Terumbu Karang

tk1Terumbu karang atau coral reefs adalah ekosistem di dasar laut tropis yang dibangun terutama oleh biota laut penghasil kapur (CaCO3) yang dihasilkan oleh organisme karang pembentuk terumbu (karang hermatipik) khususnya jenis-jenis karang batu dan alga berkapur, bersama-sama dengan biota yang hidup di dasar lainnya dari filum Cnidaria, ordo Scleractinia yang hidup bersimbiosis dengan zooxantellae, dan sedikit tambahan dari algae berkapur serta organisme lain yang menyekresi kalsium karbonat. Terumbu karang bisa dikatakan sebagai hutan tropis ekosistem laut.  Ekosistem ini terdapat di laut dangkal yang hangat dan bersih dan merupakan ekosistem yang sangat penting dan memiliki keanekaragaman hayati yang sangat tinggi.  Salah satu komponen utama sumber daya pesisir dan laut utama, disamping hutan mangrove dan padang lamun.

tk2Karang pembentuk terumbu (karang hermatipik) hidup berkoloni, dan tiap individu karang yang disebut polip menempati mangkuk kecil yang dinamakan koralit. Tiap mangkuk koralit mempunyai beberapa septa yang tajam dan berbentuk daun yang tumbuh keluar dari dasar koralit, dimana septa ini merupakan dasar penentuan spesies karang. Tiap polip adalah hewan berkulit ganda, dimana kulit luar yang dinamakan epidermis dipisahkan oleh lapisan jaringan mati (mesoglea) dari kulit dalamnya yang disebut gastrodermis. Dalam gastrodermis terdapat tumbuhan renik bersel tunggal yang dinamakan zooxantellae yang hidup bersimbiosis dengan polip. Zooxantellae dapat menghasilkan bahan organik melalui proses fotosintesis, yang kemudian disekresikan sebagian ke dalam usus polip sebagai pangan.

Reproduksi Hewan Karang

Karang berbiak baik secara seksual maupun aseksual. Pembiakan secara seksual terjadi melalui penyatuan gamet jantan dan betina untuk membentuk larva bersilia yang disebut planula. Planula akan menyebar kemudian menempel pada substrat yang keras dan tumbuh menjadi polip. Kemudian polip tersebut akan melakukan pembiakan aseksual. Pembiakan aseksual dilakukan dengan cara fragmentasi, sehingga terbentuk polip-polip baru yang saling menempel sampai terbentuk koloni yang besar, dengan bentuk yang beragam sesuai jenisnya.

Jenis Karang

Perbedaan yang sangat mendasar antara antara karang keras dan karang lunak yakni rangka tubuhnya. Karang keras memiliki rangka tubuh yang lebih keras dibanding dengan karang lunak (Allen, 2000). Tidak seperti karang keras, tubuh Alcyonaria lunak tetapi disokong oleh sejumlah besar-duri-duri yang kokoh, berukuran kecil dan tersusun sedemikian rupa sehingga tubuh Alcyonaria lentur dan tidak mudah putus. Duri-duri mengandung karbonat kalsium dan disebut spikula (Manuputty, 2002).

tk3

Karang Keras (Zoantharia)

Polip kecil, yang terdapat bagian yang berbentuk piala skeleton, tentakel biasanya 6, tidak memiliki siphonoglyph, otot lemah, hidup berkoloni dan ada pula yang soliter, terdapat dalam air laut yang hangat (Jasin, 1992).

tk4tk5

Sub klas zoantharia dibagi menjadi beberapa ordo yaitu (1) Actinarida (Anemon laut); (2) Madreporiada; (3) Zoanthida; (4) Anthipathida (karang hitam); dan (5) Ceriantharida (Jasin, 1992).

tk6tk7

tk8tk9

Karang keras dapat hidup optimal sampai pada kedalaman 40 m dengan suhu berkisar antara 25-300C dan salinitas sekitar 27-40. Substrat yang keras dan bersih diperlukan untuk perlekatan dan pertumbuhan karang. Jika substrat banyak mengandung partikel terlarut seperti limpur dapat mengganggu pertumbuhan polip karang (Notji, 2002).

tk10

Sel Sengat (Nematosit) Pada Karang Keras

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 (http://en.wikipedia.org).

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).

tk11tk12

Karang Lunak (Alcyonaria)

Sub klas Alcyonaria memiliki ciri-ciri yakni memiliki 8 tentakel bercabang yang berduri dan memiliki 8 septa tunggal yang sempurna; memiliki satu siphonogluph ventralis, memiliki endoskeleton, dan hidup secara berkoloni (Jasin, 1992).

tk13tk14

Ada beberapa ordo dari karang ini yakni Stoloniferida, Telestacida, Alcynacida, Coenothecalia, Gorgonacida, dan Pennatulacida (Jasin, 1992).

tk15tk16

tk17tk18

Karang lunak dapat ditemukan diberbagai habitat karang. Pertumbuhan optimal karang lunak yakni pada kedalaman antara 10-30 meter (Allen, 2000). Jenis-jenis karang lunak hidup di daerah pasang surut sampai kedalaman 200 m. Umumnya syarat-syarat hidup karang lunak sama dengan karang batu. Hewan ini menyukai perairan yang hangat atau sedang terutama di Indo-Pasifik. Ada beberapa jenis yang dapat hidup sampai kekedalaman 3000 m (Manuputty (1), 2002).

tk19

Karang dan Terumbu

Karang adalah hewan tak bertulang belakang yang mampu mensekresi kalsium karbonat (CaCO3 atau limestone).  Hewan ini termasuk ke dalam filum Coelenterata (hewan berongga) atau Cnidaria.  Karang atau coral mencakup karang dari ordo Scleractinia dan sub kelas Octocorallia (kelas Anthozoa) maupun kelas Hydrozoa.  Satu individu karang atau polip karang memiliki ukuran yang bervariasi mulai dari yang sangat kecil 1 mm hingga yang sangat besar yaitu lebih dari 50 cm.  Pada umumnya polip karang berukuran kecil, sedangkan polip dengan ukuran besar hanya dijumpai pada karang yang soliter.

Terumbu atau reef merupakan endapan masif batu kapur (limestone) terutama kalsium karbonat (CaCO3) yang dihasilkan oleh hewan karang dan biota-biota lain yang mensekresi kapur (algae berkapur dan moluska), dan dijadikan sebagai tempat hidup hewan karang. Terumbu terbentuk dari endapan-endapan masif kalsium karbonat (CaCO3), yang dihasilkan oleh organisme karang pembentuk terumbu (karang hermatipik) dari filum Cnidaria, ordo Scleractinia yang hidup bersimbiosis dengan zooxantellae, dan sedikit tambahan dari algae berkapur serta organisme lain yang menyekresi kalsium karbonat.

Karang pembentuk terumbu (karang hermatipik) hidup berkoloni, dan tiap individu karang yang disebut polip menempati mangkuk kecil yang dinamakan koralit. Tiap mangkuk koralit  mempunyai beberapa septa yang tajam dan berbentuk daun yang tumbuh keluar dari dasar koralit, dimana septa ini merupakan dasar penetuan species karang. Tiap  polip adalah hewan berkulit ganda, dimana kulit luar yang dinamakan epidermis dipisahkan oleh lapisan jaringan mati (mesoglea) dari kulit dalamnya yang disebut gastrodermis.

Faktor – faktor Lingkungan pada Ekosistem Terumbu Karang

Faktor-faktor lingkungan yang berperan di dalam ekosistem terumbu karang adalah suhu, kedalaman, cahaya, salinitas, sedimentasi, gelombang dan arus ,serta paparan udara terbuka. Perkembangan terum­bu karang dipengaruhi oleh beberapa faktor fisik ling­kungan yang dapat menjadi pembatas bagi  karang untuk mem­bentuk terumbu.  Adapun faktor-faktor  fisik lingkungan yang berperan dalam perkembangan terumbu  karang adalah sebagai berikut (Nybakken, 1993):

  1. Suhu air >180C, tapi bagi perkembangan yang  optimal   diperlukan suhu rata-rata tahunan berkisar antara 23 – 250C, dengan suhu maksimal yang masih dapat ditolerir berkisar antara 36 – 400C.
  2. Kedalaman perairan <50 m, dengan kedalaman bagi perkembangan optimal pada 25 m atau kurang.
  3. Salinitas air yang konstan berkisar antara 30 – 36 0/00.
  4. Perairan yang cerah, bergelombang besar dan bebas dari sedimen.

 Pecahan ombak yang besar pada sisi yang terbuka (windward) suatu atol menciptakan perkembangan pematang algae dan rataan terumbu. Pada daerah ini perkembangan karangnya minimal. Sebaliknya pada sisi yang terlindung (leeward), perkembangan pematang algae berkurang dan perkembangan karang dominan.

Terumbu karang tumbuh dan berkembang optimal pada perairan bersuhu rata-rata tahunan berkisar 23 – 25 0C dan memiliki toleransi suhu sampai 36 – 40 0C.  Salinitas 32-35 0/00 merupakan salinitas dimana terumbu karang dapat bertahan hidup.  Faktor selanjutnya adalah cahaya dan kedalaman, faktor ini berperan penting untuk kelangsungan proses fotosintesis oleh zooxantellae yang terdapat di jaringan karang.  Kecerahan berhubungan dengan penetrasi cahaya, kecerahan yang tinggi membuat penetrasi cahaya menjadi tinggi.  Tingginya penetrasi cahaya menyebabkan produktivitas perairan menjadi tinggi.  Paparan udara (aerial exposure) merupakan faktor pembatas karena dapat mematikan jaringan hidup dan alga yang bersimbiosis di dalamnya.

Faktor terakhir yang berperan di dalam ekosistem terumbu karang adalah gelombang dan arus.  Gelombang merupakan faktor pembatas karena gelombang yang besar dapat merusak struktur terumbu karang, sedangkan arus dapat berdampak positif yaitu membawa nutrien dan bahan-bahan organik yang diperlukan oleh karang dan zooxanthellae dan juga berdampak negatif  yaitu menyebabkan sedimentasi di perairan terumbu karang dan menutupi permukaan karang sehingga berakibat pada kematian karang.

 

Tipe, Asal,  Distribusi Geografis dan Zonasi Terumbu Karang

Formasi topografi terumbu karang dibentuk oleh proses geologi alam. Formasi topografi tersebut memberikan bentuk pertumbuhan yang mendominasi suatu zona dengan memperhatikan faktor jarak ekosistem terhadap daratan (pulau) ataupun laut lepas. Charels Darwin (1842) mengemukakan tiga perbedaan formasi yang dikenal dengan teori penenggelaman (Subsidence Theory). Secara umum terumbu karang terdiri atas tiga tipe: (1) terumbu karang tepi (fringing reef), (2) terumbu karang penghalang (barrier reef), dan (3) terumbu karang cincin atau atol. Terumbu karang tepi dan penghalang berkembang sepanjang pantai, namun perbedaannya adalah bahwa terumbu karang penghalang berkembang lebih jauh dari daratan dan berada di perairan yang lebih dalam dibandingkan dengan terumbu karang tepi. Terumbu karang cincin atau atol merupakan terumbu karang yang muncul dari perairan dalam dan jauh dari daratan.

Berbagai tipe terumbu mem­punyai asal dan riwayat yang  berbeda, tetapi perhatian dipusat­kan pada asal terumbu cincin/atol. Beberapa teori telah berkembang mengenai asal atol, namun salah satu yang masih diterima hingga kini adalah teori peneng­gelaman (subsidence theory) sebagaimana pertama kali dikemukakan oleh Darwin, melalui pengalamannya mem­pelajari terumbu karang di beberapa kawasan selama 5 tahun berlayar di atas kapal Beagle. Teori penenggelaman Darwin secara skematik diuraikan dalam.

Terumbu karang ditemukan di perairan dangkal daerah tropis, dengan suhu perairan rata-rata tahunan > 180C. Umumnya menyebar pada garis tropis antara Cancer dan Capricorn.

tk20

Terumbu karang tepi (Fringing Reef), yaitu terumbu karang yang terdapat di sepanjang pantai dan dalamnya tidak lebih dari 40 meter. Terumbu ini tumbuh ke permukaan dan ke arah laut terbuka.  Terumbu karang penghalang (Barrier Reefs), yaitu berada jauh dari pantai yang dipisahkan oleh goba (lagoon) dengan kedalaman 40 – 70 meter. Umumnya terumbu karang ini memanjang menyusuri pantai.  Atol (atolls), yang merupakan karang berbentuk melingkar seperti cincin yang muncul dari perairan yang dalam, jauh dari daratan dan melingkari gobah yang memiliki terumbu gobah atau terumbu petak.

Zonasi secara melintang berbeda bergantung pada posisi terumbu yang menghadap kearah datangnya angin dan gelombang atau terlindung dari hal-hal tersebut. Pada daerah windward (Arah datangnya angin) karang melimpah pada kedalaman kira-kira 50 m karena daerah tersebut sangat kaya dengan nutrisi yang diperlukan oleh karang. Sedangkan pada daerah leeward (terlindung dan menghadap laut) karangnya sangat sedikit karena daerah yang tandus dan didominasi oleh koloni porites (massive) yang kecil (Nybakken, 1992).

tk21

Pada terumbu karang karibia dearah karang dibagi menjadi bebeapa jenis berdasarkan atas kedalamannya, yaitu:

  • Karang dangkal

            Pada daerah ini banyak terjadi aktifitas fisik seperti gelombang, sedimentasi. Karang pada daerah ini dapat meredam energi gelombang sampai 97%. Zonasi pada daerah ini mengalami transisi dimana karang bercabang dan karang api cenderung lebih kearah darat. Karang ini beradaptasi terhadap tingkat sedimentasi yang tinggi. Jenis yang mendominasi pada daerah ini yakni jenis massiv seperti Porites.

  • Karang depan

            Zonasi pada daerah ini sangat kompleks. Daerah ini berada dibawah zona ombak pecah dan gelombang. Pada daerah ini banyak ditemukan jenis brancing seperti Acropora.

  • Slope karang depan dan karang depan yang dalam

            Daerah ini terdapat pada pertemuan teluk. Kedalamannya antara 30-35 m. Pada tempat ini tingkat kecuramannya lebih tinggi dibandingkan dengan daerah sebelumnya. Daerah ini bentuk topografinya brbukui-bukit dengan zonasi karang yang tidak jauh berbeda dengan daerah sebelumnya.

  • Dinding karang

            Daerah ini memiliki kedalaman antara 50-85 m. Tingkat kecuraman daerah ini yang paling tinggi dibandingkan daerah sebelumnya. Karang pada daerah ini kebanyakan bentuknya melebar untuk menangkap sinar matahari yang kurang (http://geology.uprm.edu).

tk22

Selain zonasi pada daerah yang dangkal terdapat juga zonasi karang pada daerah yang agak dalam, dengan kedalaman antara 60 m sampai 150 m. Zonasi tersebut disebut Twilight Zone. Pada zonasi ini sangat tergantung pada cahaya matahari. Zonasi ini ditemukan pada samudera terbuka yang jernih dimana cahaya matahari dapat tembus sampai kedalaman maksimum.  Pada batas atas yakni 60 m mewakili pertumbuhan optimal karang, sedangkan batas bawah mewakili batas intensitas cahaya matahari. Zonasi karang pada daerah ini masih sangat sedikit yang diselidiki sehingga data yang diperoleh masih sangat sedikit (http://www.bishopmuseum.org).

Manfaat Terumbu Karang

Variasi bentuk partumbuhan terumbu karang sangat kompleks dan luas, serta memiliki keunikan dan keindahan yang khas. Fungsi dan manfaat terumbu karang bagi kehidupan manusia sangat penting antara lain adalah sebagai tempat tinggal, berkembang biak dan mencari makan ribuan jenis ikan, hewan dan tumbuhan; sebagai sumber obat – obatan; sumber daya laut yang memilki nilai potensi ekonomi tinggi; laboratorium alam untuk penunjang pendidikan dan penelitian; pelindung pantai dari erosi dan abrasi; dan memiliki potensi untuk wisata bahari.  Akan tetapi terumbu karang merupakan ekosistem yang amat peka dan sensitif.  Proses pertumbuhan terumbu karang memerlukan waktu yang sangat lama untuk tumbuh dan berkembang biak. Terumbu karang, khususnya terumbu karang tepi dan penghalang, berperan penting sebagai pelindung pantai dari hempasan ombak dan arus kuat yang berasal dari laut.

Selain itu, terumbu karang mempunyai peran utama sebagai habitat (tempat tinggal), tempat mencari makanan (feeding ground), tempat asuhan dan pembesaran (nursery ground), tempat pemijahan (spawning ground) bagi berbagai biota yang hidup di terumbu karang atau sekitarnya.

Komposisi Biota Terumbu Karang

Terumbu karang merupakan habitat bagi beragam biota sebagai berikut:

  • Beraneka ragam avertebrata (hewan tak bertulang belakang): terutama karang batu (stony coral), juga berbagai krustasea, siput dan kerang-kerangan, ekinodermata (bulu babi, anemon laut, teripang, bintang laut dan leli laut).
  • Beraneka ragam ikan: 50 – 70% ikan karnivora oportunistik, 15% ikan herbivora dan sisanya omnivora.
  • Reptil : umumnya ular laut dan penyu laut.
  • Ganggang dan Rumput laut: algae koralin, algae hijau berkapur dan lamun.

 Populasi ikan terumbu karang berubah dari siang ke malam hari. Ikan pemakan plankton yang banyak tersebar di sekeliling terumbu pada siang hari, bersembunyi/berlindung di celah-celah terumbu pada malam hari. Ikan pencari makan pada malam hari sebagian besar pemakan bentos.   

Keanekaragaman biota dan keseimbangan ekosistem terumbu karang tergantung pada jala makanan.  Pengambilan jenis biota tertentu secara berlebihan dapat mengakibatkan peledakan populasi biota yang menjadi mangsanya, sehingga dapat mengganggu keseimbangan ekosistem.

Konektivitas Ekosistem Mangrove, Lamun, dan Terumbu Karang

Ekosistem mangrove, lamun, dan terumbu karang saling berinteraksi dalam lima tipe interaksi yaitu, fisik, bahan organik terlarut, bahan organik partikel, migrasi fauna dan dampak manusia (UNESCO, 1983 dalam Estradivari 2004). Padang lamun bersama-sama dengan mangrove dan terumbu karang merupakan salah satu pusat kekayaan nutfah dan keanekaragaman hayati di Indo Pasifik Barat (Romimohtarto dan Juwana, 2001). Ekosistem padang lamun berada diantara ekosistem mangrove dan terumbu karang sehingga interaksi ketiga ekosistem ini sangat erat (Rosalinda, 2006). Struktur dan sifat fisik dari ketiga ekosistem saling mendukung, sehingga apabila salah satu ekosistem terganggu akan menyebabkan ekosistem yang lain juga terganggu.

tk23

 Menurut Suharsono (1996), bahwa hubungan interaksi antara ketiga  ekosistem, yaitu :

1. Interaksi fisik

Komunitas lamun dan mangrove sangat bergantung pada keberadaan struktur kokoh dari bangunan kapur terumbu karang sebagai penghalang aksi hidrodinamis lautan, yaitu arus dan gelombang. Mekanisme interaksi fisik :

  • Reduksi energi gelombang
  • Reduksi sedimen, dan
  • Pengaturan pasokan air, baik air laut dan air tawar

Peran ganda ekosistem padang lamun :

  • Pemerangkap dan penstabil sedimen
  • Pemroduksi sedimen

Hutan mangrove juga berperan serupa dalam hal pemerangkap dan penyaring sedimen, sehingga sedimentasi dan pencemaran di perairan jauh berkurang.

2. Interaksi bahan organik partikel

Sejumlah besar bahan organik partikel yang masuk ke lautan berasal dari bahan organik terlarut dari daratan yang terakumulasi dan mengeras. Mayoritas bahan organik partikel akan dihancurkan terlebih dahulu oleh biota-biota mangrove sehingga membentuk fragmen yang lebih kecil.

3. Interaksi nutrien dan bahan organik terlarut

  • Nutrien anorganik, yaitu fosfor, nitrogen, dan zat hara.
  • Laut merupakan sistem yang miskin nutrien dan hara, sehingga sering menjadi faktor pembatas produktivitas primer.
  • Dalam konteks kebutuhan nutrient, maka komunitas mangrove dan lamun jauh lebih membutuhkan nutrient dibandingkan dengan komunitas karang.
  • Mangrove dan lamun dapat mempertahankan pasokan nutrient yang melimpah dari daratan kemudian memanfaatkannya. 

4. Interaksi migrasi biota

Ada dua kategori migrasi biota yaitu :

  • Migrasi jangka pendek untuk makan. Ada dua strategi migrasi makan, yaitu : edge (peripheral) feeders dan migratory feeders.
  • Migrasi daur hidup (ontogenic migration) antara ekosistem yang berbeda.

5. Interaksi dampak manusia

  • Domino effect
  • Kerusakan yang terjadi terhadap salah satu ekosistem dapat menimbulkan dampak lanjutan bagi ekosistem sekitarnya.
  • Bagi komunitas mangrove dan lamun, gangguan yang parah akibat kegiatan manusia beratai kerusakan dan musnahnya ekosistem.
  • Bagi komunitas karang, kerusakan yang terjadi dapat mengakibtakan konservasi dari komunitas batu yang keras menjadi komunitas yang didominasi biota lunak.
This entry was posted in coral reef, Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s