MUSTIKASARI, Diah (2023) Genetika Populasi Ikan Kepala Timah, Aplocheilus panchax (Hamilton, 1822) di Perairan Tertutup Danau Pascatambang Timah di Pulau Bangka. Doctoral thesis, Universitas Jenderal Soedirman.

	PDF (Cover) 1. COVER-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Download (84kB)
	PDF (Legalitas) 2. LEGALITAS-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only Download (1MB)
	PDF (Abstrak) 3. ABSTRAK-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Download (148kB)
	PDF (BabI) 4. BAB-I-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only until 29 November 2024. Download (134kB)
	PDF (BabII) 5. BAB-II-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only until 29 November 2024. Download (620kB)
	PDF (BabIII) 6. BAB-III-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only until 29 November 2024. Download (268kB)
	PDF (BabIV) 7. BAB-IV-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only Download (1MB)
	PDF (BabV) 8. BAB-V-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only Download (819kB)
	PDF (BabVI) 9. BAB-VI-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only Download (869kB)
	PDF (BabVII) 10. BAB-VII-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only Download (61kB)
	PDF (BabVIII) 11. BAB-VIII-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Download (58kB)
	PDF (Daftar Pustaka) 12. DAFTAR PUSTAKA-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Download (261kB)
	PDF (Lampiran) 13. LAMPIRAN-Diah Mustikasari-B3A018001-Disertasi-2023.pdf Restricted to Repository staff only Download (152kB)

Abstract

Ikan kepala timah, Aplocheilus panchax (Hamilton, 1822) adalah salah satu kelompok ikan ekstremofil yang mampu beradaptasi dan bertahan hidup di perairan yang memiliki kualitas rendah dan ekstrem. Salah satu habitat A. panchax adalah di perairan tertutup danau pascatambang timah di Pulau Bangka yang memiliki pH asam, terkontaminasi logam berat, dan beberapa parameter lainnya yang mengindikasikan kualitas perairan tersebut rendah. Penelitian ini bertujuan untuk (1) menganalisis keberadaan dan kelimpahan populasi A. panchax serta karakteristik perairan danau pascatambang timah sebagai perairan tertutup dan aliran sungai sebagai perairan terbuka di Pulau Bangka yang menjadi habitat A. panchax; (2) menganalisis karakteristik morfologi A. panchax yang ditemukan di perairan tertutup danau pascatambang timah dan perairan terbuka berupa aliran Sungai Limbung berdasarkan truss morfometrik; dan (3) menganalisis karakteristik molekuler dan filogeografi A. panchax yang ditemukan di perairan tertutup danau pascatambang timah dan perairan terbuka berupa aliran Sungai Limbung di Pulau Bangka. Penelitian ini dilaksanakan pada Bulan Mei 2020 hingga November 2021 untuk menganalisis parameter-parameter penelitian sesuai dengan tahapan penelitian. Stasiun penelitian terdiri atas 10 perairan tertutup berupa danau pascatambang timah dengan umur berbeda dan satu perairan terbuka, yaitu aliran Sungai Limbung yang berada di Pulau Bangka, Provinsi Kepulauan Bangka Belitung. Pengambilan sampel air dan tanah dilakukan secara acak pada lima titik di setiap stasiun penelitian. Sampel A. panchax dikumpulkan dari semua stasiun penelitian sebagai sampel penelitian sebanyak 70 individu untuk analisis morfologi dan molekuler. Pengukuran dan pengambilan sampel penelitian dilakukan pada pukul 07.30-11.00 WIB. Instrumen dan metode analisis yang digunakan di dalam penelitian adalah pH meter (PH-009 (I)-A) Sun Care untuk mengukur pH; DO meter Lutron DO-5510 untuk mengukur oksigen terlarut atau dissolved oxygen (DO); Lutron WA-2017SD untuk mengukur total padatan terlarut atau total dissolved solid (TDS), potensial reduksi oksidasi atau redoks (Eh), suhu air, dan konduktivitas perairan; X-ray fluorescence (Rigaku) untuk mengukur kandungan unsur-unsur kimia (elements) atau logam di air; serokan berdiameter 40 cm dengan ukuran mata jaring 0,4 mm untuk menangkap sampel ikan; botol sampel sebagai wadah penyimpanan sampel; kamera untuk dokumentasi; serta peralatan yang digunakan di dalam laboratorium untuk menganalisis tekstur tanah dengan menggunakan metode hydrometer, kebutuhan oksigen biologis atau biological oxygen demand (BOD), dan kebutuhan oksigen kimiawi atau chemical oxygen demand (COD). Bahan yang digunakan di dalam penelitian, yaitu sampel air dari lokasi penelitian dan A. panchax; bahan kimiawi dalam analisis BOD sesuai SNI 6989.72:2009; dan bahan kimia dalam analisis COD sesuai SNI 6989.2:2009. Analisis morfologi A. panchax terdiri atas morfometrik standar dan truss morfometrik. Analisis morfometrik standar berupa panjang total, panjang standar, tinggi tubuh, diameter mata, panjang kepala, tinggi sirip dorsal, panjang sirip pektoral, panjang sirip ventral, dan tinggi sirip anal. Analisis truss morfometrik dilakukan pada 29 karakteristrik yang berada di bagian kepala, tubuh, dan ekor. Isolasi atau ekstraksi DNA dianalisis dengan gSYNC™ DNA Extraction Kit (Geneaid, GS300). Konsentrasi asam nukleat (DNA genomik) diukur dengan menggunakan spektrofotometer Nanodrop™ 2000/2000c. Analisis molekuler merujuk pada Protocol Species Barcoding Fish GMS-165, Genetika Laboratory of Genetika Science Indonesia. Analisis polymerase chain reaction (PCR) dilakukan menggunakan agilent surecycler 8800. Tahapan analisis PCR terdiri atas denaturasi awal (initial denaturation) (95 °C, 1 menit, 1 siklus), tahapan denaturasi (denaturation) (95 °C, 15 detik), penempelan primer (annealing) (50 °C, 15 detik), dan polimerisasi (extension) (72 °C, 45 detik) yang seluruh tahapan analisis tersebut dilakukan sebanyak 35 siklus, serta penyimpanan pada suhu 4 °C. Tahapan sekuensing DNA dilakukan di First Base, Malaysia dengan BigDye® Terminator kit dari Applied Biosystems. Hasil penelitian menunjukkan karakteristik perairan habitat A. panchax adalah suhu air (31,28-31,70 oC), pH (3,81-7,79), Eh (0,011-0,198 V), konduktivitas (19,03-198,67 µS.cm-1), TDS (12,40-132,00 ppm), DO (5,33-7,20 ppm), BOD (2,65-4,34 ppm), COD (6,12-7,21 ppm), perairan tidak berarus atau berarus lemah, ditumbuhi sedikit tumbuhan air atau dengan kerapatan yang sedang, tidak terdapat hingga terdapat tumbuhan (pohon) peneduh di pinggiran perairan, serta terdapat sisa kayu, akar, atau rerumputan mati di perairan. A. panchax memiliki kemampuan beradaptasi pada perairan yang memiliki kandungan logam berat seperti stannum (Sn), ferrum (Fe), hafnium (Hf), cuprum (Cu), maupun non logam berat seperti magnesium (Mg), aluminium (Al), silikon (Si), chlorine (Cl), sulfur (S), calcium (Ca), phosphorus (P), tantalum (Ta), dan titanium (Ti). Kelimpahan A. panchax terbanyak ditemukan di Stasiun G, yaitu perairan tertutup danau pascatambang timah berumur 25-50 tahun, yaitu sebanyak 31 ekor/m2. Analisis principal component analysis (PCA) menunjukkan bahwa parameter pH dan suhu merupakan variabel yang memiliki hubungan yang paling erat dengan kelimpahan A. panchax. Ikan A. panchax memiliki karakteristik morfologi yaitu, terdapat bintik putih keperakan di kepala bagian tengah, mulut bertipe terminal, mulut dapat disembulkan, bentuk tubuh yang menyerupai panah (sagittiform), sirip dorsal berukuran kecil dan terletak pada bagian tubuh posterior, terdapat bercak hitam pada pangkal sirip dorsal, sirip anal memanjang dari anus hingga pangkal batang ekor, batang ekor relatif panjang dengan ketinggian relatif pendek, serta bentuk sirip ekor membundar (rounded) atau meruncing (rhomboid). Hasil analisis Kruskal-Wallis menunjukkan terdapat 25 karakter truss morfometrik yang berbeda signifikan (adj. sig < 0,05) dari 29 karakter truss morfometrik yang dianalisis. Karakter truss morfometrik yang berbeda signifikan tersebut terdapat di bagian kepala dan tubuh. Karakter truss morfometrik yang tidak berbeda signifikan terdapat pada bagian ekor, yaitu sebanyak 4 karakter truss morfometrik. Hasil uji lanjut Dunn’s test menunjukkan adanya korelasi positif antara karakteristik habitat dengan karakter truss morfometrik, yaitu 8 karakter truss morfometrik berbeda signifikan pada perairan tertutup saja dan 17 karakter truss morfometrik berbeda signifikan pada perairan tertutup dan perairan terbuka. Hasil analisis jarak genetik intraspesies pada klade populasi A. panchax dari Pulau Bangka menghasilkan nilai berkisar antara 0,17-1,93%. Analisis jarak genetik interklade antara populasi A. panchax dari Pulau Bangka dengan populasi lainnya berkisar 0,17-122,10%. Jarak genetik populasi klade Bangka, klade timur, dan klade tengah sebesar < 2%, sedangkan populasi klade barat sebesar > 2%. Hal ini menyebabkan munculnya celah genetik (genetic gap) minimum, yaitu 1,93%-103,87% dari klade Bangka dan klade tengah dan genetic gap maksimum antara klade Bangka dan klade barat, yaitu 1,93%-110,45%. Populasi A. panchax dari Pulau Bangka memiliki 15 haplotipe dan haplotipe 1 memiliki jumlah terbanyak, yaitu 5 individu. Uji netralitas menunjukkan keanekaragaman genetik atau gene diversity (Hd) populasi A. panchax dari Pulau Bangka sebesar 0,9415 + 0,0477, keanekaragaman nukleotida atau nucleotide diversity (π) sebesar 0,007193 + 0,004173, D Tajima's sebesar -1,29745 (p-value 0,088), dan Fu's FS sebesar -8,43141 (p-value 0,000). Analysis of molecular variance (AMOVA) menunjukkan nilai fixation index (FST) populasi A. panchax sebesar 0,97019 dengan p-value = 0,00000 + 0,00000 (p < 0,05) dan nilai number of migrant (Nm) sebesar 0,008. Analisis jarak genetik menegaskan bahwa A. panchax merupakan spesies tunggal dan bukan cryptic species. Hasil penelitian juga menjelaskan bahwa populasi Aplocheilus panchax dari Pulau Bangka memiliki keanekaragaman genetik tinggi, kemampuan adaptasi tinggi, konektivitas genetik dan aliran genetik rendah, terjadi isolasi geografis, dan mengalami strukturisasi genetik spasial (spatial genetic structure). Kemampuan adaptasi tinggi didukung oleh ketidakstabilan genetik (genetic inequilibrium). Analisis filogenetik mengkonstruksikan bahwa populasi A. panchax dari Pulau Bangka membentuk klade baru pada filogeografi A. panchax global di Asia dan Asia Tenggara.

Actions (login required)

View Item