5
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kerang Darah (Anadara granosa) 2.1.1. Kalsifikasi dan morfologi Menurut Broom (1985), Klasifikasi Kerang darah Anadara granosa adalah sebagai berikut : Filum
: Mollusca
Kelas
: Bivalvia
Famili
: Arcidae
Sub famili
: Anadarinae
Genus
: Anadara
Spesies
: Anadara granosa
Nama umum : Blood cockle Nama FAO
: En - Blood cockle, Fr - Arche granuleuse, Sp - Arca del Pacífico occidental (Linnaeus 1758).
Nama Lokal
: Anadara granosa memiliki beberapa nama sinonim, diantaranya yaitu kerang darah di Indonesia dan Hai-gai di Jepang (Linnaeus 1758).
Gambar 3. Kerang Darah (Anadara granosa)
Kelas bivalvia disebut juga pelecypoda atau lamillibranchia bagian dari Moluska umumnya berbentuk seperti kijing, tiram, remis. Memiliki karakteristik yang khas yaitu memiliki tubuh dua pipih lateral. Seluruh tubuhnya ditutupi oleh
6 cangkang (bivalvia) yang berhubungan di bagian dorsal dengan adanya “hinge ligament” merupakan pita elastis yang terdiri dari bahan organik seperti tanduk (conchiolin) (Barnes 1987). Kedua keping cangkang tersebut ditautkan oleh otot aduktor (aduktor postorior dan aduktor anterior). Kedua keping cangkang ini dapat terbuka dengan adanya kontraksi otot aduktor. Antara otot aduktor dan hinge ligament ini bekerja secara antagonis (Beesley et al. 1998 in Prwuri 2005). Barnes (1987) menyatakan pada cangkang terdapat bagian tertua yang disebut dengan umbo dan batas umbo adalah sampai artikulasi garis umur pertumbuhan pertama. Cangkang moluska terbuat dari deposit mineral kalsium karbonat dan berfungsi untuk melindungi dari perubahan lingkungan dan serangan predator. Cangkang kerang terdiri dari tiga lapisan yaitu lapisan periostrakum yang merupakan lapisan terluar dan melindungi dua lapisan kapur yang terdapat di bawahnya yaitu lapisan prismatik dan lapisan nacre (Beesley et al. 1998 in Prawuri 2005). Dance (1977) menyatakan, kerang darah mempunyai cangkang yang tebal, berbentuk seperti ellips dan terdapat 20-21 garis vertikal pada permukaan yang di mulai pada bagian ventral sampai dengan bagian dorsal. Terdapat duri-duri yang pedek, berwarna putih seperti kecoklatan pada lapisan periostrakum. Warga Anadarinae mempunyai organ siphon yang tidak berkembang dengan sempurna, aliran air masuk (Inhalent) dan keluar (exhalent) terjadi melalui organ yang berada di bagian butiran (pesterior margin) dari cangkangnya. Tipe habitat yang berupa lumpur akan dengan mudah diserap oleh kerang darah, sehingga kerang memperoleh pakan yang terkandung di lumpur dalam bentuk detritus Telelepte (1990) in Erianto (2005). Menurut Nurjanah et al. (2005) menyatakan kandungan proksimat kerang darah kering terdiri atas 8.74% abu, 76.00% protein, 9.75% lemak.
2.1.2. Distribusi dan makanan Menurut Sedana et al. (2004) in Wiyono (2009) musim penangkapan kerang di bagian utara jawa barat berlangsung dari bulan Agustus hingga Desember sedangkan musim paceklik terjadi pada periode Februari sampai Juli dengan musim puncak paceklik pada bulan Mei. Pathansali (1966) menyatakan distribusi kerang darah meliputi Laut Merah, Laut Cina Selatan, Vietnam, China, Hong Kong,
7 Thailand, Filippina, Jepang dan Indonesia yang tersebar di kawasan pesisir pantai. Kerang darah hidup di perairan pantai yang memiliki pasir berlumpur dan dapat juga ditemukan pada ekosistem estuari, mangrove dan padang lamun (Mzighani 1758 in Nurdin et al. 2006). Kerang darah termasuk ke dalam anggota Andarinae, tidak menggunakan siphon untuk berjalan. Pembukaan cangkang terdiri atas inhalant dan exhalant, sedangkan untuk mengalirkan makanannya menggunakan margin posterior yang berasal dari kulit. Kerang ini banyak hidup di lumpur dan bagian dari posteriornya menonjol ke permukaan Broom (1985). Broom (1985), menjelaskan bahwa kerang darah dapat hidup di daerah tropis. Kemampuan kerang tersebut sebagai hewan pemakan deposit atau sebagai pemakan suspensi pada perairan yang mempunyai padatan tersuspensi yang sangat tinggi. Anadara granosa disebut Bloody Cockles karena terdapat kandungan hemoglogin dalam eritrosit darahnya yang memungkinkan untuk dapat bertahan hidup pada perairan yag mempunyai kadar oksigen terlarut rendah.
2.2. Parameter Fisika-Kimia Perairan bagi Kehidupan Kerang Darah Kondisi lingkungan yang dapat mempengaruhi kehidupan kerang darah seperti parameter fisika dan kimia. Parameter fisika terdiri atas suhu, salinitas dan arus. Adapun parameter kimia yaitu DO (oksigen terlarut) dan pH.
2.2.1. Parameter fisika Semua spesies Anadara yang termasuk ekonomis penting dan umumnya mendiami substrat yang lunak. Kerang darah dapat ditemukan pada substrat lumpur berpasir tetapi densitas tinggi di daerah intertidal berbatasan dengan mangrove (Pathansali 1966). Anadara biasanya terdapat pada lumpur halus atau kadangkadang berpasir dan berasosiasi dengan pohon-pohon bakau (Squires et al. 1985 in Mubarak 1987). Pergerakan ombak merupakan faktor yang penting di daerah ini. Pada dasar yang lunak, jalur ombak dapat menimbulkan gerakan bergelombang besar di dasar yang sangat mempengaruhi stabilitas substrat, partikel substrat yang teraduk akan
8 tersuspensi kembali. Hal ini sangat mempengaruhi hewan infauna yang hidup di dalam substrat. Pergerakan ombak akan menentukan tipe partikel yang terkandung dalam air. Pergerakan ombak yang kuat akan memindahkan partikel halus sebagai suspensi dan memisahkan partikel yang lebih kasar (pasir). Arus adalah pergerakan masa air yang bergerak secara horizontal. Angin yang mendorong pergerakan air permukaan menghasilkan volume air yang besar. Pergerakan arus ini mempengaruhi penyebaran organisme laut dan menentukan tipe substrat (Nybakken 1988). Puncak kepadatan Anadara granosa biasanya di sekitar pertengahan daerah pasang. Pada beberapa daerah populasi A. granosa berlimpah di daerah subtidal. Koloni A. granosa di Penang, Malaysia, terdapat di daerah pertengahan daerah pasang sampai daerah pasang purnama terendah. Daerah sekitar Penak Malaysia, dari pertengahan daerah pasang tinggi sampai pasang terendah. Variasi ini dianggap karena pengaruh dari perbedaan salinitas (Broom 1985). Salinitas adalah konsentrasi total ion yang terdapat di perairan (Boyd 1988 in Effendi 2003). Salinitas dinyatakan dalam satu dan semua bahan organik telah dioksidasi. Salinitas dinyatakan dalam satuan g/kg atau permil (‰). Nilai perairan payau antara 0.5‰-30‰ (Effendi 2003). Menurut Broom (1985) kerang darah dapat hidup dengan salinitas bervariasi antara 28-31‰. Salinitas mempunyai peranan penting dalam kehidupan organisme, misalnya dalam distribusi biota akuatik. (Nybakken 1988). Suhu merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam mengontrol kehidupan dan penyebaran organisme dalam suatu perairan. Suhu akan mempengaruhi aktivitas metabolisme dan perkembangbiakan pola kehidupan tersebut (Nybakken 1988). Suhu air pada permukaan dipengaruhi oleh kondisi meteorologi. Faktor-faktor meteorologi yang berperan ialah curah hujan, penguapan, kelembaban udara, suhu udara, kecepatan angin, dan intensitas radiasi matahari. Oleh karena itu, suhu di permukaan biasanya mengikuti pula dengan pola musiman (Nontji 1987). Suhu untuk Spesies Anadara bervariasi tergantung dengan letak geografisnya. Pengukuran suhu permukaan A. granosa pada daerah Malaysia sepanjang tahun umumnya berkisar antara 29O sampai 32OC. Boonruang dan Janekarn (1983) in
9 Broom (1985) menyatakan temperatur subtrat sebagai tempat populasi A. granosa berkisar 25-31.4OC dan suhu air sebesar 25-32.8OC. Arus adalah massa air yang selalu bergerak, yang dapat ditimbulkan oleh kekuatan angin yang bertiup di permukaan air (Nybakken 1988). Arus merupakan faktor fisika yang mempengaruhi kehidupan organisme akuatik terutama organisme bentik. Arus yang kuat dapat menyebabkan ketidakseimbangan dasar perairan yang lunak seperti dasar perairan berpasir atau berlumpur. Pergerakan air yang ditimbulkan oleh gelombang dan arus juga memiliki pengaruh yang penting terhadap bentos, mempengaruhi lingkungan sekitar, seperti ukuran sedimen, kekeruhan, dan banyaknya fraksi debu juga stress fisik yang dialami organisme-organisme dasar. Pada daerah yang sangat tertutup dimana kecepatan arusnya sangat lemah, yaitu kurang dari 10 cm/detik, organisme bentik dapat menetap, tumbuh dan bergerak bebas tanpa terganggu (Tabel 1).
Tabel 1. Kecepatan arus dan efeknya terhadap organisme dasar Kecepatan arus (cm/detik)
Kategori
> 100
Cepat
10-100
Sedang
< 10
Sangat lemah
<5
Sangat lemah sekali
Keterangan Organisme bentik sangat terpengaruh oleh arus yang cepat sehingga dapat menyebabkan stress fisik, sangat sulit untuk menetap Menguntungkan bagi organisme dasar dan perairan terbuka, terjadi pencampuran dan pembauran antara bahan organik dan anorganik, tidak terjadi akumulasi Organisme bentik dapat menetap, tumbuh dan bergerak bebas, pencampuran mulai berkurang, begitu pula dengan pembaruan gas-gas terlarut dan bahan-bahan penting lain Kurangnya pencampuran, terjadi stratifikasi kolom air, oxycline dan berkurangnya oksigen bagi organisme dasar
(Sumber : Wood 1987)
2.2.2. Parameter Kimia Oksigen terlarut merupakan kebutuhan bagi tanaman dan hewan di dalam air. Kadar oksigen terlarut berfluktuasi secara harian dan musiman tergantung pada percampuran (mixing) dan pergerakan masa air, aktivitas fotosintesis, respirasi dan limbah yang masuk ke dalam air (Effendi 2003). Menurut Bayne (1973) in Broom (1985) A. granosa dapat hidup pada habitat dengan kandungan oksigen yang rendah.
10 Hal tersebut mungkin karena A. granosa memiliki hemoglobin dan eritrosit di dalam darahnya (Kawamoto 1928 in Broom 1985). Kadar oksigen terlarut optimum bagi moluska bentik adalah 4.1-6.6 ppm, sedangkan kadar minimal yang masih dalam batas toleransi adalah 4 ppm (Clark 1974 in Ippah 2007). Peranan oksigen di perairan cukup penting yakni untuk pernapasan, yang juga merupakan salah satu komponen utama bagi metabolisme organisme perairan. Sumber utama oksigen di perairan berasal dari difusi udara, fotosintesis fitoplanton dan tumbuhan air lainya serta air hujan dan aliran permukaan yang masuk (Moriber 1974 in Dody et al. 2000). Menurut Tebbut (1992) in Effendi (2003) menyatakan pH hanya menggambarkan konsentrasi ion hidrogen. pH juga mempengaruhi toksisitas suatu senyawa kimia. Senyawa amonium yang dapat terionisasi banyak ditemukan pada perairan yang memiliki pH rendah. Sebagian besar biota akuatik sensitif terhadap perubahan pH. Menurut Mayunar et al. (1995) batas toleransi pH bagi organisme air adalah 6.5-8.5.
2.3. Kandungan Logam Berat pada Kerang Darah Keberadaan logam berat pada kerang darah sangat dipengaruhi oleh lingkungan seperti adanya industri. Logam berat yang terdapat di perairan seperti Timbal hitam (Pb), Merkuri (Hg) dan Kadmium (Cd). Timbal hitam (Pb) ditemukan dalam bentuk terlarut dan tersuspensi. Kelarutan timbal cukup rendah sehingga kadar timbal di air relatif sedikit. Kadar dan toksisitas dipengaruhi oleh kesadahan, pH, alkalinitas dan kadar oksigen (Effendi 2003). Kisaran baku mutu konsentrasi logam berat perairan untuk Pb (timbal) dan Cd (Kadmium) yang dikeluarkan oleh pemerintah Indonesia (KepMen LH No. 51 Tahun 2004) yang ditetapkan yaitu (> 0.001 ppm). Menurut Sukiyanti (1987) in Buwono et al. (2005) logam berat yang terakumulasi dalam jaringan tubuh mengakibatkan keracunan dan kematian bagi biota air yang mengkonsumsinya. Nilai Hg (Merkuri) standar yang ditetapkan Kep Men LH No. 51 Tahun 2004 masih dapat ditorerier bagi kerang darah yaitu < 0.008 ppm. Kisaran baku mutu di sedimen, menurut baku mutu yang dikeluarkan oleh pemerintah Belanda (IACD/CEDA 1997), kandungan Pb yang tidak terlalu berbahaya bagi lingkungan
11 bila masih di bawah standar yang telah ditetapkan (< 85 ppm). Kandungan Cd (Kadmium) yang diperoleh juga dibawah baku mutu yaitu 0.8 ppm. Baku mutu IADC/CEDA (1997) rata-rata kandungan Hg yang ditetapkan (< 0.3 ppm).
2.4. Analisis Frekuensi Panjang Pengkajian stok (stock assessment) pada intinya memerlukan data komposisi umur. Pada perairan beriklim sedang, data komposisi umur biasanya dapat diperoleh melalui perhitungan cincin pada bagian keras badan ikan seperi tulang telinga (otolit) atau sisik. Perbedaan penumpukan yang dilakukan pada musim dingin dan panas dapat dideteksi. Selain itu, spesies ikan beriklim ”sedang” biasanya memijah satu kali dalam setahun dalam waktu yang relatif singkat, sehingga pemisahan kelas umur atau kohortnya mudah. Berbeda dengan perairan beriklim tropis kurang tegasnya perbedaan musim menyebabkan perbedaan kelas umur untuk sebagian besar spesies tropis yang menjadi masalah. Perbedaan musiman ini juga memungkinkan untuk mendeteksi adanya perbedaan kohort spesies tropis, melalui analisis sempel frekuensi Panjang (Sparre & Venema 1999). Sparre & Venema (1999), juga mengatakan beberapa metode numerik telah dikembangkan yang memungkinkan dilakukannya konversi atas data frekuensi panjang kedalam komposisi umur. Oleh karena itu, kompromi paling baik bagi pengkajian stok dari spesies tropis adalah suatu analisis sejumlah data frekuensi panjang. Analisis data frekuensi panjang bertujuan untuk menentukan umur terhadap kelompok-kelompok panjang tertentu. Dengan kata lain, tujuannya adalah untuk memisahkan suatu distribusi frekuensi panjang yang komplek ke dalam sejumlah kelompok ukuran. Ketika suatu contoh besar yang tidak bisa diambil dari suatu stok ikan atau invertebrata, panjang masing-masing individu bisa diukur dan digambarkan sebagai diagram frekuensi panjang. Jika pemijahan terjadi sebagai suatu peristiwa diskret, hal ini akan menghasilkan kelompok ukuran atau kelas yang berbeda yang dibuktikan dengan puncak atau modus pada distribusi frekuensi panjang (King 1995).
12 2.5. Pertumbuhan Menurut Broom (1985) dilakukan pengambilan Anadara granosa pada perairan yang alami selama enam bulan panjangnya mencapai 4-5 mm, sedangkan pengambilan setelah satu tahun panjangnya sebesar 30 mm. Hal tersebut dapat bervariasi tergantung dengan kondisi lingkungan. Pada pengamatan yang dilakukan oleh Pathansali (1966) in Broom (1985) panjang awal sebesar 4-8 mm, menjadi 25.4 mm selama enam bulan. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dapat digolongkan menjadi dua bagian yang besar yaitu faktor dalam dan faktor luar. Faktor-faktor ini ada yang dapat dikontrol dan ada juga yang tidak. Faktor dalam adalah faktor yang sulit untuk dikontrol, diantaranya adalah keturunan, jenis kelamin, umur, parasit, dan penyakit (Effendie 1997). Faktor luar yang utama mempengaruhi pertumbuhan seperti suhu air, kandungan oksigen terlarut, amonia, salinitas, dan fotoperiod (panjang hari). Faktor-faktor tersebut berinteraksi satu sama lain dan bersama-sama dengan faktorfaktor lainnya seperti kompetisi, jumlah dan kualitas makanan, umur, serta tingkat kematian yang dapat mempengaruhi laju pertumbuhan ikan (dalam hal ini adalah kerang). Faktor-faktor yang paling banyak mempengaruhi pertumbuhan adalah jumlah dan ukuran pakan yang tersedia, jumlah individu yang menggunakan pakan yang tersedia, kualitas air terutama suhu, oksigen terlarut, umur, ukuran ikan serta kematangan gonad (Effendie 1997).
2.6. Hubungan Panjang Berat Pertumbuhan adalah pertambahan ukuran panjang atau berat dalam suatu waktu (Effendie 1997). Analisa hubungan panjang berat dapat digunakan untuk mempelajari pertumbuhan. Berdasarkan Effendie (1997) terdapat dua faktor yang berpengaruh dalam pertumbuhan yaitu faktor dalam dan luar. Faktor dalam antara lain keturunan, jenis kelamin, penyakit, hormon, dan kemampuan memanfaatkan makanan, sedangkan faktor luar diantaranya ketersediaan makanan, kompetisi dalam memanfaatkan ruang dan suhu perairan. Pola pertumbuhan dapat dipelajari melalui analisa hubungan panjang berat. Persamaan hubungan panjang berat kerang dimanfaatkan untuk berat kerang melalui panjangnya dan menjelaskan sifat pertumbuhannya. Berat dapat dianggap suatu
13 fungsi dari panjang. Hubungan panjang berat hampir mengikuti hukum kubik yaitu berat kerang sebagai pangkat tiga dari panjangnya. Dengan kata lain, hubungan ini dapat dimanfaatkan untuk menduga berat melalui panjang (Effendie 1997). Hasil analisis hubungan panjang berat akan menghasilkan suatu nilai konstanta (b) yaitu harga pangkat yang menunjukkan pola pertunbuhan kerang. Menurut Effendie (1997) kerang yang memiliki pola pertumbuhan isometrik (b=3), yaitu pertambahan panjangnya seimbang dengan pertumbuhan berat, sebaliknya pada kerang dengan pola pertumbuhan allometrik (b≠3), yaitu pertambahan panjang tidak seimbang dengan pertambahan berat. Pertumbuhan dinyatakan allometrik positif apabila b>3, yang menandakan bahwa pertambahan berat lebih cepat dibandingkan pertambahan panjang. Sedangkan pertumbuhan dinyatakan allometrik negatif apabila b<3, yang berarti bahwa pertambahan panjang lebih cepat dbandingkan pertambahan berat (Ricker 1970 in Effendie 1997).
2.7. Laju Mortalitas (Z) Berkurannya individu pada satu populasi melalui kematian dapat dibahas dari persentase individu yang hidup (tingkat survival). dengan satu interval waktu tertentu, atau persentase individu yang mati (tingkat mortalitas). Terdapat banyak faktor pada lingkungan laut yang mengurangi kesempatan untuk hidup (survival) individu pada satu populasi. Hal ini meliputi kekurangan makanan, kompetisi dan adanya predasi. Tingkat kematian juvenil yang lebih sedikit, karena umumnya mempunyai pemangsa lebih sedikit, setelah rekrutmen, kematian tingkat dewasa adalah konstan dari sisa hidupnya (King 1995). Menurut Sparre & Venema (1999) mortalitas alami adalah mortalitas yang terjadi karena berbagai sebab selain penangkapan seperti pemangsaan, penyakit, stres pemijahan, kelaparan, dan usia tua.
2.8. Rekrutmen Pada suatu model analitik diperlukan konsep umur. Hal tersebut berkaitan dengan panjang badan pada sekelompok individu yang memiliki umur yang sama yang disebut dengan kohort. Tahap pertama kehidupan larva sisanya sedikit dipengaruhi oleh perikanan. Rekruit yaitu jumlah kerang yang telah mencapai suatu
14 umur tertentu, dan masuknya induvidu dalam satu waktu disebut musim rekruitmen. Pada negara beriklim sedang pola rekrutmen dibedakan berdasarkan musim yaitu kohort musim semi dan kohort musim gugur (Pauly & Navaluna 1983 in Sparre & Venema 1999). Rekrutmen adalah penambahan anggota baru ke dalam suatu kelompok. Dalam suatu perikanan, rekruitmen ini dapat diartikan sebagai penambahan suplai baru (yang sudah dapat dieksploitasi) ke dalam stok lama yang sudah ada dan sedang dieksploitasi. Suplai baru ini ialah hasil reproduksi yang telah tersedia pada tahapan tertentu dari daur hidupnya dan telah mencapai ukuran tertentu sehingga dapat tertangkap dengan alat penangkapan yang digunakan dalam perikanan. Rekuit ini berasal dari sejumlah stok reproduktif yang dewasa, sehingga ada hubungan stok dewasa dengan stok rekruitnya (Effendie 1997). Selanjutnya Effendie (1997) menyatakan, hubungan yang umum antara stok dewasa dengan rekruitnya yaitu antara jumlah pemijah (spawner). Rekruit, dihadapkan pada tiga faktor yang berasal dari konsep pertumbuhan populasi satu spesies diantaranya bila tidak ada pemijahan tidak ada rekrutmen, semua populasi mempunyai kapasitas untuk tumbuh, kecuali yang akan punah dan populasi itu jumlahnya terbatas, karena faktor alam yang dapat menambah kecepatan mortalitas, demikian pula populasi itu tumbuh. Apabila jumlah stok ikan dewasa sedikit, mungkin produksi rekuit rendah. Rekrutmen dapat terjadi apabila jumlah stok dewasa banyak mungkin produksi rekuit rendah pula. Proses rekrutmen pada bivalvia berhubungan dengan siklus hidup yang berasal dari larva, juvenil sampai dewasa. Berikut adalah tahap siklus hidup bivalvia (Gambar 4). Siklus hidup bivalvia pada tahap pertama mengalami fertilisasi yaitu telur menetas menjadi larva trochophore dan secara bertahap akan berubah menjadi larva veliger yang di sebut sebagai tahap straight-hinge. Menurut Setyobudiandi (2004) Selama beberapa minggu larva bersifat planktonik hingga saatnya menetap dan bentuknya berubah seperti individu dewasa. Sebagian kecil dari jumlah telur yang dipijahkan dapat terfertilisasi dan berkembang menjadi larva. Selama fase planktonik larva sangat rentan terhadap predator.
15
Gambar 4. Siklus hidup Bivalvia (www.mrcmekong.org) Pada saat larva memasuki tahap akhir (post larva), larva memerlukan subtrat untuk menunjang proses penempelan (settlement). Sebagian biota umumnya, seluruh proses dalam daur hidup kerang memerlukan habitat dengan kondisi tertentu agar dapat menunjang pertumbuhan, pematangan gonad, ganetogenesis dan metamorfosis pre-larva menjadi trochophore. Daya tahan hidup setelah menempel (post settling survival) akan optimal jika kondisi lingkungan hidupnya terpenuhi, sehingga kerang dapat tumbuh berkembang menjadi individu dewasa.
