Aquatic Organism (Organisme Perairan)

Presentasi berjudul: "Aquatic Organism (Organisme Perairan)"— Transcript presentasi:

1 Aquatic Organism (Organisme Perairan)

2 Macrophytes

3

4 Alga

5

6 blue-green algae (cyanobacteria) Biodidac green algae (chlorophyta) Diatoms

7 Zooplankton

8 BENTOS

9 Neuston Odonata Ephemeroptera Plecoptera Tricoptera

10 MAKROFITA (Tumbuhan air)

11 MAKROFITA (Tumbuhan air)
Biasanya tanaman berakar akan membentuk zona melingkar dan membentuk tiga kelompok, yaitu: Kelompok vegetasi tersembul, merupakan tanaman berakar yang alat fotosintesisnya muncul di atas permukaan air, sehingga karbon dioksida diambil dari udara dan nutrien yang lain diambil dari sedimen di bawah air. Vegetasi tsb berfungsi sebagai “pompa nutrien” bagi ekosistem perairan lentik. Vegetasi tsb bersama-sama dgn vegetasi pd zona pinggir perairan (yg lembab) merupakan mata rantai penghubung antara lingkungan perairan dan daratan.

12 Bermanfaat bagi hewan amfibi dan serangga air sbg tempat perlindungan dan mencari makan. Contoh:
- Typha spp - Sparganium spp - Scirpus spp - Eleocharis spp - Sagittaria spp - Pontederia spp

13 Kelompok vegetasi dengan daun yang mengapung, secara ekologis dapat dikatakan serupa dengan kelompok sebelumnya, tetapi kelompok ini lebih efektif mengurangi penetrasi cahaya matahari ke dalam air. Di bawah daun vegetasi ini merupakan tempat istirahat dan meletakan telur bagi beberapa biota air. Contoh: - Eceng gondok - Brasenia - Nymphaea (teratai)

14 Kelompok vegetasi terendam, merupakan kelompok tanaman yang seluruhnya atau sebagian besar terendam air. Kelompok ini mempunyai ciri daun cenderung tipis dan terbelah-belah halus, sehingga dapat beradaptasi untuk pertukaran nutrisi dengan air. Contoh: - Pomatogeton spp - Elode - Chara - Anacharis - Ceratophyllum - Najas - Myriophyllum - Vallisneria

15 PLANKTON

16 PLANKTON Pencetus istilah plankton adalah Victor Hensen (1887)
Dalam perkembangannya, plankton didefinisikan sebagai organisme nabati dan hewani yang hidup melayang dalam kolom air dengan pergerakan yang terbatas dan dipengaruhi oleh arus. Individu dari suatu jenis plankton disebut sebagai plankter. Plankton dapat dikategorikan berdasarkan sumber nutrisi, ukuran, habitat, posisi dalam air, daur hidup, serta keberadaannya. Berdasarkan sumber nutrisi : Phytoplankton (tumbuhan) mampu melakukan fotosintesis dan merupakan pensuplai utama oksigen terlarut di perairan Zooplankton (binatang) pemanfaat langsung fitoplankton, memiliki kemampuan bergerak (sedikit) secara horizontal dan vertikal

17 Berdasarkan ukurannya dibagi menjadi :
> 2 mm (megaplankton) : 0,2 – 2 mm (makroplankton) : 20 – 200 micrometer (mikroplankton): diatoma 2.0 – 20 micrometer (nanoplankton) : flagellata 0.2 – 2.0 micrometer (picoplankton):phytoplankton kecil Berdasarkan daur hidupnya dibagi menjadi : Meroplankton, sebagian daur hidupnya menjadi plankton Holoplankton, seluruh daur hidupnya menjadi plankton

18 Berdasarkan posisinya dalam air:
Menurut habitatnya: Limnoplankton Rheoplankton Haliplankton Hypalmiroplankton Berdasarkan posisinya dalam air: Epiplankton, plankton yang hidup di lapisan permukaan sampai kedalaman sekitar 100 m Mesoplankton, plankton yang hidup di lapisan tengah, pada kedalaman sekitar m. Lapisan ini dan lebih dalam didominasi oleh zooplankton Hypoplankton, plankton yang hidupnya pada kedalaman lebih dari 400 m Bathyplankton, plankton yang hidup pada kedalaman >600m

19

20 FITOPLANKTON Dalam ekosistem perairan, fitoplankton berperan sebagai ototrof dan merupakan awal dari rantai makanan Fitoplankton adalah sekelompok dari biota tumbuh-tumbuhan autotrof, mempunyai klorofil dan pigmen lainnya di dalam selnya dan mampu untuk menyerap energi radiasi dan CO2 untuk melakukan fotosintesis Biota tersebut mampu mensintesis bahan-bahan anorganik untuk dirubah menjadi bahan organik (yang terpenting yaitu karbohidrat) (Zhong, 1989). Seluruh plankton dari golongan fitoplankton memiliki warna, dimana sebagian berwarna hijau karena mengandung berbagai jenis pigmen klorofil, yaitu klorofil –a sampai klorofil –d.

21 FITOPLANKTON Sachlan (1982) membagi fitoplankton menjadi beberapa divisi yaitu : Cyanophyta (alga hijau biru), Chlorophyta (alga hijau), Chrysophyta (alga kuning), Pyrrophyta (dinoflagellata), Euglenophyta, Phaeophyta (alga coklat), Rhodhophyta (alga merah). Keberadaan fitoplankton dalam ekosistem perairan dipengaruhi oleh faktor fisika, kimia, dan biologi perairan. Faktor fisik utama adalah suhu, viskositas, dan cahaya. Faktor kimia yang utama adalah salinitas, pH, dan nutrien. Faktor biologi utama adalah predator dan kompetitor.

22 Daur hidup FITOPLANKTON

23 ZOOPLANKTON Zooplankton menjadi perantara antara produser dengan konsumer tingkat berikutnya Dalam ekosistem perairan, zooplankton melakukan migrasi vertikal. Secara umum migrasi dapat dibedakan dalam dua tipe, yaitu migrasi yang terjadi secara musiman dan migrasi harian. Migrasi musiman berkaitan dengan pemijahan (misalnya cacing sylida), dan perubahan suhu. Migrasi harian terutama berkaitan dengan keberadaan cahaya. Zooplankton akan mencari lokasi yang terlindung dari cahaya.

24 Pergerakan harian zooplankton

25 ZOOPLANKTON Kelimpahan zooplankton pada suatu perairan dipengaruhi oleh faktor-faktor abiotik yaitu : suhu,  kecerahan, kecepatan arus, salinitas,pH, DO (Kennish, 1990; Sumich, 1992; Romimohtarto dan Juwana, 1999). Sedangkan faktor biotik yang dapat mempengaruhi distribusi zooplankton adalah bahan nutrien dan ketersedian makanan (Kennish, 1990; Sumich, 1992

26 Manfaat Plankton Dalam ekosistem perairan, plankton bermanfaat sebagai penghasil oksigen, pembentuk bahan organik, dan sebagai pemanfaat bahan organik. Selanjutnya bagi manusia, plankton dimanfaatkan sebagai bahan pakan, makanan, bahan baku industri, bahan untuk bioremidiasi, dan berpotensi sebagai pembentuk energi alternatif. Jika dikaitkan dengan isu lingkungan, maka plankton dapat dimanfaatkan sebagai indikator biologi. Komposisi plankton akan mengalami perubahan, melalui mekanisme suksesi, dengan berubahnya kondisi atau kualitas perairan. Dengan demikian plankton dapat digunakan sebagai petunjuk tingkat kesuburan perairan serta sebagai petunjuk terjadinya pencemaran dalam ekosistem perairan.

27 Jenis plankton dan warna air tambak
Kecerahan (cm) Keterangan Coklat muda Diatomae 35 baik, pertahankan Navicula Nitzschia Coklat tua Coscinodiscus 25 baik, encerkan Chaetoceros Melosira Skletonema zooplankton: Brachionus < 25 tak baik, ganti air Kemerahan Fitoflagellata, Peridinium bahaya, ganti air Kehijauan kurang baik, perlu diencerkan Fitoflagellata Kehitaman jernih - 60-80 asam organik (tambak baru), tak baik, reklamasi Hijau daun muda Chlorophyta Chlorococcum Planktosphaeira Hijau tua Crucigenia, dll kurang baik Hijau kekuningan tak baik, encerkan Chlamydomonas Hijau tua kebiruan Cyanophyta < 20

28 Karakteristik berbagai tipe perairan menurut Wetzel (1975) in Jörgensen 1981
Ciri perairan Algae dominan Oligotrofik Agak asam Desmid; Staurodesmus, Staurastrum Netral-basa, hara rendah Diatom; Cyclotella, Tabellaria Netral-basa, hara sedang Chrysophyceae; Dinobryon Meso-eutrofik Netral-basa Dinoflagellata; Peridinium, Ceratium Eutrofik Basa, hara sedang Diatom; Asterionella,Fragilaria, Synedra, Melosira, Stefanodiscus Basa, kaya nutrien Algae biru; Anacystis,Aphanizomenon, Anabaena

29 Blooming: suatu fenomena terjadinya perkembangan populasi suatu spesies yang sangat cepat hingga mencapai jumlah/kelimpahan yang melampaui rata-rata produksi bulanannya dalam keadaan normal, dan terjadi dalam waktu yang singkat Fenomena Red Tide adalah fenomena peningkatan kelimpahan dinoflagellata (atau jenis lain) yang sangat tinggi dan seringkali diikuti oleh kematian ikan atau organisme laut lain dalam jumlah besar akibat peracunan yang dihasilkan. Fenomena ini memunculkan warna air yang mencolok (misalnya merah, kuning, hijau, atau hitam, tergantung jenis yang dominan/blooming)

30 Periphyton (Aufwuchs)

31 Istilah perifiton pertama kali diperkenalkan oleh ilmuwan Rusia yang mengartikannya sebagai kumpulan mikroorganisme yang tumbuh pada permukaan obyek yang diletakkan di air. Cooke (1928) memberikan pengertian yang lebih luas dengan mengaitkannya dengan pertumbuhan dari semua organisme akuatik pada berbagai tipe substrat tenggelam. Odum (1971) mengartikan perifiton sebagai tumbuhan atau pun hewan yang tumbuh menempel pada obyek yang tenggelam. secara umum perifiton adalah organisme baik nabati atau pun hewani yang hidup menempel pada substrat di suatu badan air. Seringkali sebagian dari mikroflora bentik tersebut berada sebagai plankton, sehingga tergolong sebagai tychoplankton atau pseudoplankton

32 Istilah aufwuchs oleh Ruttner didefinisikan sebagai semua organisme yang menempel pada substrat, tetapi tidak menembusnya, terdiri dari semua organisme menempel, kecuali makrofita, termasuk bryozoa dan hewan spon, juga berbagai bentuk organisme yang hidup bebas dalam kumpulan organisme sessil. Perifiton terdiri dari bakteri (zooglea dan filamen), protozoa menempel, rotifera, algae, serta mikroorganisme yang hidup bebas dengan berenang, merayap, atau lodged di antara jenis-jenis yang menempel. Perifiton nabati yang umum dijumpai di perairan mengalir adalah diatom (Bacillariophyceae), alga biru (Cyanophyceae), alga hijau berfilamen (Chlorophyceae), dan Xantophyceae.

33 Berdasarkan tipe substrat dan penempelannya, perifiton dapat dibedakan atas:
Epipelik (epipelic), mikroorganisme yang menempel pada permukaan sedimen atau lumpur Epilitik (epilithic), yang menempel pada permukaan batuan Epifitik (epiphytic), yang menempel pada permukaan tumbuhan Epizoik (epizooic), yang menempel pada permukaan hewan Episamik (epipsamic), yang hidup dan bergerak di antara butiran-butiran pasir Epidendrik (epidendric), yang tumbuh di kayu

34 Diatom (Bacyllariophyta) merupakan salah satu divisi utama dari mikroalga perifiton. Divisi utama selain diatom (Bacyllariophyta) adalah Chlorophyta dan Cyanophyta (Arifin, 1996 dalam Mahanal, 1998). Dari tiga divisi utama tersebut, diatom merupakan komponen komunitas perifiton yang terbanyak pada ekosistem sungai (Mahanal, 1998).

35 Faktor-faktor pertumbuhan dan perkembangan mikrokomunitas penempel
Perkembangan mikrokomunitas perifiton merupakan fungsi dari berbagai faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dari komponen individu penyusunnya. Faktor-faktor yang secara umum menjadi pembatas, atau yang esensial, atau sangat penting bagi pertumbuhan perifiton adalah tipe perairan ( danau, sungai, atau laut); ketersediaan cahaya (lama penyinaran, kecerahan, kekeruhan); tipe substrat (kondisi, lokasi, kedalaman, dan ketersediaan); pergerakan air (arus dan kecepatan); pH, alkalinitas, kesadahan; unsur hara (N, P, C); bahan-bahan terlarut (Ca, S, Si); logam dan logam kelumit (Fe, Cu, Cr, V, Se); suhu, salinitas, oksigen, dan CO2.

36 Peran ekologis dan ekonomis
Perifiton dapat tumbuh pada berbagai tipe substrat tenggelam dalam perairan. Dengan organisme penyusun yang beraneka ragam, maka perifiton dapat menjadi sumber nutrisi yang sangat baik bagi berbagai biota air. Perifiton merupakan kumpulan organisme yang dapat menunjukkan adanya hubungan antara keberadaan komunitasnya dengan tingkat kebersihan atau pun pencemaran suatu perairan, sehingga dapat dijadikan sebagai indikator biologi dari suatu pencemaran organik. Suatu sistem yang didasarkan pada perbedaan zona akibat peningkatan bahan organik disebut sebagai sistem saprobik, yang masing-masing zona dicirikan oleh adanya tumbuhan atau hewan tertentu. Saprobia adalah istilah yang menggambarkan ketergantungan organisme pada proses dekomposisi bahan organisk sebagai satu-satunya sumber nutrisi atau makanan.

37 Dalam perairan sungai, diatom perifiton mendominasi peran produsen jika dibandingkan dengan fitoplankton. Hal ini dikarenakan diatom perifiton tidak terbasuh dan relatif tetap pada suatu tempat, jika fitoplankton di sungai selalu terbawa arus (Mahanal, 1998). Fungsi diatom perifiton sebagai produsen dalam rantai makanan yakni penghasil bahan organik dan oksigen (Yoshitake dan Fukushima, 1985 dalam Mahanal, 1998) Diatom perifiton merupakan indikator biologi yang baik untuk mengetahui tingkat pencemaran yang terjadi pada suatu badan air (Odum, 1971). Pertumbuhan dan perkembangbiakan diatom perifiton sangat tergantung pada kualitas dan kuantitas senyawa kimia yang terlarut dalam air (Munteanu dan Maly, 1981; Daksini dan Soni, 1982; Watanabe dkk., 1986 dan Sabater dkk., 1987). Beberapa alasan penting digunakannya diatom perifiton sebagai bioindikator adalah karena diatom memiliki cangkang dari silika yang sukar dihancurkan, sehingga memudahkan pengawetan, penyimpanan dan pengamatan. Penyebaran diatom perifiton sangat luas serta dapat dicuplik dengan alat yang sederhana dan murah. Diatom dapat diidentifikasi dan jumlahnya dapat dihitung dengan tepat setelah cuplikan dicuci dengan asam sulfat. Diatom hampir selalu dapat dikumpulkan dalam jumlah yang cukup banyak untuk kepentingan analisis statistika.

38 Neuston Odonata Plecoptera

39 Neuston adalah komunitas dari organisme-organisme yang terikat (berasosiasi) dengan lapisan permukaan air, baik secara teratur maupun berkala (datang dan pergi); lapisan permukaan air didatangi terutama untuk makan atau menganti cadangan udara dalam plastron atau trachea pada serangga air. Neuston yang hidup di atas lapisan permukaan air disebut epineuston, sedangkan yang berada di bawah lapisan permukaan air disebut hyponeuston. Sebagian besar neuston hidup sebagai epineuston, misalnya dari kelompok algae dan protozoa.

40 Neuston berkembang dengan baik pada perairan yang terlindung dan relatif tenang; untuk di sungai, bisa dijumpai di sisi batu yang berarus tenang (backwaters). Spesies algae pada komunitas neuston biasanya sangat berbeda dari yang hidup dalam kolom air. Jika populasi menjadi besar, akan muncul pantulan cahaya berwarna-warni dari kromatofor. Sebagian cladocera dan larva serangga memanfaatkan neuston (dari bawah lapisan permukaan air) sebagai makanannya.

41

42 Benthos

43 organisme yang melekat atau beristirahat pada dasar atau hidup di dasar endapan. Binatang bentos dibagi berdasarkan cara makannya, yaitu: Pemakan penyaring (cth: kerang) dan pemakan deposit (cth: siput). Sebagian atau seluruh siklus hidup benthos berada di dasar perairan, baik yang sesil, merayap maupun menggali lubang. Hewan ini memegang beberapa peran penting dalam perairan seperti dalam proses dekomposisi dan mineralisasi material organik yang memasuki perairan serta menduduki beberapa tingkatan trofik dalam rantai makanan. Benthos membantu mempercepat proses dekomposisi materi organik.  Hewan bentos, terutama yang bersifat herbivor dan detritivor, dapat menghancurkan makrofit akuatik yang hidup maupun yang mati dan serasah yang masuk ke dalam perairan menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, sehingga mempermudah mikroba untuk menguraikannya menjadi nutrien bagi produsen perairan.

44 Berdasarkan cara mendapatkan makanannya:
Membuat lubang di dalam sedimen (infauna). Mengambil dari permukaan sedimen (epifauna), diantaranya tubificidae, lintah, larva chironomidae dan bivalvia Dibedakan berdasarkan ukurannya, yaitu: Macrobentos, berukuran 1 mm. Diantaranya: larva chironomidae, oligochaeta dan bivalvia Microbentos, berukuran 0,05 mm. Diantaranya: bakteria, fungi dan protozoa Meiobentos, berukuran 0,05-1mm. Diantaranya: nematoda dan crustacea kecil

45 Berdasarkan jenis makanannya zoobentos (termasuk makrobentos) dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu: filter feeder dan deposit feeder. Filter feeder atau suspension feeder adalah bentos pemakan material yang tersuspensi di dalam air, baik berupa zat organik maupun plankton dengan cara menyaring; yang termasuk ke dalam filter feeder adalah bivalvia, sponge, ascidians, dan cacing kipas. Hewan-hewan ini menggunakan cilia untuk menciptakan arus air sehingga memudahkan makanan untuk masuk ke dalam alat penyaring yang mereka miliki. Kebanyakan filter feeder mengubur diri di dalam sedimen dan menonjolkan organ pencari makan di permukaan sedimen (Mann, 2000). deposit feeder adalah bentos pemakan material organik yang terjebak di dalam sedimen baik berupa detritus maupun material organik yang lebih halus. Bentos pemakan deposit langsung memasukkan makanan ke dalam mulutnya. Deposit feeder biasanya merayap dan masuk ke dalam sedimen sambil mengaduk sedimen untuk mendapatkan makanan (Odum, 1971 dan Boaden et al., 1985). Hewan-hewan yang termasuk ke dalam deposit feeder adalah seluruh cacing polychaeta, gastropoda, teripang, crustacea (Mann, 2000).

46 Ada empat istilah berkaitan dengan organisme bentik, yaitu
haptobentos yang mengacu pada organisme bentik yang tumbuh pada substrat yang keras, sedangkan herpobentos untuk yang tinggal pada substrat yang lunak. Endobentos adalah mikroflora yang mengebor ke dalam atau tumbuh di dalam substrat. Sedangkan rhizobentos terdiri dari tumbuhan berakar atau makrofita bentik.

47 Pengaruh Faktor Lingkungan terhadap Kehidupan Benthos
Keberadaan hewan bentos pada suatu perairan, sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, baik biotik maupun abiotik.  Faktor biotik yang berpengaruh diantaranya adalah produsen, yang merupakan salah satu sumber makanan bagi hewan bentos.  Adapun faktor abiotik adalah fisika-kimia air yang diantaranya: suhu, arus, oksigen terlarut (DO), kebutuhan oksigen biologi (BOD) dan kimia (COD), serta kandungan nitrogen (N), kedalaman air, dan substrat dasar.

48 Peran ekologis dan ekonomis
Organisme yang termasuk benthos makroskopis diantaranya adalah: Crustacea, Isopoda, Decapoda, Oligochaeta, Mollusca, Nematoda dan Annelida. Taksa-taksa tersebut mempunyai fungsi yang sangat penting di dalam komunitas perairan karena sebagian dari padanya menempati tingkatan trofik kedua ataupun ketiga.  Sedangkan sebagian yang lain mempunyai peranan yang penting di dalam proses mineralisasi dan pendaurulangan bahan-bahan organik, baik yang berasal dari perairan maupun dari daratan Benthos membantu mempercepat proses dekomposisi materi organik.  Hewan bentos, terutama yang bersifat herbivor dan detritivor, dapat menghancurkan makrofit akuatik yang hidup maupun yang mati dan serasah yang masuk ke dalam perairan menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, sehingga mempermudah mikroba untuk menguraikannya menjadi nutrien bagi produsen perairan.

49 NEKTON

50 Gaufin dalam Wilhm (1975) mengelompokkan spesies makrozoobentos berdasarkan kepekaannya terhadap pencemaran karena bahan organik, yaitu kelompok intoleran, fakultatif dan toleran.  Organisme intoleran yaitu organisme yang dapat tumbuh dan berkembang dalam kisaran kondisi lingkungan yang sempit dan jarang dijumpai di perairan yang kaya organik.  Organisme ini tidak dapat beradaptasi bila kondisi perairan mengalami penurunan kualitas.  Organisme fakultatif yaitu organisme yang dapat bertahan hidup pada kisaran kondisi ling-kungan yang lebih besar bila dibandingkan dengan organisme intoleran.  Walaupun organisme ini dapat bertahan hidup di perairan yang banyak bahan organik, namun tidak dapat mentolerir tekanan lingkungan.  Organisme toleran yaitu organisme yang dapat tumbuh dan berkembang dalam kisaran kondisi lingkungan yang luas, yaitu organisme yang sering dijumpai di perairan yang berkualitas jelek.  Pada umumnya organisme tersebut tidak peka terhadap berbagai tekanan lingkungan dan kelimpahannya dapat bertambah di perairan yang tercemar oleh bahan organik.  Jumlah organisme intoleran, fakultatif dan toleran dapat menunjukkan derajat pencemaran.

51 Organisme perairan yg memiliki kemampuan gerak secara aktif dan tidak bergantung pada arus.
Contoh: ikan, amfibi, serangga air yg besar. Memiliki masa hidup lebih panjang daripada plankton (invertebrata : 1 tahun, ikan : 5 – 10 tahun). Migrasi biasanya berkaitan dengan siklus reproduksi, ikan tuna migrasi dari feeding ground ke breeding ground (ribuan kilometer)

52 TERIMAKASIH