Mekanisme Pencernaan Ikan Koan / Grass Carp (Stenopharyngodon idella) Sebagai ikan Herbivora

Mekanisme Pencernaan Ikan Koan / Grass Carp (Stenopharyngodon idella) Sebagai ikan Herbivora

I PENDAHULUAN

1.1       Latar Belakang

Ikan koan Stenopharyngodon idella adalah ikan introduksi yang merupakan salah satu jenis ikan ekonomis penting dalam budidaya perikanan air tawar di Indonesia. Ikan ini dikenal sebagai ikan herbivor yang rakus sehingga dijuluki sebagai “kambing air”. Nama umumnya adalah grass carp atau ikan karper yang suka memakan rumput (Babo dkk, 2013).

Aktivitas makan ikan koan dimulai pada umur 3-4 hari setelah menetas, pada umur ini larva ikan koan memakan protozoa dan rotifera. Setelah 2 minggu menetas ukuran larva mencapai 12-17 mm dan mulai memakan makanan yang lebih besar diantaranya larva insekta dan pada umur 3 minggu ikan koan mulai memakan tumbuhan, diantaranya alga dan makrofita (Resmikasari, 2008). Untuk ikan yang telah dewasa pakan adalah macrophyta salah satunya adalah eceng gondok (Eichornia Crassipes) yang merupakan pakan kesukaan dalam tingkat medium (Van Dyke et al, 1984 dalam Warsa dkk, 2008) .

Ikan koan atau grass carp (Ctenoparyngodon idella) bersifat herbivora, jenis ikan pemakan plankton dan tumbuhan air. Ikan koan efektif digunakan sebagai biomanipulasi. Biomanipulasi adalah penggunaan ikan untuk memakan tumbuhan air atau gulma yang dapat penutup permukaan suatu perairan dan mengganggu kualitas air lingkungan. Biomanipulasi dengan ikan ini merubah secara nyata konduktivitas, BOD,COD, nitrit dan nitrat di danau Kerinci (Hartoto et al., 2000).

Pencernaan grass carp kurang sempurna sehingga setengah dari bahan makanan dikeluarkan kembali berupa kotoran yang dipercaya dapat langsung maupun tidak langsung mendukung kehidupan jenis ikan lainnya. 

Pakan memegang peranan penting dalam kegiatan budidaya ikan. Kebutuhan pakan selama budidaya dapat mencapai sekitar 60-70% dari biaya operasional budidaya (Hadadi, dkk., 2009). Pakan yang diberikan pada ikan dinilai baik tidak hanya dari komponen penyusun pakan tersebut melainkan juga dari seberapa besar komponen yang terkandung dalam pakan mampu diserap dan
dimanfaatkan oleh ikan dalam kehidupannya (NRC, 1993) sehingga pakan yang diproduksi dengan harga mahal pun belum tentu memiliki kualitas yang baik oleh karena itu, perlu dicari alternatif bahan pakan yang dapat membantu dalam proses pencernaan pakan. Salah satu bahan pakan yang dapat digunakan adalah serat kasar, Serat kasar membantu dalam mempercepat ekskresi sisa-sisa pakan melalui saluran pencernaan (Megawati dkk, 2012).

Daya cerna adalah kemampuan untuk mencerna suatu bahan pakan, sedangkan bahan yang tercerna adalah bagian dari pakan yang tidak diekskresikan dalam feses. Daya cerna juga dapat digunakan sebagai salah satu indikator penentu kualitas pakan yang diberikan. tempat awal masuknya pakan (Halver, 1989 dalam Megawati dkk, 2012). Tidak hanya karena perbedaan status fisiologis ikan, perbedaan daya cerna terhadap serat kasar juga dipengaruhi oleh keberadaan bakteri didalam usus (Evans dan Claiborne, 2006 dalam Megawati dkk, 2012). Seperti hewan monogastrik lainnya, kemampuan ikan dalam mencerna serat kasar dibatasi oleh kemampuan mikroflora dalam ususnya untuk mensekresikan selulosa (Megawati dkk, 2012).

 II ISI

2.1 Ikan Koan

2.1.1 Klasifikasi Ikan Koan

Ikan koan mempunyai klasifikasi sebagai berikut (Nelson, 1976) :

Filum               : Chordata

Subfilum          : Vertebrata

Superclass       : Gnathostomata

Grade              : Pisces

Subgrade         : Teleostomi

Class               : Osteichthyes

Subclass          : Actinopterygii

Infraclass         : Teleostei

Divisi               : Euteleostei Super

Ordo                : Ostariophysi

Ordo                : Cypriniformes

Sub Ordo         : Cyprinoidei

Famili               : Cyprinidae

Sub Famili        : Leuciscinae

Genus              : Ctenopharyngodon

Spesies            : Ctenopharyngodon idella Val.

Gambar 1. Ikan Koan / Grass Carp

Ikan koan (Ctenopharyngodon idella Val.) merupakan salah satu jenis ikan karper China yang kini sudah tersebar di banyak negara, baik di daerah beriklim dingin maupun di daerah tropis. Daerah asal jenis ikan ini terbentang mulai dari sungai Amur ke daerah Tiongkok Selatan dan Siam yang terletak pada 200 dan 500 lintang utara dan antara 1000 dan 1400 bujur timur (Fishcher dan Lyakhnovich, 1973 dalam SEAMEO-BIOTROP, 1977). Ikan ini berasal dari sungai-sungai besar di China, Siberia, Manchuria dan berhasil diintroduksi ke beberapa negara Asia Tenggara seperti Malaysia, Thailand dan juga ke negara lain seperti Taiwan, Jepang, Amerika Serikat, Eropa Timur, Belanda dan Jerman (Cross, 1968). Ikan ini masuk ke Indonesia (Sumatra) pada tahun 1915 dan pada tahun 1949 didatangkan ke Jawa untuk tujuan dibudidayakan (www.bbpbat.net). Nama lain dari ikan ini adalah “grass carp” atau “white amur”, dilihat dari warnanya yang agak keputihan dan berasal dari sungai Amur, China. Ciri-ciri fisik ikan ini adalah Ikan koan ini dapat tumbuh dengan besar dan cepat tetapi tidak dapat memijah secara alami di perairan Indonesia (SEAMEO-BIOTROP, 1977).

2.1.2 Morfologi dan Anatomi Ikan Koan

Ikan ini mempunyai bentuk tubuh yang agak memanjang dan ramping dengan perut yang besar, mulut berbentuk subterminal mengarah ke bentuk terminal, kepala lebar dengan moncong bulat pendek dan gigi paringeal dalam deretan ganda dengan bentuk seperti sisir. Sirip dorsal dan anal pendek serta tidak memiliki duri dengan tipe sisik sikloid, tanpa tulang belakang. Usus berdiferensiasi menjadi esofagus pendek, katup pylorik dan rektum. Hati terletak di permukaan dorsal usus dan lobusnya selalu memanjang pada rongga tubuh. Hati dan pankreas dihubungkan oleh beberapa saluran kecil dengan saluran empedu yang memasuki bagian posterior usus hingga ke katup pylorik. Kantung empedu terletak diantara hati dengan usus dan kelenjar adrenal terletak pada ginjal pronephros. Pada ikan yang panjang totalnya mencapai 58 mm (berumur 50- 60 hari) gonadnya berdiferensiasi dan terletak di rongga peritoneum (Berry dan Low, 1970 dalam Shireman dan Smith, 1983).

Aktivitas makan ikan koan dimulai pada umur 3-4 hari setelah menetas, pada umur ini larva ikan koan memakan protozoa dan rotifera. Setelah 2 minggu menetas ukuran larva mencapai 12-17 mm dan mulai memakan makanan yang lebih besar diantaranya larva insekta dan pada umur 3 minggu ikan koan mulai memakan tumbuhan, diantaranya alga dan makrofita, dan secara nyata terjadi pada 1-1,5 bulan setelah penetasan. Menurut Hickling (1960) dan Nikolsky, 1963 dalam SEAMEO BIOTROP, 1977 ikan yang termasuk herbivora ini mempunyai usus yang pendek yaitu 2-3 kali panjang badannya, sehingga 50 % dari bahan makanan yang dicerna akan keluar dalam keadaan tidak tercerna secara sempurna. Bahan kasar sisa pencernaan tersebut merupakan pupuk organik yang dapat merangsang pertumbuhan fitoplankton, sehingga dapat menyebabkan blooming.

2.2 Sistem Pencernaan

Sistem pencernaan memainkan peran penting dalam fisiologi vertebrata sebagai situs pencernaan nutrisi dan penyerapan (Shan et al.,2013). Pencernaan Ikan Grass Carp berlangsung di usus, di mana berbagai enzim usus yang terlibat dalam pencernaan dan proses penyerapan, seperti amilase, pepsin, tripsin, esterase dan alkali fosfatase (Das dan Tripathi, 1991 dalam Zhou et al, 2013). Penelitian sebelumnya menyatakan bahwa aktivitas amilase dalam usus ikan mas herbivora jauh lebih intens dari pada ikan karnivora (Bairagi et al, 2002;. Dhage, 1968; Phillips, 1969). Dan ikan herbivora menunjukkan aktivitas lipase yang lebih rendah dibandingkan dengan ikan karnivora dan omnivora (Das dan Tripathi, 1991; Opuszynski dan Shireman, 1995). Selain itu, aktivitas enzim pencernaan umumnya berkorelasi dengan tingkat pertumbuhan ikan (Hidalgo et al., 1999). Di sisi lain, mikrobiota usus memainkan peran penting dalam pencernaan nutrisi dan penyerapan, serta adanya enzim eksogen mempengaruhi mikrobiota usus, yang pada gilirannya meningkatkan aktivitas enzim pencernaan dan kinerja pertumbuhan ikan Grass Carp.

Ikan tidak dapat menghasilkan selulase endogen tetapi mereka memendam populasi mikroba dalam saluran pencernaan mereka yang membantu dalam pencernaan bahan tanaman, beberapa diantaranya dari anggota Sphingomonas, Bacillus, dan kelompok Leptothrix. Meskipun bakteri ini tidak dikonfirmasi memiliki Kegiatan selulolitik dalam penelitian ini, strain tertentu Bacilli dan Sphingomonas yang terbukti mampu menghasilkan selulase di moderat.

Perubahan dari usus mikrobiota dalam kelompok selulase, terutama munculnya tertentu strain bakteri termasuk Bacilli dan Sphingomonas, berkontribusi pencernaan selulosa. Ikan herbivora dapat mensintesis enzim selulase bukan oleh binatang itu sendiri tetapi oleh mikroorganisme tertentu. Namun, enzim terlalu terbatas untuk mencerna dan menyerap serat kasar cukup. Oleh karena itu eksogen selulase diperlukan untuk melengkapi dalam diet ikan terutama ketika menggunakan bahan tanaman. Selanjutnya, ikan omnivora dan karnivora mungkin membutuhkan lebih banyak enzim.

2.3 Aktivitas Enzym Pencernaan

Kemampuan ikan untuk mengkonsumsi pakan secara optimal sangat tergantung pada ketersediaan enzim pencernaan. Enzim adalah biokatalisator yang berfungsi sebagai katalis dalam proses biologis (Lehninger, 1982). Enzim yang dikenal luas penggunaannya adalah enzim amilase, lipase, dan protease yang merupakan enzim hidrolitik pemecah senyawa makromolkul karbohidrat, lemak, dan ptotein. protease berfungsi mengubah protein menjadi asam amino, amilase mengubah pati menjadi maltosa, dan lipase mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. (Kim, dkk., 2011).

Enzim merupakan sekelompok protein yang mengatur dan menjalankan perubahan-perubahan kimia dalam sistem Biologi. Enzim dihasilkan oleh organ-organ pada hewan dan tanaman yang secara katalitik menjalankan berbagai reaksi, seperti hidrolisis, oksidasi, reduksi, isomerasi, adisi, transfer radikal, pemutusan rantai karbon (Sumardjo, 2009). Secara umum, enzim menghasilkan kecepatan, spesifikasi, dan kedali pengaturan terhadap reaksi dalam tubuh. Enzim berfungsi sebagai katalisator, yaitu senyawa yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia (Marks, dkk., 2000). Suatu enzim dapat mempercepat reaksi 10⁸ sampai 10¹¹ kali lebih cepat dibandingkan ketika reaksi tersebut tidak menggunakan katalis. Seperti katalis lainnya, enzim juga menurunkan atau memeprkecil energi aktivasi suatu reaksi kimia (Poedjiadi dan Supriyanti, 2009). Dalam raksi tersebut enzim mengubah senyawa yang slanjutnya disebut substrat menjadi suatu senyawa yang baru yaitu produk, namun enzim tidak ikut berubah dalam reaksi tersebut (Palmer, 1991).

Amilase dibedakan menjadi endoamilase dan eksoamilase. Endoamilase umumnya dikenal seagai α- amilase, sedangkan eksoamilase dikenal sebagai β-amilase (Sumardjo, 2009). Enzim protease mempunyai dua pengertian, yaitu proteinase yang mengkatalisis hidrolisis molekul protein menjadi fragmen-fragmen yang lebih sederhana, dan peptidase yang menhdirolisis fragmen polipeptida menjadi asam amino. Enzim proteoitik yang berasal dari mikroorganisme adalah protease yang mengandung proteinase dan peptidase (Frazier dan Westhoff, 1983, dalam Ferdiansyah, 2005). Enzim lipase adalah enzim yang bekerja untuk menghidrolisis lemak dan minyak. Berdasarkan fungsi fisiologisnya enzim lipase mempunyai peranan penting menghidrolisis lemak dan minyak menjadi asam lemak dan gliserol yang dibutuhkan dalam proses metabolisme. Enzim lipase ini dapat memecah ikatan ester pada lemak sehingga menjadi asam lemak dan gliserol (Poedjiadi dan Supriyanti, 2007). Menurut Mingrui Yu dkk., (2007) lipase merupakan kelompok enzim yang secara umum berfungsi dalam hidrolisis triasilgliserol (trigliserida) untuk menghasilkan asam lemak rantai panjang dan gliserol.

Enzym seperti amylase, protease, lipase dan selulose diproduksi oleh bakteri pada saluran pencernaan untuk mengurai senyawa kompleks menjadi sederhana sehingga siap digunakan ikan. Enzim tersebut yang akan membantu menghidrolisis nutrien pakan (molekul kompleks), seperti memecah karbohidrat, protein dan lemak menjadi molekul yang lebih sederhana akan mempermudah proses pencernaan dan penyerapan dalam saluran pencernaan ikan.

Bakteri-bakteri yang ditemukan pada ikan koan (Grass Carp) yang berperan penting dalam sistem pencernaan adalah Sphingomonas dan Bacillus, bakteri tersebut berperan dalam menghasilkan enzym selulose untuk memecah protein dalam tumbuhan yang telah dimakan oleh ikan. Bakteri Bacilus merupakan bakteri proteolitik yang dapat menguraikan protein menjadi asam amino, asam amino ini digunakan bakteri untuk memperbanyak diri, sehingga dapat meningkatkan protein pakan dan menurunkan serat kasar. Selain itu bakteri ini mampu menguraikan disakarida atau polisakarida menjadi gula sederhana dan dengan sifatnya yang pektinolitik mampu menghasilkan pektin yaitu karbohidrat kompleks. Oleh karena itu, bakteri ini mampu meningkatkan penyerapan pakan dalam saluran pencernaan.

Bacillus merupakan salah satu Bakteri anaerob, bakteri anaerob dapat menghasilkan hidrogen berupa bakteri anaerob fakultatif dan anaerob obligat. Bakteri fakultatif anaerob akan memproduksi ATP melalui respirasi aerob ketika oksigen masih tersedia dan mampu bertahan dalam kondisi tidak ada oksigen dengan melakukan fermentasi secara anaerob.

III KESIMPULAN

Ikan Koan / Grass Carp (Stenopharyngodon idella) merupakan ikan herbivora diantaranya alga dan makrofita. Ikan Koan tidak dapat menghasilkan selulase endogen tetapi mereka memendam populasi mikroba dalam saluran pencernaan mereka yang membantu dalam pencernaan bahan tanaman, beberapa diantaranya dari anggota Sphingomonas, Bacillus, dan kelompok Leptothrix. Bacillus merupakan salah satu Bakteri anaerob yang dapat menghasilkan enzym protease dan selulose dalam proses memecah karbohidrat, protein dan lemak menjadi molekul yang lebih sederhana akan mempermudah proses pencernaan dan penyerapan dalam saluran pencernaan ikan.

DAFTAR PUSTAKA

Babo, D., J. Sampekalo, H. Pankey. 2013. Pengaruh Beberapa Jenis Pakan Hijauan terhadap Pertumbuhan Ikan Koan (Ctenopharyngodon idella). Budidaya Perairan. Vol.1 (3): 1-6 p.

Megawati, R.A., M. Arief, M.A.A. Alamsjah. 2012. Pemberian Pakan dengan Kadar Serat Kasar Yang Berbeda Terhadap Daya Cerna Pakan Pada Ikan Berlambung Dan Ikan Tidak Berlambung. Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan Vol.4 (2):187-192 p.

Resmikasari, Y. 2008. Tingkat Kemampuan Ikan Koan (Ctenopharyngodon idella val.) Memakan Gulma Eceng Gondok (Eichhornia crassipes (Mart) Solms.). Skripsi. Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. 72 hal.

Zhou, Y., X. Yuan, X.F. Liang, L. Fang, J. Li, X. Guo, X. Bai. S. He. 2013. Enhancement Of Growth and Intestinal Fl Ora in Grass Carp: The Effect of Exogenous Cellulase. Aquaculture 416-417: 1-7 p.

Categories: Science