Karakterisasi Genetik Karang Genus Favites (Faviidae: Scleractinia) di Perairan Kepulauan Spermonde, Sulawesi Selatan

Abstract

Karang memiliki keanekaragaman spesies yang kaya, meskipun hanya menutupi sebagian kecil lautan, namun di dalamnya menjadi tempat hidup berbagai organisme. Karakter morfologi sebagai pembeda antar taksa pada karang umumnya menggunakan parameter yang didasarkan pada bentuk koloni, struktur dan bentuk rangka seperti koralit, septa, paliform lobe, septocostae, kolumella, dan duri septa. Akan tetapi, karakter morfologi tersebut sering mengalami variasi akibat faktor lingkungan, yang disebut dengan plastisitas fenotifik. Plastisitas fenotifik yang dipengaruhi oleh kondisi lingkungan telah menyebabkan perubahan karakter morfologi (penotifik) walaupun spesiesnya tetap sama. Oleh karena itu pendekatan identifikasi yang handal berdasarkan karakter mofologi dan molekuler dalam bentuk aplikasi DNA barcoding sangat dibutuhkan. Penggunaan penanda genetik Cytochrome c Oxidase subunit I (COI) dalam DNA barcoding telah umum digunakan sebagai pemilah penentuan spesies organisme pada berbagai taksa. Namun demikian, penanda genetik ini ternyata tidak konsisten membedakan antar spesies jika diaplikasikan pada karang ordo Scleractinia. Hal ini terjadi karena ketidak konsistenan dalam pengelompokan (clustering), yaitu suatu spesies masuk ke dalam kelompok tertentu dan kadangkala masuk ke dalam kelompok yang lain. Pada penelitian ini menggunakan pendekatan secara paralel antara karakter morfologi dan molekuler. Model yang digunakan adalah beberapa spesies karang Genus Favites yang dikoleksi dari perairan Kepulauan Spermonde. Data molekulernya juga dikombinasikan dengan beberapa data molekuler karang Favites dari berbagai belahan dunia, yang diperoleh dari Bank Gen (NCBI). Ini bertujuan untuk melihat posisi karang Favites yang berasal dari Perairan Kepulauan Spermonde dengan karang dari lokasi lainnya secara genetik. Karakter morfologi baik deskriptif dan morfometrik seperti diameter koralit, tipe sudut koralit, ada tidaknya paliform lobe, bentuk permukaan koloni, dan duri septa merupakan karakter kunci dalam penentuan spesies pada karang Favites. Akan tetapi karakter ini seringkali dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Pada penelitian ini mencoba menyusun pohon filogeni 6 spesies pada karang genus Favites (Favites abdita, F. benattae, F. chinensis, F. flexuosa, F. halicora, dan F. paraflexuosa) yang dikoleksi dari Perairan Kepulauan Spermonde. Pohon filogeni disusun berdasarkan karakter morfologi (deskriptif dan morfometrik) menggunakan metode UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean) pada program PAUP 4.0. Hasil pada penelitian ini memperlihatkan pengelompokan taksa berdasarkan masing-masing spesies. Akan tetapi, jika hanya menggunakan karakter morfometrik dalam menyusun pengelompokannya, tidak memperlihatkan perbedaan yang jelas antar spesies. Hal ini membuktikan bahwa karakter morfometrik sangat plastis dan dipengaruhi oleh faktor lingkungan, bila dibandingkan dengan karakter deskriptif. vi Pada penelitian ini, kami mencoba menggunakan penanda genetik Internal Transcribed Spacer (ITS), yang merupakan fragmen dari gen ribosom dengan panjang sekitar 750 bp. Gen ITS ini diamplifikasi menggunakan mesin PCR dengan primer universal untuk karang. Produk PCR-nya kemudian disekuensing, lalu diolah dengan menggunakan program MEGA 5. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penentuan spesies sampel yang didasarkan pada karakter morfologi yang digunakan kurang konsisten terhadap data genetik (molekuler) dalam membedakan antar karang jenis Favites di Kepulaun Spermonde. Terdapat beberapa spesimen yang telah teridentifikasi dengan konsisten, yakni baik secara morfologi maupun molekuler sebagai F. abdita. Namun demikian pada beberapa sampel, ada yang secara morfologi adalah F. abdita, akan tetapi berbeda secara molekuler. Ada pula yang secara morfologi adalah F. chinensis, F. flexuosa, dan F. halicora akan tetapi secara molekuler 99% mirip dengan F. abdita. Serta ada yang memang bukan F. abdita baik secara morfologi maupun molekuler. Hasil penyusunan pohon filogenetik dari karakter morfologi memperlihatkan pengelompokan masing-masing taksa berdasarkan spesiesnya. Sedangkan pohon filogenetik yang disusun berdasarkan karakter molekuler memperlihatkan hasil yang berbeda terhadap data morfologi. Akan tetapi, hasil BLAST yang dilakukan pada Bank Gen (NCBI) memperlihatkan kekonsistenan pada beberapa spesies Favites abdita. Hal ini menunjukkan bahwa penanda genetik yang digunakan telah mampu mengidentifikasi khusus untuk jenis ini.