RESPON ORGANISME AKUATIK TERHADAP VARIABEL LINGKUNGAN Aquatic Organism Response Towards The Environment Variable

Fitratunisa (C14120046)*

Manajemen Sumberdaya Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu KelautanInstitut Pertanian Bogor2014

Abstrak Ikan nila (Oreochromis niloticus) adalah ikan komoditas air tawar yang memiliki kemampuan adaptasi terhadap perubahan lingkungan yang baik. Faktor-faktor lingkungan yang sering berfluktuasi (berubah ubah) akan mempengaruhi kehidupan organisme, proses-proses fisiologis, tingkah laku, dan mortalitas. Oleh karena itu, praktikum ini bertujuan untuk mengetahui respon dan kisaran toleransi ikan nila terhadap variabel lingkungan. Praktikum ini dilakukan dengan mengamati tingkah laku ikan nila saat diberi perlakuan pH basa menggunakan larutan NaOH dan menimbang bobot akhir ikan pada akhir pengamatan. Hasilnya tingkat kelanjutan hidupnya atau Survival Rate (SR) ikan nila adalah 100% dan tingkat kematian atau Mortality Rate (MR) ikan nila pada lingkungan dengan pH basa adalah 0%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa ikan nila cenderung lebih dapat bertahan hidup pada lingkungan dengan pH basa, yaitu antara nilai minimum pH 7.2 hingga nilai maksimum pH sebesar 7.9.

Kata Kunci : Fisiologis, Lingkungan, pH, Respon, Toleransi

AbstractNile Tilapia (Oreochromis niloticus) is a freshwater fish of great commercial interest. It is easy to culture and adapts well to a range of environments. The changes of environment variable can actually change the live of the organism, its physiologist processes, its behavior, and its mortality. This study aimed to see the changes of Nile Tilapias behavior when giving the alkaline pH treatment by using NaOH solution and knowing its weight when the study ends.The results of the study showed that its Survival Rate (SR) is 100% and its Mortality Rate (MR) is 0%. That results show us that Nile Tilapia survived well in alkaline pH, at the range 7.2 up to 7.9.

Keywords : Environment, Physiologist, pH, Response, Tolerance

*Kelompok 8

PENDAHULUANIkan merupakan organisme akuatik yang sebagian atau seluruh hidupnya di lingkungan perairan, baik ait tawar, payau maupun laut. Organisme akuatik selalu menghadapi kondisi lingkungan yang selalu berubah ubah . Perubahan lingkungan inilah yang harus dapat disiasati oleh organisme akuatik agar mampu bertahan hidup. Ketika habitat perairan tempat ikan hidup berubah, seperti diberi suatu perlakuan percobaan, maka ikan akan melakukan perubahan-perubahan sistem dan perubahan fisiologis yang ada dalam tubuhnya. Respon ini sebagai salah satu upaya untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan agar keberlangsungan hidup ikan tetap terjaga. Respon ikan terhadap perubahan lingkungannya dapat berupa respon biokimia, respon struktur sel, respon fisiologis dan tingkah laku. Ikan sensitif terhadap perubahan variabel lingkungan hidupnya. Variabel lingkungan baik secara fisik maupun kimia memiliki pengaruh nyata terhadap ikan. Variabel variabel yang mempengaruhi tersebut seperti pH, suhu, kekeruhan, intensitas cahaya, salinitas, dll. Pengaruh dari variabel ini menimbulkan reaksi yang berbeda beda tergantung jenis ikan. Seperti tersekresinya mukus, terjadinya iritasi pada mata, berubahnya tingkah laku ikan (aktif jadi pasif atau sebaliknya), kerusakan pada insang, dan bahkan kematian. Oleh karena itu, praktikum ini bertujuan untuk mengetahui respond an kisaran toleransi organisme akuatik terhadap variabel lingkungan. Dalam hal ini variabel lingkungan yang digunakan untuk mengamati respon ikan adalah parameter suhu dan pH.

METODOLOGIWaktu dan TempatPraktikum Fisiologi Hewan Air tentang Respon Organisme Akuatik terhadap Variabel Lingkungan dilakukan pada hari Kamis, tanggal 20 Februari 2014 pukul 15.00-18.00 WIB di Laboratorium Fisiologi Hewan Air, Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan, FPIK, IPB.

Alat dan BahanAlat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah akuarium, aerator, ember, lap atau tissue, dan timbangan digital. Sedangkan bahan - bahan yang digunakan antara lain ikan nila (Oreochromis niloticus), air, dan NaOH (untuk perlakuan pH basa).

Rancangan PercobaanRancangan percobaan yang digunakan pada pengolahan data dari hasil pengamatan praktikum adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) karena perlakuan pada praktikum yang dilakukan yaitu suhu dan pH serta ulangannya adalah akuarium I, akuarium II, dan seterusnya hingga akuarium V terhadap perlakuan untuk ikan nila.

Prosedur Kerja5 buah akuarium yang telah disiapkan diisi dengan 10 liter air. Lalu, untuk perlakuan pH basa, larutan NaOH ditambahkan ke dalam masing-masing akuarium (kecuali akuarium 1 yang bertindak sebagai kontrol). NaOH ditambahkan ke dalam akuarium hingga mencapai pH yang diinginkan, yaitu 10, 11, 12, dan gradual (bertahap sampai mencapai pH tertinggi). Pemberian NaOH masing-masing untuk akuarium 2, 3, 4, dan 5 secara berturut turut adalah 20 tetes, 40 tetes, 60 tetes, dan 100 tetes. Penurunan pH dari kondisi awal untuk perlakuan secara gradual dilakukan dengan menaikkan pH 1 per 10 menit. Aerator dinyalakan segera setelah akuarium diisi air, Setelah itu, 3 ekor ikan nila sebagai ikan uji yang telah ditimbang bobotnya (bobotnya relatif sama) dimasukkan ke dalam akuarium. Kondisi ikan dalam perlakuan tiap 10 menit diamati selama 1 jam pertama. Lama waktu percobaan adalah 2x24 jam. Pengamatan dilakukan pada pukul 8.00, 12.00, dan 15.00. Lalu, bobot akhir ikan pada akhir praktikum ditimbang. Analisis dataPengolahan data hasil praktikum menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap dengan rumus yaitu Yij adalah pengamatan perlakuan ke-i dan ulangan ke-j, adalah rataan umum, i adalah pengaruh perlakuan ke-i, dan ij adalah galat percobaan perlakuan ke-i dan ulangan ke-j. Hipotesis yang digunakan pada praktikum ini adalah sebagai berikut : H0: 1=2=3=4=5=0H1: i 0Hasil pengolahan data menunjukkan nila p>0.05 maka gagal tolak Ho. Jadi, berdasarkan selang kepercayaan (SK) 95% dapat disimpulkan bahwa pH tidak memiliki pengaruh nyata terhadap perubahan bobot ikan nila.

HASIL DAN PEMBAHASANTabel 1.1 Perubahan bobot (W) ikan nila (Oreochromis niloticus) terhadap perlakuan pH asam dengan HClSuhu rendah1 (kontrol) (g)Perlakuan 2 (g)Perlakuan 3 (g)Perlakuan 4 (g)Gradual (g)

Ulangan 10,33,910,743,313,8

Ulangan 202,83,44,710,5

Ulangan 34,051,992,521,834,49

Ulangan 46,019,317,344,373,9

Ulangan 51,71,982,611,5

Tabel 1.2 Perubahan bobot (W) ikan nila (Oreochromis niloticus) terhadap perlakuan pH basa dengan NaOHSuhu rendah1 (kontrol) (g)Perlakuan 2 (g)Perlakuan 3 (g)Perlakuan 4 (g)Gradual (g)

Ulangan 12,56,1837,635,2

Ulangan 21,10,21,16,11,1

Ulangan 36,9212,8516,361,941,02

Ulangan 41,892,792,761,657,76

Ulangan 510,912,371,821,6610,84

Ikan nila (Oreochromis niloticus) merupakan salah satu jenis ikan tawar yang sering dijumpai di sungai dan danau. Ikan nila didatangkan ke Indonesia secara resmi oleh Balai Penelitian Perikanan Air Tawar pada tahun 1969 (Suyanto, 1998). Berikut adalah klasifikasi ikan nila (Oreochromis niloticus) :

Kingdom: AnimaliaFilum: ChordataSub Filum: VertebrataKelas: OsteichtesSub Kelas: AcanthoptherigiiOrdo: PercomorphiiSub Ordo: PercoidaeFamili: CichlidaeGenus:OreochromisSpesies:Oreochromis niloticus

Ikan nila adalah ikan komoditas air tawar yang sangat penting. Budidaya ikan nila dipandang sebagai hal yang menarik karena kemampuan adaptasinya yang baik terhadap toleransi perubahan yang terjadi di lingkungannya (Pimolrat et al, 2013). Intensitas kultivasinya yang cukup baik telah menghasilkan ekspansi yang luar biasa pada sektor budidaya ikan nila, baik pada wilayah tropis maupun subtropics di seluruh penjuru dunia (dos Santos et al, 2013). .Ikan nila adalah ikan parental care yang merawat anaknya dengan menggunakan mulut (mouth breeder). Ikan nila merupakan ikan omnivora yang memakan fitoplankton, perifiton, tanaman air, avertebrata kecil, fauna bentik, detritus, dan bakteri yang berasosiasi dengan detritus, tetapi sumber nutrisi utama ikan nila tetap diperoleh dengan cara memakan makanan pada lapisan perifiton Morfologi ikan nilaantara lain bentuk tubuhnya yang panjang dan ramping dengan perbandingan panjang dan tinggi badan rata-rata adalah 3 : 1. Sisik-sisik ikan nila besar dan kasar. Ikan nila memiliki sirip yang berjari keras, sirip perut torasik, mulut subterminal dan meruncing. Bagian bawah tutup insang ikan nila berwarna putih. Sisik ikan nila besar, kasar, dan tersusun rapi. Sepertiga sisik belakang menutupi sisi bagian depan. Tubuhnya memiliki garis linea lateralis yang terputus antara bagian atas dan bawah. Linea lateralis bagian atas memanjang mulai dari tutup insang hingga belakang sirip punggung sampai pangkal sirip ekor. Kepala relatif kecil dengan mulut berada di ujung kepala serta mata yang besar (Carpenter dalam FAO, 2001) Ikan nila (Oreochromis niloticus ) disebut sebagai aquatic chicken karena rata rata pertumbuhannya yang tinggi, kemampuan adaptasinya yang baik, serta kemampuannya untuk tumbuh dan bereproduksi pada keadaan yang buruk (Mirea C et al, 2013). Ikan nila biasanya hidup pada perairan yang dangkal dengan arus yang tidak begitu deras. Namun, apabila ikan nila ditempatkan pada perlakuan air yang bergerak, ikan nila masih tetap dapat bertahan hidup dengan baik (Mirea C et al, 2013).Faktor-faktor lingkungan yang sering berfluktuasi (berubahubah) akan mempengaruhi kehidupan organisme, proses-proses fisiologis, tingkah laku dan mortalitas. Untuk mengurangi pengaruh buruk dari lingkungannnya maka ikan melakukan adaptasi. Adaptasi adalah suatu proses penyesuaian diri secara bertahap yang dilakukan oleh suatu organisme terhadap kondisi baru di lingkungan. Hewan memiliki toleransi dan resistensi pada kisaran tertentu pada variasi lingkungan yang berbeda - beda. Kemampuan mentolerir variabel lingkungan erat kaitannya dengan faktor genetic dan kemampuan tubuhnya. Kisaran ekstrim dari variabel lingkungan yang menyebabkan kematian bagi organisme disebut lethal zone . Kisaran intermediet tempat suatu organisme hidup tolerance zone. Namun, posisi dari tiap- tiap zona tersebut masih dapat berubah selama organism masih dapat bertahan hidup (Mirea C et al, 2013).Ikan akan melakukan mekanisme homeostasi bila lingkungan hidupnya mulai berfluktuasi. Mekanisme ini dilakukan untuk membuat keadaan stabil sebagai respon adanya perubahan variabel lingkungan. Mekanisme homeostasis ini terjadi pada tingkat sel yaitu dengan pengaturan metabolisme sel, pengontrolan permeabilitas membran sel, dan pembuangan sisa - sisa metabolism (Mirea C et al, 2013).Pada praktikum Respon Organisme Akuatik terhadap Variabel Lingkungan, ikan nila yang digunakan diberi perlakuan suhu dan pH. Kualitas air yang baik dapat dilihat berdasarkan kandungan pH dan suhunya. Organisme akuatik seperti ikan beradaptasi pada suhu lingkungan tertentu. Suhu rendah di bawah normal dapat menyebabkan ikan mengalami lethargi, kehilangan nafsu makan, dan lebih rentan terhadap penyakit. Sebaliknya, suhu yang tinggi akan membuat ikan mengalami stress pernapasan dan kerusakan insang permanen. Pada umumnya, ikan nila tidak akan makan dan tumbuh pada air yang memiliki temperatur yang rendah (Workagegn, 2012). Selain beradaptasi dengan suhu lingkungan, ikan juga beradaptasi dengan pH lingkungannya. Kualitas air yang baik juga bergantung pada variabel pH. pH berfungsi dalam mengontrol tipe dan laju kecepatan reaksi beberapa bahan di air. Hubungan derajat keasaman (pH) dengan kelangsungan hidup ikan sangat berkaitan erat. Ikan biasanya akan mati pada pH 4 (asam) dan pH 11 (basa). Sementara kegiatan reproduksi atau perkembangbiakan ikan biasanya berlangsung dengan baik pada pH 6,5 tergantung jenis ikannya (Workagegn, 2012).Penyakit ikan juga berkaitan dengan naik turunnnya nilai derajat keasaman (pH). Biasanya bakteri akan tumbuh baik pada pH basa, sementara jamur tumbuh baik pada pH asam. Nilai pH air pada siang hari berbeda dengan malam hari. Pada pagi hari, pH air akan turun, sedangkan pada sore hari nilai pH akan cenderung naik. Hal ini disebabkan gas karbondioksida yang mempengaruhi naik turunnya pH banyak diproduksi pada malam hari. Melimpahnya produksi gas karbondioksida pada sore atau malam hari dikarenakan tidak adanya sinar matahari (Lesmana, 2002)Setiap jenis ikan memiliki kemampuan toleransi yang berbeda terhadap perubahan pH. Umumnya, ikan dewasa akan lebih baik toleransinya terhadap pH dibanding ikan yang ukuran lebih kecil atau pada fase larva dan telur. Selain itu, setiap jenis ikan memiliki toleransi nilai pH optimal yang bergantung pada asal atau habitat asli ikan. Pada lingkungan yang seringkali terlalu asam atau tidak dapat tertoleransi berada di bawah 5.5 atau terlalu alkali atau berada di atas 8.0 akan menyebabkan perubahan tingkah laku pada ikan. Perubahan pH yang secara mendadak akan menyebabkan ikan berlaku hiperaktif atau berenang sangat cepat dan tampak seperti kekurangan oksigen. Keadaan ini juga menyebabkan kematian mendadak pada ikan. Sementara perubahan pH yang secara perlahan - lahan akan menyebabkan keluarnya lendir yang berlebihan, kulit menjadi berwarna keputiihan dan mudah terserang bakteri (Lesmana, 2002).Ikan nila memiliki kemampuan menyesuaikan diri yang baik dengan lingkungan sekitarnya. Ikan ini memiliki toleransi yang tinggi terhadap lingkungan hidupnya, sehingga bisa dipelihara di dataran rendah yang berair payau maupun dataran yang tinggi dengan suhu yang rendah . Ikan nila mampu hidup pada suhu 14-38oC dengan suhu terbaik adalah 25-30oC dan dengan nilai pH air antara 6-8,5 (Suyanto, 1998).Sesuai dengan hasil pengamatan, ikan yang diletakkan pada akuarium yang tidak diberi perlakuan, hingga menit ke-60 ikan masih tetap aktif bergerak. Sedangkan pada perlakuan me nggunakan 10 tetes NaOH pada setiap pengamatan, ikan aktif bergerak; insang berjalan lambat; dan sirip kadang menegang. Pada perlakuan 20 tetes NaOH hingga akhir pengamatan didapatkan keadaan yang sama dengan perlakuan 10 tetes NaOH. Saat ikan dimasukkan ke dalam perlakuan 30 tetes NaOH, hingga akhir pengamatan didapatkan keadaan ikan bergerak lamba; insang yang lebih banyak diam; dan sirip yang tetap normal. Pada perlakuan 40 tetes NaOH, hingga akhir pengamatan, didapatkan keadaan ikan yang lebih banyak diam; insang yang berjalan lambat; dan sirip yang turun. Sedangkan, pada perlakuan 50 tetes NaOH, terdapat perilaku ikan yang cenderung bergerak lambat; insang yang berjalan lambat; namun keadaan sirip tetap normal. Saat ikan ditempatkan pada perlakuan 60 tetes NaOH, Ikan lebih banyak diam; insang berjalan lambat; feses yang mulai bertambah banyak; banyak mengeluarkan lender; dan sirip yang normal. Pada perlakuan gradual, yaitu penurunan pH dari kondisi awal yang dilakukan dengan menaikkan pH 1 per 10 menit, didapatkan kondisi ikan yang masih bergerak aktif namun feses ikan sudah sangat banyak. Hal ini dimungkinkan karena ikan ikan ketika ditempatkan di kondisi perairan yang basa atau pH tinggi akan mencoba beradaptasi untuk perubahan pH ini. Ikan akan mengeluarkan lendir dari dalam tubuh sebagai bentuk pertahanan diri. Sehingga, bobot ikan tidak berkurang maupun bertambah. Namun, bobot tubuh ikan ada yang meningkat ketika diberi kondisi lingkungan air yang sangat ekstrim. Hal ini dikarenakan ikan terlalu banyak menyekresikan mukus (lendir), sehingga lendir yang tersekresi berlebihan menutupi aliran air yang keluar dari tubuh ikan. Air akan mengisi rongga sel yang ada di dalam tubuh ikan. Bobot ikan akhirnya bertambah. Hal ini didukung oleh pendapat Lesmana (2002) bahwa perubahan pH secara perlahan akan menyebabkan lendir keluar berlebihan.Ikan nila yang diberi perlakuan pH basa dengan menggunakan larutan NaOH, setelah pengamatan selama 2x24 jam, didapatkan tingkat kelanjutan hidupnya atau Survival Rate (SR) ikan nila adalah 100%. Artinya, dari 15 ekor ikan yang dimasukkan ke dalam 5 buah akuarium, semuanya masih tetap bisa bertahan hidup dalam air yang keadaannya basa. Hal ini mengindikasikan bahwa tingkat kematian atau Mortality Rate (MR) ikan nila pada lingkungan dengan pH basa adalah 0%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa ikan nila cenderung lebih dapat bertahan hidup pada lingkungan dengan pH basa, yaitu antara nilai minimum pH 7.2 hingga nilai maksimum pH sebesar 7.9 (El-Sheriff et al, 2009).

KESIMPULANHasil pengamatan ikan nila pada perlakuan pH basa menunjukkan bahwa ikan nila pada keadaan lingkungan yang basa masih tetap bisa bertahan hidup. Indikasinya ditunjukkan dengan tingkat kelanjutan hidup atau Survival Rate (SR) ikan nila sebesar 100% dan tingkat kematiannya atau Mortality Rate (MR) ikan nila pada lingkungan dengan pH basa sebesar 0%. Ikan nila dapat bertahan hidup dengan baik pada pH sebesar 7.2 hingga 7.9. Ketika organisme akuatik hidup pada lingkungan yang tidak sesuai, maka organisme tersebut memiliki kisaran toleransi untuk bertahan hidup pada suatu kondisi tertentu dan organisme dapat mengalami kematian jika telah mencapai puncak dari kisaran toleransi untuk dapat bertahan hidup. Maka, apabila organisme akuatik (dalam hal ini adalah ikan nila) melakukan respon tertentu untuk dapat bertahan hidup dan memiliki kisaran toleransi terhadap variabel lingkungannya adalah terbukti. SARANPada praktikum selanjutnya, diharapkan agar praktikan beserta asisten dapat lebih bekerja sama dalam melakukan praktikum Fisiologi Hewan Air. Hal ini dimaksudkan agar praktikum dapat lebih berjalan optimal dan sesuai. Praktikum yang berjalan dengan baik adalah kunci akurasi data dan hasil yang didapatkan. Selain itu, diharapkan agar praktikan mampu menjadikan suasana praktikum Fisiologi Hewan Air lebih kondusif. DAFTAR PUSTAKACarpenter, KE et al. 2001. The Living Marine Resources of Western Central Pasific Vol.5. FAO Species Identification Guide for Fishery Purposes. Rome: FAODos Santos, Vander Bruno et al. 2013. Growth curves of nile tilapia (Oreochromis niloticus) strains cultivated at different temperature. Vol.35 : 235-242El-Sheriff, MS and El-Feky, AMI. 2009. Performances of nile tilapia (Oreochromis niloticus) fingerlings. II. influence of different water temperature. Vol. 11 : 301-305Lesmana, DS. 2002.Kualitas Air untuk Ikan Hias Air Tawar. Penebar Swadaya. Jakarta.Mirea, C et al. 2013. Influence of different water temperature on intensive growth performance of nile tilapia (Oreochromis niloticus, Linneaus, 1758) in recirculating aquaculture system. Vol.60 : 227-231Pimolrat, Pornpimol et al. 2013. Survey of climate related risks to tilapia pond farms in northern Thailand. Vol.4 : 54-59Suyanto, A. 1998. Mammals of flores. Dalam Herwint Simbolon (Ed.): The Natural Resources of Flores Island, pp. 78-87. Research and Development Centre for biology, The Indonesian Institute of Sciences, Bogor.Workagegn, KB. 2012. Evaluation of growth performance, feed utilization efficiency and survival rate of juvenile nile tilapia, Oreochromis niloticus, (Linneaus, 1758) reared at different water temperature. Vol. 2 : 59-64