Kuliah III TKG [PDF]

Citation preview

TINGKAT KEMATANGAN GONAD



S. HAUMAHU







Gonad: organ reproduksi utama pada ikan/hewan laut lain (didalamnya terdapat sel-sel reproduksi: ♂ dan ♀)







Penelitian biologi perikanan lebih terfokus pada gonad betina → perkembangan ovary lebih mudah diamati dibanding testis







Pada ikan gonokoristik (sel tunggal), gonad yang dijumpai → hanya jantan atau betina







Secara morfologi → karakteristik gonad ikan yang mengalami pergantian kelamin (hermaprodit) sulit dibedakan dengan ikan yang memiliki sel kelamin tunggal



S. Haumahu, 2021



Perkembangan gonad menjadi perhatian para peneliti reproduksi → terkait berbagai aspek yg terjadi di dlm gonad baik individu maupun populasi ikan Decapterus sp/ Decapterus spp Pertambahan berat gonad betina → 10-25% berat tubuh; 5-10% → jtn



S. Haumahu, 2021



Kegunaan pengetahuan TKG : a. Perbandingan ikan reproduksi & tdk reproduksi b. Bilamana ikan akan memijah, baru memijah atau selesai memiijah c. Mengetahui ukuran ikan pertama kali matang gonad, keterkaitan dengan pertumbuhan ikan, faktor-faktor lingkungan yg mempengaruhi d. Setiap spesies ikan/hewan laut berbeda ukuran untuk pertama kali matang gonad



S. Haumahu, 2021



Metoda pengamatan gonad Ada dua metode untuk mengevaluasi kondisi & status reproduksi pada ikan & sumberdaya perikanan lainnya Secara makroskopis  Evaluasi terhadap tingkat kematangan gonad dilakukan melalui pengamatan langsung pada gonad setelah pembedahan berdasarkan:



a. Bentuk & ukuran gonad dengan perbandingan rongga perut b. Warna gonad, keberadaan telur, spermatozoa



S. Haumahu, 2021



Secara mikroskopis:



Evaluasi terhadap tingkat kematangan dilakukan secara histologi berdasarkan pada analisa struktur jaringan internal gonad Tabel 1. Keunggulan & kelemahan metode makroskopis & mikroskopis dalam mengamati organ reproduksi ikan Metoda



Keunggulan



Makroskopis



1. 2. 3. 4.



Mudah Cepat Murah Tidak memerlukan skill khusus



Mikroskopis



1. Objektif 2. Sangat teliti 3. Cepat, lengkap



Kelemahan 1. Subjektif 2. Kurang teliti 3. Sering bias



1. Mahal (alat dan proses) 2. Lama (proses) 3. Memerlukan skill khusus (alat & proses) S. Haumahu, 2021



 Status kematangan gonad → diberi kategori (pengkelasan) → memudahkan kepentingan analisa lanjutan  Kategori tergantung:  organisme yang dipelajari,  metode yang digunakan,



 tingkat ketelitian yang ingin dicapai,  macam kategori yang diadopsi (menurut peneliti lain) S. Haumahu, 2021



Analisis Tingkat Kematangan Gonad  Menerangkan tahap-tahap perkembangan gonad  Menentukan waktu pemijahan & puncak pemijahan  Menaksir jumlah anakan ikan/hewan laut lain dalam sekali musim pemijahan  Penilaian perkembangan gonad berdasarkan pada ciri-ciri morfologi → subyektif, kurang informatif: hanya menerangkan secara kualitatif.  Dalam perkembangan gonad selain perkembangan secara morfologi, di dalamnya terdapat perkembangan telur; sejalan dengan ini terjadi perkembangan berat gonad.  Keterangan perkembangan telur & berat gonad → memberi informasi tambahan yang dapat dijabarkan secara kuantitatif  indeks kematangan gonad (IKG/GSI  gonado somatic Indeks). S. Haumahu, 2021



Pembagian Tahap Kematangan Gonad Tabel 2 Tingkat Kematangan gonad (TKG) ikan gonokoristik yang memperlihatkan kondisi makroskopis ovary & telur TKG



Uraian



Ovary



Telur



I



Istirahat (resting)  Gonad belum berkembang  Tidak dapat dilihat  berukuran sangat kecil seperti dengan mata seutas benang & transparan telanjang



II



Sedang berkembang (Developing)



 Memenuhi kira-kira 1/3 rongga perut  Ovary berwarna pucat (opaque)  Sering nampak warna orange dalam rongga perut (body cavity)



 Hanya dapat dilihat dengan bantuan mikroskop  Telur berwarna pucat  Inti (nucleus) mulai tampak



S. Haumahu, 2021



Lanjutan Tabel 2. TKG



Uraian



Ovary



III



Masak (ripe)



IV



Sedang memijah (spawning)



 Bila diberikan sedikit  Telur berukuran besar, tekanan pada bagian perut, tembus pandang telur akan keluar dari  Telur nampak bergerak gonophore bebas dalam ovary



V



Selesai memijah (spent)



 Mulai menyusut seperti kantong kosong yang terus mengkerut  Sering ditemukan kantong gonad warna kemerahan



 Memenuhi setengah ataupun seluruh rongga perut



Telur  Nampak berwarna tembus pandang (transluent, membesar dan bulat)



 Terkadang ditemukan masih ada sisa telur dalam kantor ovary



S. Haumahu, 2021



Tabel 3. Klasifikasi perkembangan gonad hermaprodit protogini Kelas 1



2 3 4 5



Keterangan Ovary tidak matang, didapatkan oocyt tingkat 1 & 2. Bila tidak terdapat jaringan yang mengkerut menunjukkan belum pernah terjadi pemijahan Betina dengan ovary matang beristirahat, terdapat oocyt tingkat 1, 2 & 3. Mungkin terdapat jaringan mengkerut sisa pemijahan dulu. Betina matang aktif, kebanyakan oocyt tingkat 3 & 4. Secara morfologi, ovary berkembang, mudah dikenal. Betina pasca pemijahan, kelas ini susah didapatkan Transisi, sukar dikenal. Dari luar, gonad terlihat mengkerut & di dalamnya kosong. Jaringan mengkerut banyak didapatkan di bagian tengah.



S. Haumahu, 2021



Lanjutan Tabel 3. Klasifikasi perkembangan gonad hermaprodit protogini Kelas



Keterangan



6



Testes tidak matang, hampir sama dengan kelas sebelumnya, banyak didapatkan kerutan.



7



Testes menuju masak, didapatkan kelompok kantung spermatogonia, spermatocyt 1 & 2.



8



Testes masak, banyak spermatocyt 1 & 2. Didapatkan pula sperma di dalam kantung. Testes masak sekali. Banyak didapatkan spermatozoa di dalam kantung. Spermatocyt tingkat awal sangat jarang. Testes pasca pemijahan. Kantung sperma umumnya kosong.



9 10



S. Haumahu, 2021



Tabel 4. Tingkat Kematangan Gonad menurut Kesteven (Bagenal & Braum, 1968 dalam Effendie, 1997) I.



Dara. Organ seksual sangat kecil berdekatan di bawah tulang punggung. Testes dan ovarium transparan, dari tidak berwarna sampai berwarna abuabu. Telur tidak terlihat dengan mata biasa.



II.



Dara Berkembang. Testes dan ovarium jernih, abu-abu merah. Panjangnya setengah atau lebih sedikit dari panjang rongga bawah. Telur satu persatu dapat terlihat dengan kaca pembesar.



III. Perkembangan I. Testes dan ovarium bentuknya bulat telur, berwarna kemerah-merahan dengan pembuluh kapiler. Gonad mengisi kira-kira setengah ruang ke bagian bawah. Telur dapat terlihat seperti serbuk putih.



S. Haumahu, 2021



Lanjutan Tabel 4. IV. Hampir Masak. Ovarium berwarna putih susu sampai kuning, pembuluh darah terlihat di bagian atas, memanjang sampai 2/3 bagian dari rongga perut, telur mudah terlihat. Keadaan Telur, telur dalam ukuran sedang dengan warna tidak terang, belum bebas dari sel-sel folikel. V.



Masak. Ovarium berwarna kuning kemerah-merahan, pembuluh darah jelas, panjang ± 3/4 - 4/5 rongga perut. Telur jelas terlihat. Keadaan telur, telur masak berukuran besar dan berwarna tidak terang, bebas dari folikel.



VI.



Masak Betul. Ovarium kemerah-merahan seperti kue puding, mengisi seluruh rongga perut, telur terlihat dari dinding ovarium. Keadaan Telur, telur masak berukuran besar, transparan, kuning telur berisi gelembung minyak



VII. Salin. Ovarium mengkerut sebagai hasil pemijahan S. Haumahu, 2021



Tabel 5. TKG kerang lumpur berdasarkan analisa histologi



TKG I



Betina



Jantan



Gametogenesis awal  Membran basal lobulus • Sel telur mulai berkembang jelas dan utuh • Folikel mengandung sel telur berukuran  Sista-sista penuh dalam kecil, oosit belum matang yang lobulus berproliferasi memenuhi sepanjang bagian dalam dinding folikel. Ada sedikit oosit yang  Tidak ada spermatozoa di matang. tengah lobulus • Dinding folikel sebagian besar dikelilingi oleh oosit yang berbentuk memanjang, beberapa diantaranya menampakkan nukleus & nukleolus • Penghubung oosit mengisi lumen.



S. Haumahu, 2021



Tabel 5. Lanjutan. TKG



Betina



Jantan



II



Gametogenesis tahap aktif sampai  Membran basal lobulus jelas mendekati matang:  Systa mulai pecah, spermatocyt pada  Oosit belum matang dinding lobulus  Terdapat oosit bebas berbentuk  Spermatozoa sebagian ada disentrum poligonal dengan yolk dan nukleolus lobuli



III



Tahap matang :  Folikel-folikel lumen diisi oleh oosit  Membran basal lobulus sudah pecah bebas dan oosit penghubung yang & menghilang berbentuk ova-polygonal.  Sperma mengisi ruang yang sama  Folikel-folikel telah menyatu dalam saluran  Folikel-folikel lebih banyak diisi oleh oosit bebas dengan yolk & nukleolus.



S. Haumahu, 2021



Tabel 5. Lanjutan.



TKG IV



Betina



Jantan



Tahap pemijahan sebagian :  Jumlah spermatosoa sangat  Jumlah sel telur berkurang/ sedikit (kosong) sedikit  Lobulus kolaps  Folikel-folikel mengempis,  spent sebagian kosong  Lumen diisi residu oosit bebas  Spent, lumen kosong



S. Haumahu, 2021



TKG I (♀)  Gametogenesis awal  Sel telur mulai berkembang  Folikel mengandung sel telur berukuran kecil dan oosit belum matang yang berproliferasi memenuhi sepanjang bagian dalam dinding folikel. Ada sedikit oosit yang matang.  Dinding folikel sebagian besar dikelilingi oleh oosit yang berbentuk memanjang, beberapa diantaranya menampakkan nukleus dan nukleolus



 Penghubung oosit mengisi lumen. S. Haumahu, 2021



TKG II (♀) Gametogenesis tahap aktif sampai mendekati matang: •Oosit belum matang, berbentuk peduncle di dalam folikel •Terdapat oosit bebas berbentuk poligonal dengan yolk dan nukleolus



S. Haumahu, 2021



TKG III (♀)



Tahap matang : Folikel-folikel lumen diisi oleh oosit bebas dan oosit penghubung berbentuk ova polygonal. Folikel-folikel telah menyatu  Folikel-folikel lebih banyak diisi oleh oosit bebas dengan yolk dan nukleolus.



40X



Oosit bebas



Yolk Germinal vesikel Nukleolus



Oosit penghubung



S. Haumahu, 2021



TKG IV (♀)



Tahap pemijahan sebagian :  Jumlah sel telur berkurang/ sedikit  Folikel-folikel mengempis, sebagian kosong  Lumen diisi residu oosit bebas  Spent, lumen kosong



S. Haumahu, 2021



TKG II (♂) • Membran basal lobulus jelas • Systa mulai pecah, spermatocyt pada dinding lobulus • Spermatozoa sebagian ada disentrum lobuli



TKG III (♂) • Membran basal lobulus sudah pecah & menghilang • Sperma mengisi ruang yang sama dalam saluran



S. Haumahu, 2021



TKG IV (♂)



• Membran basal lobulus sudah pecah dan menghilang • Sperma mengisi ruang yang sama dalam saluran SPENT (♂)



• Jumlah spermatosoa sangat sedikit (kosong) • Lobulus kolaps • spent S. Haumahu, 2021



 Nikolsky (1969) menggunakan tanda utama untuk membedakan kematangan gonad berdasarkan berat gonad.  Secara alamiah, berhubungan dengan ukuran & berat tubuh ikan/hewan keseluruhan atau tanpa berat gonad.  Perbandingan antara berat gonad dengan berat tubuh, Nikolsky: "coeficient kematangan" (persen).



 Johnson (1971): "Index of maturity",  Banyak peneliti : "Gonado Somatic Index".



 Indeks ini diterima oleh para peneliti reproduksi ikan sebagai salah satu pengukur aktivitas gonad (Saigal, 1967; Dennison & Bulkley, 1972).  Brulhet (1974) & beberapa peneliti lain: "Raport Gonosomatique". S. Haumahu, 2021



♠ "Gonado somatic index" (GSI) = Wg/Wt x 100% ♠ Nilai GSI semakin meningkat & mencapai batas maksimum pada saat akan terjadi pemijahan. ♠ Nilai GSI ikan betina >> ikan jantan. ♠ Nilai GSI sering dihubungkan dengan tingkat kematangan gonad (TKG) → pengamatan berdasarkan ciri-ciri morfologi kematangan gonad. ♠ Akan tampak hubungan antara perkembangan di dalam dan di luar gonad ♠ Bergantung pada macam dan pola pemijahan → nilai indeks bervariasi pada setiap saat. ♠ Ikan belanak dari muara sungai Cimanuk : nilai GSI pada tiap TKG (Tabel 1). S. Haumahu, 2021



Tabel 6. Nilai GSI ikan belanak Liza subviridis dewasa pada berbagai TKG (Effendie, 1984). Kelamin



TKG



GSI Rata-rata



Kisaran



Jumlah



Jantan



II III IV V



0.4953 1.0646 1.4520 0.6147



0.03 -3.03 0.11 -3.41 0.17 -3.71 0.12 -1.00



840 251 173 15



Betina



II III IV



0.8204 2.4042 8.6009



0.03 – 4.54 0.38 - 8.48 1.50 – 17.82



262 97 168



S. Haumahu, 2021



• Batts (1972): perbandingan antara berat gonad segar (gram) dengan panjang ikan (mm) → "gonado index" (Gl) dengan rumus: Gonado Indeks (GI) : Wg/L3 x 108 • Harga 108 : suatu faktor → nilai Gl mendekati harga satuan → mudah melihat & mendeteksi perubahan-perubahan yang terjadi. • Tan & Tan (1974) meneliti perkembangan gonad ikan kerapu (hermaprodit) Epinephelus tauvina (Forskal) dari Pulau Tioman & Serawak di perairan Laut Cina Selatan, menggunakan "Gonado Index": Gonado Indeks (GI): Wg/ L3 x 107



S. Haumahu, 2021



 Dari 68 gonad ikan kerapu → nilai puncak Gl pada Bulan Agustus.  Namun selama bulan Agustus ini didapatkan pula nilai indeks yang menurun.  Nilai rata-rata indeks Gl tidak cukup sebagai satu kriteria yang menunjukkan puncak pemijahan → selama dalam puncak tadi ada ikan yang sudah memijah dengan Gl yang rendah akan menurunkan nilai rata-rata Gl.  Untuk menghindari hal tersebut, Tan & Tan : klasifikasi TKG berdasarkan indeks.  Hasil pengkelasan ikan kerapu betina berdasarkan indeks (Tabel 7): S. Haumahu, 2021



Tabel 7. Klasifikasi Indeks Gonad Ikan Kerapu Betina Kelas I II III IV V



Nilai Gonado Indeks 20.0 Gonad masak



S. Haumahu, 2021



• Pada ikan kerapu lumpur (Epinephelus tauvina) (hermaprodit protogini), ikan betina → jantan. • Tanda morfologi petunjuk ciri seksual sekunder tidak didapatkan kecuali ukuran besarnya ikan. • Untuk menelaah dengan seksama perkembangan gonad ikan hermaprodit protogini ini, Tan & Tan membuat klasifikasi perkembangan perubahan ontogenesis yang lebih seksama menjadi 10 kelas (Tabel 3). • Pada waktu ikan → betina, kelas 1: gonad tidak masak. • Kelas 2, 3 & 4 → mewakili tahap-tahap perkembangan di dalam ikan betina → masak gonad. • Kelas 7, 8, 9 & 10→ tahap perkembangan pada ikan jantan.



S. Haumahu, 2021



TUGAS PRIBADI



Tentukan TKG : 1. Strombus canarium 2. Siput Lola (Trochus nilotichus) 3. Siput Abalone (Haliotis sp) 4. Siput mata bulan (Turbo marmoratus ) 5. Ikan momar (Decapterus spp) 6. Ikan kerapu (Epinephelus sp) Berikan informasi tentang musim pemijahan, puncak pemijahan dan tipe pemijahan (partial atau serempak)



Contoh: Strombus canarium



TKG



Ciri-Ciri



I



…



II



… Dst



Musim Pemijahan



Bulan … sampai ….



Puncak pemijahan



Bulan ….



Tipe pemijahan



Serempak/partial



Macam pemijahan



1 x setahun atau … ???



S. Haumahu, 2021



Siput Lola ( Trochus niloticus)



Abalone (Haliotis spp)



TKG



Ciri-Ciri



TKG



Ciri-Ciri



I



…



I



…



II



…



II



… Dst



Dst Musim Pemijahan



Bulan … sampai ….



Musim Pemijahan



Bulan … sampai ….



Puncak pemijahan



Bulan ….



Puncak pemijahan



Bulan ….



Tipe pemijahan



Tipe pemijahan



Macam pemijahan



1 x setahun atau … ???



Macam pemijahan



1 x setahun atau … ???



S. Haumahu, 2021



Siput mata bulan (Turbo marmoratus)



Ikan momar (Decapterus spp)



TKG



Ciri-Ciri



TKG



Ciri-Ciri



I



…



I



…



II



…



II



…



Dst



Dst Musim Pemijahan



Bulan … sampai ….



Musim Pemijahan



Bulan … sampai …



Puncak pemijahan



Bulan ….



Puncak pemijahan



Bulan ….



Tipe pemijahan



Tipe pemijahan Macam pemijahan



1 x setahun atau … ???



Macam pemijahan



1 x setahun atau … ???



S. Haumahu, 2021



 Tugas dikumpulkan tanggal [email protected]



7



April



2021



via



email:



 Tugas diketik pada kertas ukuran A4, font 12 Times New Roman, diketik rata kiri kanan  Spasi 1,5



 Margin: kiri → 4 cm; kanan, atas, bawah → 3 cm  Tugas dikirim dalam bentuk pdf dengan nama seperti ini:  Rian_Tugas 2_Biologi Perikanan



S. Haumahu, 2021