(RINGKASAN JURNAL) Pendugaan ukuran populasi Astacus leptodactylus (Decapoda: Astacidae) menggunakan teknik mark-recapture di Danau Egirdir, Turki
oleh: Nuralim Pasisingi/C251120031
Pendahuluan Astacus leptodactylus adalah lobster asli yang dikenal luas di beberapa negara seperti Polandia, Italia, Jerman, Spanyol dan Prancis. Spesies ini bernilai sangat penting di dunia perikanan budidaya dan terdistribusi luas di danau, kolam dan sungai-sungai Turki. Danau Egirdir merupakan sumber utama perikanan lobster. Hasil tangkapan mencapai 2000 ton pada tahun 1976-1984. Lobster air tawar berperan penting sebagai produk ekspor berkualitas. Namun setelah tahun 1986 produksi lobster di hampir semua danau dan reservoir menurun drastis dari 5000 ton menjadi 200 ton. Oleh karena itu, penangkapan Astacus leptodactylus telah dilarang. Kematian masal lobster disebabkan oleh infeksi wabah Aphanomyces astaci, polusi, lebih tangkap dan buangan irigasi pertanian. Ukuran panjang total mimimum lobster Astacus leptodactylus yang boleh didaratkan berdasakan peraturan pemerintah Turki adalah 90 mm. Musim pemanenan dibuka mendekati tanggal 15 Juni dan ditutup pada tanggal 1 November. Lobster Danau Egirdir mengalami eksploitasi tinggi selama lima tahun. Hasil tangkapan dalam satuan ton sebesar 128, 358, 797, 274, 581, 397, 114, 34 dan 14 berturut-turut pada tahun 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 dan 2007. Penangkapan lobster diperbolehkan kembali pada tahun 1999 karena alasan politik dan telah terjadi peningkatan kelimpahan. Saat ini kelimpahan lobster menurun dari 794 mnjadi 14 ton. Tidak ada program rutin dan kebijakan manajemen yang memadai dalam memantau dinamika populasi lobster di Danau Edigir. Pendugaan ukuran populasi mampu memberikan informasi penting mengenai studi ekologi, khususnya bila spesies yang dikaji terancam punah. Populasi tertutup menjadi syarat penerapan teknik mark-recapture. Studi ini terbukti mampu memberikan informasi mengenai migrasi, pertumbuhan, ukuran populasi dan laju mortalitas beberapa spesies akuatik. Metode estimasi mensyaratkan rancangan metodologi untuk mengkaji ukuran populasi di suatu area tertentu. Hal ini dapat dilakukan untuk mengetahui kelimpahan relatif menggunakan data tangkapan per satuan upaya dan kelimpahan mutlak menggunakan metode sensus teknik mark-recapture. Teknik ini mengasumsikan kemampuan tertangkap individu yang bertanda dan tidak bertanda adalah sama. Namun beberapa faktor dapat mempengaruhi asumsi tersebut. Perangkap bersifat selektif terhadap ukuran dan jenis kelamin karena dipengaruhi oleh faktor pergantian kulit, status reproduksi dan kondisi kesehatan biota. Pengambilan contoh, penanganan dan penandaan menyebabkan stres pada biota, sehingga mengakibatkan penurunan peluang terperangkap. Tujuan penelitian ini untul menduga ukuran populasi Astacus leptodactylus dan kepadatan di Danau Egirdir pada dua kondisi berbeda dengan menggunakan metode markrecapture dan menentukan keragaman ukuran serta kepadatan populasi. Nuralim Pasisingi/C251120031_SDP2012
Page 1
Bahan dan metode Luas permukaan Danau Egirdir yaitu 479 km2 dengan kedalaman rata-rata 8,5 m. Perairan ini dihuni oleh 13 spesies biota diantaranya Cyprinus carpio (L. 1758), Sander lucioperca (L. 1758). Adapun spesies makrophyta Potamogeton sp., Myrophyllum sp., Ranunculus sp., Sagittaria sp., Phragmites sp. dan Chara sp. berperan dalam penyediaan makanan dan tempat bernaung lobster. 600 buah perangkap dengan mess-size 34 mm dipasang secara acak sepanjang garis danau pada kedalaman 3, 7 dan 7 m. Dua musim penarikan contoh yaitu Agustus dan September 2005. Jaring dipasang pada sore hari dan diangkat pada hari ketiga. Hal ini dilakukan karena Astacus leptodactylus merupakan spesies nokturnal. Umpan yang digunakan adalah Prussian carp, Carassius gibelio. Setelah diangkat, jaring diletakkan kembali pada posisi semula. Area penelitian sekitar 1000 m sepanjang garis tepi bagian timur danau. Metode Lincoln-Petersen atau biasa dikenal dengan Indeks Lincoln digunakan untuk menduga ukuran populasi tertangkap pada studi ini. Waktu pengambilan contoh dilakukan pada 4 kondisi berbeda yaitu 2 kali di bulan Agustus dan 2 kali di bulan Semptember 2005. Jaring yang dioperasikan pada studi ini tidak pernah digunakan di danau lain. Hal ini dilakukan untuk menghindari transmisi wabah penyakit lobster. Pengambilan contoh acak 200 spesimen untuk pengukuran panjang bobot dilakukan masing-masing sebanyak 100 spesimen pada 31 Agustus dan 100 spesimen pada 28 September. Panjang tubuhnya diukur menggunakan jangka sorong dengan ketelitian 0,1 mm serta bobotnya diukur dengan menggunakan timbangan berketelitian 0,01 g. Total spesimen yang terambil adalah 7390. Panjang karapas lobster diatas 45 mm sebanyak 4712 ditandai pada bagian karapasnya kemudian dilepaskan kembali. Untuk membedakan bulan penandaan, maka bulan Agustus ditandai pada sisi kanan karapas, sedangkan bulan September pada sisi kiri karapas. Lobster-lobster tersebut diamati selama beberapa menit di wadah berisi air untuk melihat kondisi kesehatan secara umum. Wadah yang digunakan diupayakan terhindar dari cahaya matahari. Operasi penandaan berlangsung selama 2 sampai 3 jam. Lobster tersebut dilepaskan kembali pada area danau yang sama dengan area dimana mereka ditangkap pertama kali. Modifikasi Chapman dari persamaan Lincoln-Peterseon yang diterapkan untuk menduga ukuran populasi pada studi ini adalah: (
)
Dimana N adalah penduga tak bias ukuran populasi pada waktu penandaan, m adalah jumlah lobster bertanda, c adalah jumlah tangkapan total dan r adalah jumlah lobster bertanda yang tertangkap kembali. Formula Petersen berdasarkan pada asumsi i) mortalitas biota bertanda dan tidak bertanda adalah sama; ii) biota bertanda dan tidak bertanda keduanya rentan terhadap penangkapan; iii) tanda tidak hilang; iv) biota bertanda dan tidak bertanda terdistribusi acak di perairan; v) Semua tanda dapat dikenal dan dilaporkan; dan vi) tidak ada kelahiran, kematian, imigrasi atau emigrasi. Setelah dikembalikan pada kedalaman yang sama, dipastikan bahwa lobster-lobster tersebut tidak beruaya dan tidak bersembunyi. Sehingga area studi diasumsikan tertutup. Ragam N diformulasikan oleh Champan (selang kepercayaan 95%): Nuralim Pasisingi/C251120031_SDP2012
Page 2
(
Kepadatan dihitung dengan formula
)
, dimana N adalah ukuran populai dan A
adala luasan area cakupan populasi lobster. Analisis statistika menggunakan SPSS. Perbedaan laju tertangkap kembali dianalisis dengan uji chi-square. Perbedaan ukuran populasi antara dua kondisi pengambilan contoh dianalisis dengan menggunakan analisis ragam satu arah. Uji lanjut beda nyata terkecil digunakan untuk menentukan perbedaan rata-rata panjang dan ratarata bobot atara jantan dan betina pada taraf nyata 0,05. Hasil Pengukuran panjang dan bobot Sebanyak 200 contoh lobster yang tertangkap tediri dari 75 betina dan 126 jantan (rasio jantan:betina =1,7:1). Panjang karapas lobster jantan 66.28 mm ± 0.162 (kisaran: 45-86 mm). Sedangkan panjang karapas lobster betina 63.25 mm ± 1.52 (kisaran 45-81 mm). Bobot jantan 24,7-172,5 g dan bobot betina 78,04-61,52 g. Namun tidak terdapat perbedaan yang nyata antara pajang karapas jantan dan betina. Adapun bobot jantan dan betina secara statistika berbeda nyata (p<0,05). Jantan dewasa paling mendominasi contoh yang tertangkap. Percobaan mark-rcapture Pengambilan contoh pada tanggal 27 dan 31 Agustus diperoleh 1956 ekor lobster yang ditandai, 69 ekor tertangkap kembali. Sedangkan pada tanggal 24 dan 28 September, sebanyak 2756 ekor lobster ditandai, yang tertangkap 63 ekor. Perbedaaan antara empat estimasi ukuran populasi tidak berbeda nyata secara statistika. Laju tertangkap kemabali juga tidak berbeda nyata antara bulan Agustus dan September. Ukuran populasi diperkirakan berkisar antara 32590 sampai 73503 individu dengan panjang karapas 45 mm. Sedangkan kepadatan diperkirakan 0,54 individu per m2. Pembahasan Studi ini menunjukkan bahwa teknik mark-recapture menyediakan data yang akurat dalam menduga ukuran populasi A. Leptodactylus. Penandaan dengan cara menggunting telson dan uropod serta kauterisasi pada bagian karapas cukup mudah dan cepat. Dua orang dapat mengukur 100 lobster per jam. Individu yang bertanda mudah dikenal dan tanda tersebut tidak hilang, bahkan sampai lobster berganti kulit lebih dari sekali. Ketika dilepas kembali setelah diberi tanda, biota akan menyebar di seluruh wilayah danau. Lobster yang berganti kulit dan betina yang mengandung telur jarang tertangkap dengan menggunakan perangkap berumpan karena mereka tidak dapat berpindah dari tempat bernaung untuk mencari makan. Percobaan mark-recapture di akhir musim panas dan awal musim gugur (Augustus dan September) tidak menunjukkan perbedaannya nyata dalam hal laju penangkapan kembali. Peningkatan yang nyata mengenai ukuran populasi mampu dideteksi pada musim gugur karena merupakan musim kawin. Pada kondisi ini, lobster lebih mudah ditangkap. Dari 4712 lobster yang diberi tanda, selama dua bulan sejumlah 2,8% tertangkap kembali. Persentasi ini Nuralim Pasisingi/C251120031_SDP2012
Page 3
mungkin lebih rendah jika dibandingan dengan studi yang pernah dilakukan oleh peneliti lain. Asumsi penting lain dalam teknik mark-recapture adalah pergerakan lobster di habitatnya: individu lobster menempati daerah tertentu selama beberapa hari sebelum berpindah tempat. Kegiatan penangkapan lobster di Turki dimulai sejak tahun 1970. Namun, regulasi pengelolaan yang legal belum ada. Percobaan teknik mark-recapture pertama kali dilakukan di Danau Dikilita dan Danau Irdir. Laju penangkapan kembali lobster bertanda pada percobaan ini lebih rendah dibandingkan dengan studi yang pernah dilakukan sebelumnya oleh Skurdal et al. (1992). Perhitungan kelimpahan lobster dengan metode mark-recapture Petersen untuk jenis P. leniusculus dan O.limosus berturut-turut adalah 15.8% (signal crayfish) dan 16.1% (spiny-cheek crayfish). Sedangkan kepadatan berturut-turut adalah 2094 dan 127 individu per Ha. Ukuran populasi Astacus astacus (L., 1758) dilakukan oleh Maguire et al. (2004) pada tahun 2000 dan 2002 menggunakan metode yang berbeda yaitu metode Jolly-Seber, Schnabel&Schumacher dan Eschmeyer. Pada percobaan mark-recapture kepadatan individu A. astacus berkisar antara 0,13-1,65 per m2 dengan kepadatan tertinggi di sungai dan kolam yang dangkal. Hasilnya studi yang dilakukan di luasan area 60000 m2 mengindikasikan bahwa populasi A. Leptodactylus stabil. Perangkap yang digunakan steril serta bebas dari wabah penyakit lobster. Pengetahuan mengenai ukuran populasi sangat penting dalam perencanaan kegiatan perikanan komersial, namun diperlukan strategi pengelolaan perikanan. Adapun beberapa hal yang dapat direkomendasikan berdasarkan hasil studi ini adalah i)harus dilakukan pemantauan populasi lobster secara kontinyu; ii)upaya penangkapan harus dibatasi; iii)kuota penangkapan perlu diterapkan, pemindahan lobster dari danau ke darat sebaiknya dilakukan di tempat khusus; iv)zona perlindungan perlu dikembangkan dan; v)perangkap lobster harus lebih selektif.
ULASAN Pendugaan ukuran populasi atau jumlah ikan di suatu luasan area perairan tertentu sangat penting dalam kaitannya dengan pengelolaan sumberdaya perikanan yang lestari. Beberapa metode pendugaan populasi yang umum digunakan dalam bidang perikanan adalah metode pemberian tanda (Mark-recapture methods), sampling berjenjang (Stratified Sampling), metode sapuan dasar (Swept area methods), metode penipisan (Depletion methods), metoda sensus visual bawah air (Underwater visual census methods) dan metode akustik (Acoustic methods). Metode yang digunakan pada studi ini adalah metode tanda (Mark-recapture Methods-Peterson). Prinsip metode ini adalah menandai sejumlah individu contoh yang tertangkap kemudian melepaskan kembali ke alam selanjutnya disampling kembali dan dicatat jumlah individu bertanda yang tertangkap kembali. Mengenai bahan yang digunakan dalam memberi tanda pada individu contoh haruslah yang aman, diupayakan tidak mengganggu biota, tidak mudah hiang serta mudah dikenal. Pengendalian kegiatan penangkapan narrow clawed crayfish (Astacus leptodactylus) di Danau Egirdir, Turki membutuhkan informasi mengenai ukuran populasi. Karena fakta menunjukkan bahwa kegiatan eksploitasi lobster jenis ini cukup tinggi dan tidak diikuti dengan upaya budidaya (Harlıog˘lu 2004). Tidak ada model statistika yang sempurna menggambarkan kondisi yang sama persis dengan kondisi alam. Sehingga beberapa asumsi Nuralim Pasisingi/C251120031_SDP2012
Page 4
dalam metode ini perlu untuk diperhatikan dan dipenuhi; yaitu setiap individu lobster dalam populasi memiliki kesempatan yang sama untuk tertangkap, selama interval waktu pengambilan contoh tidak ada perbedaan kemamampuan tertangkap antara lobster bertanda dengan tidak bertanda, saat dilepas kembali setelah diberi tanda lobster terdistribusi merata di perairan, tidak ada pertambahan atau pengurangan yang signifikan terhadap populasi (kematian, kelahiran, migrasi), tanda tidak hilang serta pengambilan contoh harus acak agar mewakili karakter populasi sebenarnya. Semakin terpenuhi semua asumsi tersebut maka keakuratan estimasi juga akan cukup bisa diandalkan. Bahkan saat ini dikembangkan model Lincoln-Petersen untuk menduga ukuran dua popuasi sekaligus pada suatu perairan (Chao et al. 2008). Nilai ragam hasil pendugaan ukuran populasi lobster di Danau Egirdir relatif besar. Inilah yang mendukung keakuratan pendugaan ukuran populasi. Masalah utama yang biasanya dihadapi dalam penerapan teknik ini adalah sedikitnya jumlah contoh biota yang tertangkap kembali. Sehingga akan cenderung menyebabkan over-estimate. Pada studi ini jumlah lobster bertanda yang tertangkap kembali relatif sedikit, sehingga meyebabkan nilai ragam cukup besar. Berangkat dari hal ini, maka sangat perlu dilakukan upaya pengelolaan yang tepat, tentunya didukung oleh monitoring kondisi populasi lobster Astacus leptodactylus di Danau Egirdir. Beberapa aspek biologi biota yang akan dikaji juga perlu menjadi bahan pertimbangan untuk memilih teknik pendugaan populasi dan penanganan saat pemberian tanda yang paling sesuai. Salah satunya adalah tingkah laku biota. Pergerakan lobster air tawar cenderung rendah sehingga hampir dapat dipastikan bahwa lobster tidak melakukan migrasi jauh. Pemasangan perangkap dilakukan pada sore hari dan waktu pemberian tanda diupayakan agar biota tidak kena sinar matahari karena lobster air tawar bersifat nokturnal. Ini dilakukan untuk menghindari stress pada lobster sehingga meminimalkan perbedaan antara individu bertanda dengan yang tidak. Penandaan juga disesuaikan dengan morfologi biota, dalam hal ini pemotongan uropod, telson dan karapas. Berbeda dengan biota fin fish, misalnya penandaan kelimpahan ikan pada sembilan buah danau di Taman Nasional North Cascades yang pernah dilakukan oleh Gresswell et al. (1997) dengan cara memotong sirip. Semua hal ini dilakukan agar menjadi pendukung terpenuhinya asumsi-asumsi teknik mark-recapture. Daftar Pustaka: Bolat Yildiz, Mazlum Yavuz, Demirci Aydin & Koca Habil Ugur. (2011). Estimating the population size of Astacus leptodactylus (Decapoda: Astacidae) by mark-recapture technique in Egirdir lake, Turkey. African Journal of Biotechnology 10(55):11778-11783 Chao Anne, Pan H.-Y, Chiang Shu-Chuan. (2008). The Petersen–Lincoln Estimator and its Extension to Estimate the Size of a Shared Population. Biometrical Journal 50(6):957-970 Gresswell Robert E, Liss William J, Lomnicky Gregg A, Deimling Elisabeth K, Hoflman Robert L & Torrey. (1997). Northwest Science 71(1):39-44 Harlıog˘lu Muzaffer Mustafa. (2004). The present situation of freshwater crayfish, Astacus leptodactylus (Eschscholtz, 1823) in Turkey. Aquaculture 230:181-187 Nuralim Pasisingi/C251120031_SDP2012
Page 5
