Siklus Hidup karang
-
Upload
ade-narayana -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
Transcript of Siklus Hidup karang
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 1/8
Siklus HidupSiklus hidup karang dimulai beberapa jam setelah peristiwa mass spawning. Sel
sperma akan membuahi ovum 1 – 2 jam setelah spawning, dilanjutkan
pembelahan zigot selama ± 18 jam. Zigot akan berkembang menjadi larva
planula ang melaang!laang mengikuti arus di kolom perairan selama ± " hari,
lalu mulai men#ari substrat ang #o#ok untuk menempel. $lanula akan
menempel pada substrat bila substrat tersebut memenuhi sarat dan
mendukung pertumbuhanna. Substrat harus #ukup kokoh, tidak ditumbuhi alga,
penetrasi #ahaa men#ukupi, sedikit atau tidak terjadi sedimentasi, dan arus
ang ada tidak terlalu kuat %men#ukupi untuk adana makanan&. Setelah
menempel, planula akan segera tumbuh menjadi polip dan mengalami kalsi'kasi
%(imotius, 2))*&.
+eterangan
1. $elepasan sel telur dan sel sperma oleh karang dewasa. Sel!sel tersebut akan
mengapung di permukaan air2. Sel mulai membelah 1 – 2 jam setelah pemijahan
*. $erkembangan zigot selama 2 – 18 jam". $erkembangan larva planula, bergerak mengikuti arus selama " hari-. arva planula mulai men#ari substrat ang sesuai untuk menempel/. $enempelan planula terjadi pada hari ke!" atau lebih setelah pemijahan0. $erkembangan awal polip dari planula8. $embentukan awal koloni melalui pertunasan polip
Asosiasi dengan ZooxanthellaeSebagian besar karang dan anemon di perairan tropis %'lum nidaria&
mengandung sejumlah besar populasi ino3agellata simbiotik %4ates et al.,1552&. Zoo6anthellae merupakan algae ino3agellata ang bersimbiosis pada
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 2/8
hewan, terutama invertebrata. Zoo6anthellae ini dapat hidup bebas, tidak selalu
terdapat pada polip karang, namun sebagian besar ditemukan bersimbiosis
dengan karang, dan ditemukan pada vakuola didalam lapisan gastrodermis
%endoderm& karang %4ates et al. 15527 (imotius 2))*&. Zoo6anthellae ang
bersimbiosis terutama berasal dari genus Smbiodinium. Sampai saat ini,
zoo6anthellae utama ang diketahui terdapat dalam karang
adalah Smbiodinium mi#roadriati#um %esser, 2))"&. Zoo6anthellae dapat
berada dalam tubuh polip melalui proses reproduksi polip. $ada reproduksi
seksual, karang dapat mendapatkan zoo6anthellae se#ara langsung dari induk,
atau se#ara tidak langsung dari perairan. $ada reproduksi aseksual,
zoo6anthellae akan langsung dipindahkan ke koloni baru atau ikut bersama
ragmen!ragmen karang ang terpisah dari koloni. +eberadaan zoo6anthellae
pada polip karang dapat men#apai lebih dari 1 juta sel per #m2 permukaan
karang %(imotius, 2))*&.$olip karang merupakan habitat ang sesuai bagi zoo6anthellae karena
merupakan penuplai terbesar kebutuhan zat anorganik untuk otosintesis
zoo6anthellae. Zoo6anthellae menerima kebutuhan nutrien penting seperti
amonia, osat, dan 92 dari sisa metabolisme karang %(ren#h 15057 :ueller!
$arker and ;<lia 1550 dalam esser, 2))"&. Zoo6anthellae sendiri menediakan
hasil otosintesis seperti asam amino, gula, dan oksigen untuk karang. Selain itu,
asosiasi dengan zoo6anthellae juga akan memper#epat proses kalsi'kasi
%(imotius, 2))*&.=eberapa jenis zoo6anthellae dapat hidup bersama!sama pada satu jenis
karang %>owan dan +nowlton 155-7 >owan et al. 1550 dalam ?estma#ott et al.,
1550&. Zoo6anthellae dapat ditemukan dalam jumlah besar didalam setiap polip
karang. Zoo6anthellae ini hidup bersimbiosis dan memberikan warna, energi dari
otosintesis, dan 5)@ kebutuhan karbon karang %Sebens, 1580&. Zoo6anthellae
menerima nutrisi!nutrisi penting dari karang dan memberikan 5-@ hasil
otosintesisna kepada karang %:us#atine 155)dalam ?estma#ott et al., 2)))&.
Pertumbuhan Karang+alsi'kasi adalah proses ang menghasilkan kapur %ao*& dan
pembentukan rangka karang. +apur ini dihasilkan dalam reaksi ang terjadi di
dalam ektodermis karang. >eaksi pembentukan deposit kapur memerlukan
ketersediaan ion kalsium dan karbonat. +alsium karbonat ang terbentuk
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 3/8
kemudian membentuk endapan menjadi rangka hewan karang. Sementara itu,
karbondioksida akan diambil oleh zoo6anthellae untuk otosintesis. $roses
kalsi'kasi sangat dipengaruhi oleh keberadaan zoo6anthellae sebagai penedia
ion karbonat %(imotius, 2))*&.
$roses otosintesis dan kalsi'kasi pada polip karang berlangsung pada
lapisan tubuh ang berbeda. +alsi'kasi terjadi di dalam lapisan ektodermis
%#ali#oblasti# epithelium& pada lapisan aboral polip %4attusoet al 15557 Aolmes!
Barle 2))2&, sedangkan otosintesis oleh zoo6anthellae terjadi di dalam lapisan
endodermis pada sisi oral polip %4attuso et al, 1555&.
$ertumbuhan pada sebagian besar koloni karang merupakan hasilreproduksi aseksual dengan #ara pembentukan polip!polip baru melalui proses
pertunasan %budding& %>i#hmond 1550 dalam Spotts dan Spotts 2))1&.
$embentukan polip baru tersebut terjadi dalam dua #ara aitu pertunasan
intratentakular dan ekstratentakular. $ada pertunasan intratentakular, polip lama
membelah menjadi dua polip baru sedangkan pada pertunasan ekstratentakular
polip baru tumbuh pada ruang diantara dua atau lebih polip lama %>i#hmond
1550 dalam Spotts dan Spotts 2))17 (imotius 2))*&. Seiring pertumbuhanna,
polip!polip baru akan membentuk rangka kapur sendiri sehingga massa koloni
menjadi lebih besar.$embentukan rangka kapur pada karang melibatkan dua proses, aitu
kalsi'kasi dan otosintesis. $roses kalsi'kasi dan otosintesis pada karang
berlangsung pada tempat ang berbeda, otosintesis ang dilakukan oleh
zoo6anthellae berlangsung pada sel endoderm pada lapisan oral sedangkan
kalsi'kasi berlangsung pada lapisan aboral karang, aitu pada lapisan <B
%e6tra#toplasmi# #al#iing 3uid& ang terletak dibawah lapisan
epitel #ali#oblasti#.
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 4/8
+alsium %a2C& dari epitel #ali#oblasti# memasuki <B dengan bantuan
a2CDA2! antiporter %4attuso et al. 15557 :#onneaughe dan ?helan
1550 dalam Aolmes!Barle 2))2&. $ada saat ang bersamaan, untuk setiap ion
a2C ang masuk kedalam <B, dua ion proton dipompa kembali menuju
kedalam sel epitel #ali#oblasti#. $roses transpor ini melawan gradien konsentrasi
sehingga memerlukan energi, dalam hal ini energi berasal dari peme#ahan E($
menjadi E$ dan osat. +alsium juga dapat memasuki <B dengan bantuan
a2C!E($ase, namun mekanisme ang terjadi masih belum jelas %4attuso et al.,
15557 Aolmes!Barle 2))2&.+arbon ang digunakan untuk otosintesis zoo6anthellae berupa
A9*! ang berasal dari air laut atau 92 ang merupakan residu respirasi oleh
hewan karang. Botosintesis ini menghasilkan A29* ang selanjutna dapat
dipe#ah menjadi A9*! dan AC. =entuk A9*! inilah ang dapat digunakan oleh
karang untuk membentuk rangka kapur.:ekanisme transpor ion karbonat atau bikarbonat masih belum diketahui
dengan jelas. Ekan tetapi, beberapa peneliti menatakan bahwa
A9*! ditransportasikan dengan bantuan dua pembawa anion %anion #arrier&,
aitu FaC!dependent l!DA9*! e6#hanger atau FaCD
A9*! #otransporter %4attuso et. al., 1555&. Selain A9*!, sumber karbon lain
untuk kalsi'kasi adalah 92 ang berdiusi langsung dari #oelenteron menuju ke
<B %:#onneaughe dan ?helan 1550 dalam Aolmes!Barle 2))2&.idalam <B, ion kalsium %aCC& dan karbonat %9*!!& akan membentuk
komplek kalsium karbonat %a9*& ang akan mengendap dan menjadi rangka
kapur bagi karang. $roses kalsi'kasi ini akan berlangsung dengan baik bila
terdapat suplai kalsium dan karbonat ang men#ukupi. Selain itu pA dalam <B
juga harus #ukup asam untuk menjamin keberlangsungan proses kalsi'kasi
%4attuso et. al. 15557 Aolmes!Barle 2))2&.$ertumbuhan pada sisi distal #enderung kearah vertikal karena porositas
skeleton lebih tinggi daripada bagian basal, dengan demikian memungkinkanterjadina pertambahan panjang #abang %4ladelter 1582dalam Soong dan hen,
2))*&. $ada sisi distal #abang, nutrien ang ada dilokalisasikan untuk
pertumbuhan kearah lateral sehingga memperlebar diameter #abang %4ladelter
158*7 Bang et al dalamSoong dan hen, 2))*&.
Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Karang
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 5/8
$ertumbuhan karang hermatipik dipengaruhi oleh berbagai ma#am aktor,
baik internal %kepadatan rangka kapur dan jumlah endosimbion didalam polip
karang& mapun eksternal %'sik hidro!oseanogra' dan biologi&.Faktor internal
$ertumbuhan karang hermatipik sangat dipengaruhi oleh aktor internal
berupa kepadatan rangka kapur %Soong dan hen 2))*& dan jumlah endosimbion
%zoo6anthellae& didalam polip karang %Gones dan Hellowless 15507 4oreau et. al.
2))"&. $ertumbuhan lebih #epat terjadi pada karang ang memiliki kepadatan
rangka kapur ang rendah %porositas tinggi& daripada karang dengan kepadatan
rangka kapur ang tinggi. Aal ini terkait dengan translokasi energi untuk
pertumbuhan, dimana alokasi energi tertinggi terdapat pada bagian karang ang
memiliki porositas tertinggi %Aughes 15807 Enthon et. al., 2))27 Soong dan
hen 2))*&.Zoo6anthellae menuplai sekitar 5-@ produk otosintesisna %berupa asam
amino, gula, karbohidrat, dan peptida!peptida pendek& kepada polip inang ang
menggunakan nutrisi tersebut untuk respirasi, pertumbuhan, dan penimbunan
a9* %esser, 2))"&. Botosintesis ini sangat dipengaruhi oleh ketersediaan
#ahaa sehingga tanpa pen#ahaaan ang #ukup, laju otosintesis akan
menurun, dan hal ini juga akan mengurangi kemampuan karang untuk
melakukan metabolisme dan mensekresikan kalsium karbonat.Ikuran awal ragmen ang digunakan untuk transplantasi juga sangat
berpengaruh terhadap kesintasan dan pertumbuhan ragmen %Soong dan hen
2))*7 Bauziah 2))*&. Semua ragmen ang digunakan dalam penelitian ini
memiliki panjang awal J" #m, sesuai dengan penelitian Soong dan hen %2))*&
ang menatakan bahwa panjang minimal ragmen karang transplan untuk jenis
karang ber#abang adalah " #m.Faktor eksternalFaktor fsik dan hidro-oseanografSuhu
+arang merupakan organisme ang kehidupanna sangat dipengaruhi oleh
suhu rata!rata air laut. Suhu ang sesuai untuk pertumbuhan dan hidup karang
berkisar antara 2-) – 25) %?ells 15-" dalamSupriharono, 2)))&. Sedangkan
batas minimum dan maksimum suhu berkisar antara 1/) – 10) dan */)
%+insman 15/" dalam Supriharono, 2)))&, namun beberapa karang masih
mampu hidup sampai batas suhu */) – ")) %Fbakken, 1550&.Suhu ang mematikan bagi karang bukan hana suhu ang ekstrem, namun
3uktuasi suhu ang mendadak juga sangat berpengaruh %Supriharono, 2)))&.
Cahaya
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 6/8
ahaa terutama sangat berpengaruh bagi karang hermatipik, karena
karang tipe ini memiliki endosimbion alga zoo6anthellae ang memerlukan
#ahaa matahari untuk melangsungkan proses otosintesis %Supriharono, 2)))&.
(anpa pen#ahaaan ang #ukup, rata!rata otosintesis akan menurun, dan hal ini
juga akan mengurangi kemampuan karang untuk mensekresikan kalsium
karbonat dan membentuk terumbu. Imumna karang %terutama karang
hermatipik& tidak tumbuh pada kedalaman -) – 0) meter, dan lebih mudah
dijumpai pada kedalaman 2- m atau kurang, terkait dengan ketersediaan #ahaa
%Fbakken, 1550&.Salinitas
Salinitas air laut di daerah tropis rata!rata ± *-K, sedangkan karang
tumbuh dengan baik pada salinitas ± *"K – */K %+insman
15/" dalam Supriharono, 2)))&. $engaruh salinitas terhadap karang bervariasi
tergantung pada kondisi perairan laut setempat danDatau pengaruh alam
seperti runoL air tawar, badai, dan hujan sehingga kisaran salinitas dapat
men#apai 10,-K – -2,2K %Maughan 15157 ?ells 15*2 dalamSupriharono,
2)))&.+arang hermatipik merupakan organisme laut ang tidak dapat
mentoleransi salinitas kurang dari salinitas rata!rata air laut %Fbakken, 1550&.
Ekan tetapi, beberapa jenis karang bahkan dapat hidup pada salinitas )K
selama beberapa jam pada waktu air surut ang menerima limpahan air tawardari sungai %Suprihaono 158/ dalam Supriharono, 2)))&.Sedimentasi
Ekti'tas antropogenik ang berpotensi membebaskan sedimen %terrigenous
sediment& diantarana adalah pembangunan daerah pesisir, pertanian,
pembukaan hutan, pengeboran minak, dan sebagaina. +eberadaan sedimen
tersebut menebabkan perairan di sekitar terumbu karang menjadi keruh,
terutama setelah terjadi hujan atau badai, dan hal ini dapat mempengaruhi
kehidupan karang.
evel sedimen ang tinggi dapat langsung membunuh karang dengan #ara
menutupi mulut karang dan organ penangkap mangsana %Aubbard dan $o#ok
15027 =ak dan <lgershuizen 150/7 =ak 1508 dalamSupriharono, 2)))&. <ek
langsung sedimentasi lainna adalah penutupan karang muda dan area
rekruitmen bagi larva karang sehingga mengurangi populasi karang %Mi#tor,
2))-&. >ogers %1500& menatakan bahwa sedimentasi dapat menurunkan
produktivitas koloni karang. Se#ara tidak langsung, sedimen akan mengurangi
penetrasi #ahaa matahari kedalam perairan dan menurunkan laju pertumbuhan
karang %$astorok dan =ilard 158-7 Supriharono 158/ dalam Supriharono,
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 7/8
2)))&. Selain itu, hara tanah ang terikat pada sedimen akan menebabkan
eutro'kasi dan blooming algae sehingga berkompetisi dengan karang dalam
perebutan ruang hidup %$omero et al. 15/- dalam Supriharono, 2)))&.+arang dapat memindahkan sejumlah ke#il sedimen dengan
memperangkap sedimen tersebut dalam mukus dan membuangna melalui aksi
#illiaris oleh tentakelna %Fbakken, 1550&.elombang
$erkembangan terumbu karang lebih #epat pada area ang memiliki
gelombang ang #ukup kuat. +oloni karang dengan kerangka kapurna resisten
terhadap kerusakan akibat gelombang, namun pada saat ang sama, gelombang
juga membawa air laut ang mengandung banak oksigen dan men#egah
penempelan sedimen pada koloni. 4elombang juga dapat membawa banak
zooplankton ang merupakan sumber makanan bagi karang %Fbakken, 1550&.+erusakan akibat gelombang dapat mempengaruhi tingkat
keanekaragaman terumbu, baik melalui gelombang ang bersiat kronik maupun
eek ekstrem dari badai ang bersiat destrukti %Setiapermana, 1550&. (erumbu karang merupakan suatu ekosistem ang bersiat stenotolerant,
dalam artian bahwa terumbu karang hana memiliki kisaran parameter
lingkungan ang relati sempit, terutama untuk aktor salinitas, suhu, dan
sedimentasi %+lepas et al., 1555&. $erubahan ke#il parameter lingkungan dapat
menebabkan perubahan rata!rata pertumbuhan ang #ukup signi'kan
%:eesters et al. 15587 +aandorp 1555 dalamrabbe and Smith, 2))-&. $erubahan
salinitas, suhu, dan sedimentasi selain dapat merubah rata!rata pertumbuhan
juga dapat menebabkan perubahan diversitas dan kelimpahan karang
%irman et al. 2))*dalam rabbe and Smith, 2))-&.
Faktor biologiKompetisi
+ompetisi perebutan ruang dan #ahaa sering terjadi antara karang dengan
tur alga, antara karang dengan alga, dan diantara karang itu sendiri. +arang
ber#abang lebih #epat tumbuh daripada jenis karang ang lain, seperti karang
masi atau en#rusting. engan demikian, karang masi akan tertutupi oleh
karang ber#abang, sehingga kekurangan #ahaa dan akhirna mati %Fbakken,
1550&. ang %150*& dalamFbakken %1550& mengemukakan bahwa karang ang
lambat tumbuh %misalna karang masi dan en#rusting& dapat memanjangkan
suatu 'lamen dari rongga gastrovaskulerna ang dapat men#erna dan
membunuh bagian koloni spe#ies karang lain ang letakna berdekatan.$ertumbuhan alga juga membentuk kompetisi dengan karang. $eningkatan
kandungan nutrisi dalam air laut %eutro'kasi& akan menebabkan blooming alga,
dimana pertambahan pertumbuhan alga akan menutupi karang dan bahkan
7/23/2019 Siklus Hidup karang
http://slidepdf.com/reader/full/siklus-hidup-karang 8/8
menghalangi rekruitmen larva karang %=runo et al. 2))* dalam Mi#tor, 2))-&.
+ompetisi antara karang dengan alga ang #epat tumbuh direduksi oleh
invertebrata dan ikan!ikan peramban %grazer&, dimana mekanisme ini
menguntungkan karang %=irkeland 1500 dalam Fbakken, 1550&. +ompetisi
perebutan ruang ang paling umum terlihat dalam suatu terumbu karang adalah
kompetisi antara karang dengan organisme kriptoauna %#rptoauna& seperti
spons, brozoa, dan tuni#ata %Fbakken, 1550&.Pemangsaan !predasi"
Aewan pemangsa karang biasana hana memakan polip karang saja,
tetapi keseluruhan koloni %terumbu& tetap utuh. =ila polip ang tersisa #ukup
banak, maka polip tersebut masih dapat melakukan pemulihan terhadap
terumbu ang telah mengalami pemangsaan. =eberapa pemangsa karang
adalah moluska %amili Er#hite#tonidae, <pitoniidae, 9vulidae, :uri#idae, dan
oralliophilidae&. Aama pemangsa karang ang sangat terkenal adalah bintang
laut mahkota duri %E#anthaster plan#i&. =intang laut ini hana memakan karang
hidup, dan keberadaanna dalam jumlah melimpah pada suatu terumbu akan
berakibat atal bagi terumbu tersebut, karena E. plan#i mampu makan dalam
jumlah besar, sehingga dapat merusak seluruh koloni %Fbakken, 1550&.
$eledakan populasi E. plan#i seringkali dikaitkan dengan peningkatanrunoL dari
daratan %=irkeland 1582 dalam Mi#tor, 2))-&.