“capture-mark-recapture (cmr)” schanabel

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Di dalam penelitian ekologi seringkali seseorang perlu mendapatkan informasi
besarnya populasi makhluk hidup di alam, baik di laboratorium, di lapangan seperti :
hutan, pantai, rawa, dan sungai. Kerapkali pertanyaan pertama pertama yang harus
dicari jawabannya ialah tentang beberapa kerapatan populasi, yaitu cacah individu di
dalam satuan luas atau volume tertentu, atau cacah individu seluruh jenis populasi itu.
Tidak mungkin bagi kita untuk menghitung setiap individu yang terdapat di
alam suatu populasi ataupun di dalam suatu komunitas. Dalam mempelajari populasi
ataupun komunitas, biasanya dilakukan dengan cara mengambil sampel (contoh) atau
sebagian kecil individu dari populasi atau komunitas tersebut, barulah dapat ditarik
suatu kesimpulan tentang populasi atau tentang komunitas yang sedang dipelajari.
Dalam penarikan contoh (sampling) harus menggunakan metode sampling yang tepat,
sebab bila tidak hasil yang akan diperoleh akan bias (Heddy. 1986).
Tidak semua spesies hewan kelimpahan atau kerapatannya dapat ditentukan
dengan metode pencacahan atau pencuplikan. Salah satu cara lain, khususnya yang
digunakan terhadap hewan-hewan yang mobilitasnya tinggi ialah MetodeMenangkap-Menandai-Menangkap-Kembali
(MMM
atau
CMR=Capture-Mark-
Recapture). Dengan menggunakan metode ini, dapat diperkirakan kelimpahan
populasi hewan. Untuk itu, dilakukanlah percobaan di laboratorium Biologi Unnes
dengan metode CMR.
B. Rumusan Masalah
Berapa taksiran kelimpahan populasi ikan nila di aquarium laboratorium
Biologi Unnes dengan menggunakan metode CMR ?
C. Tujuan
Mahasiswa diharapkan dapat menerapkan metode Menangkap-MenandaiMenangkap Kembali ( CMR ) untuk memperkirakan kelimpahan populasi ikan nila.
D. Manfaat
Mahasiswa dapat mengetahui bagaimana cara menerapkan metode CMRR
(Capture Mark Release recapture) untuk memperkirakan cacah populasi ikan nila
dengan rumus Scenabel.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Ekologi berasal dari bahasa Yunani, yang terdiri dari dua kata, yaitu oikos
yang artinya rumah atau tempat hidup, dan logos yang berarti ilmu. Ekologi diartikan
sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi
antara makhluk hidup dan lingkungannya. Dalam ekologi, kita mempelajari makhluk
hidup sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya. Definisi ekologi seperti di
atas, pertama kali disampaikan oleh Ernest Haeckel (zoologiwan Jerman, 1834-1914).
Ekologi adalah cabang ilmu biologi yang banyak memanfaatkan informasi dari
berbagai ilmu pengetahuan lain, seperti : kimia, fisika, geologi, dan klimatologi untuk
pembahasannya. Penerapan ekologi di bidang pertanian dan perkebunan di antaranya
adalah penggunaan kontrol biologi untuk pengendalian populasi hama guna
meningkatkan produktivitas. Ekologi berkepentingan dalam menyelidiki interaksi
organisme dengan lingkungannya.
Populasi diartikan sebagai suatu kumpulan kelompok makhluk yang sama
spesies (atau kelompok lain yang individunya mampu bertukar informasi genetik),
yang mendiami suatu ruang khusus, yang memiliki berbagai karakteristik yang
walaupun paling baik digambarkan secara statistik, unik sebagai milik kelompok dan
bukan karakteristik individu dalam kelompok itu (Odum. 1996).
Kepadatan populasi satu jenis atau kelompok hewan dapat dinyatakan dalam
dalam bentuk jumlah atau biomassa per unit, atau persatuan luas atau persatuan
volume atau persatuan penangkapan. Kepadatan pupolasi sangat penting diukur untuk
menghitung produktifitas, tetapi untuk membandingkan suatu komunitas dengan
komnitas lainnya parameter ini tidak begitu tepat. Untuk itu biasa digunakan
kepadatan relatif. Kepadatan relatif dapat dihitung dengan membandingkan kepadatan
suatu jenis dengan kepadatan semua jenis yang terdapat dalam unit tersebut.
Kepadatan relatif biasanya dinyatakan dalam bentuk persentase (Soegianto. 1994).
Populasi ditafsirkan sebagai kumpulan kelompok makhluk yang sama jenis
(atau kelompok lain yang individunya mampu bertukar informasi genetik) yang
mendiami suatu ruangan khusus, yang memiliki berbagai karakteristik yang walaupun
paling baik digambarkan secara statistik, unik sebagai milik kelompok dan bukan
karakteristik individu dalam kelompok itu (Soegianto. 1994).
Ukuran populasi umumnya bervariasi dari waktu, biasanya mengikuti dua
pola. Beberapa populasi mempertahankan ukuran poulasi mempertahankan ukuran
populasi, yang relatif konstan sedangkan pupolasi lain berfluktasi cukup besar.
Perbedaan lingkungan yang pokok adalah suatu eksperimen yang dirangsang untuk
meningkatkan populasi grouse itu. Penyelidikan tentang dinamika populasi, pada
hakikatnya dengan keseimbangan antara kelahiran dan kematian dalam populasi
dalam upaya untuk memahami pada tersebut di alam (Heddy. 1986).
Tingkat pertumbuhan populasi yaitu sebagai hasil akhir dari kelahiran dan
kematian, juga mempengaruhi struktur umur dan populasi Suatu populasi dapat juga
ditafsirkan sabagai suatu kelompok yang sama. Suatu populasi dapat pula ditafsirkan
sebagai suatu kolompok makhuk yang sama spesiesnya dan mendiami suatu ruang
khusus pada waktu yang khusus. Populasi dapat dibagi menjadi deme, atau populasi
setempat, kelompok-kelompok yang dapat saling membuahi, satuan kolektif terkecil
populasi hewan atau tumbuhan. Populasi memiliki beberapa karakteristik berupa
pengukuran statistik yang tidak dapat diterapkan pada individu anggota populasi.
Karakteristik dasar populasi adalah besar populasi atau kerapatan (Tarumingkeng.
1994).
Dalam mempelajari kelimpahan suatu spesies di satu lokasi tunggal maka
idealnya perlu tahu tentang kondisi fisika kimia, tingkat sumber daya yang dapat
diperoleh, daur hidup makhluk itu, pengaruh kompetitor, pemangsa, parasit dan
sebagainya.Perbadaan-perbedaan dalam populasi mungkin dapat dikorelasikan dengan
cuaca, jenis tanah, cacah predator, dan sebagainya.Suatu populasi dapat dirubah oleh
kelahiran, kematian dan migrasi.Suatu nilai ekstrim besarnya populasi dapat
mencerminkan tingkat saat terakhir ketika berkurang, waktu yang dilampaui untuk
tumbuh kembali dan laju pertumbuhan intrinsik selama waktu tersebut. Suatu nilai
ekstrim lain besarnya populasi juga dapat mecerminkan ketersediaan beberapa
sumber daya yang menjadi kendala perluasan populasi lebih lanjut yang dibatasi oleh
laju kelahiran, bertambahnya laju kematian atau stimulasi migrasi (Soetjipta. 1993).
Kelimpahan jenis serangga sangat ditentukan oleh aktivitas reproduksinya
yang didukung oleh kondisi lingkungan yang sesuai dan tercukupinya kebutuhan
sumber makanannya. Kelimpahan dan aktivitas reproduksi serangga di daerah tropik
sangat dipengaruhi oleh musim, karena musim berpengaruh terhadap ketersediaan
bahan makanan dan kemampuan hidup serangga yang secara langsung dapat
mempengaruhi kelimpahan. Setiap ordo serangga mempunyai respon yang berbeda
terhadap perubahan musim dan iklim. (Subahar, 2004)
Selain itu, menurut Boror (1954), kelimpahan populasi serangga pada suatu
habitat ditentukan oleh adanya keanekaragaman dan kelimpahan sumber pakan
maupun sumber daya lain yang tersedia pada habitat tersebut. Serangga menanggapi
sumber daya tersebut dengan cara yang kompleks. Keadaan pakan yang berfluktuasi
secara musiman akan menjadi faktor pembatas bagi keberadaan populasi hewan di
suatu tempat oleh adanya kompetisi antar individu. Bila mana sejumlah organisme
bergantung pada sumber yang sama, persaingan akan terjadi. Persaingan demikian
dapat terjai antara anggota-anggota spesies yang berbeda (persaingan interspesifik)
atau antara anggota spesies yang sama (persaingan intraspesifik). Persaingan dapat
terjadi dalam mendapatkan makanan atau ruang. Spesies yang bersaing untuk suatu
sumber tertentu tidak perlu saling mengacuhkan. Organisme yang saling mirip
cenderung menempati habitat yang sama dan membuat kebutuhan yang sama atas
lingkungan serta memodifikasi lingkungan dengan cara yang sama. Persaingan
diantara hewan sering kali tidak langsung, karena daya geraknya. Tidaklah umum
bagi hewan bersaing untuk sumber yang sama dan melanjutkan permusuhan langsung
yang menyebabkan pesaing cedera. Persaingan intraspesifik pada hewan bertambah
sering bila populasi berkembang dan rapatannya melebihi tingkat optimal (Michael. P,
1991).
Kerapatan populasi merupakan ukuran populasi dalam hubungannya dengan
satuan ruang. Biasanya dinyatakan dengan banyaknya individu atau biomasa populasi
persatuan luas atau volume. Untuk mengetahui jumlah individu suatu populasi hewan
di suatu tempat tertentu ada berbagai cara penaksiran yang dapat dilakukan. Salah
satunya adalah menggunakan metode menangkap-menandai-melepas-menangkap
ulang (CMRR). Metode ini umum diterapkan pada jenis-jenis hewan yang mobile
(bergerak).
Metode MMM, merupakan metode yang sudah populer digunakan untuk
menduga ukuran populasi dari suatu spesies hewan yang bergerak cepat, seperti ikan,
burung atau mamalia kecil. Metode ini dikenal ,juga sebagai metode Lincoln-Peterson
berdasarkan nama penemunya.
Metode ini pada dasarnya adalah menangkap sejumlah individu dari suatu
populasi hewan yang akan dipelajari. Individu yang ditangkap itu diberi tanda dengan
tanda yang mudah dibaca atau diidentikasi, kemudian dilepaskan kembali dalam
periode waktu yang pendek (umumnya satu hari). Setelah beberapa hari (satu atau dua
minggu), dilakukan pengambilan (penangkapan) kedua terhadap sejumlah individu
dari populasi yang sama. Dari penangkapan kedua ini, lalu diidentikasi individu yang
bertanda yang berasal dari hasil penangkapan pertama dan individu yang tidak
bertanda dari hasil penangkapan kedua.
Adapun cara menandai hewan bermacam-macam, tergantung spesies hewan
yang diteliti, habitatnya (daratan, perairan), lama periode pengamatan, dan tujuan
studi. Namun, dalam cara apapun yang digunakan, perlu diperhatikan syarat-syarat
sebagai berikut:
1.
Tanda yang digunakan harus mudah dikenali kembali dan tidak ada yang hilang
atau rusak selama periode pengamatan.
2.
Tanda yang digunakan tidak mempengaruhi atau mengubah perilaku aktivitas
dan peluang hidup.
3.
Setelah diberi penandaan hewan-hewan itu harus dapat berbaur dengan individu-
individu lain didalam populasi.
4.
Peluang untuk ditangkap kembali harus sama bagi individu-individu yang
bertanda maupun tidak (Anonimus. 2008).
BAB III
METODE PENELITIAN
A.
B.
C.
Waktu dan tempat
Hari / Tanggal
: Selasa / 29 April 2014
Waktu
: Pukul 13.00 s.d. 15.00 WIB
Tempat
: Laboratorium Ekologi Biologi FMIPA Unnes
Alat dan Bahan
a.
Alat

Akuarium

Jaring ikan

Ember

Aerator

Alat tulis

Kamera
b.
Bahan :

Ikan nila berwarna hitam 50 ekor

Ikan nila berwarna merah 50 ekor
Cara Kerja
Penaksiran jumlah populasi ikan di alam disimulasikan di laboratorium, untuk
langkah kerjanya adalah sebagai berikut:
1. Mengaklimatisasi ikan di dalam akuarium kira-kira satu hari sebelum praktikum
2. Melakukan penangkapan ikan menggunakan jaring ikan
3. Ikan yang tertangkap kemudian dihitung, dan diberi tanda
4. Tandai ikan yang telah tertangkap menggunakan ikan dengan warna yang
berbeda
5. Menunggu kurang lebih 5 menit agar ikan dalam akuarium menyebar rata.
6. Menangkap kembali ikan dalam akuarium, dan menghitungnya kembali
7. Memeriksa apakah ada hewan yang ditandai pada penangkapan 1 tertangkap
pada penangkapan ke 2 jika ada dihitung berapa jumlahnya dan dicatat.
8. Mengganti ikan yang belum bertanda dengan warna ikan lain sebagai tanda ke
dalam akuarium
9. Melakukan penangkapan minimal 5 kali, agar didapatkan data yang valid
10. Menuliskan hasil penangkapan ke dalam data
11. Menganalisis data untuk mengetahui taksiran populasi ikan .
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Data Hasil Penelitian
No
Jumlah Hewan
Sampel (ni)
Jumlah
hewan yang
diberi tanda
8
Jumlah Total
Hewan yang
Bertanda (Mi)
-
(ni. Mi)
8
Jumlah Hewan
yang Tertangkap
kembali (Ri)
-
1
2
3
4
7
10
14
2
8
7
8
6
8
15
23
56
150
322
5
6
4
2
29
174
6
7
8
8
11
10
6
7
8
2
4
2
31
33
37
248
363
370
Mi=37
∑= 1.683
K=8
∑ Ri= 35
b. Analisis Data
Rumus menghitung populasi
𝑁=
𝑁=
∑( 𝑛𝑖. 𝑀𝑖)
∑𝑅𝑖
1.683
= 48,09
35
-
Standar Error (SE)
𝑆𝐸 =
1
1
(𝑘−1)
1
√
+
−∑
𝑁−𝑀𝑖
𝑁
(𝑁−𝑛𝑖)
1
=
√
1
48,09−37
(8−1)
1
1
√
=
1
1
1
1
1
=
=
1
1
1
+ 48,09 − (48,09−8 + 48,09−7 + 48,09−10 + 48,09−14 + 48,09−6 + 48,09−8 + 48,09−11 + 48,09−10)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
+ 48,09 − (40,09 + 41,09 + 38,09 + 34.09 + 42,09 + 40,09 + 39,09 + 40,09)
11,09
1
√0,09 + 0,14 − (0,025 + 0,024 + 0,026 + 0,029 + 0,024 + 0,025 + 0,025 + 0,025)
1
√0,09 + 0,14 − 0,203
=
1
√0,027
=
1
= 6,1
0,164
Pembahasan
Dalam praktikum ini bertujuan untuk menghitung populasi hewan bergerak di
perairaan. Namun dalam praktikum ini kami mensimulasikannya di akuarium yang
berukuran kurang lebih … cm x …cm x …cm. Perhitungan populasi ini menggunakan
metode CMR (Capture-Mark-Recapture) Schanabel. Prinsip dari metode ini adalah
menangkap ikan lalu memberi tanda, misalnya dengan memotong sirip atau ekornya,
kemudian melepas dan dalam beberapa waktu kemudian menangkap kembali secara
acak. Dalam simulasi ini ikan yang kami gunakan adalah ikan Nila yang berukuran
kecil dengan dua warna, yaitu warna merah sebagai ikan yang akan dihitung
populasinya dan ikan Nila hitam sebagai penanda. Pemberian tanda dalam praktikum
ini tidak dengan memotong siripnya, namun dengan mengganti ikan yang telah
tertangkap dengan ikan berwarna lain.
Penangkapan ikan dilakukan sebanyak 8 kali. Berdasarkan praktikum yang
dilakukan di Laboratorium Ekologi Biologi Unnes, di dapatkan hasil bahwa
kelimpahan populasi ikan di akuarium adalah 48,09. Percobaan tidak akan
menghasilkan data yang benar-benar tepat. Oleh karena itu perlu dilakukan
perhitungan Standar Error (SE). Berdasarkan perhitungan, didapatkan Standar Error
sebesar 6,1. Hal ini menunjukkan kurang validnya data, karena Standar Error yang
diperoleh dari proses perhitungan masih besar atau lebih dari 1.
Ketidak validan ini antara lain terjadi karena :
1. Ukuran tempat pengambilan ikan (akuarium) yang terlalu sempit.
2. Ikan tidak menyebar secara merata.
3. Jarak waktu pengambilan yang terlalu singkat.
4. Kondisi ikan yang sudah lemas.
BAB V
PENUTUP
Kesimpulan
Populasi ikan Nila di akuarium adalah 48,09 dengan Standart Error 6,1.
Saran
1. Diharapkan agar ikan yang akan di uji cobakan masih dalam kedaan tidak lemas.
2. Tempat simulasi tidak jauh berbeda dengan tempat aslinya.
3. Selang waktu yang digunakan antar penangkapan lebih lama lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Odum, E.P, 1971. Fundamentals of ecology. 3rd edition. W. B. Saunders Book co.,
Philadelpia
http://biolaeksisdiyannyuska.blogspot.com/2011/04/laporan-ekwan-menaksir
kelimpahan.html
http://anna-annabio.blogspot.com/2011/03/laporan-ekologi-hewan-2.html
http://oniakino.blogspot.com/2011/03/ekologi.html
Campbell. 2004. Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Jakarta : Erlangga.
LAPORAN PRAKTIKUM EKOLOGI
PERHITUNGAN POPULASI IKAN MENGGUNAKAN “CAPTUREMARK-RECAPTURE (CMR)” SCHANABEL
Oleh
KELOMPOK
RIZQI AMALIA
4411412038
IDA FITRIANI
4411412039
INTAN RACHMAWATI 4411412041
SAEFUL ANHARI
4411412060
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2014