View
22
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
LAPORAN AKHIR
SUMBER DANA HIBAH FPIK UNDIP
DENGAN OUTCOME: JURNAL NASIONAL TERAKREDITASI ATAU MAKALAH
PADA SEMINAR INTERNASIONAL BERPROSEDING
POTENSI ANTIBAKTERI TERIPANG Holothuria atra BERDASARKAN
LINGKUNGAN HABITAT YANG BERBEDA DI PERAIRAN MENJANGAN BESAR, KARIMUNJAWA DAN SEKITARNYA,
PROVINSI JAWA TENGAH
Oleh :
Ketua : Dr. Ir. Bambang Sulardiono, M.Si NIDN 0018036003
Anggota : Prof. Dr. Ir. Sutrisno Anggoro, M.S NIDN 0011125205
Dibiayai oleh:
Selain APBN DPA SUKPA Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Universitas Diponegoro
Tahun Anggaran 2018
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
Semarang, Tahun 2018
ii
LAPORAN AKHIR
HIBAH PENELITIAN FPIK
1. Judul Penelitian : Potensi Antibakteri Teripang Holothuria atra Berdasarkan
Lingkungan Habitat yang Berbeda di Perairan Menjangan
Besar, Karimunjawa dan Sekitarnya, Provinsi Jawa Tengah.
2. Bidang Ilmu : Manajemen Sumberdaya Perairan
3. Ketua Peneliti
a. Nama Lengkap : Dr. Ir. Bambang Sulardiono, M.Si
b. NIP / NIDN : 19600318 198703 1 001 / 0018036003
c. Departemen : Sumberdaya Akuatik
d. HP / E-mail : 082194910230/ bambangsulardiono@gmail.com
4. Jumlah Anggota : 1 (Satu) Orang
5. Jangka Waktu : 6 Bulan
6. Lokasi : Karimunjawa, Kabupaten Jepara, Provinsi Jawa Tengah
7. Biaya yang Diperlukan : Rp. 20.000.000
8. Sumber Dana : PNBP Fakultas
Semarang, Oktober 2018
Mengetahui,
Ketua Departemen Sumberdaya Akuatik
Dr. Ir. Haeruddin, M.Si.
NIP. 19630808 199201 1 001
Ketua Peneliti,
Dr. Ir. Bambang Sulardiono, M.Si.
NIP 19600318 198703 1 001
Menyetujui,
Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Prof. Dr. Ir. Agus Sabdono, M.Sc
NIP. 19580615 198503 1 001
iii
PRAKATA
Segala puji hanya bagi Allah Subhanahu wa ta’ala, karena atas rahmat dan karunia-Nya,
penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan akhir hibah penelitian berbasis outcome FPIK
dengan judul “Potensi Antibakteri Teripang Holothuria atra Berdasarkan Lingkungan Habitat
yang Berbeda di Perairan Menjangan Besar, Karimunjawa dan Sekitarnya, Provinsi Jawa
Tengah”. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan dan penyusunan laporan akhir ini masih
jauh dari sempurna. Kritik, masukan dan saran sangat penulis harapkan untuk mendapatkan
hasil yang lebih baik.
Semarang, Oktober 2018
Tim Penulis
iv
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI .......................................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL .................................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................................ viii
I. PENDAHULUAN ......................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ...................................................................................................... 1
1.2. Pendekatan Masalah ............................................................................................. 2
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................................................. 4
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................................ 6
2.1. Bio-Ekologi Teripang ........................................................................................... 6
2.1.1. Klasifikasi teripang H. atra ........................................................................ 6
2.1.2. Habitat ........................................................................................................ 6
2.2. Senyawa Bioaktif Ekstrak Teripang ..................................................................... 8
2.3. Bakteri dan Lingkungannya................................................................................ 10
III. METODE PENELITIAN ............................................................................................. 13
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian .............................................................................. 13
3.2. Materi Penelitian ................................................................................................ 13
3.3. Metode Penelitian ............................................................................................... 14
3.4. Analisis Data ...................................................................................................... 16
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................................... 17
4.1. Hasil .................................................................................................................... 17
4.1.1. Identifikasi senyawa bioaktif .................................................................... 17
4.1.2. Uji aktivitas antibakteri teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S.
aureus ........................................................................................................ 18
4.2. Pembahasan ........................................................................................................ 19
4.2.1. Identifikasi senyawa bioaktif .................................................................... 19
4.2.2. Uji aktivitas antibakteri teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S.
aureus ........................................................................................................ 21
V. KESIMPULAN ............................................................................................................ 24
OUTCOME PENELITIAN ................................................................................................... 25
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................ 26
v
LAMPIRAN .......................................................................................................................... 29
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Hasil uji senyawa bioaktif ekstrak H atra dari perairan Menjangan Besar dan
perairan Alang-alang, Karimunjawa ....................................................................... 17
Tabel 2. Hasil Uji ANOVA kandungan senyawa bioaktif teripang perairan Menjangan
Besar dan perairan Alang-alang .............................................................................. 18
Tabel 3. Uji Aktivitas antibakteri teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S. aureus. .. 18
Tabel 4. Hasil uji ANOVA daya hambat teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S.
eureus pada perairan Menjangan Besar dan perairan Alang-alang. ........................ 19
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Bagan Pendekatan Masalah dalam Penelitian ....................................................... 5
Gambar 2. Lokasi Penelitian ................................................................................................. 14
Gambar 3. Bagan Pengujian Ekstrak Teripang yang Digunakan Dalam Fraksinasi dan
Pengujian Antibakteri Pada Setiap Stasiun Penelitian. ......................................... 15
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Dokumentasi selama penelitian ......................................................................................29
Lampiran 2. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas ................................................30
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara kepulauan terbesar di dunia (8,3 juta km2), yang terdiri
dari 17.508 pulau dan panjang garis pantai 81.000 km. Sebagai negara kepulauan,
Indonesia memiliki wilayah pesisir laut zona lithoral hingga pada zona abysal di dasar
laut dalam. Pada zona-zona tersebut menyediakan habitat yang sangat baik bagi
organisme hewan dasar laut, salah satu diantaranya adalah teripang (Holothurians :
Echinodermata).Teripang (nama umum: ketimun laut) tergolong dalam satu anggota kelas
Holothuroidea dari filum Echinodermata.
Kepulauan Karimunjawa merupakan gugusan pulau-pulauyang termasu dalam
wilayah Kabupaten Jepara, Provinsi Jawa Tengah. Di wilayah ini sebagian besar kawasan
merupakan wilayah Taman Nasional yang dibentuk berdasarkan Peraturan Menteri
Kehutanan Nomor : P. 56/Menhut-Ii/2006. Dalam peraturan tersebut merupakan
pedoman zonasi Taman Nasional, yaitu kawasan pelestarian alam baik daratan maupun
perairan yang mempunyai ekosistem asli, dikelola dengan sistem zonasi yang
dimanfaatkan untuk tujuan penelitian, ilmu pengetahuan, pendidikan, budaya, menunjang
budidaya, pariwisata, dan rekreasi. Sebagai kawasan pariwisata, kawasan ini dikelola
berdasarkan prinsip perlindungan, pengawetan dan pemanfaatan lestari. Di sisi lain,
perairan Menjangan besar merupakan ekiosistem terumbu karang dan asosiasinya dengan
sumberdaya laut yang kaya dan beragam. Ekosistem tersebut menyediakan habitat yang
sangat baik bagi kehidupan berbagai biota laut, baik ikan maupun hewan invertebrata
yang hidup didasar perairan, di antaranya adalah teripang (Holothurians : Echinodermata).
Hal ini ditunjukkan dari hasil penelitian Sulardiono, et al (2017) menyebutkan bahwa
secara umum tingkat kesesuaian lahan sebagai habitat teripang di perairan Karimunjawa
menunjukkan sesuai bagi kehidupannya.
Pemanfaatan jenis Teripang di Karimunjawa pada umumnya berasal dari ordo
Aspidochirotids dan Dendrochirotids. Dari kedua ordo tersebut, teripang dieksploitasioleh
nelayan lokal secara turun temurun hingga saat ini. Jenis-jenis teripang yang ditangkap
dikategorikan berdasarkan nilai komersialnya, yaitu nilai komersial tinggi, sedang, dan
komersial rendah, dengan harga tergantung dari jenis komersialnya. Sulardiono (2012)
menemukan 12 jenis teripang yang ada di perairan Karimunjawa, dengan berbagai tingkat
nilai komersialnya, yang satu diantaranya adalah jenis teripang Holothuria atra.
2
Seperti halnya pada sifat jenis teripang lain pada umumnya, jenis teripang H.
atratergolong hewan deposit feeder akan memakan detritus dengan cara menyapu
sedimen pasir. Teripang H. atra mempunyai mempunyai beberapa sifat, antara lain
sebagai hewan bentik, dengan pergerakan relative lambat (Friedman et al, 2008), hidup
pada perairan dangkal ekosistem terumbu karangyang tergenang pada saat pasang surut
di zona lithoral, dan menyukai daerah bersubstrat keras dan kasar. Teripang H. atra
jugadapat beradaptasi secara fisik terhadap suhu yang tinggi dengan cara mengguling-
gulingkan tubuhnya untuk menghindari panas. Berdasarkan hal tersebut, maka diduga
teripang H. atra sangat rentan kemungkinan terkontaminasinya bakterimpatogen dan
senyawa beracun yang bersumber dari pencemaran limbah yang berasal dari darat maupun
dari kegiatan manusia pada zona perairan tersebut.
Apabila dalam siklus hidupnya, teripang H. atra berada dalam kondisi lingkungan
yang diduga mengalami penurunan kualitas lingkungan, pada saat yang sama teripang
diduga cenderung mengalami kontaminasi terhadap bakteri patogen dalam jaringan
tubuhnya. Untuk dapat mempertahankan kondisi tersebut, teripang menghasilkan suatu
senyawa bioaktif sehingga akan menghambat bakteri patogen yang terkontaminasi dalam
jaringan tubuh teripang tersebut. Seperti diketahui bahwa ekstrak teripang menunjukkan
aktivitas anti bakteri, dan jaringan tubuh teripang ini merupakan agen yang potensial
sebagai anti bakteri terhadap pertumbuhan bakteri patogen. Berdasarkan mekanismenya,
bakteri patogen dapat dikelompokkan kedalm 2 tipe, yaitu bakteri intoksikasi daninfeksi.
Beberapa bakteri patogenyang termasuk dalam bakteri intoksikasi adalah bakteri E. coli,
Salmonella, dan Staphyllococcus.
Oleh karena itu, perlu diketahui bagaimana kondisi senyawa bioaktif pada teripang ini
sebagai penghambat bakteri pathogen. Dalam penelitian ini digunakan bakteri E.coli dan
Staphyllococcus aureus. Dipilihnya bakteri patogen sebagai bakteri penguji, karena jenis
bakteri ini merupakan salah satu bakteri patogen yang dapat digunakan sebagai indikator
tercemarnya suatu perairan. Patogenitas adalah kesanggupan mikroorganisme untuk
membangkitkan penyakit akibat adanya baketri patogen tersebut.
1.2. Pendekatan Masalah
Kawasan kepulauan Karimunjawa merupakan suatu kawasan pengembangan wisata
bahari yang sangat potensial untuk mendukung perekonomian masyarakat lokal. Salah
3
satu kawasan yang dikembangkan adalah kawasan pulau Menjangan besar. Jumlah
kunjungan wisata di Kawasan tersebut mengalami peningkatan yang signifikan dari tahun
ke tahun. Di samping itu, perairan di sekitar pulau Menjangan Besar juga digunakan untuk
kegiatan budidaya laut dan kegiatan pendukung wisata seperti alur pelayan kapal wisata,
hotel apung, dan kegiatan lainnya. Berdasarkan kondisi tersebut diduga kegiatan-kegiatan
tersebut akan memberikan dampak terhadap pencemaran perairan.
Keberadaan bakteri dapat berperan secara positip dan negatif terhadap
lingkungannya. Peranan positif bakteri adalah membantu memperbaiki kualitas
lingkungan. Misalnya bakteri yang menguraikan sampah yang berasal dari kegiatan
manusia yang dibuang ke lingkungan sekitarnya. Di samping adanya bakteri yang
menguntungkan, juga terdapat bakteri patogen yang merugikan, Teripang yang hidup di
perairan yang rentan terhadap potensi pencemaran berpotensi terhadap peningkatan
kontaminasi bakteri patogen. Keberadaan bakteri patogen yang terkontaminasi dalam
jaringan tubuh teripang tersebut akan dihambat oleh adanya senyawa bioaktif yang
dihasilkan oleh tubuh teripang yang berfungsi sebagai antibakteri. Pringgenis (2013),
menguji 5 jenis teripang kecuali H atra, dan menemukan bahwa Bohadschia mamorata
dan Bohadschia argus mempunyai kemampuan daya hambat terhadap pertumbuhan
bakteri pathogen yang lebih baik dibanding dengan jenis lainnya.
Potensi peningkatan jumlah individu bakteri patogen yang terkontaminasi ini akan
berpengaruh terhadap efektivitas daya hambatnya, apabila daya hambat rendah maka
pertahanan tubuh teripang akan rendah, yang selanjutnya akan mempengaruhi laju
pertumbuhannya, hal ini karena ehergi yang tersimpan dalam tubuhnya banyak digunakan
untuk survive dalam mempertahankan dirinya terhadap tekanan lingkungannya.. Namun
sebaliknya, apabila kondisi lingkungan perairan dalam kondisi yang alami, daya hambat
senyawa bioaktif sebagai antibakteri terhadap bakteri pathogen adalah tinggi, sehingga
bakteri patogen yang terdapat dalam jaringan tuibuh teripang dapat dikendalikan dan tidak
membahayakan bagi diri tubuh teripang.
Teripang H. atra diduga mengandung senyawa bioaktif yangberpotensi sebagai
antibakteri terhadap bakteri patogen, di antaranyaadalah bakteri Escerecia coli.Mengingat
bahwa kualitas perairan Menjangan Besar cenderung mengalami penurunan, yang
berdasarkan nilai pengukuran hara air dan sedimen mengindikasikan kondisi kualitas
perairan dalam kategori oligotrofik ke arah mesotrofik atau rendah ke arah sedang
4
(Sulardiono, et al, 2017). Cenderung rendahnya kondisi kualitas perairan Menjangan
Besar ini di adanya peran air tanah dari daratan kota kecamatan Karimunjawa yang telah
mengalami penurunan kualitas air tanah. Hal ini ditunjukkan oleh Hadi, et al. (2006),
bahwa terjadi proses degradasi air tanah di daratan kota kecamatan karimunjawa, yakni
terdapatnya besaran kandungan amonium yang melebihi ambang batas yang diijinkan.
Kondisi ini diduga akan mempercepat terjadinya dugaan pencemaran lingkungan perairan
Menjangan Besar, sehingga akan mempengaruhi kehidupan biota laut yang ada dalam
ekosistem perairan Menjangan Besar tersebut. Berdasarkan hal tersebut, permasalahannya
adalah :
a. Bagaimana potensi senyawa bioaktif teripang H. atra sebagai anti bakteri patogen
yang berasal dari lingkungan habitat yang berbeda diperairan Menjangan Besar dan
sekitarnya.
b. Bagaimana hubungan antara senyawa bioaktif dan efektifitas antibakteri teripang
H. atra berdasarkan lokasi sampling diperairan Menjangan Besar dan sekitarnya.
1.3.Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian bertujuan untuk :
1. Mengetahui besarnya senyawa bioaktif ekstrak teripang H. atra di perairan
Mrnjangan Besar karimunjawa dan sekitarnya.
2. Mengetahui efektifitas anti bakteri yang berasal dari perairan Menjangan Besar dan
sekitarnya berdasarkan kondisi lingkungan yang berbeda terhadap pertumbuhan
bakteri E.Coli dan S. aureus
3. Mengetahui hubungan antara senyawa bioaktif dan efektifitas antibakteri teripang
H. atra berdasarkan lokasi sampling di perairan Menjangan Besar dan sekitarnya.
Sedangkan manfaat penelitian ini adalah :
1. Sebagai bahan informasi tentang efek antibakteri dari senyawa bioaktif yang
terkandung dalam ekstrak teripang H. atra yang berasal dari perairan Menjangan
dan sekitarnya dan dapat dijadikan alternatif antibiotik dari biota laut.
2. sebagai bahan informasi dalam pemanfaatan teripang H. atra yang berasal dari
perairan Menjangan Besar dan sekitarnya sebagai komoditas produk teripang yang
aman (food sefety) bagi masyarakat
5
3. memberikan pemahaman pengetahuan yang luas dan bermanfaat bagi
pengembangan IPTEK mengenai efektivitas ekstraks teripang sebagai anti bakteri
di perairan Pulau Menjangan besardan sekitarnya sehingga memberikan out put
pada khazanah keilmuan di bidang pengembangan IPTEK, melalui :
a) Seminar Nasional atau Internasional atau Publikasi jurnal ilmiah nasional
terakreditasi atau proseding seminar internasional.
b) Bahan ajar bagi mahasiswa untuk pengembangan materi kuliah terutama yang
berkaitan dengan mata kuliah ekologi perairan tropis dan mata kuliah lain
yang relevan.
Gambar 1. Bagan Pendekatan Masalah dalam Penelitian.
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Bio-Ekologi Teripang
2.1.1. Klasifikasi teripang H. atra
Pengaturan tata nama teripang diatur oleh kode tata nama internasional untuk
bidang zoologi. Dalam hal ini pengaturan tata nama didasarkan atas revisi sistimatika
Rowe (1969). Di Indonesia terdapat sekitar 24 jenis teripang komersial, termasuk dalam
kelas Holothuriadera, suku Holothuriidae dan Stichopodidae (Aziz, 1997). Secara historis,
publikasi teripang dari Indonesia (Darsono, 2005), pertama kali dilakukan oleh Selenka
pada tahun 1867, yang specimennya berasal dari Ambon. Genus Stichopus, yang secara
taksonomis berdasarkan ciri-ciri spikulanya (Clark, 1922).
Terdapat lima ordo dalam kelas Holothuroidea, yaitu Dendrochirotidae,
Aspidochirotidae, Elaspodae, Molpadonae dan Apodidae (James, 2000), yang dapat
dibedakan berdasarkan bentuk tentakelnya. Secara taksonomik teripang dapat
diklasifikasikan sebagai berikut (Rowe, 1969) :
Kerajaan : Animalia
Fillum : Echinodermata
Sub Filum : Echinozoa
Kelas : Holothuroidea
Sub-kelas : Aspidochirotacea
Ordo : Aspidochirotidae
Famili : Aspidochirotae
Genus : Holothuria
Spesies : H. atra
2.1.2. Habitat
Hartig dan Kelso (1999) mendefinisikan habitat sebagai sifat fisik, kimia, dan
biologi yang mengintegrasikan faktor untuk mendukung suatu spesies tertentu atau
kumpulan spesies dalam suatu populasi tertentu. Kondisi sumberdaya dalam
ekosistemnya dari seluruh system perairan laut menyediakan kebutuhan hidup suatu
organisme yang hidup di dalam habitatnya (termasuk teripang), sehingga terjadinya
dinamika berdasarkan ruang dan waktu dari habitat, selanjutnya akan berpengaruh pada
7
organisme tersebut dan cenderung untuk melakukan adaptasinya baik adaptasi fisiologis
maupun morfologis.
Teripang hidup pada berbagai kedalaman, namun demikian cenderung banyak
melimpah di perairan dasar zona abysal, dan pada habitat ekosistem terumbu karang dan
padang lamun (Aziz, 1997), maupun pada hamparan substrat pecahan karang dan pasir,
dan pasir berlumpur. Secara ekologis, teripang mempunyai peranan penting. Hal ini
karena teripang merupakan komponen penting dalam system rantai makanan di terumbu
karang dan ekosistem asosiasinya pada berbagai tingkat struktur pakan (trophic levels).
Berdasarkan sifat adaptasinya terhadap jenis substrat dasar perairan sebagai
habitatnya, ada yang beradaptasi terhadap tipe substrat keras, substrat lunak, maupun yang
hidup pada bermacam-macam tipe substrat. Tujuan adaptasi adalah untuk menghindari
suhu yang terlalu tinggi karena teripang mempunyai sifat fototaksis negatif, seperti H.
atra untuk menghindari kekeringan saat surut terendah dengan cara berbaring dan
menyelimuti diri dengan lumpur. Tujuan lain untuk menghindari dari serangan musuh.
Adaptasi terhadap substrat pasir atau lumpur teripang dapat membenamkan dirinya, atau
merayap pada celah-celah batu, cabang-cabang karang hidup dan mati, permukaan pasir
halus, lumpur berpasir (contoh pada B. marmorata), serta berlindung dibalik rumpun-
rumpun algae, rumput laut dan rumbai laut seperti Sargassum dan Padina (H. scabra, H.
atra, H. nobilis, S. variegates, H. edulis, dan lain-lain). Selama teripang membenamkan
diri, hanya muncul tentakelnya pada bagian posteriornya. Dengan demikian, tingkah laku
hewan teripang pada habitatnya bervariasi dan bergantung pada adaptasi setiap spesiesnya.
Kehidupan teripang dalam habitatnya sangat dipengaruhi oleh kondisi hidro-
oseanografi. Salah satunya adalah pasang surut. Pasang surut adalah fluktuasi muka air
laut sebagai fungsi waktu karena adanya gaya tarik benda-benda di langit, terutama
matahari dan bulan terhadap massa air laut dibumi. Periode pada muka air naik disebut
pasang, sedang pada saat turun disebut surut. Teripang akan keluar dari sarangnya
terutama pada saat surut, dimana perairan tenang. Oleh karena itu, nelayan akan paham
betul, kapan mereka mulai menangkap.
Ekosistem terumbu karang beserta asosiasinya sebagai habitat teripang merupakan
suatu ekosistem yang khas. Pembentuk utama ekosistem terumbu karang adalah hewan
karang. Karang merupakan sekumpulan dari hewan kecil (polip) dalam jumlah yang besar.
Kemudian istilah terumbu karang mengacu pada istilah karang atau koral, yang
8
sekelompok hewan dari ordo Scleractinia yang menghasilkan kapur sebagai pembentuk
utama terumbu. Terumbu karang adalah endapan-endapan masif yang penting dari
kalsium karbonat (CaCO3) dan terutama dihasilkan oleh karang (Filum Cnidaria, Kelas
Anthozoa, ordo Madreporia = Scleractonia) dan algae berkapur dan organisme lain yang
mengeluarkan kalsium karbonat (Nybakken, 1992). Ekosistem terumbu karang (coral
reefs) merupakan komunitas organime yang hidup didasar perairan yang terbentuk dari
batuan kapur (CaCO3). Organisme yang dominan hidup di ekosistem ini adalah binatang
karang yang berkerangka kapur dan algae yang mengandung kapur (Dawes dalam
Supriharyono, 2007).
Beberapa jenis teripang mempunyai perilaku unik, yaitu akan mengeluarkan suatu
zat mirip getah yang lengket apabila teripang mendapatkan gangguan dari predatornya.
Zat mirip getah tersebut akan lengket apabila mengenai tubuh musuhnya. Tujuan dari
adaptasi ini adalah untuk mempertahankan diri dari gangguan-gangguan terutama dari
hewan bintang laut. Dalam habitatnya, apabila teripang mengalami gangguan psikologis
(stress) atau jika suhu air di sekitarnya terlalu tinggi atau jika air menjadi terlalu tercemar,
maka teripang dapat berperilaku yang unik, yaitu dengan cara mengeluarkan organ
internalnya (visceral) dari dalam tubuhnya, serta memiliki kemampuan untuk regenerasi
organ yang dikeluarkan tersebut secara cepat. Proses pengeluaran isi organ dengan segala
isinya terjadi ketika holothurians memuntahkan terutama pada saat teripang menghadapi
musuhnya (predator) atau tersentuh sehingga menyebabkan beban psikologis atau dalam
kondisi stress (sensitif). Di antara jaringan viseral yang dikeluarkan adalah usus, pohon
resporatory, dan organ cuvierian. Organ cuvierian adalah massa yang lengket yang
digunakan untuk menghalangi atau menghalau terhadap serangan predator. Dalam
melakukan gerakannya, teripang berjalan dengan menggunakan kaki tabung atau kaki
ambulakral, yang tersusun lima baris memanjang ke belakang; tiga baris pada bagian perut
dan dua baris pada bagian punggung. Kaki tabung yang berada di bagian punggung hanya
berupa tonjolan saja.
2.2. Senyawa Bioaktif Ekstrak Teripang
Teripang H. atra (Holothurians : Echinodermata) mengandung berbagai bahan
bioaktif yang terkandung dalam tubuhnya, seperti protein, omega-3, vitamin dan hormon
sangat bermanfaat bagi kesehatan, terutama sangat berpotensi bagi penyediaan bahan
9
baku untuk industri farmasi dan kosmetik. Hal ini diperkuat oleh Albuntana et al., (2011),
bahwa teripang berpotensi menghasilkan senyawa bioaktif yang dapat digunakan sebagai
bahan baku obat-obatan.
Penggunaan teripang pada masyarakat tradisional di China dan di negara lain di
kawasan Indo-Pasifik untuk abat-obatan tradisionil telah banyak dilakukan sejak jaman
dahulu. Penggunaan teripang tidak hanya digunakan untuk sumber bahan makanan saja,
tetapi juga di ditujukan untuk bahan obat-obatan.Pemanfaatan teripangsebagai bahan
pharmaseutical, karena beberapa alasan, di antaranya adalah teripang secara fisiologis
dapat menghasilkan senyawa bioaktif anti mikrobial, anti tumor, anti koagulan, dan
anestesia (Berry, 1972, Hashimoto, 1979), melalui proses pemisahan senyawa aktif atau
ekstraksi (Pranoto et al, 2012). Dalam bidang pertanian (fungisida, pestisida, growth
stimulator), industri kosmetik dan makanan (seperti zat pewarna alami dan
biopolisakarida). Penelitian produk alami terhadap sumberdaya laut, khususnya terhadap
hewan bentik teripang ini telah berkembang secara signifikan dalam beberapa tahun
terakhir, di antaranya adalah penelitian zat aktif yang berasal dari teripang (glikosida
triterpenoid) dan dari moluska (sebagian besar seskuiterpen) (Scheuer, 1971). Menurut
Saito et al.(2002), melalui ekstraksi, komponen kolagen yang terikat dalam jaringan tubuh
teripang berpotensi diubah menjadi gelatin dan dapat bertindak sebagai zat bioaktif
fungsional. Penelitian sejenis, Zancan dan Mourao (2004) telah menunjukkan bahwa
selain penyembuhan luka, ekstrak teripang mengandung senyawa antikoagulan dan
antithrombosis. Kandungan senyawa bioaktif yang terdapat pada tubuh teripang seperti
saponin diduga akan memberikan efek pada penyembuhan suatu penyakit (Dyck, et al.,
2010). Penelitian tentang Holothurin pada teripang banyak dilakukan oleh Kustiariyah
(2007), bahwa Holothurin merupakan senyawa toksik yang dihasilkan oleh teripang
melalui zat khusus pada organ cuverinya. Holothurin ini untuk mempertahankan diri
apabila ada gangguan dari luar.
Senyawa bioaktif yang terdapat di alam, terdiri dari senyawa esensial dan non
esensial (misalnya vitamin atau polifenol), yang merupakan bagian dari sistem rantai
makanan melalui aliran materi dan transformasi energi. Senyawa bioaktif berpengaruh
terhadap kesehatan tubuh manusia, apabila manusia mengkonsumsi bahan makanan yang
hersumber dari bahan makanan yang terkontaminasi senyawa toksik yang dihasilkan, baik
melalui bahan pangan nabati maupun bahan pangan hewani. Secara fungsional
10
disebabkan oleh adanya mikro-organisme yang memiliki sifat menguntungkan di dalam
sistem pencernaan misalnya probiotik, yaitu ingredient makanan berupa bakteri hidup.
Senyawa bioaktif dapat dihasilkan oleh teripang, hal ini dinyatakan oleh Lian, et al
(2000), yang menguji senyawa bioaktif pada Holothuria sp, sedangkan Kustiariyah et al,
(2006), menguji senyawa bioaktif pada teripang H. scabra. Demikian juga, Pringgenis
(2013), telah menguji senyawa bioaktif pada 5 jenis teripang yang tertangkap di perairan
Karimunjawa, di mana B. mamorata dan B. argus memperlihatkan kemampuan
penghambatan terhadap pertumbuhan semua bakteri pathogen penguji disbanding dengan
jenis-jenis lainnya.
Peningkatan bakteri patogen dari lingkungannya berpengaruh terhadap efektivitas
daya hambatnya, sehingga akan menyebabkan pertahanan tubuh teripang akan terganggu,
yang selanjutnya akan merugikan bagi manusia jika hewan teripang tersebut dikonsumsi
oleh manusia. Namun sebaliknya, apabila kondisi lingkungan perairan dalam kondisi
yang alami, bakteri patogen yang terdapat dalam jaringan tubuh teripang dapat dihambat
oleh adanya senyawa bioaktif sebagai anti bakteri, Daya penghambatan tubuh teripang
adalah untuk pertahanan diri dalam siklusn hidupnya, sehingga pertumbuhan bakteri
patogen tersebut dapat dikendalikan dan tidak membahayakan bagi diri tubuh teripang.
Keberadaan bakteri dapat berperan secara positip dan negatif terhadap
lingkungannya. Peranan positif bakteri adalah membantu memperbaiki kualitas
lingkungan. Misalnya bakteri yang menguraikan sampah yang berasal dari kegiatan
manusia yang dibuang ke lingkungan sekitarnya. Disamping adanya bakteri yang
menguntungkan, juga terdapat bakteri patogen yang merugikan,.Teripang yang hidup di
perairan yang rentan terhadap potensi pencemaran berpotensi terhadap peningkatan
kontaminasi bakteri patogen. Keberadaan bakteri patogen yang terkontaminasi dalam
jaringan tubuh teripang tersebut akan dihambatoleh adanya senyawa bioaktif yang
dihasilkan oleh tubuh teripang yang berfungsi sebagai antibakteri.
2.3. Bakteri dan Lingkungannya
Bakteri adalah suatu kelompok mikro-organisme prokariotik bersel tunggal dengan
berbagai varian dan tersebar dimana-mana, dan secara struktural, terdiri dari dinding sel
dan isi sel. Di bagian luar dinding terbalut sepasang kapsul. Sedangkan isi sel bakteri tidak
terdapat membrane dalam (endo membran) dan organel bermembran sperti kloroplas dan
11
mitokondria. Bakteri dapat menyebabkan keracunan pangan melalui dua mekanisme,
yaitu intoksikasi dan infeksi. Beberapa bakteri patogen yang dapat mengakibatkan
keracunan pangan melalui intoksikasi adalah Bacillus cereus,Clostridium botulinum,
Staphilococcus aureus, sedangkan bakteri patogen yang dapat mengakibatkan infeksi
melalui pangan, antara lain Salmonella, Clostridium perfringens, E. Coli.
Mikroba tersebar disekeliling kita, baik pada tanah, air, dan udara. Sistem ekologi
mikroba merupakan suatu pengetahauan tentang sistem mikroba dan lingkungan
alamiahnya yang saling terkait satu dengan lainnya. Ekologi merupakan bagian biologi
yang berkaitan dengan studi mengenai hubungan organisme atau kelompok organisme
dengan lingkungannya. Mikroba atau bakteri yang terdapat di alam mempunyai fungsi
dan peranan yang sangat penting bagi manusia dan organisme lain. Peranan dari bakteri
tersebut adalah bakteri yang menguntungkan dan bakteri yang merugikan. Bakteri
menguntungkan terdiri dari bakteri pengurai atau safropit, bakteri nitrifikasi, bakteri
nitrogen, bakteri usus, bakteri fermentasi dan bakteri penghasil antibiotik, sedangkan
bakteri merugikan terdiri dari bakteri perusak makanan, bakteri denitrifikasi dan bakteri
phatogen.
Bakteri saprofit menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, serta sisa-sisa atau
kotoran organisme. Bakteri tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa
organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang lebih sederhana.
Oleh karena itu keberadaan bakteri ini sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan
dengan cara ini bakteri membersihkan dari sampah-sampah organik. Namun demikian,
bakteri yang terdapat di perairan juga dapat bersifat negatif. Beberapa jenis bakteri
patogen yang terdapat dalam perairan yang bersumber dari limbah atau bahan pencemar
akan menyebabkan kerugian atau tingkat resiko yang tinggi terhadap biota air dan
kemungkinan terhadap manusia, diantaranya adalah bakteri patogen E. coli. Baketri E.
coli merupakan bakteri gram negatif, Bakteri E. coli pada tipe tertentu dapat
mengakibatkan keracunan makanan yang serius pada manusia. Limbah domestik yang
paling dominan terdapat dalam lingkungan perairan adalah jenis limbah organik berupa
kotoran manusia dan hewan.
Kualitas air secara biologis dipengaruhi oleh beberapa faktordi antaranya adalah
bakteri pencemar, patogen dan penghasil toksin. Bakteri E. coli merupakan salah satu
mikroba yang paling berbahaya, dan mikroba ini umumnya berasal dari air yang
12
lingkungan tercemar, sehingga menyebabkan gangguan kesehatan bagi manusia (Karyadi,
2010). Bahaya atau resiko kesehatan yang berkaitan dengan pencemaran perairan secara
umum dapat diklasifikasikan menjadi dua yakni bahaya langsung dan bahaya tidak
langsung. Bahaya langsung terhadap kesehatan manusia dapat terjadi akibat
mengonsumsi air yang tercemar atau air yang berkualitas buruk, baik langsung diminum,
melalui makanan dan dapat juga akibat dari pemakaian air yang tercemar untuk keperluan
sehari-hari seperti mencuci peralatan makan dan lain sebagainya. Bahaya bagi kesehatan
manusia dapat pula disebabkan oleh berbagai dampak kegiatan pariwisata, industri dan
pertanian. Sedangkan bahaya tidak langsung dapat terjadi misalnya akibat dari
mengonsumsi bahan makanan dari ikan atau hewan air lainnya, dimana ikan atau biota air
lainnya sudah terkontaminasi bahan tercemar atau terkontaminasi zat-zat pencemar
berbahaya. Terdapat lima bakteri yang umum digunakan sebagai indikator, yaitu
Coliform, Streptococcus, Enterococcus, Clostridium, dan Pseudomonas. Klasifikasi
bakterti E.coli (Salle, 1961), yaitu :
Divisi : Schizomycota
Kelas : Schizomycetes
Ordo : Eubacteriaceae
Genus : Escherichia
Spesies : E. Coli
13
III. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian lapang akan dilakukan di kawasan perairan Pulau Menjangan Besar,
Karimunjawa, Provinsi Jawa Tengah, dan sekitarnya, sedangkan analisis laboratorium
dilakukan di Pusat laboratorium terpadu, Universitas Diponegoro dan laboratorium
Teknologi Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu kelautan selama 6 bulan
semenjak bulan Juni-November 2018. Peta lokasi penelitian dapat di lihat pada Gambar
2. Dalam penelitian ini diambil 2 titik sampling dengan pertimbangan tertentu, di
antaranya adalah adanya kegiatan wisata dan kegiatan budidaya laut serta kegiatan
penunjang wisata yang lain.
3.2. Materi Penelitian
Materi penelitian meliputi teripang H. atra dan kualitas sedimen di perairan
Menjangan Besar, Karimunjawa, Provinsi Jawa Tengah dan sekitarnya. Sampling
teripang dan sedimen tersebut dilakukan pada 2 titik sampling yang berbeda lokasi
berdasarkan pertimbangan kondisi lingkunganya (lihat Gambar 2), yaitu :
- Stasiun A: di perairan Menjangan Besar, merupakan lokasi obyek wisata yang relatif
padat pengunjung yang langsung berhubungan dengan pusat pemerintahan
Karimunjawa. Terdapat beberapa kegiatan, di antaranya adalah hotel apung, alur lalu
lintas kapal wisata, lokasi budidaya laut, snorkeling, dan sebagainya.
- Stasiun B: di perairan Alang-alang Karimunjawa, kegiatan masyarakat di lokasi ini
relatif kecil dibanding dengan lokasi Menjangan Besar.
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah untuk pengumpulan teripang di
lapangan yaitu kapal nelayan, alat transek, tali plastik, meteran, masker, snorkel, dan fin,
kantung plastik, kamera, dan lainnya. Alat analisis labortatorium meliputi pisau,
erlenmeyer, timbangan analitik, corong pisah, gelas ukur, cawan petri, autoclaf, pinset,
pembakar spiritus, tabung reaksi, magnetic stirrer, pipet tetes, batang pengaduk, mikro
tub, lemari pendingin, rotary evaporator, inkubator, cakram (paper disc), mikri pipet,
jangka sorong, vial, pot salep, dan sebagainya.Sedangkan bahan yang digunakan adalah
aquades, metanol, acetyl dan n-heksa, dan lainnya.
14
Gambar 2. Lokasi Penelitian
3.3. Metode Penelitian
Metoda pengumpulan data lapangan dilakukan dengan menggunakan purposive
random sampling, berdasarkan pertimbangan tertentu di perairan lokasi penelitian,
dengan tahapan meliputi :
a. Sampling teripang
Sampel teripang H. atra diambil dari masing-masing stasiun pada saat titik surut
terendah, dengan menggunakan metoda transek dengan panjang 100 m tegak lurus garis
pantai. Selama sampling digunakan alat bantu kapal nelayan beserta teknisinya, masker,
snorkel, dan fin, kantung plastik, kamera, dan lainnya. Sampel yang telah didapatkan dari
hasil transek difoto dan dimasukkan kedalam wadah icebox, kemudian dibawa ke darat
untuk perlakuan selanjutnya. Sampel yang diperoleh dari hasil transek dilakukan
pembedaahan tubuh teripang, yang dipisahkan antara tubuh dengan visceralnya.
Selanjutnya sampel dipotong-potong menjadi beberapa bagian. Sampel yang telah
dipotong selanjutnya dilakukan pencucian dengan air tawar melalui perendaman selama
12 jam. Perendaman ditujukan untuk menghilangkan garam-garam dan zat-zat lain yang
terdapat dalam jaringan tubuh teripang. Kemudian sampel dimasukkan ke dalam ice box
dan dibawa kelaboratorium.
Stasiun A
UNIVERSITAS DIPONEGORO
Stasiun B
Obyek wisata P. MenjanganBesar
Alang-alang
Karimunjawa
Pusat pemerintahan
15
b. Ekstraki teripang
Sebelum dilakukan ekstraksi, sampel dibagi 2 bagian, yaitu satu bagian untuk
digunakan pengujian dan yang lain disimpan sebagai voucher dan diberi label dan nomor
sampel. Ektraksi Teripang mengacu pada Nimah et al. (2012). Sampel yang telah
dibersihkan dan dipisahkan antara daging dan visceral (jeroan) kemudian digiling untuk
diekstrak. Metode ektraksi dengan cara maserasi dengan 3 pelarut yaitu polar, semi polar
dan non-polar. Pelarut yang digunakan adalah metanol, etil asetat dan n-hexan. Maserasi
dilakukan dengan perendaman masing-masing pelarut dengan perbandingan 1;3 (b/v)
dengan lama perendaman selama 72 jam. Hasil maserasi kemudian diuapkan dengan
rotary evaporator guna memisahkan dengan pelarutnya hingga terbentuk larutan kental
dan tidak tercium bau pelarut.
Gambar 3. Bagan Pengujian Ekstrak Teripang yang Digunakan Dalam Fraksinasi
dan Pengujian Antibakteri Pada Setiap Stasiun Penelitian.
c. Perhitungan rendemen
Perhitungan rendemen dilakukan untuk mengetahui perbandingan antara ekstrak
yang diperoleh dengan bahan yang diekstrak. Tentukan berat ekstrak setelah penguapan
dengan mengurangkan dengan bobot labu kosong, kemudian hitung rendemen ekstrak (%
b/b) sesuai dengan rumus perhitungan rendemen. Rendemen dapat ditetapkan dengan
rumus sebagai berikut:
SAMPEL TERIPANG H. atra
(di Perairan Pantai Dangkal)
STASIUN A (perairan Menjangan Besar) :
Sebagai kawasan obyek wisata,
budidaya laut, dan aktivitas lain
STASIUN B (Perairan pantai Alang-
alang, Karimunjawa :
Sebagai kawasan perairan yang relatif
masih alami
Pelarut
metanol
Pelarut
etyl acetat
Pelarut n-
heksan
Pelarut
metanol
Pelarut
atyl scetat
Pelarut n-
heksan
16
d. Uji bioaktif
Uji kandungan senyawa bioaktif menggunakan metode uji fitokimia. Uji fitokimia
digunakan untuk mengetahui golongan senyawa bioaktif yang terdapat pada ekstrak H.
atra secara kualitatif. Uji fitokimia dilakukan pada kedua ekstrak, yaitu ekstrak etil asetat
dan metanol. Golongan senyawa yang diuji antara lain uji flavanoid, triterpenoid, dan
alkaloid.
e. Pengujian aktivitas antibakteri
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode difusi agar (disc
diffusion Kirby and Bauer). Pengujian ini menggunakan cakram (paper disk) dengan
ukuran 10 mm. Sampel yang telah ditentukan konsentrasinya diteteskan pada cakram
sebanyak 25 µL. cakram ditempelkan pada petri disk yang telah berisi media nutrien agar
dan bakteri hasil kultur sebanyak 100 µL. Kontrol negative digunakan untuk pembanding
pelarut yang digunakan untuk menganulir senyawa anti bakteri.dan nomor sampel yang
sesuai. Sampel di inkubasi dengan suhu 37ᵒ c selama 48 jam dan dilakukan pengamatan
dengan melihat zona bening yang akan ditimbulkan dan mengukur besaran zona bening
yang dihasilkan indicator kekuatan zona bening yang menunjukan kemampuan antibakteri
adalah sebagai berikut <5 mm merupakan lemah , 5-10 mm sedang, 10-15 ml kuat dan
>20 merupakan kuat sebagai antibakteri (Manopo et al,2017).
3.4. Analisis Data
Kajian bio-ekologi perairan Menjangan Besar Karimunjawa dalam penelitian ini
difokuskan pada efektivitas senyawa bioaktif pada teripang H. atra sebagai antibakteri
yang berasal dari kondisi lingkungan perairan habitat teripang H. atra yang berbeda
terhadap kemampuan efektivitas senyawa bioaktiv terhadap kehadiran bakteri patogen E.
coli dan S. eureus. . Data yang diperoleh dari hasil analisis sampel disajikan dalam bentuk
tabel untuk dibahas secara deskriptif yang dihubungkan dengan kondisi perairan yang ada.
Data disusun dengan menggunakan software Microsoft Excell 2007. Sedangkan untuk
membandingkan efektivitas senyawa bioaktif sebagai antibakteri pada kondisi habitat
yang berbeda (pada stasiun A dan stasiun B), digunaka uji ANOVA.
17
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
4.1.1. Identifikasi senyawa bioaktif
Hasil uji senyawa bioaktif ekstrak teripang H. atra dari perairan Menjangan Besar
dan perairan Alang-alang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil uji senyawa bioaktif ekstrak H atra dari perairan Menjangan Besar dan
perairan Alang-alang, Karimunjawa.
No. Senyawa Uji Kandungan Senyawa
Menjangan Besar (Stasiun A) Alang-alang (Stasiun B)
1. Steroid + +
2. Flavonoid (ppm) 58,5 ± 7,90 48,8 ± 2,80
3. Alkaloid (%) 7,39 ± 1,28 6,98 ± 1,22
4. Saponin (%) 3,05 ± 1,02 5,65 ± 1,30
5. Fenol (ppm) 1277 ± 67,0 614 ± 37,0
6. pH 4,79 ± 0,04 4,89 ± 0,03
7. Rendemen (%) 2,37 4,58
Keterangan : + : ada
- : tidak ada
Hasil penelitian menunjukkan adanya senyawa steroid baik pada teripang
Menjangan Besar maupun teripang Alang-alang. Nilai rerata kandungan senyawa bioaktif
ekstrak H. atra Menjangan Besar, masing-masing adalah flavonoid sebesar 58,5 ± 7,90
ppm; alkaloid 7,39 ± 1,28 %; saponin 3,05 ± 1,02 % dan fenol 1277 ± 67,0 ppm,
sedangkan pada perairan Alang-alang masing-masing adalah flavonoid sebesar 48,8 ±
2,80 ppm; alkaloid 6,98 ± 1,22%; saponin 5,65 ± 1,30 % dan fenol 614 ± 37,0 ppm. Nilai
rendemen teripang dari perairan Menjangan Besar sebesar 2,37 % dan pada perairan
Alang-alang sebesar 4,38%, dengan nilai pH pada kedua lokasi stasiun pengamatan adalah
sebesar 4,79 ± 0,04 dan 4,89 ± 0,03.
Hasil uji statistik senyawa bioaktif (flavoid, alkaloid, dan fenol) dari teripang
perairan Menjangan Besar dan perairan Alang-alang dengan menggunakan uji ANOVA
pada tingkat kepercayaan 95 % dapat dilihat pada Tabel 2.
18
Tabel 2. Hasil Uji ANOVA kandungan senyawa bioaktif teripang perairan Menjangan
Besar dan perairan Alang-alang.
No. Senyawa bioaktif P-value Hasil uji berdasarkan
tingkat kepercayaan 95% Keterangan
1 Flavonoid (ppm) 0.1179 0,1179 > 0,005 -
2. Alkaloid (%) 0.7099 0.7099 > 0,005 -
3. Fenol (ppm) 0.0001 0,0001 < 0,005 +
4. Saponin (%) 0.0840 0.0840 > 0,005 -
4.1.2. Uji aktivitas antibakteri teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S.
aureus.
Hasil uji daya hambat berdasarkan pengukuran diameter zona hambat atau zona
bening pada kertas cakram dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Uji Aktivitas antibakteri teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S. aureus
Konsen-
trasi
Diameter Zona Hambat
Stasiun A Stasiun B Kontrol Positif
E. coli S. eureus E. coli S. eureus E. coli S. eureus
5% 4,28 ± 0,12 5,22 ± 0,14 3,75 ± 0,10 4,2 ± 0,80 16,33 ± 0,25 19,42 ± 0,21
7,5% 5,82 ± 0,15 7,28 ± 0,15 4,40 ± 0,13 6,15 ± 0,1 17,55 ± 0,22 21,23 ± 0,20
10% 8,22 ± 0,15 10,20 ± 0,13 7,13 ± 0,10 8,85 ± 0,1 19,28 ± 0,22 22,68 ± 0,32
12,5% 10,22 ± 0,15 12,19 ± 0,15 8,81 ± 0,15 10,78 ± 0,15 21,51 ± 0,21 24,98 ± 0,20
15% 11,83 ± 0,13 13,85 ± 01 10,9 ± 0,13 12,26 ± 0,17 23,26 ±v0,22 27,20 ± 0,21
Keterangan : Stasiun A = perairan Menjangan Besar
Stasiun B = perairan Alang-alang
Tabel 3 menunjukkan bahwa pada kedua bakteri uji (E. coli dan S. eureus) baik pada
stasiun A maupun stasiun B mempunyai pola bahwa setiap kenaikan konsentrasi ekstrak
(5%, 7,5%, 10%, 12,5%, dan 15%) diikuti oleh meningkatnya diameter zona hambat, di
mana nilai rerata diameter zona hambat antibakteri teripang H. atra terhadap kedua jenis
bakteri pada perairan Menjangan Besar adalah 4,28 ± 0,12 mm dan 5,22 ± 0,14 mm (pada
konsentrasi 5%), 5,82 ± 0,15 mm dan 7,28 ± 0,15 mm (pada konsentrasi 7,5%), 8,22 ±
0,15 mm dan 10,20 ± 0,13 mm (pada konsentrasi 10%), 10,22 ± 0,15 mm dan 12,19 ±
0,15 mm (pada konsentrasi 12,5%), 11,83 ± 0,13 mm dan 13,85 ± 01 mm (pada
konsentrasi 15%). Sementara itu, terhadap bakteri E.coli dan S. eureus pada perairan
Alang-alang masing-masing adalah 3,75 ± 01 mm dan 4,2 ± 08 mm (pada konsentrasi
19
5%),4,40 ± 0,13 mm dan 6,15 ± 0,1 mm (pada konsentrasi 7,5%), 7,13 ± 0,10 mm dan
8,85 ± 0,1 mm (pada konsentrasi 10%), 8,81 ± 0,15 mm dan 10,78 ± 0,15 mm (pada
konsentrasi 12,5%), 10,9 ± 0,13 mm dan 12,26 ± 0,17 mm (pada konsentrasi 15%),
sedangkan terhadap perlakuan control positif, masing-masing jenis bakteri lebih lebar
adalah 16,33 ± 0,25 mm dan 19,42 ± 0,21 mm (pada konsentrsi 5%), 17,55 ± 0,22 mm
dan 21,23 ± 0,20 mm (pada konsentrasi 7,5%), 19,28 ± 0,22 mm dan22,68 ± 0,32 mm
(pada konsentrasi 10%), 21,51 ± 0,21 mm dan 24,98 ± 0,20 mm (pada konsentrasi
12,5%), 23,26 ± 0,22 mm dan 27,20 ± 0,21 mm (pada konsenrasi 15%). Berdasarkan nilai
rerata diameter zona hambat teripang terhadap bakteri E. coli maupun S. eureus pada
berbagai konsentrasi yang terukur dominan berada pada kisaran 10 – 15 mm.
Pada semua konsentrasi yang diukur baik terhadap bakteri E. coli maupun S. eureus
pada perairan Menjangan Besar nampak mempunyai diameter zona hambat yang lebih
lebar dibanding pada perairan Alang-alang maupun Apabila nilai yang terukur
dibandingkan dengan kriteria Manoppo, et al. (2017), pada kedua stasiun tergolong
mempunyai daya efektivitas daya hambat yang kuat, sedangkan pada perlakuan control
tergolong sangat kuat Berdasarkan uji ANOVA dua arah pada tingkat kepercayaan 95%
(α = 0,05), antara perairan A (Menjangaan Besar) dan B (Alang-alang) pada berbagai
konsentrasi menunjukkan perbedaan secara nyata. Hasil uji ANOVA dapat dilihat pada
Tabel 4.
Tabel 4. Hasil uji ANOVA daya hambat teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S.
eureus pada perairan Menjangan Besar dan perairan Alang-alang.
No. Perlakuan P value (α = 0,05) Informasi
1. Stasiun A Vs stasiun B 8,1E-20 < 0,001 Berbedasangat nyata
2. Stasiun A Vs kontrol poitif 6,8E-27 < 0,001 Berbeda sangat nyata
3. Stasiun B Vs kontrol positif 6,3E-33 < 0,001 Berbeda sangat nyata
Keterangan : Stasiun A : Perairan Menjangan Besar
Stasiun B : Perairan Alang-alang
4.2. Pembahasan
4.2.1. Identifikasi senyawa bioaktif
Tingginya kandungan senyawa bioaktif (flavonoid, alkaloid, dan fenol) ekstrak
teripang di Menjangan Besar sebagai bentuk peningkatan kemampuan respon teripang
dalam pertahanan diri terhadap efek kualitas lingkungan kawasan Menjangan Besar
20
sebgai akibat peningkatan intensitas penggunaan lahan, khususnya kegiatan wisata dan
kegiatan pendukung lain, dan memberikan implikasi terhadap gangguan/penyakit pada
teripang. Penyakit yang timbul berasal dari hasil kontaminasi bahan-bahan tercemar
melalui mekanisme deposit feeder. Penyakit yang timbulkan merupakan penyakit infeksi
(yang disebabkan oleh organisme pathogen) dan non infeksi (yang disebabkan oleh
beberapa faktor fisik-kimia lingkungan), sehingga teripang menjadi stress sebagai bentuk
reaksi psikologis dari organisme (Kurniawan, 2012). Peningkatan bioakumulasi bakteri
patogen dalam tubuh teripang didukung oleh adanya sifat teripang sebagai deposit feeder
dalam mengakumulasi bahan-bahan tercemar (Uthicke, 2001). Faktor kenaikan suhu air,
pH, dan kelembaban lingkungan perairan juga menjadi menyebabkan peningkatan
perkembangbiakan bakteri patogen (Slamet, 1996). Oleh karena itu, kualitas lingkungan
sangat berpengaruh terhadap kualitas kehidupan teripang, sehingga teripang dapat tumbuh
dan berkembang dengan baik pada habitatnya.
Hasil uji ANOVA dengan tingkat kepercayaan 95% (α = 0,05) terhadap senyawa
flavonoid, alkaloid, saponin, dan fenol ekstrak teripang sebagai fungsi mekanisme
pertahanan diri teripang pada perairan Menjangan Besar dan perairan Alang-alang,
menunjukkan bahwa senyawa fenol merupakan salah satu senyawa yang memberikan
perbedaan yang nyata antara teripang pada perairan Menjangan Besar dan teripang pada
perairan Alang-alang. Senyawa fenol ini merupakan senyawa bioaktif yang berpotensi
sebagai antioksidan yang dapat mengendalikan kemampuan pertahanan diri Senyawa
fenol dihasilkan melalui sekresi dari tubuh teripang (Khanahmadi, et al., 2012), sehingga
berdasarkan pengukuran nilai rata-rata kandungan fenol di perairan Menjangan Besar
yang lebih tinggi dibanding dari teripang pada perairan Alng-alang dapt merepresentaikan
bahwa peranan fenol sebagai anti oksidan teripang dari perairan Menjangan Besar relatif
tinggi dengan nilai rata-rata sebesar 1277 ± 67,0 ppm, sedangkan di perairan Alang-alang
sebesar 614 ± 37,0 yang lebih rendah dibanding pada perairan Menjangan Besar, sehingga
kandungan senyawa fenol dalam ekstrak teripang akan memberikan aktivitas anti oksidan
yang lebih tinggi. Hal ini sependapat dengan Zheng and Wang, (2003), bahwa tingginya
senyawa fenol akan meningkatkan aktivitas antioksidan. Dengan demikian, dapat
dikatakan bahwa tingginya efek mekanisme pertahanan diri dari teripang ini dipengaruhi
oleh adanya tingginya fenol yang dihasilkan oleh tubuh teripang di perairan Menjangan
Besar dibanding dengan teripang dari perairan Alang-alang.
21
4.2.2. Uji aktivitas antibakteri teripang H. atra terhadap bakteri E. coli dan S.
aureus.
Potensi aktivitas antibakteri H atra terhadap bakteri E. coli dan S. eureus dari
perairan Menjangan Besar lebih tinggi dibanding dengan H. atra pada perairan Alang-
alang, dengan kategori kemampuan daya hambat adalah kuat hingga sangat kuat. Potensi
aktivitas antibakteri ini dapat dilihat dari nilai diameter zona hambat terhadap E. coli di
perairan Menjangan Besar yang terkecil sebesar 4,28 ± 0,12 mm (pada konsentrasi 5%)
hingga terbesar 13,85 ± 0,10 mm (pada konsentrasi 15%), sedangkan pada perairan
Alang-alang berkisar dari yang terkecil sebesar 3,75 ± 0,10 mm (pada konsentrasi 5%)
hingga terbesar 10,9 ± 0,13 mm (pada konsentrasi 15%) dan terhadap bakteri S. eureus
pada perairan Menjangan Besar berkisar terkecil sebesar 5,22 ± 0,14 mm (pada
konsentrasi 5%) hingga terbesar 13,85 ± 0,10 mm (pada konsentrasi 15%), Sementara itu,
daya hambat antibakteri H. atra terhadap E. coli pada perairan Alang-alang terkecil
sebesar 4,20 ± 0,80 mm (pada konsentrasi 5%) hingga terbesar 12,26 ± 0,17 mm (pada
konsentrsi 15%).
Apabila potensi aktivitas antibakteri H atra dalam penelitian ini dibandingkan
dengan jenis Bohadschia marmorata dan Bohadschia argus di Karimunjawa dengan
menggunakan bakteri uji yang berbeda (Pringgenis, 2013), pada teripang uji B.
marmorata dan B. argus terhadap bakteri uji Pseudomonas sp dan B. subtilis, nampak
aktivitasi antibakteri B. marmorata, menununjukkan nilai terbesar 2,18 mm terhadap
bakteri Psudomonas sp dan terkecil 0,63 mm terhadap bakteri B subtilis, sedangkan pada
jenis B. argus didapatkan nilai tertinggi sebesar 3,18 mm terhadap bakteri S. eureus dan
1,75 mm terhadap bakteri Pesudomonas sp, Berdasarkan hasil tersebut, ternyata, aktivitas
antibakteri H atra terhadap E. coli dan S. eureus di perairan Menjangan Besar dan
perairaan Alang-alang menunjukkan nilai yang lebih tinggi dibanding pada aktivitas
antibakteri teripang B. marmorata dan B. argus terhadap bakteri Pseudomonas sp dan B.
subtilis. Hal yang membedakan antara aktivitas antibakteri H atra dengan B. marmorata
maupun B. argus adalah adanya perbedaan karakteristik antara habitat kedua jenis H atra
dan B. maromorat maupun B. argus, di mana H. atra dapat beradaptasi pada habitat
pinggiran pantai (zona litotal), terpapar di dasar perairan dengan menyelimuti dirinya
pada sedimen lumpur berpasir halus (Dissanayake & Stefansson 2012), sehingga
22
menyebabkan potensi akumulasi bahan-bahan tercemar yang terkontaminasi dalam tubuh
H. atra lebih tinggi dibanding dengan jenis-jenis teripang lain (termasuk jenis B.
maromorata/B. argus) yang hidup pada habitat yang berbeda.
Beberapa alasan mengapa potensi aktivitas daya hambat teripang H atra terhadap
bakteri E. coli dan S. eureus di perairan Menjangan Besar lebih tinggi dibanding dengan
H. atra dari perairan Alang-alang dapat dijelaskan dari beberapa aspek, di antaranya
adalah aspek lingkungan perairan, di mana pada kondisi kualitas lingkungan perairan
yang ekstrim dan tercemar, maka teripang H. atra di perairan Menjangan Besar cenderung
mengeluarkan senyawa bioaktif sebagai antibakteri sejalan dengan penurunan kualitas
lingkungan habitatnya. Senyawa bioaktif merupakan bentuk senyawa metabolik
sekunder, yang berfungsi untuk mempertahankan diri dari kondisi lingkungan yang
kurang menguntungkan (Verpoorte and Alfermann, 2000 dalam Rasyid, 2012).
Perkembangan bakteri patogen yang relatif cepat pada perairan yang tercemar pada
perairan Menjangan Besar melalui kontaminasi bahan organik pencemar yang masuk
dalam tubuh teripang. Kontaminasi bahan pencemar yang mengandung bakteri ini melalui
agen sedimen yang diserap oleh teripang sebagai makanannya.
Potensi penyerapan bioakumulasi bakteri patogen (E. coli dan S. eureus) dalam
tubuh teripang H. atra didukung oleh sifat teripang sebagai deposit feeder (Uthicke,
2001), Dengan demikian mahluk hidup yang hidup di dalam air (termasuk teripang), tentu
akan sangat terpengaruh oleh adanya bahan yang masuk dalam ekosistem dengan
membentuk suatu sistem keseimbangan alam (a balance of ecological system)
(Tjokrokusumo, 2006), Lebih lanjut bahwa tipe dan jumlah jasad renik sangat tergantung
dari kualitas air dan faktor lingkungan lainnya, dan jasad renik dapat berperan secara
positif dan negatif dalam lingkungannya. Peran positif jasad renik digunakan untuk
penguraian bahan organik seperti bakteri nitrosomonas dan nitrobacter, sedangkan
peranan negatif, di mana sebagian besar jenis yang ditemukan di dalam lingkungan
perairan yang berkategori berbahaya bagi organisme air maupun bagi kesehatan manusia,
seperti E. coli, virus hepatitis, virus polio, dan lainnya. Menurut Kurniawan (2012)
penyakit yang timbul dalam lingkungan perairan dapat menyerang ikan (termasuk
teripang) dan merupakan salah satu efek dari kondisi lingkungan yang kurang sehat akibat
adanya peningkatan limbah organik dan atau anorganik melalui proses fisik-kimia dan
mikrobiologis lingkungan. Lebih lanjut, Slamet (1996) menyatakan bahwa kenaikan suhu
23
air, pH, dan kelembaban suatu lingkungan perairan menyebabkan peningkatan
perkembangbiakan bakteri patogen. Oleh karena itu, kualitas air di perairan Menjangan
Besar sangat berpengaruh terhadap kualitas kehidupan organisme akuatik (teripang), dan
hal ini berbeda pada H. atra yang berhabitat di perairan Alang-alang, di mana banyak
didominasi oleh padang lamun.
24
V. KESIMPULAN
Senyawa bioaktif flavonoid, alkaloid, saponin, dan fenol, yang dihasilkan oleh
teripang yang berasal dari perairan Menjangan Besar dan perairan Alang-alang, ternyata
perbedaan efek mekanisme pertahanan diri teripang dari perairan Menjangan Besar dan
teripang dari perairan Alang-alang berasal dari senyawa fenol, nilai rerata kandungan
sebesar 1277 ± 67,0 ppm di perairan Menjangan Besar dan sebesar 614 ± 37,0 ppm di
perairan Alang-alang, walaupun dari kedua stasiun pengamatan diketemukan adanya
senyawa steroid. Aktivitas antibakteri pada teripang H. atra terhadap E. coli dan S. eureus
di perairan Menjangan Besar dan Alang-alang terdapat perbedaan yang sangat nyata.
Kemampuan efektivitas daya hambat teripang H atra pada habitat perairan Menjangan
Besar lebih tinggi dibanding dengan H. atra pada habitat perairan Alang-alang.
25
OUTCOME PENELITIAN
Outcome atau luaran penelitian ini adalah artikel pada prosiding seminar
internasional : The 4rd International Conference On Tropical and Coastal Region Eco
Development (ICTCRED) 2018, dengan judul artikel “Assessment of Holothuria atra
(Echinodermata : Holothurians) Habitat Based on The Antibacterial Effectiveness in
Karimunjawa, Central Java Province”.
26
DAFTAR PUSTAKA
Albuntana, A,. Yasman dan Wisnu, W. 2011. Uji Toksisitas Ekstrak Empat Jenis Teripang
Suku Holothuriidea dari Pulau Penjaliran Timur, Kepulauan Seribu, Jakarta
Menggunakan Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). Jurnal Ilmu dan Teknologi
Kelautan Tropis. 3(1): 65-66.
Atafua, J., F.Leiato, A. Mamea, T. Passi. 2008. Sea cucumber of American Samoa. The
Marine Science Student of American Samoa Community College Spring.
Aziz, A. 1997. Status penelitian teripang di Indonesia. Oseana. XXII(1): 9-19.
Berry, J. R. 1972. Medicine from the sea Grosset and Dun lap, Inc, New York.
Clark, W. Colin, Anthony T. Charles, John R. Beddington, and Marc Mangel. 1985.
Optimal Capacity Decisions in a Development Fishery. Marine Resources
Economic Vol 2 Number 1 0738-136085/030025-00502.00/0. Copyright
@Crane. Rassak & Company, Inc.
Darsono, P. 1993. Kandungan substansi bioaktif pada teripang. Oseana. XVIII(3): 87-94
ISSN 0216-1877.
Darsono, P. 2005. Teripang (Holothuroidea) Perlu dilindungi. Bidang Sumberdaya Laut,
Puslit Oseanografi – LIPI, Jakarta.
Dyck, S., Van, P. Gerbaux, and P. Flammang. 2010. Qualitative and quantitative saponin
contents in five sea cucumbers from the Indian ocean. Mar. Drugs. 8:173- 189.
Friedman, K., S. Purcell, J. Bell, and C. Hair. 2008. Sea cucumber Fisheries : a manager’s
tool boox. ACIAR : www.aciar.gov.au.
Hadi, S.I., Edi M. Arsadi, Priyo H., dan Dyah M., 2006. Riset-Geologi dan pertambangan
Jilid 16 No. 2 Tahun 2006.
Hartig, J.H. and J.R.M. Kelso. 1999. “Fish Habitat Rehabilitation and Conservation in the
Great Lakes: Moving From Opportunism to Scientifically Defensible
Management”. In: L. Benaka, (ed)., Fish Habitat: essential fish habitat and
rehabilitation. American Fisheries Society, Symposium 22, Bethesda, Maryland.
pp 324 – 334.
Hashimoto, Y. 1979. Martine toxins and other bioactive marine metabolite, Japan
Scienties societies Press, Tokyo.
Lian H. H., Weng S.N., Yassin M. S. M., Kaswandi M. A., Ridzwan B. H., 2000.
Antifungal activities of lipid axtract from sea cucumber Holothuria tubolosa
aginst Saccharomyces cereviciae. 7th ASsia Pacific Electron Microscopy Conf.,
26-30 June Singapore p.316.
27
James, A. 2000. Sea cucumber. In. Pillai, V.N. and N.G. Menon. Marine Research and
Mangement. Central Marine Research Institute (Indian Council of Agricultural
Research). Tatapuram PO. Chocin-862 014, Kerala, India.
Jiang Y, Yao L, Li F, Tan Z, Zhai Y, Wang L. 2014. Characterization of antimicrobial
resistance of Vibrio parahaemolyticus from cultured sea cucumbers
(Apostichopus japonicas). Lett. Appl. Microbiol. 59: 147-154.
Khanahmadi, M., Rezazadeh, S. H., and Taran, M. 2010. In vitroantimicrobialand
antioxidant properties of Smyrniumcordifolium boiss. (Unbelliferae) extract,
Asiian Journal of plantSciences, 9(2) : 99-103.
Kurniawan, A., 2012. Penyakit Akuatik. Buku Ajar. UBB Press, ISBN: 978-979-1373-
43-2.
Kustiariyah M.A., Lian H.H., Nurzakiah S., Ujang S., Samsudin M.W., Jasnizat S, Ali
A.M., 2000. Crystal sponin from three sea cucumber genus and their potential as
antibacterial agents. 9th Scientific Conference Electron Microscopis Society, 12-
14 Nov. 2000. Kota Bharu Kelantan, 273-276.
Kustiariyah, 2007. Teripang sebagai sumber pangan dan bioaktif. Buletin Teknologi Hasil
Perikanan, vol. X, No.1, 192007
Manoppo. E.S, Defny S.W, Novel K. 2017. Aktivitas Antibakteri ektrak teripang
Holothuria edulis yang diperoleh dari Teluk Manado. Jurnal ilmiah Farmasi.
Universitas Sam Ratulangi. Manado. Vol 06
Michael S. 2003. dalam http://tolweb.org/tree?group=Holothuroidea&contgroup=
Echinodermata# TOC1
Nimah. S., Widodo F.M, Agus T. 2012. Uji Bioaktivitas Ektrak Teripang Pasir
(Holothuria scabra) Terhadap Bakteri Pseudomonas aeruginosa dan Baccilus
cereus. Jurnal Perikanan. Universitas Diponegoro. Semarang.
Nybakken, J.W. 1992. Biologi Laut: Suatu Pendekatan Ekologi. PT Gramedia Pustaka
Utama. Jakarta. 480 hal
Pringgenis, 2013. Antibacterial activity of sea cucumber harvested from Karimunjawa.
Squen Bulletin of Marine Fisheries Postharvested & Biotechnology, 8 (2), 2015,
87-94.
Rasyid, A., 2012. Identifikasi senyawa metabolik sekunder serta uji aktivitas antibakteri
dan anti oksidan ekstrak metanol teripang Stichopus hermanii. Jurnal Ilmu dan
Teknologi Kelautan Tropis, 4(2): 360 – 368.
28
Rowe, F.W.E, 1969. A review of the family Holothuriidae (Holothuriodea,
Aspidochirotida). Bulletin of the British Museum (Natural History) Zoology 18:
119-170.
Russell, F.E. 1965. Marine Toxins and holothurin on fish and mice with Sarcoma-
Venomous and Poisonous Marine Animals. 180. Zoologica 37: 89-90. Adv. Mar.
Biol. 3: 255-284.
Saito, M., Kunisaki, N., Urano, N., Kimura, S. 2002. Collagen as the Major Edible
Component of Sea Cucumber (Stichopus japonicus). Journal of food science. Vol.
67, Nr. 4.
Salle, A. J. 1961. Fundamental Principles of Bacteriology, 5th Edition, Mc.Graw Hill
Company Inc., New York.
Scheuer, P. J. 1971. Toxins from Marine Invertebrates. Eingegangen am 8. Mgrz 1971.
Slamet, J. S. 1996. Kesehatan lingkungan. Gajah Mada Univerity Press. p. 85.
Yogyakarta.
Sulardiono, B. 2012. Sistem pengelolaan sumberdaya teripang (holothurians) berbasis
ekosistem di perairan Taman Nasional Karimunjawa Kabupaten Jepara Provinsi
Jawa Tengah. Disertasi. Program Doktor Manajemen Sumberdaya Pantai,
Universitas Diponegoro.
Sulardiono, B., C. A’in, MR Muskananfola. 2017. Nutrien sedimen sebagai indikator
kesuburan perairan di perairan Pulau Menjangan Besar Karimunjawa, Provinsi
Jawa Tengah. Laporan Penelitian. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,
Universitas Diponegoro, Semarang.
Supriharyono. 2007. Pengelolaan Ekosistem Terumbu Karang. Penerbit Djambatan.
Jakarta.
Tjokrokusumo, S. W. 2006. Bentik makroinvertebrata sebagai bioindikator polusi lahan
perairan. J.Hidrosfir. 1(1) : 8-20.
Uthicke, S. 2001. Interactions Between Sediment-Feeders and Microalgae on Coral Reefs:
Grazing losses versus production enhancement. Marine Ecology Progress
Series, 210:125-138.
Zancan, P., P.A. Mourao. 2004. Venous and arterial thrombosis in rat models: dissociation
of the antithrombotic effects of glycosaminoglycans. Blood Coagul.
Fibrinolysis, 15: 45-54.
Zheng, W. and Wang, S. Y., 2003. Oxygen radical absobrbing capacity of phenolic in
Blueberries, Cranberries, Chokeberries, and Lingonberries, J. Agric. Food
Chem, 51 (2) : 502-509.
29
LAMPIRAN
Lampiran 1. Dokumentasi selama penelitian
Pulau Menjangan Besar
Pulau Alang-Alang
Holothuria atra
Penimbangan sampel H. atra
Hasil ekstraksi
Aktivitas antibakteri
30
Lampiran 2. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas
No Nama /
NIDN
Bidang
Ilmu
Alokasi
Waktu
(jam/
minggu)
Uraian Tugas
1 Dr. Ir.
Bambang
Sulardiono,
M.Si /
0018036003
Ekologi
Pesisir
12
jam/mg
a. Mengkoordinir, mengkonsolidasikan
memobilisasi tim peneliti
b. Bertanggung jawab terhadap
pelaksanaan seluruh kegiatan
penelitian
c. Membuat model rancangan
penelitian
d. Mengkaji dan menganalisis hasil
penelitian
e. Membantu dalam menyiapkan
laporan dan publikasi ilmiah
2 Prof. Dr. Ir.
Sutrisno
Anggoro,
M.S. /
0011125205
Manajemen
Sumberdaya
Perairan
10
jam/mg
a. Meyiapkan sarana dan prasarana
penelitian
b. Membantu dalam Pelaksanaan
Teknik sampling di lapangan
c. Membantu dalam menganalisis data
lapangan dan laboratorium
d. Pemetaan data hasil penelitian
e. Membantu dalam menyiapkan
laporan dan publikasi ilmiah
Recommended