TINJAUAN PUSTAKA
Klasifikasi Spons
Spons merupakan kelompok hewan dari Filum Porifera yang beranggotakan tiga kelas, yaitu Calcarea, Demospongiae, dan Hexactinellida (Romimohtarto & Juwana 2001; Brusca & Brusca 1990), sedangkan Ruppert dan Barnes (1991) berpendapat bahwa Porifera dikelompokkan dalam empat kelas, yaitu Calcarea, Demospongiae, Hexactinellida dan Sclerospongia.
Calcarea adalah spons yang kesemua anggota kelasnya hidup di laut. Spons ini mempunyai struktur sederhana dibandingkan jenis lainnya. Spikula terdiri dari kalsium karbonat dalam bentuk calcite dan tidak akan berdiri tegak tanpa adanya spikula atau spongin yang membentuk kerangka untuk menopang tubuhnya sehingga memungkinkan adanya saluran dan ruangan berflagela (Romimohtarto & Juwana 2001).
Demospongiae adalah kelas spons paling dominan di antara Porifera saat ini. Mereka tersebar luas di alam dan jumlah, jenis serta individunya sangat banyak. Demospongia memiliki bentuk dan warna yang bervariasi serta sistem saluran yang rumit, berbentuk masif, berwarna cerah dan dihubungkan dengan kamar-kamar bercambuk kecil yang bundar. Umumnya spikula terbuat dari silikat, namun beberapa anggota dari kelompok Dictyoceratida, Dendroceratida dan Verongida memiliki spikula yang hanya terdiri dari serat spongin, serat kolagen bahkan tidak memiliki spikula.
Kelas Hexactinellida merupakan spons gelas. Mereka kebanyakan hidup di laut jeluk dan tersebar luas. Spikulanya terdiri dari silikat dan tidak mengandung spongin (Brusca & Brusca 1990). Kelas Sclerospongia umumnya ditemukan di perairan dalam, terumbu karang atau gua-gua, celah-celah batuan bawah laut dan terowongan di terumbu karang. Semua anggota kelas ini mempunyai spikula silikat dan serat spongin dengan tipe saluran leuconoid. Elemen-elemen ini dikelilingi oleh jaringan hidup yang terdapat pada rangka basal kalsium karbonat yang kokoh atau pada rongga yang ditutupi oleh kalsium karbonat (Ruppert & Barnes 1991)
Kelasifikasi spons Petrosia (Petrosia) nigricans Lindgren, 1897 menurut Hooper dan Van Soest (2002) (Gambar 1A) dan Aaptos aaptos (Schmidt, 1864) menurut Bergquist (1978) (Gambar 1B) adalah sebagai berikut:
Kingdom: Animalia Filum: Porifera
Kelas: Demospongiae
Sub kelas: Ceractinomorpha Ordo: Haplosclerida
Famili: Petrosiidae Genus: Petrosia
Spesies : Petrosia (Petrosia) nigricans Lindgren, 1897 Sub kelas: Tetractinomophora
Ordo: Hadromerida Famili: Suberitidae
Genus: Aaptos
Spesies: Aaptos aaptos (Schmidt, 1864)
Petrosiidae memiliki karakteristik berbentuk kompak seperti kawah gunung atau vas bunga, mengerak, membulat atau bercabang. Teksturnya keras dan rapuh, mencerminkan sebagian besar spesies ini memiliki spikul yang tersusun atas silikat dibandingkan spongin. Rangka luar yang menyerupai jala terdiri dari spikul tunggal atau bidang spikul yang membentuk kulit yang mengeras, membuat penampilan luarnya terlihat halus. Rangka bagian tengah kurang lebih seperti jala yang merupakan jalur-jalur spikul. Famili Petrosiidae memiliki lima genus tetapi saat ini hanya tiga yang berhasil dikenali, yaitu Petrosia (Vosmaer 1989), Strongylophora (Dendy 1905) dan Xestospongia (De Laubenfels 1932).
Petrosia nigricans memiliki rangka luar yang terdiri atas isotropic spikul, rangka bagian tengah seperti lembaran jala isotropic yang terdiri atas jalur-jalur padat spikul yang diikat oleh sedikit spongin yang membuat spons ini memiliki tekstur yang keras. Genus Petrosia banyak ditemukan di perairan terumbu karang Indonesia. De Voogd (2005) menemukan tujuh spesies spons Petrosia di Perairan Sulawesi dengan karakteristik tubuh yang keras dan kokoh, warna bagian luar
tubuh coklat atau kombinasi warna coklat dan warna lain (coklat kemerahan, coklat kehitaman, coklat keemasan dan coklat kekuningan) dengan bentuk pertumbuhan menyerupai tabung, vas, mangkuk, lembaran dan membulat. Spons jenis Petrosia sp. dan Aaptos sp di perairan Pulau Pari, P. Pramuka dan P. Lancang Kepulauan Seribu, banyak ditemukan pada kedalaman 7 dan 15 meter (Anonim, 2005).
Gambar 1 Spons laut (A) Petrosia sp dan (B) Aaptos aaptos di habitat alami (foto koleksi Tim Hibah Pasca 2005)
Bergquist (1978) menyebutkan bagian luar Aaptos aaptos berwarna ungu kemerahan dan bagian dalamnya berwarna kuning kecoklatan. Biasanya spons jenis ini berukuran tinggi 1,0 – 9,0 cm, lebar 4,2 – 4,8 cm dan tebal 1,2 cm. Rangka tersusun secara radial dengan sistem spikula yang kuat dan berdiameter 100 – 400µ yang tersusun dari style. Spons yang terdapat di daerah intertidal, memiliki permukaan yang berisi butiran – butiran yang kecil, berkutil atau halus. Di daerah litoral, Aaptos aaptos menyerupai bongkahan – bongkahan bulat yang tidak beraturan yang disebabkan pertumbuhan spons dikelilingi oleh amphipoda komensalis, Polycheria antarctica.
Biologi Spons Cara Makan
Spons adalah hewan penyaring makanan (filter feeder) yang menetap dan dapat hidup dengan baik pada arus air kuat, karena aliran air tersebut menyediakan makanan dan oksigen. Makanan yang diperoleh berbentuk partikel jasad renik hidup atau mati, seperti bakteri, mikroalga, zooplankton, fitoplankton
dan detritus. Makanan masuk bersamaan dengan aliran air yang masuk melalui ostium yang terbuka dalam air dan dibawa ke dalam rongga lambung atau ruang-ruang bercambuk. Aliran air yang masuk melalui ostium terjadi karena adanya koanosit berflagela yang bergerak secara terus-menerus (Brusca & Brusca 1990). Jumlah koanosit setiap spons berbeda-beda. Spons jenis Ephydatia fliviatilis diperkirakan memiliki 7.600 rongga sel koanosit per milimeter kubik tubuhnya. Setiap hari rongga koanosit mampu memompa air sekitar 1.200 kali dari volume tubuhnya. Banyak spons dengan struktur leuconoid yang kompleks memiliki 18.000 rongga koanosit per millimeter kubik (Schmidt 1970 dalam Brusca & Brusca 1990). Koanosit juga mencerna partikel makanan, baik di sebelah luar maupun di dalam sel leher (collar).
Penting bagi spons untuk hidup dalam air yang bersirkulasi dan jernih. Arus air yang lewat membawa serta zat buangan dari tubuh spons, maka penting pula agar air yang keluar melalui oskulum dibuang jauh dari badannya, karena air ini tidak berisi makanan tetapi mengandung asam karbon dan sampah nitrogen yang beracun bagi spons itu sendiri (Romimohtarto & Juwana 2001).
Makanan
Spons dapat menyaring partikel yang sangat kecil (<50μm) yang tidak tersaring oleh hewan laut lain (Bergquist 1978 dalam Amir & Budiyanto 1996). Hewan ini selektif dalam memilih makanannya, berkaitan dengan ukuran saluran penyaring yang dimiliki. Pile et al. (1996) dan Pile (1997) menemukan bahwa spons dapat menyaring mikroorganisme yang berukuran <2 µm seperti bakteria heterotropik, sianobakteria (umumnya Synechococcus sp.) dan Prochlorophytes. Beberapa penelitian budidaya spons juga menggunakan bakteri dan plankton sebagai sumber makanan (tabel 1).
Pada spons laut kelas demospongia dan calcarea terdapat simbion yang dapat berfotosintesis. Beberapa jenis bersimbiosis dengan dinoflagellata (zooxanthellae) tetapi sebagian besar bersimbiosis dengan cyanobacteria (Chlorococcus) yang hidup di dalam mesohyl atau amebocyt tertentu. Zooxanthellae dapat membuat spons berwarna kekuningan, sedangkan sianobakteri memberi warna hijau, ungu atau coklat. Beberapa spons berserat
seperti Verongia memiliki lebih dari 33% simbion sianobakteri dalam tubuhnya. Beberapa penelitian spons yang dilakukan di Great Barrier Reef memperoleh informasi bahwa 48 – 80% energi yang diperoleh berasal dari sianobakteri (Ruppert & Barnes 1991).
Tabel 1 Jenis – jenis makroorganisme yang digunakan sebagai sumber makanan spons
Jenis Makanan Pustaka
Cliona celata Chlorella vulgaris R. Osinga (belum dipublikasikan)
Ephydatia fluviatilis / Spongilla alba
Escherichia coli Poirrier et al. (1981)
Halichondria panicea Liquifry marine, Liquizell,
Fitoplankton kering
Langenbruch (1983)
Halichondria panicea Chlorella vulgaris Barthel dan Theede (1986)
Halichondria panicea Rhodomonas sp. Thomassen dan Riisgård (1995)
Microciona prolifera Dunaliella euchlora Isochrysis galbana
Simpson (1968)
Ophlitaspongia seriata Isochrysis galbana Micromonas squamata Monochrysis Lutheri Tetraselmis suecica
Bakteria yang sudah mati (umumnya Pseudomonas dan Arthrobacter)
Fry (1971)
Pseudosuberites andrewsi Dunaliella sp. Chlorella vulgaris
Osinga et al. (1998b) Sumber: Osinga et al.1999
Spons juga mengambil material organik terlarut (DOM) dalam jumlah yang signifikan dari perairan secara pinositosis. Berdasarkan hasil penelitian Reiswig (1976) dalam Brusca dan Brusca (1990) menyatakan makanan yang diambil oleh spons jenis Jamaika 80% adalah bahan organik terlarut dan 20% berupa bakteri, plankton dan dinoflagelata.
Reproduksi
Secara umum reproduksi spons terbagi menjadi dua cara yaitu aseksual dan seksual. Sejumlah proses reproduksi aseksual pada spons terjadi secara alami yang didasari oleh potensi perkembangan archaecytes. Proses ini termasuk pembentukan pucuk (bud formation), penyembuhan luka (wound healing), pertumbuhan somatik (somatic growth) dan pembentukan gemmule (gemmules formation). Sedangkan reproduksi seksual pada spons dikelompokkan atas dua tipe, antara lain (1) Hermaprodit, yaitu jenis spons yang menghasilkan gamet jantan atau gamet betina selama hidupnya, namun menghasilkan gamet jantan dan gamet betina dalam waktu yang berbeda; (2) Gonokhorik, yaitu jenis spons yang memproduksi hanya gamet jantan atau betina saja selama hidupnya (Kozloff 1990; Ruppert & Barnes 1991; Amir & Budiyanto 1996). Aaptos aaptos merupakan spons bertipe seksual gonokhorik yang hanya menghasilkan gamet jantan atau betina sepanjang hidupnya dan cara reproduksinya bersifat ovipar yaitu menghasilkan telur (Haris 2005). Spons Petrosia sp. juga berkembangbiak secara ovipar.
Variasi lingkungan mempengaruhi reproduksi spons. Temperatur adalah pengaruh utama terhadap siklus reproduksi spons. (Fromont & Bergquist 1994; Meros-Fine et al. 2005). Hal ini sama dengan hasil temuan Fromont dan Bergquist (1994) yaitu pada spons jenis Xestospongia bergquistia, X. exigua, and X. testudinaria. Faktor lain yang turut mempengaruhi siklus reproduksi spons X. testudinaria adalah siklus bulan. Meros-Fine et al. (2005) menyatakan bahwa terdapat perbedaan fisiologi reproduksi antara spons Tetilla sp. yang terdapat di perairan dalam (tenang) dan perairan dangkal (turbulen). Spons pada perairan dangkal lebih cepat melepaskan gamet dibandingkan dengan perairan dalam. Spons diperairan dangkal mencapai ukuran oosit maksimal pada bulan Mei sedangkan di perairan dalam pada bulan Juni.
Faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Pertumbuhan
Ada beberapa faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan dan penyebaran spons di lingkungan perairan. De Voogd (2005) mencatat beberapa
hasil penelitian tentang parameter yang mempengaruhi penyebaran spons yaitu kedalaman, intensitas cahaya, pasang surut dan kecepatan arus. Selain itu, parameter lingkungan yang berpengaruh dalam budidaya spons antara lain suhu (MacMillan, 1996), sedimentasi dan polusi (Gerrodette & Flechsing 1979), cahaya dan kedalaman (Duckworth et al. 1997) serta arus (Duckworth & Battershill 2003).
Faktor Fisik
Temperatur
Perubahan temperatur memberikan pengaruh terhadap spons. De Voogd (2005) menyatakan spons tumbuh pada kisaran suhu optimal 26 - 31ºC dan di daerah empat musim suhu merupakan faktor lingkungan utama yang mengatur reproduksi spons, berkaitan dengan perubahan suhu yang mencolok pada tiap musimnya. Umumnya spons tidak mampu beradaptasi terhadap perubahan suhu yang sangat cepat. Arndt (1933) dalam Osinga et al. (1999) menyatakan spons lebih dapat beradaptasi dengan penurunan suhu daripada peningkatan suhu.
Cahaya
Endosimbion tropikal (sianobakteri) banyak terdapat pada spons di daerah tropis. Bahan organik yang dihasilkan oleh endosimbion tersebut merupakan salah satu alternatif sumber makanan bagi spons. Wilkinson (1981) mengukur produktifitas primer pada 6 jenis spons Great Barrier Reef yang hasilnya mengindikasikan bahwa proses hubungan antara endosimbion dan spons adalah dalam hal sumber makanan. Distribusi beberapa jenis spons juga tergantung pada intensitas cahaya.
Penetrasi cahaya matahari yang optimum memicu pertumbuhan (pembelahan sel) dan metabolisme alga mikrosimbion. Metabolisme yang intensif akan menghasilkan buangan (sekresi) metabolis yang dapat dimanfaatkan kembali oleh inangnya (spons) untuk proses metabolisme (Haris 2005). Menurut Jagger (1985) dalam Haris (2005) mikroalga simbion spons mengandung pigmen yang dapat melindungi permukaan spons dari kerusakan DNA akibat radiasi UV-B.
Kekeruhan dan Sedimentasi
De Voogd (2005) menyatakan bahwa kekeruhan yang tinggi dapat meningkatkan laju sedimentasi pada permukaan spons, sehingga memaksa spons mengeluarkan energi lebih banyak untuk menghalau sedimen dengan jalan memproduksi lendir dalam jumlah banyak. Produksi lendir yang banyak dapat membuat spons mati lemas, karena secara efektif mengisolasi spons sehingga menghambat pertukaran air. Sedimentasi yang tinggi akan mematikan spons karena menutupi ostium dan oskulum. Pronzato et al. (1998) menambahkan, sedimentasi yang tinggi menyokong perkembangan bakteri pada bagian tubuh yang terluka.
Perairan yang jernih memberikan beberapa keuntungan. Pertama, mengurangi sekresi lendir yang dipergunakan untuk menghalau partikel-partikel yang mengendap dipermukaan tubuh akibat tingginya laju sedimentasi, sehingga menghemat energi yang dialokasikan untuk memproduksi lendir (Duckworth 2003 dalam Haris 2005). Energi yang dihemat tersebut kemudian digunakan untuk tumbuh dan reproduksi. Kedua, memperdalam penetrasi cahaya matahari yang masuk ke perairan (Haris, 2005).
Spons sering kali menyaring partikel yang tidak penting seperti lumpur dan silt. Gerodette dan Flechsing, 1979 menemukan bahwa keberadaan lumpur dan silt dapat menurunkan laju pemompaan air pada spons. Penurunan laju pemompaan berpengaruh pada menurunnya pengambilan makanan dan akhirnya penurunan metabolisme dan pertumbuhan akan menjadi lambat. Contohnya, laju pertumbuhan spons jenis Spongia officinalis yang terdapat di daerah perairan yang terpolusi dan turbid dekat pembuangan sampah lebih rendah dari pada spons di daerah yang lebih bersih.
Arus dan Gelombang
Arus berperan sangat penting dalam proses penyediaan makanan bagi spons yang merupakan filter feeder. Menurut Tomascik et al. (1997) arus bermanfaat untuk memindahkan nutrien, larva dan sedimen. Arus juga berguna untuk menghalau dan membersihkan sampah serta sedimen yang menutupi fragmen sehingga spons dapat tumbuh lebih baik (Duckworth et al. 1997).
Menurut De Voogd (2005) pergerakan massa air yang tinggi akan meningkatkan pertumbuhan spons, sedangkan energi gelombang yang besar dapat mengakibatkan spons yang rapuh akan hancur.
Faktor Kimia
Salinitas
Air laut memiliki salinitas rata-rata 35 permil. Meskipun organisme laut mampu beradaptasi dengan kondisi tersebut, namun perubahan salinitas dengan cepat dapat mempengaruhi sistem osmoregulasi. Bagaimanapun organisme yang hidup di daerah estuari atau daerah dangkal dapat beradaptasi dengan perubahan tersebut, sebagian besar hewan laut lain termasuk spons sangat sensitif dengan perubahan salinitas.
MacMillan (1996) menyatakan, budidaya spons tidak dapat dilakukan di laut yang dekat dengan sungai atau danau karena air tawar dan payau akan membunuh spons. Spons hidup pada salinitas 28 – 38‰ (De Voogd 2005) dan lebih sensitif terhadap salinitas yang rendah (Osinga et al. 1999). Berdasarkan pengamatan MacMillan (1996) penurunan salinitas sangat membahayakan spons.
Oksigen terlarut (DO) dan Udara Bebas
Oksigen terlarut erat kaitannya dengan jumlah bahan organik yang berada di suatu perairan. Kandungan DO akan menurun dengan masuknya bahan organik ke perairan, karena dimanfaatkan oleh organisme untuk diuraikan (Nybakken 1992). Kebutuhan spons terhadap oksigen per sentimeter kubik volume spons bervariasi antara 0,2 - 25 Sponge µmol O2 per jam.
Spons tidak boleh terpapar udara langsung karena akan memungkinkan udara masuk ke dalam sistem kanal, merusak koanosit dan menutup sistem saluran spons. Banyak spons yang mati setelah terekspos udara walaupun hanya dalam waktu singkat. Namun, udara yang telah masuk ke dalam kanal dapat dibuang dengan cara menggoyangkan spons di dalam air.
Berbeda dengan spons yang hidup di daerah intertidal, jenis – jenis ini memiliki toleransi tinggi terhadap kondisi tersebut. Contohnya, Hymeniacidon
sanguinea (Aiello et al. 1993). Sayangnya, penulis tidak menjelaskan mekanisme adaptasinya. Osinga et al. (1999) menduga bahwa spons memproduksi slime pada permukaan tubuh untuk menjaganya tetap dalam kondisi basah atau dengan menutup ostia atau bahkan melakukan kedua mekanisme tersebut.
Silikat dan Senyawa Bioaktif Spons
Silikat sangat dibutuhkan oleh spons untuk membentuk rangka tubuhnya. Spons tidak akan berdiri tegak tanpa adanya spikul atau spongin yang membentuk kerangka penopang tubuh sehingga memungkinkan adanya saluran dan ruangan berflagela (Romimohtarto & Juwana 2001). Skeleton spons kelas Demospongiae dan Hexactinellida tersusun dari kerangka yang mengandung silika yang disebut spikul yang disekresi oleh sel khusus yang disebut sclerocyts. Bahan silikon diambil oleh sel-sel tersebut dari perairan dalam bentuk silicid acid dan didepositkan di sekitar proteinaceous filament (Bergquist 1978).
Racun secara alami dapat dijumpai sebagai senyawa bioaktif yang diproduksi spons. Senyawa bioaktif tersebut dapat berfungsi sebagai pertahanan dari predator, mencegah penempelan organisme lain dan bahkan sebagai media komunikasi antar spons (Pawlik et al. 1995; Chanas et al. 1996).
Faktor Biologis Penyakit
Penyakit memberikan pengaruh yang cukup besar bagi populasi spons, baik di alam maupun budidaya (Storr 1964; Vacelet et al. 1994). Pada kurun waktu 1938 – 1939 dan 1947 – 1948, terjadi kematian spons yang cukup besar akibat serangan penyakit di teluk Meksiko (Storr, 1964). Peningkatan temperatur diduga berpengaruh terhadap peningkatan patogen. Pada tahun 1986 – 1990 di Mediterania ditemukan kasus penyakit pada populasi spons yang terdapat di periran yang paling hangat (Vacelet et al. 1994). Peters (1993) menyatakan adanya hubungan antara pemanasan global dengan perkembangan penyakit pada organisme laut termasuk spons.
Pemangsaan
Spons umumnya dianggap dapat terlindung dari predator. Keberadaan kerangka spikul pada spons membuat spons tidak cukup menarik untuk dimangsa. Selain itu, spons juga memproduksi senyawa kimia sebagai perlindungan diri . Bagaimanapun, pemangsa spons tetap ada. Beberapa organisme laut, misalnya Nudibranch diketahui sebagai pemangsa spons yang dapat mengakumulasi senyawa kimia dari spons untuk melindungi diri dari predator
Beberapa vertebrata seperti ikan karang jenis Holacanthus bermudensis, H. tricolor, Pomacanthus arcuatus, Lactophrys quadricornis, Cantherhines pullus, Sparisoma aurofrenatum dan S. chrysopterum diketahui merupakan predator spons jenis Chondrosia coIlectrix dan Geodia tibberosa di Great Barrier Reef (Dunlap & Pawlik 1996). Penyu Sisik juga memakan spons (Meylan 1988).
Perkembangan Transplantasi Spons
Transplantasi spons di alam
Beberapa jenis spons telah digunakan untuk spons mandi sejak beberapa abad yang lalu. Hal ini dapat diketahui melalui tulisan Homer dan beberapa penulis lain yang berasal dari jaman Yunani kuno (Brusca & Brusca 1990). Osinga et al. (1999) mencatat telah ada publikasi ilmiah tentang budidaya spons mandi sejak akhir abad ke-19 yaitu oleh Smith (1897), Allemand (1906) dan Cotte (1908).
Beberapa teknik transplantasi spons juga sudah dilakukan terhadap spons jenis Hippiospongia dan Spongia spp. (Moore 1908). Hippiospongia lachne (Crawshay 1939) yang diikatkan ke substrat semen. Selanjutnya spons jenis Spongia agaricina dan Spongia officinalis (Verdenal & Vacelet 1990) menggunakan kawat (review oleh Duckworth & Battershill 2003).
Duckworth et al. (1997) melakukan transplantasi spons jenis Psammocinia hawere, Raspailia topsentidi dan Raspailia agminata di dua lokasi dengan tingkat keterbukaan yang berbeda di Leigh, Selandia Baru mulai bulan Maret 1993. Spons diikatkan dengan tali pada jangkar dan di bagian atas diberi pelampung. Pada kedalaman 5m dan 10m, media transplantasi berupa kisi-kisi berukuran 1x1m,
diikatkan jaring dengan ukuran 5cm2 dan diberi bingkai kayu. P. hawere dan R. topsentidi diikatkan pada jaring dengan menggunakan cable-ties sedangkan R. agminata diletakkan pada jaring kantong berukuran 15x15cm dengan ukuran mata jaring 6mm.
P. hawere ditransplantasikan dengan beberapa ukuran yaitu 8cm3, 27cm3, 64cm3 dan 125cm3 serta spons alami yang berukuran rata-rata mendekati 125cm3. R. topsenti yang ditransplantasikan berukuran berat 3g dengan ukuran panjang 4 cm. Fragmen R. agminata yang ditransplantasikan berukuran rata-rata 7x7cm. Semua jenis spons ditransplantasikan pada kedalaman 5m, 10m dan 17m.
Gambar 2 Metode transplantasi yang digunakan Duckworth dan Battershill (2003)b (A) jaring dan (B,C,D) tali
Duckworth dan Battershill (2003)b melakukan transplantasi di Teluk Mahanga menggunakan spons jenis Latrunculia wellingtonensis dan Polymastia croceus pada Oktober 1997 – Januari 1998. Secara umum, penelitian transplantasi sponge menggunakan metode jaring (gambar 2A) dan tali. Namun, pada metode yang menggunakan tali dibagi menjadi 3 metode berbeda, pertama, spons dikatkan pada tali yang tebal (gambar 2B), kedua, tali dilewatkan melalui spons (Gambar 2C) dan ketiga, spons diikat langsung dengan tali (Gambar 2D).
Penelitian spons dilanjutkan Duckworth dan Battershill (2003) dengan menggunakan spons kelas Demospongiae jenis Latrunculia wellingtonensis dan Polymastia croceus pada 11 September 1998 - 23 Juni 1999. Transplantasi dilakukan di dua lokasi yang memiliki laju aliran air berbeda yaitu daerah yang
terbuka di tempat masuk Pelabuhan Wellington (Barrett Reef) dan daerah terlindung di dalam pelabuhan (Teluk Mahanga).
Metode yang digunakan adalah metode tali dan metode jaring yang diletakkan pada kedalaman 12m. Ukuran awal fragmen spon yang digunakan dengan berat rata-rata 23,9 g (L. Wellingtonensis) dan 20,4 g (P. croceus) serta volume rata-rata 25,0cm3 (L. Wellingtonensis) dan 23,4cm3 (P. croceus). Duckworth dan Battershill (2003) menyatakan bahwa metode tali dan jaring dapat digunakan untuk budidaya spons, meskipun tiap metode hanya dapat digunakan untuk jenis spons tertentu tergantung komposisi biomassa spons tersebut. Metode tali dapat digunakan untuk spons keras yang tidak rusak atau hancur saat tali dilewatkan pada fragmennya. Sebaliknya, Metode jaring sebaiknya digunakan untuk spons lunak agar tidak hancur atau rusak dan dapat tumbuh dengan baik selama proses transplantasi.
Thoms et al. (2003) menggunakan spons jenis Aplysina cavernicola (sebelumnya Verongia cavernicola, Famili Aplysinidae, ordoVerongida, kelas Demospongiae) berukuran tinggi 10cm yang diambil beserta substratnya dari kedalaman 40 meter dari perairan Laut Mediterania. Spons dan subtratnya dilekatkan menggunakan sintetik resin ke dalam rak besi dan rak besi tersebut lalu diikatkan pada konkrit blok. Transplantasi dilakukan pada kedalaman 7m, 12m dan 15m. Selanjutnya, dilakukan pengamatan visual pada bulan kedua dan pada bulan ketiga dipanen untuk diuji kandungan bioaktifnya.
Van Treeck et al. (2003) melakukan transplantasi spons sistem jaring dengan modifikasi desain rak di Teluk Calvi, Mediterania. Fragmen spons diletakkan diantara dua lembar jaring yang diikatkan pada kerangka berukuran 1m2, kemudian kedua jaring tersebut disatukan dan diletakkan pada kerangka yang lebih besar yang telah dilekatkan pada pemberat semen (Gambar 3 ).
Jenis yang digunakan adalah Axinella damicornis (Esper), Axinella verrucosa (Schmidt), Chondrosia reniformis (Nardo) dan Ircinia variabilis (Schmidt). Spons jenis Chondrosia reniformis (Nardo) ditransplantasikan pada jaring yang terbuat dari besi. Pada jaring tesebut dialiri arus listrik searah untuk membentuk karbonat pada jaring dengan proses elektrolisis (Gambar 3D). Kerangka ini diletakkan pada kedalaman 10 - 20 m.
Gambar 3 Metode Transplantasi yang digunakan Van Treeck et al. (2003) (A) zigzag, (B) piramida, (C) segitiga dan (D) arus listrik
Penelitan menggunakan S. officinalis var. adriatica dilakukan pada April 1997 sampai April 2000 di kedalaman 30m di daerah Aupilia. Spons dipotong dalam tiga ukuran yaitu 22,6g (n = 404; coefficient of variation (CV) % = 21,7), 34,5g (n = 256; CV% = 14,2) dan 55,3g (n = 180; CV% = 16,6). Spons ditransplantasikan menggunakan metode tali. Tali Nilon dilewatkan dalam fragmen spons dengan jarak 20cm antar fragmen, kemudian tali nilon tersebut diikatkan pada kerangka yang terbuat dari plastik (Corriero et al. 2004).
Kerangka tersebut selanjutnya diletakkan secara vertikal pada kedalaman 20 - 25 m (sistem vertikal) dan secara horizontal di kedalaman 29,5 m (sistem horizontal). Tiga kerangka dengan ukuran sampel berbeda (kecil = 70 fragmen, sedang = 40 fragmen dan besar = 30 fragmen) diletakkan dengan jarak 50 cm dan diulang sebanyak tiga kali untuk setiap sistem dengan jarak antar ulangan sebesar 3 m. Total fragmen yang digunakan adalah 202, 128 dan 90 yang disusun pada 9 kerangka untuk setiap sistem.
Transplantasi dilakukan di Selat Arab, Israel pada bulan Juli 2002 sampai Januari 2003. Sebanyak 98 fragmen spons jenis Negombata magnifica (Demospongiae, Latrunculiidae) ditransplantasi dengan dua metode yaitu jaring dan tali (Gambar 4). Masing-masing perlakuan dari metode tersebut ditempatkan di kedalaman 10m dan 20m dengan ukuran sampel rata-rata 11,6 ± 0,7g. Setelah
A
C
B
177 hari, ukuran spons meningkat menjadi 24,5 ± 2g dengan tingkat kelangsungan hidup rata-rata pada semua perlakuan sebesar 71,4% (Hadas et al., 2005)
Gambar 4 Metode transplantasi yang digunakan oleh Hadas et al., 2005 di Israel
Page et al. (2005) melakukan penelitian transplantasi spons jenis Mycale hentscheli di Teluk Mahaga dan Peloruse Sound, Selandia Baru. Spons ditransplantasi menggunakan metode jaring yang dilakukan di dua habitat yang berbeda pada kedalaman 7 meter. Sebanyak 2 buah sampel berukuran 27m3 diambil dari 10 spons donor di Capsize Point, Peloruse Sound. Satu sampel dari setiap donor ditransplantasikan di Capsize Point, Peloruse Sound selama 250 hari, sedangkan sampel lain ditransplantasikan di Mahaga Bay selama 214 hari. Selama jangka waktu tersebut berat basah spons telah meningkat menjadi 3365 ± 812 % (Capsize Point) dan 2749 ± 1136 %.
Meroz-Fine et al. (2005) menggunakan metode transplantasi untuk mengetahui pengaruh perbedaan habitat terhadap morfologi spons jenis Tetilla sp di Mediterania. Tiga puluh spesimen diambil dari perairan dalam kemudian diletakkan di perairan dangkal dan terbuka dan vice versa. Spons diikatkan pada jaring plastik kemudian jaring tersebut diletakkan pada substrat batu. Setelah 6 bulan jaring diangkat kemudian dilakukan analisis terhadap jumlah spikul masing-masing spons. Sebagai kontrol dari dampak transplantasi, 5 spons laut dalam diambil dan diikatkan pada substrat di laut dalam dan 5 spons dari daerah terbuka
juga ditransplantasikan di perairan terbuka. Penelitian tersebut membuktikan bahwa jumlah spikul spons yang dipindahkan dari perairan dalam ke perairan dangkal mengalami peningkatan yang signifikan. Dalam jangka waktu 6 bulan terdapat perbedaan jumlah spikul spons di perairan dalam dengan perairan dangkal, yaitu jumlah spikul spons di perairan dangkal lebih banyak dibandingkan dengan spons laut dalam.
Transplantasi Spons Ex-Situ
Transplantasi spons tidak hanya dapat dilakukan di laut saja, namun juga dapat dilakukan di tempat lain seperti akuarium, kolam atau bioreaktor (Osinga et al. 1999) dengan sistem tertutup maupun terbuka. Penggunaan sistem ini diharapkan dapat menghasilkan produksi yang lebih baik dengan adanya kontrol terhadap beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan transplantasi terutama faktor lingkungan. Parameter yang perlu diperhatikan dalam transplantasi spons dengan sistem terkontrol yaitu pakan, silikon, oksigen, cahaya, salinitas, temperatur, kualitas air, racun, kontaminan, penyakit dan predator (Osinga et al. 1999).
Pakan merupakan aspek utama yang menjadi perhatian dalam penelitian spons. Beberapa penelitian mencoba melihat pengaruh jenis pakan terhadap pertumbuhan spons jenis Pseudosuberites aff. Andrewsi (Osinga et al. 1999), Crambe crambe (Belarbi et al. 2003), H. melanadocia (Duckworth & Pomponi 2003). Beberapa penelitian menggunakan pakan spesifi, seperti Chlorella sorokiniana, Rhodomonas sp. (Osinga et al. 1999) dan Phaeodactylum tricornutum (Belarbi et al. 2003). Penelitian lain menggunakan pakan dari campuran mikroalga, bakteri dan jamur yang berukuran lebih kecil dari 10Am (Duckworth & Pomponi 2003). Aspek lain yang menarik bagi para peneliti adalah pengaruh faktor fisik seperti sistem sirkulasi air (Belarbi et al. 2003) dan cahaya (Mendola 2003).
Perkembangan budidaya spons tidak hanya terbatas pada transplantasi baik in-situ maupun ex-situ. Saat ini telah dikembangkan budidaya spons dengan
sistem kultur sel antara lain pada Geodia barrette (Hoffmann et al. 2003), Leuconia solida, Axinella verrucosa, Axinella damicornis, Chondrosia eniformis, Chondrilla nucula, Acanthella acuta, Agelas oroides, Hemimycale sp., Dysidea avara (Nickel et al. 2001), Petrosia ficiformis (Nickel et al. 2001; Valisano et al. 2006), Corticium candelabrum (De Caralt et al. 2003), Dysidea avara, Suberites domuncula (De Rosa et al. 2003), Stylissa massa, Suberites domuncula (Sipkema et al. 2003), Pseudosuberites aff. andrewsi, Geodia cydonium, Axinella polypoides, Halichondria panicea, Haliclona oculata (Sipkema et al. 2003) dan Xestospongia muta (Richelle-Maurer et al. 2003).
Transplantasi Spons di Indonesia
Pong-Masak (2003) melakukan transplantasi spons jenis Auletta sp. di Sulawesi Selatan pada kedalaman 7 meter dengan panjang fragmen 5cm. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan dan kelangsungan hidupnya. Perlakuan yang diberikan adalah perbedaan dan posisi substrat, yaitu 1) batu yang dibungkus jaring poliethylen (BP), 2) jaring poliethylen dengan posisi vertikal (PV), dan 3) jaring poliethylen dengan posisi horizontal (PH).
Setelah 120 hari pemeliharaan, pertumbuhan spons lebih baik pada substrat BP dibandingkan dengan substrat PV dan PH. Kondisi tersebut dimungkinkan oleh bentuk permukaan substrat yang keras dan tertutup sehingga energi yang dikeluarkan untuk melakukan penempelan lebih sedikit sehingga proses penempelan lebih baik untuk mendukung pertumbuhan. Kelangsungan hidup spons tidak berbeda jauh yaitu berkisar antara 70,83 - 76,67%.
Penelitian transplantasi spons juga dilakukan di Spermonde, Indonesia selama 6 bulan menggunakan dua teknik transplantasi yaitu jaring dan tali. Pada penelitian ini, spons jenis Callyspongia (Euplacella) biru berukuran 30 - 40 mm diletakkan secara horizontal dengan menggunakan rak berukuran 70x100cm. Selanjutnya rak diletakkan di kedalaman 12 - 15 m pada dua lokasi yang berbeda yaitu daerah terlindung dan terbuka. Sebanyak 250 fragmen spons di transplantasikan selama 6 bulan (De Voodg 2005).
Haris (2005) mentransplantasikan spons Aaptos aaptos di Sulawesi Selatan pada beberapa lokasi dan habitat yang berbeda, bertujuan untuk melihat pertumbuhan dan kelangsungan hidupnya. Lokasi yang dipilih adalah pulau Barrang Lompo (PBL) dan pulau Samalona (PSL). Spons juga diletakkan di habitat dasar yang berbeda yaitu dasar berpasir (BPR), dasar rubble (RBL) dan berkarang (BKR). Ukuran fragmen sebesar 4x4x4 cm3 dan pertumbuhan yang diukur adalah pertumbuhan panjang.
Setelah 5 bulan pemeliharaan diketahui bahwa pertumbuhan rata-rata spons yang ditransplantasi di PBL sama dengan di PSL. Pertumbuhan rata-rata di PBL dan PSL pada habitat BKR lebih tinggi dari pada habitat BPR dan RBL. Kelangsungan hidup di PBL lebih tinggi dari pada PSL. Kelangsungan hidup di PBL pada habitat RBL lebih tinggi dari pada habitat BPR dan BKR, sedangkan kelangsungan hidup di PSL pada habitat BPR lebih tinggi dari pada habitat RBL dan BKR.
