17 METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan di Suaka Margasatwa Muara Angke, Penjaringan Jakarta Utara, pada bulan Februari 2012 sampai April 2012. Stasiun pengambilan contoh ikan merupakan muara sungai dan sekitarnya yang merupakan kawasan mangrove (Gambar 5). Karakteristik setiap stasiun sampling terlihat pada Tabel 1. Tabel 1. Lokasi dan karakteristik stasiun penelitian Stasiun Lokasi Karakteristik I. Danau Angke - Pasang surut dominan. - Vegetasi mangrove relatif tertutup. - Substrat berlumpur dan berpasir. - Warna air sungai hitam kecoklatan. - Sampah relatif sedikit, banyak serasah. - Tidak dilewati perahu nelayan. II. Pesisir Muara Angke - Daerah pasang surut. - Vegetasi Mangrove terbuka. - Substrat berpasir dan sedikit berlumpur. - Warna air sungai hitam kecoklatan. - Banyak sampah. - Perahu nelayan relatif sering terlihat disekitar pesisir. III. Muara Angke - Daerah pasang surut. - Vegetasi Mangrove terbuka. - Substrat berpasir dan sedikit berlumpur. - Warna Air hitam kecoklatan dan keruh. - Banyak Sampah. - Lalu lintas perahu nelayan. IV. SM.Muara Angke (POS 1) - Pasang surut relatif kurang dominan. - Vegetasi mangrove relatif tertutup. Banyak mangrove muda (hasil penanaman kembali) - Substrat lumpur. - Air keruh hitam kecoklatan. - Banyak sampah dan serasah. - Lalu lintas perahu nelayan.
18 Gambar 5. Lokasi Penelitian di SMMA Data ragam jenis ikan di TNUK merupakan data sekunder (data indeks keragaman, data pertumbuhan dan data aspek reproduksi jenis ikan) yang dilakukan pada tahun 2008 dengan metode yang sama. Empat muara sungai yang dicuplik jenis ikannya, yaitu S. Cilintang (stasiun I), S. Prepet (stasiun II), S.Cikawung (stasiun III) dan S. Citamanjaya (stasiun IV), sedangkan karakter masing-masing stasiun dapat terlihat di lampiran 1. Jarak yang sangat jauh antara SMMA dan TNUK memungkinkan jenis ikan yang mendiami kedua kawasan tersebut mempunyai variasi morfologi yang unik (Lampiran 2).
19 Alat dan Bahan Gambar 6. Lokasi Penelitian di TNUK (Pengamatan tahun 2008) Alat dan bahan yang dipergunakan selama penelitian tertera di Tabel 2. Tabel 2. Alat dan Bahan Untuk Koleksi Ikan No Alat dan Bahan Keterangan 1. Jala dengan mata jaring 1,5 dan 2,0 Koleksi ikan tempat yang dalam cm 2. Gill net dengan mata jaring ¾ inch, 1 inch, 1.5 inch dan 2 inch cm Koleksi ikan di arus yang tidak deras 3. Plastik berbagai ukuran Penyimpanan sementara sampel ikan 4. Cool box Penyimpanan dan pengangkutan ikan 5. Termometer Mengukur suhu air 6. ph meter Mengukur ph 7. refraktometer Mengukur Salinitas 8. Secchi disk Kecerahan air 9. DO meter Mengukur DO air 10. Alat ukur dan timbang Panjang dan bobot 11. Botol Mengambil sampel air 12. Formalin 10 % dan alkohol 70 % Mengawetkan ikan
20 Pengkoleksian ikan Ikan uji yang dipergunakan adalah P.schlosseri, L. subviridis dan A.gymnocephalus, ketiga jenis ikan tersebut dianggap mewakili jenis ikan khas yang mendiami ekosistem mangrove. Pengambilan contoh ikan di setiap stasiun/lokasi menggunakan beberapa alat tangkap seperti, jala tebar dengan mata jaring 1,5 dan 2,0 cm dan jaring insang (gillnet) dengan mata jaring ¾, 1, 1,5 dan 2 inch. Metode pengkoleksian ikan mengacu pada Suhardjono (1999). Spesimen ikan yang diperoleh selanjutnya dihitung jumlah jenis dan jumlah individu setiap jenisnya. Pengawetan (fiksasi) spesimen dengan menggunakan formalin 5% pada botol kaca berlabel yang berisi data lapangan. Identifikasi spesimen ikan yang terkoleksi mengacu pada beberapa buku kunci identifikasi yaitu Allen dan Swainston (1988), Kottelat et al. (1993) dan Peristiwady (2006). Pengukuran fisika kimia air insitu Pengukuran kualitas air yang dilakukan di lokasi penelitian meliputi suhu air, ph, DO, salinitas, arus dan kecerahan. Sedangkan untuk CO 2 bebas, nitrit, nitrat, turbiditas, TSS, serta Pb dan Cd untuk logam berat dilakukan di laboratorium. Pengukuran dilakukan sebelum dan setelah penelitian. Analisis Laboratorium Ragam jenis ikan khas perairan mangrove yang diujikan yaitu P.schlosseri, L. subviridis dan A.gymnocephalus. Ketiga jenis ikan tersebut selanjutnya diukur untuk mengetahui karakter morfologis, pertumbuhan dan aspek reproduksinya. Pengukuran panjang ikan dan berat Panjang ikan yang yang tertangkap diukur dengan digital caliper Mituyo dengan ketelitian 1 milimeter. Panjang total ikan diukur dari ujung mulut sampai ujung sirip ekor (Total Length=TL). Berat total ikan diukur dengan timbangan digital Mettler toledo ketelitian 1 gram. Selanjutnya data panjang dan berat ikan tersebut dicatat dan dipergunakan untuk keperluan pola pertumbuhan. Pengukuran Morfometrik dan fluktuasi asimetrik Pengukuran morfometrik ikan dilakukan dengan metode truss morfometrik, Strauss dan Bookstein (1982) dalam Kusmini et al. (2010). Metode
21 ini berupa pengukuran jarak titik-titik yang dibuat pada kerangka tubuh ikan, masing-masing garis truss diperoleh 21 karakter (Gambar 7). Gambar 7. Pengukuran dengan truss morfometrik Keterangan : a : Jarak antara titik di ujung mulut dengan titik di ujung bagian atas insang. b : Jarak antara titik di ujung mulut dengan titik di ujung bagian bawah insang. c : Jarak antara titik di ujung bagian atas insang dengan bagian bawah insang. d : Jarak antara titik di ujung bagian atas insang dengan titik di awal sirip punggung. e : Jarak antara titik di ujung bagian atas insang dengan titik di awal sirip perut. f : Jarak antara titik di ujung bagian bawah insang dengan titik di awal sirip punggung. g : Jarak antara titik di ujung bagian bawah insang dengan titik di awal sirip perut. h : Jarak antara titik di awal sirip punggung dengan titik di awal sirip perut. i : Jarak antara titik di awal sirip punggung dengan akhir sirip punggung. j : Jarak antara titik di awal sirip punggung dengan akhir sirip perut. k : Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan awal sirip perut. l : Jarak antara titik di awal sirip perut dengan akhir sirip perut. m : Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan titik di akhir sirip perut. n : Jarak antara titik di akhir sirip perut dengan titik di awal sirip anal. o : Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan titik di awal sirip anal. p : Jarak antara titik di awal sirip anal dengan akhir sirip anal. q : Jarak antara titik di akhir sirip punggung dengan titik di akhir sirip anal. r : Jarak antara titik di awal sirip anal dengan titik di awal sirip ekor bagian atas. s : Jarak antara titik di awal sirip ekor bagian atas dengan titik di akhir sirip anal. t : Jarak antara titik di akhir sirip anal dengan titik di sirip ekor bagian bawah. u : Jarak antara titik di awal sirip ekor bagian atas dengan sirip ekor bagian bawah. Penghitungan karakter meristik meliputi jumlah dari jari-jari sirip punggung, jari-jari sirip dada, jari-jari sirip perut, jari-jari sirip anal dan sisik pada gurat sisi. Sedangkan fluktuasi asimetri diamati melalui diameter mata, tapis insang, jari-jari sirip dada (pectoral) dan jari-jari sirip perut (ventral). Penentuan jantan dan betina Dalam menentukan perbedaan jenis kelamin ikan, dilakukan dengan pembedahan dan pengamatan gonad. Pembedahan dimulai dari bagian anus sampai kepala tanpa merusak organ yang akan dianalisis. Agar tidak rusak gonad
22 dimasukkan ke dalam larutan alkohol 70%. Di alam diperkirakan jumlah ikan jantan dan betina yang tertangkap diperkirakan sama yaitu 1 : 1 (Omar, 2005). Nisbah kelamin penting diketahui karena berpengaruh terhadap kestabilan populasi ikan. Penimbangan dan Pengamatan Gonad Gonad dipisahkan berdasarkan jenis kelamin, kemudian ditimbang untuk mengetahui bobot totalnya. Hasilnya dibagi dengan bobot total ikan, sehingga diperoleh selisih nilai, yang disebut indeks kematangan gonadnya. Selanjutnya gonad diamati sesuai dengan morfologinya. Penentuan tingkat kematangan gonad didasarkan kepada bentuk, ukuran dan warna, serta perkembangan isi gonad yang terlihat (Effendie, 1997). Tabel 3 memperlihatkan ciri-ciri morfologi dari gonad yang teramati dilihat berdasarkan modifikasi Cassie pada Effendie (1997). Tabel 3. Tingkat kematangan gonad (TKG) (Modifikasi Cassie pada Effendie, 1997) TKG Struktur Morfologis Gonad Jantan I Testes seperti benang, lebih pendek dan terlihat ujungnya di rongga tubuh, warna jernih. II Ukuran testes lebih besar, warna putih seperti susu, bentuk lebih jelas daripada TKG I. III Permukaan testes bergerigi, warna makin putih dan makin besar. Dalam keadaan diawetkan mudah putus IV Seperti TKG III tampak lebih jelas, testes makin pejal. Struktur Morfologis Gonad Ovari seperti benang, panjang sampai ke depan rongga tubuh, warna jernih, permukaan licin. Ukuran ovari lebih besar, warna lebih gelap kekuning-kuningan, telur belum terlihat jelas tanpa kaca pembesar. Butir-butir telur mulai kelihatan dengan mata. Butir-butir minyak makin kelihatan. Ovari bertambah besar, telur berwarna kuning, mudah dipisahpisahkan, butir minyak tidak tampak. Ovary mengisi ½- 2/3 rongga perut dan rongga perut terdesak. Menghitung Jumlah dan Mengukur Diameter Telur Ikan Penentuan jumlah telur ikan dilakukan dengan cara menghitung secara langsung, cara ini merupakan cara paling baik dan tepat hasilnya untuk ikan dengan jumlah telur sedikit (Effendie, 1997). Prosedur penentuan jumlah telur ikan juga dapat dilakukan dengan metode gabungan antara gravimetrik dan volumetrik. Gonad ikan yang telah diawetkan, dikeringkan lalu ditimbang berat
23 totalnya. Selanjutnya secara acak ambil 3 bagian dari satu gonad yang diamati, lalu ditimbang beratnya. Gonad contoh tersebut diencerkan ke dalam 10 ml air. Setelah itu, dengan mempergunakan pipet tetes diambil 1 ml volume pengenceran. Penentuan diameter telur dilakukan secara acak dari bagian posterior, tengah dan anterior. Telur-telur diambil dan disusun pada gelas objek dan diamati di bawah mikroskop yang dilengkapi dengan micrometer okuler dengan metode sensus. Penimbangan hati. Organ hati sangat diperlukan untuk mengetahui kondisi perairan, dimana warna hati dapat dijadikan indikator perairan yang tercemar. Bobot hati yang telah diawetkan ditimbang, kemudian hasilnya dibagi dengan bobot total dari ikan tersebut. Analisis Data Data yang dianalisis meliputi: Indeks keanekaragaman jenis (Shannon dan Weaver dalam Odum, 1971) dengan rumus: H = - pi ln pi Dimana: H = Indeks keanekaragaman jenis Pi = ni/n ni = Jumlah individu jenis ke i N = Jumlah individu keseluruhan Indeks kemerataan (Pielou dalam Southwood, 1971) dengan rumus: E = H/ln S Dimana: E = Indeks kemerataan H = Indeks keanekaragaman jenis S = Jumlah jenis Indeks kekayaan jenis (Margalef dalam Odum 1971) dengan rumus: d = S-1/ln N Dimana: d = Indeks kekayaan jenis S = Jumlah jenis Hubungan panjang (L) dan berat (W) dengan rumus (Effendie, 1997): W = al b Dimana: W = berat ikan (gram) L = panjang ikan (mm) a, b = konstanta
24 Faktor kondisi dengan mempergunakan persamaan (Effendie, 1997): K= 10 5 W L 3 Dimana: K = Faktor kondisi W = berat rata-rata ikan (gram) L = panjang rata-rata ikan Analisis data morfometrik dan meristik Analisis komponen utama (PCA) Metode untuk menghitung perbedaan karakter morfometrik dari tiga populasi menggunakan analisis data yang dinamakan Analisis Komponen Utama (PCA). Berdasarkan analisis dari Program PCA diperoleh suatu komponen utama yang mampu mempertahankan sebagian besar informasi yang diukur dengan menggunakan keragaman total dengan menggunakan sedikit komponen utama saja. Pada prinsipnya analisis ini mempergunakan pengukuran jarak Euclidean.Hasil analisis yang diperoleh yaitu dalam bentuk matrik data yang nilai-nilainya menunjukkan kedekatan suatu karakter berkaitan dengan karakter lainnya. Apabila total ragam yang dapat dijelaskan besar maka komponen utama tersebut mampu mempertahankan informasi yang diukur, dan dilanjutkan dengan mempergunakan analisis diskriminan. Analisis Diskriminan Analisis diskriminan merupakan teknik analisis untuk mendeskripsikan, mengelompokkan dan membandingkan grup individu yang dikarakterisasikan oleh sejumlah variabel kuantitatif (Bengen, 2000). Analisis ini bertujuan diantaranya untuk menguji apakah terdapat perbedaan nyata antar beberapa grup yang ditentukan oleh sejumlah variable kuantitatif dan mendeterminasikan variable yang paling mengkarakterisasikan perbedaan.
25 Fluktuasi Asimetri Penghitungan untuk mengetahui fluktuasi asimetri dipergunakan rumus yang dikemukakan oleh Leary et al. (1985), yaitu: FA m = (L-R) n keterangan : FA m = Fluktuasi asimetri besaran FA n = Fluktuasi asimetri bilangan L = Jumlah karakter sisi kiri R = Jumlah karakter sisi kanan Z = Jumlah individu asimetri untuk ciri meristik tertentu n = Jumlah seluruh sampel yang diamati FA n = (Z) n Indeks kematangan gonad (IKG), dihitung dengan membagi bobot gonad dengan bobot badan menurut metoda yang dikemukakan oleh Effendie (1997): IKG = BG x 100 BT Dimana : BG adalah bobot gonad (gram), BT adalah bobot tubuh (gram) Fekunditas, mempergunakan rumus sebagai berikut (Effendie, 1997): Dimana : F = G x V x X Q F = Fekunditas (butir) G = Bobot gonad total (gram) V = Isi pengenceran X = Jumlah telur tiap cc Q = Bobot gonad contoh (gram) Indeks hepatosomatik (HIS) merupakan rasio antara bobot hati dengan bobot tubuh ikan dengan rumus sebagai sebagai berikut: HIS = BH x 100 BT Dimana : BH adalah bobot hati dan BT adalah bobot tubuh.