Kajian Karakter Fenotipe dan Genetika Molekuler (Gen COI dan Cyt b) pada Abalon Haliotis squamata Reeve 1846 Asal Perairan Selatan Jawa dan Bali sebagai Dasar untuk Pengembangan Budidaya

Abstract

Abalon termasuk kelas Gastropoda dari famili Haliotidae dan hanya terdiri dari satu genus yaitu Haliotis. Karakteristik abalon seperti siput pada umumnya yang memiliki tubuh lunak yang dibungkus oleh satu cangkang. Jenis Gastropoda laut ini mempunyai nilai eksotis dan ekonomis tinggi untuk negara-negara seperti Jepang, China, Taiwan, Korea, HongKong dan juga Indonesia. Produksi abalon di Indonesia umumnya berasal dari perairan Jawa dan Bali yang diperoleh dari hasil tangkapan di alam, dan sebagian dari hasil budidaya. Salah satu jenis abalon yang ditemukan di perairan laut selatan Jawa dan Bali adalah Haliotis squamata. Perairan selatan Jawa dan Bali merupakan perairan yang memiliki energi gelombang kuat karena swell yang datang dari Samudera Hindia. Kondisi ini menyebabkan H. squamata harus beradaptasi, sehingga diduga menyebabkan terjadinya perubahanperubahan morfologi, fisiologi dan genetik. Karakter morfologi seperti bentuk dan ukuran cangkang diduga kuat merespon kondisi perairan selatan Jawa dan Bali. Selain itu, pola warna dan tekstur cangkang dipengaruhi oleh makroalga yang di komsumsi. Karakter cangkang abalon memiliki daya respon yang baik terhadap lingkungan. Hal ini jika pengamatan hanya berdasarkan morfologi saja maka akan sulit untuk membedakan spesies yang mirip. Sejauh ini identifikasi abalon di Indonesia masih melalui pendekatan karakter morfologi dalam membedakan spesies. Oleh karena itu, dibutuhkan standar pengukuran dalam identifikasi abalon melalui pengukuran morfologi cangkang. Metode truss morfometrik merupakan salah satu metode yang dapat membantu menggambarkan karakter (pola) secara tepat dengan membandingkan ukuran bagian morfologi antara spesies/populasi. Analisis genetika molekuler juga dilakukan untuk mendukung identifikasi spesies dan populasi H. squamata di perairan selatan Jawa dan Bali. Beberapa penelitian sebelumnya mengungkapkan bahwa spesies H. squamata asal Indonesia secara morfologi mirip dengan spesies H. diversicolor asal China, bahkan pada situs online World Register of Marine Species (WoRMS) spesies asal Indonesia ini masih dituliskan H. diversicolor squamata Reeve, 1846. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan dengan tujuan: (1) menganalisis karakter morfologis spesies H. squamata asal sebaran geografik berbeda di Indonesia (2) mendesain serta menentukan karakter truss morfometrik untuk dijadikan sebagai acuan standar pengukuran abalon sesama H. squamata di Indonesia (3) mengkaji keragaman genetik abalon H. squamata yang ada di Indonesia berdasarkan DNA Mitokondria dengan penanda Cytochrome Oxidase I (COI) dan Cytochrome b (Cyt b) sebagai “DNA Barcoding” dan (4) menganalisis tingkat kematangan gonad berdasarkan histologi dan ukuran cangkang H. squamata. Tahapan metode truss morfometrik dilakukan dengan mengsketsa (mendesain) cangkang dalam bentuk pola karakter garis yang saling berhubungan. Selanjutnya karakter morfometrik tersebut dianalisis untuk menghasilkan suatu karakter penciri yang dapat membedakan interpopulasi dari empat lokasi. Kemudian dilakukan isolasi DNA total dari epipodium abalon menggunakan kit Dneasy® Blood and Tissue dan diamplifikasi menggunakan primer spesifik gen parsial COI dan Cyt b yang didesain secara khusus. Jarak genetik ditentukan berdasarkan Kimura 2-parameter, pohon filogenetik dibentuk berdasarkan Neighbor-Joining dengan menggunakan program MEGA 7. Spesies diverifikasi menggunakan BLAST-n di NCBI. Analisis PCA pada 16 karakter morfometrik menghasilkan kombinasi PCIII dan PCIV yang mampu memisahkan populasi H. squamata asal Jawa dan Bali berdasarkan nilai koefisien faktor. Karakter penciri yang memisahkan populasi H. squamata asal Jawa dan Bali adalah kombinasi karakter BF (0.535) dan karakter CH (0.522). Hasil ini juga didukung dengan nilai persentase sharing component yang terendah adalah 0% dari populasi Bali dengan populasi lainnya. Hal ini menunjukan bahwa tidak ada percampuran yang terukur antara populasi Bali dengan populasi lainnya. Persentase similaritas tertinggi adalah populasi H. squamata asal Banten dan Pangandaran, hal ini diduga karena kedua populasi ini masih memiliki faktor kondisi lingkungan yang sama dibandingkan dengan populasi Banyuwangi dan Bali. Deskripsi morfologi di beberapa lokasi menunjukkan ciri spesifik hanya pada ketebalan cangkang dan pola warna. BLAST-n pada situs NCBI menunjukkan bahwa data genetik spesies H. squamata belum terdaftar di dalam NCBI. Jarak genetik interspesies asal Jawa dan asal China adalah 16.3% berdasarkan gen COI dan 11.4% berdasarkan gen Cyt b. Jarak genetik interspesies asal Bali dan China sebesar 16.62% berdasarkan gen COI dan 11.8% berdasarkan gen Cyt b. Penelitian ini juga menemukan empat situs spesifik lokasi (original geografik) berdasarkan gen COI dan tujuh situs spesifik lokasi berdasarkan gen Cyt b pada populasi asal Jawa dan Bali. Analisis filogenetik mengungkapkan bahwa H. squamata dapat dipisahkan dengan H. diversicolor spp. asal China berdasarkan gen COI dan Cyt b. Selain itu, klaster pertama menunjukkan dua sub klaster berbeda yang memisahkan antara populasi asal Jawa dan Bali. Sub klaster Jawa dan Bali masing-masing terdiri dari tiga haplotipe yang berbeda berdasarkan gen COI. Hasil ini diperkuat dengan hasil analisis program DNAsp dan Network ver.5 yang menemukan enam haplotipe berbeda. Haplotipe 3 dari gen COI adalah haplotipe umum yang ditemukan pada tiga populasi yaitu Banten, Pangandaran dan Banyuwangi dengan nilai persentase sebesar 64%. Haplotipe 1 dari gen Cyt b adalah haplotipe umum yang ditemukan pada populasi Banten dan Pangandaran dengan nilai persentase 48.7%. Beberapa haplotipe yang berdekatan dengan haplotipe utama menunjukkan variasi nukleotida yang spesifik. Oleh karena itu diduga bahwa populasi asal Jawa merupakan pusat asal usul (center of origin) terbentuknya populasi H. squamata di perairan Indonesia. Ukuran panjang cangkang abalon H. squamata yang ditemukan berkisar 4 hingga 7 cm. Persentase perkembangan gonad pada stadia III untuk jantan berkisar 50% dan gonad betina adalah 75%. Fase perkembangan awal (Pre-proliferative) merupakan fase yang mendominasi pada pengamatan morfologi gonad jantan dan betina abalone H. squamata pada bulan Februari 2017.