Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ......

16
13/10/2012 1 Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna Hari Sutrisno Research Center For Biology The Indonesian Institute of Sciences Jl. Raya Bogor Km 46, Cibinong Bogor, Indonesia Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan Yogyakarta, 9 October 2012 Yogyakarta, 9 October 2012 Konservasi:upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam (terjemahan bebas Wikipedia bahasa Indonesia) Konservasi Conservation: con (together) dan servare (keep/save) Konservasi: menggunakan sumberdaya alam untuk memenuhi keperluan manusia dalam jumlah yang besar dalam waktu yang lama Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Transcript of Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ......

Page 1: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

1

Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna

CSIRO Entomology

Hari Sutrisno Research Center For Biology The Indonesian Institute of Sciences Jl. Raya Bogor Km 46, Cibinong Bogor, Indonesia

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Yogyakarta, 9 October 2012

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Konservasi:upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam (terjemahan bebas Wikipedia bahasa Indonesia)

Konservasi

Conservation: con (together) dan servare (keep/save)

Konservasi: menggunakan sumberdaya alam untuk memenuhi keperluan manusia dalam jumlah yang besar dalam waktu yang lama

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 2: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

2

CO2

O2

•Karbohidrat

•Protein

•Lemak/minyak

•Vitamin

•Mineral

•Sandang

•Pangan

•Papan

•Obat-obatan

•Keperluan hidup lainnya

N

Air

Mata hari

Air

Biodiversity has made Earth a uniquely habitable place for human

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Yogyakarta, 9 October 2012

In term of Genetic Resources, the Indonesian Biodiversity is of importance for Sustainable Development

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Yogyakarta, 9 October 2012

Page 3: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

3

Ada antibiotika dalam kulit kodok buduk Magainins protein berukuran kecil dihasilkan oleh kelenjar kulit kodok dan katak yang mampu mematahkan gradasi ion dan menyebabkan bakteri membengkak dan mati.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Yogyakarta, 9 October 2012

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

•First major extinction (c. 440 mya): 25% famili hilang

•Second major extinction (c. 370 mya): 19% famili hilang.

•Third major Extinction (c. 245 mya): 54% famili hilang

•Fourth major extinction (c. 210 mya): 23% famili hilang

•Fifth major extinction (c. 65 mya): 17% famili hilang

Past Extinction

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 4: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

4

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

the Sixth Extinction

•Transformasi landscape

•Overexploitasi species

•Polusi

•IAS

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 5: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

5

1900

Perubahan Tutupan Lahan in Sumatra 1900-2010 (Worldbank, 2002)

Hec

tare

s (m

illio

n)

2010

Montane

Swamp

Lowland

1960

2000

1960 1980 2000

1900 1980

Forest cover in 2000 is

analysed based on satellite image,

Others are estimation

2010

Yogyakarta, 9 October 2012

Tutupan Hutan Kalimantan

Yogyakarta, 9 October 2012

Page 6: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

6

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Primary Old secondary Young Secondary Agathis Transition

Geometridae

Noctuidae

Pyralidae

The impact of human activity to insect dinamic (Sutrisno, 2010)

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 7: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

7

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 8: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

8

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

•Diperkirakan antara 1 sampai 10 juta manusia di dunia 10.000 tahun yang lalu •Saat ini lebih dari 6 milyar •8 milyar tahun 2020. •10-11 milyar tahun 2070

Mengapa “the Sixth Extinction ” terus berlanjut

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

1850 Kota dengan penduduk diatas satu juta orang (Dick Van e-Wright, 2007)

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 9: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

9

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

2000 Kota-kota dengan penduduk diatas satu juta orang

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology

Seminar Nasional

Yogyakarta, 9 October 2012

Page 10: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

10

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Salah satu Masalah Utama dalam usaha konservasi

• Identitas biologi organisme

• Laju kepunahan

•Minimnya ahli taxonomy.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Barcoding is a standardized approach to

identifying plants and animals by minimal

sequences of DNA, called DNA barcodes.

DNA Barcode: A short DNA sequence, from a uniform locality on the genome, used for

identifying species.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 11: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

11

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

For barcoding, standardization should help

• accelerate construction of a comprehensive, consistent reference library of DNA sequences

• speed development of economical technologies for species identification.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

The goal is that anyone, anywhere, anytime be able to identify quickly and accurately the species of a specimen whatever its condition

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 12: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

12

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Why barcode animals with mitochondrial

DNA? Mitochondria, energy-producing organelles in

plant and animal cells, have their own genome. Twenty years of research have established the utility of mitochondrial DNA sequences in differentiating among closely-related animal species.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 13: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

13

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Why select the barcode sequence from within one gene?

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Four properties make mitochondrial genomes especially suitable for identifying species:

Greater differences among species, on average 5- to 10-

fold higher in mitochondrial than in nuclear genes.

Thus shorter segments distinguish among species,

and because shorter, less expensively.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 14: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

14

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

• Copy number. There are 100-10,000 more copies of mitochondrial than nuclear DNA per cell, making recovery, especially from small or partially degraded samples, easier and cheaper.

• Relatively few differences within species in most cases. Small intraspecific and large interspecific differences signal distinct genetic boundaries between most species, enabling precise identification with a barcode.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 15: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

15

CSIRO Entomology

Seminar Nasional

Yogyakarta, 9 October 2012

• Introns, which are non-coding regions interspersed

between coding regions of a gene, are absent from

mitochondrial DNA of most animal species, making

amplification straightforward.

Nuclear genes are often interrupted by introns,

making amplification difficult or unpredictable.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Barcodes affirm the unity of the species Homo sapiens.

Comparisons show we differ from one another by only 1 or 2 nucleotides out

of 648, while we differ from chimpanzees at 60

locations and gorillas at 70 locations.

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan

Page 16: Peranan DNA barcoding dalam konservasi fauna - FORDA · dalam konservasi fauna CSIRO Entomology ... upaya yang dilakukan manusia untuk melestarikan atau melindungi alam ...

13/10/2012

16

CSIRO Entomology Yogyakarta, 9 October 2012

Seminar Nasional Bioteknologi Kehutanan