1 I. PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Ikan kerapu bebek (Cromileptes altivelis) merupakan salah satu spesies ikan laut yang mempunyai nilai ekonomis tinggi. Harga jualnya, dalam kondisi hidup, di Indonesia yang mencapai Rp 400.000,- sampai Rp 500.000,- per kg (Anonim 2010a) dan teknologi pembenihan yang sudah mulai dikuasai (Giri et al. 2006) merupakan peluang untuk membudidayakan ikan ini. Dalam upaya peningkatan produksi ikan kerapu bebek, pakan merupakan salah satu faktor yang sangat penting karena menjadi input produksi dengan biaya terbesar, yaitu berkisar 25-88% (Suprayudi 2010). Dewasa ini, petani budi daya masih mengandalkan ikan rucah sebagai pakan ikan kerapu. Ketersediaannya yang bersifat musiman, harga yang selalu berfluktuasi, dapat menjadi carrier penyakit, dan bersaing dengan kebutuhan konsumsi manusia, merupakan kelemahan penggunaan pakan ikan rucah. Penggunaan pakan buatan dapat menjadi solusi karena mempunyai keunggulan, di antaranya penanganannya lebih mudah, ketersediaannya dapat berlanjut, dan pakan dapat diformulasikan sesuai kebutuhan ikan budi daya. Namun, penggunaan pakan buatan dalam budi daya kerapu bebek masih menyisakan masalah, di antaranya pertumbuhan ikan masih lebih lambat dibandingkan dengan yang diberi pakan ikan rucah (Fauzi et al. 2008). Selain itu, dalam pemeliharaan di karamba jaring apung (KJA), ikan mudah mengalami stres akibat perubahan kondisi lingkungan dan penanganan yang kurang baik. Sebagai contoh, pada musim penghujan, atau peralihan musim terjadi penurunan kualitas air yang menyebabkan ikan mengalami stres. Stres yang berlangsung terus menerus akan berdampak pada penurunan nafsu makan sehingga dapat menyebabkan ikan terserang parasit dan/atau bakteri patogen yang berujung pada kematian. Studi lapangan menunjukkan bahwa kelangsungan hidup kerapu bebek tidak lebih dari 60% (Setiawati 2010). Lambatnya pertumbuhan dan rendahnya kelangsungan hidup ikan dapat disebabkan oleh tidak terpenuhinya kebutuhan nutrisi ataupun ketidakmampuan ikan tersebut untuk memanfaatkan materi dan energi yang ada dalam pakan.
2 Komponen pakan yang secara langsung maupun tidak langsung berkontribusi pada pertumbuhan adalah protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral. Kajian tentang kebutuhan nutrisi ikan kerapu bebek saat ini masih terbatas pada makronutrien (protein, karbohidrat, dan lemak). Salah satunya adalah hasil riset unggulan strategis nasional (RUSNAS) tahun 2007 yang menunjukkan bahwa kebutuhan juvenil kerapu bebek adalah protein 48%, lemak 12%, BETN 6%, dan abu 13% (Mokoginta et al. 2007). Sementara itu, informasi tentang kebutuhan mikronutrien (vitamin dan mineral) masih sangat terbatas. Mineral, termasuk di dalamnya trace element, merupakan bahan-bahan anorganik yang mempunyai fungsi fisiologis penting bagi tubuh (Strain & Cashman 2002). Selenium (Se) adalah salah satu mikromineral esensial yang ditemukan menjadi bagian integral dari enzim glutation peroksidase (GPx) (Rotruck et al. 1973). Fungsi enzim GPx adalah membantu mencegah kerusakan sel yang disebabkan oleh radikal bebas dengan cara mengkatalisis hidrogen peroksida dan asam lemak hidroperoksida menjadi air dan asam lemak alkohol (Anonim 2010b). Berdasarkan organ tempatnya bekerja, enzim GPx terbagi dalam empat tipe, yaitu glutation peroksidase seluler (cgpx), glutation peroksidase ekstraseluler (egpx), glutation peroksidase gastrointestinal (GPx-GI), dan glutation peroksidase fosfolipid (PhGPx). Fungsi penting lain mineral Se adalah peran sertanya dalam metabolisme hormon tiroid. Iodotironin deiodinase (ID) adalah suatu selenoprotein (enzim yang mengandung Se) yang mengkatalisis produksi bentuk aktif hormon tiroid (3,5,3 -triiodtironin, T3) dari tiroksin (T4) (Brown & Arthur 2001). Berdasarkan bentuk atau sumbernya, Se terbagi menjadi Se anorganik (selenite dan selenate) dan Se organik (selenometionin, selenosistein, dan selenosistine) (Anonim 2010b). Selenium bentuk organik, terutama selenometionin lebih mudah diserap oleh tubuh daripada bentuk anorganik. Hal ini disebabkan karena Se bentuk organik mengandung asam amino sehingga dapat bergabung dengan protein tubuh dan memungkinkan untuk disimpan dan dilepaskan kembali jika diperlukan. Sebaliknya, Se anorganik (selenite) langsung didegradasi sehingga tidak dapat disimpan. Penggunaan Se yang berlebihan dapat
3 menyebabkan keracunan pada organisme; dan Se anorganik (sodium selenite, Na 2 SeO 3 ) daya racunnya lebih tinggi daripada selenometionin. Selenium dibutuhkan dalam pakan untuk pertumbuhan normal dan fungsi fisiologis ikan (Wang & Lovell 1997). Kebutuhan Se telah didapatkan pada beberapa spesies ikan di antaranya rainbow trout, Salmo gairdneri (0,15 0,38 mg Se/kg pakan, dalam bentuk sodium selenite) (Hilton et al. 1980), channel catfish, Ictalurus punctatus (0,25 mg Se/kg pakan, dalam bentuk sodium selenite) (Gatlin & Wilson 1984), kerapu malabar, Epinephelus malabaricus (0,7 mg Se/kg pakan, dalam bentuk selenometionin) (Lin & Shiau 2005), dan juvenil abalon, Haliotis discus hannai Ino (1,408 mg Se/kg pakan, dalam bentuk sodium selenite) (Wang et al. 2012). Secara umum, hasil-hasil penelitian tersebut juga menunjukkan bahwa kekurangan Se menyebabkan berkurangnya pertambahan bobot, efisiensi pakan, aktivitas enzim GPx, dan respons imun ikan. Hasil yang sama juga didapatkan jika mineral Se diberikan dalam jumlah yang melebihi kebutuhan ikan. Oleh karena itu, dibutuhkan Se dalam jumlah optimal untuk meningkatkan pertumbuhan dan daya tahan tubuhnya. 1.2 Perumusan masalah Masalah yang dihadapi dalam budi daya kerapu bebek adalah rendahnya tingkat kelangsungan hidup dan pertumbuhan ikan. Dalam pemeliharaannya, ikan ini mudah mengalami stres yang diakibatkan oleh perubahan kondisi lingkungan maupun penanganan yang kurang baik. Hal ini dapat menyebabkan menurunnya konsumsi pakan. Stres yang berkepanjangan dapat pula menurunkan daya tahan tubuh ikan. Rendahnya pertumbuhan dan daya tahan tubuh ikan antara lain diduga bersumber dari jumlah Se yang tidak mencukupi dalam pakan. Sebagai mikromineral, Se yang berfungsi sebagai komponen dari sejumlah enzim (selenoprotein) dibutuhkan dalam jumlah tertentu yang dapat berbeda antarspesies. Pemberian Se yang optimal dalam pakan buatan diharapkan dapat meningkatkan jumlah Se dalam organ/jaringan tubuh ikan.
4 1.3 Kerangka pemikiran Pakan merupakan sumber energi dan bahan pembangun tubuh. Secara teoretis, energi tersebut baru akan digunakan untuk pertumbuhan setelah semua kebutuhan dasar terpenuhi. Oleh karena itu, untuk mengoptimalkan fungsi pakan maka pemberian pakan harus sesuai kebutuhan ikan serta ditunjang media hidup yang optimum. Secara umum, kebutuhan nutrisi pakan bagi ikan adalah protein, lemak, karbohidrat, vitamin, dan mineral. Selenium adalah mikromineral yang berfungsi sebagai komponen dari sejumlah enzim. Enzim yang mengandung selenium disebut selenoprotein. Terdapat lebih dari 30 selenoprotein yang telah diidentifikasi, tetapi belum semuanya diketahui fungsinya. Tiga di antaranya yang telah diketahui dengan jelas fungsinya adalah glutation peroksidase (GPx), iodotironin deiodinase (ID), dan tioredoksin reduktase (TR). Fungsi-fungsi tersebut menyebabkan Se menjadi penting bagi kesehatan dan merupakan komponen beberapa jalur metabolisme utama, termasuk metabolisme normal tiroid, sistem pertahanan antioksidan, dan fungsi imun. Glutation peroksidase merupakan enzim antioksidan yang berfungsi untuk mencegah kerusakan sel yang disebabkan oleh radikal bebas dengan cara mengkatalisis berbagai hidroperoksida. Glutation peroksidase mengubah hidrogen peroksida dan lipid peroksida menjadi H 2 O dan alkohol yang tidak berbahaya. Iodotironin deiodinase adalah selenoprotein yang berperan dalam metabolisme hormon tiroid, yaitu menjadi katalisator dalam pembentukan T3 (bentuk aktif) dari T4. Berkurangnya intake Se akan mengurangi jumlah yang diserap dan selanjutnya akan mengurangi pula jumlah ID yang terbentuk. Berkurangnya jumlah enzim ini akan mengurangi kecepatan reaksi pembentukan T3 tadi, sedangkan kecepatan suatu reaksi berbanding lurus dengan konsentrasi enzimnya. Sementara itu, hormon tiroid mempunyai fungsi khusus dalam mengatur pertumbuhan. Hormon tiroid merangsang pembentukan hormon pertumbuhan (HP) yang juga disertai peningkatan aktivitas metabolisme yang lain. Tioredoksin reduktase (TR) mempunyai beberapa fungsi, di antaranya menghilangkan peroksidasi, mengurangi tioredoksin (mengontrol pertumbuhan
5 sel), dan mempertahankan bentuk redoks dari faktor-faktor transkripsi. Selain itu, TR mempunyai peran penting dalam mencegah beberapa bentuk kanker. Selain GPx dan TR, selenoprotein lain yang berhubungan dengan sistem imun adalah selenoprotein P, selenoprotein W, dan 15 kda selenoprotein (teridentifikasi di dalam sel-sel T), walaupun fungsi yang tepat belum diketahui. Terkait ketiga fungsi di atas, terlihat bahwa mineral Se dapat digunakan dalam pakan untuk upaya meningkatkan pertumbuhan dan ketahanan tubuh ikan. 1.4 Tujuan dan manfaat Penelitian ini bertujuan untuk menentukan jumlah penambahan Se optimal yang mampu meningkatkan pertumbuhan dan daya tahan tubuh, serta membandingkan penggunaan Se anorganik dan organik dalam pakan juvenil ikan kerapu bebek. Hasil penelitian diharapkan dapat menambah informasi tentang kebutuhan mineral bagi ikan kerapu bebek, khususnya Se, sehingga dapat menjadi acuan bagi industri dalam pembuatan formulasi pakan. 1.5 Hipotesis Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah apabila jenis dan kadar mineral Se dalam pakan mampu meningkatkan ketersediaan Se dalam organ/jaringan tubuh, maka pertumbuhan dan daya tahan tubuh juvenil kerapu bebek menjadi meningkat. 1.6 Kebaruan Kebaruan penelitian adalah mengkaji suplementasi mineral Se dalam pakan buatan pada pertumbuhan dan daya tahan tubuh juvenil kerapu bebek, dan melihat distribusi Se dalam berbagai organ/jaringan tubuh ikan.
6 6 Pakan dengan suplementasi Se Ikan Manaj. pakan Manaj. KA Kadar Se opt? Kadar Se organ Iodotironin deiodinase Glutation peroksidase Thioredoksin reduktase Selenoprotein P, W 15 kda-selenoprotein Pembe ntukan T3 dari T4? Respon s imun? Pertumbuhan Viabilitas TKH P r o d u k s i Kualitas air Gambar 1. Kerangka pemikiran peningkatan daya tahan tubuh dan pertumbuhan juvenil kerapu bebek yang diberi pakan dengan penambahan Se