03/12/12
1
Major zones of life in
a marine ecosystem
Nekton Bahari
Kelompok organisme yang memiliki kemampuan untuk bergerak secara mandiri di lautan sehingga bisa melawan arus laut dan pergerakan air laut lain yang disebabkan oleh angin
Diperkirakan ada > 30.000 spesies hewan nektonik di lautan
Komposisi Nekton Bahari
Dibagi 2 berdasarkan keberadaan tulang belakang:
Invertebrata ◦ Filum Artropoda ◦ Filum Mollusca
Vertebrata ◦ Kelas Agnatha ◦ Kelas Chondrichtyes
◦ Kelas Osteichthyes
◦ Kelas Reptilia ◦ Kelas Aves
◦ Kelas Mammalia
PISCES
TETRAPODA
03/12/12
2
Adaptasi Nekton Bahari
Cumi-cumi mengganti cairan dalam rongga tubuhnya dengan ion kimia yang lebih ringan berat jenisnya (amonium-NH3), sehingga densitasnya lebih kecil dibandingkan dengan air laut dan daya apung netral (buoyancy) bisa tercapai
Nautilus memiliki sejumlah septa transvers (septa yang memisahkan ruang kosong dalam cangkang)sebagai tempat pertukaran gas, yang bertujuan untuk mencapai buoyancy
Beberapa nekton invertebrata bisa mencapai ukuran yang sangat besar, terutama yang hidup di perairan laut dalam
Nekton Invertebrata
Filum Arthropoda
◦ Kelas Crustacea
Beberapa jenis udang
Filum Mollusca
◦ Kelas Cephalopoda
Cumi-cumi, Gurita, Nautilus, Sephia
Nekton Invertebrata
Contoh Kelas Crustacea:
Nekton Invertebrata
Contoh Kelas Cephalopoda
03/12/12
3
Nekton Vertebrata
Dari > 20.000 spesies ikan yang ada di dunia, 58% hidup/berasosiasi di laut
Sistematika taksonomi:
◦ Filum : Chordata
Kelas: Agnatha
Chondricthyes
Osteichthyes
Kelas: Agnatha
Karakteristik utama:
◦ Tidak memiliki rahang (jawless) dan bentuk tubuhnya memanjang seperti belut/ular
◦ Terbagi menjadi dua kelompok
Lampreys
Terdapat di perairan tawar dan laut
Termasuk parasit, karena mampu menempel dan membuat lubang di tubuh ikan lain (inang) kemudian menghisap darah inangnya hingga ikan tersebut sekarat/mati
Hagfishes
Hanya ditemukan di laut, terutama kedalaman > 100m
Bersifat scavanger (pemakan bangkai ikan/biota laut lain yang sudah mati)
Mampu memproduksi lendir di seluruh bagian tubuhnya sehingga sulit untuk dipegang
Hermafrodit
Kelas: Agnatha
Contoh Lampreys
Contoh Hagfishes
Kelas: Chondrichthyes
Terdiri dari 500 spesies (300 spesies ikan pari dan 200 spesies ikan hiu)
Rangka tubuh tersusun oleh tulang rawan (cartilagenous)
Tidak memiliki gelembung renang (bladderless)
Memiliki mulut yang terletak di tubuh bagian bawah, sehingga tidak bisa melihat mangsa yang dilahapnya
Memiliki kulit yang keras, karena bertipe sisik placoid
03/12/12
4
Kelas: Chondrichthyes
Contoh:
Kelas: Chondrichthyes
Contoh:
Kelas: Osteichthyes (Teleostei)
Terdiri atas 20.000 spesies (termasuk ikan air tawar)
Rangka tubuhnya tersusun oleh tulang keras (teleost)
Bentuk tubuhnya sangat bervariasi
Umumnya memiliki gelembung renang (swim bladder) sebagai mekanisme utama untuk mempertahankan daya apung netral (buoyancy)
Kelas: Osteichthyes (Teleostei)
Contoh:
03/12/12
5
Distribusi Vertikal Nekton Bahari
Secara vertikal/kedalaman laut,
nekton bahari, teritama ikan,
dipisahkan menjadi tiga kelompok
Nekton Epipelagis
Nekton Mesopelagis Nekton Batipelagis ( Pembahasan pada Biologi Laut Dalam)
Nekton Epipelagis
Nekton yang terdapat di wilayah epipelagis (0-200 m)
Karakteristik umum:
◦ Perenang yang efektif
◦ Mampu mendeteksi mangsa dan bernavigasi/migrasi
◦ Memiliki pewarnaan kriptik (countershading), yaitu permukaan dorsal berwarna gelap dan ventral berwarna terang; keculi ikan-ikan yang ada di terumbu karang
Nekton Epipelagis
Contoh:
Nekton Mesopelagis
Nekton yang ada di wilayah
mesopelagis (200-700/1.000 m)
Karakteristik umum:
◦ Umumnya berukuran < 15cm
◦ Memiliki gigi/rahang yang termodifikasi
◦ Bermulut besar
◦ Memiliki mata yang besar dan peka
terhadap cahaya
03/12/12
6
Nekton Mesopelagis
Contoh:
Aristostomias
Opistoproctus
Argyropelecus
Adaptasi Umum Nekton Bahari
Buoyancy (daya apung netral)
Adaptasi terpenting hewan nektonik adalah tetap berada di kolom air (tidak tenggelam) dan bisa menyusuri kolom perairan dengan kecepatan tertentu
Gelembung renang (swim bladder) komponen pada ikan yang sangat penting untuk buoyancy. Struktur ini mengisi 5-10% dari volume ikan dan melalui pengaturan komposisi gas yang ada di dalamnya, ikan dapat merubah keadaan buoyancy-nya terhadap kedalaman
Untuk ikan-ikan yang tidak memiliki gelembung renang, buoyancy diperoleh dengan mekanisme hidrodinamis saat bergerak aktif. Hal ini ditunjukkan dengan bentuk khusus di bagian sirip pektoral atau flipper yang mempu mengurangi hambatan permukaan, dan adanya heterocercal fin (contoh: ikan hiu, sturgeon dan makarel)
Mekanisme lain adalah dengan memiliki sejumlah lipid (lemak) dalam tubuh, karena lipid cenderung lebih ringan masa jenisnya dibandingkan air laut. Lipid bisa didepositkan di tiap bagian tubuh seperti otot, organ, dalam dan rongga tubuh
Adaptations -Fish are very highly evolved
Adaptations
Shape – nekton are
generally streamlined
so that they can move
through water, which is
a viscous liquid.
03/12/12
7
Adaptations
Buoyancy – Density increases with depth
Fish generally exist in an area where their density is equal to that of the water
Aquatic organisms require fewer supporting structures as water supports their weight to an extent eg algae and weed
Beached whales often break ribs
Seaweed looks different here than in water
Adaptations
Excretion and osmoregulation help animals deal with the high salinity of the ocean
Osmosis is the movement of liquid across a membrane (semi permeable) due to a difference in ionic concentration
Osmoregulation allows the fish to maintain an osmotic balance and survive in the saline environment
Adaptations
Doesn’t Drink Does Drink
Lots of urine Not much urine
Adaptations
Buoyancy – nekton have to fight against the constant threat of sinking
Many animals swim continuously, but this requires energy
Others use an in built buoyancy device called a swim bladder
Some sharks gulp air at the surface
Jellyfish have a parachute shaped body
Swim bladder in a salmon
03/12/12
8
When Swim Bladders get Diseased!!
http://www.youtube.com/watch?v=IRSPbPlF2vY
Adaptasi Umum Nekton Bahari
Buoyancy (daya apung netral)
Contoh Gelembung renang (swim bladder)
Contoh Heterocercal fin
Locomotion (Daya Penggerak)
Daya pendorong
◦ Gerakan mengombak dari tubuh
(Mooray eel dan Agnathan fishes)
◦ Gerakan mengombak dari sirip
(Mola mola dan Stingrays (pari)
◦ Gerakan sirip caudal lunate
(Ikan perenang cepat Hiu)
Locomotion (Daya Penggerak)
Pengurangan Hambatan Permukaan ◦ Hambatan friksional
Hambatan yang sebanding dengan luas melintang objek yang bersentuhan dengan air
◦ Turbulensi Terjadi saat lapisan aliran yang halus dari suatu cairan pada
permukaan tubuh air terganggu dan terlempar sebagai pusaran yang menambah hambatan bagi obyek yang akan melewatinya
Seluruh hambatan permukaan ini diatasi dengan bentuk tubuh fusiform (seperti tetes air atau cerutu, agak tumpul di bagian depan dan mengecil sampai pangkal ekor)
03/12/12
9
Food and Feeding
Tidak selektif terhadap makanan ◦ Ikan selalu bergerak (mobile) tidak selektif
terhadap makanan
Selektifitas terhadap makanan ◦ Ikan yang memiliki spesialisasi dalam makanan
karena kurang aktif dalam bergerak (territorial fishes). Ex: butterflyfishes)
Pemangsaan aktif (active predation) ◦ Cara makan paling umum, dengan menjelajahi
perairan untuk mencari mangsa, kemudian mengejarnya hingga tertangkap
Food and Feeding
Tipe cara makan yang lain:
◦ Filter/plankton feeder: Hiu paus/cucut geger lintang (Rhincodon typus, famili
Rhincodontidae)
Ikan Sardin (Sardinella)
◦ Scavanger/pemakan bangkai: Hagfishes (Agnatha)
Ikan Gobi (famili Gobiidae)
Blennies (famili Blennidae)
Senses (Penginderaan)
Pendengaran sangat penting dalam upaya pencarian mangsa atau menghindarkan diri dari serangan predator
Hampir seluruh jenis ikan memliki deretan kanal berpori yang terletak di sepanjang permukaan sisi tubuhnya (gurat sisi/lateral line)
◦ Fungsi Gurat sisi:
Mempertahankan keseimbangan dan menerima suara
Pendeteksian, membantu predator dalam mendeteksi mangsa ataupun sebaliknya
Menjaga keteraturan jarak antar ikan saat melakukan schooling
Senses (Penginderaan)
Contoh Gurat sisi/lateral line
03/12/12
10
Defense & Camouflage (Pertahanan diri dan Penyamaran)
Pertahanan diri:
Burst speed: kemampuan berenang secara cepat dengan tiba- tiba, untuk dapat masuk kedaerah perlindungan. Bagi ikan di wilayah pesisir
Schooling: berenang secara berkelompok dalam jumlah individu yang besar. Umumnya diwilayah epipelagis
Defense & Camouflage (Pertahanan diri dan Penyamaran)
Kamuflase/Penyamaran:
Pewarnaan yang tidak jelas atau menyatu
dengan ingkungan sekitarnya Ex.: pewarnaan kriptik untuk sejumlah besar jenis
ikan epipelagis, Sepia (ikan sotong)
Perubahan bentuk tubuh mengejutkan
predator, atau menyamar menjadi mangsa
yang tidak disukai predator Ex.: Gurita
Defense & Camouflage (Pertahanan diri dan Penyamaran)
Contoh Schooling
Reproduksi
Sebagian besar jenis ikan bersifat dioecious (kelamin jantan dan betina terpisah dalam individu yang berbeda)
Ikan hermafrodit, hanya bisa memproduksi satu jenis sel kelamin dalam satu musim pemijahan; kemudian sel kelamin berbeda akan diproduksi pada musim berikutnya
Umumnya ikan berkembang biak dengan cara bertelur (ovipar), namun ikan hiu bersifat ovovivipar; karena ikan betina “mengerami” telur di dalam tubuhnya, hingga tiba saatnya menetas dan siap keluar dari tubuh induknya sebagai individu baru
03/12/12
11
Reproduksi
Pari menyimpan telur-telurnya dalam kapsul yang dilepas ke
perairan, dan larvanya akan berkembang di dalam kapsul yang
meayang bebas di perairan hingga menetas menjadi juvenil
Sebagian besar ikan teleostei, memijahkan jutaan telur
planktonik ke perairan da larva mengalami perkembangan di
laut terbuka
Setelah Syngnathidae (kuda laut) betina memproduksi telur
dalam tubuhnya, teur-telur itu akan dipindahkan ke brood
pouch yang dimiliki kuda laut jantan. Selama tiga bulan, kuda
laut jantan akan membesarkan telur-telur tersebut hingga
menetas dan beberapa diantaranya akhirnya mati karena
terjadi infeksi pada kantungnya selama proses pengeraman
Reproduksi
Contoh Reproduksi Syngnathidae (kuda laut)
Brood pouch