Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli 2009 hingga Juni 2010. Pengambilan sampel dilakukan di DAS Batang Hari, Jambi. Analisis molekuler dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler, Pusat Penelitian Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi (PPSHB), Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat (LPPM), Institut Pertanian Bogor.
Metode
Pengambilan Sampel
Kryptoterus spp. dan Ompok spp. (lais) dikoleksi dari empat lokasi (titik) pengambilan sampel di DAS Batang Hari. Empat lokasi pengambilan sampel adalah: Desa Mandiangin Tebet (Mandiangin), Desa Sungai Bengkal (S. Bengkal), Desa Pelayangan dan Desa Simpang. Pengambilan lokasi pengambilan sampel didasarkan pada pola aliran Sungai Batang Hari (Gambar 1).
Gambar 1 Peta lokasi pengambilan sampel, 1: Mandiangin Tebet, 2: Sungai Bengkal, 3: Pelayangan, 4: Simpang, garis hijau = aliran sungai Batang Hari, garis kuning = aliran sungai Batang Tembesi.
Desa Mandiangin Tebet (1) dilewati Sungai Batang Tembesi. Sungai Batang Tembesi merupakan anak sungai terbesar dari DAS Batang Hari yang berasal dari daerah Taman Nasional Kerinci Seblat (TNKS). Desa Sungai Bengkal (2) dilewati aliran utama Sungai Batang Hari yang berasal dari daerah perbatasan Jambi
dengan Sumatera Barat. Sungai Batang Tembesi akan bertemu dengan Sungai Batang Hari di Desa Pelayangan (3). Sungai Batang Hari akan melewati Kabupaten Batang Hari, Kotamadya Jambi dan Kabupaten Muara Jambi sebelum bercabang menjadi dua sungai di Desa Simpang (4). Salah satu cabang melewati Taman Nasional Berbak, sehingga cabang ini disebut Sungai Berbak. Cabang yang lain melewati pelabuhan Muara Sabak dan tetap disebut Sungai Batang Hari. Kedua sungai ini akan bermuara di Selat Berhala di Pantai Sumatera Timur. Peta lokasi pengambilan sampel yang lebih rinci ditampilkan pada lampiran 1.
Pengambilan sampel dilakukan sebanyak tiga periode yang dianggap menggambarkan kondisi tahunan populasi ikan lais di DAS Batang Hari. Pengambilan sampel pada bulan Agustus 2009 mewakili kondisi surut terendah (puncak musim kemarau) di DAS Batang Hari. Pengambilan sampel pada bulan Desember 2009 mewakili awal musim penghujan, saat air Sungai Batang Hari mulai naik. Pengambilan sampel pada bulan April 2010 mewakili kondisi akhir musim penghujan (saat air Sungai Batang Hari mulai surut).
Kryptoterus spp. dan Ompok spp. yang telah dikoleksi, diidentifikasi berdasarkan Kottelat et al. (1993), dan Tan dan Ng (2000) (Lampiran 2). Jenis Kryptopterus dan Ompok yang ditemukan beserta jumlah individu yang digunakan untuk analisis keragaman struktur morfologis dan genetik ditampilkan pada tabel 2. Sampel yang digunakan disimpan di Musium Zoologicum Bogoriense (MZB), Bogor sebagai spesimen sebaran lokasi ditemukannya ikan lais.
Tabel 2 Jenis dan jumlah individu ikan lais yang digunakan untuk analisis No Spesies Analisis struktur morfologis Analisis gen Cyt b
A B C D A B C D 1 O. hypopthalmus 10 10 10 10 1 1 1 1 2 K. limpok 10 10 10 10 1 1 1 1 3 K. micronema 10 10 10 10 - - 1 - 4 K. bichirris 4 - 10 - - - 1 - Jumlah 34 30 40 30 2 2 4 2
13
Perbandingan keragaman struktur morfologis dan gen cyt b antar lokasi pengambilan sampel hanya dilakukan pada K. limpok dan O. hypopthalmus karena kedua spesies ini merupakan spesies ikan lais yang paling umum ditemukan di DAS Batang Hari. K. limpok dan O. hypopthalmus dapat ditemukan sepanjang tahun di DAS Batang Hari, sedangkan K. micronema dan K. bichirris hanya dapat ditemukan saat air Sungai Batang Hari mulai naik (Desember) dan saat air Sungai Batang Hari mulai surut (April). Selain itu, K. bichirris hanya dapat ditemukan di stasiun Mandiangin dan Pelayangan dengan jumlah individu kurang dari target yang direncanakan. Target awal jumlah individu dalam penelitian ini adalah 10 individu/jenis/lokasi.
Pengukuran dan Pengambilan Data
Pengukuran Parameter Fisika-Kimia Perairan
Pada setiap lokasi pengambilan sampel dilakukan pengukuran parameter fisika kimia perairan. Parameter fisika yang diukur adalah ketinggian tempat, suhu perairan, kecepatan arus dan kecerahan. Ketinggian tempat diukur dengan GPS, suhu perairan diukur dengan termometer, kecepatan arus diukur dengan metoda bola hanyut, dan kecerahan diukur dengan secchi disk. Parameter kimia yang diukur adalah pH, oksigen terlarut (DO) dan alkalinitas. pH diukur dengan menggunakan pH meter, DO diukur dengan DO meter, dan alkalinitas diukur dengan metode titrasi asam basa.
Pengambilan Data Keragaman Struktur Morfologis
Data morfologi yang akan diukur pada setiap individu mengikuti metode baku pengukuran morfometrik ikan menurut Soewardi et al. (1995) yang telah dimodifikasi. Modifikasi yang dilakukan adalah mengganti karakter panjang total dan tinggi maksimum dengan karakter panjang sirip dada dan diameter mata (Lampiran 3). Selain itu, dilakukan penghitungan nilai tinggi bukaan mulut yang diperoleh berdasarkan perkalian nilai panjang rahang atas dengan √2 (Affandi et al. 2009).
Berdasarkan pengukuran morfometrik baku diatas, dilakukan pengukuran proporsi ukuran tubuh yang dikategorikan sebagai data nisbah morfometrik.
Penentuan nisbah data morfometrik yang dihitung mengacu pada Soewardi et al. (1995) yang telah dimodifikasi. Modifikasi yang dilakukan adalah menghilangkan indeks yang berhubungan dengan karakter panjang total dan tinggi maksimum. Indeks panjang bagian tubuh di muka sirip punggung/panjang total diganti dengan indeks panjang bagian tubuh di muka sirip punggung/panjang baku. Dilakukan penambahan tiga indeks baru yaitu panjang sirip dada/panjang kepala, diameter mata/panjang kepala dan tinggi bukaan mulut/tinggi kepala (Lampiran 4).
Pengambilan Data Keragaman Gen Cytochrome b
Sampel yang digunakan dalam analisis keragaman genetik adalah jaringan otot yang terletak di dekat sirip ekor. Jaringan otot diambil sebesar 1 cm3 dan dimasukkan ke dalam tabung koleksi yang telah diisi etanol absolut (96%). Perbandingan sampel dengan etanol absolut dalam tabung koleksi dijaga tidak kurang dari 1:5. Sampel kemudian dibawa ke laboratorium untuk pengkodean DNA (DNA typing). Tahapan DNA typing meliputi isolasi dan purifikasi DNA total, amplifikasi gen target, visualisasi pita gen target dan sekuensing.
Isolasi dan Purifikasi DNA Total dari Sampel Otot
Isolasi dan purifikasi DNA total mengacu pada metode Sambrooks et al. (1989) yang telah dimodifikasi Duryadi (1993). Otot ikan lais dicacah halus, dimasukkan ke dalam tabung polietilen, kemudian ditambahkan 500 μl digestion buffer. Selanjutnya sampel dihancurkan sampai halus dengan pengaduk gelas di dalam tabung polietilen. Setelah sampel cukup halus, ditambahkan lagi 250 μl digestion buffer, digoyang sebentar, dan diinkubasi pada suhu 55ºC selama 12 jam. Setelah itu sampel disentrifugasi dengan kecepatan 6500 rpm selama beberapa detik, selanjutnya supernatan (cairan bagian atas) hasil sentrifugasi dipindahkan ke tabung polietilen baru.
Sampel kemudian ditambahkan 500 μl fenol, digoyang sampai tercampur rata, kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 13000 rpm selama 3 menit. Supernatan dipindahkan ke tabung polietilen baru, ditambahkan 500 μl kloroform isoamil alkohol, digoyang sampai tercampur rata, kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 13000 rpm selama 3 menit. Supernatan yang terbentuk dipindahkan ke tabung polietilen baru, ditambahkan etanol absolut dingin sebanyak 2 kali volume sampel, digoyang sebentar, kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 13000 rpm
15 selama 5 menit. Selanjutnya etanol absolut dalam tabung polietilen tersebut dibuang. Endapan (pelet) yang tinggal dalam tabung polietilen ditambah 500 μl etanol 70%, digoyang sebentar dan disentrifugasi dengan kecepatan 13000 rpm selama 5 menit. Endapan yang terbentuk (DNA) yang diperoleh dikeringkan di udara terbuka. DNA yang diperoleh ditambahkan 100 μl larutan TE (Tris HCl - EDTA), digoyang sebentar, kemudian diinkubasi pada suhu 37ºC selama 15 menit. Sampel DNA total yang diperoleh disimpan dalam freezer.
Amplifikasi DNA Mitokondria Gen Cytochrome b
Amplifikasi gen cyt b dari mtDNA ikan lais dilakukan dengan metode Polymerase Chain Reaction (PCR). Primer, komposisi bahan pereaksi PCR, dan kondisi reaksi PCR mengacu pada Elvira (2009). Primer yang digunakan adalah cbkr 1: 5‟-CCCGAAAAACTCACCCCTTA-3‟ dan cbkr 2: 5‟-ATAGCCCGGTTAGAGGGTTT-3‟. Target primer ini adalah gen cyt b sepanjang 1104 bp. Komposisi (bahan) pereaksi yang digunakan dalam setiap reaksi PCR terdiri dari 10-100 ng sampel, 100 mM primer, 0.01 mM dNTP, 50 mM MgCl dan 1 unit Taq-polymerase. Kondisi PCR adalah sebagai berikut: predenaturasi selama 5 menit pada suhu 94oC, denaturasi selama 30 detik pada suhu 94oC, penempelan primer selama 45 detik pada suhu 60oC, elongation selama 1 menit pada suhu 72oC dan post PCR pada suhu 72oC selama 5 menit. Proses PCR dilakukan sebanyak 35 siklus.
Visualisasi Pita DNA
Hasil PCR akan divisualisasi dengan metode elektroforesis pada gel agarose 1,2% dengan voltase 85 mV selama 40 menit. Hasil elektroforesis diwarnai dengan menggunakan ethidium bromide. Pita DNA yang telah diwarnai diamati dengan sinar ultraviolet. Hasil PCR yang teramplifikasi dengan baik akan dirunut (sequens).
Analisis Data
Analisis Data Parameter Fisika-Kimia Perairan
Data parameter fisika kimia perairan pagi, siang dan sore hari dirata-ratakan. Rata-rata data diolah dengan uji t pada taraf 5% untuk melihat apakah
parameter fisika kimia perairan antar lokasi pengambilan sampel berbeda nyata atau tidak. Jika hasil uji t taraf 5% berbeda nyata, uji t dilanjutkan pada taraf 1%.
Analisis Data Keragaman Struktur Morfologis
Data keragaman struktur morfologis diuji dengan metode principal component analysis (PCA) menggunakan program R (Everitt & Hothorn 2006). Hasil pengolahan data ini diharapkan akan menunjukkan perbedaan struktur morfologis antar spesies dan antar lokasi pengambilan sampel.
Analisis Data Keragaman Gen Cytochrome b
Pengolahan runutan gen cytochrome b dilakukan dengan program MEGA 4 (Tamura et al. 2007). Hasil runutan di aligment, kemudian dihitung keragaman dan jarak genetik intra dan antarpopulasi. Analisis pohon filogeni dari data runutan dilakukan dengan menggunakan metode Neighbour Joining. Data cyt b mtDNA ikan lais yang diperoleh dibandingkan dengan data gen cyt b ikan lais dari gen bank (www.ncbi.nlm.nih.gov) dan Sungai Kampar (Elvyra 2009) untuk melihat pola standar baku isi runutan maupun variasi yang terjadi. Spesies dan kode akses ikan lais pembanding dari genbank adalah sebagai berikut: Kryptopterus minor (AY458895), K. minor (DQ119481), K. limpok (DQ119431), K. kryptopterus (DQ119434), K. schilbeides (DQ119482), O. bimaculatus (DQ119433), O. bimaculatus (FJ711331), O. miostoma (DQ119435), O. pabda (FJ711257) dan O. pabo (FJ711294).
HASIL
Posisi Geografis dan Administratif Lokasi Penelitian
Pengambilan sampel dilakukan pada empat stasiun yaitu: Desa Mandiangin Tebet (Mandiangin), Desa Sungai Bengkal (S. Bengkal), Desa Pelayangan dan Desa Simpang. Desa Mandiangin terletak pada ketinggian 29 mdpl dengan kordinat 02.01.923 LS dan 102.57.893 BT. Secara administratif Desa Mandiangin termasuk dalam Kecamatan Mandiangin, Kabupaten Sarolangun. Desa S. Bengkal terletak pada ketinggian 30 mdpl dengan kordinat 1.32.598 LS dan 102.43.232 BT. Secara administratif Desa S. Bengkal termasuk dalam Kecamatan Tebo Ilir, Kabupaten Muara Tebo. Desa Pelayangan terletak pada ketinggian 15 mdpl dengan kordinat 1.40.965 LS dan 103.5.851 BT. Secara administratif Desa Pelayangan termasuk dalam Kecamatan Muara Tembesi, Kabupaten Batang Hari. Desa Simpang terletak pada ketinggian 7 mdpl dengan kordinat 1.15.871 LS dan 104.05.550 BT. Secara administratif Desa Simpang termasuk dalam Kecamatan Berbak, Kabupaten Tanjung Jabung Timur.
Kondisi Perairan Lokasi Pengambilan Sampel
Analisis data parameter fisika-kimia lokasi pengambilan sampel dilakukan dengan metode Principal Component Analysis (PCA). Hasil analisis menunjukkan ke-empat stasiun pengambilan sampel terbagi dalam tiga kelompok, yaitu Mandiangin, Simpang dan gabungan S. Bengkal dengan Pelayangan (Gambar 2). Lokasi Mandiangin dicirikan dengan kecepatan arus dan kecerahan yang tinggi. Lokasi Simpang dicirikan dengan kecerahan yang tinggi. Tidak ada parameter fisika-kimia perairan yang dominan di lokasi S. Bengkal dan Pelayangan. Data parameter fisika-kimia lokasi pengambilan sampel ditampilkan pada lampiran 5.
Berdasarkan plotting data parameter fisika-kimia perairan dilakukan uji keterkaitan (korelasi) untuk melihat hubungan antarkarakter. Hasil uji korelasi Pearson menunjukkan bahwa kecepatan arus berbanding terbalik dengan tingkat alkalinitas (P = 0.02685), sedangkan pH berbanding terbalik dengan kecerahan (P= 0.02435). Korelasi antarkarakter lain seperti suhu dan DO tidak menunjukkan nilai korelasi yang signifikan.
Gambar 2 Biplot PCA parameter fisika-kimia perairan lokasi pengambilan sampel, 1=Mandiangin, 2=S. Bengkal, 3=Pelayangan, 4=Simpang.
Hasil uji t taraf 95% terhadap parameter fisika-kima perairan lokasi pengambilan sampel (Lampiran 6) menunjukkan keempat stasiun tidak memiliki parameter fisika-kimia yang berbeda nyata. Hal yang sama juga ditemukan ketika taraf uji t dinaikkan hingga 99%. Tidak ada lokasi yang memiliki parameter fisika-kimia yang berbeda nyata.
Keragaman Jenis dan Kelimpahan Ikan Lais di Setiap Lokasi Pengambilan Sampel
Ikan lais yang ditemukan dalam penelitian ini ada 4 jenis yaitu Ompok hypopthalmus, Kryptopterus micronema, K. limpok, dan K. bichirris (Tabel 3). Pengamatan selama periode pengambilan sampel menunjukkan bahwa O. hypopthalmus dan K. limpok merupakan jenis yang paling mudah ditemukan. Kedua jenis ini konsisten ditemukan setiap periode pengambilan sampel, yang berarti bahwa O. hypopthalmus dan K. limpok dapat ditemukan sepanjang tahun di DAS Batang hari. Diantara kedua spesies ini, O. hypopthalmus lebih sering ditemukan dan dengan jumlah individu tangkapan yang lebih banyak. Kryptopterus micronema hanya ditemukan dua kali dari tiga kali periode pengambilan sampel, yaitu saat air Sungai Batang Hari mulai naik (awal musim penghujan) dan saat air Sungai Batang Hari mulai surut (akhir musim penghujan). Kryptopterus bichirris hanya ditemukan saat air Sungai Batang Hari mulai surut
19 (pengambilan sampel ketiga), dan hanya ditemukan di stasiun Mandiangin dan Pelayangan.
Tabel 3 Jenis dan jumlah ikan lais yang ditemukan setiap periode pengambilan sampel
Nama jenis Periode pengambilan sampel Jumlah
Agustus 2009 Desember 2009 April 2010
A B C D A B C D A B C D O. hypopthalmus * - * - * - * * * * * * 40 K. limpok 3 * - - - * - - * * * * 40 K. micronema - - - 3 - 2 * * * * 40 K. bichirris - - - 4 - * - 14 Jumlah 134
*=Ditemukan dan dikoleksi dengan jumlah sampel maksimal 10 individu/jenis/lokasi, angka =hanya ditemukan sebanyak angka tersebut, -= tidak ditemukan, A= Mandiangin, B= S. Bengkal, C= Pelayangan, D= Simpang.
Berdasarkan periode pengambilan sampel ditemukan bahwa ikan lais dominan ditemukan saat akhir musim penghujan atau saat air Sungai Batang Hari mulai surut (April-Mei). Saat akhir musim penghujan disebut juga dengan musim puncak tangkapan ikan. Pada tahun 2010, musim puncak tangkapan ikan berlangsung pada akhir April hingga awal Mei. Menurut informasi nelayan di DAS Batang Hari, musim puncak tangkapan ikan pada tahun 2009 berlangsung satu bulan lebih cepat, yaitu pada pertengahan Maret. Musim puncak tangkapan ikan di daerah hulu (Mandiangin dan S. Bengkal) berlangsung lebih awal (lebih cepat) sekitar dua minggu dibandingkan dengan daerah hilir (Simpang).
Keragaman Struktur Morfologis
Pengukuran proporsi ukuran tubuh yang dikategorikan sebagai data nisbah morfometrik menunjukkan keragaman yang rendah pada intra dan antarpopulasi ikan lais di DAS Batang Hari. Nilai keragaman (varians) intra populasi pada 12 indeks struktur morfologis hanya berkisar 0.00–0.01 (χ = 0.13–1.20). Nilai varians antarpopulasi berkisar 0.01-0.51 (χ = 0.15–1.12) sedangkan varians antarspesies
pada seluruh sampel ikan lais dari DAS Batang Hari berkisar 0.01–0.26 (χ = 0.17– 1.01) (Tabel 4).
Tabel 4 Nilai varians struktur morfologis ikan lais di DAS Batang Hari
No Kode Sampel N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 N11 N12 N13 1 Nh 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2 Oh 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 Th 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4 Kh 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 5 h total 0.00 0.00 0.01 0.03 0.03 0.02 0.02 0.06 0.02 0.02 0.02 0.01 0.02 6 Ni 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 7 Oi 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 8 Ti 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 9 Ki 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 10 i total 0.01 0.00 0.01 0.01 0.01 0.02 0.01 0.51 0.02 0.01 0.02 0.01 0.02 11 Nm 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 12 Om 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 13 Tm 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.04 0.00 0.00 0.00 0.02 0.01 14 Km 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15 m total 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.01 0.00 0.14 0.01 0.03 0.01 0.00 0.01 16 Tb 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 17 Mandiangin 0.01 0.02 0.01 0.07 0.02 0.02 0.02 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0.01 18 S. Bengkal 0.02 0.01 0.01 0.06 0.02 0.04 0.01 0.41 0.02 0.04 0.06 0.02 0.00 19 Pelayangan 0.01 0.01 0.01 0.15 0.02 0.01 0.01 0.12 0.04 0.08 0.04 0.04 0.01 20 Simpang 0.02 0.02 0.02 0.05 0.01 0.01 0.01 0.15 0.02 0.04 0.04 0.02 0.01 21 Batang Hari 0.01 0.02 0.01 0.07 0.02 0.03 0.01 0.26 0.03 0.05 0.04 0.02 0.01
*huruf awal kode sampel menunjukkan lokasi, sedangkan huruf kedua menunjukkan jenis. N= mandiangin, O= S. Bengkal, T= Pelayangan, K= Simpang, h = O. hypopthalmus, i = K. limpok, m = K. micronema, b = K. bichirris.
Indeks N8 (tinggi moncong/tinggi pangkal kepala), N4 (tinggi ekor/panjang baku), dan N10 (tinggi ekor/tinggi badan) memiliki varian tertinggi. Indeks N1 (panjang kepala/panjang baku), N3 (tinggi badan/panjang baku), dan N7 (panjang
21 hidung/panjang kepala) memiliki varian terendah. Hal ini berarti struktur tinggi merupakan karakter yang paling bervariasi diantara sampel ikan lais yang didapatkan, sedangkan karakter panjang kepala dan panjang baku relatif tidak berbeda. Berdasarkan nilai varian dapat dinyatakan bahwa struktur morfologis antarlokasi dan antarspesies ikan lais di DAS Batang Hari tidak beragam. Data lengkap proporsi ukuran tubuh (nisbah morfometrik) seluruh sampel ditampilkan pada lampiran 7.
Hasil analisis keragaman morfometrik dengan metode PCA untuk seluruh sampel menunjukkan tidak ada populasi atau spesies yang mengumpul (mengelompok) secara sempurna (Gambar 3). Demikian juga dengan indeks struktur morfologis yang digunakan, tidak ada indeks yang dapat mencirikan spesies ataupun lokasi pengambilan sampel. Indeks N8 terlihat berada paling jauh dari sumbu utama PCA, akan tetapi indeks ini tidak mencirikan suatu populasi atau spesies tertentu.
Gambar 3 Biplot PCA struktur morfologis seluruh sampel, a=Nh, b=Ni, c=Nm, d=Oh, e=Oi, f=Om, g=Th, h=Ti, i=Tm, k= Kh, m= Ki, o= Km.
Berbeda dengan biplot pada seluruh sampel, biplot PCA ketika sampel dibagi menurut lokasi mampu mengelompokkan sampel berdasarkan spesies. Hasil analisis menunjukkan lebih dari 85% sampel pada setiap lokasi mengelompok berdasarkan spesies (Tabel 5). Pengelompokan yang sempurna
(100%) ditemukan pada sampel ikan lais yang berasal dari Pelayangan (Gambar 4). Individu ke-8 dari spesies K. micronema (nomor 28) walaupun terlihat terpisah dari kumpulan individu lain, akan tetapi masih berada dalam kuadran yang sama. Diagram biplot PCA dari lokasi Mandiangin, S. Bengkal dan Simpang ditampilkan pada lampiran 8.
Tabel 5 Persentase pengelompokan spesies pada setiap lokasi pengambilan sampel
Nama jenis Lokasi
Mandiangin S. Bengkal Pelayangan Simpang
O. hypopthalmus 90.00 80.00 100.00 50.00
K. limpok 80.00 100.00 100.00 100.00
K. micronema 100.00 100.00 100.00 80.00
K. bichirris 100.00
Rerata 90.00 93.33 100.00 76.67
Gambar 4 Biplot PCA sampel ikan lais dari Pelayangan, 1-10 = O. hypopthalmus, 11-20 = K. limpok, 21-30 = K. micronema, 31-40 = K. bichirris.
Pengelompokan sampel berdasarkan lokasi juga mampu menunjukkan karakter spesifik sebagai penciri spesies dalam kelompok ikan lais (Gambar 4, Lampiran 8). Ompok hypopthalmus dicirikan dengan indeks N9 (tinggi pangkal kepala/tinggi badan). Kryptopterus limpok dicirikan dengan indeks N8 (tinggi moncong/tinggi pangkal kepala). Kryptopterus bichirris dicirikan dengan indeks
23 N11 (diameter mata/panjang kepala) dan N12 (panjang sirip dada/panjang kepala). Kryptopterus micronema walaupun terletak mengelompok, akan tetapi tidak ada indeks morfometrik penciri jenis ini.
Analisis biplot PCA antarlokasi menunjukkan hasil yang berbeda pada K. limpok dan O. hypopthalmus. Ompok hypopthalmus dapat dikelompokkan berdasarkan lokasi (Gambar 5), sedangkan K. limpok hanya dapat dikelompokkan di lokasi S. Bengkal (Lampiran 9). Biplot PCA pada O. hypopthalmus menunjukkan 75% individu pada spesies ini mengelompok berdasarkan lokasi. Pengelompokan tertinggi ditemukan pada O. hypopthalmus yang berasal dari Pelayangan. 90% individu O. hypopthalmus dari lokasi ini mengelompok di kuadran II. Pengelompokan terendah ditemukan pada O. hypopthalmus dari lokasi Simpang. 50% individu O. hypopthalmus di lokasi Simpang berada di kuadran I, sedangkan 50% yang lain berada di kuadran III.
Gambar 5 Biplot PCA O. hypopthalmus, 1-10 = Mandiangin, 11-20 = S. Bengkal, 21-30 = Pelayangan, 31-40 = Simpang.
Analisis biplot PCA pada O. hypopthalmus juga mampu menunjukkan indeks morfometrik penciri lokasi. Ompok hypopthalmus di Mandiangin dicirikan dengan indeks N4 (tinggi ekor/panjang baku) dan N10 (tinggi ekor/tinggi badan). Hal ini berarti O. hypopthalmus di Mandiangin memiliki struktur ekor yang lebih tinggi/tebal dibanding O. hypopthalmus dari lokasi lain. Ompok hypopthalmus di Pelayangan dicirikan dengan N6 (panjang rahang atas/panjang kepala), sedangkan O. hypopthalmus di Simpang dicirikan dengan N8 (tinggi ‟moncong‟/tinggi pangkal kepala). Tidak ada penciri O. hypopthalmus dari S. Bengkal.
Keragaman Gen Cytochrome b Berdasarkan Runutan Nukleotida
Penjajaran (alignment) gen cyt b semua sampel dari Batang Hari dengan gen cyt b semua jenis ikan lais di genbank dan Kampar (Elvyra 2009) menghasilkan runutan nukleotida sepanjang 927 bp (Lampiran 10). Nukleotida yang berbeda (variabel) pada genus Kryptopterus dan Ompok tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan (33.01% berbanding 28.91%) (Tabel 6).
Tabel 6 Karakterisasi nukleotida pada beberapa perbandingan ikan lais
No Karakter Semua lais Kryptopterus Ompok
1 Jumlah spesies 11 6 5
2 Jumlah runutan 28 15 13
3 Situs conserve (%) 551 (59.44) 621 (66.99) 659 (71.09) 4 Situs variabel (%) 376 (40.56) 306 (33.01) 268 (28.91) 5 Variabel di kodon pertama (%) 74 (7.98) 63 (6.80) 44 (4.75) 6 Variabel di kodon kedua (%) 22 (2.37) 12 (1.29) 12 (1.29) 7 Variabel di kodon ketiga (%) 280 (30.20) 147 (15.86) 212 (22.87)
a. Substitusi transisi (%) 147 (15.86) 119 (12.84) 111 (11.97) b. Substitusi transversi (%) 133 (14.35) 28 (3.02) 101 (10.90) 8 Situs parsimoni (%) 274 (29.56) 198 (21.36) 154 (16.61) 9 Situs singleton (%) 102 (11.00) 108 (11.65) 114 (12.30) 10 Persentase timin 26.20 27.20 25.30 11 Persentase sitosin 32.30 31.60 32.00 12 Persentase adenin 27.40 26.90 27.90 13 Persentase guanin 14.10 14.30 13.80
*situs parsimoni=ditemukan minimal dua jenis nukleotida, setiap jenis nukleotida dimiliki oleh minimal dua runutan, situs singleton=nukleotida yang berbeda hanya ditemukan pada satu runutan.
Berdasarkan posisi nukleotida pada triplet kodon, keragaman nukleotida terbesar secara berturut-turut adalah pada nukleotida ketiga, kesatu dan kedua. Berdasarkan jumlah keragaman nukleotida pada kodon pertama dan kedua, dapat dinyatakan bahwa keragaman asam amino pada genus Kryptopterus minimal sebesar 8.09%, sedangkan pada Ompok minimal sebesar 6.04%. Komposisi basa nitrogen terbesar penyusun runutan adalah sitosin, sedangkan guanin memiliki komposisi terkecil. Ditemukan satu situs nukleotida pembeda Kryptopterus dan Ompok. Nukleotida pembeda ini terletak pada situs ke-39 dari runutan gen cyt b
25 parsial (ke-132 gen cyt b utuh). Situs ke-39 pada Kryptopterus adalah timin, sedangkan pada Ompok adalah sitosin.
Terdapat 20 situs nukleotida pembeda Kryptopterus dan Ompok dari Sumatera (Batang Hari dan Kampar) (Lampiran 11). Satu diantara 20 situs pembeda ini bersifat substitusi nonsilent, sehingga menghasilkan asam amino pembeda Kryptopterus dengan Ompok dari Sumatera. Asam amino ke-124 dari gen cyt b parsial (ke-155 dari gen cyt b utuh) pada Kryptopterus adalah valina sedangkan pada Ompok adalah isoleusina.
Hasil alignment intraspesies di DAS Batang Hari menunjukkan keragaman yang lebih tinggi pada K. limpok dibanding pada O. hypopthalmus (Tabel 7). Nukleotida yang berbeda pada K. limpok sebanyak 11 situs (1.19 %), sedangkan pada Ompok hanya 1 situs (0.11%).
Tabel 7 Karakterisasi nukleotida pada K. limpok dan O. hypopthalmus No Karakter K. limpok total K.limpok BH dan Kampar K. limpok BH O.hypopthalmus BH dan Kampar O. hypopthalmus BH
1 Jumlah runutan yang
dibandingkan 8 (4BH + 3KP+ 1GB)* 7(4BH + 3KP) 4 8 (4BH + 4KP) 4 2 Situs conserve (%) 885 (95.47) 907 (97.84) 916 (98.81) 915 (98.71) 926 (99.89) 3 Situs variabel (%) 42 (4.53) 20 (2.16) 11 (1.19) 12 (1.29) 1 (0.11) 4 Variabel di kodon pertama (%) 6 (0.65) 3 (0.32) 2 (0.22) 1 (0.11) 1 (0.11) 5 Variabel di kodon kedua (%) 4 (0.43) 3 (0.32) 2 (0.22) 1 (0.11) 0 (0.00) 6 Variabel di kodon ketiga (%) 32 (3.46) 14 (1.51) 7 (0.76) 10 (1.08) 0 (0.00) a. Substitusi transisi (%) 29 (3.13) 13 (1.40) 6 (0.65) 8 (0.86) 0 (0.00) b. Substitusi transversi (%) 3 (0.32) 1 (0.11) 1 (0.11) 2 (0.22) 0 (0.00) 7 Situs parsimoni (%) 11 (1.19) 11 (1.08) 4 (0.44) 11 (1.19) 1 (0.11) 8 Situs diagnostik (%) 24 (2.59) 2 (0.22) - 10 (1.08) - 9 Persentase timin 26.6 26.2 26.4 24.0 24.1 10 Persentase sitosin 32.3 32.3 32.6 34.6 34.5 11 Persentase adenin 26.8 26.8 26.8 27.8 27.7 12 Persentase guanin 14.3 14.2 14.2 13.6 14.1
*BH = Batang Hari, KP = Kampar (Elvyra 2009), GB = genbank, situs diagnostik= situs pembeda antar populasi, - = tidak cukup data.
Keragaman K. limpok Sumatera (Batang Hari dan Kampar) juga lebih tinggi dibanding keragaman O. hypopthalmus Sumatera (2.16% berbanding 1.29%). Keragaman K. limpok total (Batang Hari, Kampar dan genbank) dua kali lebih besar dibanding keragaman K. limpok Sumatera. Ditemukan dua situs nukleotida diagnostik (barcoding) K. limpok dari DAS Batang Hari dan 10 situs nukleotida diagnostik O. hypopthalmus dari DAS Batang Hari dengan DAS Kampar (Tabel 8). Dua situs nukleotida barcoding K. limpok Batang Hari terletak pada nukleotida ke-30 dan ke-891 dari runutan gen cyt b parsial. Nukleotida ke-30 pada K. limpok Batang Hari adalah sitosin, sedangkan pada K. limpok genbank dan Kampar adalah timin. Nukleotida ke-891 pada K. limpok Batang Hari adalah guanin, sedangkan pada K. limpok genbank dan Kampar adalah adenin. Kedua substitusi ini bersifat silent.
Tabel 8 Daftar situs diagnostik O. hypopthalmus dari DAS Batang Hari dengan DAS Kampar.
No Nukleotida ke:
Jenis nukleotida Posisi pada triplet kodon
Jenis substitusi Batang Hari Kampar
1 165 sitosin timin ketiga transisi 2 183 timin sitosin ketiga transisi 3 294 sitosin timin ketiga transisi 4 471 sitosin timin ketiga transisi 5 474 timin sitosin ketiga transisi 6 483 timin adenin ketiga transversi 7 687 guanin adenin ketiga transisi 8 711 guanin adenin ketiga transisi 9 756 timin sitosin ketiga transisi 10 759 adenin sitosin ketiga transversi *Semua substitusi pada nukleotida diagnostik ini bersifat silent.
Nukleotida yang variabel pada K. limpok Batang Hari terdiri dari empat situs parsimoni dan tujuh situs singleton (Tabel 9). Empat situs parsimoni yang
27 ditemukan konsisten membedakan K. limpok Mandiangin-Simpang dengan K. limpok S. Bengkal-Pelayangan. Keempat situs nukleotida parsimoni ini merupakan substitusi transisi, tiga terjadi pada basa pirimidin (timin menjadi