Prof. Dr. Ir. Sulistiono, MSc Departemen MSP FPIK IPB Bogor TERUMBU KARANG Prof. Dr. Ir. Sulistiono, MSc Departemen MSP FPIK IPB Bogor 2013

PENDAHULUAN Terumbu karang adalah endapan-endapan masif yang penting dari kalsium karbonat yang terutama dihasilkan oleh karang (Filum Cnidaria, Klas Anthozoa, Ordo Madreporaria=Sclerectinia) dg sedikit tambahan dari Algae berkapur dan organisma-organisma lain yang mengeluarkan kalsium karbonat. Karang hermatipik merupakan karang yang menghasilkan terumbu. Di dalam terdapat sel-sel tumbuhan yang bersimbiosis yg dinamakan zooxanthellae Karang ahermatipik merupakan karang yang tidak menghasilkan terumbu.

Terumbu karang adalah bangunan masif yang terbuat dari kapur hasil dari organisme. Organisme terpenting pembentuk terumbu karang adalah karang Terumbu karang mendukung sekitar 25% spesies laut. 4.000 spesies ikan (di Indonesia sekitar 1900 sp.), 700 spesies of karang, Ribuan tumbuhan dan hewan lainnya.

Terumbu Karang adalah sekumpulan hewan karang yang bersimbiosis dengan sejenis tumbuhan alga yang disebut zooxanhellae. Terumbu karang termasuk dalam jenis filum Cnidaria kelas Anthozoa yang memiliki tentakel. Kelas Anthozoa tersebut terdiri dari dua Subkelas yaitu Hexacorallia (atau Zoantharia) dan Octocorallia, yang keduanya dibedakan secara asal-usul, Morfologi dan Fisiologi.

Proses fotosintesis oleh algae menyebabkan bertambahnya produksi kalsium karbonat dengan menghilangkan karbon dioksida dan merangsang reaksi kimia sebagai berikut: Ca(HCO3) CaCO3 + H2CO3 H2O + CO2 Fotosintesis oleh algae yang bersimbiosis membuat karang pembentuk terumbu menghasilkan deposit cangkang yang terbuat dari kalsium karbonat, kira-kira 10 kali lebih cepat daripada karang yang tidak membentuk terumbu (ahermatipik) dan tidak bersimbiose dengan zooxanthellae.

Koloni karang terbentuk dari ribuan atau lebih individu polip, yang berdiameter 1- 3 mm. Polip memiliki bagian-bagian tubuh terdiri atas: 1. mulut dikelilingi oleh tentakel yang berfungsi untuk menangkap mangsa dan 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.

Bentuk koloni meja otak bercabang spiral tonggak

Kemampuan produksi karang: Karang hermatipik Karang ahermatipik Terumbu karang terbagi dalam empat tipe: Terumbu karang tepi (fringing reefs ) Terumbu karang cincin (attols ) Terumbu karang datar (patch reefs) Terumbu karang penghalang (barrier reefs ) Berdasarkan arah angin: Terumbu menghadap angin (windward reef) Terumbu membelakangi angin (leeward reef)

Zona terumbu karang

PENYEBARAN DAN FAKTOR PEMBATAS Suhu Terumbu karang hidup di daerah 23-25oC (dibatasi suhu 20oC). Terumbu karang dapat mentoleransi suhu sampai 36-40oC Di wilayah pantai barat Amerika Selatan dan Amerika Tengah, serta pantai selatan Afrika, meski termasuk tropis, tidak dijumpai terumbu karang. Karena terdapat arus dingin (arus Humboldt di Amerika, arus Benguela di Afrika)

Kedalaman Terumbu karang dapat hidup pada kedalaman 50-70 m. Kebanyakan pad kedalaman 25 m. Cahaya Salah satu faktor penting dalam pertumbuhan karang. Dapat tumbuh pada intensitas berkurang sampai 15-20% dari permukaan. Salinitas Karang tumbuh pada salinitas laut (32-35%o). Terumbu karang juga dapat tumbuh pada salinitas 42%o (di Teluk Persia)

Pengendapan (sedimentasi) Mempunyai efek negatif terhadap pertumbuhan terumbu karang, dapat mengurangi cahaya, menutupi dan menyumbat struktur pemberian makanan. Perairan pasang surut Terumbu karang dibatasi oleh tinggi muka air laut.

Parameter lingkungan penting: kecerahan, suhu, salinitas, kedalaman, cahaya,

STRUKTUR TERUMBU KARANG Anggota terumbu karang yg dominan adalah karang. Karang adalah anggota Filum Cnidaria, Klas Anthozoa. Karang menghasilkan kerangka luar dari Kalsium Karbonat. Karang dapar berkoloni atau sendiri. Hampir semua karang hermatipik berkoloni. Tiap mangkok atau koralit mempunyai bbrp septa yg tajam dan berbentuk daunyg keluar dari dasar. Lapisan epidermis, gastrodermis, mesoglea. Memiliki nematokis untuk menangkap makanan berupa zooplankton Simbiotik zooxanthellae (dinoflagelata) ditemukan pd lapisan gastrodermis

TIPE TERUMBU KARANG Atol Berbentuk cincin, jauh dari daratan, melingkari gobah. Terumbu Penghalang Berdekata dengan daratan. Contoh Great Barrier Reef. Dibatasi jarak yg lebih jauh, dan laut lebih dalam. Terumbu Tepi Berdekatan dengan daratan. Dibatasi jarak yg lebih pendek dan laut lebih dangkal

ASAL TERUMBU Terumbu karang tidak dapat hidup pd perairan 50-70 m. Teori penenggelaman (subsidence theory). Asal atol berasal dari Charles darwin, pada kapal BEAGLE. Berasal dari pulau yg memiliki terumbu tepi. Kemudian pulau tersebut tenggelam. Pada bagian tengah pulau, air tenang dan terdapat pengendapan tinggi, sehingga terbentuk goba. Jika teori Darwin benar, jika terumbu karang dibor ke bawah akan terdapat lapisan batuan vulkanik. Ladd dkk (1953), mengebor di Eniwetok (Kep Marshall) sampai kedalaman 1283 m

KOMPOSISI TERUMBU KARANG Yg membentuk terumbu karang tdp bermacam organisma lain yg berasosiasi dg terumbu Pada karang keras (Madreporaria) tdp Cnidaria, gorgonia, kipas laut, cambuk laut, tdp di Atlantik. Pada karang lunak (Octocorallia), biasanya tdp di Indo Pasifik. Terdapat juga Algae koralin, Moluska (Tridacna, Hippopus), Gastropoda, Ekinodermata (bulu babi, teripang, bintang laut, lili laut, Krustasea, Polikaeta, bakteri.

PENYEBARAN KARANG DAN ZONASI TERUMBU Jumlah spesies dan genera terumbu karang yg terbesar berada di Indo-Pasifik (Filipina, Indonesia, Papua Nugini, utara Australia). Crossland (1952) dan Well (1954) mencatat 50 genera dan 700 spesies Di Atlantik ditemukan 36 genera dan 62 spesies. Genus terbanyak Acropora, Pocillopora, Pavona, Geniopora Zonasi menghadap ke arah datangnya angin (windward)

Lereng terluar yg menghadap ke laut 2. Batas terumbu atas angin dg daerah susuk atau penopang 3. Pematang algae 4. Dataran terumbu 5. Pantai laut 6. Pantai gobah 7. Dasar gobah 8. Terumbu gobah 9. Dataran karang bawah angin 10.Batas karang bawah angin 11.Lereng karang bawah angin

Zona terumbu karang

TERUMBU ATLANTIK DAN INDO-PASIFIK Struktur, sifat zonasi, keberadaan, ketiadaan, kelimpahan flora dan fauna. Atlantik Pasifik Kipas laut, cambuk laut banyak Kipas laut, cambuk laut sedikit Karang lunak sedikit Karang lunak banyak Krang raksasa jarang Krang raksasa banyak Pematang algae jarang Pematang algae banyak Algae koralin dan alga berkapur kurang berperan Algae koralin dan alga berkapur berperan Zona penopang dalam Zona penopang dangkal Umur lebih muda Umur lebih tua

PRODUKTIVITAS Produktivitas terumbu karang sangat tinggi (1500-3500 gC/m2/tahun. Zooxanthella merupakan organisma ototropik yg sangat berdaya guna, algae koralin, algae hijau, algae coklat Kemampuan terumbu untuk menahan nutrien dlm sistem dan berperan sebagai kolam untuk menampung segala sesuatu yg berasal dari luar

BIOLOGI KARANG HERMATIPIK Makanan Karnivore, memiliki nematokis untuk menyengat dan memangsa organisma plankton Pertumbuhan dan Klasifikasi Kebutuhan pertumbuhan karang adalah cahaya. Jika cahaya tidak cukup, terumbu karang mati. Pertumbuhan berbeda, krn tgt spesies, umur koloni, daerah terumbu karang

Dewasa Seksual, Reproduksi dan Pemulihanantara Dewasa seksual pd umur 7-10 tahun Reproduksi seksual (menghasilkan larva planula) dan aseksual (dg cara membentuk tunas). Pada Great Barrier Reef, pemulihan antara 0-13 koloni baru per m2 per tahun

INTERAKSI SPESIES DAN EKOLOGI TERUMBU Merupakan sistem yg dinamis, bertambah atau berkurang sebagai akibat interaksi yg kompleks antara berbagai kekuatan biologi dan fisik

PERANAN ALGAE DAN SISTEM TERUMBU Algae koralin merah yg membentuk hamparan spt Lithothamnion sangat penting dalam memelihara keutuhan terumbu karang dg cara meletakkan scr terus menerus berbagai potongan kalsium karbonat menjadi satu. Algae ttt melubangi kerangka karang shg menyebabkan rusaknya struktur terumbu.

EKOLOGI IKAN TERUMBU KARANG Ikan merupakan oreganisma yg jumlahnya terbanyak dan organisma besar yg mencolok yg dapat ditemui. Terumbu karang terdapat daerah berpasir, berbagai teluk dan celah, daerah algae, perairan dangkal, zona yg berbeda. Terdapat perbedaan jenis ikan pada siang dan malam. Tdp tingkah laku pembersihan

BENCANA KEMATIAN DAN PEMULIHAN TERUMBU KARANG Sumber terbesar dari kematian adalah bad, ai tropik (topak atau angin puyuh). Acanthaster planci menyebabkan bencana kematian Kegiatan manusia (pencemaran dan penggalian) Perlu 25-30 th untuk pulih (akibat dari bencana) 7-40 th akibat Acanthaster planci

PEMUTIHAN KARANG DI INDONESIA Pada periode 1997-1998, dimana terjadi pemutihan karang di dunia, wilayah Sumatra, Jawa, Bali, Lombok, dan sebagian kecil di Kalimantan Timur. Pemutihan karang dimulai ketika arus hangat dari Laut Cina mengalir menuju Riau, Jawa dan Lombok.

MANFAAT TERUMBU KARANG Mempunyai beragam manfaat bagi kelangsungan hidup ekosistem laut itu sendiri. Mengandung berbagai manfaat yang sangat besar dan beragam, baik secara ekologi maupun ekonomi. Manfaat terumbu karang dapat diidentifikasi menjadi dua yaitu manfaat langsung dan manfaat tidak langsung. Secara alami, merupakan habitat bagi banyak spesies laut untuk melakukan pemijahan, peneluran, pembesaran anak, makan dan mencari makan (feeding & foraging), terutama bagi sejumlah spesies yang memiliki nilai ekonomis penting. Sebagai gudang keanekaragaman hayati laut. Sebagai gudang keanekaragaman hayati menjadikannya sebagai sumber penting bagi berbagai bahan bioaktif yang diperlukan di bidang medis dan farmasi.

Manfaat dari terumbu karang yang langsung dapat dimanfaatkan oleh manusia adalah: 1. Sebagai tempat hidup ikan yang banyak dibutuhkan manusia dalam bidang pangan, seperti ikan kerapu, ikan baronang, ikan ekor kuning), batu karang, 2. Pariwisata, wisata bahari melihat keindahan bentuk dan warnanya. 3. Penelitian dan pemanfaatan biota perairan lainnya yang terkandung di dalamnya.

INDONESIA Terumbu Karang Terancam di Indonesia

TINGKAT ANCAMAN TERHADAP TERUMBU KARANG

Manfaat terumbu karang Habitat ikan (makan, pemijahan, pembesaran, dan asuhan) Sumber keanekaragaman hayati Peran fungsional dalam daur biogeokimiawi global Penahan abrasi pantai Pariwisata bahari (melihat keindahan bentuk dan warnanya) Sumber bahan bioaktif (farmasi dan medikal)

Ancaman pengeboman reklamasi pembangunan yang buruk pencemaran

Rangkaian kegiatan manusia yang menjadi ancaman bagi terumbu karang

Karang hidup adalah habitat bagi keragaman ikan Karang mati

mangrove, padang lamun, dan terumbu karang Keterkaitan mangrove, padang lamun, dan terumbu karang Mangrove menyaring unsur hara dan sedimentasi dari daratan  meningkatkan kualitas air sebelum sampai ke padang lamun Padang lamun selanjutnya menyaring unsur hara dan sedimentasi sebelum membebani terumbu karang (meningkatkan kualitas air) Terumbu karang bertindak sebagai penyangga untuk memecah tenaga gelombang sebelum mencapai padang lamun dan tegakan mangrove  menjaga keutuhan pantai

Perusakan berlanjut mangrove, padang lamun, dan terumbu karang untuk pembangunan akan menuju suatu penurunan keanekaragaman hayati, peningkatan dalam erosi, dan dampak badai. Itulah sebabnya betapa pentingnya kita melindungi dan melestarikan apa yang masih ada pada ekosistem yang terancam untuk memastikan kesehatan dan kelestarian sumber daya pesisir dan laut kita tetap terjaga.

TERIMA KASIH