LAPORAN HASIL PERCOBAAN PENGARUH SUHU TERHADAP GERAKAN OPERKULUM PADA IKAN MAS Disusun oleh: Arif Misrulloh NIM. 4001415010 JURUSAN IPA TERPADU FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2015
1. Judul Percobaan Pengaruh Suhu terhadap Gerakan Operkulum pada Ikan Mas 2. Kompetensi Inti Mencoba, mengolah dan menyaji dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar dan mengarang) sesuai yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang atau teori. 3. Kompetensi Dasar Menyajikan hasil observasi terhadap interaksi makhluk hidup dengan lingkungan sekitarnya. 4. Indikator Menjelaskan pengaruh suhu terhadap gerakan operkulum pada ikan mas. 5. Tujuan a. Mengetahui perubahan gerakan operkulum ikan mas terhadap perubahan suhu air. b. Mengetahui tingkah laku ikan mas akibat perubahan suhu. 6. Rumusan Masalah a. Bagaimana perubahan gerakan operkulum ikan mas terhadap perubahan suhu air? b. Bagaimana respon tingkah laku ikan mas akibat perubahan suhu? 7. Landasan teori Keberhasilan suatu organisme untuk bertahan hidup dan bereproduksi mencerminkan keseluruhan toleransinya terhadap seluruh kumpulan variabel lingkungan yang dihadapi organisme tersebut (Campbell,2004). Artinya bahwa setiap organisme harus menyesuaikan diri terhadap kondisi lingkungannya. Adaptasi tersebut berupa respon morfologi, fisiologis dan tingkah laku. Pada lingkungan perairan, faktor fisik, kimiawi dan biologis berperan dalam pengaturan homeostasis yang diperlukan bagi pertumbuhan dan reproduksi biota perairan. Suhu merupakan faktor penting dalam ekosistem perairan. Kenaikan suhu air akan menimbulkan kehidupan ikan dan hewan air lainnya terganggu. Ikan yang hidup di dalam air yang mempunyai suhu relatif tinggi akan mengalami kenaikan kecepatan respirasi. Hal tersebut dapat diamati dari perubahan gerakan operkulum pada ikan (Kanisius,1992). Kisaran toleransi suhu antar spesies ikan satu dengan yang lainnya berbeda, misalnya pada ikan salmonid suhu terendah yang dapat menyebabkan kematian
berada tepat di atas titik beku, sedangkan suhu tinggi dapat menyebabkan gangguan fisiologis ikan (Tunas,2005). Reaksi enzimatis sangat bergantung pada suhu, karena aktivitas metabolisme di berbagai jaringan atau kehidupan suatu organisme bergantung pada kemampuan untuk mempertahankan suhu yang sesuai dalam tubuhnya. Terhadap berbagai jenis hewan, bila terjadi kondisi luar yang kurang cocok atau stress, misalnya terjadi perubahan suhu lingkungan (dingin atau panas) akan menimbulkan usaha (secara fisiologi atau morfologi) untuk mengimbangi stress tersebut. Suhu air dipengaruhi oleh suhu udara. Tinggi rendah suhu juga berpengaruh terhadap aktivitas ikan. Tingginya suhu air akan mengurangi kadar oksigen terlarut. Keadaan suhu air berkaitan erat dengan konsentrasi oksigen terlarut dan laju konsumsi oksigen hewan air. (Yuliani dan Rahardjo,2012). Dari hal-hal yang telah diuraikan di atas, kami akan melakukan percobaan dengan judul Pengaruh Suhu terhadap Gerakan Operkulum pada Ikan Mas Adapun klasifikasi Ikan Mas sebagai berikut: Subphylum :Vertebrata Superclass :Pisces Class :Osteichthyes Subclass :Actinopterygii Ordo :Cypriniformes Subordo :Cyprinoidea Family :Cyprinidae Subfamily :Cyprinidae Genus :Cyprinus Species :Cyprinus carpio Linn. Nama Asing :Common carp Nama Lokal :Ikan Mas, tombro, masmasan (Khairul Amri,S.Pi,M.Si. dan Khairuman,S.P,2008) 8. Alat dan Bahan a. Alat No. Nama Alat Jumlah Alat Fungsi Alat 1. Toples 3 Untuk menempatkan (wadah) ikan 2. Termometer 1 Untuk mengukur air 3. Stopwatch 1 Untuk mengukur waktu 4. Heater 1 Untuk memanaskan air b. Bahan No. Nama Bahan Jumlah Bahan 1. Ikan Mas 3 ekor 2. Air 2,5 liter 3. Es 5 balok
9. Cara Kerja a. Menyiapkan tiga buah toples. Mengisi air ke dalam masing-masing toples sebanyak 750 ml b. Mengukur suhu air pada toples II (suhu normal, terukur 28 C). c. Memasukkan es secara perlahan ke dalam toples I sampai suhu air menjadi 10 C. d. Memasukkan air hangat secara perlahan ke dalam toples III sampai suhu air menjadi 40 C. e. Memasukkan satu ikan mas ke dalam masing-masing toples. f. Mengamati dan menghitung jumlah pembukaan operkulum (penutup insang) pada menit pertama dan kedua. g. Mengisi data pengamatan. 10. Data pengamatan No Toples Suhu Jumlah pembukaan operkulum 1 menit pertama 1 menit kedua 1 I 10 C 63 kali 27 kali 2 II 28 C 142 kali 143 kali 3 III 40 C 152 kali 153 kali 11. Hasil dan Pembahasan a. Hasil Percobaan Persiapan dan pengukuran suhu air
Aktivitas ikan pada masing-masing toples b. Pembahasan Sesuai dengan tujuan percobaan ini, yaitu untuk mengetahui pengaruh suhu terhadap gerakan operkulum pada ikan mas. Maka pembahasan percobaan ini dapat dikaitkan dengan pengaruh suhu terhadap aktivitas metabolisme tubuh ikan, karena secara tidak langsung dengan mengamati gerakan operkulum ikan berarti kita mengetahui bagaimana ikan tersebut bernapas (respirasi). Ketika kita membahas respirasi maka yang terlintas dalam pikiran kita adalah adanya gas yang berupa oksigen (O 2 ). Pada suhu air yang berbeda, kandungan oksigen dalam air tersebut berbeda pula. Dengan hal-hal yang telah diuraikan di atas, percobaan ini dapat kami bahas sebagai berikut: 1.) Pada toples I Ketika ikan mas dimasukkan ke dalam toples I yang berisi air pada suhu rendah (10 C), kita dapat menghitung frekuensi gerakan operkulum ikan mas tersebut. Pada menit pertama diperoleh frekuensi atau jumlah gerakan operkulum sebanyak 65 kali dan pada menit kedua sebanyak 27 kali. Hal ini terjadi karena aktivitas metabolisme dalam tubuh ikan lambat, maka respirasinya pun berjalan dengan lambat karena kebutuhan O 2 menurun. Selain itu pada suhu yang rendah, gerakan molekul airnya lambat sehingga kandungan oksigen (O 2 ) terlarutnya tinggi. Hal tersebut akan membuat ikan cenderung beradaptasi dengan lingkungan yang memiliki kandungan oksigen (O 2 ) terlarut tinggi. Sehingga dengan bernapas lambat pun, ikan mas tersebut masih dapat memenuhi kebutuhan oksigen. Lalu mengapa gerakan operkulum semakin lambat dari menit pertama ke menit kedua? Hal tersebut terjadi karena ikan tidak bertahan hidup pada suhu yang rendah (10 C). Semakin lama ikan berada di lingkungan tersebut ikan semakin lemah tak berdaya dan gerakan operkulumnya semakin lambat pula. Dari hasil percobaan ikan mas yang berada di lingkungan air yang memiliki suhu rendah ikan tersebut semakin lama semakin lemah dan mengalami kejang-kejang. Apabila percobaan ini dilanjutkan sampai menit ketiga, kemungkinan ikan mas tersebut akan mengalami kematian.
2.) Pada toples II Ketika ikan mas dimasukkan ke dalam toples II yang berisi air pada suhu normal (terukur 28 C), kita dapat menghitung frekuensi membuka dan menutupnya operkulum ikan mas tersebut. Pada menit pertama diperoleh frekuensi gerakan operkulum adalah 142 kali, kemudian pada menit kedua frekuensi gerakan operkulum ikan bertambah sehingga menjadi 143 kali. Pada percobaan ini, walaupun frekuensi gerakan operkulum berubah dari menit satu ke menit kedua, tetapi perubahannya sangat sedikit maka dapat dikatakan konstan. Apabila dikaitkan dengan aktivitas metabolisme dalam tubuh, maka ketika ikan berada pada suhu normal aktivitas metabolisme ikan tersebut juga normal sehingga respirasinya pun berjalan dengan baik. Selain itu, pada suhu normal molekul air bergerak secara normal dan kandungan oksigen (O 2 ) terlarut juga dalam keadaan normal (seimbang). Ikan mas beradaptasi dengan lingkungan yang memiliki kandungan oksigen (O 2 ) yang cukup sehingga respirasi ikan mas berjalan dengan normal pula ditandai dengan frekuensi gerakan operkulum ikan tersebut. Berdasarkan pengamatan, aktivitas ikan di lingkungan air yang memiliki suhu normal adalah tenang dan tidak mengalami kejang-kejang. 3.) Pada toples III Ketika ikan mas dimasukkan ke dalam toples I yang berisi air pada suhu tinggi (40 C), kita dapat menghitung frekuensi gerakan operkulum ikan mas tersebut. Pada menit pertama diperoleh frekuensi atau jumlah gerakan operkulum sebanyak 152 kali dan pada menit kedua sebanyak 153 kali. Gerakan operkulum ikan mas dari menit pertama ke menit kedua mengalami perubahan, tetapi hanya sedikit sehingga dapat dianggap konstan. Gerakan operkulum yang lebih cepat dibandingkan dengan gerakan operkulum pada suhu normal terjadi karena aktivitas metabolisme dalam tubuh ikan meningkat, maka respirasinya pun berjalan dengan cepat karena kebutuhan oksigennya meningkat. Selain itu pada suhu yang tinggi, gerakan molekul airnya cenderung lebih cepat sehingga kandungan oksigen (O 2 ) terlarutnya rendah. Hal tersebut akan membuat ikan cenderung beradaptasi dengan lingkungan yang memiliki kandungan oksigen (O 2 ) rendah. Sehingga ikan mas akan berusaha untuk tetap memenuhi kebutuhan oksigen, yaitu dengan bernapas lebih cepat ditandai dengan semakin cepatnya gerakan operkulum pada ikan mas. Berdasarkan percobaan, aktivitas ikan mas yang berada pada suhu tinggi sangat aktif. Hal tersebut karena ikan mas mengalami stress sebagai akibat dari perubahan suhu, yaitu dari suhu normal ke suhu yang tinggi. Setelah mendekati dua menit, ikan mulai kejang-kejang dan hampir mengalami kematian. Hal ini karena padas suhu yang tinggi, fisiologis ikan mas akan terganggu sehingga ikan mas tidak mampu bertahan hidup di lingkungan air yang memiliki suhu terlalu tinggi. Sumber-sumber kesalahan dalam percobaan ini adalah pada bahan percobaan dan praktikan. Bahan yang kami gunakan yaitu dalam hal ini ikan mas, akan mempengaruhi hasil. Karena walaupun tiga ikan yang kami gunakan ukurannya relatif sama tetapi kami tidak mengetahui umur dari masing-masing ikan tersebut. Karena faktor umur berpengaruh terhadap aktivitas metabolisme ikan mas. Kesalahan yang dilakukan praktikan diantaranya es yang dimasukkan ke dalam toples I terlalu banyak
sehingga walaupun suhu yang terukur adalah 10 C tetapi ada beberapa balok es yang belum mencair, sehingga menurut saya suhu air tersebut lebih dingin dari 10 C. Hal ini membuat ikan kejang dan tidak bertahan di suhu tersebut. Selain itu kekurangtelitian dalam mengamati dan menghitung gerakan operkulum pada ikan juga berpengaruh terhadap hasil percobaan. 12. Kesimpulan dan Saran a. Kesimpulan 1.) Suhu mempengaruhi gerakan operkulum pada ikan mas. Semakin tinggi suhu lingkungan air maka gerakan operkulum ikan semakin cepat karena aktivitas metabolisme ikan meningkat sehingga kebutuhan oksigen meningkat pula. Dan Sebaliknya, semakin rendah suhu lingkungan air maka gerakan operkulum ikan mas semakin lambat karena aktivitas metabolisme ikan menurun sehingga kebutuhan oksigen menurun pula. 2.) Aktivitas ikan mas : Pada suhu normal (28 C) adalah tenang dan berespirasi dengan baik. Pada suhu rendah (10 C), semakin lama keadaan ikan semakin lemah, mengalami kejang dan berespirasi dengan sangat lambat. Pada suhu tinggi (40 C), ikan mas bergerak sangat aktif karena mengalami stress dan kejang, ikan berespirasi dengan sangat cepat. b. Saran 1.) Praktikan hendaknya menguasai materi dan langkah kerja sebelum melakukan praktikum. 2.) Praktikan hendaknya bekerjasama antar anggota kelompok. 3.) Praktikan harus teliti dalam mengamati dan menghitung jumlah gerakan operkulum pada ikan, karena akan mempengaruhi hasil. 4.) Praktikan harus bekerja secara serius dan tenang tanpa senda gurau, karena akan mempengaruhi konsentrasi praktikan yang lain.
Daftar Pustaka Alfi.2013. Hubungan Suhu Air dan DO dengan Aktivitas Ikan Mas. Diakses melalui http://alfibelajarbiologi.blogspot.co.id/2013/05/hubungansuhuairdandodengan. html. Pada tanggal 29 November 2015 Campbell, N.A.Biologi.2004.Jakarta: Erlangga Ikhsan Fathurrahman. 2010. Pengaruh Suhu terhadap Membuka dan Menutupnya Operculum pada Ikan. Diakses melalui web https: //pengaruh-suhuterhadapmembuka-dan-menutupnya-operculum-pada-ikan/. Pada tanggal 30 Oktober 2015. Kanisius. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogjakarta. Penerbis Kanisius Khairul Amri, S.Pi, M.Si dan Khairuman, S.P. 2008. Klasifikasi Hewan. Jakarta : Agro Media Pustaka Yuliani, dan Rahardjo. 2012. Panduan Praktikum Ekofisiologi. Unipress, Universitas Negeri Surabaya: Surabaya.
Lampiran