Keindahan laut dengan keragaman spesies dan bentuk biota penghuninya telah banyak dikenal. Namun hanya sedikit atau bahkan tak terpikir bahwa selain biota tersebut masih terdapat jutaan jasad renik yang tidak dikenal yang justru merupakan awal dan penentu dari kehidupan mahluk hidup di ekosistem bahari yang disebut plankton. Plankton merupakan salah satu unsur yang tidak terpisahkan dalam ekosistem laut, baik yang berdampak positif maupun negatif. Awalnya penelitian plankton hanya untuk memenuhi keingintahuan (curiosity) peneliti akan keragaman spesies biota tersebut. Namun saat ini plankton telah dianggap sebagai salah satu unsur yang tidak terpisahkan dalam ekosistem bahari baik yang berdampak positif maupun negatif.

Biodiversitas plankton

Plankton terdiri dari fitoplankton (plankton nabati) dan zooplankton (plankton hewani). Sebagian besar fitoplankton terdiri dari algae bersel tunggal berukuran 2-200 µm (1µm=0,001 mm), atau berbentuk rantai (koloni) yang menghuni seluruh massa air, dari permukaan sampai kedalaman yang masih terkena cahaya matahari. Fitoplankton dapat membentuk zat organik melalui penyerapan sinar matahari (autotropik). Zat organik ini menjadi sumber energi bagi fitoplankton untuk menjalani segala fungsi fisiologisnya. Selanjutnya energi yang terkandung akan dialirkan melalui hewan konsumen baik langsung (herbivora) atau tidak langsung ke jenjang pakan yang lebih tinggi (karnivora). Seluruh fauna laut seperti udang, ikan, cumi-cumi, sampai paus biru yang berukuran raksasa sangat bergantung pada fitoplankton baik secara langsung ataupun tidak langsung melalui rantai makanan.

Zooplankton terdiri dari beragam larva dan bentuk dewasa yang mewakili hampir seluruh filum hewan laut. Pada umumnya zooplankton berukuran kecil (1-2 mm) dengan daya renang yang relatif lemah, namun beberapa spesies di antaranya dapat melakukan migrasi secara vertikal pada beberapa lapisan kedalaman perairan (100-500 m). Hampir semua hewan laut memulai kehidupannya sebagai plankton terutama pada tahapan telur dan larva. Namun ditinjau dari sudut ekologi, hanya plankton sejati kopepoda (subfilum Krustasea, filum Arthropoda) yang memiliki arti sangat penting di lautan. Kopepoda adalah mikrokrustasea holoplanktonik yang mendominasi populasi zooplankton di semua lautan dan samudra dunia. Ditinjau dari segi ekosistem bahari, kopepoda memiliki peranan sangat penting karena merupakan herbivora primer, dan berperan sebagai mata rantai (food chain) antara produksi primer fitoplankton dengan karnivora kecil dan besar.

Gambar Acartia erythraea (kiri) dan Subeucalanus crassus (kanan), contoh jenis-jenis Kopepoda yang umum ditemukan di perairan Indonesia. (Foto: Conni M. Sidabalok)

Saat ini dunia mengenal lebih dari 13.000 spesies kopepoda yang mendominasi biomassa zooplankton di lautan hingga 70-90%. Di negara-negara maju kopepoda digunakan untuk mengukur kesuburan perairan, mencari keberadaan dan pemijahan ikan, bio-indikator fenomena kelautan seperti upwelling dan pencemaran laut, dan pakan alami. Di bidang kesehatan kopepoda dimanfaatkan sebagai bahan dasar obat dan agen pengontrol populasi nyamuk dengue dan malaria. Namun ada kelompok kopepoda yang diketahui dapat menimbulkan kerugian secara ekonomi karena mempengaruhi hasil perikanan dan budidaya yaitu kopepoda parasit.

Fakta ilmiah menunjukan bahwa perairan Indonesia memiliki mega biodiversity untuk keragaman spesies kopepoda. Ekspedisi Siboga yang mengeksplorasi kawasan timur Indonesia tahun 1899 diklaim sebagai ekspedisi kelautan terbesar dunia. Meskipun hanya 86 sampel dari ratusan sampel yang dianalisis, namun berhasil diidentifikasi sebanyak 338 spesies kopepoda, bahkan 83 di antaranya adalah new species. Jumlah ini sangat besar, bahkan jika diandingkan dengan ekspedisi besar dunia lainnya di perairan Ceylon dan kawasan Maldives yang masing-masing hanya mengoleksi 234 dan 120 spesies. Meskipun demikian, belum seluruh kekayaan spesies kopepoda Indonesia terungkap. Keragaman spesies kopepoda penghuni ekosistem perairan dangkal (mangrove, estuaria, terumbu karang, lamun, dan rumput laut) belum banyak teridentifikasi. Begitu pula spesies-spesies kopepoda penghuni laut dalam nyaris tak terjamah. Dalam kurun waktu 120 tahun, baru 400-an spesies kopepoda yang dikenal di perairan Indonesia, sebagian baru diketahui potensinya, selebihnya anonym dan unknown.

Manfaat Kopepoda dalam perikanan

Pada saat sumberdaya protein di darat kian menipis, perhatian manusia beralih ke laut sebagai penyedia protein yang melimpah. Kelompok biota laut yang berpotensi dan memiliki biomassa yang sangat besar adalah zooplankton. Kendala utama adalah cara penangkapannya karena ukurannya yang relatif kecil dan tersebar di dalam volume air yang besar. Upaya budidaya secara massal atau ditemukannya metode baru untuk penangkapannya merupakan suatu keharusan.

Sebenarnya sejak lama bangsa Asia telah mengkonsumsi zooplankton sebagai sumber protein, misalnya rebon (Acetes sp.), Mysidacea dan larva Penaeidae yang berukuran 10-40 mm.  Setidaknya dunia mengenal 20 spesies zooplankton yang dimanfaatkan sebagai pangan maupun umpan. Selain rebon, sejak tahun 1970 ubur-ubur berukuran besar (diameter payung 25-30 cm) Rhopilema esculenta telah diekspor ke Hongkong dan Jepang. Meskipun demikian studi yang rinci tentang biologi dan ekologi spesies zooplankton ekonomis penting harus didahulukan sebelum dieksploitasi secara besar-besaran.

Hasil penelitian terakhir menunjukkan bahwa banyak spesies ikan pelagis dan larva dari hampir seluruh spesies ikan telah memanfaatkan zooplankton sebagai pakannya. Berdasarkan jenis pakannya ini ternyata 63% adalah ikan pemakan plankton, 24% ikan predator, dan 8% ikan demersal. Beberapa spesies ikan pelagis kecil pemakan plankton (layang, selar, teri japuh, tembang, lemuru dan kembung) menyumbang hampir 53% (3.244.000 ton) dari potensi lestari sumberdaya perikanan Indonesia (di luar ikan hias, rajungan-kepiting, moluska, teripang, rebon dan ubur-ubur).

Di Inggris puncak penangkapan ikan mackerel dilakukan pada bulan Mei yang bertepatan dengan saat melimpahnya kopepoda. Kopepoda ini mulai tumbuh dan berkembang di awal musim semi (Februari-Maret). Korelasi positif antara hasil tangkapan ikan herring dengan banyaknya kopepoda juga dilaporkan. Begitu juga di perairan Bombay dan Teluk Manaar banyak spesies ikan muda dan dewasa yang tertangkap juga pemakan plankton.

Membantu penyerapan CO₂

Panel PBB mengatakan bahwa manusia telah menyebabkan pemanasan global dan mempekirakan suhu akan naik dari 0,3-4,8°C pada abad ini. Dengan kenaikan suhu sebesar ini permukaan air laut akan naik 26-82 cm sebelum tahun 2100. Laporan terdahulu memprakirakan kenaikan 18-59 cm.

Setidaknya laut telah menyerap separuh dari jumlah CO₂ dari bahan bakar fosil sejak zaman Revolusi Industri. Penyerapan ini terutama dilakukan oleh fitoplankton laut yang menyerap CO₂ dalam proses fotosintesis yang menghasilkan bahan organik seperti karbohidrat, lemak dan protein sebagai makanannya. Fitoplankton hanya menyerap CO₂ yang ada di air saja, tidak langsung dari atmosfer. CO₂ yang ada di atmosfer akan masuk ke air bila ketersediaanya di air berkurang. Penelitian menunjukan bahwa jumlah CO₂ yang diserap fitoplankton di laut meningkat drastis dengan pemupukan ferosulfat (FeSO₄). Sayangnya dampak negatif dari pemupukan ini belum diketahui. Riset mutakhir membuktikan bahwa daya serap CO₂ oleh fitoplankton laut setara dengan seluruh tumbuhan yang ada di darat. Dasar perhitungannya adalah, 71% luasan planet Bumi merupakan air, dan di dalam satu liter air laut terdapat ribuan bahkan jutaan sel fitoplankton. Jumlah CO₂ yang diserap tumbuhan di daratan setiap tahunnya mencapai sekitar 30 miliar ton. Jumlah itu semakin berkurang seiring banyaknya konversi lahan, yang di antaranya untuk aktivitas industri. Ketika fitoplankton mati, ia akan terkubur di dasar laut bersama CO₂ yang diserapnya. Tumpukan itu akan terus ada jutaan tahun kemudian. Namun penyerapan karbon akan menyebabkan keasaman air laut meningkat yang pada akhirnya dapat mengakibatkan kematian bagi terumbu karang dan invertebrata laut lainnya.

Bio-indikator lumbung ikan (Upwelling)

Infomasi tentang fenomena upwelling di perairan Indonesia masih sangat terbatas, terutama kaitannya dengan proses perekrutan ikan. Berbagai parameter telah digunakan oleh para ahli oseanografi untuk mendeteksi lokasi upwelling di perairan Indonesia.  Ahli kelautan Wyrtki (1958) dan juga Veen (1960) mendeteksi terjadinya upwelling di Selat Makassar dan Laut Banda dengan menggunakan data suhu dan salinitas air. Sejak tahun 1969 peneliti dari Puslit Oseanografi-LIPI memperluas parameter yang digunakan, tidak hanya terbatas pada suhu dan salinitas, tetapi juga pengukuran aspek kimia air (kadar fosfat, nitrat, dan silikat), aspek biologi (kadar klorofil, kelimpahan fito- dan zooplankton), serta kelimpahan jenis-jenis ikan pelagis dengan menggunakan acoustic fish finder. Indonesia diketahui memiliki tujuh lokasi upwelling, meliputi Selat Makassar, Laut Banda, Seram, Maluku, Arafura, perairan utara kepala burung sampai perairan timur Papua, dan perairan selatan Jawa hingga Sumbawa.

Secara alamiah tingginya konsentrasi unsur hara pada saat upwelling akan meningkatkan pertumbuhan dan kelimpahan populasi plankton. Dua spesies kopepoda laut dalam bio-indikator upwelling di perairan Indonesia adalah Calanoides philippinensis dan Rhincalanus nasutus. Pada saat upwelling keduanya bergerak ke permukaan laut untuk mencari makanan dan bereproduksi. Karena itu, lokasi upwelling merupakan daerah ideal bagi ikan-ikan kecil untuk memperoleh makanan yang berupa kopepoda, yang kemudian memicu ikan-ikan besar untuk datang. Hubungan timbal-balik ini menjadikan lokasi upwelling sebagai area yang sangat ideal untuk menangkap ikan (fishing ground).

Karena fenomena upwelling, perairan lepas pantai Peru dikenal sebagai area utama penangkapan ikan anchovy. Begitu pula perairan lepas pantai California yang menjadi daerah penangkapan ikan Sardinops yang baik. Sedangkan di pantai barat Afrika, jenis Sardinella spp. merupakan jenis ikan yang sangat dominan tertangkap. Fakta di atas menunjukan bahwa lokasi-lokasi upwelling utama di dunia merupakan daerah penangkapan ikan-ikan pelagis kecil. Sangat jarang dilaporkan bahwa daerah yang potensial ini merupakan daerah penangkapan ikan-ikan besar, seperti tuna dan cakalang. Kajian untuk hal ini sangat diperlukan, sehingga dapat ditentukan daerah penangkapan yang potensial dalam hubungannya dengan fenomena upwelling, khususnya di perairan Indonesia.

Selain sebagai daerah penangkapan ikan yang potensial, lokasi upwelling juga dikenal sebagai daerah pemijahan ikan dan lokasi di mana proses perekrutan dari ikan berlangsung. Peningkatan unsur hara diasumsikan akan memicu peningkatan kosentrasi plankton sebagai makanan berbagai larva dan juvenil ikan. Proses ini secara alamiah memacu ikan-ikan dewasa untuk memijah atau bereproduksi, karena pakan yang tersedia untuk larva dan juvenilnya akan terpenuhi. Dengan demikian proses upwelling membantu dalam pelestarian sumberdaya ikan atau stok perikanan. 

 Sumber pakan alami

Di lautan, kopepoda merupakan sumber pakan utama bagi berbagai spesies ikan komersial dan karnivor. Kopepoda juga dapat dimanfaatkan sebagai pakan alami untuk larva dan juvenil ikan dalam industri perbenihan laut. Kopepoda cocok sebagai pakan alami karena nilai nutrisinya yang tinggi dan ukurannya yang bervariasi, sesuai dengan tingkat perkembangan larva ikan. Kopepoda kaya akan protein (44-52%), lemak, dan asam amino esensial yang dapat mempercepat pertumbuhan, meningkatkan daya tahan dan derajat kelulus-hidupan larva, dan mencerahkan warna pada udang dan ikan.

Kopepoda anakan maupun dewasa, dipercaya memiliki level enzim pencernaan yang lebih tinggi dari Artemia dan berperan penting untuk menunjang kebutuhan nutrisi larva ikan. Pada tahap awal kehidupannya, larva-larva ikan laut belum memiliki perkembangan pada sistem pencernaannya dan hanya mengandalkan pakan dari luar sebagai cadangan makanan alaminya. Uji pencernaan pada tahap awal pemeliharaan larva menunjukan bahwa kopepoda lebih cepat tercerna dan cepat melewati usus serta lebih bagus tercerna dibanding Artemia salina (Anostraca) dan Brachionus plicatilis (Rotifera). Di negara-negara Asia Tengah, seperti Kazakstan telah berhasil membudidayakan spesies kopepoda Apocyclops dengizicus. Saat ini harga 1 kg Apocyclops dengizicus semi kering di Indonesia mencapai lebih dari 500 ribu rupiah.

Perairan Indonesia yang kaya akan spesies kopepoda, memiliki peluang besar untuk memilih spesies unggul sebagai pakan hidup alternatif atau pengganti Artemia yang harganya kian melambung. Salah satu spesies lokal yang berpotensi untuk dibudidayakan adalah Apocyclops borneoensis yang banyak melimpah di perairan pantai/payau. Spesies ini memenuhi kriteria sebagai pakan alami yang unggul karena memiliki sebaran yang luas, populasinya melimpah sepanjang tahun, dan memiliki toleransi yang besar terhadap kisaran suhu dan salinitas yang luas (10-30 ppt).

Selain itu beberapa spesies kopepoda adalah detritivores, yang mengais sisa-sisa makanan ikan, kotoran ikan dan bakteri di dalam air. Dengan demikian, membantu mengontrol kualitas air dengan memakan makanan yang tidak terpakai yang dapat menyebabkan overload pertumbuhan bakteri dalam kolom air.

Bio-kontrol populasi dengue dan malaria

Keunggulan lain dari kopepoda adalah perannya sebagai agen pengontrol perkembangan nyamuk dengue (demam berdarah). Dinas Kesehatan di daerah Salatiga dan sekitarnya telah mengupayakan pengendalian populasi dengue dengan cara menebarkan kopepoda air tawar Mesocyclops jakartensis, yang diisolasi dari perairan Rawa Pening, pada kolam dan bak-bak penampungan air. Dari percobaan yang dilakukan seekor Mesocyclops jakartensis dapat memakan (mempredasi) 8-10 ekor jentik nyamuk per hari. Pengendalian populasi nyamuk malaria di daerah pantai juga dapat dilakukan dengan menggunakan spesies kopepoda perairan pantai Acartia erythraea. Spesies ini memiliki sebaran luas, dan sangat melimpah sepanjang tahun di sepanjang perairan pantai Indonesia.

Ditulis oleh:  Mulyadi* dan Conni M. Sidabalok* [email protected]

*Peneliti di Pusat Riset Biosistematika dan Evolusi Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN)