosit. Tentakel akan bergerak ketika berhasil mendeteksi
keberadaan makanan dan akan menginjeksi mangsa sampai mati dengan racun
yang terkandung dalam nematosit. Setelah mangsa tidak berdaya maka mangsa
tersebut dibawa masuk kedalam perut dan dicerna.
Melimpahnya nematosit dan jaringan pencernaan yang berkembang biasanya
berhubungan dengan zooxanthella. Jenis-jenis yang mengandung banyak
zooxanthella dalam jaringan tubuhnya biasanya hanya mengandung sedikit
nematosis, bahkan pada beberapa tidak ditemukan sama sekali. Sisa-sisa
makanan akan dikeluarkan melalui mulut dengan bantuan flagella septa (Bayer,
1956 in Manuputty 1996).
2.5. Pertumbuhan Karang Lunak
Semua organisme hidup mengalami tumbuh dan berkembang. Buddemeir
1978 in Suharsono (1984) pertumbuhan bagi karang dapat diartikan sebagai
perubahan massa per satuan waktu, perubahan volume per satuan waktu, dan
perubahan area permukaan per satuan waktu. Kecepatan tumbuh karang lunak
bervariasi dan tergantung dari jenis, tempat tumbuh dan faktor lain yang
berpengaruh. Secara global, terumbu karang tumbuh dan berkembang optimal
pada perairan bersuhu rata-rata tahunan 25-32 °C, dan dapat mentoleransi suhu
sampai dengan 36-40 °C. Efek dari perubahan suhu pada karang dapat
menyebabkan turunnya respon makan, mengurangi rata-rata reproduksi, banyak
mengeluarkan lendir, dan proses fotosintesis atau respirasi berkurang (Haris,
2001).
10
Kelompok oktocoral yang mengandung zooxanthella sangat sensitif terhadap
perubahan temperatur air laut yang cukup tinggi. Terlalu tinggi atau rendahnya
suhu suatu perairan dapat menyebabkan terjadinya kehilangan zooxanthella yang
merupakan sumber nutrisi dan warna karang. Kehilangan zooxanthellae dalam
jangka waktu yang cukup lama dapat menyebabkan bleaching dan akhirnya
mematikan hewan karang tersebut (Glynn, 1993)
Terumbu karang hanya dapat hidup di perairan laut dengan salinitas normal
30-35 ‰. Umumnya terumbu karang tidak berkembang di perairan laut yang
mendapat limpasan air tawar teratur dari sungai besar, karena dapat menurunkan
salinitas (Rachmawati, 2001).
Cahaya dan kedalaman berperan penting untuk kelangsungan proses
fotosintesis oleh zooxanthella yang terdapat di jaringan karang. Terumbu yang
dibangun karang hermatipik dapat hidup di perairan dengan kedalaman maksimal
50-70 meter, dan umumnya berkembang di kedalaman sekitar 25 meter. Titik
kompensasi untuk karang hermatipik berkembang menjadi terumbu adalah pada
kedalaman dengan intensitas cahaya 15-20% dari intensitas di permukaan.
Zooxanthellae merupakan algae uniselluler yang bersifat mikroskopik, hidup
dalam berbagai jaringan tubuh karang yang transparan dan menghasilkan energi
langsung dari cahaya matahari melalui fotosintesis. Pada umumnya zooxanthellae
ditemukan dalam jumlah yang besar dalam setiap polip, hidup bersimbiosis
dengan karang lunak, memberikan warna pada polip, memberikan 90% energi
dari hasil fotosintesis pada polip. Karang menyediakan tempat berlindung bagi
zooxanthellae, nutrisi dan pasokan karbon dioksida secara konstan yang
diperlukan untuk fotosintesis. Assosasi yang erat ini sangat efisien, sehingga
11
karang dapat bertahan hidup bahkan di perairan yang sangat miskin hara
(Manuputty, 1998). Kekeruhan yang menjadi faktor penting merupakan fungsi
dari konsentrasi padatan tersuspensi dan bahan organik terlarut dalam kolom air,
semakin tinggi kandungan partikel akan menurunkan daya tembus cahaya
matahari, sehingga titik kompensasinya semakin rendah (Rachmawati, 2001).
Nutrien (zat hara) yang berbentuk partikel atau terlarut di perairan terbuka
(oceanic) berasal dari berbagai sumber. Pada daerah pesisir, konsentrasi zat
makanan yang terlarut dalam air lebih tinggi daripada di perairan terbuka, hal ini
disebabkan karena adanya aliran sungai-sungai yang membawa nutrient
(Manuputty, 2008).
Zat hara nitrit, nitrat dan amonium merupakan salah satu mata rantai yang
mempunyai pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan hidup organisme
di laut. Plankton merupakan salah satu parameter biologi yang erat hubungannya
dengan kandungan zat hara. Tinggi rendahnya kelimpahan plankton tergantung
kepada kandungan zat hara di perairan tersebut (Nybakken, 2000).
Gelombang merupakan faktor pembatas karena gelombang yang terlalu besar
dapat merusak struktur terumbu karang, contohnya gelombang tsunami. Faktor
arus dapat berdampak baik atau buruk. Bersifat positif apabila membawa nutrien
dan bahan-bahan organik yang diperlukan oleh karang dan zooxanthella,
sedangkan bersifat negatif apabila menyebabkan sedimentasi di perairan terumbu
karang dan menutupi permukaan karang sehingga berakibat pada kematian
karang.
12
2.6. Manfaat Karang Lunak
Karang lunak menghasilkan senyawa bioaktif yang bermanfaat bagi
karang lunak tersebut dan bagi manusia. Senyawa bioaktif merupakan metabolit
sebagai produk metabolisme organisme yang melibatkan anabolisme dan
katabolisme. Ada dua jenis metabolit yang dihasilkan oleh organisme selama
masa pertumbuhan dan perkembangannya yaitu metabolit primer dan metabolit
sekunder. Murniasih (2005) menjelaskan bahwa metabolit primer adalah
metabolit yang dibentuk selama masa pertumbuhan dan digunakan untuk
pertumbuhan dan kelangsungan hidupnya seperti lemak, DNA, protein dan
karbohidrat. Sedangkan metabolit sekunder adalah komponen senyawa yang
diproduksi pada saat kebutuhan metabolism primer sudah terpenuhi dan
digunakan dalam strategi adaptasi lingkungan ( fungsi penting dalam ekologi).
Elyakov dan Stonik (2003) in Hardiningtyas (2009) melaporkan bahwa karang
lunak menghasilkan beberapa dari golongan senyawa hasil metabolit sekunder,
seperti alkaloid, terpenoid, steroid, flavonoid, fenol, saponin, dan peptida.
Alkaloid memiliki efek farmakologi sebagai analgesik (pereda nyeri) dan
anestetik (pembius). Alkaloid yang biasa digunakan sebagai analgesic dan
anaestetik adalah morfin dan rodein (Robinson 1995 in Hardiningtyas 2009).
Senyawa steroid dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan obat. Flavonoid
merupakan golongan yang penting karena memiliki spektrum aktivitas
antimikroba yang luas dan dapat mengurangi kekebalan pada organisme sasaran.
Saponin merupakan golongan triterpenoid yang mempunyai kerangka karbon
berdasarkan isoprena. Efek utama saponin terhadap bakteri adalah adanya
pelepasan protein dan enzim dari dalam sel. Fungsi dan peranan senyawa terpen
13
bagi karang lunak adalah untuk kompetisi ruang sebagai racun untuk melawan
predator, sebagai senyawa untuk menyelamatkan makanan dari biota lain. Selain
itu senyawa terpen berperan juga dalam reproduksi (Coll & Sammarco, 1986 in
Manuputty 2002).
2.7. Transplantasi Karang Lunak
Soedharma dan Arafat (2007) menyatakan manfaat transplantasi karang
adalah mempercepat regenerasi terumbu karang yang telah rusak, rehabilitasi
lahan-lahan kosong atau yang rusak, menciptakan komunitas baru dengan
memasukkan spesies baru ke dalam ekosistem terumbu karang di daerah tertentu,
konservasi plasma nutfah, dan keperluan perdagangan.
Penelitian transplantasi karang di Indonesia telah banyak dilakukan di
Kepulauan Seribu dengan tujuan untuk mengamati laju pertumbuhan dan tingkat
kelangsungan hidup terhadap perlakuan yang berbeda. Transplantasi diruang
terkontrol juga telah dilakukan dengan tujuan untuk mengurangi kendala yang
terdapat di alam dan diharapkan dapat menghasilkan yang lebih baik (Soedharma
dan Arafat, 2007).
Transplantasi karang telah banyak dilakukan dan dikembangkan sebagai
teknologi dalam pengembangan terumbu karang. Filipina telah mengembangkan
untuk mengembalikan terumbu karang yang telah rusak, Singapura melakukan
pengembangan untuk menyelamatkan spesies pada habitat yang rusak dengan cara
meletakkan karang hasil transplantasi pada habitat tersebut.
Pramayudha (2010) melakukan transplantasi spesies Lobophytum strictum di
Kepulauan Seribu dalam dua kondisi lingkungan berbeda, yaitu pada kedalaman 3
14
meter dan 12 meter serta pada bak terkontrol yang berlangsung selama 19 bulan
untuk mengetahui pertumbuhan karang lunak (panjang, lebar, dan luas). Arafat
(2008) mentransplan jenis Lobophytum strictum, dan Sinularia dura pada dua
kedalaman yakni kedalaman 3 meter dan 10 meter, serta melakukan analisa
histologi untuk melihat perkembangan gonad karang lunak hasil transplantasi.
Haris (2001) melakukan transplantasi Lobophytum strictum di alam dengan
perlakuan cara potong dan zona transplantasi yang berbeda.
Menurut Okubo (2004), faktor yang mempengaruhi kelangsungan hidup
karang yang ditransplantasi ada tiga yaitu memperhatikan tipe pemotongan karang
yang akan ditransplantasi, ukuran potongan fragmen yang ditransplantasi, dan
musim pemotongan. Berdasarkan penelitian yang dilakukan Okubo (2004) bahwa
ukuran fragmen yang dipotong kecil secara vertikal lebih bertahan daripada yang
dipotong secara horizontal.