BAB III TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Ekosistem Perairan
3.1.2 Fitoplankton
Fitoplankton adalah tumbuhan air yang mempunyai ukuran sangat kecil dan hidup melayang dalam air. Fitoplankton mempunyai peranan sangat penting dalam ekosistem perairan, sama pentingnya dengan peran tumbuhan hijau yang lebih tinggi tingkatannya di ekosistem daratan. Fitoplankton adalah produsen utama (primary producer) zat-zat organik dalam ekosistem perairan, seperti tumbuhan hijau yang lain. Fitoplankton membuat ikatan-ikatan organ kompleks dari bahan organik sederhana melalui proses fotosintesis (Gosari, 2002)
20 Menurut Edmonson (1963), fitoplankton dikelompokkan ke dalam 5 divisi yaitu: Crysophyta, Pyrrophyta, Chlorophyta, Cyanophyta, dan Euglenophyta (hanya hidup di air tawar) kecuali Euglenophyta semua kelompok fitoplankton ini dapat hidup di air tawar dan air laut.
1. Diatom (Chrysophyta)
Diatom adalah alga bersel satu, umumnya mikroskopis dan tidak memiliki alat gerak. Dinding sel tersusun atas dan belahan yaitu kotak (hipoteca) dan tutup (epiteca) yang tersusun dari silica dioksida. Dinding sel diatomae biasa disebut cangkang (frustules). Diatom tersebar secara luas di dunia baik dalam air tawar maupun air laut tetapi juga di atas tanah-tanah yang basah, terpisah-pisah atau membenuk koloni. Sel diatom mempunyai inti dan kromatofora berwarna kuning coklat yang mengandung klorofil–a, karotin, santofil dan korotinoid lainnya yang sangat menyerupai fikosantin. Beberapa jenis diatom tidak mempunyai zat warna dan hidup sebagai saprofit. Reproduksi dapat secara aseksual yaitu dengan pembelahan ganda. Sedangkan secara seksual dengan oogami. Kelompok diatomae yang paling banyak diemui di air tawar adalah Asteromella, Melosira, Synendra, Naviculla, Nazchia dan lain-lain (Bold, 1985).
2. Alga hijau (Chlorophyta)
Alga hijau merupakan filum alga yang terbesar di air tawar, beberapa diantaranya hidup di air laut dan air payau. Alga ini merupakan kelompok alga yang paling
21 beragam karena ada yang bersel tunggal, koloni dan bersel banyak. Warna hijau karena terdapat klorofil a dan b, karotine, xantofil, dimana klorofil a yang terdapat dalam jumlah banyak.
Alga hijau mempunyai susunan tubuh yang bervariasi baik dalam ukuran maupun dalam bentuk dan susunannya. Chlorophyta yang terdiri dari sel-sel kecil yang merupakan koloni berbentuk benang yang bercabang-cabang atau tidak, ada pula yang membentuk koloni yang menyerupai kormus tumbuhan tingkat tinggi. Dinding sel tersusun atas dua lapisan, lapisan bagian dalam tersusun oleh selulosa dan lapisan luar adalah pectin. Tetapi beberapa alga bangsa volvocales dindingnya tidak mengandung selulosa melainkan tersusun oleh glikoprotein. Perkembangbiakan kelompok alga hijau dapat secara aseksual dan juga secara seksual. Perkembangbiakan secara aseksual dilakukan dengan membelah diri dan spora. Sedangkan, secara seksual dapat dilakukan dengan konjugasi, difusi dan oogami (Bold, 1985).
3. Alga biru (Cyanophyta)
Alga biru atau ganggang belah atau ganggang lender (Cynophyceae, Schizophyceae, Myxophyceae) adalah golongan ganggang bersel tunggal atau berbentuk benang dengan struktur tubuh yang masih sederhana. Warna biru kehijauan, autotrof. Inti dan kromotora tidak ditemukan.
22 Habitatnya adalah di air tawar, air laut, udara yang lembab, batu-batuan yang basah, menempel pada tumbuhan atau hewan, di kolam yang banyak mengandung bahan organik (nitrogen) di sumber air panas (suhu mencapai 80 ºC), dan di perairan yang tercemar. Ganggang hijau-biru hidup secara soliter (mandiri) atau berkelompok (koloni). Individu yang berkoloni biasanya merupakan benang (filament), dengan rikom (abung), dan memiliki selubung. Cyanophyceae umumnya tidak bergerak dianara jenis-jenis yang berbenuk benang mengadakan gerakan merayap yang meluncur pada alas yang basah, tidak terdapat bulu cambuk, gerakan mungkin karena adanya konraksi tubuh dan dibantu dengan pembentukan lendir. Cyanophyta merupakan makhluk hidup pentis. Makhluk hidup pentis adalah makhluk hidup pertama yang memberi kemungkinan hidup pada makhluk hidup lain ditempat yang sulit dijadikan tempat hidup. Perkembangbiakan selalu vegetatif dengan membelah dan perkembangbiakan secara seksual belum pernah ditemukan (Bold, 1985).
4. Dinoflagellata (Euglonophyta)
Filum ini hidup 90% dalam air tawar dimana terdapat banyak bahan organik. Beberapa genum dari Euglenaceae, dapat membentuk kira-kira menutupi seluruh permukaan perairan yang berwarna merah hijau dan kuning mempunyai titik merah bagian anterior dalam tubuhnya yang sensitif terhadap sinar dan dianggap sebagai matanya (Bold, 1985).
23 Dinoflagellata dikenal dengan adanya dua flagella yang digunakan sebagai alat gerak. Kelompok Dinoflagellata ini tidak mempunyai kerangka luar yang terbuat dari silicon, tetapi memiliki dinding pelindung yang terdiri atas selulosa. Dinoflagellata hidup secara soliter dan jarang sekali berbentuk rantai. Dinoflagellata berreproduksi dengan membelah diri seperti diatomae (Nyabakken, 1992).
a. Klorofil
Proses fotosintesis berlangsung dalam kloroplas, suatu organel yang terdapat di dalam sel tumbuhan hijau. Kloroplas memiliki membran atau pembungkus mengelilingi suatu ruas pusat yang besar yang dinamai stroma. Stroma mengandung beberapa banyak enzim larut yang berbeda yang berfungsi untuk menggabungkan sebagian organik. Di dalam stroma, membran juga membentuk granum. Setiap granum terdiri dari satu timbunan kantung atau ceper yang dinamai tilakoid. Granum dihubungkan antara satu sama lain oleh lamella stroma. Klorofil ada pada membran granum, dan menjadikannya sistem penyimpanan energi bagi kloroplas. Setiap tilakoid berbentuk seperti kantung. Pergerakan ion-ion dari ruang ini melintasi membran tilakoid penting dalam proses sintesis. Klorofil tidak menyerap panjang gelombang cahaya dengan banyak. Karena itu, cahaya dipantulkan ke mata dan dapat melihat klorofil sebagai suatu pigmen hijau (Aunurohim, 2006).
Dari hasil penelitian diketahui bahwa klorofil a memiliki peranan penting pada fotosistem I dan II (dahulu disebut fotoreaksi gelombang pendek dan gelombang
24 panjang). Pada tahun 1957, Bessel Kok menemukan adanya klorofil a khusus yang dinamakan P700 dan menurut pendapatnya bahwa P700 adalah pusat reaksi klorofil a fotosintesis. Selanjutnya diperkirakan keberadaan klorofil a khusus lainnya berada di pusat reaksi lainnya, yakni pusat reaksi P680 dari sistem gelombang pendek. Klorofil a tidak hanya berperan dalam cahaya permanen dan pengubahan energi cahaya menjadi energi kimia, juga bertindak sebagai penyumbang elektron utama (P680, P700), maupun penerima elektron utama. Feofitin berasal dari klorofil, dengan penggantian Mg dengan H+ di pusat struktur kimia klorofil (Bold, 1985).