FITOPLANKTON AIR TAWAR

Transkripsi

1 FITOPLANKTON AIR TAWAR Fitoplankton merupakan tumbuh-tumbuhan air dengan ukuran yang sangat kecil dan hidup melayang di dalam air. Fitoplankton mempunyai peranan yang sangat penting dalam ekosistem perairan, sama pentingnya dengan peranan tumbuh-tumbuhan hijau yang lebih tingkatannya di ekosistem daratan. Fitoplankton juga merupakan produsen utama (Primary producer) zat-zat organik dalam ekosistem perairan, seperti tumbuh-tumbuhan hijau yang lain. Fitoplankton membuat ikatan-ikatan organik sederhana melalui fotosintesa (Hutabarat dan Evans, 1986). Fitoplakton dikelompokkan dalam 5 divisi yaitu: Cyanophyta, Crysophyta, Pyrrophyta, Chlorophyta dan Euglenophyta (hanya hidup di air tawar), semua kelompok fitoplankton ini dapat hidup di air laut dan air tawar kecuali Euglenophyta (Sachlan, 1982). 1. Cyanophyta/Cyanobacteria/Blue-Green-Algae Cyanophyta adalah tumbuh-tumbuhan pertama yang bisa berfotosintesis dan dianggap salah satu pelopor penghidupan yang terpenting di dunia ini dan memang mempunyai sifat-sifat yang khas dimana tumbuhan-tumbuhan tidak memilikinya (Sachlan 1980:53). Cyanophyta hidup 3,5 milyar tahun yang lalu dengan perkiraan jumlah spesies berkisar dari 2000 sampai 8000 spesies. Nama cyanophyta didasarkan atas pigmen phycocyanin yang berwarna biru. Selain phycocyanin pigmen warna yang terdapat pada cyanophyta adalah phycoerythrin (merah) dan beberapa pigmen warna lainnya seperti β-karoten (merah oranye) dan myxoxanthophyll. Habitat-habitat alga biru ialah di dasar perairan, permukaan perairan (sebagai nekton tetapi jarang) dan dalam air sebagai plankton (Sachlan 1980). Cyanophyta mempunyai ukuran sekitar 1-50 mikron. Reproduksi Cyanobacteria uniseluler adalah dengan pembelahan sel. Sebagai organisme prokariotik, ganggang hijau biru membelah dengan pembelahan biner, 1

2 baik sel tunggal (organisme uniseluler) maupun sel penyusun filament (benang) akan bertambah banyak. Cyanobacteria yang berkoloni melakukan reproduksi dengan fragmentasi. Fragmentasi dilakukan oleh ganggang hijau biru berbentu benang dengan fragmentasi (pemenggalan) filamen yang panjang akan terputus menjadi dua atau lebih benang pendek yang disebut yang disebut hormogonium. Setiap hormogonium akan tumbuh menjadi filamen baru. Tempat pemutusan filament adalah sel mati yang terdapat di antara sel penyusun filamen. Fragmen multiseluler yang dihasilkannya disebut hormogonium. Pada Cyanobacteria yang berkoloni berbentuk filamen, misalnya Nostoc dan Anabaena, dapat membentuk heterosista, yaitu sel-sel berukuran lebih besar dengan dinding berlapis banyak yang berbeda dengan sel-sel di sekitarnya. Di dalam sel ini terletak tilakoid yang tertata dalam pola konsentris. Heterosista dapat melepaskan diri dari filamen induknya dan tumbuh menjadi individu baru. Pada keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan, sel-sel vegetatif Cyanobacteria dapat berubah menjadi spora berdinding tebal yang disebut akinet. Di dalam akinet terkonsentrasi cadangan karbohidrat sianofisin yang mengandung protein. Akinet sangat tahan terhadap lingkungan yang kurang baik dan masih dapat berkecambah untuk menghasilkan individu baru setelah melampaui masa dorman yang lama, mencapai 87 tahun. Pada Cyanobacteria juga ditemukan rekombinasi genetik seperti pada bakteri. Contoh Spesies Cyanophyta a. Anabaenopsis raciborskii Phylum : Cyanobacteria Subclass : Nostocophycidae Order : Nostocales 2

3 Family : Nostocaceae Genus : Anabaenopsis Species : Anabaenopsis raciborskii 1. Bersifat prokariotik 2. Mempunyai klorofil (fotoautrof) 3. Reproduksi secara aseksual 4. Ukurannya 1-60 mikron 5. Mempunyai kemampuan mengikat nitrogen Kosmopolitan (mampu hidup di berbagai lingkungan) seperti danau, laut, sungai, kolam dan rawa. b. Microcystis flos-aquae Phylum : Cyanobacteria Subclass : Oscillatoriophycidae Order : Chroococcales Family : Microcystaceae Genus : Microcystis Species : Microcystis flos-aquae 1. Hidup berkoloni 2. Mempunyai klorofil (fotoautotrof) 3. Berbentuk bulat dan tidak teratur 4. Reproduksi dengan cara pembelahan sel Air tawar, air laut, air payau hingga perairan yang tercemar berat. c. Calothrix sp. 3

4 Phylum : Cyanobacteria Subclass : Nostocophycidae Order : Nostocales Family : Nostocaceae Genus : Calothrix Species : Calothrix sp. a. Filamen lebih luas di dasar, daerah apikal memanjang dan meruncing. b. Sel-sel vegetatif biasanya gentong, silinder atau ramping dan memanjang. c. Selubung lendir yang menyelubungi selalu ada dan terlihat jelas berwarna kuning atau cokelat. Di lingkungan air tawar dan air laut. d. Lynbya spirulinoides Phylum : Cyanobacteria Subclass : Oscillatoriophycidae Order : Oscillatoriaceae Family : Oscillatoriaceae Genus : Lynbgya Species : Lynbya spirulinoides e. Spirulina sp. Phylum : Cyanobacteria Class : Chroobacteria Order : Oscillatorialles Family : Pseudanabaenaceae Genus : Spirulina Species : Spirulina sp. 4

5 2. Chlorophyta Chlorophyta atau alga hijau merupakan phylum alga yang terbesar di air tawar. Pigmen-pigmen yang ada pada phylum ini ialah klorofil a dan b, karoten serta xantofil. Pigmen yang paling banyak pada phylum ini adalah klorofil a, sehingga menyebabkan alga ini berwarna hijau. Chlorophyta kebanyakan hidup di air tawar yang mengandung banyak organic matter seperti sawah-sawah, rawa-rawa atau kolam-kolam yang dipupuk dengan pupuk kandang. Kebanyakan chlorophyta hidup di air tawar (90%), di air laut(10%) yaitu yang berukuran besar. Sebagian ada yang dapat bersimbiosis dengan jamur. Makanan cadangannya terdiri dari karbohidrat dalam bentuk terapung (starch) dan protein dalam bentuk pyrenoid. Dinding sel terdiri dari selulosa dan beberapa famili dindingnya terdiri dari dua lapis yang konsentris (sel dermis). Sebagian Chlorophyta mempunyai alat gerak, alat geraknya berupa flagel. Flagel-flagel nya selalu sama panjang, pada vegetatif maupun pada generatif sel. Dengan sifat ini, maka alga hijau juga diberi nama isokontae. Reproduksi Chlorophyta Pembelahan Sel Sel membelah menjadi 2 yang saling terpisah sehingga membentuk sel sel tunggal, pada beberapa genera sel sel membelah searah dan tidak saling terpisah sehingga membentuk filamen yang terdiri atas deretan mata rantai sel yang disebut trikom. Tempat tempat tertentu dari filamen baru setelah mengalami dormansi ( istirahat yang panjang ). Heterokist dapat mengikat nitrogen bebas di udara contoh pada Gleocapsa. Heterokist adalah sel yang pucat, kandungan selnya terlihat homogen (terlihat dengan mikroskop cahaya) dan memiliki dinding yang transparan. Heterokist terbentuk oleh penebalan dinding sel vegetatif. Sedangkan akinet terbentuk dari penebalan sel vegetatif sehingga menjadi besar dan penuh dengan cadangan makanan (granula cyanophycin) dan penebalan-penabalan eksternal oleh tambahan zat yang kompleks. Studi ultrastruktur dari perkembangan akinet dilaporkan 5

6 bahwa akinet dari Anabaena doliolum susunannya terdapat diantara dua heterokist. Fragmentasi Fragmentasi adalah cara memutuskan bagian tubuh tumbuhan yang kemudian membentuk individu baru. Fragmentasi terutama terjadi pada Oscillatoria. Pada filamen yang panjang bila salah satu selnya mati maka sel mati itu membagi filamen menjdi 2 bagian atau lebih. Masing masing bagian disebut hormogonium. Fragmentasi juga dapat terjadi dari pemisahan dinding yang berdekatan pada trikom atau karena sel yang mati yang mngkin menjadi potongan bikonkaf yang terpisah atau necridia. Susunan hormogonium mungkin meliputi kerusakan transeluler. Pemisahan koloni Pembentukan spora Pada keadaan yang kurang menguntungkan Cyanobacteria akan membentuk spora yang merupakan sel vegetatif. Spora membesar dan tebal karena penimbunan zat makanan. Contoh : Chamaesiphon comverficolus Generatif (seksual), yaitu: o Isogami adalah peleburan antara dua gamet yang besar dan bentuknya sama. o Anisogami adalah peleburan antara dua gemet yang bentuknya sama tetapi besarnya berbeda o Oogami adalah peleburan antara sel telur dengan anterozoid Contoh Spesies Chlorophyta a. Characium longipes Phylum : Chlorophyta Class : Chlorophyceae Order : Cholorococcales Family : Characiaceae Genus : Characium 6

7 Species : Characium longipes 1. Merupakan sel tunggal 2. Non motil 3. Reproduksi dengan zoospora 4. Memunyai klorofil 5. Mempunyai flagel Perairan tawar seperti sungai dan tambak. b. Pandorina morum Phylum : Chlorophyta Class : Chlorophyceae Order : Volvocales Family : Volvocaceae Genus : Pandorina Species : Pandorina morum 1. Memiliki bentuk tetap/bulat. 2. Berkembang biak dengan cara membelah diri secara vegetatif. 3. Pernafasan secara difusi. Air tergenang dan persawahan. c. Monostroma groenlandicum Phylum : Chlorophyta Class : Ulvophyceae Order : Ulotrichales Family : Gomontiaceae Genus : Monostroma Species : Monostroma groenlandicum 7

8 3. Chrysophyta Chrysophyta (alga keemasan) mengandung pigmen xantofil, karoten, klorofil a dan c. Phylum chrysophyta terdiri dari 3 kelas, yakni; xantophyceae, chrysophyceae dan bacillariophyceae. Dinding sel diperkuat dengan silikat. Sel terdiri dari dua bagian tutup wadah dimana pinggiran dari tututpnya agak melebihi pinggiran wadahnya (operlapping). Dinding sel chrysophyta mengandung hemiselulose, silica yang berperan sebagai cadangan minyak bumi dan pectin. Inti sel pada chrysophyta sebagian besar adalah besifat eukariota dan sebagian lagi bersifat prokariota. Pada diatom (contohnya navicula) dinding selnya berbentuk seperti cangkang yang tediri atas bagian dasar atau hipoteca dan bagian penutup atau epiteca. Ganggang keemasan sebagian besar hidup di air tawar tetapi ada juga yang hidup di air laut dan ada yang hidup di tanah. Meskipun ada anggota chrysophyta yang hidup di laut, reproduksinya dilakukan secara aseksual dengan pembelahan biner. Pada ganggang uniseluler reproduksi atau perkembangbiakan dilakukan dengan pembentukan spora. Sedangkan pada ganggang yang multiseluler reproduksi seksualnya dilakukan melalui penyatuan dari jenis gamet. Cadangan makanannya terdiri dari leucosin (karbohidrat) dan minyak (lemak) yang agak kuning warnanya. Pada umumnya alat gerak dari phylum ini adalah berflagel dengan panjang dan bentuk yang tidak sama atau biasa disebut dengan heterokontae. Contoh Spesies Phylum Chrysphyta a. Navicula insuta Phylum : Chrysophyta Class : Bacillariophyceae Order : Naviculales Family : Naviculaceae Genus : Navicula Species : Navicula insuta 8

9 1. Bentuk terlihat seperti perahu. 2. Dinding sel mengandung silikat. 3. Bersel tunggal. 4. Hidup sebagai plankton atau bentos. Air tawar (kolam, danau atau telaga). b. Nitzschia curvula Phylum : Chrysophyta Class : Bacillariophyceae Order : Bacillariales Family : Bacillariaceae Genus : Nitzschia Species : Nitzschia curvula 1. Berbentuk seperti baling-baling. 2. Menghasilkan racun saraf yang disebut domoic. 3. Toleransi terhadap salinitas tinggi (euryhaline). Perairan laut dan tawar. c. Cymbella helvetion Phylum : Chrysophyta Class : Agarycomycetes Order : Agaricales Family : Cortinanariaceae Genus : Cymbella Species : Cymbella helvetion 1. Hidup bentos. 9

10 2. Reproduksi dengan cara pembelahan vegetatif. 3. Mempunyai klorofil a, b, karoten dan xantofil. Tanah, selokan dan kolam. 4. Euglenophyta Euglenophyta pertama kali diperkenalka oleh Otto Butschli pada tahun Pigmen yang terkandung dalam euglenophyta yakni klorofil a dan b, β karoten dan beberapa xanthofil yaitu astaxanthin. Euglenophyta selnya berflagela dan merupakan sel tunggal yang berklorofil, tetapi dapat mengalami kehilangan klorofil dan kemampuan untuk berfotosintesa. Dinding sel tidak terbuat dari selulosa namun membran tipis tersusun atas lapisan-lapisan protein berbentuk spiral, yang disebut "pellicle. Semua spesies Euglenophyta yang mampu hidup pada nutrien komplek tanpa adanya cahaya, beberapa ilmuwan memasukkannya ke dalam filum protozoa. Euglenophyta hidup secara uniseluler, pada umumnya memiliki flagel yang tidak sama panjang (Heterokontae) jumlah flagel 2 atau 4. Ukuran tubuhnya berkisar dari 35 sampai 60 mikron. Euglenophyta mempunyai bintik merah bagian anterior dalam tubuhnya yang sensitif terhadap sinar dan diangga sebagai matanya. Euglenos terdiri dari dua kata, yakni eu berarti sungguh-sungguh/nyata dan glenos yang berarti mata. Jadi euglenophyta adalah tumbuhan yang mempunyai mata yang nyata. Pada umumnya euglenophyta berkembang biak dengan cara membelah diri secara longitudinal, selama hidup sebagai plankton. Contoh Spesies Euglenophyta a. Euglena haemotodes Phylum : Euglenophytah Class : Euglenoiedea Order : euglenida 10

11 Family : Euglenidae Genus : Euglena Species : Euglena haemotodes 1. Mempunyai flagel 2. Reproduksi aseksual dengan cara membelah diri. 3. Mempunyai pigmen klorofil a,b, karoten dan pigmen haemotochroom (merah). Di perairan tawar. b. Phacus pleuronectes Phylum : Euglenophyta Class : Euglenoida Order : Euglenida Family : Euglenidae Genus : Phacus Species : Phacus pleuronectes 5. Pyrrophyta Pada tahun 1753 dinoflagellata modern pertama kali dijelaskan oleh Baker dan dinamai oleh Muller pada tahun 1773 dan kemudian diperkenalkan oleh Otto Butschli pada tahun 1885 dengan jumlah spesies sekitar 2100 spesies. Pyrrophyta/dinoflagellata merupakan jenis plankton yang uniseluler dan mempunyai dua flagella. Pigmen yang terkandung dalam pyrrophyta ini adalah pigmen hijau (klorofil a dan c), beta-karoten dan pigmen cokelat keemasan/ xantofil (peridinin). Dinoflagellata adalah protista kecil dan biasanya bersel satu. Sebagian besar organisme ini memiliki dua flagella yang tidak sama, satu longitudinal dari ujung posterior sel, satunya lagi mengelilingi bagian pusat sel. Beberapa dinoflagellata menjulurkan trikosista seperti Paramecium, yang lainnya 11

12 memiliki nematokista, sel penyengat yang umum ditemukan pada coelenterata. Dinoflagellata memiliki inti sel yang paling aneh. Kromosomnya tidak memiliki sentromer dan bahkan saat interfase tetap berbentuk batang pendek yang tebal. Saat mitosis, selaput inti dan nukleolus tetap tinggal dan tidak ada benang terbentuk. Sebagian besar spesies berkembangbiak aseksual dengan pembelahan sel dan menyusun satu dari dua kelompok besar fitoplankton. Beberapa spesies seperti Noctiluca, memiliki bioluminesensi, mengeluarkan cahaya seperti kunang kunang. Populasi mereka terbagi bergantung pada suhu, kadar garam dan kedalaman laut. Dinoflagellata bertanggung jawab atas gejala " pasang merah", peristiwa memerahnya perairan laut karena ledakan populasi plankton ini yang berakibat kematian massal penghuni laut lainnya karena mengalami keracunan. Dari sekian banyak spesies Dinoflagellata yang diketahui, umumnya merupakan organisme uniselular, namun terdapat beberapa yang membentuk koloni. Phylum Dinoflagellata memiliki anggota sekitar spesies. Setiap spesies Dinoflagellata memiliki bentuk tubuh berbedabeda yang terbuat dari dinding internal selulosa. Pergerakan dua flagela pada tubuhnya menghasilkan gerakan berputar sehingga organisme ini disebut Dinoflagellata. Pyrrophyta berasal dari lautan (dominan) tetapi ada beberapa ratus spesies yang lain yang berada di air segar. Pyrrophyta memiliki variasi nutrisi yang besar dari autototropik ke bentuk heterotropik yang mana terdapat vertebrata parasit dan ikan atau alga phagocytiza yang lain. Mayoritas dari dinoflagellata berasal dari lautan, tetapi ada beberapa ratus spesies yang lain yang berada di air segar. Dinoflagellata adalah komponen yang penting dari plankton, khususnya pada kondisi hangat sebagai penambahan, beberapa spesies adalah benthic atau terjadi dalam peristiwa simbiotik. Dinoflagellata memiliki variasi nutrisi yang besar, dari ragenutu tropik ke bentuk heterotropik yang mana terdapat juga invertebrata parasit dan ikan 12

13 atau alga phagocyt yang lain. Dinoflagellata yang memiliki sistem fotosintesis dan membutuhkan vitamin disebut autotrof dan yang membutuhkan energi disebut heterotrof. Pyrrophyta memiliki 2 cara perkembangbiakan, yaitu secara aseksual dan seksual. a. Secara Aseksual Pembelahan sel yang bergerak. Jika sel memiliki panser, maka selubung akan pecah. Dapat juga dengan cara protoplas membelah membujur, lalu keluarlah dua sel telanjang yang dapat mengembara yang kemudian masing masing membuat panser lagi. Setelah mengalami waktu istirahat zigot yang mempunyai dinding mengadakan pembelahan reduksi, mengeluarkan sel kembar yang telanjang. Dengan pembelahan biner, yaitu pembelahan sel dengan sel anak mendapatkan sebagian dari sel induk (sel anak yang membentuk dinding baru). Contoh : Peridinium. c. Secara Seksual Dalam sel terbentuk 4 isogamet yang masing-masing dapat mengadakan perkawinan dengan isogamet dari individu lain. Sporik, yaitu dengan zoospora contohnya Gloeonidium dan aplanospora. Contoh Spesies Pyrrophyta a. Noctiluca sp. Phylum : Pyrrophyta Class : Noctilucales Order : Dinophyceae Family : Noclilucaceae Genus : Noctiluca Species : Noctiluca sp. 13

14 DAFTAR PUSTAKA Sachlan, M Diktat Kuliah Planktonologi. Semarang. diakses pada tanggal 20 Maret nobacteria.htm diakses pada tanggal 20 Maret diakses pada tanggal 20 Maret diakses pada tanggal 20 Maret 2014 Maret 2014 online/library/plant_biology/cyanophyta.html diakses pada tanggal 20 Maret diakses pada tanggal 20 Maret cyanobacteria.html, diakses pada tanggal 20 Maret diakses pada tanggal 20 Maret diakses pada tanggal 20 Maret