IPB University Kembangkan eDNA Metabarcoding untuk Kelestarian Hayati Laut

TIM peneliti dari Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan (ITK) Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan (FPIK) IPB University berhasil mengembangkan metode identifikasi eDNA metabarcoding. Metode ini berguna untuk mendukung sensus dan pendataan biota.

Menurut koordinator tim peneliti Dr Hawis Madduppa, metode ini diyakini mampu menjangkau lebih luas dalam pencarian informasi keberagaman spesies perikanan di Indonesia.

"Metode dasarnya adalah eDNA metabarcoding. Dia mampu mendata jauh lebih luas dari metode sebelumnya. Ini sangat potensial dikembangkan menjadi metode identifikasi yang hebat. Pada akhirnya, pengembangan eDNA metabarcoding ini akan membantu upaya konservasi lingkungan hidup laut kita," ungkap Hawis Madduppa dalam keterangannnya yang dikutip dari laman resmi IPB, Sabtu (17/7).

Pakar Biologi Laut IPB University ini mengatakan pemanfaatan eDNA (Environmental DNA) metabarcoding ini juga akan mendukung pasokan data biota perairan Indonesia ke dalam database internasional.

Salah satu anggota tim peneliti Beginer Subhan menambahkan lebih 50% data yang didapatkan, belum terekam di database internasional seperti BOLD dan GenBank. Pakar terumbu karang IPB University ini melanjutkan, di BOLD System Database (www.v3.boldsystem.org) bahkan hanya tercatat 1.509 spesies ikan (yang termasuk Actinopterygii pada filum Chordata), 201 moluska, dan 35 echinoderma.

Menurutnya, eDNA sendiri adalah teknik non-invasif yang berfokus pada pengambilan bahan DNA. Metode ini sebenarnya telah dilakukan oleh beberapa peneliti dari berbagai negara di dunia pada 2019. Namun belum ada yang mengembangkannya untuk memperkuat data perikanan dan kelautan di Indonesia. Maka perlu adanya pengembangan manfaat metode ini, seperti yang dilakukan oleh Hawis Madduppa.

“Di perairan banyak terdapat aktivitas organisme, yang salah satunya adalah melepaskan DNA ke lingkungan sekitar. DNA tersebut kemudian direkam melalui metode eDNA. Namun dalam perjalanan penggunaannya di berbagai negara, metode eDNA metabarcoding ini masih terdapat kelemahan. Salah satunya adalah fokus yang cenderung melebar. Hal itu lantaran kemampuannya yang sangat luas mengidentifikasi,” imbuhnya.

Baca juga: Pentingnya Menjaga Kelestarian Biota Laut

Dari fakta itu, Hawis dan tim mencoba mengembangkannya dengan melakukan metode sampling di beberapa daerah di Indonesia. Dr Hawis mengambil data di 17 lokasi, di 9 kawasan perairan dekat terumbu karang di Indonesia. Tercatat ada 92 eDNA yang dikumpulkannya melalui teknik Self-Contained Underwater Breathing Apparatus (SCUBA) di 17 lokasi itu.

"Kami menyelam di kedalaman satu hingga sembilan meter. Studi ini menunjukkan kegunaan metabarcoding eDNA untuk menerangi keanekaragaman hayati laut seluruh ekosistem terumbu karang di Indonesia. Kami lebih jauh menyoroti potensinya untuk meningkatkan pengawasan dan konservasi taksa yang penting secara ekologis dan ekonomis. Termasuk beberapa taksa pendukung perikanan terumbu karang di Indonesia," tukasnya.

"eDNA metabarcoding dapat memberikan pelengkap penting untuk pendekatan tradisional (yaitu, sensus visual dan identifikasi berbasis morfologi). Metode ini juga menghasilkan data keanekaragaman hayati laut yang sebelumnya tidak dapat dideteksi menggunakan metode tradisional,” ungkap Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan FPIK IPB University ini.

Hasilnya, dari 17 lokasi itu terdapat DNA-DNA yang telah mereplikasi diri. Bahkan ada yang sampai empat kali replikasi sehingga data yang diperoleh menjadi rumit. Namun pada metode eDNA metabarcoding, ada salah satu tahapan yakni COI amplicon yang bertujuan memilah jumlah DNA yang tereplikasi tersebut. Sehingga didapat nyaris 14 juta (tepatnya 13.819.634) pasangan replikasi DNA. Dari pasangan tersebut kemudian dipilah lagi menjadi urutan-urutan, yang berjumlah 23.252 sekuen.

Dari data-data yang melimpah tersebut Dr Hawis kemudian memilah lagi secara spesifik, untuk melihat taksonomi yang penting secara ekologi dan ekonomi.

"Karena kita harus membuat highlight sehingga ketahuan potensinya. Mana taksa (bagian dari taksonomi) yang penting bagi konservasi ekologi, yang bernilai ekonomis, dan mana taksa yang membantu kesuburan terumbu karang di Indonesia," ungkap Hawis.

Di Indonesia, perdagangan ikan-ikan terumbu karang atau live reef food-fish trade (LRFFT) cenderung mengeksploitasi hingga ke tingkat anakan. Bahkan juvenil dari ikan Napoleon pun menjadi (Cheilinus undulatus) target perdagangan ikan di Indonesia. Maka untuk menjaga kelestariannya, harus ada yang bisa memastikan kelimpahan makanan mereka, terutama zooplankton.

Akhirnya, Dr Hawis dan tim berhasil memilah tiga filum zooplanton penting melalui pengembangan metode eDNA metabarcoding yakni filum Chordata, Moluska, dan Echinodermata. Ketiga filum tersebut mewakili ketersediaan spesies penting di perairan yang dibutuhkan dalam rantai makanan di perairan. Dari mulai predator hingga yang di bawahnya.

“Kesimpulannya, kegunaan metabarcoding eDNA sangat penting untuk menerangi keanekaragaman hayati laut di seluruh ekosistem terumbu karang di Indonesia sehingga potensi ancamannya pun dapat diantisipasi. eDNA Metabarcoding adalah teknik yang sensitif dan efisien untuk mempelajari organisme laut dengan pola sebaran spasial skala besar. Penggunaan metode eDNA dapat melengkapi metode tradisional,” jelasnya.

Ia menambahkan, peningkatan ketersediaan urutan referensi, terutama dari yang serupa wilayah geografis, akan meningkatkan cakupan dan kepercayaan identifikasi eDNA. Selain itu eDNA berpotensi menjadi alat yang sangat baik untuk identifikasi spesies, pelacakan habitat, survei keanekaragaman hayati. Dan tentunya dapat mendukung konservasi lingkungan pada tingkat spasial yang besar dan di daerah terpencil.(OL-5)