KEANEKARAGAMAN ORGANISME LAUT PLANKTON BIOLOGI LAUT SB09 1144

DEFINISI PLANKTON adl suatu komunitas, termasuk didlmnya tumb (=phytoplankton) dan hewan (zooplankton) yg berukuran mikroskopis (kecuali bbrp jenis ttt) yg pergerakannya pasif dan dipengaruhi oleh arus (Omori, 1984). Berdasar ukurannya (Dussart, 1965)

DEFINISI Berdasar ukuran, golongan mikroplankton hingga megaloplankton mrpk gol yang sering tertangkap dg menggunakan jaring plankton baku (utk uk yg berbeda). Sedang nanoplankton dan ultrananoplankton cenderung diperoleh dg cara menggunakan suatu sentrifusa atau dengan menyaring air laut melalui alat penyaring (filter) yg sangat kecil pori-porinya, seperti filter milipor. Dikenal pula HOLOPLANKTON yg seluruh daur hidupnya berupa planktonik dan MEROPLANKTON yg sebagian daur hidupnya planktonik dan sebagian lagi sebagai benthik. Kita tidak akan memerinci kelompok taksonomik plankton, tetapi mencoba untuk belajar mengenai deskripsi singkat tentang plankton laut, diantaranya phytoplankton terbesar penyusun plankton di laut adalah DIATOMAE dan DINOFLAGELLATAE

PHYTOPLANKTON_Diatomae Perbedaan utama antara diatomae dengan dinoflagellatae adl diatomae hidup dlm suatu kotak gelas yg unik dan tdk memiliki alat gerak. Dan kotak tsb terdiri atas 2 bag yg disebut katup yg terbuat dari bahan silikon dioksida (SiO2) – mrpkn bahan utama pembuat gelas, berhias lubang besar dan kecil dg pola yg khas mnrt jenis diatomae. Dan hiasan inilah yg menyebabkan diatom mudah diidentifikasi menggunakan mikroskop konvensional ataupun elektronik.

PHYTOPLANKTON_Diatomae Ada diatomae yg hidup tunggal (satu kotak), dan ada yg membentuk rantai yg terdiri atas bbrp spesies diatomae – shg menambah hiasan pd setiap kotak. DIATOMAE 1. Rhizosolenia, 2. Chaetoceros, 3. Navicula, 4. Thalassiosira, 5. Skeletonema, 6. Coscinodiscus. DINOFLAGELLATAE 7. Ceratium, 8. Peridinium, 9. Dinophysis, 10. Gonyaulax, cocholitofor, 11. Coccolithus

PHYTOPLANKTON_Diatomae Pd proses reproduksi, tiap diatomae membelah diri mjd dua. Satu belahan dari bag hidup diatomae akan menempati katup atas (epiteka) dan belahan lain menempati katup bawah (hipoteka). Kemudian tiap belahan akan membentuk epiteka atau hipoteka baru. Karena katup2 tsb disekresi dari dalam katup yg lama, maka selama berlangsung mell bbrp generasi, ukuran diatomae akan mengecil. Dg demikian uk individu dari sp yg sama tp dari generasi yg berlainan akan berbeda. Tp proses reduksi uk ini terbatas sampai generasi ttt, dan bila generasi ini telah tercapai, diatomae akan menanggalkan kedua katupnya dan terbentuklah OKSOSPORA. Spora inilah yg mell proses sekresi akan membangun 2 katup baru shg terbentuk suatu diatomae berukuran asli sesuai uk spesiesnya.

PHYTOPLANKTON_Dinoflagellatae Kelompok ini dicirikan dg adanya sepasang flagela yg digunakan utk bergerak dalam air; tdk memiliki kerangka luar dari silikon, tp memiliki suatu “baju zirah” berupa lempeng selulosa (karbohidrat). Umumnya berukuran kecil, tunggal, dan jarang membentuk rantai, serta berkembang biak dg pembelahan. Setiap belahan memperoleh ½ dari “baju zirah” yg kemudian dibentuk ½ sisanya tanpa terjadi pengecilan pada ukuran. Bila melimpah (2-8 juta sel/liter), zat racun yg dilepaskan dapat mempengaruhi organisme lautan lainnya – kematian massal – ‘red tide’. Dan banyak dinoflagellatae yg tdk dpt berfotosintesis.

PHYTOPLANKTON_yang lain Golongan phytoplankton minoritas, diantaranya alga hijau-biru (Cyanophyceae), kokolitofor (Coccolitophoridae, Haptophyceae), dan silikoflagelata (Dictyochaceae, Chrysophyceae) Laut merah dikatakan demikian krn terdpt alga hijau-biru Trichodesmium erythraeum yg berwarna merah .

ZOOPLANKTON_copepode Zooplankton mrpk plankton hewani, beranekaragam, tdr bermacam larva. Namun, dari sudut ekologi, hanya satu golongan zooplankton yg sangat penting artinya, yaitu subklas COPEPODA (klas Crustacea, filum Arthropoda). COPEPODA adalah crustacea holoplanktonik berukuran kecil yg mendominasi zooplankton disemua laut ataupun samudera. Sangat penting artinya bagi ekonomi ekosistem2 laut krn mrpkan herbivora primer dalam laut – mata rantai penting antara produksi primer phytoplankton dengan para karnivora besar dan kecil.

ZOOPLANKTON_copepode Copepode berukuran kecil, panjang antara 1 hingga bbrp mm, gerakan renang lemah menggunakan kaki-kaki torakal, tersentak-sentak. Dan kedua antenanya yg paling besar berguna untuk menghambat laju tenggelamnya ; mpy bentuk tubuh yg khas shg mudah dikenali. Cara makan ; gb ventral copepode memperlihatkan arus yg dihasilkan oleh gerakan renang membawa partikel-partikel utk disaring oleh rambut-rambut (setae) yg tumbuh di apendiks ttt yg mengelilingi mulut (maxillae).

ZOOPLANKTON_copepode Pada copepode terdpt 2 jenis kelamin yg terpisah; sperma dipindahkan dlm btk paket spermatofor; setelah pembuahan telur ditaruh dlm suatu kantung yg melekat pd tubuh copepode betina. Telur menetas dan menghasilkan larva yg disebut nauplius. Larva mencapai stadium dewasa stlh mell bbrp stadium naupliar dan stadium copepodit. Namun, hal yang perlu dipelajari lebih dalam terkait dengan peran plankton sebagai bagian penting dalam siklus organisme laut adalah KEMAMPUAN MENGAPUNG-nya

KEMAMPUAN MENGAPUNG Informasi utamanya : kerapatan (massa per satuan volume) plankton lebih besar daripada air laut, maka setiap organisme plankton pd akhirnya cenderung tenggelam. Padahal, phytoplankton butuh cahaya cukup untuk melakukan proses fotosintesis sehingga menghasilkan oksigen dan energi ; sementara zooplankton membutuhkan makanan (phytoplankton) sehingga perlu berada pada lokasi dimana phytoplankton melimpah. Maka, plankton perlu DAPAT MENGAPUNG untuk tetap dapat berfungsi sebagai bagian dari mata rantai produktivitas primer utama lautan.

KEMAMPUAN MENGAPUNG PRINSIP DASAR MENGAPUNG Kerapatan air laut mrpk fungsi dari 2 parameter, yaitu suhu dan salinitas air. Kerapatan air laut meningkat seiring dg meningkatnya salinitas, Kerapatan air laut menurun seiring dg meningkatnya suhu. Hal ini menyatakan bhw kerapatan air suatu perairan mungkin tidak konstan, terutama di laut beriklim sedang karena ada 4 musim yg berbeda sepanjang tahun Viskositas air laut, juga terkait dg suhu dan salinitas air. Jika salinitas tinggi, suhu rendah, viskositas tinggi – memperlambat tenggelamnya benda didalamnya. Bentuk benda thd laju tenggelam dlm badan cair. Benda dg berat sama tp berlainan bentuk (udara, cair) akan jatuh dg laju yg berbeda pula. Laju jatuh suatu benda berbanding lurus dg besarnya hambatan yg ditimbulkan oleh benda itu thd gas atau cairan dimana benda itu jatuh. ……lanjut…..

KEMAMPUAN MENGAPUNG PRINSIP DASAR MENGAPUNG Bentuk benda thd laju tenggelam dlm badan cair. Dua benda dg berat yg sama, tetapi permukaannya lebih luas, akan jatuh dg laju yang lebih lambat. Hal ini berarti, semakin kecil suatu benda, semakin besar luas permukaannya bila dibandingkan dengan massanya/volumenya. Sehingga, terkait perubahan kerapatan dan viskositas serta hambatan, dapat dijabarkan suatu persamaan sederhana hub antara laju tenggelam organisme dengan ketiga parameter tsb, yaitu : LT = laju tenggelam; W1 = kerapatan organisme; W2 = kerapatan air laut; W1-W2 = jumlah berat-lebih (yaitu jumlah kelebihan berat organisme dibandingkan dengan berat air laut pada volume yang sama); R = hambatan permukaan; Vw = viskositas air laut.

KEMAMPUAN MENGAPUNG PENGURANGAN BERAT LEBIH Salah satu mekanisme yg dpt digunakan utk mengurangi berat-lebih adl dg mengubah komposisi cairan tubuh shg kerapatannya mjd lebih kecil daripada kerapatan air laut. Tp juml partikel yg larut dlm cairan tubuh tetap dipertahankan, jika tdk akan terjadi osmosis – mekanisme isotonis dua sisi. Lalu, bagaimana cara mengubah komposisi cairan tubuh dg ion yang lebih ringan ? – kita ambil contoh Noctiluca miliaris.

KEMAMPUAN MENGAPUNG PENGURANGAN BERAT LEBIH Pd N.miliaris, cairan tubuhnya mengandung NH4Cl yg iso-osmotik dg air laut tp lebih ringan daripada air laut – kerapatan cairan tubuh N.miliaris 1,10 dan air laut 1,025 – hal ini jg berlaku utk cumi dari genus Cranchid. Organisme planktonik lain spt salpa, stenophora dan heteropoda secara aktif mengganti ion berat spt SO42- dg ion klorida yang lebih ringan, tp iso-osmotik. Mekanisme lain dg membentuk pelampung berisi gas, karena kerapatan gas lebih kecil dibanding air shg terjadi pengapungan.

KEMAMPUAN MENGAPUNG PENGURANGAN BERAT LEBIH Mekanisme pengaturan tekanan gas dlm pelampung atau kandung renang hewan dpt digunakan utk mengatur posisinya dlm kolom air shg hewan dpt bergerak keatas atau kebawah menurut kemauannya – ini yg dilakukan oleh jenis ikan tertentu (kita bahas nanti). Selain pelampung berisi gas, bbrp juga mengembangkan pelampung yg berisi minyak atau lemak yg kerapatannya lebih kecil dibanding kerapatan air laut. Minyak dan lemak tsb jg dpt dimanfaatkan sbg cadangan makanan. Copepode misalnya yg sering menimbun kelebihan bahan makanan dlm bentuk gelembung minyak dibawah carapace. Gelembung tsb berguna bagi copepode utk membantu mengapung.

KEMAMPUAN MENGAPUNG MENGUBAH HAMBATAN PERMUKAAN Karena tubuh plankton umumnya kecil, maka luas permukaan meningkat terhadap volumenya. Jadi memiliki tubuh yg sangat kecil, hambatan permukaan per satuan volume menjadi jauh lebih besar bila dibandingkan dg organisme bertubuh lebih besar. Bagi plankton tropik, dg suhu tinggi, maka viskositasnya rendah, maka plankton memiliki keuntungan terkait dengan hambatan permukaan yang tinggi tsb, sehingga cenderung lebih mudah mengapung dibanding plankton sub tropik. Tetapi, ada cara lain utk meningkatkan hambatan permukaan diantaranya dg mengubah bentuk tubuh. Asumsi ; bentuk bola akan tenggelam lebih cepat dibanding bentuk uang logam karena hambatan permukaannya terhadap air lebih kecil. Oleh karena itulah banyak kita jumpai plankton yg berbentuk pipih atau anggota badan yang pipih. …..lanjut…..

KEMAMPUAN MENGAPUNG MENGUBAH HAMBATAN PERMUKAAN - Atau bentuk tubuh dg tonjolan, duri, yg meningkatkan hambatan permukaan.

KEMAMPUAN MENGAPUNG GERAKAN AIR Ini merupakan mekanisme terakhir untuk mengapung yg tidak terkait sama sekali dengan organisme, melainkan dg sifat gerakan air dalam laut. Di laut, air permukaan menjadi panas pd siang hari dan dingin pd malam hari; silih bergantinya pemanasan dan pendinginan ini akan mengubah kerapatan air dan mengakibatkan terjadinya sel-sel konveksi, yaitu satuan air yang sangat kecil yang akan naik atau turun dalam kolom air sesuai dengan kerapatannya; dan untungnya, gerakan sel-sel konveksi ini sangat lemah dan dapat memindahkan suatu organisme planktonik.