lapisan tubuh polip

Gambar 1. Anatomi polip karang
Karang atau disebut polip memiliki bagian-bagian tubuh terdiri dari
1. Mulut dikelilingi oleh tentakel yang berfungsi untuk menangkap mangsa dari perairan serta sebagai alat pertahanan diri.
2. Rongga tubuh (coelenteron) yang juga merupakan saluran pencernaan (gastrovascular)
3. Dua lapisan tubuh yaitu ektodermis dan endodermis yang lebih umum disebut gastrodermis karena berbatasan dengan saluran pencernaan. Di antara kedua lapisan terdapat jaringan pengikat tipis yang disebut mesoglea. Jaringan ini terdiri dari sel-sel, serta kolagen, dan mukopolisakarida. Pada sebagian besar karang, epidermis akan menghasilkan material guna membentuk rangka luar karang. Material tersebut berupa kalsium karbonat (kapur).

Gambar 2. Lapisan tubuh karang dengan sel penyengat dan zooxanthellae di dalamnya. Tampak sel penyengat dalam kondisi tidak aktif dengan yang sedang aktif

b. Nematocyst
Sel Sengat (Nematosit)
Hewan tak bertulang belakang (invertebrata) laut terdiri dari beberapa Phylum. Salah satunya adalah phylum Cnidaria yang terdiri dari beberapa Class di antaranya adalah: anemone, ubur-ubur, koral, dan karang api (Millepora). Semua hewan dari phylum ini mempunyai alat untuk mempertahankan diri sekaligus untuk mencari mangsa yang berbentuk semacam sel di mana di dalam sel ini terdapat semacam harpun lengkap dengan tali untuk menarik mangsa agar tidak lepas dari cengkeraman mereka. Pada hewan-hewan ini nematocyst berjumlah sangat banyak dan terdapat pada tentakel-tentakelnya.
Cara kerja sel-sel ini adalah jika mereka bersentuhan langsung dengan semua materi yang mengandung protein (materi pada mangsa mereka, juga sekaligus adalah materi pada daging dan kulit manusia), maka secara otomatis harpun akan terpicu lepas dan menancap pada mangsa. Kekuatan penetrasi dan racun nematocyst beragam pada masing-masing spesies. Pada Anemone Jagung (Entacmea quadricolor) misalnya hanya akan terasa seperti lengket-lengket saja pada kulit dan tidak akan melukai manusia. Pada Anemone Karpet nematocyst ini cukup kuat menancap hingga jika dipaksakan untuk diangkat maka tentakel-tentakel kecil yang menempel akan putus dan tetap melekat pada kulit. Beberapa ubur-ubur lain akan cukup membuat kulit terasa gatal sepanjang hari.
Tapi pada beberapa hewan lain seperti Millepora (Karang Api) dan Ubur-ubur Portuguese Man O’ War, efek yang dirasakan sudah berupa rasa terbakar yang luar biasa dan bisa berakibat hilangnya kesadaran. Penetrasi nematocyst juga dipengaruhi oleh ketebalan kulit manusia. Misalnya, nematocyst anemone Clown (Heteractis magnifica) tidak akan mampu menembus jaringan kulit di sekitar ujung jari yang relatif tebal, tapi dengan mudal sel-sel penyengat ini dapat menembus kulit di sekitar lengan dan daerah kulit lain. Efek dari bisa Heteractis magnifica ‘hanya’ membuat lengan menjadi kejang ringan (kram) selama beberapa jam saja. Nematocyst tidak dimiliki oleh hewan-hewan laut selain dari phylum Cnidaria, seperti ikan, Bulu Babi, gurita, ular laut, dan lain-lain
Bentuk nematosit yang dapat dijumpai di beberapa jenis pada klas Anthozoa Ada 4 jenis nematosit yang ditemukan yaitu:
• Penetrant tipe nematosit yang menusuk
• Glutinant tipe nematosit yang menempel
• Volvent tipe nematosit yang menjerat
• Ptychocyst tipe nematosit yang unik dan ditemukan pada anemon




Sistem kerja nematosit dibawah pada bagian paling kiri nematosit berada pada kapsul seluler. Dalam sel tersebut terdapat benang yang berpilin yang terbungkus dan memiliki tekanan (Seperti per). Saat mangsa menyentuh tentakel polip, nematosit terpicu. Penutup pada jaringan sel pada operculum tersebut langsung terbuka. Saat operculum terbuka benang-benang yang ada didalamnya langsung keluar. Pada bagian paling kanan benang tersebut kemudian menyebar. Benang tersebut bentuknya seperti jarum yang langsung menyuntikkan racun pada mangsanya. Saat mangsa telah lumpuh polip mengerakkan mangsa kemulutnya kemudian nematosit tersebut kembali kedalam kapsul (http://www.solcomhouse.com).

kalsifikasi karang

1 Kalsifikasi dan Produksi Kapur Terumbu Karang
Proses kalsifikasi sebenarnya adalah proses mineralisasi yang terjadi diluar kalikoblas epidermis. Bahan utama yang digunakan untuk proses kalsifikasi sebenarnya merupakan suatu hasil metabolisme yang disekresikan, dan terdiri dari beberapa substansi muchopolysacarida, yang memungkinkan karang mengikat kalsium (Ca2+) dari air laut (Suharsono dan Kiswara, 1984). Di laut kalsium tersedia dalam jumlah yang tak terbatas sehingga tidak menjadi faktor pembatas untuk pembentukan CaCO3. Kecepatan pembentukan CaCO3, yang merupakan komponen utama dari kerangka karang, tergantung pada kecepatan pemindahan asam karbonat pada tempat kalsifikasi. Pemindahan asam karbonat dapat dilakukan oleh enzim “carbonic anhydrase”. Adanya penghambat “carbonic anhydrase” dapat menyebabkan berkurangnya kecepatan kalsifikasi, karena terganggunya efisiensi pemindahan asam karbonat. Disamping itu pemindahan asam karbonat juga dilakukan melalui proses fiksasi CO2 oleh zooxanthellae pada waktu berfotosintesis (Bohm, 2005).
Proses kalsifikasi karang sangat kompleks. Semua bahan yang didepositkan bergerak dibawah kontrol metabolik yang sangat berkaitan, sehingga terjadi kesesuaian antar pengambilan dan pengendapan (Garison dan Ward, 2008). Adanya kontrol metabolik ini menyebabkan proses kalsifikasi ini sangat dipengaruhi oleh lingkungan seperti cahaya dan suhu. Akibatnya kecepatan kalsifikasi sangat bervariasi dari tahun ketahun, serta terjadi perbedaan densitas pengendapan dengan kondisi lingkungan yang berpengaruh selama tahun itu. Smith (2004) menyatakan peranan zooxanthellae dalam kalsifikasi sangat penting. Jika zooxanthellae dicegah untuk tidak melakukan fotosintesis atau dipindahkan dari jaringan karang maka reaksi pembentukan CaCO3 menjadi sangat lambat.
Koloni karang dengan zooxanthellae masih dapat mengadakan kalsifikasi yang lebih cepat dalam keadaan gelap dari pada koloni tanpa zooxanthellae dalam keadaan ada cahaya. Peranan zooxanthellae dalam mekanisme kalsifikasi adalah dalam memindahkan hasil buangan yang dihasilkan oleh karang seperti CO2, nitrogen, fosfor, dan sulfur. Dengan adanya pemindahan zat-zat ini kecepatan metabolisme karang meningkat (Bohm et al., 2005).
Dalam ekosistem terumbu karang tidak hanya karang sendiri yang memproduksi CaCO3. Berbagai jenis hewan dan tumbuhan seperti Coralline algae, Moluska, Echinodermata, dan hewan lainnya membentuk cangkang dari CaCO3. Scoffin et al. (1980) dalam Nontji (1984) menyatakan produksi CaCO3 di terumbu karang diperkirakan (206 x 106 g/th)±10 dan bersamaan dengan diproduksinya CaCO3 ini terjadi juga pemindahan CaCO3 dari terumbu karang sebesar (123 x 106 )±7 g/th. Pemindahan ini terjadi karena adanya hewan-hewan yang hidup bersama dengan karang dan membuat rumah didalam kerangka karang. Hewan dan tumbuhan ini termasuk gastropod, cacing, bulu babi, ikan kakaktua, keong, sponge, kerang, crustacea, dan lain-lainnya.
Persentase dari kerangka kapur berkisar antara 7-38% dari total CaCO3. Disamping kalsium, unsur-unsur Sr, U, Ba, Cu, B, Li, dan Zn secara umum selalu ada dalam kerangka karang. Zat-zat ini didepositkan bersama-sama dengan Ca selama proses kalsifikasi. Unsur pada berbagai jenis karang jumlahnya bervariasi. Hal ini berkaitan dengan perubahan lingkungan seperti suhu, salinitas, dan komposisi air (Odum, 1955 dalam Nontji, 1984).
2.3.2 Mekanisme Kalsifikasi
Peran alga dalam proses kalsifikasi sampai saat ini masih belum teridentifikasi dengan jelas. Menurut Johnston (1980) mengasumsikan bahwa mekanisme kalsifikasi alga melalui peningkatan cahaya mengikuti mekanisme kalsifikasi dasar seperti yang terjadi pada karang hermatipik dan ahermatipik. Ada dua dasar mekanisme kalsifikasi yaitu :
(1) kalsifikasi sebagai proses fisika-kimia biasa, dimana pengendapan anorganik matriks terjadi karena kondisi media yang supersaturasi;
(2) kalsifikasi didasarkan pada pengompleksan ion Ca2+ atau CO32- oleh material matriks yang bermuatan.
Material pengompleksan ini kemungkinan adalah kelompok amida, seperti kitin dan ikatan peptida protein. Senyawa lainnya adalah residu protein matriks asam asaparatik dan asam glutamat.
Johnston (1980) juga memberikan 3 hipotesis lain yang menggambarkan peran alga dalam proses kalsifikasi karang yaitu : (1) sebagai pengambil senyawa yang mungkin penghambat; (2) sebagai pengatur stimulasi metabolisme; (3) sebagai penyumbang matriks organik.
(1) Sebagai pengambil senyawa yang mungkin yang mungkin penghambat.
Pengambilan senyawa penghambat dapat meningkatkan kalsifikasi telah didiskripsikan oleh beberapa peneliti seperti Goreau (1961). Pengambilan ini biasanya terjadi pada waktu proses fotosintesis, dimana alga akan mengabsorbsi CO2 dan Posfat dalam perairan. Secara spesifik Chapman (1974) dalam Johnston (1980) menyimpulkan bahwa pengikatan CO2 oleh alga melalui proses fotosintesis hanya dapat meningkatkan CaCO3, jika konsentrasi ion bikarbonat (HCO3-) dan kondisi pH air yang tinggi. Borowitzka dan Larkum (1974) dalam Johnston (1980) menunjukkan bahwa jika CO2 diambil pada waktu proses foto sintesis, maka pH akan meningkat dan menggeser kesetimbangan HCO3-, seperti pada persamaan reaksi di bawah ini :
HCO3- H+ + CO32-..................................................................................................(1)
yang berarti akan meningkatkan konsentrasi ion CO32-, dengan meningkatnya ion CO32- maka akan meningkatkan kalsifikasi, namun hal ini masih belum ada bukti.
(2) Sebagai pengatur stimulator metabolisme
Hal ini didasarkan pada peran penting alga dalam membantu menyerap sisa–sisa metabolisme hewan karang seperti Posfat (PO43-), Sulfur (SO42-) dan Nitrat (NO32-).
(3) Sebagai penyumbang matriks organik
Hal ini didasarkan pada pendapat Wainwright (1963) dalam Johnston (1980) yang mengusulkan bahwa alga mampu menghasilkan komponen penghambat kalsifikasi (rate-limiting compound) yang terlibat dalam pembentukan matriks organik. Komponen tersebut adalah kitin pada jenis Pocilopora damicornis. Namun demikian peran ini juga belum jelas mengingat matriks ini bukan merupakan faktor pembatas dalam proses kalsifikasi atau bukan berasal dari alga (Goreau dan Goreau, 1961).
Secara keseluruhan dapat dikatakan bahwa sebenarnya peran dari proses fotosintesis alga pada proses kalsifikasi masih belum jelas dan masih dalam suatu perdebatan (Adey,2000). Namun demikian karang batu pembentuk terumbu tidak mengkalsifikasi sangat nyata pada kondisi gelap dan bahwa peran kedua organisme yang ada yaitu : alga simbion dan alga yang hidup bebas sangat menentukan dalam proses kalsifikasi (Adey, 2000) . Selanjutnya dikatakan pula bahwa pertumbuhan alga yang berlebihan karena peningkatan nutrien (eutropkasi) atau pemangsaan yang turun (karena perikanan) yang kurang melihat atau memperhatikan pertumbuhan alga yang hidup bebas sangat merusak kehidupan atau pertumbuhan karang (Adey, 2000).

2.4 Radioisotop 45CaCl2
Bohm et al. (2005) menyatakan unsur-unsur yang memiliki neutron yang berbeda pada intinya, sehingga akan memiliki nomor massa, inti, dan nomor atom berbeda, sehingga sifat kimianya tidak berubah. Unsur-unsur seperti ini memiliki elemen yang sama, tetapi berat atom atau nomor massanya yang berbeda disebut isotop. Penambahan awalan Radio- di gunakan untuk menandakan sifat radioaktif, dengan kata lain radioisotop berbeda dengan isotop-isotop stabil. Bahwa proton dan netron pada inti membentuk susunan tidak stabil dan karena itulah pemecahan terjadi secara spontan. Sifat penanda digunakan untuk menggambarkan sebuah elemen, senyawa, atau organisme mengandung bahan pengganti isotop. Tanda bintang juga digunakan sebagai penanda untuk radioisotop.
Radioisotop alami ditandai dengan adanya nomor atom yang lebih besar dari 81. Radioisotop 45Ca ini berbentuk cairan dalam bentuk 45CaCl2 dan memiliki waktu paruh 162,23 hari atau ± sekitar 5 bulan. Radiasi yang dipancarkan adalah sinar Beta dengan intensitas yang rendah, sehingga dibutuhkan penguat radiasi untuk memperkuat radiasi yang dipancarkan, agar bisa terbaca pada alat ( Bohm et al., 2005).

TERUMBU KARANG

Ekosistem Terumbu Karang


Menurut Sukarno dkk. (1983), terumbu karang adalah suatu ekosistem di dasar laut tropik yang dibentuk oleh biota laut penghasil kapur khususnya jenis-jenis karang batu dan algae berkapur, bersama-sama dengan biota yang hidup di dasar lainnya. Terumbu karang merupakan ekosistem yang khas di daerah tropik dan sering digunakan untuk menentukan batas lingkungan perairan laut tropik. Sukarno dkk., (1983) mengatakan bahwa terumbu karang merupakan ekosistem perairan dangkal tropika dengan komunitas berbagai biota laut yang secara kolektif membentuk substrat padat dalam bentukan kapur (limestone). Terumbu karang selalu hidup bersama-sama dengan hewan lain. Rangka karang itu sendiri memberikan tempat perlindungan berbagai macam spesies hewan, termasuk jenis penggali lubang dari golongan moluska, cacing polychaeta, dan kepiting. Terumbu karang juga merupakan tempat hidup yang sangat baik bagi ikan hias, selain itu dapat melindungi pantai dari hempasan ombak sehingga dapat mengurangi proses abrasi (Hutabarat dan Evans, 1986).
Ekosistem terumbu ditandai dengan perairan yang selalu jernih, produktif dan kaya CaCO3 (kapur) (Randall dan Eldredge, 1983 dalam Sukarno, 2001). Terumbu karang mempunyai dasar yang keras, tahan terhadap gempuran ombak, terdiri dari kerangka dasar yang sangat keras dari kerangka karang keras dan algae berkapur dan kumpulan endapan kapur yang terperangkap di antara kerangka dasar tadi. Endapan kapur tadi berasal dari hasil erosi baik secara fisik maupun secara biologis kerangka dasar dan sisa-sisa kerangka biota dasar lainnya yang hidup di sekitar terumbu karang yang volumenya dapat mencapai 10 kali atau lebih volume kerangka dasarnya.
Produktifitas primer di perairan ekosistem terumbu karang ini bisa mencapai di atas 10.000 gr/m2/th, yang berarti sekitar 100-200 kali dibandingkan dengan produktifitas primer di perairan laut lepas umumnya, yang hanya berkisar 50-100 gr/m2/th (Supriharyono, 2000), karenanya terumbu karang sering diibaratkan sebagai oasis di perairan laut dangkal (Salm, 1984 dalam Supriharyono, 2000).
Menurut Nybakken (1988); Nontji (1987), MolenGraaf (1929) dalam Sukarno (2001) menyatakan formasi terumbu karang pada umumnya dapat dibagi atas 3 golongan (Gambar 1), yaitu:
1. Terumbu karang pantai (fringing reefs)
Terumbu karang pantai berkembang di sepanjang pantai dan mencapai kedalaman tidak lebih dari 40 meter. Terumbu karang ini tumbuh ke atas dan ke arah laut. Pertumbuhan yang baik terdapat di bagian yang cukup arus, sedangkan di antara pantai dan tepi luar terumbu, karang cenderung mempunyai pertumbuhan yang kurang baik, bahkan banyak yang mati karena sering mengalami kekeringan.
2. Terumbu karang penghalang (barrier reef)
Terumbu karang tipe penghalang ini terletak di berbagai jarak kejauhan dari pantai tersebut oleh dasar laut yang terlalu dalam untuk pertumbuhan karang batu (40-70 meter). Umumnya terumbu karang tipe ini memanjang menyusuri pantai dan biasanya berputar seakan-akan merupakan penghalang bagi pendatang dari luar.
3. Terumbu karang cincin (atoll)
Terumbu karang ini merupakan bentuk cincin yang melingkari goba. Kedalaman goba di dalam atoll rata-rata 45 meter. Atol bertumpu pada dasar laut yang dalamnya di luar batas kedalaman karang batu penyusun terumbu karang dapat hidup.



Bedasarkan kemampuan karang untuk membentuk terumbu dan simbiosisnya dengan alga simbiotik, keseluruhan karang dapat dibagi oleh beberapa kelompok (Sorokin, 1993), yaitu :
1. Hermatipik-simbiotik. Kelompok ini termasuk sebagian besar karang-karang Skleractinia pembentuk bangunan terumbu, Octocoral dan Hydrocoral.
2. Hermatipik-asimbiotik. Kelompok ini memiliki pertumbuhan yang lambat dapat membentuk kerangka kapur masif tanpa pertolongan algae simbiotik, yang mana mereka mampu untuk hidup di lingkungan yang gelap di dalam gua, terowongan dan bagian terdalam dalam kontinental slope. Di antara mereka terdapat Scleractinia-Scleractinia asimbiotik Tubastrea dan Dendrophyllia, dan Hydrocoral Stylaster rosacea.
3. Ahermatipik-simbiotik. Di antara Scleractina didapatkan bagian yang dapat masuk ke dalam grup ini, sebagian kecil Fungiidae, seperti Heteropsammia dan Diaseris, dan juga karang Leptoseris (Famili Agaricidea), yang tetap sebagai satu polip-polip yang kecil atau koloni-koloni kecil, dan tidak dapat dimasukkan sebagai pembentuk bangunan karang. Kelompok ini juga termasuk sebagian besar Octocoral-Alcyonacea dan Gorgonacea, yang memiliki algae simbion akan tetapi tidak membentuk bangunan kapur masif.
4. Ahermatipik-asimbiotik. Untuk kelompok ini termasuk beberapa Scleractinia, beberapa spesies dari genera Dendrophyllia dan Tubastrea, yang mempunyai polip yang kecil. Ahermatipik-asimbiotik juga termasuk Hexacoral dari ordo Antiphataria dan Corallimorpharia, dan simbiotik Octocoral.



Faktor Pembatas Pertumbuhan Karang Keras


Ekosistem terumbu karang merupakan ekosistem yang dinamis, mengalami perubahan terus menerus dan tidak tahan terhadap gangguan-gangguan alam yang berasal dari luar terumbu. Beberapa faktor yang membatasi pertumbuhan terumbu karang (Nybakken, 1988), adalah :
1. Cahaya; diperlukan untuk melakukan fotosintesis algae simbiotik dalam jaringan karang batu.
2. Suhu; pertumbuhan karang yang optimum terjadi pada perairan yang rata-rata suhu tahunannya berkisar 23-250C. Akan tetapi karang juga dapat mentolerir suhu pada kisaran 200C, sampai dengan 36-400, Sukarno dkk., (1983) mengatakan bahwa suhu yang paling baik untuk pertumbuhan karang berkisar antara 25-280C.
3. Kedalaman; pertumbuhan terumbu karang juga dibatasi oleh kedalaman dimana terumbu di daerah Indo-Pasifik kebanyakan tumbuh pada kedalaman 25 m atau kurang (Levinton, 1982), dan pada daerah Karibia terumbu hermatipik berkembang dengan baik pada kedalaman di bawah 70 meter.
4. Salinitas perairan; karang dapat hidup pada kisaran salinitas 32-35 0/00. Toleransi karang batu terhadap salinitas cukup tinggi yang dapat berkisar antara 27-400/00.
5. Kekeruhan dan sedimentasi; kekeruhan dan sedimentasi yang tinggi dapat menghambat pertumbuhan karang. Respon bentuk pertumbuhan karang terhadap tingkat kekeruhan berbeda-beda, sebagaimana pernyataan yang dikemukakan Done (1982) dalam Babcock and Smith (2000), yang menyatakan pada terumbu yang keruh sering didominasi oleh bentuk pertumbuhan massif, yang mana untuk perairan jernih dicirikan oleh bentuk pertumbuhan bercabang, yang umumnya dari Famili Acroporiidae. Selanjutnya dikatakan peningkatan tingkat sedimentasi dapat menurunkan tingkat ketahanan pada Acropora millepora, yang akan berimplikasi terhadap tingkat rekrutmen pada populasi karang (Babcock and Smith, 2000).
6. Pergerakan air (arus) diperlukan untuk tersedianya aliran yang membawa masukan makanan dan oksigen serta menghindarkan karang dari pengaruh sedimentasi.

Tipe-Tipe Pertumbuhan Karang


Suharsono (1996) mengatakan bahwa perbedaan tempat hidup, kondisi lingkungan serta bertambahnya kedalaman merupakan faktor yang mempengaruhi morfologi karang. Masing-masing karang mempunyai respon yang spesifik terhadap lingkungan. Karang mempunyai bentuk pertumbuhan individu maupun koloninya yang berkaitan erat dengan tata air dan pencahayaan dari sinar matahari pada masing-masing lokasi.
Beberapa bentuk contoh pertumbuhan karang dan karakteristik dari masing-masing genera menurut Dahl (1981) dalam Ongkosongo (1988), yaitu:
• Tipe bercabang (branching); karang seperti ini memiliki cabang dengan ukuran cabang lebih panjang dibandingkan dengan ketebalan atau diameter yang dimilikinya.
• Tipe padat (massive); karang ini berbentuk seperti bola, ukurannya bervariasi mulai dari sebesar telur sampai sebesar ukuran rumah. Jika pada beberapa bagian karang itu mati, karang ini akan berkembang menjadi tonjolan sedangkan bila berada di daerah dangkal di bagian atasnya akan berbentuk seperti cincin. Permukaan terumbu halus dan padat.
• Tipe kerak/merayap (encrusting); karang seperti ini tumbuh menutupi permukaan dasar terumbu. Karang ini memiliki permukaan kasar dan keras serta lubang-lubang kecil.
• Tipe meja (tabulate); karang ini berbentuk menyerupai meja dengan permukaan yang lebar dan datar. Karang ini ditopang oleh sebuah batang yang berpusat atau bertumpu pada satu sisi membentuk sudut atau datar.
• Tipe daun (foliose); karang ini tumbuh dalam bentuk lembaran-lembaran yang menonjol pada dasar terumbu, berukuran kecil dan membentuk lipatan melingkar.
• Tipe jamur (mushroom); karang ini berbentuk oval dan tampak seperti jamur, memiliki banyak tonjolan seperti punggung bukit yang berlur dari tepi hingga kepusat mulut.
Sedangkan menurut Supriharyono (2000), dikenal beberapa bentuk umum pertumbuhan karang, di antaranya, yaitu: globose, ramose, branching, digitate plate, compound plate, fragile branching, encrusting, plate, foliate, dan mikro atol; yang mana bentuk-bentuk karang ini dipengaruhi oleh beberapa faktor alam terutama oleh level cahaya dan tekanan gelombang. Selanjutnya Supriharyono (2000) menyatakan, ada empat faktor lingkungan yang mempengaruhi bentuk pertumbuhan karang (Gambar 2), yaitu:
1. Cahaya; ada tendensi bahwa semakin banyak cahaya, maka rasio luas permukaan dengan volume karang akan semakin turun. Kenaikan level cahaya akan merubah kelompok karang dari yang berbentuk globose ke bentuk piring (plate).
2. Hidrodinamis; tekanan hidrodinamis, seperti gelombang atau arus, akan memberikan pengaruh terhadap bentuk pertumbuhan karang. Ada kecenderungan bahwa semakin besar tekanan hidrodinamis, bentuk karang akan lebih mengarah ke bentuk encrusting.
3. Sedimen; sedimen diketahui dapat mempengaruhi kehidupan karang, dan juga dapat mempengaruhi bentuk pertumbuhan karang. Ada kecenderungan bahwa karang yang tumbuh atau teradaptasi di perairan yang sedimennya tinggi, berbentuk foliate, branching dan ramose. Sedangkan di perairan yang jernih atau tingkat sedimentasinya rendah lebih banyak dihuni oleh karang yang berbentuk piring (plate dan digitate plate).
4. Sub-areal exposure; yang dimaksud di sini adalah daerah-daerah karang yang pada saat-saat tertentu, seperti ketika pada saat pasang surut rendah, airnya surut sekali, sehingga banyak di antara karang yang mencuat ke permukaan air. Kondisi semacam ini biasanya bisa sampai berjam-jam, tergantung lama waktu pasang. Karenanya banyak di antara karang yang tidak bisa bertahan lama hidup pada kondisi semacam ini. Berkaitan dengan level exposure, ada kecenderungan bahwa semakin tinggi level exposure semakin banyak jenis karang yang berbentuk globose dan encrusting. Disamping itu tanda spesifik adanya sub-areal exposure adalah banyaknya karang yang berbentuk mikro atol.

ZOOPLANKTON

Pengertian Plankton
Plankton adalah mikroorganisme yang hidup melayang dalam air, dimana kemampuan renangnya terbatas, menyebabkan mikroorganisme tersebut mudah hanyut oleh gerakan atau arus air (Bougis, 1976). Plankton sebagai organisme yang tidak dapat menyebar melawan pergerakan massa air, yang meliputi fitoplankton (plankton nabati), zooplankton (plankton hewani) dan bakterioplankton (bakteri).
Menurut Nybakken (1992), plankton adalah kelompok-kelompok organisme yang hanyut bebas dalam laut dan daya renangnya sangat lemah. Kemampuan berenang organisme-organisme planktonik demikian lemah sehingga mereka sama sekali dikuasai oleh gerakan air, hal ini berbeda dengan hewan laut lainnya yang memiliki gerakan dan daya renang yang cukup kuat untuk melawan arus laut. Plankton adalah suatu organisme yang terpenting dalam ekosistem laut, kemudian dikatakan bahwa plankton merupakan salah satu organisme yang berukuran kecil dimana hidupnya terombang-ambing oleh arus perairan laut (Hutabarat dan Evans, 1988)
Menurut ukurannya, plankton dibagi ke dalam beberapa kelompok, yaitu makroplankton (lebih besar dari 1 mm), mikroplankton (0,06 mm – 1 mm) dan nanoplankton (kurang dari 0,06 mm) meliputi berbagai jenis fitoplankton. Diperkirakan 70 % dari semua fitoplankton di laut terdiri dari nanoplankton dan inilah yang memungkinkan terdapatnya zooplankton sebagai konsumer primer (Sachlan, 1972).
Berdasarkan daur hidupnya, plankton terbagi dalam dua golongan yaitu holoplankton yang merupakan organisme akuatik dimana seluruh hidupnya bersifat sebagai plankton, golongan kedua yaitu meroplankton yang hanya sebagian dari daur hidupnya bersifat sebagai plankton (Bougis, 1976; Nybakken, 1992).
Berdasarkan keadaan biologisnya, Newel (1963) menggolongkan plankton sebagai berikut : (a) Fitoplankton yang merupakan tumbuhan renik, (b) Zooplankton yang merupakan hewan-hewan yang umumnya renik.
Zooplankton
Pengertian Zooplankton
Zooplankton merupakan anggota plankton yang bersifat hewani, sangat beraneka ragam dan terdiri dari bermacam larva dan bentuk dewasa yang mewakili hampir seluruh filum hewan. Zooplankton memiliki ukuran yang lebih besar dari fitoplankton (Nontji, 1987).
Effendi (1997) membagi ukuran zooplankton dengan ketentuan khusus, yaitu makrozooplankton yang berukuran lebih besar dari 2 cm, dan mesozooplankton yang berukuran 200 – 20.000 m. Larva ikan maupun ikan-ikan muda yang bersifat planktonik disebut ichtyoplankton umumnya berukuran besar. Umumnya zooplankton mempunyai alat gerak seperti flagel, cilia atau kaki renang, namun tidak dapat melawan pergerakan air (Raymont, 1963).

Komposisi dan Kelimpahan Zooplankton
Komposisi jenis zooplankton sangat bervariasi di berbagai wilayah laut. Bagian terbesar dari organisme zooplankton adalah anggota filum Arthropoda dan hampir semuanya termasuk kelas Crustacea. Holoplankton yang paling umum ditemukan di laut adalah Copepoda. Copepoda merupakan zooplankton yang mendominasi di semua laut dan samudera, serta merupakan herbivora utama dalam perairan-perairan bahari dan memiliki kemampuan menentukan bentuk kurva populasi fitoplankton. Copepoda berperan sebagai mata rantai yang amat penting antara produksi primer fitoplankton dengan para karnivora besar dan kecil (Nybakken,1992).
Romimohtarto dan Juwana (1998) menyatakan bahwa Crustacea merupakan jenis zooplankton yang terpenting bagi ikan-ikan, baik di perairan tawar maupun di perairan laut. Diantara anggota filum Arthropoda, hanya Crustacea yang dapat hidup sebagai plankton dalam perairan.
Menurut Davis (1955), kelimpahan zooplankton sangat ditentukan oleh adanya fitoplankton, karena fitoplankton merupakan makanan bagi zooplankton. Silvania (1990) mengemukakan bahwa di perairan fitoplankton mempunyai peranan sebagai produsen yang merupakan sumber energi bagi kehidupan organisme lainnya. Hal ini juga didukung oleh Arinardi (1977) yang menyatakan bahwa kepadatan zooplankton sangat tergantung pada kepadatan fitoplankton, karena fitoplankton adalah makanan bagi zooplankton, dengan demikian kuantitas atau kelimpahan zooplankton akan tinggi di perairan yang tinggi kandungan fitoplanktonnya.
Zooplankton merupakan organisme penting dalam proses pemanfaatan dan pemindahan energi karena merupakan penghubung antara produsen dengan hewan-hewan pada tingkat tropik yang lebih tinggi. Dengan demikian populasi yang tinggi dari zooplankton hanya mungkin dicapai bila jumlah fitoplankton tinggi. Namun dalam kenyataannya tidak selalu benar dimana seringkali dijumpai kandungan zooplankton yang rendah meskipun kandungan fitoplankton sangat tinggi. Hal ini dapat diterangkan dengan adanya “The Theory of Differential Growth Rate” (Teori Perbedaan Kecepatan Tumbuh) yang dikemukakan oleh Steeman dan Nielsen (1973) yang menyebutkan bahwa pertumbuhan zooplankton tergantung pada fitoplankton tetapi karena pertumbuhannya lebih lambat dari fitoplankton maka populasi maksimum zooplankton akan tercapai beberapa waktu setelah populasi maksimum fitoplankton berlalu.
Selain itu terdapat pula teori yang menerangkan terjadinya hubungan terbalik antara zooplankton dan fitoplankton, teori ini dikenal dengan “Theory of Grazing” yaitu dimakannya fitoplankton oleh zooplankton yang dikemukakan oleh Harvey et. al (1935). Bila populasi zooplankton meningkat, pemangsaan fitoplankton akan sedemikian cepatnya sehingga fitoplankton tidak sempat membelah diri, jika jumlah zooplankton menurun dan menjadi sedikit maka hal ini memberi kesempatan kepada fitoplankton untuk tumbuh dan berkembang biak sehingga menghasilkan konsentrasi yang tinggi (Davis, 1955).

Distribusi Zooplankton
Penyebaran fitoplankton lebih merata dibandingkan dengan penyebaran zooplankton. Zooplankton beruaya ke arah mendatar dan tegak mengikuti kelompok fitoplankton dan jika sudah mencapai tingkat kepedatan tertentu perkembangan zooplankton akan berkurang sedangkan fitoplankton bertambah (Nybakken, 1992).
Zooplankton melakukan migrasi secara vertikal. Migrasi vertikal ialah migrasi harian yang dilakukan oleh organisme zooplankton tertentu ke arah dasar laut pada siang hari dan ke arah permukaan laut pada malam hari. Rangsangan utama yang mengakibatkan terjadinya migrasi vertikal harian pada zooplankton adalah cahaya. Cahaya mengakibatkan respon negatif bagi para migran, mereka bergerak menjauhi permukaan laut bila intensitas cahaya di permukaan meningkat. Sebaliknya mereka akan bergerak ke arah permukaan laut bila intensitas cahaya di permukaan menurun (Prasad, 1956).
Pola yang umum tampak adalah bahwa zooplankton terdapat di dekat permukaan laut pada malam hari, sedangkan menjelang dini hari dan datangnya cahaya mereka bergerak lebih ke dalam. Dengan meningkatnya intensitas cahaya sepanjang pagi hari, zooplankton bergerak lebih ke dalam menjauhi permukaan laut dan biasanya mempertahankan posisinya pada kedalaman dengan intensitas cahaya tertentu. Di tengah hari atau ketika intensitas cahaya matahari maksimal, zooplankton berada pada kedalaman paling jauh. Kemudian tatkala intensitas cahaya matahari sepanjang sore hari menurun, zooplankton mulai bergerak ke arah permukaan laut dan sampai di permukaan sesudah matahari terbenam dan masih tinggal di permukaan selama fajar belum tiba.
Migrasi vertikal merupakan suatu fenomena universal yang dilakukan oleh zooplankton tertentu. Perangsang utama yaitu cahaya, namun perangsang ini dapat dimodifikasi oleh faktor lain seperti suhu. Beberapa alasan zooplankton melakukan migrasi vertikal ialah (1) untuk menghindari pemangsaan oleh para predator yang mendeteksi mangsa secara visual; (2) untuk mengubah posisi dalam kolom air; dan (3) sebagai mekanisme untuk meningkatkan produksi dan menghemat energi (Nybakken, 1992).
Peranan Zooplankton
Brooks (1969) menjelaskan bahwa zooplankton yang meliputi semua hewan yang umumnya renik adalah bersifat herbivora yang memakan fitoplankton. Hampir seluruh zooplankton sangat tergantung pada fitoplankton dan pada trophic level zooplankton menempati tingkat kedua setelah fitoplankton (Davis, 1955).
Dalam rantai makanan, fitoplankton dimakan oleh hewan herbivora yang merupakan konsumen pertama. Konsumen pertama ini pada umumnya berupa zooplankton yang kemudian dimangsa pula oleh oleh hewan karnivora yang lebih besar sebagai konsumen kedua. Demikianlah seterusnya rangkaian karnivora memangsa karnivora lain (Nontji, 1987).
Sebagai herbivora primer di ekosistem perairan, peranan zooplankton sangat penting artinya karena dapat mengontrol kelimpahan fitoplankton. Dengan demikian zooplankton berperan sebagai mata rantai antara produsen primer dengan karnivora besar dan kecil (Nybakken, 1992). Struktur komunitas dan pola penyebaran zooplankton dapat dijadikan sebagai salah satu indikator biologi dalam menentukan perubahan kondisi perairan.
Indeks Keanekaragaman
Indeks keanekaragaman atau “Diversity Index” diartikan sebagai suatu gambaran secara matematik yang melukiskan struktur informasi-informasi mengenai jumlah spesies suatu organisme. Indeks keanekaragaman akan mempermudah dalam menganalisis informasi-informasi mengenai jumlah individu dan jumlah spesies suatu organisme. Suatu cara yang paling sederhana untuk menyatakan indeks keanekaragaman yaitu dengan menentukan persentase komposisi dari spesies di dalam sampel. Semakin banyak spesies yang terdapat dalam suatu sampel, semakin besar keanekaragaman, meskipun harga ini juga sangat tergantung dari jumlah total individu masing-masing spesies (Kaswadji, 1976) .
Indeks keanekaragaman dapat dijadikan petunjuk seberapa besar tingkat pencemaran suatu perairan. Dasar penilaian kualitas air berdasarkan nilai indeks keanekaragaman dapat dilihat dalam Tabel 1.

Tabel 1. Kriteria Kualitas Air Berdasarkan Indeks Keanekaragaman Shannon-Wiever (Wardoyo, 1974)
Nilai Indeks Kualitas Air Keterangan
3,0 - 4,5 Tercemar sangat ringan Menurut Shetty et al (1963)
2,0 - 3,0 Tercemar ringan
1,0 - 2,0 Tercemar sedang
0,0 - 1,0 Tercemar berat

Indeks Keseragaman
Dalam suatu komunitas, kemerataan individu tiap spesies dapat diketahui dengan menghitung indeks keseragaman. Indeks keseragaman ini merupakan suatu angka yang tidak bersatuan, yang besarnya antara 0 – 1, semakin kecil nilai indeks keseragaman, semakin kecil pula keseragaman suatu populasi, berarti penyebaran jumlah individu tiap spesies tidak sama dan ada kecenderungan bahwa suatu spesies mendominasi populasi tersebut. Sebaliknya semakin besar nilai indeks keseragaman, maka populasi menunjukkan keseragaman, yang berarti bahwa jumlah individu tiap spesies boleh dikatakan sama atau merata (Pasengo, 1995).
Indeks Dominansi
Dominansi jenis zooplankton dapat diketahui dengan menghitung Indeks Dominansi (C). Nilai indeks dominansi mendekati satu jika suatu komunitas didominasi oleh jenis atau spesies tertentu dan jika tidak ada jenis yang dominan, maka nilai indeks dominansinya mendekati nol (Odum, 1971).


Parameter Lingkungan
Kehidupan organisme dalam air sangat tergantung pada kualitas air setempat, sehingga baik tumbuhan maupun hewan yang termasuk dalam ekosistem perairan secara langsung maupun tidak langsung dapat dipengaruhi oleh faktor fisika dan kimia airnya (Odum, 1971).
Faktor abiotik seperti cahaya, suhu, kecerahan, salinitas dan ketersediaan unsur-unsur hara sangat menentukan kelimpahan plankton sebagai salah satu komponen biotik di dalam perairan (Welch, 1952).
Arus
Arus adalah gerakan massa air permukaan yang ditimbulkan terutama oleh pengaruh angin. Arus dipengaruhi pula oleh faktor-faktor lain seperti gravitasi bumi, keadaan dasar, distribusi pantai dan gerakan rotasi bumi terutama arus-arus yang skala lintasannya besar seperti arus-arus laut bebas (Nybakken, 1992).
Akibat yang paling menguntungkan dari adanya arus ialah adanya kemungkinan transpor bahan-bahan makanan dari satu daerah ke daerah lain. Tetapi adapula kemungkinan bahwa bahan-bahan pencemar terangkut ke daerah yang lebih luas. Arus membantu menyebarkan organisme, terutama organisme-organisme planktonik. Arus juga menyebarkan telur dan larva berbagai hewan akuatik sehingga dapat mengurangi persaingan makanan dengan induk mereka (Koesoebiono, 1981). Selanjutnya oleh Wickstead (1965), dikatakan bahwa arus sangat penting artinya bagi sebaran plankton di laut. Arus permukaan maupun arus dasar perairan menyebabkan plankton dapat tersebar tidak merata dalam volume air laut.
Menurut Mason (1981), berdasarkan kecepatan arusnya maka perairan dapat dikelompokkan menjadi berarus sangat cepat (> 100 cm/dtk), cepat (50 – 100 cm/dtk), sedang (25 – 50 cm/dtk), lambat (10 – 25 cm/dtk) dan sangat lambat (< 10 cm/dtk).
Suhu (˚C)
Suhu merupakan parameter yang penting dalam lingkungan laut dan berpengaruh secara langsung maupun tidak langsung terhadap lingkungan laut. Menurut Hutabarat dan Evans (1988), suhu adalah salah satu faktor yang amat penting bagi kehidupan organisme di lautan, karena suhu mempengaruhi baik aktivitas metabolisme maupun perkembangbiakan organisme tersebut. Selanjutnya Odum (1971) menyatakan bahwa suhu air mempunyai peranan penting dalam kecepatan laju metabolisme dan respirasi biota air, sehingga kebutuhan akan oksigen terlarut juga meningkat. Menurut Wardoyo (1974), makin tinggi suhu, kadar garam dan tekanan parsial gas-gas yang terlarut dalam air maka kelarutan oksigen dalam air berkurang.
Pengaruh suhu pada plankton larva tidak seragam di seluruh perairan dan terhadap masing-masing kelompok atau populasi. Pada telur yang sedang berkembang dan larva dari hewan laut, toleransi terhadap suhu air laut cenderung bertambah ketika mereka menjadi lebih tua. Dalam perubahan suhu tersebut, pertumbuhan larva dipercepat oleh suhu yang lebih tinggi (Romimohtarto dan Juwana, 1998).
Menurut Ray dan Rao (1964), secara umum suhu optimal bagi perkembangan plankton adalah 20˚C - 30˚C. Selanjutnya Shetty et al (1963) mengatakan bahwa setiap organisme hidup mempunyai batas toleransi terhadap suhu di sekitarnya.
Salinitas
Salinitas adalah garam-garam terlarut dalam satu kilogram air laut dan dinyatakan dalam satuan perseribu (Nybakken, 1992). Selanjutnya dinyatakan bahwa dalam air laut terlarut macam-macam garam terutama NaCl, selain itu terdapat pula garam-garam magnesium, kalium dan sebagainya (Nontji, 1987). Kandungan garam di laut tidak sama di berbagai tempat. Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkulasi air, penguapan, curah hujan, dan aliran sungai.
Friendrich (1969) mengemukakan bahwa Copepoda mampu hidup pada kisaran salinitas tertentu bahkan pada kondisi anaerob untuk Copepoda pelagis. Acartia longiremis hidup pada kisaran salinitas 6 – 35 o/oo , Centropages hamatus hidup pada kisaran salinitas 13 – 23 o/oo , Paracalanus parvus pada kisaran 19–34o/oo , dan Acrocalanus gibber dapat menyesuaikan diri pada kisaran salinitas 32 -35 o/oo .
Salinitas mempunyai peranan yang penting dalam kehidupan organisme, misalnya dalam hal distribusi biota laut akuatik. Salinitas merupakan parameter yang berperan dalam lingkungan ekologi laut. Beberapa organisme ada yang tahan terhadap perubahan salinitas yang besar, ada pula yang tahan terhadap salinitas yang kecil (Nybakken, 1992).
Menurut Sachlan (1972), pada salinitas 0 - 10 o/oo hidup plankton air tawar, pada salinitas 10 – 20 o/oo hidup plankton air tawar dan laut, sedangkan pada salinitas yang lebih besar dari 20 o/oo hidup plankton air laut.
Derajat Keasaman (pH)
Nilai pH merupakan hasil pengukuran konsentrasi ion hidrogen dalam larutan dan menunjukkan keseimbangan antara asam dan basa air. Adanya karbonat, hidroksida dan bikarbonat akan meningkatkan keasaman (Saeni, 1989).
Boyd dan Linchtkopler (1979) menyatakan bahwa pH air sangat dipengaruhi oleh karbondioksida sebagai substansi asam. Fitoplankton dan vegetasi air lainnya mengurangi konsentrasi karbondioksida dalam air selama proses fotosintesis sehingga pH air akan turun pada malam hari.
Nilai pH suatu perairan adalah salah satu parameter yang cukup penting dalam memantau kualitas air. Nilai pH dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain aktifitas biologis misalnya fotosintesis dan respirasi organisme (Pescod, 1973). Menurut Omori dan Ikeda (1984) menyatakan bahwa pH air laut dianggap sebagai salah satu faktor utama yang membatasi laju pertumbuhan plankton dan nilainya berkisar antara 7,0 – 8,5.
Suatu perairan dengan pH 5,5 – 6,5 dan pH yang lebih besar dari 8,5 termasuk perairan yang tidak produktif dan perairan dengan pH antara 7,5 – 8,5 mempunyai produksi yang sangat tinggi (Kaswadji, 1976).

Oksigen Terlarut
Oksigen adalah suatu zat yang sangat esensial bagi pernafasan dan merupakan suatu komponen yang utama bagi metabolisme ikan dan organisme lainnya. Oksigen di perairan bersumber dari difusi udara, fotosintesis fitoplankton dan tumbuhan air lainnya, air hujan dan aliran permukaan yang masuk, sehingga tinggi rendahnya kadar oksigen dalam air banyak bergantung pada kondisi gelombang, suhu, salinitas, tekanan parsial gas-gas yang ada di udara maupun di air, kedalaman serta potensi biotik perairan. Makin tinggi suhu, salinitas dan tekanan parsial gas-gas terlarut di dalam air, maka kelarutan oksigen dalam air makin berkurang (Odum, 1971).
Menurut Hutagalung dkk (1997), adanya kenaikan suhu air, respirasi (khususnya malam hari), lapisan minyak di atas permukaan laut dan masuknya limbah organik yang mudah terurai ke lingkungan laut dapat menurunkan kadar oksigen dalam air laut.
Oksigen dibutuhkan oleh semua organisme, termasuk plankton. Pada siang hari proses fotosintesis akan menghasilkan gelembung oksigen yang akan dimanfaatkan oleh organisme laut termasuk zooplankton. Pengurangan oksigen dalam air dapat mengurangi kecepatan tumbuh dan menyebabkan kematian. Menurut Pescod (1976) kelarutan oksigen 2 ppm sudah cukup untuk mendukung kehidupan biota akuatik, selama perairan tersebut tidak mengandung bahan toksik.

Kekeruhan
Kekeruhan adalah suatu ukuran biasan cahaya di dalam air yang disebabkan oleh adanya partikel koloid dan suspensi yang terkandung dalam air (Wardoyo, 1974). Selanjutnya dikatakan bahwa warna air umumnya disebabkan oleh senyawa-senyawa organisme nabati seperti tanin, asam humus, gambut, plankton dan tanaman air. Kekeruhan air umumnya memiliki sifat-sifat yang berlawanan dengan kecerahan air. Kekeruhan merupakan sifat optik dari suatu larutan yaitu hamburan dan absorbsi cahaya yang melaluinya dan tidak dapat dihubungkan secara langsung antara kekeruhan dengan kadar semua zat suspensi karena bergantung juga kepada ukuran dan bentuk butir (Alaerts dan Santika, 1987).
Boyd (1979) menyatakan kekeruhan dapat disebabkan oleh suspensi partikel, yang secara langsung dan tidak langsung akan mempengaruhi organisme perairan. Kekeruhan yang tinggi mengakibatkan pertumbuhan organisme yang menyesuaikan diri pada air yang jernih menjadi terhambat dan dapat pula menyebabkan kematian karena mengganggu pernafasan (Michael, 1994).
Kekeruhan yang tinggi dapat mengkibatkan terganggunya sistem osmoregulasi misalnya pernafasan dan daya lihat organisme akuatik termasuk zooplankton, sehingga dapat mempengaruhi perkembangbiakan plankton larva dan dapat mengakibatkan kematian (Effendi, 1997). Menurut Baka (1996) bahwa kekeruhan perairan yang kurang dari 5 NTU tergolong perairan yang jernih.

Pengertian Hutan Mangrove
Mangrove merupakan formasi-formasi tumbuhan pantai yang khas di sepanjang pantai tropis dan sub tropis yang terlindung. Formasi mangrove merupakan perpaduan antara daratan dan lautan. Mangrove tergantung pada air laut (pasang) dan air tawar sebagai sumber makanannya serta endapan debu (silt) dari erosi daerah hulu sebagai bahan pendukung substratnya. Air pasang memberi makanan bagi hutan dan air sungai yang kaya mineral memperkaya sedimen dan rawa tempat mangrove tumbuh. Dengan demikian bentuk hutan mangrove dan keberadaannya dirawat oleh pengaruh darat dan laut. (FAO, 1994).
Di Indonesia, mangrove telah dikenal sebagai hutan pasang surut dan hutan mangrove, atau hutan bakau. Akan tetapi, istilah bakau sebenarnya hanya merupakan nama dari istilah satu jenis tumbuhan yang menyusun hutan mangrove, yaitu Rhizophora spp.

Karakteristik Hutan Mangrove
Karakteristik hutan mangrove dapat dilihat dari berbagai aspek seperti floristik, iklim, temperatur, salinitas, curah hujan, geomorphologi, hidrologi dan drainase. Secara umum, karakteristik habitat hutan mangrove digambarkan sebagai berikut (Bengen, 2000):
• Umumnya tumbuh pada daerah intertidal yang jenis tanahnya berlumpur, berlempung atau berpasir.
• Daerahnya tergenang air laut secara berkala, baik setiap hari maupun yang hanya tergenang pada saat pasang purnama. Frekuensi genangan menentukan komposisi vegetasi hutan mangrove.
• Menerima pasokan air tawar yang cukup dari darat.
• Terlindung dari gelombang besar dan arus pasang surut yang kuat. Air bersalinitas payau (2-22 permil) hingga asin (hingga 38 permil).

Struktur Vegetasi Hutan Mangrove
Hutan mangrove meliputi pohon-pohonan dan semak yang terdiri dari 12 genera tumbuhan berbunga (Avicennia, Sonneratia, Rhizophora, Bruguiera, Ceriops, Xylocarpus, Lumnitzera, Laguncularia, Aegiceras, Aegiatilis, Snaeda dan Conocarpus) yang termasuk ke dalam delapan famili (Bengen, 2000).
Selanjutnya, menurut Bengen (2000) bahwa vegetasi hutan mangrove di Indonesia memiliki keanekaragaman jenis yang tinggi, namun demikian hanya terdapat kurang lebih 47 jenis tumbuhan yang spesifik hutan mangrove. Paling tidak di dalam hutan mangrove terdapat salah satu jenis tumbuhan sejati penting/dominan yang termasuk ke dalam empat famili:
Rhizophoraceae (Rhizophora, Bruguiera dan Ceriops), Sonneratiaceae (Sonneratia), Avicenniaceae (Avicennia) dan Meliaceae (Xylocarpus).

Fauna Hutan Mangrove
Fauna yang hidup di ekosistem mangrove, terdiri dari berbagai kelompok, yaitu: mangrove avifauna, mangrove mammalia, mollusca, crustacea, dan fish fauna (Tomascik et al., 1997). Komunitas fauna hutan mangrove membentuk percampuran antara dua kelompok: (1) Kelompok fauna daratan/terestrial yang umumnya menempati bagian atas pohon mangrove, terdiri atas insekta, ular primata dan burung. Kelompok ini tidak mempunyai sifat adaptasi khusus untuk hidup di dalam hutan mangrove, karena mereka melewatkan sebagian besar hidupnya di luar jangkauan air laut pada bagian pohon yang tinggi, meskipun mereka dapat mengumpulkan makanannya berupa hewan lautan pada saat air surut. (2) Kelompok fauna perairan/akuatik, yang terdiri atas dua tipe, yaitu: yang hidup di kolom air, terutama berbagai jenis ikan dan udang ; yang menempati substrat baik keras (akar dan batang pohon mangrove) maupun lunak (lumpur), terutama kepiting, kerang dan berbagai jenis invertebrata lainnya.

Hubungan Saling Bergantung Antara Berbagai Komponen Ekosistem Hutan Mangrove
Ekosistem merupakan satu atau serangkaian komunitas beserta lingkungan fisik dan kimianya yang hidup bersama-sama dan saling mempengaruhi (Nybakken, 1988). Tumbuhan mangrove mengkonversi cahaya matahari dan zat hara (nutrien) menjadi jaringan tumbuhan (bahan organik) melalui proses fotosintesis. Tumbuhan mangrove merupakan sumbe makanan potensial, dalam berbagai bentuk, bagi semua biota yang hidup di ekosistem mangrove. Berbeda dengan ekosistem pesisir lainnya, komponen dasar dari rantai makanan di ekosistem mangrove bukanlah tumbuhan mangrove itu sendiri, tapi serasah yang berasal dari tumbuhan mangrove (daun, ranting, buah, batang dan sebagainya). Sebagian serasah mangrove didekomposisi oleh bakteri dan fungi menjadi zat hara (nutrien) terlarut yang dapat dimanfaatkan langsung oleh fitoplankton, algae ataupun tumbuhan mangrove itu sendiri dalam proses fotosintesis; sebagian lagi sebagai partikel serasah (detritus) dimanfaatkan oleh ikan, udang dan kepiting sebagai makanannya. Proses makan memakan dalam berbagai kategori da tingkatan biota membentuk suatu rantai makanan


Manfaat Hutan Mangrove
Hutan mangrove adalah vegetasi hutan yang hanya dapat tumbuh dan berkembang baik di daerah tropis, seperti Indonesia. Mangrove sangat penting artinya dalam pengelolaan sumberdaya di sebagian besar wilayah Indonesia. Fungsi mangrove yang terpenting bagi daerah pantai adalah menjadi penyambung darat dan laut. Tumbuhan, hewan, benda-benda lainnya dan nutrisi tumbuhan ditransfer ke arah darat atau ke arah laut melalui mangrove. Hutan mangrove memiliki fungsi ekologis dan ekonomi yang sangat bermanfaat bagi ummat manusia. Secara ekologis, hutan mangrove berfungsi sebagai daerah pemijahan (spawning grounds) dan daerah pembesaran (nursery grounds) berbagai jenis ikan dan, udang, kerang-kerangan dan spesies lainnya. Selain itu, serasah mangrove (berupa daun, ranting dan biomassa lainnya) yang jatuh di perairan menjadi sumber pakan biota perairan dan unsur hara yang sangat menentukan produktivitas perikanan perairan laut di depannya. Lebih jauh, hutan mangrove juga merupakan habitat (rumah) bagi berbagai jenis burung, reptilia, mamalia dan jenis-jenis kehidupan lainnya, sehingga hutan mengrove menyediakan keanekaragaman (biodiversity) dan plasma nutfah (genetic pool) yang tinggi serta berfungsi sebagai sistem penunjang kehidupan. Dengan sistem perakaran dan canopy yang rapat serta kokoh, hutan mangrove juga berfungsi sebagai pelindung daratan dari gempuran gelombang, tsunami, angin topan, perembesan air laut dan gaya-gaya dari laut lainnya.
Potensi ekonomi mangrove diperoleh dari tiga sumber utama, yaitu hasil hutan, perikanan estuarin dan pantai, serta wisata alam. Secara ekonomi, hutan mangrove dapat dimanfaatkan kayunya secara lestari untuk bahan bangunan, arang (charcoal) dan bahan baku kertas. Hutan mangrove juga merupakan pemasok larva ikan, udang dan biota laut lainnya.

Permasalahan Hutan Mangrove di Indonesia
Pertambahan penduduk yang demikian cepat terutama di daerah pantai, mengakibatkan adanya perubahan tata guna lahan dan pemanfaatan sumberdaya alam secara berlebihan, hutan mangrove dengan cepat menjadi semakin menipis dan rusak di seluruh daerah tropis.
Permasalahan utama tentang pengaruh atau tekanan terhadap habitat mangrove bersumber dari keinginan manusia untuk mengkonversi areal hutan mangrove menjadi areal pengembangan perumahan, kegiatan-kegiatan komersial, industri dan pertanian. Selain itu juga, meningkatnya permintaan terhadap produksi kayu menyebabkan eksploitasi berlebihan terhadap hutan mangrove. Kegiatan lain adalah pembukaan tambak-tambak untuk budidaya perairan, yang memberikan kontribusi terbesar bagi pengrusakan mangrove. Dalam situasi seperti ini, habitat dasar dan fungsinya menjadi hilang dan kehilangan ini jauh lebih besar dari nilai penggantinya.
Barangkali, dari semua ancaman yang serius bagi mangrove adalah persepsi di kalangan masyarakat umum dan sebagian besar pegawai pemerintah yang menganggap mangrove merupakan sumberdaya yang kurang berguna yang hanya cocok untuk tempat pembuangan sampah atau dikonversikan untuk keperluan lain. Sebagian besar pendapat untuk mengkonversi mangrove berasal dari pemikiran bahwa lahan mangrove jauh lebih berguna bagi individu, perusahaan dan pemerintah daripada hanya sebagai lahan yang berfungsi secara ekologi. Apabila persepsi keliru tersebut tidak dikoreksi, maka masa depan mangrove Indonesia dan juga di dunia akan menjadi sangat suram.

Rekomendasi Pengelolaan Hutan Mangrove
Mangrove menggambarkan suatu sumber kekayaan dan keanekaragaman kehidupan. Pada suatu negara dimana tekanan penduduk dan ekonomi terhadap zona pantai cukup tinggi, seperti halnya Indonesia, hutan mangrove dikenal sebagai pelindung utama lingkungan pantai dan sumber ekonomi nasional yang sangat berharga.
Pada umumnya ada keterbatasan pemahaman tentang nilai dan fungsi mangrove diantara penentu kebijakan dan masyarakat umumnya, dan akibatnya hutan mangrove seringkali dipandang sebagai areal-areal kritis/rusak serta tidak berharga, yang perlu dipakai untuk kegunaan pemanfatan lain yang produktif. Meskipun demikian, nilai hakiki ekosistem mangrove sangat besar dan hanya akan disadari ketika investasi besar diperlukan untuk melindungi pantai dan bangunan-bangunan treatment air, sehingga dilakukan upaya untuk merehabilitasi kembali fungsi alami hutan mangrove.
Pada dasarnya terdapat tiga pilihan untuk pengelolaan dan pengembangan mangrove: (1) Perlindungan ekosistem dalam bentuk aslinya; (2) Pemanfaatan ekosistem untuk menghasilkan berbagai produk dan jasa yang didasarkan pada prinsip kelestarian; (3) Pengubahan (atau perusakan) ekosistem alami, biasanya untuk suatu pemanfaatan tertentu.
Dalam kenyataannya, pertimbangan ekonomi dan ekologis tidak dapat dipisahkan dalam mengevaluasi berbagai alternatif pengelolaan mangrove. Pernyataan ini mencerminkan tumbuhnya apresiasi makna ekonomi ekosistem mangrove. Karenanya, konservasi dan pemanfaatan mangrove tergantung sepenuhnya pada perencanaan yang terintegrasi dengan mempertimbangkan kebutuhan ekosistem mangrove.
Usulan pengembangan dan kegiatan insidential yang mempengaruhi ekosistem mangrove hendaknya mencerminkan perencanaan dan pengelolaan sebagai berikut (Dahuri dkk., 1996):
• Peliharalah dasar dan karakter substrat hutan dan saluran-saluran air.
• Jaga kelangsungan pola-pola alamiah; skema aktivitas siklus pasang surut serta limpasan air tawar.
• Peliharalah pola-pola temporal dan spasial alami dari salinitas air permukaan dan air tanah.
• Peliharalah keseimbangan alamiah antara pertambahan tanah, erosi dan sedimentasi.
• Tetapkan batas maksimum untuk seluruh hasil panen yang dapat diproduksi.
• Pada daerah-daerah yang mungkin terkena tumpahan minyak dan bahan-bahan beracun lainnya, harus memiliki rencana penanggulangan.
• Hindarkan semua kegiatan yang mengakibatkan pengurangan (impound) areal mangrove.

REPRODUKSI NEKTON
Reproduksi merupakan kemampuan individu menghasilkan keturunan sebagai upaya untuk melestarikan jenis atau kelompoknya. Meskipun tidak semua indoividu mampu menghasilkan keturunan, namun setidaknya reproduksi berlangsung pada sebagian besar individu yang hidup di permukaan bumi ini.
Seksualitas
Secara umum ikan dapat dibedakan atas dua jenis yaitu jantan dan betina (biseksual/dioecious) dimana sepanjang hidupnya memiliki jenis kelamin yang sama. Istilah lain untuk keadaan ini disebut gonokhoristik yang terdiri atas dua kelompok yaitu :
1. Kelompok yang tidak berdiferensiasi, artinya pada waktu juvenil, jaringan gonad belum dapat diidentifikasi apakah berkelamin jantan atau betina,
2. Kelompok yang berdiferensiasi, artinya sejak juvenil sudah tampak jenis kelaminnya apakah jantan atau betina.
Selain gonokhoristik, dikenal pula istilah hermafrodit yang artinya di dalam tubuh individu ditemukan dua jenis gonad (jantan dan betina). Bila kedua jenis gonad ini berkembang secara serentak dan mampu berfungsi, keduanya dapat matang bersamaan atau bergantian maka jenis hermafrodit ini disebut hermafrodit sinkroni. Contoh ikan yang bersifat seperti ini adalah Serranus cabrilla, Serranus subligerius dan Hepatus hepatus.
Ikan yang termasuk golongan ini adalah Sparrus auratus dan Pagellus centrodontus. Bila pada awalnya berkelamin jantan namun semakin tua akan berubah kelamin menjadi betina maka disebut sebagai hermafrodit protandri. Sedangkan hermafrodit protogini adalah istilah untuk individu yang pada awalnya berkelamin betina, namun semakin tua akan berubah menjadi kelamin jantan seperti dijumpai pada ikan belut, Fluta alba. .

Gambar 2. Fluta alba (belut)
Perbedaan seksualitas pada ikan dapat dilihat dari ciri-ciri seksualnya. Ciri seksual pada ikan terbagi atas ciri seksual primer dan ciri seksual sekunder. Ciri seksual primer adalah alat/organ yang berhubungan dengan proses reproduksi secara langsung. Ciri tersebut meliputi testes dan salurannya pada ikan jantan serta ovarium dan salurannya pada ikan betina. Ciri seksual primer sering memerlukan pembedahan untuk melihat perbedaannya. Hal ini membuat ciri seksual sekunder lebih berguna dalam membedakan jantan dan betina meskipun kadangkala juga tidak memberikan hasil yang nyata.
Ciri seksual sekunder terdiri atas dua jenis yaitu yang tidak mempunyai hubungan dengan kegiatan reproduksi secara keseluruhan, dan merupakan alat tambahan pada pemijahan. Bentuk tubuh ikan merupakan ciri seksual sekunder yang penting. Biasanya ikan betina lebih buncit dibandingkan ikan jantan, terutama ketika ikan tersebut telah matang atau mendekati saat pemijahan (spawning). Hal tersebut disebabkan karena produk seksual yang dikandungnya relatif besar. Pada saat puncak pemijahan, tampak pada banyak ikan jantan suatu benjolan yang timbul tepat sebelum musim pemijahan dan menghilang sesaat setelah pemijahan. Contoh kejadian seperti ini dapat dilihat pada ikan minnow (Osmerus). Ada juga ikan yang memiliki sirip ekor bagian bawah yang memanjang pada ikan jantan Xiphophorus helleri, sirip ekor yang membesar dijumpai pada ikan Catostomus commersoni. Contoh yang sangat ekstrim dijumpai pada ikan anglerfish (Ceratias) dimana ikan jantan jauh lebih kecil daripada ikan betinanya. Sebegitu kecilnya sehingga ukurannya lebih kecil daripada ovarium ikan betina yang matang.

Ciri seksual sekunder tambahan yang mencirikan ikan jantan pada beberapa spesies, dalam hal ini sirip anal berkembang menjadi alat kopulasi (intromittent). Gonopodium terdapat pada ikan Gambusia affinis, Lobistes reticulatus dan ikan-ikan famili Poeciliidae. Pada ikan Xenodexia, modifikasi sirip dada digunakan dalam perkawinan untuk memegang gonopodium pada kedudukannya sehingga memudahkan masuk ke dalam oviduct betina. Pada Chimaera jantan berkembang suatu organ clasper di bagian atas kepalanya yang dinamakan ovipositor yang berfungsi sebagai alat penyalur telur. Bentuk seperti ini dijumpai pada ikan Rhodeus amarus dan Carreproctus betina.

Gambar 3. Ovipositor pada ikan Rhodes amarus
Pewarnaan pada ikan sering juga digunakan sebagai pengenal seksualitas. Umumnya ikan jantan mempunyai warna yang lebih cemerlang daripada ikan betina. Pada ikan sunfish, Lepomis humilis, jantannya mempunyai bintik jingga yang lebih terang dan lebih banyak dibandingkan betinanya.

Strategi reproduksi yg berbeda ditemui pada ikan hiu. Mereka menghasilkan sedikit telur dan embrio yg besar. Hiu (Alopias) hanya dua embrio, hiu biru menghasilkan embrio hingga 54. Jika seperti ikan bertulang sejati yg melepaskan telurnya saja di air, akan bahaya bagi mereka yg sedikit telur. Strategi mereka adalah, telur besar, disimpan di induk betina (lama), anak yg dilahirkan atau ditetaskan berukuran besar (organ lengkap).


Perkembangan gamet jantan
Alat kelamin jantan meliputi kelenjar kelamin dan saluran-salurannya. Kelenjar kelamin jantan disebut testis. Pembungkus testikular yang mengelilingi testis, secara luas menghubungkan jaringan-jaringan testis, membentuk batasan-batasan lobular yang mengelilingi germinal epithelium. Spermatozoa dihasilkan dalam lobule yang dikelilingi sel-sel sertoli yang mempunyai fungsi nutritif.
Saluran sperma terdiri dari dua bagian. Bagian pertama berbatasan dengan testis, berguna untuk membuka lobule (juxta-testicular part) dan bagian lainnya adalah saluran sederhana yang menghubungkan bagian posterior testis ke genital papilla. Pada beberapa ikan, misalnya ikan salmon, tidak memiliki kantung seminal, tetapi pada bagian luar saluran sperma terdapat sel-sel yang berfungsi mengatur komposisi ion-ion cairan seminal dan mensekresi hormon.
Perkembangan Gamet Betina
Perkembangan gamet betina atau disebut juga oogenesis terjadi di dalam ovarium. Oogenesis diawali dengan perkembangbiakan oogonium beberapa kali melalui pembelahan mitosis, untuk memasuki tahap oosit primer. Selanjutnya terjadi pembelahan meiosis I, membentuk oosit sekunder dan polar body I melalui proses meiosis II oosit sekunder membelah menjadi oosit dan polar body II.
Oogenesis adalah proses kompleks yang secara keseluruhan merupakan pengumpulan kuning telur. Secara substansial, kuning telur terdiri atas tiga bentuk yaitu : kantung kuning telur (yolk vesicle), butiran kuning telur (yolk globule) dan tetesan minyak (oil droplet). Kantung kuning telur berisi glikoprotein dan pada perkembangan selanjutnya, menjadi kortikal alveoli. Butir-butir kuning telur terdiri atas lipoprotein, karbohidrat dan karoten. Oil droplet secara umum terdiri atas gliserol dan sejumlah kecil kolesterol.
Tahap-tahap perkembangan telur
Perkembangan telur ikan secara umum meliputi empat tahap, yaitu awal pertumbuhan, tahap pembentukan kantung kuning telur, tahap vitelogenesis dan tahap pematangan. Pertumbuhan awal adalah terjadinya pelepasan hormon gonadotropin yang dicirikan dengan bertambahnya ukuran nukleus dan jumlah nukleolus. Sejumlah besar dari RNA disimpan dalam sitoplasma sel telur sebagai bekal bagi embrio untuk menghasilkan protein dari dirinya sebagai cadangan.
Tahap pembentukan kantung telur dicirikan dengan terbentuknya kantung atau vesikel. Pada perkembangan telur selanjutnya, kantung kuning telur ini akan membentuk kortikal alveoli yang berisi butir-butir korteks. Tahap ini juga dicirikan dengan terbentuknya zona radiata, perkembangan ekstraseluler dan bakal korion.
Siklus Reproduksi
Tingkah laku reproduksi pada banyak hewan, termasuk ikan merupakan suatu siklus yang dapat dikatakan berkala dan teratur. Kegiatan reproduksi pada beberapa jenis ikan hanya terjadi sekali dalam hidupnya (big-bang spawner). Termasuk dalam golongan ini adalah ikan salmon (onchorhyncus), lamprey laut (Petromyzon marinus) dan sidat (Anguilla).
Kebanyakan ikan mempunyai siklus reproduksi tahunan. Sekali mereka memulainya maka hal itu akan berulang terus menerus sampai mati. Beberapa ikan malahan bisa bereproduksi lebih dari satu kali dalam satu tahun. Ikan seribu (Lebistes reticulatus) memijah kira-kira empat minggu sekali. Ikan mujair (Sarotherodon) dapat memijah 2-3 kali dalam satu tahun.
Pemijahan
Pada pemijahan ikan-ikan yang biseksual, persatuan sel telur dengan sperma bisa terjadi dengan dua cara. Cara pertama yaitu sel telur bersatu dengan sperma di luar tubuh induk (fertilisasi eksternal). fertilisasi eksternal ini dilakukan misalnya oleh ikan-ikan yang termasuk famili Cyprinidae, Anabantidae, dan Siluridae. Cara yang kedua yaitu sel telur bersatu dengan sperma di dalam tubuh induk (Fertilisasi internal). Cara ini dijumpai pada ikan-ikan subklas Elasmobranchii dan juga sebagian kecil golongan teleostei (misalnya Anablepidae dan Poeciliidae). Untuk fertilisasi internal, beberapa alat digunakan oleh ikan pada waktu melakukan kopulasi seperti gonopodium, myxopterygium dan tenaculum.
Jumlah telur yang dihasilkan oleh induk betina (fekunditas) umumnya jauh lebih banyak pada ikan-ikan yang melakukan fertilisasi eksternal dibandingkan dengan ikan-ikan yang melakukan fertilisasi internal. Hal ini merupakan adaptasi terhadap kecilnya peluang bertemunya sel telur dan sperma di luar tubuh.
Berdasarkan tempat embrio berkembang, terdapat tiga golongan ikan yaitu ovipar, vivipar dan ovovivipar. Golongan ovipar adalah golongan ikan yang mengeluarkan telur pada waktu pemijahan, sedangkan golongan vivipar dan ovovivipar adalah ikan-ikan yang melahirkan anak-anaknya. Pada golongan ovovivipar, sel telur cukup banyak mempunyai kuning telur untuk memenuhi kebutuhan anak ikan dan induk ikan bisa dikatakan hanya menyediakan tempat perlindungan. Pada golongan vivipar, kandungan telur sangat sedikit dan perkembangan embrio ditentukan oleh hubungannya dengan plasenta pada tahap awal untuk mencukupi kebutuhan makanannya. Anak ikan yang dilahirkan oleh golongan ikan vivipar, sudah hampir menyerupai induk dewasa.
Berdasarkan habitat tempat ikan memijah, ikan dapat dimasukkan ke dalam beberapa golongan. Golongan ikan phytophil memijah pada tanaman. Golongan ikan lithophil memijah pada dasar perairan yang berbatu-batu. Golongan psammophil memijah di pasir. Sedangkan golongan pelagophil memijah pada kolom air di perairan terbuka. Golongan ikan ostracophil memijah pada cangkang yang telah mati. .
Suhu mempengaruhi kecepatan seluruh proses perkembangan atau fraksi2 perkembangan. Suhu yg terlalu rendah atau terlalu tinggi akan merintangi perkembangan. Perubahan suhu yg ekstrim dpt menyebabkan kematian.
Kelarutan gas O2 yg optimum bervariasi, bergantung pd jenis ikan. Umumnya yg dpt diterima 4-12 ppm. Ikan-ikan yg memijah diair dingin dan mengalir memerlukan O2 yg lebih tinggi drpd ikan2 di air menggenang atau berarus lambat





















Hydrothermal Vents (Deep Oceanic hotsprings)

Hydrothermal Vents adalah retakkan di permukaan planet yang secara geothermal memanaskan perairan. Hydrothermal vents biasa ditemukan di dekat daerah yang aktif secara vukanis, area di mana lempeng tektonik bergerak.
Ditemukan di mid Ocean ridge (3000 meter) namun ada juga yang berada di laut dangkal,Rentang suhu 5-100oC,Pancaran asap hitam panas —> 250-400oC,Suhu sekitar vents à 8-35oC,Ekosistem hydrothermal vents memiliki produktivitas yang cukup tinggi oleh adanya aktivitas kemosintesis bakteri yang hidup bersimbiosis dengan cacing tabung Riftia pachyptila, Karbohidrat yang dihasilkan bakteri berfungsi bagi hewan agar dapat hidup di lingkungan yang ekstrim suhunya ,Kemosintesisyang dilakukan memanfaatkan H2S yang tersedia melimpah dari Vents dengan persamaan kimia:
CO2 + 2H2S —> (CH2O) + H2O + 2S

Hydrothermal vents biasa ditemukan di bumi karena bumi secara geologis cukup aktif dan perairan berada di atasnya. Di daratan, Hydrothermal vents dapat berupa fumarol, mata air panas, dan geyser. Di bawah laut, Hydrothermal vents biasa disebut Black Smokers.
Di sebagian besar laut dalam, area sekita Hydrothermal vents secara biologis sangatlah subur bagi kehidupan sekitarnya dan menjadi tuan rumah bagi berbagai makhluk hidup yang memanfaatkan bahan kimia terlarut dari lubang Hydrothermal Vents. Archaea kemosintesis membentuk dasar rantai makanan, mensupport berbagai organisme seperti cacing tabung raksasa, udang, dan kerang.
Hydrothermal Vents yang aktif dipercaya berada di satelit Jupiter Europa dan Hydrothermal Vents tua pernah berada di Mars.

Kondisi Fisik Hydrothermal Vents
Perairan yang mengelilingi Hydrothermal Vents biasanya adalah air laut. Massa yang keluar dari Hydrothermal Vents dapat memanaskan air laut hingga 400oC. Bandingkan dengan temperatur di laut dalam pada umumnya yang hanya mencapai 2oC. Tekanan yang tinggi pada kedalaman laut memperluas range temperatur secara signifikan pada kondisi air yang tetap cair sehingga air tidak menguap. Air pada kedalaman 3000 m dan temperatur 407oC menjadi supercritical dan keadaan air yang bergaram memdorong air mendekati titik kritisnya.
Beberapa Hydrothermal Vents mengandung timbunan mineral anhidrat. Tembaga sulfida, besi sulfida, dan seng sulfida. Tingginya kandungan mineral di sekitar Hydrothermal Vents menyebabkan berbagai eksploitasi di sekitarnya oleh berbagai perusahaan tambang.

Komunitas Biologi
Kehidupan, seperti yang diketahui banyak orang, dikendalikan oleh matahari. Tetapi makhluk laut dalam tidak mendapatkan sedikitpun cahaya matahari dan mereka bergantung pada energi dan nutrisi kimia dari Hydrothermal Vents. Sebelumnya ahli biologi kelautan memperkirakan bahwa makhluk laut dalam memanfaatkan nutrisi dari ‘hujan’ sisa-sisa makhluk hidup yang tidak dimanfaatkan makhluk hidup di atasnya. Hal ini membuat mereka tidak memiliki ketergantungan pada tanaman dan energi matahari. Beberapa makhluk hidup di sekitar Hydrothermal vents memang mengkonsumsi ‘hujan’ ini, tapi dengan sistem seperti ini, kehidupan yang terbentuk akan sangat miskin sekali. Tetapi pada kenyataannya, kepadatan makhluk hidup dasar laut di sekitar zona Hydrothermal Vents sangat tinggi, sekitar 10,000 hingga 100,000 lebih tinggi dari perkiraan awal.
Komunitas Hydrothermal Vents mampu mempertahankan kehidupan yang sangat beasr itu karena mereka bergantung pada bakteri kemosintesis sebagai makanan. Massa yang keluar dari Hydrothermal Vents mengandung banyak mineral terlarut dan mendukung populasi besar bakteri kemoautotrofik. Bakteri ini mengandalkan komponen sulfur, umumnya hidrogen sulfida, bahan kimia yang bersifat sangat beracun bagi sebagian besar makhluk hidup, untuk membentuk material organik melalui proses kemosintesis.
Ekosistem ini sangat independen terhadap ketergantungan terhadap matahari, seperti sebagian besar jenis kehidupan di bumi. Tetapi sesungguhnya sebagian makhluk hidup di ekosistem itu masih memanfaatkan oksigen yang diproduksi makhluk fotosintetik. Yang lainnya merupakan makhluk anaerobik, yang merupakan bentuk awal kehidupan di bumi.
Bakteri kemosintetik tumbuh membentuk lapisan tebal yang menarik perhatian makhluk amphipods dan copepods yang melahap bakteri secara langsung. Organisme yang lebih besar seperti siput, udang, kepiting, cacing tabung, ikan, dan gurita membentuk rantai makanan predasi. Jenis makhluk hidup yang dominan di sekitar Hydrothermal vents diantaranya adalah annelida, gastropoda, pogonophorans, crustacea, bivalvia, cacing vestimentiferan, dan udang tanpa mata yang membentuk kehidupan nonmicrobial.
Cacing tabung adalah bagian penting dari komunitas Hydrothermal Vents. Cacing tabung bersimbiosis dengan bakteri kemosintesis di dalam jaringan tubuhnya. Cacing tabung tidak memiliki mulut dan saluran pencernaan, ia hanya menyerap secara langsung nutrisi kimia dari perairan sekitarnya untuk memberi makan bakteri yang hidup di dalam jaringannya. Sebagai gantinya, bakteri memberikan material karbon untuk kehidupan cacing tabung. Makhluk unik lainnya yang ditemukan di sekitar Hydrothermal Vents adalah siput yang dilapisi sisik yang terbuat dari senyawa besi dan material organik, dan cacing Pompeii yang mampu bertahan di lingkungan bertemperatur 80oC.
Telah ditemukan lebih dari 300 species baru di sekitar Hydrothermal Vents dan sebagian dari mereka adalah saudara dari makhluk hidup yang bergantung pada matahari dan terpisah secara geografis dari Hydrothermal Vents.
Bahkan Hydrothermal Vents dipercaya merupakan asal muasal makhluk hidup yang ada di bumi. Hal itu disampaikan oleh GünterWächtershäuser dalam jurnal Proceedings of National Academy of Science. Ia berpendapat bahwa asam amino sederhana dapat terbentuk dari sintesis bahan-bahan kimia di sekitar Hydrothermal Vents dan dibawa pergi oleh aliran air menuju perairan yang lebih dingin di mana suhu yang lebih rendah dan kandungan mineral tanah liat dapat membentuk formasi peptida dan protosel. Ini adalah teori yang sangat menarik karena kandungan CH4 dan NH3 memang banyak terdapat di sekitar Hydrothermal Vents. Keterbatasan utama dari teori ini adalah tingginya temperatur di sekita Hydrothermal Vents yang mengganggu kestabilan molekul organik. Menurut penelitian, di dasar laut ada sekitar 300 jenis makhluk hidup yang digolongkan dalam kelompok hewan seperti udang buta, kepiting putih raksasa, dan berbagai jenis cacing (tubeworms). Tumbuhan tidak bisa hidup di dasar laut ini karena tidak ada cahaya Matahari untuk terjadinya proses fotosintesis. Hewan-hewan ini hidup di sekitar hydrothermal vent (tempat di dasar laut bagi lapisan magma memancar keluar) melalui proses chemosyntesis. Caranya adalah mikroba-mikroba kecil mengambil sulfur dari hidrogen sulfida yang memancar keluar dari hydrothermal vent. Sulfur kemudian dioksidasi dengan menggunakan oksigen dari air laut untuk menghasilkan energi yang selanjutnya digunakan untuk memproduksi gula, lemak, asam amino, dan nutrisi lainnya.
Mikroba-mikroba dan hewan-hewan di sekitarnya akan membentuk suatu rantai makanan yang menjamin kelangsungan hidup di sekitar hydrothermal vent ini. Dalam rantai makanan ini sejenis keong (gastropod snail) akan memakan mikroba atau bakteri-bakteri ini. Setelah kenyang, keong-keong itu pasrah sebagai mangsa udang-udang kecil. Udang-udang kecil pun senasib dengan keong tadi, menjadi mangsa makhluk yang lebih "berkuasa" dalam rantai makanan, yakni ikan-ikan pemangsa yang lebih besar. Yang masih jadi pertanyaan dari para peneliti ini adalah bagaimana makhluk-makhluk hidup ini bermunculan secara tiba-tiba ketika suatu hydrothermal vent terbentuk.

BIOLOGI PERIKANAN

PERTUMBUHAN IKAN
Pertumbuhan didefiniskan sebagai pertumbuhan ukuran baik bobot maupun panjang dalam satu periode waktu tertentu (Effendi,1979) sedangkan menurut fujaya,2004, pertumbuhan adalah pertambhan ukuran baik panjang maupun berat. Perumbuhan dipengaruhi oleh factor genetic, hormone dan lingkungan. faktor lingkungan yang paling penting adalah zat hara (Fujaya, 2004)
Pertumbuhan merupakan proses biologis yang komplek dimana banyak factor yang mempengaruhinya. Pertumbuhan dalam individu adalah pertambahan jaringan akibat dari pembelahan sel secara mitosis. Hal ini terjadi apabila ada kelebihan input energy dan asam amino (protein) berasal dari makanan.
Keturunan berhubungan dengan cara seleksi induk, yaitu induk yang bermutu tentu menghasilkan anakan yang baik atau sebaliknya. Pertumbuhan kelamin dan umur pun sangat berkaitan. Ada baiknya pemeliharaan ikan pada beberapa jenis dipisahkan antara jantan dan betina. Hal ini untuk menghindari adanya gejala pematangan kelamin secara dini. Bisa saja ikan yang masih kecil sudah bertelur sehingga pertumbuhan badannya terhambat.
Kerentanan penyakit terkadang merupakan faktor keturunan dan tergantung jenis ikan. Ada ikan yang tahan terhadap bakteri, tetapi rentan terhadap jamur atau sebaliknya. Oleh karena itu, pengetahuan tentang jenis ikan pun diperlukan untuk mengetahui setiap jenis penyakit yang sering menyerang ikan tersebut. Obat-obatan yang digunakan untuk mengobati penyakit harus selalu disiapkan sebagai tindakan antisipasi bila timbul penyakit.
Pada pemeliharaan ikan ini kualitas air, kepadatan ikan, serta jumlah dan kualitas pakan pun harus selalu diperhatikan. Kepadatan ikan sangat penting untuk kenyamanan hidup. Ikan yang terlalu padat dapat menimbulkan stres karena kualitas air cepat menjadi jelek. Bahkan, oksigen terlarut cepat habis. Selain itu, pada ikan tertentu dapat terjadi gesekan antar ikan sehingga menimbulkan luka. Akibatnya, penampilan ikan menjadi jelek atau bahkan dapat menimbulkan kematian.
Jumlah dan kualitas pakan merupakan faktor penting. Bila pakannya terlalu sedikit, ikan akan sukar tumbuh. Sebaliknya bila terlalu banyak, kondisi air menjadi jelek, terutama pakan buatan. Pemberian pakan dengan frekuensi lebih sering dan jumlah yang tidak terlalu banyak akan lebih baik dibanding diberikan sekaligus dalam jumlah banyak.
Pertumbuhan ikan dipengaruhi oleh dua factor, yaitu factor internal yang meliputi keturunan, sex, umur dan serangan penyakit. Dalam suatu kultur, factor keturunan mungkin dapat dikontrol dengan mengadakan seleksi untuk mencari ikan yang baik pertumbuhannya. Tetapi kalau alam tidak ada control yang dapat diterapkan. Juga factor sex tidak dapat dikontrol. Ada ikan betina pertumbuhannya lebih baik dari ikan jantan dan sebaliknya ada pula spesies ikan yang tidak mempunyai perbedaan pertumbuhannya lebih baik dari ikan jantan. Tercapainya kematangan gonad untuk pertama kali kiranya mempengaruhi pertumbuhan yaitu kecepatan pertumbuhan menjadi lambat.
Umur telah diketahui dengan jelas berperan terhadap pertumbuhan. Pertumbuhan cepat terjadi pada ikan ketika berumur 3- 5 tahun. Pada ikan tua walaupun pertumbuhan itu terus tetapi berjalan lamba. Ikan tua pada umumnya kekurangan makanan berlebihan untuk pertumbuhan, karena sebagian besar makanannya digunakan untuk pemeliharaan tubuh dan pergerakan.
Sedangkan Penyakit adalah terganggunya kesehatan ikan yang diakibatkan oleh berbagai sebab yang dapat mematikan ikan. Secara garis besar penyakit yang menyerang ikan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu penyakit infeksi (penyakit menular) dan non infeksi (penyakit tidak menular). Penyakit menular adalah penyakit yang timbul disebabkan oleh masuknya makhluk lain kedalam tubuh ikan, baik pada bagian tubuh dalam maupun bagian tubuh luar. Makhluk tersebut antara lain adalah virus, bakteri, jamur dan parasit. Penyakit tidak menular adalah penyakit yang disebabkan antar lain oleh keracunan makanan, kekurangan makanan atau kelebihan makanan dan mutu air yang buruk. Penyakit yang muncul pada ikan selain di pengaruhi kondisi ikan yang lemah juga cara penyerangan dari organisme yang menyebabkan penyakit tersebut. Faktor-faktor yang menyebabkan penyakit pada ikan antara lain :
1. Adanya serangan organisme parasit, virus, bakteri dan jamur.
2. Lingkungan yang tercemar (amonia, sulfida atau bahanbahan kimia beracun)
3. Lingkungan dengan fluktuasi ; suhu, pH, salinitas, dan kekeruhan yang besar
4. Pakan yang tidak sesuai atau gizi yang tidak sesuai dengan kebutuhan ikan
5. Kondisi tubuh ikan sendiri yang lemah, karena faktor genetik (kurang kuat menghadapi
perubahan lingkungan).
Oleh karena itu untuk mencegah serangan penyakit pada ikan dapat dilakukan dengan cara antara lain mengetahui sifat dari organisme yang menyebabkan penyakit, pemberian pakan yang sesuai (keseimbangan gizi yang cukup), hasil keturunan yang unggul dan penanganan benih ikan yang baik (saat panen dan transportasi benih).
Dalam hal penanganan saat tranportasi benih, agar benih ikan tidak mengalami stress perlu perlakuan sebagai berikut antara lain; dengan pemberian KMnO4, fluktuasi suhu yang tidak tinggi, penambahan O2 yang tinggi, pH yang normal, menghilangkan bahan yang beracun serta kepadatan benih dalam wadah yang optimal.
Penyakit dapat diartikan sebagai organisme yang hidup dan berkembang di dalam tubuh ikan sehingga organ tubuh ikan terganggu. Jika salah satu atau sebagian organ tubuh terganggu, akan terganggu pula seluruh jaringan tubuh ikan . Pada prinsipnya penyakit yang menyerang ikan tidak datang begitu saja, melainkan melalui proses hubungan antara tiga faktor, yaitu kondisi lingkungan (kondisi di dalam air), kondisi inang (ikan) dan kondisi jasad patogen (agen penyakit). Dari ketiga hubungan faktor tersebut dapat mengakibatkan ikan sakit. Sumber penyakit atau agen penyakit itu antara lain adalah parasit, cendawan atau jamur, bakteri dan virus.
Factor eksternal tersebut yaitu komposisi kualitas kimia dan fisika air, bahan buangan metabolic, dan ketersediaan pakan.

A. Kualitas Air Untuk Pembesaran Ikan

Kualitas lingkungan perairan adalah suatu kelayakan lingkungan perairan untuk kisaran tertentu. Sementara itu, perairan ideal adalah perairan yang dapat mendukung kehidupan organisme dalam menyelesaikan daur hidupnya (Boyd, 1982).
Menurut Ismoyo (1994) kualitas air adalah suatu keadaan dan sifat-sifat fisik, kimia dan biologi suatu perairan yang dibandingkan dengan persyaratan untukkeperluan tertentu, seperti kualitas air untuk air minum, pertanian dan perikanan, rumah sakit, industri dan lain sebagainya. Sehingga menjadikan persyaratan kualitas air berbeda-beda sesuai dengan peruntukannya.
Menurut Mc Gauhey (1968) beberapa aspek penting yang perlu diperhatikan dalam pengelolaan kualitas air:
1. Tingkat pemanfaatan dari penggunaan air
2. Faktor kualitas alami sebelum dimanfaatkan
3. Faktor yang menyebabkan kualitas air bervariasi
4. Perubahan kualitas air secara alami
5. Faktor-faktor khusus yang mempengaruhi kualitas air
6. Persyaratan kualitas air dalam penggunaan air
7. Pengaruh perubahan dan keefektifan kriteria kualitas air
8. Perkembangan teknologi untuk memperbaiki kualitas air
9. Kualitas air yang sesuai untuk memenuhi kebutuhan masyarakat.
Parameter fisik dalam kualitas air merupakan parameter yang bersifat fisik, dalam arti dapat dideteksi oleh panca indera manusia yaitu melalui visual, penciuman, peraba dan perasa. Perubahan warna dan peningkatan kekeruhan air dapat diketahui secara visual, sedangkan penciuman dapat mendeteksi adanya perubahan bau pada air serta peraba pada kulit dapat membedakan suhu air, selanjutnya rasa tawar, asin dan lain sebagainya dapat dideteksi oleh lidah (indera perasa). Hasil indikasi dari panca indera ini hanya dapat dijadikan indikasi awal karena bersifat subyektif, bila diperlukan untuk menentukan kondisi tertentu, misal kualitas air tersebut telah menurun atau tidak harus dilakukan analisis pemeriksaan air di laboratorium dengan metode analisis yang telah ditentukan. Sedangkan parameter kimia yang didefinisikan sebagai sekumpulan bahan/zat kimia yang keberadaannya dalam air mempengaruhi kualitas air. Selanjutnya secara keseluruhan parameter biologi mampu memberikan indikasi apakah kualitas air pada suatu perairan masih baik atau sudah kurang baik, hal ini dinyatakan dalam jumlah dan jenis biota perairan yang masih dapat hidup dalam perairan (Hardjojo dan Djokosetiyanto, 2005; Effendi, 2003).
Adapun Parameter fisika, kimia, dan biologi antara lain :
1. DO (Oksigen Terlarut)
Oksigen terlarut merupakan faktor pembatas bagi kehidupan organisme. Perubahan konsentrasi oksigen terlarut dapat menimbulkan efek langsung yang berakibat pada kematian organisme perairan. Sedangkan pengaruh yang tidak langsung adalah meningkatkan toksisitas bahan pencemar yang pada akhirnya dapat membahayakan organisme itu sendiri. Hal ini disebabkan oksigen terlarut digunakan untuk proses metabolisme dalam tubuh dan berkembang biak (Rahayu, 1991).
Oksigen terlarut merupakan kebutuhan dasar untuk kehidupan makhluk hidup didalam air maupun hewan teristrial. Penyebab utama berkurangnya oksigen terlarut di dalam air adalah adanya bahan-bahan buangan organik yang banyak mengkonsumsi oksigen sewaktu penguraian berlangsung (Hardjojo dan 0,0-15,0 mg/l(Hadic dan Jatna, 1998).
2. Salinitas
Menurut Holiday (1967), salinitas mempunyai peranan penting untuk kelangsungan hidup dan metabolisme ikan, disamping faktor lingkungan maupun factor genetik spesies ikan tersebut. Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh beberapa factor seperti pola sirkulasi air, penguapan, curah hujan, dan aliran air sungai. Di perairan lepas pantai yang dalam, angin dapat pula melakukan pengadukan lapisan atas hingga membentuk lapisan homogen sampai kira-kira setebal 50-70 meter atau lebih tergantung dari intensitas pengadukan. Lapisan dengan salinitas homogen, maka suhu juga biasanya homogen, selanjutnya pada lapisan bawah terdapat lapisan pekat dengan degradasi densitas yang besar yang menghambat pencampuran antara lapisan atas dengan lapisan bawah (Nontji, 2007).
3. Suhu
Pengaruh suhu secara tidak langsung dapat menentukan stratifikasi massa air, stratifikasi suhu di suatu perairan ditentukan oleh keadaan cuaca dan sifat setiap perairan seperti pergantian pemanasan dan pengadukan, pemasukan atau pengeluaran air, bentuk dan ukuran suatu perairan. Suhu air yang layak untuk budidaya ikan laut adalah 27 – 32 0C (Mayunar et al., 1995; Sumaryanto et al.,2001). Kenaikan suhu perairan juga menurunkan kelarutan oksigen dalam air, memberikan pengaruh langsung terhadap aktivitas ikan disamping akan menaikkan daya racun suatu polutan terhadap organism perairan (Brown dan Gratzek, 1980). Selanjutnya Kinne (1972) menyatakan bahwa suhu air berkisar antara 35 – 40 0C merupakan suhu kritis bagi kehidupan organisme yang dapat menyebabkan kematian.
4. pH
pH merupakan suatu pernyataan dari konsentrasi ion hidrogen (H+) di dalam air, besarannya dinyatakan dalam minus logaritma dari konsentrasi ion H. Besaran pH berkisar antara 0 – 14, nilai pH kurang dari 7 menunjukkan lingkungan yang masam sedangkan nilai diatas 7 menunjukkan lingkungan yang basa, untuk pH =7 disebut sebagai netral (Hardjojo dan Djokosetiyanto, 2005). Perairan dengan pH < 4 merupakan perairan yang sangat asam dan dapat menyebabkan kematian makhluk hidup, sedangkan pH > 9,5 merupakan perairan yang sangat basa yang dapat menyebabkan kematian dan mengurangi produktivitas perairan. Perairan laut maupun pesisir memiliki pH relatif lebih stabil dan berada dalam kisaran yang sempit, biasanya berkisar antara 7,7 – 8,4. pH dipengaruhi oleh kapasitas penyangga (buffer) yaitu adanya garam-garam karbonat dan bikarbonat yang dikandungnya (Boyd, 1982; Nybakken, 1992).
Cahaya matahari merupakan sumber energi yang utama bagi kehidupan jasad termasuk kehidupan di perairan karena ikut menentukan produktivitas perairan. Intensitas cahaya matahari merupakan faktor abiotik utama yang sangat menentukan laju produktivitas primer perairan, sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis (Boyd, 1982).
5. Intensitas Cahaya dan Kecerahan
Umumnya fotosintesis bertambah sejalan dengan bertambahnya intensitas cahaya sampai pada suatu nilai optimum tertentu (cahaya saturasi), diatas nilai tersebut cahaya merupakan penghambat bagi fotosintesis (cahaya inhibisi). Sedangkan semakin ke dalam perairan intensitas cahaya akan semakin berkurang dan merupakan factor pembatas sampai pada suatu kedalaman dimana fotosintesis sama dengan respirasi (Cushing, 1975; Mann, 1982; Valiela, 1984; Parson et al.,1984; Neale , 1987).
Kedalaman perairan dimana proses fotosintesis sama dengan proses respirasi disebut kedalaman kompensasi. Kedalaman kompensasi biasanya terjadi pada saat cahaya di dalam kolom air hanya tinggal 1 % dari seluruh intensitas cahaya yang mengalami penetrasi dipermukaan air.Kedalaman kompensasi sangat dipengaruhi oleh kekeruhan dan keberadaan awan sehingga berfluktuasi secara harian dan musiman (Effendi, 2003).
6. Kekeruhan
Kekeruhan merupakan sifat fisik air yang tidak hanya membahayakan ikan tetapi juga menyebabkan air tidak produktif karena menghalangi masuknya sinar matahari untuk fotosintesa. Kekeruhan ini disebabkan air mengandung begitu banyak partikel tersuspensi sehingga merubah bentuk tampilan menjadi berwarna dan kotor. Adapun penyebab kekeruhan ini antara lain meliputi tanah liat, lumpur, bahan-bahan organik yang tersebar secara baik dan partikel-partikel kecil tersuspensi lainnya. Tingkat kekeruhan air di perairan mempengaruhi tingkat kedalaman pencahayaan matahari, semakin keruh suatu badan air maka semakin menghambat sinar matahari masuk ke dalam air. Pengaruh tingkat pencahayaan matahari sangat besar pada metabolism makhluk hidup dalam air, jika cahaya matahari yang masuk berkurang maka makhluk hidup dalam air terganggu, khususnya makhluk hidup pada kedalaman air tertentu, demikian pula sebaliknya (Hardjojo dan Djokosetiyanto, 2005; Alaerts dan Santika, 1987).

B. Ketersediaan Pakan

Kualitas dan kuantitas pakan sangat penting dalam budidaya ikan, karena hanya dengan pakan yang baik ikan dapat tumbuh dan berkembang sesuai dergan yang kita inginkan. Kualitas pakan yang baik adalah pakan yanq mempunyai gizi yang seimbang baik protein, karbohidrat maupun lemak serta vitamin dan mineral Pemupukan kolam telah merangsang tumbuhnya fitoplankton, zooplankton, maupun binatang yang hidup di dasar, seperti cacing, siput, jentik-jentik nyamuk dan chironomus (cuk). Semua itu dapat menjadi makanan ikan. Namun, ikan juga masih perlu pakan tambahan berupa pelet yang mengandung protein 30-40% dengan kandungan lemak tidak lebih dan 3%.. Perlu pula ditambahkan vitamin E dan C yang berasal dan taoge dan daun-daunan/ sayuran yang duris-iris. Boleh juga diberi makan tumbuhan air seperti ganggeng (Hydrilla). Banyaknya pelet sebagai pakaninduk kira-kira 3% berat biomassa per hari.