RINGKASAN
KISSINGER. Bioprospeksi Hutan Kerangas: Analisis Nepenthes gracilis Korth. sebagai Stimulus Konservasi. Dibimbing oleh ERVIZAL AM. ZUHUD, LATIFAH K. DARUSMAN and ISKANDAR Z. SIREGAR
Hutan kerangas merupakan tipe hutan yang tumbuh pada kondisi tapak yang terbatas, terutama faktor tanahnya ekstrim yang kurang mendukung pertumbuhan tanaman. Kerentanan hutan kerangas terhadap gangguan menyebabkan perlunya tindakan konservasi hutan kerangas yang strateginya perlu dirancang dengan baik melalui pemanfaatan nilai-nilai yang terkandung di dalamnyadan berbagai perannya serta tingkat kepentingan hutan kerangas tersebut. Pemeliharaan fungsi keanekaragaman hayati hutan kerangas dan menjaga kelestarian pemanfaatannya melalui bioprospeksi (prospek biodiversitas) merupakan dua faktor utama yang harus dipertimbangkan dalam upaya konservasi hutan kerangas. N.gracilis merupakan spesies indikator hutan kerangas yang telah dikenal masyarakat dalam penggunaannya sebagai tanaman hias dan tumbuhan obat, Nilai manfaat tersebut dapat digunakan sebagai stimulus konservasi. Oleh karena itu penelitian komprehensif tentang pemanfaatan N.gracilis sebagai stimulus konservasi secara garis besar bertujuan untuk: i) memperoleh data dan informasi bioprospeksi N.gracilis dan hutan kerangas ii) menentukan potensi penggunaan N.gracilis, iii) mengidentifikasikan karakteristik lingkungan hutan kerangas dan N.gracilis iv) menentukan variasi pola sebaran genetika N.gracilis, v) menentukan bioaktivitas N.gracilis, vi) mengidentifikasikan sikap konservasi masyarakat terhadap N.gracilis. Metode penelitian menggunakan kombinasi dari metode survey ekologi dan sosial ekonomi serta pekerjaan laboratorium untuk mendapatkan analisis data genetika, analisis senyawa kimia tanaman dan analisis bioaktivitas N.gracilis.
Secara garis besar, hutan kerangas di lokasi penelitian terdegradasi dan tidak terkelola, karenanya komposisi dan struktur tegakannya berbeda signifikan dibandingkan hutan kerangas di lokasi referensi. N.gracilis merupakan jenis kantong semar yang mampu tumbuh dominan pada hutan kerangas terbuka dengan pH ± 4,12, ketebalan gambut ± 5,6 cm, intensitas cahaya permukaan akar 270-300 lux dan permukaan akarnya senantiasa ditutupi kumpulan vegetasi semai dan pancang. Peran hutan kerangas terhadap lingkungan di antaranya adalah peran sebagai penyangga air, penyangga dampak cuaca yang ekstrim,
vi
kemampuan menjadi penyimpan dan penyerap karbon, habitat yang kondusif dari berbagai komponen biologi di atas permukaan dan dalam tanah, sumber sumber bahan sandang, pangan, papan dan obat-obatan bagi masyarakat. Jasa ekosistem N.gracilis dapat diterangkan melalui kemampuannya mengatasi keterbatasan dan memberikan sumbangan hara dan air bagi lingkungan sekitar (peran bagi lingkungan fisik-kimia). Simbiosis antara N.gracilis dan organisme lainnya mendeskripsikan peran N.gracilis terhadap lingkungan bio-ekologi hutan kerangas. Pemanfaatan N.gracilis sebagai bahan pengobatan atau penggunaan lainnya bagi masyarakat merupakan peran N.gracilis bagi lingkungan sosial. Hubungan berbagai jenis Nepenthes terhadap kehidupan budaya masyarakat merupakan gambaran peran terhadap lingkungan sosial budaya masyarakat. Biodiversitas tumbuhan hutan kerangas bermanfaat sebagai bahan pengobatan. 92,31% tumbuhan kerangas (35 jenis dari 39 jenis tumbuhan yang ditemukan) merupakan bahan pengobatan yang dipergunakan masyarakat. Keanekaragaman genetik N.gracilis di dalam dan antar populasi relatif tinggi (He=0,25), yang mengindikasikan strategi reproduksi N.gracilis. Berbagai bagian tanaman N.gracilis berdasarkan hasil uji fitokimia dan toksisitas dapat dipergunakan sebagai bahan pengobatan. Ekstrak metanol akar N.gracilis memiliki toksisitas tertinggi dibandingkan bagian tanaman lainnya. Daya hambat minimum terhadap S.aureus ditunjukkan ektrak methanol N.gracilis dari bagian akar= 62,5 ppm, batang= 125 ppm , daun= 125 ppm, bagian kantong= 2000 ppm, dan cairan kantong= 3000 ppm. Sedangkan daya hambat terhadap bakteri E.coli ditunjukkan ektrak methanol N.gracilis dari bagian akar=15,63 ppm , batang=125 ppm, daun=> 2000 ppm, bagian kantong= 1000 ppm, dan cairan daun= 6000 ppm. Kapasitas antidiabetes ditunjukkan oleh ekstrak methanol akar N.gracilis dengan nilai IC 50 sebesar 0,08264 ppm. Temuan ini menunjukkan bahwa N.gracilis berpotensi sebagai antibakteri dan antidiabetes.
Uraian mengenai keberadaan, karakteristik ekologi dan nilai manfaat N.gracilis di hutan kerangas menjadi dasar penting yang menentukan kedudukan N.gracilis sebagai spesies penting di hutan kerangas. Karakteristik ekologi dan nilai manfaat dari hutan kerangas dan N.gracilis merupakan signal yang seharusnya dapat berkembang menjadi menjadi stimulus alamiah dan stimulus manfaat. Akan tetapi signal dari karakteristik bio-ekologi dan nilai manfaat hutan kerangas dan N.gracilis belum dapat berkembang menjadi stimulus alamiah dan
manfaat yang kuat untuk bersikap dan rela berperilaku konservasi terhadap hutan kerangas.
Implikasi dari hasil penelitian menunjukkan bahwa keberadaan hutan kerangas dan fenomena N.gracilis yang hidup di dalamnya merupakan “Laboratorium Hidup” atau “Laboratorium Alami” bagi manusia untuk bisa belajar bagaimana alam mampu bertahan dan berkembang dalam keterbatasan. Keberadaan hutan kerangas dan sumber daya di dalamnya semakin langka, sementara itu pengetahuan belum sepenuhnya telah digali dari hutan kerangas. Sehingga hutan kerangas dan sumber daya di dalamnya yang tersisa harus diidentifikasikan dengan benar melalui kegiatan pengukuran inventarisasi agar terbentuk pengelolaan yang lebih baik, termasuk kegiatan yang dilakukan dalam penelitian ini. Sehingga akan dapat memberikan solusi permasalahan konservasi hutan kerangas melalui strategi konservasi hutan kerangas berbasis penerapan bioprospeksi.
SUMMARY
KISSINGER. Bioprospecting of Kerangas Forest: Analysis of Nepenthes gracilis Korth. as Conservation Stimuli. Supervised by ERVIZAL AM. ZUHUD, LATIFAH K. DARUSMAN and ISKANDAR Z. SIREGAR
The heath forest or locally known as kerangas forest is a forest type that grows in site with limiting site factors, epecially the extremely unfavourable soil type for plants. There is an urgent call to conserve the kerangas forest due to it’s vulnerability and sound strategy needs to be well designed by utilizing its values and various functions and importances. Maintenance of functional biodiversity of kerangas forests and its sustainable utilization through biodiversity prospecting (bioprospecting) approach are two key factors that could be considered in the conservation efforts of kerangas forest. With this regard, Nepenthes gracilis as indicator species is well known for its uses such as ornamental plants, medicinal plants and could be used to stimulate the conservation actions. Therefore, a comprehensive research utilizing N.gracilis as conservation stimuli was conducted with objectives to : i) gain data and information on bio-prospecting N.gracilis and kerangas forest, ii) determine the potentials uses of N.gracilis and kerangas forest, iii) identify the enviromental settings of kerangas forest and N.gracilis d iv) determine the spatial genetic variation of N.gracilis, v) to determine the bio-active compounds of N.gracilis, and vi) identify the conservation attitude of community toward N.gracilis. Research methods used a combination of ecological and socio-economic surveys followoing standard procedures and laboratory works for genetic analysis,phytocehmistry analysis, and bioactivity analysis.
In general, kerangas forests in the research sites are degraded under unmanaged condition. Therefore, composition and structure of the forests were significantly different in comparison to the reference forest sites. In particular, N.gracilis is found in open sites with following characteristics such as pH= ± 4,12, peat thickness= ± 5,6 cm, light intensity above ground= 270-300 lux, and the roots usually covered by seedling and sapling. Ecosystem services of kerangas forest were described by the following benefecial function, such as buffer area for water and buffering extreme weather impact, carbon sink and source, preference habitat for biological components above and below ground, sources of woods, food and medicinal plant. Functional of N.gracilis in relation to environment could be explained by capacity of plant to overcame limited water and nutrient (functional for physic-chemical environment). Existing symbiosis of
x
N.gracilis and other organisms reflected N.gracilis benefecial for bio-ecological environment of kerangas forest. Utilizing of N.gracilis as a medicine was also benefecial with respects to socio-economical dynamics of human dimension.It was found that plant diversity of kerangas were as sources for medicinal plants. 92,31% of kerangas plants (35 species from 39 species founded) were utilized as raw material for medicies for communities living around kerangas forest area. Genetic diversity of N.gracilis inside population and inter population are relatively high (He=0,25), indicating N.gracilis reproduction strategies. Many part of N.gracilis can be used for medicinal material based on information of phytochemistry and toxicities tests. The methanol extract of N.gracilis roots had highest toxicities (LC 50=151.53 ppm) than other parts of plant. The methanol extract from roots, stems, leaves, pockets and closed pocket liquid of N.gracilis effectively inhibited S.aures at concentration 62,5 ppm, 125 ppm, 125 ppm, 2000 ppm, 3000 ppm, respectively; while E.coli were inhibited at concentration 15.6 ppm,125 ppm, >2000 ppm, 1000 ppm, 6000 ppm, respectively. The methanol extract of N.gracilis roots inhibited 50% of α glukosidase activity at concentration 0.0826 ppm. It can be concludde that N.gracilis had potential activities as antibacterial and antidiabetic.
Description of the existence, ecological characteristic, beneficial using from N.gracilis in kerangas forest can be used as important basic data for determining N.gracilis as important species in kerangas forest. Ecological characteristics and beneficial values of N.gracilis should become signals which performed the natural and beneficial stimuli, while the signals of bio-ecological and beneficial value of kerangas forest and N.gracilis could not become the strong stimuli (natural and beneficial stimuli) to performed willingness and take conservation action.
The findings of the reserach imply that the existence of kerangas forest and N.gracilis should become “ a Living Laboratory” or “ a Natural Laboratory” for human in order to observe the better undestanding of natural mechanisms in the ecosystem towards adaptation to extremely limiting site condition. It appears that the existence of kerangas forests and resources from kerangas forest are becoming rare, while the knowledge of kerangas forest remains. Therefore, remnant kerangas forests should be well identified through sound inventories for better management including research purposes. Its sould become a conservation strategy of kerangas forest based on bioprospecting.
