[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 SIMULASI ESTIMASI POPULASI HEWAN ADRIAL IKHWAN RRA1C411025 PENDIDIKAN BIOLOGI PMIPA FKIP UNIVERSITAS JAMBI
ABSTRAK Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang berada pada wilayah tertentu dan pada waktu yang tertentu pula. Ukuran populasi umumnya bervariasi dari waktu kewaktu. Beberapa populasi mempertahankan ukuran populasi, mempertahankan ukuran populasi yang relative konstan sedangkan pupolasi lain berfluktuasi cukup besar. Untuk itu, dalam mengetahui kepadatan populasi dalam suatu lingkungan deperlukan suatu metode. Adapun metode yang dapat diterapkan diantaranya adalah metode Capture–Mark–Release–Recapture (CMMR) untuk memperkirakan besarnya populasi simulan (objek simulasi) dan membandingkan hasil estimasi dari 2 rumus yaitu rumus Petersen dan Schanabel. Praktikum esimulasi estimasi populasi hewan ini dilaksanakan pada hari rabu, 23 Oktober 2013 pukul 08.00 WIB di gedung FKIP G8. Dengan adanya praktikum ini diharapkan mahasiswa dapat menerapkan metode CMMR ini dalam melaksanakan penelitiannya. Keyword : Populasi, Metode Capture-Mark-Release-Recapture Simulasi, Estimasi.
CMMR,
Latar Belakang Didalam penelitian ekologi seringkali seseorang perlu mendapatkan informasi besarnya populasi makhluk hidup dialam, baik di laboratorium, di lapangan seperti hutan, pantai, rawa, dan sungai. Seringkali pertanyaan pertama pertama yang harus dicari jawabannya ialah tentang beberapa kerapatan populasi, yaitu cacah individu di dalam satuan luas atau volume tertentu, atau cacah individu seluruh jenis populasi itu. Tidak mungkin bagi kita untuk menghitung satu-persatu individu yang terdapat di alam suatu populasi ataupun di dalam suatu komunitas. Dalam mempelajari populasi ataupun komunitas, biasanya dilakukan dengan cara mengambil
1
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 sampel atau sebagian kecil individu dari populasi atau komunitas tersebut, barulah dapat ditarik suatu kesimpulan tentang populasi atau tentang komunitas yang sedang dipelajari. Dalam penarikan contoh harus menggunakan metode sampling yang tepat, sebab bila tidak hasil yang akan diperoleh akan bias. Tidak semua spesies hewan kelimpahan atau kerapatannya dapat ditentukan dengan metode pencacahan atau pencuplikan. Salah satu cara lain, khususnya yang digunakan terhadap hewan-hewan yang mobilitasnya tinggi ialah dengan metode capture-mark-release-recapture (CMRR). Dengan menggunakan metode ini, dapat diperkirakan kelimpahan populasi hewan. Oleh karena itu, dilakukanlah praktikum simulasi penghitungan populasi hewan dengan menggunakan kancing yang berwarna hitam dan putih. Kajian Pustaka Kepadatan populasi satu jenis atau kelompok hewan dapat dinyatakan dalam dalam bentuk jumlah atau biomassa per unit, atau persatuan luas atau persatuan volume atau persatuan penangkapan. Kepadatan pupolasi sangat penting diukur untuk menghitung produktifitas, tetapi untuk membandingkan suatu komunitas dengan komnitas lainnya parameter ini tidak begitu tepat. Untuk itu biasa digunakan kepadatan relatif. Kepadatan relatif dapat dihitung dengan membandingkan kepadatan suatu jenis dengan kepadatan semua jenis yang terdapat dalam unit tersebut. Kepadatan relatif biasanya dinyatakan dalam bentuk persentase (Suin.N.M.1989) Populasi ditafsirkan sebagai kumpulan kelompok makhluk yang sama jenis (atau kelompok lain yang individunya mampu bertukar informasi genetik) yang mendiami suatu ruangan khusus, yang memiliki berbagai karakteristik yang walaupun paling baik digambarkan secara statistic, unik sebagai milik kelompok dan bukan karakteristik individu dalam kelompok itu (Soetjipta, 1992). Ukuran populasi umumnya bervariasi dari waktu, biasanya mengikuti dua pola. Beberapa populasi mempertahankan ukuran populasi mempertahankan ukuran populasi, yang relative konstan sedangkan pupolasi lain berfluktuasi cukup besar. Perbedaan lingkungan yang pokok adalah suatu eksperimen yang dirangsang untuk 2
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 meningkatkan populasi grouse itu. Penyelidikan tentang dinamika populasi, pada hakekatnya dengan keseimbangan antara kelehiran dan kematian dalam populasi dalam upaya untuk memahami pada tersebut di alam (Naughton,1973). Perhitungan populasi baik untuk hewan ataupun tumbuhan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan cara langsung dan tidak langsung dengan memperkirakan besarnya populasi sedemikian rupa sehingga sesuai dengan sifat hewan atau tumbuhan yang akan di hitung. Misalnya, untuk padang rumput dapat digunakan metode kuadrat untuk memperkirakan memperkirakan populasi dengan cara “track count” atau “fecal count”. Untuk hewan yang ralatif mudah ditangkap, misalnya tikus, belalang dapat di perkirakan dengan metode capture-mark-releaserecapture (CMRR) (Southwood, 1971 dalam Adisendjaja, et.al, 2001). Metode
capture-mark-release-recapture
(CMRR)
dikembangkan
untuk
mengatasi kesulitan yang berhubungan dengan estimasi ukuran populasi pada hewan. Prinsip umum percobaan CMRR adalah untuk menandai individu dalam penangkapan sesi pertama dan kemudian untuk mencatat proporsi individu yang ditandai dalam penangkapan kembali sesi berikutnya (Williams et al. 2001). Metode ini mengasumsikan populasi tertutup (tidak ada imigrasi, emigrasi, kelahiran atau kematian antara pemberian tanda dan penangkapan kembali). Metode ini juga mengasumsikan semua anggota populasi sama-sama mungkin ditandai dan ditangkap kembali, dan hewan ditandai secara acak didistribusikan dalam populasi hingga saat penangkapan kembali (McFarlane, 2003). Menurut Southwood (1971) dalam Adisendjaja, et.al, (2001) kadang-kadang ada beberapa hewan yang bersifat suka ditangkap (trap happy) atau susah ditangkap (trapsy), dalam pelaksanaan metode ini perlu diasumsikan bahwa: 1. Hewan yang ditandai tidak terpengaruh dan tanda tidak mudah hilang. 2. Hewan yang tercampur secara homogen dalam populasi. 3. Populasi harus dapat sistem tertutup (tidak ada emigrasi atau emigrasi dapat dihitung). 4. Tidak ada kelahiran dan kematian dalam perioda sampling (jika ada selama jumlahnya relatif tetap, secara regular tidak ada masalah).
3
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 5. Hewan yang tertangkap sekali atau lebih, tidak akan mempengaruhi kemungkinan penangkapan selanjutnya. 6. Populasi dicuplik secara random dengan asumsi:
Semua kelompok umur dan jenis kelamin dapat ditangkap secara proposional.
Semua individu mempunyai kemampuan yang sama untuk tertangkap (probabilitas tertangkapnya hewan yang ditandai sama untuk setiap anggota populasi “equal catchability”).
7. Sampling
dilakukan
dengan
interval
waktu
yang
tetap
termasuk
penanganannya yang tidak terlalu lama. 8. Hewan yang di tanfdai mempunyai probabilitas kesintasan.
Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum Simulasi Estimasi Populasi Hewan ini diantaranya adalah dua buah toples yang berisi kancing putih dan hitam dengan jumlah tertentu.
Prosedur Kerja Untuk menghitung populasi kancing hitam, maka dikerjakanlah langkahlangkah berikut. Percobaan pertama yang dilakukan, yaitu dengan pengambilan segenggam kancing baju hitam yang ada di dalam kantong, dihitung jumlahnya (ni) kemudian diganti dengan kancing berwarna putih dan dikembalikan lagi ke dalam kantong berisi kancing hitam tadi, hal ini diberlakukan sebagai penanda hewan. Kantong dikocok sehingga seluruh kancing tercampur secara homogen. Kemudian dilakukan pengambilan cuplikan kedua dengan prosedur yang sama, bila terdapat kancing berwarna hitam pada saat pengambilan, dicatat sebagai (Ri). Cuplikan dilakukan hingga sepuluh kali, dilanjutkan dengan penghitungan estimasi populasi dengan rumus Petersen dan Schanabel. Selanjutnya dilakukan penghitungan dengan daftar lembaran kerja simulasi populasi dengan metode CMMR. 4
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 Hasil dan Pembahasan Adapun hasil yang didapat dari praktikum penghitungan simulasi estimasi populasi hewan ini adalah: K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 k=10
ni 20 13 14 12 16 17 24 16 16 70
Ri 12 11 9 8 6 11 4 4 5 ∑ Ri=70
∑ hewan bertanda 20 1 3 3 8 11 13 12 12 25
Mi 20 21 24 27 35 46 59 71 83 ∑ Mi =83
(ni. Mi) 266 294 288 432 545 1104 944 1136 2990 7543
Pada praktikum simulasi estimasi populasi hewan ini dilakukan dengan metode CMMR dan menggunakan rumus Petersen dan Schenabel. Dari percobaan yang dilakukan diperolah hasil untuk pengambilan K1 sebanyak 20 kancing hitam sebagai yang ditandai (ni) selanjutnya pada pengambilan K2 diperoleh 13 kancing dengan 12 kancing hitam (Ri) dan 1 kancing putih. Sehingga dengan menggunakan perhitungan Petersen diperoleh jumlah hewan dalam populasi (N) sebanyak 22 dengan perhitungan kesalahan baku (SE) sebanyak 19. Pada perhitungan dengan menggunakan rumus Petersen ini hanya menggunakan dua kali pengambilan. Selanjutnya pada perhitungan Schenabel dilakukan sebanyak sepuluh kali cuplikan/pengambilan dan diperoleh hasil perhitungan jumlah populasi sebanyak (N) 108 dengan kesalahan baku (SE) 16. Dari kedua rumus tersebut memang memperlihatkan hasil yang berbeda. Model Peterson menangkap sejumlah individu dari sujumlah populasi hewan yang akan dipelajari. Individu yang ditangkap itu diberi tanda kemudian dilepaskan kembali dalam beberapa waktu yang singkat. Setelah itu dilakukan pengambilan (Penangkapan K2) terhadap sejumlah individu dari populasi yang sama. Dari penangkapan kedua inilah diidentifikasi individu yang bertanda yang berasal dari penangkapan pertama dan individu yang tidak bertanda dari hasil penangkapan ke dua. Metode schanebel ini dapat digunakan untuk 5
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 mengurangi ke tidak validan dalam metode Patersen. Metode ini membutuhkan asumsi yang sama dengan metode Peterson yang ditambahkan dengan asumsi bahwa ukuran populasi harus konstan dari suatu periode sampling dengan periode berikutnya. Pada metode ini penangkapan penandaan dan pelepasan hewan dilakukan lebih dari 2 kali. Untuk setiap periode sampling semua hewan yang belum bertanda diberi tanda dan dilepaskan kembali. Pengambilan sampel yang hanya dengan menggunakan kancing tidak lah akurat untuk di lapangan. Bisa saja keadaan di lapangan tidak sesuai dengan apa yang kita kira. Menurut Michael (1994: 305), mengasumsikan suatu keakuratan dari pengambilan contoh dalam populasi adalah keliru, kesadaran akan penyeberan tidak menentu suatu spesies yang di pelajari dapat di perhitungkan, peneliti dapat membuat pola-pola atas tempat penambilan sampel yang diamati. Suatu sampel dinyatakan tidak keliru apabila setiap individu populasi yang dipelajari memiliki kesempatan yang sama dan tidak bergantung untuk di kumpulkan.
Simpulan Dari praktikum yang dilakukan tentang Simulasi Estimasi Populasi Hewan dengan penerapan metode capture-mark-release-recapture (CMRR), maka diperoleh kesimpulan bahwa rumus Petersen dan Schenabel dapat digunakan untuk melakukan estimasi populasi, tentunya dengan mempertimbangkan standar erornya juga. Kemudian penggunaan rumus Schenabel lebih akurat dibandingkan rumus Petersen karena perhitungan dilakukan untuk setiap cuplikan dieproleh hasil untuk rumus Petersen 22 dengan hasil kesalahan baku 19. Sedangkan pada rumus Schenable diperoleh hasil 108 dengan hasil kesalahan baku 16.
6
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 Daftar Pustaka McFarlane, Donald. 2003. Ecology. Diakses 18 November 2010. http://faculty. jsd.claremont.edu/dmcfarlane/bio146mcfarlane/pdf/lab7_ecology.pdf
Michael, P. 1994. Metode Ekologi untuk Penyelidikan Ladang Dan Laboratorium. UI Press. Jakarta. Naughhton.1973. Ekologi Umum edisi Ke 2. Yogyakarta: UGM Press Soetjipta. 1992. Dasar-Dasar Ekologi Hewan. Yogyakarta: Gajah Mada Press Seber, G.A.F. 1973. Estimating animal abundance and related parameters. New York : Hafner. Williams, B.K., J.D. Nichols, and M.J. Conroy. 2001. Analysis and Management of Animal Populations. New York : Academic Press.
7
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 Lampiran A. Perhitungan dengan Metode Petersen K 1 2
ni 20 13
Ri 12
∑ hewan bertanda 20 1
1. Perhitungan dengan Metode Petersen K1.
N= N= N= Jadi, jumlah populasi hewan adalah 0 populasi. Perhitungan kesalahan baku :
SE = √ SE = √ SE = √ SE = 0 Kesalahan baku dari data adalah 0 Selang kepercayaannya adalah
8
Mi 20
(ni. Mi) 266
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 2. Perhitungan dengan metode Petersen pengambilan K2.
N= N= N= Jadi, jumlah populasi hewan adalah Perhitungan kesalahan baku
SE = √ SE = √ SE = √ SE = √ SE = 18,76 = 19 Kesalahan baku dari data adalah 19 Selang kepercayaannya adalah
9
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013 B. Perhitungan dengan Metode Schanable K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 k=10 1.
ni 20 13 14 12 16 17 24 16 16 70
Ri 12 11 9 8 6 11 4 4 5 ∑ Ri=70
∑ hewan bertanda 20 1 3 3 8 11 13 12 12 25
Mi 20 21 24 27 35 46 59 71 83 ∑ Mi =83
(ni. Mi) 266 294 288 432 545 1104 944 1136 2990 7543
Perhitungan dengan Metode Schanabel ∑ ∑
= 108 Jadi, jumlah populasi adalah 108 Menghitung kesalahan baku menurut rumus Schanabel
] ∑[
√[
√
√
√
[
] [ [
[
]
] [
] [
] [ ] [
] [ ] [
] [ ] [
] [ ] [ ] [ ] [ ]
[ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
[
]
10
] ]
[EKOLOGI UMUM] 23 Oktober 2013
√
√
Selang kepercayaannya adalah :
11
