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