BIOINDIKATORPosted on March 22, 2014 by sitisyifaStandardISI MAKALAH BIOINDIKATORSITI SYIFAUN NUFUS(E1A012052 Program Studi Pendidikan Biologi FKIP Unram)BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar BelakangManusia tidak akan pernah berhenti untuk berusaha meningkatkan kualitas hidupnya. Kemajuan industri dan teknologi telah dapat meningkatkan kualitas lingkungan. Akan tetapi di sisi lain, berdampak kepada lingkungan yang pada akhirnya berdampak pula terhadap lingkungan. Semua kegiatan tidak boleh mengakibatkan terjadinya pencemaran atau kerusakan lingkungan. Tetapi harus sesuai dengan prinsip dasar pengelolaan lingkungan hidup yang baik, yakni Sebelum dan sesudah ada kegiatan tidak ada perubahan terhadap keadaan lingkungan kecuali perubahan atau dampak yg bersifat positif. Kegiatan yang tidak menimbulkan dampak negatif disebut Environtment Zero Effect.Untuk melihat indikator biologis, harus mengetahui daur pencemaran lingkungan, apakah terjadi pencemaran atau tidak, maka harus diketahui keadaan lingkungan tersebut sebelum ada kegiatan yang selanjutnya akan dipakai sebagai garis dasar. Apabila terjadi perubahan (kenaikan) terhadap garis dasar (keadaan lingkungan sebelum ada kegiatan), berarti lingkungan telah mengalami pencemaran.Pencemaran lingkungan, baik melalui udara, air maupun daratan pada akhirnya akan sampai juga kepada manusia, maka perlu diketahui daur pencemaran lingkungan. Dengan memperhatikan daur pencemaran lingkungan tersebut, akan memudahkan dalam melakukan penelitian dan pengambilan analisis contoh lingkungan Dalam rangka analisis keadaan lingkungan, masalah indikator biologis perlu diketahui dan ditentukan ada tidaknya kenaikan keadaan lingkungan dari keadaan garis dasar, melalui analisis kandungan logam/kandungan senyawa kimia yang terdapat di dalam hewan/tanaman/suatu hasil dari hewan atau tanaman.Indikator biologis dapat ditentukan dari hewan / tanaman yang terletak pada daur pencemaran lingkungan sebelum sampai kepada manusia. Maka pengambilan contoh lingkungan, baik yang berasal dari hewan maupun tanaman, haruslah yang terletak pada jalur yang menuju dan berakhir pada manusia. Indikator biologis dapat terjadi karena ada beberapa organisme/bagian organisme berlaku sebagai biokonsentrasi logam/senyawa kimia.1.2 Rumusan MasalahAdapun rumusan masalah dalam makalah ini adalah:1. Apa pengertian bioindikator?2. Apa saja jenis-jenis bioindikator?1.3 Tujuan PenulisanSejalan dengan rumusan masalah diatas, tujuan penulisan ini adalah:1. Untuk mengetahui pengertian bioindikator.2. Untuk mengetahui jenis-jenis bioindikator.1.4 Manfaat PenulisanManfaat penulisan dari makalah ini yakni:1. Sebagai syarat menyelesaikan tugas mata kuliah Pengetahuan Lingkungan mengenai bioindikator.2. Sebagai bahan diskusi mengenai bioindikator.3. Sebagai referensi dalam proses perkuliahan, terutama mata kuliah pengetahuan lingkungan.BAB II LANDASAN TEORIBioindikator berasal dari dua kata yaitu bio dan indicator, bio artinya mahluk hidup seperti hewan, tumbuhan dan mikroba. Sedangkan indicator artinya variable yang dapat digunakan untuk mengevaluasi keadaan atau status dan memungkinkan dilakukannya pengukuran terhadap perubahan-perubahan yang terjadi dari waktu ke waktu. jadi bioindikator adalah komponen biotik (mahluk hidup) yang dijadikan sebagai indikator. Bioindikator juga merupakan indikator biotis yang dapat menunjukkan waktu dan lokasi, kondisi alam (bencana alam), serta perubahan kualitas lingkungan yang telah terjadi karena aktifitas manusia (Hendra. 2012:1).Bioindikator dapat dibagi menjadi dua, yaitu bioindikator pasif dan bioindikator aktif. Bioindikator pasif adalah suatu spesies organisme, penghuni asli di suatu habitat, yang mampu menunjukkan adanyaperubahan yang dapat diukur (misalnya perilaku, kematian, morfologi) pada lingkungan yang berubah di biotop (detektor). Bioindikator aktif adalah suatu spesies organisme yang memiliki sensitivitas tinggi terhadap polutan, yang mana spesies organisme ini umumnya diintroduksikan ke suatu habitat untuk mengetahui dan memberi peringatan dini terjadinya polusi (Ghia. 2010:1).Pada hewan memiliki indera keenam dan dapat merasakan gejala suatu bencana. Sebelum terjadinya suatu bencana, hewan akan cenderung bertingkah laku abnormal. Therapy hewan yang normal sering digunakan untuk memprediksi bencana alam. Berikut adalah contoh-contoh fenomena dan fakta tentang therapy normal hewan sebagai bioindikator bencana, antara lain:1. Hilangnya hewan peliharaan (anjing dan kucing) naik secara signifikan selama dua minggu sebelum gempa di Loma Prieta, California Utara.2. Sekitar 80% gempa di Jepang terjadi di tengah lautan. Hal ini menyebabkan terjadinya therapy normal ikan. Spesies ikan yang biasa hidup di lautan dingin yang dalam, dapat tertangkap oleh nelayan di pelatihan staf yang dangkal dan hangat beberapa saat sebelum terjadinya gempa. Ikan memiliki sensitivitas tinggi, terhadap variasi medan elektrik yang terjadi sebelum gempa. Sensitivitas seperti inisial memungkinkan beberapa hewan untuk dapat mendeteksi gas radon yang dikeluarkan bahasa dari tanah sebelum gempa.3. Sebulan sebelum terjadinya gempa di kota Haicheng di Provinsi Liaoning Cina bulan Februari 1975, banyak ditemukan therapy normal hewan ternak seperti sapi, babi, kuda, dan anjing.4. Tsunami besar yang melanda Sri lanka akhir 2004 lalu juga didahului therapy tak lazim bahasa dari hewan-hewan. Kantor berita reuters melaporkan, Taman Nasional Yala di Sri lanka telah dipenuhi mayat manusia, tetapi tidak satu pun ditemukan bangkai-bangkai hewan. Hal nihil menunjukkan bahwa hewan-hewan telah terlebih dahulu pergi menyelamatkan diri.5. Sebelum terjadinya gempa bumi melanda yang Cianjur, Tasikmalaya, Garut, Sukabumi tahun 2009, situs berita dalam negeri memberitakan bahwa hewan-hewan di Taman Safari Indonesia (TSI), Bogor menunjukkan therapy terapi aneh. Dilaporkan, empat puluh ekor gajah tampak histeris dan mengeluarkan lengkingan suara keras bahasa dari belalainya.Selain untuk bencana alam, hewan juga bisa digunakan sebagai bioindikator pencemaran lingkungan. Lingkungan yang tercemar mengakibatkan gangguan makhluk hidup dan lingkungan sekitarnya. Perubahan yang terjadi dapat menunjukkan terjadinya pencemaran. Bioindikator dapat digunakan untuk mengidentifikasi lingkungan terhadap pencemaran udara, udara, dan tanah (Shiddieqy, 2010).BAB III PEMBAHASAN3.1 Pengertian BioindikatorBioindikator berasal dari kata bahasa Inggris yaitu bio dan indicator. Bio artinya mahluk hidup seperti hewan, tumbuhan dan mikroba. Sedangkan indicator artinya variable yang dapat digunakan untuk mengevaluasi keadaan atau status dan memungkinkan dilakukannya pengukuran terhadap perubahan- perubahan yang terjadi dari waktu ke waktu. Jadi bioindikator adalah komponen biotik (mahluk hidup) yang dijadikan sebagai indikator.Selain itu, bioindikator juga merupakan indikator biotis yang dapat menunjukkan waktu dan lokasi, kondisi alam (bencana alam), serta perubahan kualitas lingkungan yang telah terjadi karena aktifitas manusia. Bioindikator petunjuk waktu dan lokasi atau endemi; bioindikator dapat menunjukkan endemi dari suatu jenis tumbuhan atau hewan. Untuk lebih jelasnya dapat memperhatikan contoh pada bungaRaflesia Arnoldi, bungaRaflesia Arnoldiakan banyak diketemukan atau tumbuh pada sepanjanng jalur migrasi babi.Raflesia Arnoldi merupakan jenis tumbuhan yang tidak memiliki akar, sehingga untuk dapat tumbuh dan berkembangRaflesia Arnoldi akan menyerap makanan/nutrisi dari tumbuhan lain yang ada disekitarnya. Saat bermigrasi babi akan memakan tumbuhan terutama umbi-umbian yang ditemuinya selama dalam perjalanan dengan cara mencabut tumbuhan tersebut hingga ke akar atau umbinya.Raflesia Arnoldiakan tumbuh dengan cara menyerap makanan/nutrisi dari sisa-sisa akar/umbi dari tumbuhan yang telah dimakan babi. Hal ini menunjukkan bahwa lokasi atau endemiRaflesia Arnoldibanyak diketemukan di sepanjang jalur migrasi babi.Contoh lain adalah pada ikanSalmon, pada saat musim kawin dan bertelur maka ikanSalmonakan bermigrasi menuju hulu sungai, atau disebut juga dengan istilahAnadromus. Setelah menetas maka ikan-ikan Salmon ini akan kembali menuju ke hilir sungai atau ke laut. Hal ini juga terjadi pada belut raksasa Sidat yang melakukan migrasi ke hilir sungai atau laut untuk kawin dan bertelur, hal ini disebut juga dengan istilahKatadromus.Bioindikator petunjuk kondisi alam; bioindikator dapat menggambarkan kondisi alami dari lingkungan yang ada disekitarnya. Kondisi alami ini dapat berupa bencana alam seperti banjir atau letusan gunungapi. Sebagai contoh adalah pada prilaku buaya yang memindahkan sarang dan telur-lelurnya ketempat yang relatif tinggi dan jauh dari badan air atau sungai. Jika hal ini dilakukan buaya maka dapat diindikasikan bahwa air sungai tersebut akan meluap dan terjadi banjir di daerah tersebut.Bioindikator sebagai petunjuk perubahan kualitas lingkungan; perubahan kualitas lingkungan yang terjadi disini disebabkan karena aktifitas manusia. Pada daerah perairan atau sungai, ikan merupakan bioindikator yang paling baik untuk menunjukkan kualitas air pada perairan atau sungai tersebut. Beberapa jenis ikan terutama yang memiliki warna sisik yang cerah ada terang dapat dimanfaatkan sebagai bioindikator terhadap pencemaran air. Jika suatu perairan telah tercemar zat kimia terutama pestisida dan logam berat maka warna sisik ikan yang semula terang dan cerah akan berubah menjadi kabur dan tidak jelas. Hal ini terjadi karena sel-sel pembawa warna pada ikan Cloroflas akan rusak sehingga warna sisik ikan menjadi pudar karena zat pembawa warna menjadi mengecil. Hal lain yang dapat diamati pada ikan adalah gerakannya. Jika suatu perairan telah tercemar maka akan mengganggu insang ikan dalam proses penyerapan oksigen dalam air, sehingga gerakan ikan menjadi tak beraturan karena insang tidak dapat mengambil oksigen dengan baik. Selain ikan, beberapa jenis tumbuhan air seperti kangkung juga dapat menunjukkan kualitas suatu perairan. Kangkung akan mengalami perubahan warna menjadi merah atau kemerahan jika perairan tersebut telah tercemar logam berat Mg, Cd dan Hg.3.2 Jenis BioindikatorAgar lebih mudah dipahami, dalam pembahasan ini bioindikator dapat kita bagi menjadi dua bagian, yakni bioindikator hewan, dan bioindikator tumbuhan.3.2.1 Bioindikator HewanHewan makrozoobentos invertebrata merupakan hewan yang tidak bertulang belakang yang dapat dilihat oleh mata biasa dengan ukuran lebih besar dari 200m 500m (Slack et al., 1973; Weber, 1973; Wiederholm, 1980; Suess, 1982 dalam Rosenberg dan Resh, 1993). Hewan ini hidup pada dasar kolam, danau, dan sungai untuk seluruh atau sebagian tahapan hidupnya. Mereka dapat hidup pada batuan, ataupun bergerak bebas pada ruang antar batuan, pada runtuhan bahan organik (Standard Methods, 1989). Dalam kamus besar Bahasa Indonesia, bentos adalah organisme yang mendiami daerah dasar perairan.Bentos merupakan organisme yang melekat di permukaan substrat dasar sungai (Odum, 1993). Sedangkan makrozoobhentos adalah bentos yang dapat terlihat dengan mata biasa. Biasanya menempati ruang kecil antara batuan di dasar dalam runtuhan bahan organik, di atas batang kayu dan tanaman air atau di dalam sedimen halus. Biasanya berukuran lebih besar dari 1 mm. Makrozoobentos ini pada umumnya terdiri dari larva Insecta, Crustacea, Mollusca, Oligochaeta, dan Arachnidae (Feminella dan Flynn, 1999). Hewan-hewan ini secara terus menerus terkena substansi yang diangkut oleh aliran sungai sehingga memiliki kisaran toleransi yang berbeda-beda terhadap perubahan kondisi lingkungan. Hal ini menyebabkan makrozoobentos sesuai untuk dijadikan indikator ekologi dari suatu perairanMakrozoobentos tersebut dapat dikuantifikasi dengan menentukan kekayaan spesies (jumlah jenis hewan yang tercuplik dalam sampel), kelimpahan (jumlah total individu dalam sampel), kelimpahan rata-rata (jumlah rata-rata satu jenis hewan terhadap jenis yang lainnya), dan keanekaragaman spesies (distribusi total individu setiap jenis pada sampel). Mudahnya kuantifikasi makrozoobentos tersebut menunjukkan bahwa makrozoobentos memenuhi syarat sebagai bioindikator selain terpenuhinya syarat-syarat yang lainnya (variasi genetis yang sedikit, mobilitas terbatas, dan mudah pengindentifikasian masing-masing jenis) (Rosenberg dan Resh, 1993).Beberapa keuntungan penggunaan makrozoobentos adalah: Hewan-hewan ini terdapat di mana-mana sehingga dapat dipengaruhi oleh perubahan kondisi lingkungan pada berbagai tipe perairan, Jenis dari makrozoobentos sangat banyak sehingga memungkinkan spektrum luas dalam pengamatan terhadap respons stres di lingkungan, Hewan-hewan ini pergerakannya cenderung sedikit sehingga dapat dilakukan analisis spasial yang efektif terhadap efek dari polutan, Siklus hidup yang panjang memungkinkan diuraikannya perubahan yang bersifat sementara akibat gangguan yang terjadi.Keuntungan-keuntungan ini menyebabkan makrozoobentos bertindak sebagai pengawas secara terus-menerus terhadap kualitas air tempat hidupnya (Rosenberg dan Resh, 1993). Namun disamping berbagai keuntungan yang bisa didapatkan dari bioindikator makrozoobentos, terdapat pula kerugian dari penggunaan makrozoobentos tersebut. Selain itu, makrozoobentos juga sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor fisik air, seperti kecepatan arus air. Kemudian pada tahap analisis masih banyak jenis-jenis makrozoobentos yang sulit untuk diidentifikasi (Rosenberg dan Resh, 1993).Seperti yang telah disebutkan, hewan makrozoobentos dapat digunakan menjadi indikator pencemaran dengan beberapa kategori. Beberapa hewan makrozoobentos ada yang memiliki sifat hidup intoleran terhadap pencemaran yang terjadi, contohnya: Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera. Beberapa jenis yang lain digolongkan fakultatif yaitu dapat hidup pada lingkungan yang bersih sampai tercemar sedikit atau sedang, contohnya: beberapa taxa dari Diptera, Odonata, Coleoptera, Pelecypoda. Sedangkan beberapa jenis yang lain memiliki sifat hidup toleran terhadap berbagai pencemaran yang terjadi pada habitatnya, contohnya: beberapa jenis Diptera, Hirudinae, Oligochaeta.Berdasarkan Wilhm (1975) dan Basmi (1999) (Alma Sina, 2005), kepekaan jenis-jenis makrozoobentos di sungai terhadap polusi bahan organik dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori, yaitu:1. Kelompok intoleran, contohnya: Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera.2. Kelompok fakultatif, contohnya: Odonata, beberapa Diptera (Tipulidae & Rhagionidae), Pelecypoda.3. Kelompok toleran, contohnya: beberapa Diptera (Tanypodinae & Simuliidae), Hirudinae, Gastropoda. Kelompok intoleranKelompok ini merupakan kelompok makrozoobentos yang memiliki kepekaan yang tinggi terhadap berbagai macam pencemaran. Berbagai faktor perubahan lingkungan dapat menyebabkan hilangnya jenis-jenis dari kelompok ini. Jenis-jenis pada kelompok ini biasanya hidup pada lingkungan akuatik (sungai) yang memiliki arus cukup deras (Mellanby, 1963). Lingkungan yang biasa disukai adalah jeram yang suhunya cukup dingin (Ward, 1992; Silalom, 1999). Selain itu terdapat hubungan yang baik antara alkalinitas, konduktivitas, total solid yang terlarut ammonia-nitrogen dan nutrat-nitrogen dengan jumlah larva (Silalom, 1999). Larva pada ordo Trichoptera umumnya tidak terlalu toleran atau sensitf terhadap pencemaran organik ringan tapi dapat digunakan sebagai indicator perairan yang bersih. Namun pada jenis-jenis dari Ephemeroptera dan Plecoptera sangat sensitif terhadap pencemaran organik. Terhadap pencemaran, seperti pencemaran yang berasal dari industri tekstil atau penyamakan kulit, jenis-jenis pada kelompok ini sangat sensitif.Setiap ordo pada kelompok intoleran ini memiliki ciri habitat yang berbeda-beda. Bahkan famili pada masing-masing ordo memiliki preferensi kualitas lingkungan tempat hidupnya. Hal ini menyebabkan jenis dari kelompok ini dikategorikan. Hal ini menyebabkan jenis dari kelompok ini dikategorikan memiliki relung atau niche yang kecil.1. Ordo Ephemeroptera (Mayfly)Ordo ini akan mencapai kelimpahan yang tinggi jika berada pada lingkungan yang cenderung dingin, berarus sedang sampai deras serta berbatu. Pada beberapa famili dari ordo ini bersifat burrowers atau penggali pada sedimen halus dari sungai yang berada di atas bebatuan. Spesies Baetis sp. dari famili Baetidae merupakan jenis yang paling toleran dari ordo ini untuk pencemaran yang ringan. Hewan ini memerlukan banyak oksigen.Ordo ini merupakan serangga terestrial pada masa dewasanya, tetapi pada tahap nimpha, ordo ini merupakan hewan akuatik sehingga biasa digunakan sebagai bioindikator perairan. Beberapa jenis hidup di perairan tenang (lentik) dan yang lainnya hidup di perairan deras (lotik). Nimpha dewasa menunjukkan morfologi yang beragam sebagai bentuk adaptasi terhadap habitatnya masing-masing. Waktu hidup nimphanya bisa beberapa tahun sedangkan yang sudah dewasa hanya bertahan tiga hari.Secara umum, morfologi dari nimpha dewasa memiliki ciri tubuh yang memanjang, bagian kepala yang besar, bagian mandibula pada mulut yang berkembang dengan baik, kaki yang kuat, antena filiform (berbentuk seperti jarum) dan mata majemuk yang besar. Bagian abdomen atau perut terdiri dari 10 segmen dan memiliki insang trakeal pada permukaan dorsal (punggung) atau lateral (perut) di bagian tersebut. Biasanya pada ujung abdomen terdapat dua atau tiga filament ekor (filamen kaudal) yang berjumbai dan bersegmen (Pennak, 1978) (Gambar 1).Gambar 1. Gambar beberapa famili dari ordo Ephemeroptera (www.pkukmweb.ukm)Berdasarkan Mackie (2001), hewan pada ordo Ephemeroptera lebih menyukai kondisi lingkungan yang memiliki pH dengan kisaran netral. Sedangkan berdasarkan Roback (1974 dalam Hart dan Fuller, 1974) setiap famili pada ordo ini memiliki preferensi lingkungan hidupnya masing-masing, hal tersebut dapat dilihat sebagai berikut:1. Famili BaetidaeFamili ini memiliki sifat makan yang tergolong scraper atau tipe hewan yang memakan organisme yang menempel pada substrat perairan atau yang disebut perifiton. Biasanya hewan pada golongan ini akan menurun kelimpahannya jika terdapat sedimentasi serta polusi organik.Ciri lingkungan tempat hidup famili ini adalah:1. pH berkisar 5,6 8,52. kadar oksigen terlarut berkisar antara 4 14 ppm3. amonium antara < 0,01 5,00 ppm4. nitrat antara 0,03 15,4 ppm5. fosfat antara 72000 ppm1. Famili EphemerellidaeFamili ini memiliki sifat makan yang sama dengan famili Baetidae yaitu scraper. Ciri lingkungan tempat hidup famili ini adalah:1. pH berkisar 6,6 8,42. kadar oksigen terlarut berkisar antara 4 11 ppm3. amonium antara 72000 ppm1. Ordo Trichoptera (Caddisfly)Ordo ini merupakan salah satu ordo serangga yang bermetamorfosis sempurna. Tahapan larva dari ordo ini termasuk ke dalam hewan makrobentos dan biasa dijadikan bioindikator perairan. Larva dan pupa berada di daerah akuatik. Sebagian besar larva dari ordo ini membangun sarang, baik yang dapat dipindahkan maupun tidak. Biasanya sarang tersebut dibuat dari kerikil kecil, butiran pasir, debris, tumbuhan, alga dan lainnya. Selain itu, beberapa famili membangun jaring di depan sarangnya untuk menangkap debris, sebagai makanannya, yang hanyut oleh air.Secara umum larva ordo ini memiliki bagian kepala dan dada yang tersklerotisasai (terbuat dari zat tanduk) dan berwarna gelap. Ketiga bagian dada terpisah satu dengan yang lainnya. Bagian abdomen biasanya lembut dan berwarna hijau, coklat, abu-abu, krem atau keputih-putihan. Pada bagian kepala terdapat sepasang antena yang sangat kecil, mulut termasuk ke dalam tipe pengunyah dan memiliki dua ocelli (mata tunggal) berwarna hitam. Kaki prothorax biasanya kuat dan kecil, berfungsi untuk memegang makanan tetapi tidak digunakan untuk pergerakan. Pada bagian ujung tubuh terdapat sepasang proleg yang berbentuk kait sehingga larva dapat mengaitkan diri pada sarang atau substrat hidupnya. Pada bagian samping tubuh terdapat garis samping tubuh dan memiliki jumbai rambut pada setiap sisi beberapa segmen abdomen bagian atas (Pennak, 1978) (Gambar 3).Gambar 2. Gambar ordo Trichoptera (www.pkukmweb.ukm)1. Ordo Plecoptera (Stonefly)Ordo nimpha Plecoptera merupakan hewan akuatik. Metamorfosis yang terjadi tidak lengkap. Nimpha ordo ini memiliki antena yang panjang berbentuk filiform, bentuk mulut yang termasuk tipe pengunyah, insang trakea yang berfilamen (berlembar-lembar), bagian abdomen yang memiliki 10 segmen, berwarna kuning atau coklat atau kehitam-hitaman, biasanya hidup di bawah batu pada perairan deras/lotik (Gambar 3). Menurut Roback (1974), secara umum hewan-hewan pada ordo ini memiliki kisaran toleransi kimiawi yang menjadi faktor pembatas untuk bertahan hidup, antara lain sebagai berikut:1. pH berkisar antara 5,5 8,82. kadar oksigen terlarut berkisar antara 5 14 ppm3. amonium antara < 0,01 5,0 ppm4. nitrat antara 0,06 1,10 ppm5. fosfat antara < 0,01 0,48 ppm6. nilai BOD 0,4 2,87. kekeruhan pada 3 >72000 ppmBeberapa famili dari ordo ini termasuk kelompok cara makan collector-filterer yaitu kelompok hewan yang mendapatkan makanan dari mengumpulkan bahan organik yang terbawa oleh arus (Pennak, 1978). Namun beberapa famili yang termasuk dalam kelompok karnivorus.Gambar 3.Gambar ordo Plecoptera(www.pkukmweb.ukm) Kelompok fakultatifHewan pada kelompok ini memiliki toleransi yang luas terhadap kondisi lingkungan hidupnya. Biasanya hewan dari kelompok ini dapat hidup pada daerah yang bersih sampai tercemar sedang, baik oleh polutan organik maupun anorganik.Hewan pada kelompok ini lebih menyukai tempat hidup yang dangkal di perairan. Untuk hewan dari kelas Insekta, lebih menyukai tempat yang berarus sedang sampai deras, sedangkan dari kelas Pelecypoda lebih menyukai daerah yang berarus lambat sampai perairan yang tenang.Hewan dari kelas Insekta pada kelompok ini merupakan jenis karnivora sehingga tempat hidupnya akan mengikuti daerah yang terdapat banyak mangsa dan mudah untuk ditangkap. Sedangkan, pada kelas Pelecypoda lebih menyukai daerah yang berlumpur karena terdapat makanan yang lebih banyak.Berdasarkan Streamkeepers Database (2000) famili Tipulidae dan Rhagionidae dari ordo Diptera termasuk dalam kategori hewan fakultatif terhadap pencemaran. Ordo Diptera biasanya dikenal sebagai lalat, nyamuk, dan serangga kecil (flies, mosquitos, midges). Ciri khas morfologi dari ordo ini adalah tubuh yang berbentuk menyerupai thorax dan sembilan segmen abdomen, tubuh yang lembut dan fleksibel, berwarna putih, abu-abu, kuning, kemerahan, coklat, dan hitam. Permukaan segmen badan dapat ditutupi oleh rambut atau duri, atau dapat pula halus tanpa rambut. Antena jarang yang menonjol keluar. Pada beberapa famili terdapat kaki yang pendek dan kecil. Tipe mulut pada ordo ini sangat beragam tergantung pada kebiasaan makannya.Menurut Roback (1974) (dalam Alma Sina, 2005), kedua famili ini memiliki preferensi kondisi lingkungan tempat hidupnya, yaitu sebagai berikut:1. Famili TipulidaeFamili ini termasuk pada kelompok cara makan collector-filterer yaitu kelompok hewan yang mendapatkan makanan dari mengumpulkan bahan organik yang terbawa oleh arus (Pennak, 1978). Kondisi habitat famili ini adalah:1. pH berkisar antara 4,4 8,42. kadar oksigen terlarut berkisar antara 8 11 ppm3. amonium antara 0,02 0,35 ppm4. nitrat antara 0,12 2,30 ppm5. fosfat antara 0,02 0,56 ppm6. nilai BOD 0,2 4,47. kekeruhan pada 2 24 ppm1. Famili RhagionidaeKondisi habitat ini adalah:1. pH berkisar antara 6,3 8,22. kadar oksigen terlarut berkisar antara 8 9 ppm3. amonium antara 0,01 5,0 ppm4. nitrat antara 0,4 0,9 ppm5. fosfat antara < 0,01 0,72 ppm6. nilai BOD 0,6 2,87. kekeruhan pada 5 36 ppm Kelompok toleranKelompok ini merupakan kelompok yang dapat hidup pada daerah yang tercemar berat, walaupun ada beberapa jenis yang dapat hidup di daerah yang tercemar sedang. Sebagian jenis dari kelompok ini merupakan karnivora, sedangkan yang lainnya memakan materi organik dari lingkungan hidupnya. Hewan dari famili Hirudinae (lintah) merupakan jewan predator dan pemakan sisa mahluk hidup yang telah mati. Hewan dari famili ini menyukai daerah yang hangat, arus yang tidak terlalu deras, dapat hidup pada daerah yang bersifat asam, dan yang menjadi faktor pembatas untuk distribusinya adalah rendah. Sedangkan hewan dari kelas Gastropoda lebih menyukai daerah yang berarus tenag dan tercemar parah.1. Subfamili Tanypodinae, famili Chironomidae, ordo DipteraHewan yang berasal dari kelas Insekta pada kelompok ini merupakan subfamili dari famili Chironomidae yang termasuk ke dalam ordo Diptera. Ordo Diptera memiliki ciri khas morfologi tersendiri dari famili Chironomidae adalah tubuh larva memanjang dan berbentuk silindris, memiliki sepasang proleg pada segmen thorax pertama dan segmen abdomen terakhir, terdapat insang anal pada permukaan lantroventral, berwarna putih, kekuningan, kehijauan, kebiruan, kemerahmudaan, atau merah tua. Hewan ini memiliki kondisi habitat sebagai berikut:1. pH berkisar antara 4,4 8,82. kadar oksigen terlarut berkisar antara 3 14 ppm3. amonium antara < 0,01 1, 10 ppm4. nitrat antara 0,05 1,3 ppm5. fosfat antara < 0,01 0,87 ppm6. nilai BOD 0,2 4,4 ppm7. kekeruhan pada 2 > 72000 ppm1. Famili Simuliidae, ordo DipteraSimulidae merupakan salah satu famili yang berada pada ordo Diptera dari kelas Insekta. Ciri khas morfologi famili ini adalah berwarna abu-abu, coklat, atau hitam, berbentuk silindris, berkulit halus, pada prothorax terdapat proleg yang kuat dengan kait kecil, pada bagian akhir tubuh terdapat piringan datar, terdapat insang darah yang rektratil pada anus. Sebagai tambahan, pada daerah yang biasanya merupakan tempat duduk mulut, terdapat dua struktur prominen yang berbentuk seperti kipas. Kondisi habitat famili ini adalah:1. pH berkisar 7,2 8,22. kadar oksigen terlarut berkisar antara 8 9 ppm3. amonium antara 0,01 5,0 ppm4. nitrat antara 0,4 0,9 ppm5. fosfat antara < 0,01 0,72 ppm6. nilai BOD 0,6 2,87. kekeruhan pada 5 36 ppm1. Kelas HirudinaeHirudinae merupakan salah satu kelas dari filum Annelida. Hirudinae atau yang lebih dikenal sebagai lintah merupakan hewan dorsoventral yang memiliki penghisap pada bagian ventral tubuhnya. Bagian mulut dari kelas ini dikelilingi oleh penghisap oral yang berukuran besar atau kecil menghadap ke arah ventral. Penghisap bagian ekor biasanya menghadap ventral, sedangkan anus berada pada bagian dorsal dan di depan penghisap. Tubuh Hirudinae biasanya memiliki otot yang kuat dan kelas ini dapat bergerak dengan bebas.Hirudinae merupakan hewan yang dikenal sebagai hewan yang parasit pada mahluk hidup. Beberapa famili dari Hirudinae memakai larva Insekta yang ada di perairan sebagai tempat hidupnya. Tempat hidup yang disukai oleh Hirudinae merupakan perairan tawar sebagai tempat hidupnya. Tempat hidup yang disukai Hirudinae merupakan perairan yang memiliki substrat dasar yang keras untuk memudahkan pergerakannya. Biasanya Hirudinae menyukai habitat yang berarus antara 10 30 cm/detik. Hirudinae memiliki toleransi yang tidak biasa terhadap DDT jika dibandingkan dengan beberpa jenis nyamuk dan lalat rumahan. LC50 dari DDT pada beberapa jenis Hirudinae menunjukkan bahwa Hirudinae memiliki toleransi yang cutup tinggi terhadap jenis pestisida ini. Kehadiran Hirudinae dapat diasosiasikan denganb uruknya kondisi lingkungan sekitarnya. Hal ini disebabkan karena Hirudinae merupakan parasit pada hewan-hewan yang telah diasosiasikan secara langsung dengan pencemaran pada lingkungan seperti Oligochaeta, larva Insekta, dan Crustacea kecil. Kondisi habitat yang disukai Hirudinae adalah:1. pH berkisar antara 7,0 7,52. kadar oksigen terlarut berkisar antara 5,0 11,5 ppm3. amonium antara 0,01 5,0 ppm4. nitrat antara 0,4 0,9 ppm5. fosfat antara 0,1 0,6 ppm6. nilai BOD 0,6 2,87. kekeruhan pada 5 36 ppm1. Kelas Gastropoda (Siput)Gastropoda atau lebih dikenal sebagai siput air ini merupakan salah satu makrozoobentos yang terdapat di berbagai perairan. Kelas ini memiliki variasi yang beragam pada perairan tawar dengan cangkangnya yang beragam dari bentuk yang spiral sampai yang berbentuk piringan. Dalam pengindentifikasiannya, Gastropoda biasa dibedakan dari jenis cangkangnya. Biasanya siput perairan air tawar memiliki warna yang gelap yaitu abu-abu, coklat, dan kehitaman. Permukaan cangkang terlihat halus tetapi jika diperhatikan lebih jauh terdapat garis pertumbuhan yang longitudinal. Selain itu kelas ini dibedakan pula dari bentuk bukaan cangkangnya.Gastropoda biasanya mengkonsumsi algae serta debris tumbuhan maupun hewan pada permukaan batu atau tumbuhan tempat tinggalnya. Gastropoda terbagi menjadi dua kelompok yaitu prosobranchia (Gastropoda yang berinsang) dan pulmonata (Gastropoda berparu-paru). Pada Prosobranchia, sensitivitas terhadap oksigen yang terlarut sangat tinggi sehingga kelompok ini tidak dapat hidup pada daerah yang kurang kadar oksigen terlarutnya dan tercemar organik. Sedangkan pada Pulmonata, karena organ pernafasannya berupa paru-paru maka kelompok ini tidak bergantung pada kadar oksigen terlarut dalam air, mereka naik ke permukaan untuk mengambil oksigen yang diperlukan. Banyak jenis pada kelompok Pulmonata yang memiliki habitat di tempat yang tercemar berat.Kondisi habitat yang disukai oleh Gastropoda adalah berada pada pH dengan kisaran antara 6,7 9,0 serta kadar oksigen terlarut antara 0,5 14 ppm. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa Gastropoda dapat bertahan hidup pada daerah yang tercemar berat dan bahan-bahan pencemar tersebut, seperti logam berat, pestisida, radioaktif, terkonsentrasi pada organ serta cangkang Gastropoda.Gambar 4. Gambar kelas Gastropoda (www.pkukmweb.ukm)3.2.2 Bioindikator TumbuhanTumbuhan, sifat-sifatnya merupakan pencerminan yang ada di dalam tumbuhan itu (hereditas), tetapi selain itu pertumbuhannya juga dipengaruhi lingkungan. Jadi fenotipe yang terjadi merupakan paduan dari hereditas dan lingkungan itu. Tumbuhan dapat hidup dengan baik di lingkungan yang menguntungkan. Suatu tumbuhan atau komunitas tumbuhan dapat berperan sebagai pengukur kondisi lingkungan tempat tumbuhnya, disebut indikator biologi atau bioindikator atau fitoindikator. Atau dengan istilah lain tumbuhan yang dapat digunakan sebagai indikator kekhasan habitat tertentu disebut tumbuhan indikator.Banyaknya tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai indikator suatu lingkungan. Dalam suatu komunitas tumbuhan beberapa diantaranya dominan dengan jumlah yang melimpah. Tumbuhan semacam ini merupakan indikator yang penting karena mereka sudah sangat erat hubungan dengan habitatnya. Dengan demikian dapatlah dinyatakan bahwa komunitas atau setidak-tidaknya kebanyakan tumbuhan merupakan indikator yang lebih baik daripada tumbuhan yang tumbuh secara individual.Tanaman dapat berfungsi sebagai indikator kondisi lingkungan. Tanaman bereaksi terhadap kondisi tanah maupun kondisi cuaca. Banyak tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai indikator suatu lingkungan. Beberapa jenis tumbuhan yang dapat dijadikan indikator pencemaran lingkungan, antara lain sebagai berikut:1. Lamun sebagai Bioindikator Timbal (Pb) Kerusakan lingkungan akibat industrialisasi, diakibatkan oleh limbah yang umumnya mengandung bahan-bahan berbahaya bagi kehidupan, di antaranya adalah unsur logam berat. Salah satu unsur logam berat tersebut adalah timbal (Pb), yang menunjukkan beracun pada sistem syaraf, mempengaruhi kerja ginjal dan menyebabkan kelumpuhan. Tumbuhan Lamun dapat digunakan sebagai bioindikator logam berat Pb di wilayah pesisir, di mana kandungan logam Pb adalah sebesar (biomass lamun/m2 x kandungan Pb mg/kg)/1000 dengan mangakumulasi dari sedimen. Selain itu bagian daun lamun dapat berfungsi sebagai bioakumulator terakhir sehingga dapat digunakan untuk menentukan sebaran kandungan logam berat Pb dalam suatu perairan besar. Lamun juga dapat digunakan untuk membantu mengurangi toksisitas logam berat Pb.1. Bunga Terompet BiruBunga terompet biru yang berwarna ungu kebiruan ini termasuk dalam famili Solanaceae (terong-terongan). Bunga ini berbentuk seperti terompet, berwarna ungu kebiruan, buahnya yang kering jika dikenai air selama beberapa detik akan pecah/meledak seperti petasan namun tidaklah berbahaya karena ukurannya kecil (1cm-2,5 cm). Bunga ini digunakan sebagai indikator untuk mengukur asam basa.1. Bunga Sepatu (Hibiscus rosa sinensis)Bunga sepatu memang sudah dikenal dapat digunakan sebagai indikator asam basa. Bunga sepatu atau nama ilmiahnya Hibiscus rosa-sinensis termasuk dalam famili Malvaceae atau kapas-kapasan bermanfaat sebagai tanaman hias, bahan campuran kosmetik (sabun), dan sebagai indikator. Bunga sepatu ini memiliki banyak varietas warna dan bentuk. Namun biasanya yang digunakan untuk indikator adalah yang berwana merah. Bunga ini digunakan sebagai indikator asam-basa.1. Bunga SuringTanaman yang daunnya di beberapa daerah seperti Puworejo, Kebumen, Pati, dsb ini dijadikan sayuran lezat, ternyata bunganya pun bermanfaat sebagi indikator asam basa. Tanaman ini masih berkerabat jauh dengan bunga matahari dan bunga krisan yang termasuk famili Compositae. Bunga suring pun memiliki beberapa varietas dan jenis yang bermacam-macam, ada yang bunganya berwarna kuning, oranye, dan pink keunguan. Namun yang kami gunakan untuk indikator adalah yang berwarna oranye.1. Bunga Terompet UnguBunga ini sekilas mirip dengan bunga terompet biru. Namun jika lebih diperhatikan, warnanya lebih ungu daripada bunga terompet biru. Apalagi jika kita melihat bentuk tanamannya, baik batang maupun daunnya sangat berbeda. Jika bunga terompet biru daunnya membulat ujungnya, maka daun bunga terompet ungu ini berbentuk oval dengan ujung daun meruncing, bunga terompet biru batangnya tidak terlalu tinggi sedangkan bunga terompet ungu batangnya tinggi. Tetapi bunga ini masih termasuk famili Solanaceae.1. Bunga Canna sansevieraBunga yang sering kita jumpai di tepi-tepi jalan sebagai penghias tepi jalan ini dapat pula dijadikan indikator asam basa. Bunga yang berwarna merah ini termasuk dalam famili Cannae atau tasbih-tasbihan. Bunga Pukul Empat (Mirabilis jalapa L)Bunga yang termasuk dalam famili Nyctaginaceae ini termasuk tanaman multifungsi. Manfaatnya yaitu sebagai obat tradisional, terutama batang, akar, daun, dan bijinya. Akan tetapi kami menemukan manfaat lain dari tanaman ini, yaitu bunganya dapat dijadikan indikator asam basa.1. Bunga Pacar CinaBunga ini biasa kita temui di pinggir-pinggir kebun, tepi jalan, atau di depan rumah kita. Tanaman ini bunganya berbentuk seperti bunga anggrek, warnanya bermacam-macam; ada yang oranye, merah, ungu, pink, putih, dll. Daunnya biasa dijadikan cat kuku dengan cara ditumbuk lalu dibubuhkan pada kuku. Buahnya berbentuk oval dan berisi biji-biji kecil yang coklat bila sudah tua. Tanaman ini termasuk dalam famili Balsaminaceae. Bagian tumbuhan yang digunakan sebagai indikator adalah daunnya karena bunganya tidak dapat digunakan.1. Acanthus icilifliuDigunakan untuk mengetahui habitat saline Tumbuhan ini tumbuh dan tahan dalam habitat dengan kandungan garam tinggi Kegaraman tanah antara lain oleh NaCl, CaSO4, NaCO3, KCl.1. Astragalus rocemosusDigunakan sebagai indikator logam berat Kebanyakan tumbuhan sensitif terhadap logam berat Sebagian besar logam berat ini merupakan deposit di dinding sel-sel perakaran dan daun.1. Butea monospermaTumbuh ditanah yang alkalinitasnya tinggi, digunakan sebagai indikator karakteristik tanah.1. Capparia deciduas Digunakan sebagai indikator karakteristik tanah.1. Peganum harmalaTanah kaya akan N dan garam-garam, baik untuk pertanian Digunakan sebagai indikator karakteristik tanah1. PolytrichumMenunjukkan tanah berkapur dan halofit menunjukkan tanah bergaram. Digunakan untuk mengukur reaksi tanah.1. Silene vulgarisDigunakan untuk mengetahui kadar logam berat pada tanah Tanah yang mempunyai cadas berkandungan logam berat, khususnya Zn, Pb, Ni, Co, Cr, Cu, Mr, Mg, Cd, Se, dan lain-lain.1. Lumut Kerak (lichen)Lichen dapat digunakan sebagai indikator polusi udara alami dengan cara membandingkan jumlah tumbuhan lumut kerak (Lichen) yang terdapat pada batang pepohonan di suatu derah. Semakin sedikit tumbuhan lumut kerak (Lichen) yang tumbuh pada pepohonan di suatu lingkungan, maka tingkat polusi di lingkungan tersebut tinggi. Begitu pula sebaliknya, semakin banyak tumbuhan lumut kerak (Lichen) yang tumbuh, maka tingkat polusi si lingkungan tersebut rendah. Polusi udara mengakibatkan kondisi suhu udara di lingkungan menjadi meningkat, serta tanah dan tumbuhan dilingkungan yang terkena polusi udara menjadi kering.1. Tumbuhan AlgaAlga dapat dimanfaatkan sebagai bioindikator logam berat karena dalam proses pertumbuhannya, alga membutuhkan berbagai jenis logam sebagai nutrien alami, sedangkan ketersediaan logam dilingkungan sangat bervariasi. Suatu lingkungan yang memiliki tingkat kandungan logam berat yang melebihi jumlah yang diperlukan, dapat mengakibatkan pertumbuhan alga terhambat, sehingga dalam keadaan ini eksistensi logam dalam lingkungan adalah polutan bagi alga.1. Bunga Raflesia ArnoldyBunga Raflesia Arnoldi akan banyak diketemukan atau tumbuh pada sepanjang jalur migrasi babi. Raflesia Arnoldi merupakan jenis tumbuhan yang tidak memiliki akar, sehingga untuk dapat tumbuh dan berkembang Raflesia Arnoldi akan menyerap makanan/nutrisi dari tumbuhan lain yang ada disekitarnya. Saat bermigrasi babi akan memakan tumbuhan terutama umbi-umbian yang ditemuinya selama dalam perjalanan dengan cara mencabut tumbuhan tersebut hingga ke akar atau umbinya. Raflesia Arnoldi akan tumbuh dengan cara menyerap makanan/nutrisi dari sisa-sisa akar/umbi dari tumbuhan yang telah dimakan babi. Hal ini menunjukkan bahwa lokasi atau endemi Raflesia Arnoldi banyak diketemukan di sepanjang jalur migrasi babi.1. JamurTumbuhan jamur merupakan Indikator tumbuhan untuk humus karena dapat hidup pada humus yang tebal di dalam tanah.1. Saccharum munja, Acacia, Calotropis, Agare, Opuntia.Tumbuhan-tumbuhan ini yang lebih suka hidup di daerah kering dan akan menunjukkan kandungan air tanah yang rendah di dalam tanah. Sedangkan Citrullus dan Eucalypus adalah tumbuhan yang tumbuh di tanah yang dalam.1. Rumex acetosa Rhododendron, Polytrichum dan SpagnumMerupakan tumbuhan yang digunakan sebagai Indikator tumbuhan untuk menunjukkan tanah kapur dan bergaram.1. Metallocolus atau MetallophytesDigunakan sebagai Indikator tumbuhan untuk mineral. Tumbuhan semacam itu seperti di bawah ini :1. Vallozia candida menunjukkan adanya intan di Brasilia.2. Equisetum speciosa, Thuja sp, tumbuh di tanah yang mengandung mineral emas.3. Eriogonium ovalifolium tumbuh di tanah yang mengandung perak di USA.4. Stelaria setacea tumbuh di tanah yang mengandung air raksa di Spanyol.5. Astragalus sp., Neptunia amplexicalis, Stanleya pinnata, Onopsis condensator menunjukkan adanya Selanium.6. Astragalus sp. tumbuh di tanah berkandungan uranium di USA.7. Viscaria alpina di Norwegia, Gymnocolea acutiloba di Amerika, Gypsophila patrini di Rusia tumbuh di tanah yang kandungan Cu nya tinggi.8. Viola calaminara, V. lutea di Eropa tumbuh di tanah yang mineral Zinc nya tinggi.9. Salsola nitrata, Eurotia cerutoides tumbuh di tanah yang kandungan BO tinggi.10. Silene cobalticola di Kongo dan Nyssa sylvatica di Amerika tumbuh di tanahdengan kandungan Cobalt tinggi.11. Lychnis alpina di Swedia menunjukkan adanya Ni.12. Allium, Arabis Oenothera, Atriplex tumbuh di tanah yang ber Sulfur.13. Lycium, Juncus, Thalictrum tumbuh dengan adanya lithium (Li).14. Damara orata, Dacrydium aledonicum di skotlandia tumbuh di tanah mengandung mineral Fe (Iron).15. Flex aquifolium di Italia tumbuh dengan adanya Alumunium.BAB IV PENUTUP4.1 Simpulan4.1.1. Bioindikator adalah merupakan indikator biotis yang dapat menunjukkan waktu dan lokasi, kondisi alam (bencana alam), serta perubahan kualitas lingkungan yang telah terjadi karena aktifitas manusia.4.1.2. Bioindikator dapat dibagi menjadi dua jenis yakni bioindikator hewan dan tumbuhan.4.2 Saran Bagi mahasiswa sebaiknya, menjaga kondisi lingkungan sekitar melalui hal-hal kecil, seperti tidak membuang sampah sembarangan khususnya di sungai agar ekosistem air tidak terganggu.Bottom of Form