Pertumbuhan, sintasan, perkembangan gamet, dan bioaktivitas ekstrak dan fraksi spons Aaptos SCHMIDT yang ditransplantasi pada lingkungan yang berbeda

I-'

I

k m

'II

9, a m

t

_-.

i

₃

PERTUMBUHAN, SINTASAN, PERKEMBANGAN GAMET,

DAN BIOAKTTVITAS EKSTRAK DAN FRAKSI

SPONS

Aapm

aaptos

SCHMIDT YANG DJTRANSPLANTASI

PADA LINGKLTNGAN

YANG

BERBEDA

ABDUL EMRlS

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANLAN BOGOR

Demgm ini saya menyatakan bahwa disertasi yang berjudul "Pertumbuhan,

Sintwin, Perkanbangan Garnet, dan Bioaktivitas Ekstrsk dan Fraksi Spons Aaptos

q t o s Schmidt yang Ditramplantasi pada Lingkungan yang Berbedau dalah karya saya sendiri dan belum diajukan

dalam

bentuk apapun kepada perguruan

tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau &tip

dari

Brarya yang d i t e r b i h maupun tidak d i t e r b i h dari penulis lain telah disebutkm dalam teks

ABSTRAK

ABDUL

H

ARE. P m b u h a n , Sintasan, Perkembangan Garnet, dan Bioaktivitas

Ekstrak dan Fraksi Spons Aaplos aaplos Schmidt yang Ditransplantasi pada

Lin-gan yang Berbda. Dibimbing oleh DEDI SOEDHARMA, NEVIATY PUTRI ZAMANI, JOHN I.PARIWON0, dan RACHMANIAR RACHMAT.

Penelitian ini bertujuan untuk (a) mengetahui pertumbuhan dan sintasan

spons Aaptos mptos (AA ) yang ditransplantasi pada lokasi (Pulau Barrang LompotPBL dan Pulau SamalonalPSL) dm habitat (berpasir, rubble, dan berkarang) yang b-

(b)

mengetahui perkernbangan garnet dan bekmpa aspek

reproduksi lainnya. Analisis-analisis yang dig& pada penelitian ini

menggunakan Uji-t berpasangan, Uji Mann-Whitney, Uji Kruskal-Wallis, d m secara deskriptif.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan nta-mta hgmen spons

AA yang ditransplantasi di PBL (7 mil 1aut dari daratan uhma) tidak berbeda nyata dengan di PSL (3 mil hut dari daratan utama), tetapi sintam

di

PBL lebih tinggi daripada di PSL. Perhmbuhan rata-rata di PBL dm di

PSL

pada habitat berkarmg

(habitat

BKR)

lebih tinggi daripada di habitat berpasir (habitat

BPR)

dm

habitat

rubble (habitat

RBL).

Sintasan di PBL pada habitat

RBL

lebih tinggi daripada di

habitat

BPR

dan BKR, sedangkan sintasan di PSL pada habitat BPR lebih tinggi

daripada di habitat RBL dan habitat BKR.

Tahap perkembangan garnet jantan

dan

betina spons AA masing-masing terbagi atas empat tahap, dan kamkter antara tahap yang satu dengan tahap lainnya mempunyai ciri-ciri tenendiri.Waktu pemdihan siklus reproduksi s p s Ad

setelah

ditransplantasi untuk spom jantan tidak membutuhkan w a h , sedangkan spons betina membutuhkan waktu serama satu 7 - 8

hrui.

S p n s AA diduga mengeluarkan garnetnya pada semua fase bulan, dm potensi reproduksi spons AA

yang ditransplantasi tidak berbeda nyata dengan spons AA yang

dari

dam.

Bioaktivitas ekstrak dan fmksi air spons AA yang ditransplantasi (terhadap

Staplylococcus aureus dm Exhrichia coli), yang diambi1 dari PBL tidak hrbeda

nyata dengan yang diarnbil dari PSL. Dari PBL, bioaktivitas e k d spons AA

yang diambil dari habitat RBL (terhadap bakteri Staphylocmcus uureus) lebih

tinggi daripada yang diambil dari habitat BPR dan habitat BKR, sedangkan dari PSL, bioaktivitas ekstrak spons yang diambi1 dari 'habitat BKR lebih tinggi

daripada yang diambil dari habitat

BPR

dm

habitat RBL. Dari PBL d m PSL,

bioddvitas ekstrak s p n s AA yang diambil dari habitat RBI, (terhadap bdckri

Escherichia coli) lebih tinggi daripada yang diambi1 dari habitat BPR d m dari

habitat BKR.

Bioaktivitas fraksi air spons AA yang diambil dari PBL (terhadap bakteri

Stap&Iococcus aureus) tidak berbeda nyata dengan yang diambi1 dari PSL, sedangkan bioaktivitas fraksi air spom AA yang diambil dari PSL (terhadap bakteri Escherichia coli) lebih t i n e daripada yang diambil dari PBL. Dari PBL dan PSL, bioaktivitas fraksi air spons AA ymg diambil dari habitat RBL (terhadap bakteri

Staphylococcus nureus dan Escherichia coli) lebih t i n e daripada yang diambil

dari habitat BPR dan habitat BKR

Untuk memperoleh spons AA yang difokuskan pa& penambahm biomassa

yang relatif tinggi, spons AA yang transplantasi sebaiknya diternpatkan pada pulau yang relatif jauh dari daratan utama d m pada habitat berkarang, sedangkan untuk mernperoleh spons AA dengan sifat bioaktiv yang relatif tinggi, spons AA yang

ABDUL HAMS. Growth, Sunival

Rate,

Garnet Development, and Extract and Fraction Bioactivity fkom Sponge Aapfos aaptos Schmidt Transplanted to Different Environment. Advised by DEDI SOEDHARMA, NEVIATY PUTRI ZAMANI,

JOHN I.PARIWON0, and RACHMANIAR RACHMAT.

This expahent aimed to (a) examine the growth

and survival

rate

from Aaptos aapfos (AA) sponge transplanted to different location (Barrang b m p o islandPBL dan Samalona islmdlPSL) and to different habitat (sand, rubble,

dm

coral); (b) examine the garnet development and some reproductive aspects. Analysis used

in

this experiment were t - P a i d test, Mann - Whitney test, Kruskal

-

Wallis

tesf

and by &ption.

The result i n d i d that

the

average growth of AA sponge fragment

bansplanted

to PBL

( 7 mile

6om

the continent) were not significant to PSL (3 mile fiom the continent), but the survival rate at

PBL

were higher

than

PSL. Average growth at PBL and PSL in coral habitat (BKR habitat) were higher than sand habitat (BPR habitat) and rubble habitat (RBL habitat). S w i v a l rate at

PBL

in RBL habitat were higher than

R E L

habitat and BKR habitat.

Male

and female gmet development from AA sponge were divided into 4 steps, and the character within each steps

had

their own types. Recovery @ode from AA sponge's reproductive cycle after transplanted for

male

sponge was not need time, but female sponge needed ltimes between 7 - 8 days. AA sponge were

presumed expelled their gamet at

all

moon fase, and reproductive potency from AA sponge which lnmplanted, were

not

significant to natural AA sponge.

Extract

and

water fraction bioactivity kom AA sponge

which

transplanted (to Stup~iococclrs

arrreus

dan Escherichra coli bacteria) collected from PBL, were not significant to

AA

sponge collected b m PSL.

In

PBL, extract bioactivity AA sponge came from RBL habitat (to S ~ ~ ~ ~ ~ O C O C C ~ C S aureus bacteria) were higher than

BPR

habitat and BKR habitat. Ohenvise, AA sponge collected from PSL indicated a higher e W c t bioactivity to BKR habitat &an

BPR

habitat and RBL habitat. From

PBL

and

PSL, exmct bioactivity AA sponge came from RBL habitat (to Escherichia coli bacteria) were higher than BPR habitat and BKR habitat.

Water hction's bioactivity AA sponge collected h m PBL (to Slaphylococc$~s aureus bacteria) were not significant to

PSL.

Thence, water fraction's bioactivity AA sponge collected fiom PSL (to Escherichia coli bacteria) were higher than PBL. From PBL and PSL, water fraction's bioadvity AA sponge came from

RBL

habitat (to StaphyIococm arreus dm Escherickia coli bacteria), were higher than BPR habitat and BKR habitat.

Hence, in order to get AA sponge faused on relatively higher biomass gains, AA sponge which transplanted, better placed to the island relatively fhr 6om the continent at c o d habitat, but to get relatively higher bioactivity proportion, A4

PERTUMBUHAN,'

SINTASAN, PERKEMBANGAN GAMET,

DAN

BIOAKTWITAS EKSTRAK DAN FRAKSI

SPONS

Aaptos aqtos

SCHMIDT

YANG

DITRANSPLANTASI

PADA LWGKUNGAN YANG BERBEDA

ABDUL HARIS

Disertasi

sebagai d a h satu symt untuk mernperoleh gelar Doktor

pada

Program Studi Ilrnu Kelautan

SEKOLAH PASCASARTANA

INSTITUT PERTAMAN BOGOR

Ditransplantasi pada Lingkungan yang Berbeda : Abdul Haris

: P27600001

Nama NIM

M D ~ .

1r. Dedi Smdharma. DEA

Ketua

u,

Dr.Ir. Neviaty Putn Zamani, M.Sc.

Anggota

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah

SWT

atas segda

huniaNya sehingga disertasi yang ber~udul Pertumbuh, Sin-,

Perkembangan Garnet, dm Bioaktivitas Ekstmk dan Fraksi Spons Aaplos aapIos Schmidt yang Dimsplantasi p d a Lingkungan yang Berbeda berhasil

diselesahn.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof.Dr.Ir. Dedi

Soedharma,

DEA., Ibu Dr.Ir. Neviaty Putri

Zamani,

M.Sc., Bapak Dr.k John I. Pariwono,

M.Sc, dan Ibu

Dr.

Rachmaniar Rachmat,

APT.

selaku pembimbing, Ungkapan

terima

kasih

juga kep& sadam Ridwan,

H a ,

Iswan, Ristawati, dm A.

Maddusila yang h y a k rnembantu sdama penelitian. Ungkapm ymg sama keprsdst kak Ardbani Mas Malinta,

H.

Akhmad Ridha,

SH,

Hj. Jurhana, S.Sos,

saudara

Ir. Muh. Hatta, M.Si dan Dr.k Chair

Rani,

M,Si yang telah m e m m

bantuan kepada penulis. Terima kasih yang tak terfiingga kepda omng

tuaku

tercinta, Halide Nur, Hj. Sitti Rajiang Said, Muhammad Asir, BA, Sitti Juana; adik-adikku Wadi, S.Pd., M.Pd., Hasbi, Rotikah, S.Pi., Han&, S.Si., Haryadi,

S-Pd., Raymi,

SH,

Hairil,

Dm.

Nurhidayah dan Muhammad KhaIis, ST serta

seluruh

kelumga,

atas

doa

dan

W y a . Terima kasih juga kepda pimpinan

dm staf

CV.

Dinar Makassar, Laboratorium Fisiologi Hewan Air,

hbmatorium

Kimia Oseanografi, dm Laboratorium Mikrobiologi Laut FIKP - UNHAS yang

telah mernfasilitasi penelitian saya. Terima kasih yang tak terhingga juga kepada

istriku tercinta Sitti Mardiah, S.Ag. dan Anakku Ariq Rifqiul Hisyam

dan

Audi

Rifyal Akbar atas segala ketuIusan, keikhlasan, dm pengorbanannya selama hi.

Terima kasih juga kepada semua pihak yang tidak dapat saya disebutkan satu

mtu, yang tehh Inernbedan bantuamya.

Hampan penulis semoga disertasi ini dapat mernberikan manfaat bagi pembacmya, nmun penulis sadar disertasi ini masih jauh

dari

kesempmaan, oleh

Pendis dilahirkan di Masamba, Kabupaten Luwu U tara, Propinsi Sulawesi

Selatan pada tanggal 9 Desember 1 %5 sebagai anak pertma dari pasangan Halide Nur dan Hj . Sitti Rajiang Said. Pendidikan Taman Kanak-Kanak diselesaikan pada

Taman Kanak-Kanak Muhammadiyah Bustanul Athfal di Masamba pztda tahun 1973, Pendidikan Sekolah Dasar diselesaikan pada SD Negeri 1 78 Bone-Bone pada

tahun 1979, Pendidikan Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama d i s e l e ~ i k m pada

MsPdrasah Tsanawiyah Muharnmadiyah Bone-Bone pada tahun 1982, Pendid- Sekolah Lanjutan Tingkat Atas diselesaikan pada SMA Negeri klasamba pada

tahun 1985, Pendidikan Sarjana diselesaikan pada

Jurusan

Perikanan, Fakultas Petemakan, Universitas Hasanuddh

pada

tahun 1990, dan Pendidikan Magister

Sains diselesaikan pada Program Studi Ilmu K e l a m Institut Pertanian Bogor p&

tahun 2000 melalui beasiswa BPPS-DIKTI.

Pada tahun 1 990 - 1991 penulis bekeqa pa& Proyek Perikanan Terpadu

PT.

Bangun Sejahtera Maluku

di

JailoleTemate, Maluku Utara. Pads tahun 1992

sampai sekarang

M e

rja sebagai dosea tetap prtda Jurusan Tlmu Kelautan, Fakdtas

Ilmu Kelautan dm P-an Universitas Hasanddin Makassar dengan bidang

kelektoran Avertebrata Laut.

Pada tanggal 26 Juni 1996 penulis menikah dengan Sitti Mardiah Asir,

S-Ag., an& pasangan Muhammad Asir, B.A dengan Sitti Juana, dm telah

d i k h a i dua orang putm yang bernama Ariq Rifqiul Hisyam (lahir di Makassar

19 September 1997) d m Audi Rify a1 Akbar (lahir di Bogor 6 Mei 200 1 ).

SeIarna mengrkuti program doktor, pendis juga melakukan penelitian yang

didanai oleh Dkti-Depdikms, yaitu Penelitian Dasar yang be judul Konsentrasi dm

Bioaktivitas Antibakteri Ekstrak Kasar dan Fraksi Spons h u t Kelas Demospongiae

yang Tumbuh pada Habitat dm Lokasi yang Berbeda" (sebagai ketua), Penelitian

Dosen Muda yang ber~udul "Metode Transplantasi Spons Laut Jenis Aaplos aapios

Schmidt dengm Teknlk Fragmentssi" (sebagai anggota), Penelitian Hibah

Kebaharian y ang berjudul "Kajian Potensi Bioaktif Karang Lunak (Octocorallia:

Alcyonacea) di Perairan Kepulauan Seniu, DKI Jakarta" (sebagai anggota). Selain

i t y penulis juga mengkuti pelatihan "Comprehensive Training Course on

GIs

Pendahuluan..

. . .

. . .

. . .

. . .

.

.

. . .

. -. . . 7 1

Tujuan Penelitian. . . .

. . .

.

. .

. . .

. . .

. . .

.

.

. . .

73

Bahan dm Metode.. . .

. . .

.

.

. . .

,

. . .

. .

.

. . .

. . .

.

.

. 73

Hasil dan Pembahasan.. . .

. . .

.

.

. . .

. . .

. . .

. .

76

Simpulan

...

93

5 . BIOAKTIFITAS ANTIBAKTERI EKSTRAW,

DAN

FRAKSI SPONS Aaptos mptos SCHMIDT YANG

DITRANSPLANTASI-KAN

PADA HABITAT DAN LOKASl YANG BERBEDA

... . . .

. . .

. . .

.

. . .

. . . 94

Pendahduan

...

94

Tujuan Peneiitim . .

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

% Bahan

dan

Metode.. . .

. . . .

.

. . . .

. . .

. . .

. .

.

.

.

. . .

. . .

. - % Hasil dan

Pembahasan.

.

. . .

. . .

.

.

. . .

.

. .

. . .

. . . ..

10 1 Simpulan..

. . .

. . .

.

.

. . .

. . . .

.

.

. . .

. . - . . .

. . .

123

6 .

PEMBAHASANtlMUM

... 125

7. SIMPULAN M U M DAN SARAN..

. . .

. . .

. . .

. . .

.

. . . . 130

npp

S!

g;g;g$

9 2 2 2

a s s

""3 1

3 3 - i ~ ~ a

~ Q Q S

* s s a

s s = r z Q

2

8 9 . 0

~ 6 % :

B e s

z o

:!!!=g.=

S S Q J

Q S . n s

2

9 3

-

ZH

&

2cL

--

2

2.

8

;.

?j- 3 s

3

i!j

3 5

5

6 8

r

Q Z E

x

s 3

F o -

z

x ?

s

g

.g

x

g

DAFTAR

TABEL

2.1. Senyawa bioaktif yang dihasilkan spons laut menurut Ireland ei.01. (1989)

...

32 2.2. Senyawa bioaktif yang dihasilkan spons laut menurut M m

...

et.al.(I 989). 33

2.3. Senyawa bioaktif yang dihasilkan spons laut menurut Soest

dan

Braekman

(1W)

...

34

....

2.4. Senyawa bioaktif yang dihasilkan spws laut menurut S o d m (1 9%)). 35

...

3.1. Parameter oscamgd fisik dm kimia yang diarnati, 47

5 . I . Bioaktivitas rata-rata ekstrak, W s i air spons AA dari alam

dm

...

amphisilin tribidrat. 10 1

5.2. Bioaktivitas rata-rata ekslmk dan M s i air spons AA yang

...

ditmqlantasi 1%

6.1. Pertumbuhan, sintasm, bioaktivitas ekstrak dm fmksi air,

waktu

pemullhan

SWUS

reproduksi,

diameter

dan densitas kanmng sperms dan oosit spons AA yang ditransplantasi pa& lingkungan yang

berbeda

...

1. I . Kerangka pendekatan masalah. 7

...

2.1. Spons laut Aaplos m p ~ o s (Schmdt) (AA) di bawah permukaan.. 9

2.2. (a) Ilustrasi diagramatik dinding tubuh sebuah spons; (b) gambaran

...

...

terperinci sebuah c h n q ~ e (Pechenik, 199 1 ). ., 1 2

2.3. Tipe saluran asconoid pada spons (Brusca dan Bmsca, 1890). ... I 4 2.4. Tipe saluran syconoid pada spons (Brusca dan Brusca, 19901.. ... 15

...

2.5. Tipe saluran leucornid pada spns

( B w

dan Brusca, 1990). 16

2 -6. (a) megasklera tetraaxon;

(b)

megasklera monoaxon

...

(Arnir dan Budiyanto, 1 9%). 1 7

2.7. (a) mdcrosklem monoaxon; (b) Illikrosklera bentuk bintang;

...

(c)

rnikrosklera

h t u k sigma

(Amir

dan

Budiyanto, 1996). 18 3.1. Lokasi penelitian di PBL dart PSL (tanda panah berwarna kuning)

Kepulauan Spermonde, Sulawesi Selatan (foto Ivan Firdaus, ti&

...

dipublikasi). 44

3.2. Spons jenis AA (sebelah

kiri

di &lam air dan sebelah kanan di atas ...

perrnukaan air). 45

...

3.3. Fragrnen spons AA dilewatkan seutas tali polyetilm ditengahnya 46 3.4. Kemgka besi beton tempt pengikatan h g m e n spons AA yang sudah

...

bertali 46

3.5. Fragmen spons AA yang merekonstruksi bentuk tubuhnya ke bentuk

...

yang agak buiat setelah dipelihara selarna satu bulm.. 49 3.6. PenampiIan wama

dan

bentuk spons AA antara induk (atas) d m

...

fragmen spons yang ditransplantasi (bawah). 50 3 -7. Pertumbuhan bulanan dan h aperhunbuhan fiagmen spom AA di

PBL

...

53 3.8. Pmtumbuhan b u l m dan kurva perhunbuhan spons Aa yang

.

.

...

ditransplantasl

ih

E L . 53

3.9. Perhunbuhan rata-rata hwen dan urutan rata-rata s p n s AA yang

...

dibmsplantasi di PBL dan PSL.. 54

3.10. Perhmbuhan rata-mta fragrnen dan urutan

Ma-rata

spons 14.4 pada

...

habitat BPR, habitat RBL, dm habitat

BKR

di PBL 56

3.1 1. Pertumbuhan rata-rata hgmen dan urutan rata-rata spons AA pada

...

habitat BPR, habitat

RBL,

dan habitat BKR di PSL 56

3.12. Fragmen spons AA yang ditransplantasikan pada habitat Bmdi PBL..

.

59 3.13. Pertumbuhan hgmen spons AA pada habitat BKR di PBL (atas) dan -

di PSL (bawah).

...

59

3.14. Fragmen spons AA yang ditransplantasikan pada habitat

RBL

di

PBL..

60

3.1 5 Pertumbuhan fragmen spons AA pada habitat RBL di PBL (atas) dan

...

di PSL (bawah). 60

.

3.16 Fragmen spons AA yang dilransplantasikan pada habitat

BPR

di PBL.. 6 1 3.17. Pertumbuhan h g m e n spons AA pda habitat BPR di PBL (atas) dan

...

di PSL (bawah). 6 1

... 3.18. Sintasan 6agmen spow AA yang dibamplantasi di PBL dan

PSL..

62 3.19. Sintasan hgmen spons AA yang ditranplantasikan pada habitat BPR,

...

Sinrasan a k h fragrnen spons AA yang ditransplantasi pada habitat ...

RBL

di PBL (atas) dan di PSL (bawah). 65

Sintasan akhir h i p e n spons AA yang dimnsplantasi pada habitat ...

BKR

di

PBL

(atas) dan di PSL(bawah). 66

Sintasan akhir fragmen spons AA yang ditransplantasi pada habitat ...

BPR di

PBL

(atas) dan di PSL (bawah). 68

Sintasan

d a p bulan hgrnen spons AA yang dimnplantasi pada

...

habitat BPR, habitat

RBL,

dm habitat BKR

di

PBL dm PSL.. 69 L o k pengambih sampel spons AA di

PBL,

Kepulauan Spemonde,

... Sdawesi Selatan (Iswan Ali, 2003; tidak dipubiikasi).. 74 Proses pengeluaran sperma, ferhlisasi, dm pembentukan larva pada

Spons AA (Gambar A & C oleh Brusca

dm

B m ,

1990; Gambar

B

...

oleh Rupperi dm

Barnes,

1991).

Spermatosit tahap 1 di dalam kantong sperma spons AA. KS =

kantong sperma; S = spikuta (Hematoxylin

-

Eosin; 232.83 kali;

...

skala50 pm= 1.164 cm) 80

Spermatosit tabap I1 cb dalarn kantong sperrna spons AA . KS =

kantong sperma, S = spikula, MSH- mesuhyI (Hematoxylin

-

Eosin;

232.83

k&;

skala 50 pm = 1.164

an).

...

80 Spermatosit tahap 111 di dalam kantong specma spons AA K S =

h t o n g sperma, S = spikula, MSH= mesohyl,

SF

= sel-sel

fdicular

(Hematoxylin-Eosin; 1 16.42 mi; skala untuk 50 pm adalah 0.582 an).. 8 1 Spermatosit tahap IV di dalam kantong sperma spons AA

.

KS =

kantong sperma, MSH= mesohyl,

SPT

= spamatosit

(Wematoxylin-Eosin; 1 16.42 M i ; skda untuk 50 pm adalah 0.582 cm).. 81 Oosit

pada

tahap I spons AA.

OT

= oosit; S = spikula, MS =

rnikro

simbion (Hematoxylin

-

b s i n ; 232.83 kali; skala 50 pm = 1.164

cm)...

83 Oosit pa& tahap 11 spons AA

.

OT = msit; S = spikula, IT = inti,

MSH = mesohyl ( Wematoxylin-Eosin; 232.83 kali; skala 50 yn =

1.164cm)

...

83 Oosit pads M a p 111 spons AA

.

STP = sitoplasma, IT = inti, MSH =

mesohyl

(Hematoxylin - Eosin; 232.83 kali; skala 50 pn = 1.164 un).

..

84 Oosit pada tahap IV (matang) s p n s AA.

OT

= oosit, BL = huh

lernak (Hematoxylin-Eosin; 1 16.42 kali; skala 50 prn = 0.582

an).

...

84 Densitas kantong sperma spom AA pada setiap siklus bulan

Di

PBL..

..

90

Densitas oosit spons AA pada setiap siklus

bulan

di PBL..

...

91 Densitas kantong sperma dan msit spons AA yang ditransplantasi dm yang dari

alam

di PBL..

...

92 Alur W i n a s i ekstrak spons AA secara bertahap..

...

98 Diameter wna hambat ekstrak spons AA yang dimbil

dari

PSL,

amphisilin trihidrat (25 pgQO pL blv), d m konml negatif terhadap

bakteri S~apIyImoc~tls aureus.. ... 102 Diameter zona hambat ekstmk spons AA yang diambil dari

PBL,

amphisilin &dudrat, dart kontrol negatif tdtadap bakteri

StaphyIocmcus aurew.

...

1 02 Diameter zona hambat M s i

air

s p n s AA yang diambil dari PBL

tahadap bakteri St~phyIococms aureus.

...

1 03

Diameter zona hambat

Usi

air spons AA yang diambi1 dari PSL

tehadap Weri Staplyiococcus aureus..

...

1 03 Diameter

mna

bambat e k w spons AA yang ditransplantasi di PBL

Diameter zona hambat ekstrak spons AA yang ditransplantasi di ...

PBL

terhadap bakteri Escherichia coli

Diameter

zona

hambat ekstrak spons AA yang ditransplantasi yang diambil dari PSL terhadap bakteri Escherichia coli.. ... Diameter zona hambat h k s i air spons A4 yang ditmqlantasi pada

... habitat RE3L di PBL terhadap bakteri St~hyIococcus aureus..

Diameter zona hambat fraksi air spons AA yang ditmqlantasi

pada habitat BPR di PBL tahadap bakten* StaphyZococcus auras.. ... Diameter zona harnbat h k s i

air

spons AA yang ditmmplantasi pada

...

habitat BKR di PBL terhadap bakteri Slaphylococclts aureus.. h e i e r zona hambat h k s i air spans AA ymg ditmsplantasi pada habitat

RBL

di PSL terhadap bakteri Staphylococcus mireus.. ...

Diameter zona

hambat

fhksi air spom AA yang ditmsplaneasi pada habitat BPR di PSL terhadap bakteri StaphyIucoccus aureus..

...

Diameter zona hambat h k s i air spans M yang ditransphtasi ada habitat

BKR

di

PSL t h a d a p bakteri StaphyIococcus mreus..

...

Iliameter mna hambat frrtksi air spom A . yang ditmqlmtasi pada habitat RBL di

PBL

terhadap bakteri Escherichia cofi. ...

Diameter zma hambat hksi air

spom

AA yang ditnnsp1antasi pada

...

habitat BPR di PBL terhadap balderi Escherichia coli..

Diameter zona hambat MSI

air

spom AA yang ditransplantasi

pada habitat BKR di PBL terhadap bakteri Escherichia mli..

...

Diameter zona hambat

h k s i

air spons AA yang ditransplantasi

pada habitat RBL di PSL terhadap Miteri Escherichia coli..

...

Diameter

zona

hambat

M s i air

spons

M

yang

ditraqlantasi pa& habitat BPR di PSL terhadap bakteri Escherichia coli..

...

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman ... Uji Mam-Whitney pertumbuhan spons AA di PBL dan PSL 146 Uji h s k a l Wallis pertumbuhan spons AA pada habitat BPR, habitat

...

RBL,

dan habitat BKR di PBL 146

Uji Kruskal

Wallis

pertumbuhan

spons

AA pada habitat

BPR,

...

habitat RBL, dm habitat BKR

di

PSL. 146

Parameter litigkungan

perairan

di Puhu Bmmg

L M n p

dan

Pulau Smaiona dan curah hujan dm penyinaran matahmi di Stasiuu

...

Meteurologi dan Geofisika Paoteze, Kota Makassar.. I47

Diameter kantong spemm spons AA yang ditransplantasi dm dari darn 148 Uji K d d WaIlis diameter kantong sperma spons AA yang

...

Dibansplantasi.. 149

Uji Kruskal Wallis diameter kantong y e m a spons AA yang diambil

...

dari alam.. 150

Diameter msit spons AA yang ditmmplantasi dan dari

dm..

...

152 Uji Kruskal Wallis diameter oosit spons AA yang ditransplantasi

...

1 53 Uji Kruskal Wallis diameter k tspans AA yang diambil c h i alam.. . 154 Densitas kantong sperma spons AA yang ditmmplantasi dm

dari

alam 155

Densitas oosit spons AA yang ditransplantasi dan dari

a h .

...

1 56

Deskripti

f

dan Uji Kolmogorov Smimov perbedaan densitas kantong

sperms spons AA sampling dari

a h

dan kaqlantasi.

...

157 Deskriptif dm Uji Kolmogomv Smirnov pePbedaan densitas oosit

spons AA sampling dari alam dan transplantasi..

...

158 Deskriptif statistik dan uji t-berpslsangan bioaktivitas ekstrak spons

AA yang

diambil

di alam dari PBL,

PSL,

dan amphisilin &hidrat

terhadap baktezi S~aphViococcus sum..

...

1 59

Dewptif statistik

dan

uji t-berpasangan bioaktjvitas h k s i air spons AA yang diarnbil di alam dari PBL, PSL, dm amphisdin trihidrar

terhadap

bakteri

S~aphylococcus aureus.

...

159 Uji Mann-Whitney bioaktivitas ekstrak spons AA yang ditransplantasi

di PBL

dm

PSL

terhadap bakteri StuphyIucocms.aureus..

...

160

Uji Kruskal Wallis bioaktivitas ekstrak spons AA yang ditransplantasi

pada habitat BPR, habitat RBL, dan habitat BKR di

PBL

terhadap

...

bakteri Staphyiococcus auras.. i 6 1

Uji Kruskal Walf

is

bioaktivitas ekstrak spons AA yang ditransplantasi

pada

habitat BPR, habitat RBL, dan habitat BKR di PSL terhadap

bakteri StaphyIococms auras..

...

1 6 1 Uji Mann-Whilney bioaktivitas ekstrak spons AA yang ditransplantasi di PBL dan

PSL

terhadap bakteri Escherichia coli..

...

162 Uji Kruskal Wallis bioaktivitas

ekstmk

spons AA y ang ditransplantasi pada habitat

BPR,

habitat RBL, dan habitat BKR di PBL terhadap

...

1.1. Latar Belakaog

Spons merupakan Metazoa multiselluler yang tergolong ke dalam Filum Porifera. Filum Porifera terdiri

dan

sekitar 5000 jenis (Minale. 1994) bahkan

mencapai 9000 jenis (Harper el aI., 2001) yang dapat dibagi menjadi tiga kelas besar, yaitu: Calcarea, Demospongiae dan HexactineJlida. Demospongiae adalah yang paling banyak ditemukan, tersebar luas, dan merupakan spons yang terdiri dari jenis-jenis yang paling beragam. dan telah mendapat perhatian relatif banyak

dari ahli kimia dan biokimia (Minale, 1994). Hewan ini sangat primitif, fungsi jaringan dan orgamtya masih sangat sederhana. Sebagian besar bidup di laut dan hanya beberapajenis yang hidup di air tawar. Hidupnya menetap pada suatu habitat

pasir, batu-batuan atau juga pada karang-karang di bawab laut Kelompok hewan

ini mempunyai banyak pori-pori dan saturan-saluran. Untuk meneari makan, hewan ini aktif mengisap dan menyaring air yang mela1ui seluruh permukaan tubuhnya (Amir dan Budiyanto, 1996; Romihmohtarto dan Juwana, 1999; Qsinga

et al., 1999).

Spons adalah salah satu bewan laut yang potensial mengandung senyawa

aktif. Beberapa senyawa yang terkandlDlg dalam spons mempunyai persentase

keaktifan yang lebih besar dibanding dengan senyawa-senyawa yang dihasilkan oleh tumbuhan darat (Muniarsih dan Rachmaniar, 1999). Hewan laut ini merupakan sumber metabolit sekunder terkaya Dilihat dari banyaknya jenis senyawa bioaktif yang diisolasi, spons menjadi sumber produk alam yang utama sampai saat ini (Proksch, 1999; Romihmobtarto dan Juwana, 1999). Jumlah

struktur senyawa yang telah didapatkan dari spons sampai Mei 1998 menurut Van

Soest dan Braekman (1999) adalah 3500 jenis senyawa, yang diambil dari 475 jenis dari dna kelas, yaitu Calcarea dan Demospongiae. Senyawa tersebut kebanyakan diambil

dan

Kelas Demospongiae terutama dari Ordo Dictyoceratida

dan Dendroceratida (1250 senyawa dari 145 jenis), Haplosderida (665 senyawa

dari 85 jenis). Halichondrida (650 senyawa

dan

100 jenis). sedangkan Ordo Astroporida, Lithistida, Hadromerida, dan Poecilosclerida, senyawa yang didapatkan adaIah sedang, dan Kelas Calcarea ditemukan sangat sedikit.

2

bahan alam ini banyak dimanfaatkan dalam bidang fannasi, dan harganya sangat mahal dalarn katalog hasillaboratorium (Chanas et 01., ＱＹＹＶｾ＠ Pronzato et 01., ＱＹＹＹｾ＠

Caralt et 01., 2003). Ekstrak metabolit dari spons mengandung senyawa bioaktif yang diketahui mempunyai sifat aktifitas sepertl: sitotoksik dan antitwnor (Garson

et 01., ＱＹＹＸｾ＠ Kobayashi dan Rachmaniar, 1999; Garson et al., 1999), antivirus

(Munro et 01.,1989; Zhang et al., 2002), anti HIV dan antiinflamasi (Proksch, 1999), antibakteri (Ireland et ｡ｬＮＬＱＹＸＹｾ＠ Munro et al.,1989; Weiss et al., 1996;

Lozano et 01., 1999; Muniarsih dan Racbmaniar, 1999), antiftmgi (Amade dan Pesando, 1985; Muliani et 01., 1998), antileukemia, (Soediro, 1999). antimalaria (Konig dan Wright,I999), antibiofouling (Swyati et al., 1999; Duque et al., 2001;

Tsoukatou et aI., 2002), Pengbambat aktivitas enzim (Van Soest dan Braekman,l999), ichtyotoksik (McCaffrey, 1985; Parenrengi et 01., 1999; Pawlik et

01.,2002, Bacerro el 01.,2003; Thoms et al., 2004), Algicidal (Weiss et al., 1996).

Selain sebagai sumber senyawa bahan alam, spans juga memiliki manfaat yang

lain, seperti: beberapa jenis spons digunakan sebagai a1at penggosok lD1bJk: mandi

(bath sponge), beberapa jenis spans digunakan sebagai indikator biologi lD1bJk:

pemantauan pencemaran laut (Amir,I991), indikator dalam interaksi komunitas (Bergquist, 1978), dan sebagai hewan penting untuk akuarium laut (Riseley, 1971;

Warren, 1982).

Pemanfaatan spons ,sekarang ini cendenm.g semakin meningkat, terutama unruk mencari senyawa bioaktifbaru dan memproduksi senyawa bioaktiftertentu. Pengumpulan spesimen untuk pemanfaatan tersebut, pada umumnya diambil secara langsung dari alam dan belurn ada dari hasil budidaya. Cara seperti ini, jika dilakukan secara terus menerus diperkirakan dapat mengakibatkan penurunan populasi secara signifikan karena teIjadi tangkap lebih (overjishing), terutama pada jenis-jenis tertentu yang senyawanya diketahui memiliki aktifitas farmakologik dan sulit dibuat sintetisnya. Oleh karena itu, untuk mendapatkan pemanfaatan yang berkesinamblUlgan. kelestarian sumber daya ini perlu dijaga dan dipertahankan. Hal-hal yang dapat merusak dan mengancam kelestariannya harns dicegah dan dikendalikan.

Untuk melestarikan pemanfaatan spans, terutama sebagai sumber senyawa

bioaktif baru dan memproduksi senyawa bioaktif tertentu, perlu dilakukan upaya pengendalian, terutama yang berhUblUlgan dengan pengembangan budidayanya. Pengembangan budidaya ini diarahkan untuk memproduksi lead compound dan

yang rusak. Pengembangan budidaya untuk memproduksi lead compound

dilakukan dengan mencari suatu teknik budidaya yang dapat menghasilkan ekstrak kasar dan fraksi aktif yang relatif banyak, sedangkan untuk penyediaan bibitlanakan untuk restocking pada kawasan terumbu karang yang

rusak.

dilakukan dengan mencari suatu teknik budidaya yang dapat memberikan pertwnbuhan yang cepat, sintasan yang tinggi, dan masa pemuliban siklus reproduksi yang cepat.

Salah satu langkah a1tematif ke arab tersebut adalah peogembangan budidaya melalui metode transplantasi. Metode ini dilakukan dengan jalan melakukan fragmentasi pada induk spons menggunakan pisau. Setelah itu, fragmen-fragmen dengan ukuran tertentu dilekatkan pada suatu substrat, kemudian diletakkan di dasar laut pada keda1aman terrentu untuk. ditumbuhkan dan dipelihara. Untuk menunjang pengembangan budidaya melalui metode transplantasi ini, diperlukan suatu penelitian mengenai beberapa aspek biologi dan

aspek ekologi spans yang ditransplantasi. Penelitian tersebut meocakup pertumbuhan, sintasan, perkembangan gonad dan Bioaktivitas antibakteri ekstrak kasar dan fraksinya, yang dikaitkan dengan parameter lingkungannya

Di Indonesia, upaya transplantasi spons ada1ah hal yang barn dan belum

pernah dilakukan. Penelitian transplantasi spons pemah dilakukan oleh Duckworth

et.al. (1999) di Selandia Barn dan Pronzato et.a!' (1999) di ltalia Duckworth et.al.

(1999) mentransplantasikan spans jenis La.tronculia brevis dan Polymastia croceus

pada substrat jaring dan tali, sedangkan Proozato et.al. (1999) mentransplantasikan spons jenis Spongia officinalis dan Hippospongia communis pada substrat tali ruloD yang dilapisi pipa plastik. HasH penelitian yang dilakukan oleh Duckworth el.al.

(1999) menunjukkan bahwa pertumbuhan spons yang ditransplantasikan, secara umum relatif rendah pada seoma metode dan jenis. Hal ini diakibatkan oleh pendekoya waktu penelitian (95 hari), sedangkan sintasannya secara umum relatif

tinggi pada semua metode, kecua1i pada metode menggunakan tali untuk. jenis

Latnmculia brevis. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Pronzato et.al. (1999)

menunjukkan bahwa sintasan Spongia officinalis ada1ah 60 % dan Hippospongia

communis adalah 100 %.

Spons Aaptos aaptos (AA) adalah salah satu jenis spons yang perIu

dipertimbangkan dalam upaya pengembangan budidaya mela1ui transplantasi. Spons ini mengandung senyawa alkaloid yang mempunyai sebuah sistem cincin

4

didapatkan dari spons ini adalah Demethylaaptamine dan

Demethyl-(oxy )aaptamine. Senyawa Demethylaaptamine dan Demethyl-( oxy)aaptamine

adalah senyawa yang memiliki aktivitas sitotoksik dan antimikroba (Nakamura el

01., 1982, 1987 dalam Higa ,1991; Muniarsih dan Racbmaniar, 2(01). Penelitian

lain yang dilakukan oleh Rachmaniar (1997), yang mengambil sampel dari

Kepulauan Spennonde. ekstrak kasar spons ini menunjukkan Bioaktivitas terbadap

bakteri patogen Staphylococcus aureus, Bacillus suhtilis, Vibrio elIoT. Spons ini

berpotensi sebagai antimikroba yang dapat diteliti dan dikembangkan lebih lanjut

untuk memperoleh "Lead Compound' untuk menghasilkan senyawa obat-obatan

untuk kebutuhan kesebatan manusia.

Penelitian beberapa aspek biologi dan aspek. ekologi pada spons yang

ditransplantasi

ini.

diharapkan dapat dijadikan dasar untuk pengembangao

budidaya spons di masa yang akan dataog, terntama untuk memproduksi ek:strak

kasar dan fraksi tertentu, dan untuk keperluan restocking pada kawasan terumbu

karang yang mengalami kerusakan. Kemudian dengan adanya upaya

pengembangan budidaya melalui metode transplantasi ini, diharapkan pula aktifi:tas

pengambilan spons secara langsung dari

alam

dapat dikurangi secara

berangsur-angsur, sehingga ke1estarian sumberdaya laut ini <lapat terjaga dan dapat

dimanfaatkan secara terns menerns.

1.2. Tujuan dan Kegunaan

Tujuan umum penelitian ini adalah sebagai berikut:

8. Mengetahui tingkat pertumbuhan dan sintasan spons AA yang ditransplantasi

pada lokasi dan habitat yang berbeda.

b. Mengetahui tahap perkembangan gamet, waktu pulihnya siklus reproduksi

spons

AA

yang -ditransplantasi, membandingkan potensi reproduksi spons AA

yang ditransplantasi dengan spons AA dari alam, dan memprediksi waktu

pemijahan spans AA berdasarkan fase bulan.

c. Mengetahui bioaktivitas ek.strak dan ftaksi spons AA yang ditransplantasikan

pada lokasi (pulau) dan habitat yang berbeda.

Manfaat penelitian ini diharapkan dapat dijadikan dasar untuk usaha

pengembangan budidaya spons, terutama untuk: memproduksi senyawa bioaktiv

untuk: keperluan industri farmasi, dan memproduksi amOOm (bibit) untuk keperluan

1.3. Hipotesis

a. Perbedaan habitat dan lokasi penempatan spons AA yang ditransplantasi akan

memperlibatkan perbedaan penumbuhan dan sintasannya

b. Spons AA memiliki tahap-tahap peIk:embangan garnet yang berbeda

karakteristiknya antara tahap satu dengan tahap lainnya; spons AA

membutubkan waktu lDltuk memulihkan siklus reproduksinya setelab ditransplantasi; terdapat perbedaan potensi reproduksi antara spons AA yang ditransplantasi dengan spons AA dari alam; spons AA memijah berdasarkan pada fase bulan.

c. Perbedaan lokasi dan habitat penempatan spons AA yang ditransplantasi akan

memperlibatkan perbedaan bioaktivitas antibakteri ekstrak dan fraksinya.

1.4. Pendekatan Pemecahan Masalah

Spans AA adalah salah satu spons yang memiliki nilai ekonomis. Spons ini diketahui mengandlUlg senyawa alkaloid yaitu., Aaptamin, Demethylaaptamine dan

Demetbyl-{ oxy )aaptamine, 8,9-dibydroxy-l H -benzol de] [1,6]naphthyridine. Senyawa-senyawa ini ada1ah senyawa yang memiliki aktivitas sitotoksik antitumor dan antimikroba (Nakamura et 01 .. 1982, 1987 dalam Higa,1991; Muniarsili dan

Rachmaniar, 2001; Jaspars, 2001; HerIt et 01.,2002).

Di samping memiliki nilai ekonomi, spons ini mengalami ancaman yang cukup serius karena setelah diketahui memiliki sifat-sifat farmakologik, spons ini

banyak dicari dan diambil orang untuk tujuan penelitian, terutama untuk

diekstraksi, difraksinasi, dan diisolasi senyawa yang dikandungnya. Ancaman yang lain adalah semakin terdegradasinya habitat utama spons ini, yaitu terumbu karang. Menurut Moosa dan Suharsono (1995) kondisi ekosistem terumbu karang di Indonesia telah mengalami kerusakan yang culmp serius. Berdasarkan basil kegiatan penelitian yang dilakukan oleh Puslitbang Oseanologi-LIPI diperoleh gambaran bahwa hampir 43 % terumbu karang di Indonesia sudah rusak herat atau bahkan dapat dianggap berada diambang kepunaban, sedangkan yang masih sangat balk hanya sekitar 6.5 %.

6

vegetatif, melalui metode transplantasi. Untuk mendukung pengembangan budidaya tersebut, perlu dilakukan penelitian mengenai aspek biologi dan ekologi spons yang ditransplantasi.

Infonnasi tentang aspek biologi dan ekologi spons yang ditransplantasi, yang mengkaji mengenai pertLDnbuhan, sintasan, perkembangan gamet, dan bioaktivitas antibakteri ekstrak dan fiaksinya dapat dijadikan dasar untuk

mengembangkan teknologi budidayanya di kemudian hari, terutama untuk

memproduksi lead compound untuk keperluan industri fannasi, dan memproduksi anakan (btbit) untuk keperluan restocking pada kawasan terumbu karang yang rusak (Gambar 1.1).

Penelitian ini diawali dengan melakukan pengambilan sampel spons jenis

AA untuk diekstraksi dan difraksinasi pada dua lonsi yang berbeda yang akan

dijadikan tempat transplantasi. Setelah diketahui ada perbedaan bioaktivitas antibakteri ekstrak dan fraksi yang dikand\U1gnya, kemndian dilanjutkan dengan melakukan transplantasi pada dua lokasi yang

berbeda.

yaitu Pulau Barrang Lompo (PSL) dan Polau Samalona (PSL) dan tiga habitat yang berbeda, yaitu habitat berpasir (habitat BPR), habitat rubble (habitat RBL), dan habitat berkarang (habitat BKR). Langkah selanjutnya adalah mengamati petkembangan gamet, keterkaitan diameter dan densitas garnet dengan

rase

bulan, dan kajian-kajian aspek reproduksi lainnya, baik spons AA yang ditransplantasi mauplUl yang hidup di alamo Langkah terakhir adalah melakukan ekstraksi dan fiaksinasi terhadap spons

kebutuhan untuk

•

Sintasan pertwnbuban dan

meudapatkan lead

•

Perkembangan gamet sintasan yang relatif

compound dan restocking

•

Bioaktivitas ekstrak tinggi

dan fraksi

Tingkat Mendapetkan

eksploitasinya Pengembangan infonnasi tentaug

semakin meningkat budidaya aspek reproduksi

dan kerusakan ( transplantasi) untuk pengembangan

habitat utamanya

,.

budidayanya

Aspek lingkunganlekologi:

Ancaman penunman

•

_{LokasVpulau dau babitat yaug Mendapetkan}

populasi dan stock _berbeda bioakti vitas ekstrak

di 81am

•

_{Peruijahan dan fase bulan} dan fraksi yang relatif

•

Poteosi reproduksi yang tinggi [image:22.834.95.716.100.487.2]

ditransplantasi dan di alam

Gambar 1.1. Kerangka pendekatau masa1ah

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Klasifikasi Hewan Uji

Menurut Bergquist (1968) dan Dawson (1993) klasifikasi spons lant Aaptos

aaplos (AA) adalah sebagai berikut:

Subkingdom: Metazoa

Filum: Porifera

Kelas: Demospongiae

Subkelas: T etractinomorpha

2.2. Deskripsi Hewan Uji

Ordo: Hadromerida (Topsent)

Famili: Suberitidae (Schmidt)

Genus: Aaptos (Gray)

lenis: Aaptos aaptos (Schmidt)

Menurut Bergquist (1968) deskripsi spons laut Aaptos aaptos (AA)

(Gambar 2.1) adaIah sebagai berikut:

a.

Dbneosi: Tinggi 1.0 - 9.0 em, lebar 4.2 - 4.8 em, ketebalan dapat

mencapai 1.2 em, diameter tangkai dapat mencapai 1.2 em, oslrula 0.6 - 1.8

IIUIL

b. Wal'll8: Untuk yang hid up, secara ekstemal berwarna IID.gtI

kemerah-merahan dan secara internal laming kecokiat-cokIatan, sedangkan untuk

yang mati berwarna kehijau-hijauan.

c. Tekstur: Kuat tetapi dapat ditekan.

d. Permukaan: Pada spesimen intertidal, permukaannya berisi butiran-butiran yang kecil. berk.util, atau halus. Pada SJ>f?simen sublitoral, dia kelihatan

seperti bongkaban-bongkahan bulat yang tidak beraturan yang disebabkan

oleh pertumbuhan spons yang dikelilingi oleh amphipoda komensalis.

Polycheria antarctica. Amphipoda ini terdapat pada sejumlah besar

spesimen pada AA dan mempunyai semua lengan yang dimodifikasi ke

dalam bentuk cakar untuk memudahkannya memegang pada spons untuk

beberapa waktu sambil mereka menggali lubang kedalamnya atau sampai

spons tumbuh melampauinya. Oskulanya kecil dan melimpah. yang

pada kelompok-kelompok pada sebuah bagian oskula apika! yaog lebill rendah. OskuJanya berdiameter 3.0 -4.0 mm.

e. Rangka: Rangkanya tersusun secara radjal dengan sistem spikula yang

kuat., dan berdiameter 100 - 400 ｾ＠ yang tersuswi dan style. Sistem

im

berakhir pada peogbilangan pada uJruran style tiogkat meoengah yang

terinterdigit8si deDgan sebuah lapisan lebal yang cenderung tersusun secara

radial pada leutit tylostyles kedl . Kulil tylo!J'lyles terbanguo sampai ke ketiga

paojaognya melebihi permukaao.

[image:24.619.81.559.23.797.2]

•

Gambar 2.1. Spans lautAaplos aaplOs (Schmidt) (M) di bawah pennukaan taut

2.3. Morfologi Umum

Spons adalah hewan yang tenn8suk Filum Porifera. Filum Porifera tenEri dan tiga kelas, yaitu' Calcarea. Demospongiae, dan Hexactinetlida (Haywood dan

WeUs,1989; Sara, J 992; Amir dan Budiyanto, J996; Rllchmaniar, 1996; RDmi1llohtartu dan Juwana,I999), sedangkan menurut Warren (1982), KozlofT

(1990), Harrison dao De Vas (1991), Ruppert dan Barnes (1991), Pechenik (1991)

Filum Porifera lerWri

dan

empat kelas, yaitu: Calcarea, Demospongiae.

HexactinclHda, dan Sclerospongia, dan menurut Hooper (2004) terdapat juga kelas

yang sudab punah yaitu kelasa Archaeocyatha.

Kelas Calcarea adalah kelas spons yang semuanya .hidup di !aut. Spons ini

mernpunyai struktur sederhana dibandingkan dengan yang lainnya. SpilcuJanya

10

kelompok Spans yang paling dominan di antara Porifera masa kini, tersebar luas di

alam dan jenis maupun jumlah bewannya sangat banyak. Spons ini sering

berbentuk masif dan berwama cerah dengan sistem salman yang rumit, dihubungkan dengan kamar-kamar bercambuk kecil yang bondar. Spikulanya ada yang terdiri dari silikat dan beberapa (Dictyoceratida, Denc1roceratida dan

Verongida) spilrulanya hanya terdiri serat spongin. serat kollagen alau spikulanya tidak ada. Kelas HexactineUida merupakan spons gelas. Mereka kebanyakan bidup di laut jeluk dan tersebar luss. Spikulanya terdiri dan silikat dan tidak mengandung spongin (Warren, 1982; Kozlo£( 1990; Ruppert dan Barnes. 1991; Brusca dan

Brusca, 1990; Arnir dan Budiyanto, 1996; Romihmobtarto dan Juwans, 1999). Kelas Sclerospongia merupakan spons yang kebanyakan bidup pada perairan

dalam di terumbu karang atau pada goa-gus, celah-celah batuan bawah laut atau terowongan diterumbu karang. Semua jenis ini adalah bertipe leuconoid yang kompleks yang mempunyai spikula silikat dan serat spongin. Elemen-elemen ini

dikelilingi oleh jaringan bidup yang terd.apat pads rangka basal kalsium karbonat

yang kokoh atau pada mogga yang ditutupi oleh kalsium karbonat (Warren,I982; Kozloff,l990; Harrisoo dan De Vos,l991; Ruppert dan Barnes,I991;

Pechenik, 1991).

Morfologi luar spans laut sangat dipengaruhi oleh faktor fisik, kimiawi, dan biologis lingkungannya. Spesimen yang berada di lingkungan yang terbuka dan

berombak besar cenderung pendek pertumbuhannya atau juga merambat.

Sebalilcnya spesimen dari jenis yang sarna pada lingkungan yang terlindung atau

pads perairan yang Iebih dalam dan berarus tenang, pertumbuhannya cenderung tegak. dan tinggi. Pada perairan yang lebih dalam spons cenderung memiliki tubuh yang lebih simetris dan lebm besar sebagai akihat lingkungan dari lingkungan yang Iebm stabil apabila dibandingkan dengan jenis yang

sarna

yang hidup pada perairan yang dangkal (Bergquist, 1978; Arnie dan Budiyanto, 1996).

Spons dapat berbentuk sederhana seperti tablUlg dengan dinding tipis, atau masif bentuknya dan agak tidak teratur. Banyak spons juga terdiri dari segumpal jaringan yang tak tentu bentuknya, membuat kerak pada batu, cangkang, tonggak, atau tumbuh-tumbuhan dan pada benda-benda inilah mereka menempel.

Keiompok spons lain mempunyai bentuk Iebm teratur dan melekat pada dasar

perairan melalui sekumpulan spikula. Bentuk-bentuk yang dimiliki spons dapat

jenis berukuran sebesar kepala jarum pentul. sampai ke jenis yang ukuran garis tengahnya 0.9 m dan tebalnya 30.5 CID. Jenis-jenis spons tertentu nampak berbulu getar karena spikulanya menyembul keluar dari badannya (Romimohtarto dan

luwana, 1999).

8anyak spons berwarna putib atau abu-abu, tetapi lainnya berwarna kuning.

oranye. merah. atau hijau Spons yang berwama hijau hiasanya disebabkan oleh adanya alga simbiotik yang disebut zoochlorellae yang terdapat didalamnya (Romimohtarto dan Juwana, 1999).Wama spons tersebut sebagian dipengaruhi oleh fotosintesa mikrosimbionnya. Mikrosimbion spons umumnya adaIah

cyanophyta (cyanobacteria dan eukariot alga seperti dinoflagellata atau zoozantbella). Beberapa spons memiliki warna yang berbeda walaupun dalam satu jenisnya. Beberapa spons juga memiliki warna daIam tubuh yang berbeda dengan

pigmentasi 1uar tubuhnya. Spons yang hidup di lingkungan yang gelap akan berbeda wamanya dengan spons sejenis yang hidup pada lingkungan yang cerah (Wilkinson, 1980 dalam Amir dan budiyanto, 1996).

2.4. Tipe -Tipe Set pada SPODS

2.4.1. Tipe Sel pada JariDgaD Epitei

Demospongiae dan Calcarea mempuny81 hga lapisan selluler utmna. Lapisan pertama adalah pinacoderm yang terletak di permukaan bagian luar spons yang terdiri dari -satu lapisan sel yang disebut pinacocytes (Gambar 2.2a). Lapisan kedoa adalah choanoderm, tersUSlDl dari sel-sel choanocytes yang mempunyai

sel-selleher (collars) (Gmnbar 2.2a dan 2.2b ). Lapisan yang ketiga adalah mesohyl.

Lapisan ini merupakan soatu matriks protein yang terletak antara pinacoderm dan

choanoderm, di mana bahan rangka ditemukan dengan semua tipe sellainnya.

Pinacocytes di bagian basal mengsekresikan bahan yang melekatkan spans

ke substrat. Pinacoderm adalah suatu lapisan yang selaln berada pada pennukaan luar spons dan juga pada semua deretan salman pemasukan (incurrent canals) dan

saluran pengeluaran (excurrent canal). Pinacocytes yang menyusun lapisan ini

pada umumnya datar, tetapi dia dapat berubah bentuk dan sering tumpang tindih.

Pada bagian dalam salman pinacocytes (endoptnacocytes) biasanya berbentuk lebih

fusiform dan kurang tumpang tindih daripada bagian luar exopinacocytes.

Selanjutnya endopinacoderm bersilia terdapat pada salman pengeluaran besar atau

12

berbentuk buruf "T' dan bertanggung jawab untuk mensekresikan serat kollagen.

Sel-sel1ain yang terdapat pada pinacoderm adalah porocyles (Gambar 2a). Sel ini

berbentuk silindris, mirip donat, dan membentuk ostia. Porocytes adalah kontraktil

dan dapat membuka dan menutup lubang, mengatur diameter ostia. Beberapa dapat

menghasilkan bukaaan ostia yang melintang seperti membran diafragma

sitoplasmik yang mengatur ukuran lubang. Sel-sel porocytes berasal dari lapisan

permukaan spongocoel (Brusca dan Brusca, 1990; Kozloff, 1990; Ruppert dan

Barnes, 1991; Adams et oJ., 1999) (Gambar 2.2a).

pi

- - '

(a)

...

ｾ＠

...

Garnbar 2.2. (a) nustrasi diagramatik dinding tubuh sebuah spons; (b) gambaran

terperinci sebuah choanocyte (Pechenik, 1991)

Choanocytes berfungsi untuk membuat arus dan mengarahkan air me1ewati

sistem saluran air pada spons. Choanocytes mempunyai flagella. Flagella ini selalu

dikelilingi oleh sel-sel leber (collars), yang terdiri dari sejumlah pemanjangan

sitoplasmik: yang disebut microv;Jli. Microvilli mempunyai inti mikrofilamen dan

berhubungan satu dengan yang lainnya oleh lendir retikulum. Choanocytes

bersandar pada mesohyl, berpegang pada suatu tempat oleh interdigitasi pennukaan

dasar yang berdekatan. Choanocytes berperan utama pada fagositosis dan

mengelilingi sel-selleher (collars) yang membawa bakteri dan partikel makanan

kecil lainnya terperangkap di dalam vakuolanya (Brusca dan Brusca, 1990;

Kozloff, 1990; Ruppert dan Barnes, 1991). Ummnnya choanocytes pada spons

kelas Calcarea ukurannya lebih besar (8 - 12 J.1IIl) daripada kelas Demospongiae (2

- 3J.1I1l) (Harris, 1988).

2.4.2. Tipe ScI Pembentuk Kerangka

Kerangka berupa serat kollagen dikeluarkan oleh sel yang disebut

collencytes, lophocytes, dan spongocytes. Collencytes secara morfologis hampir

tidak dapat dibedakan dengan pinacocytes, sedangkan lophocytes ukurannya besar,

sel-selnya bergerak cepat, dan dapat dikenali dengan pengikat kollagen yang

secara khas terdapat di belakangnya F\Dlgsi utama kedua tipe sel tersebut adalah

mengsekresikan penyebaran serat kollagen yang terdapat secara interseUuler pada

semua spans. Spongocytes menghasilkan serat pendukung kollagen yang disebut

sebagai spongin. Spongocyles menjalankan fimgsinya dalam kelompok-keJompok

dan biasanya dib\Dlgkus disekehlingnya oleh spikula atau serat kollagen (Brusca

dan Brusca, 1990), sedangkan sel yang bertanggung jawab \Dltuk. \Dltuk.

memproduksi spikula kalkareus dan silikon pada spons adalah slerocytes.

Sclerocytes adalah sel-sel aktif yang memiliki banyak mitokondria, mikrofilamen

sitopiasmik, dan vakuola kecil. Sejwnlah tipe sclerocytes mempunyai gambaran,

yaitu sel-sel ini hancur setelah sekresi spikula selesai, sedangkan yang -bertanggung

jawab lDltuk memproduksi serat spongin adalah spongocytes. Kedua tipe sel ini

berasa1 dari archaeocytes. Sel-se1 archaecytes memp\Dlyai banyak manfaat, selain

memproduksi spikula dan serat spongin, dia juga penting pada dalam

mengidentifikasi jenis, memelihara bentuk spons, dan kemungkinannya mencegah

serangan predator (Brusca dan Brusca, 1990; Pechenik, 1991).

2.4.3. Tipe ScI KontraktiI dan Tipe Sel Lainnya

Tipe sel-sel kontraktil pada spons disebut myocytes. Myocytes biasanya

berbentuk fusiform

dan

berkelompok secara konsentris disekitar oslrula dan saluran

utama. Myocytes dapat dikenali karena berisi sejumlah besar mikmtubula dan

mikrofilamen pada sitoplasmanya. Myocytes adalah sarna dengan sel-sel otot balus

pada invertebrata yang lebih tinggi. Myocytes adalah efektor-efektor independen

dengan waktu merespon yang lambat, dan tidak seperti nemon dan serat otot

sebenamya. myocytes tidak smsitif pada rangsangan listrik. Kemudian ada sel-sel

14

yang berukuran lebih besar dari tipe sel lairmya, dan merupakan sel-sel yang

bergerak cepat. Sel-sel ini mempunyai peranan utama pada sistem pencemaan dan pengangkutan makanan. Sel-sel ini memiliki bermacam-macam enzim pencemaan

(seperti asam phosphatase, protease, amylase, lipase) dan dapat menerima bahan

makanan dari choanocytes. Sel-sel ini juga mencema bahan makanan langsung melalui pinacoderm pada saluran air. Sebagai makrofago utama pada spons, sel-sel

archaecytes mempunyai banyak aktifitas pada sistem pencernaan, pengangkutan, dan pengeluaran. Sebagai sel-sel yang mempWlyai potensi maksimum. archaecytes

adalah penting untuk kegiatan perkembangan spons dan berhagai macam

proses-proses aseksual, seperti pembentukan gemmule (Brusca dan Brusca, 1991).

2.5. Sistem Saluran

Sistem salunm ini bertindak seperti balnya sistern sirIruIasi pada hewan

tingkat tinggi. Sistern ini melengkapi jalan bebas nntuk pemasnkan makanan ke

daIam tubnh dan untuk pengangkntan zat buangan ke luar dan tubnh. Ada tiga

rnaeam ripe saluran pada spons, yaitu asconoid (Gambar 2.3), syconoid (Gambar

2.4) dan lenconoid (Gambar 2.5) (Kozlofl; 1990; Brusca dan Brusca, 1990;

Ruppert dan Barnes, 1991; Romimohtarto dan Juwana, 1999; Hooper, 2004). Tipe

[image:29.618.86.469.440.807.2]

•

•

,

,

•

, ,

.

,

•

•

•

,

•

•

\'.

•

.

Ｌｾ＠ ;'

asconoid terdapat dinding tipis menutupi rongga tengah yang disebut atrium 8tall

spongaeoel, yang terbuka ke arab 10M melalui oskulum IWlggal. Bukaan bagian

luar pada saluran porocytes disebut ostium (ostia) atao lubang pemasukan

(incummt pore). Pergerakan air yang melalui spons ripe asconoid, struktumya

adalah sebagai berikut: ostium - spongocoe/ (di atas choanoderm) - oskulum (Gambar 2.3). Tipe syconoid, choanocy/es dibatasinya oleh ruang spesifik atau

dtverUcula atrium yang disebut ruang berflagella (flagell!ate chamber), ruang

choanocytes (choonocytes chamber) atau saluran radial (radial canals). Setiap

ruang choanocytes (choonocytes chamber) terbuka ke arab spongaeoel oleb lubang luas yang disebut apopyle. Spons tipe syconoid dengan ku\it yang tebal memiliki sistem saluran atau incurrent canals yang berasal dari lubang kulit melalui mesohyl ke ruang choanocytes (choanocytes chamber). Bukaan dari saluran ini yang

menuju ke ruang choanocytes (choanocytes chamber) disebutprosopyles.

l

;",- t

1> ..

•

"

J

i",,-______ .

"

..

•

•

,

,

I:

•

' .

-.

-•

• •

•

! • npopyle

.

,

•

_I

(:ortex dennalpore incurreDt cRnal Ｐｚｾﾷ｟ｴＮﾷﾷＭ

.

' ｾ＠ ＧＭＭｾＭＮ＠ ,-- prosopyle I

,

CbOBD0C')01e canal

[image:30.620.186.436.361.663.2]

incurreDt caDal

Gambar 2.4. Tipe saluran syconoid pada spons (Brusca dan Brusca, 1990)

Spons syconoid, air bergerak dari permukaan spons ke dalam abran tubuh

melalui struktur sebagai berikut: il1CUr7el1t pore - il1current canals -prosopyle

16

(Gambar 2.4). Tipe leueonoid ditemukan suatu peningkatan jwnlah dan

penurunan ukuran ruang choanocytes (choanocyles chamber). yang secara

khusus mengelompok pada rnesohyl yang tebal. Spongocoel berubah ke excurrent

canals yang membawa air dari ruang choanocytes (choanocytes chamber) ke

oskula. AHran air yang melalui spans leuconoid adalah sebagai berikut dermal

pore - incurrent canals -prosopyle -ruang choanocyles (choanocytes chamber)

-apopyle - excurrent canals -oskulwn (Gambar 2.5). Tipe leuconoid adalah eiri

khas kebanyakan spons kelas Calcarea dan semua anggota kelas Demospongiae

(Brusca dan Brusca, 1990).

oskulam ; , _ ._

. '.".:. •

':.:0-:"("

' .

\." -- iDcorreat cll.al

dermal pore

Gambar 2.5. Tipe saluran leuconoid pada spans (Brusca dan Brusca, 1990)

2.6. SistelD Kerangka

Seroua spans. kecuali mereka yang termasuk. ordo kecil Myxospongia,

dilengkapi dengan kerangka. Kerangka ini ada yang terdiri dari kapur karbonat atan

silikon dalam bentuk spikula atau dari spongin dalam bentuk serat. Spikula silikon

tersusun dart opal. yaitu suatu bentuk silika terhidrasi yang sarna dengan kwarsa

dalam reaksi kimianya Spilrula bennacam-macam bentuknya dan karenanya

berguna untuk menyusun spans ini ke dalam kelompok-kelompok. Spongin adalab

[image:31.612.181.454.284.549.2]

berbentuk stoples yang dinaniakan spongoblast, yakni sel penghasil spongin.

Spikula tertimbWl dalam sel-sel yang disebut sc/erob/asl. yakni sci spons tempat

berkembangnya spikula, dan lebib dati satu sel dapat mengambil bagian dalam

pembentukan satu spikula. KapUT karbonal dan silikon diekstmk oleh sel-sel dari

air sekitamya. SUSWlan serat-serat spongin dapat diamati dengan mudah dengan

meletakka.n sepolong spoDS mandi (bath sponges) di bawah mikroskop. Spons

masif tak pemah berdiri legak jika tidal< karena adanya spikula alau spongin yang

membentuk kenmgka, yang menopang tubuhnya sehingga dapal berdiri tegak, dan

meneegahnya rontok menjadi seonggok bahan keota! seperti agar-agar yang tidal<

memungkinkan adanya suatu salUTan dan ruang-ruang bertlageUa (Romimohtarto

dan Juwana, 1999).

Spikula adaIah gambnran katal<teristik spons. Spikula dapal berbentuk

kalkarens, silikon atau bahan organik, dan merupakan suatu komposisi kimia yang

dipakai sebagai dasar untuk mengklasilikasi spons. Fungsi utamanya adalah

membentuk rangka pendukung yang meneegab rubuhnya jutaan rongga berflageUa

C·) ｬｲｾ＠

-w--.

,

_{' ('}

'!

j:

il

Ji ' "

I

I

,.,

•

"

ｾ＠

Ji

'i "

Ii

,\

"

,

! \

If

(I

: i

"

i

"

II

ｾ＠

II

: '

"

\

;

U

"

,

｜ｾ＠

ｾ＠

..

'i _II

,

, ,

') J

: i

).

i:

I

i)

i' , : I

,

,

"

II

,

'I

\1 [image:32.618.180.436.401.681.2]

0

I

,

,

,

Gambar 2.6. (a) megasklera letraaxon; (b) megasklera monoaxon

\8

lembut dan saluran air dalam spons. Pada Demospongiae. spikula silikon selalu

menempel atau terta.nam pada spongin, membuatnya lebih kalru, dan pada beberapa

jenis butiran pasir dimasukkan. Sekresi spikula barn atau spongin memungkinkan

secara

relatif perubahan cepat arsitektur pada sistem saluran air untuk merespon

perubahan tekanan dan aliran air (Harris, 1988). Pada umumnya setiap individu

spans memiliki lebih dati satu macam bentuk spikula. Menmut Bergquist (1978)

bentuk spikula menurut fungsinya dibagi atas dua kategori, yaitu megasklera

(Gambar 2.6a dan 2.6b) dan mikrosklera (Gambar 2.7a, 2.7b dan 2.7c). Megasklera

adalah komponen dari kerangka primer yang berperan untuk: membentuk spans dan

perkembangan substruktur internal Mikrosklera tidak berfungsi seperti peranan

megasklera, tetapi membentuk kelompok antara kumpulan megasklera atau

tersebar pada permukaan atau membran internal.

(8J

\

'"\ t.

I

i ｾ＠ II _;'1

L! _\

Ｎｾ＠ ) _,\

, . , _u

'=.: 'I 0

ＢＪＺｘｾｾｾ＠

Ｌｾｾ＠

'·')2JJ<U

$(

-gC

6'

[image:33.612.103.496.329.669.2]

:CIC

I :

Gambar 2.7. (a) mikrosklera monoaxon; (b) mikrosklera bentuk bintang;

2.7. Makanan dan Cara Makan

Spons adalah pemakan menyaring (filter feeder) yang menetap. Spons memperoleh makanan dalam bentuk partikel organik: renik, hidup atau tidak, seperti bakteri, mikroalga dan detritus. yang masuk me1alui pori-pori arus masuk (ostia) yang terbuka dalam air, dan di bawah ke dalam rongga lambWlg atau

ruang-ruang berflagella. Arus air yang masuk melalui sistem saluran dari spans diciptakan oleh flagella choanocytes yang memukul-mukul secara terns menerus.

Choanocytes juga mencema partikel makanan, baik disebelah maupun di dalam sel

leber (collars). Sebuah vakuoia makanan terbentuk dan di vakuola ini pencernaan teJjadi. Sisa makanan yang tidak tercerna dIbuang ke Iuar dari dalam sel leher

(collars). Makanan iru dipindahkan dati satu sel ke sellain dan diedaJkan dalam

batas tertenru oleh seI-sei amebocytes yang terdapat di lapisan tengalL Penting bagi

spons untuk hidup da