Metode pengukuran populasi hewan

POPULASI HEWAN DAN METODE YANG DIGUNAKAN DALAM MENGUKUR POPULASI

A.         Populasi

Populasi adalah kumpulan individu dari suatu jenis organisme. Pengertian ini dikemukakan untuk menjelaskan bahwa individu- individu suatu jenis organisme dapat tersebar luas di muka bumi, namun tidak semuanya dapat saling berhubungan untuk mengadakan perkawinan atau pertukaran informasi genetik, karena tempatnya terpisah. Individu- individu yang hidup disuatu tempat tertentu dan antara sesamanya dapat melakukan perkawinan sehingga dapat mengadakan pertukaran informasi genetik dinyatakan sebagai satu kelompok yang disebut populasi.

Dalam penyebarannya individu-individu itu dapat berada dalam kelompok-kelompok, dan kelompok-kelompok itu terpisah antara satu dengan yang lain. Pemisahan kelompok-kelompok itu dapat dibatasi oleh kondisi geografis atau kondisi cuaca yang menyebabkan individu antar kelompok tidak dapat saling berhubungan untuk melakukan tukar menukar informasi genetik. Populasi-populasi yang hidup secara terpisah ini di sebut deme. Sebagai contoh, populasi banteng di Pulau Jawa terpisah menjadi dua subpopulasi, yang satu terdapat di kawasan Taman Nasional Baluran yang terletak di ujung timur, yang lain terdapat di kawasan Taman Nasional Ujung Kulon yang berada di ujung barat Pulau Jawa.
Jika isolasi geografis atau cuaca itu menyebabkan hewan sama sekali tidak dapat melakukan pertukaran informasi genetik, maka antara kelompok yang satu dengan yang lain bisa terdapat variasi-variasi genetik sebagai akibat seleksi alam yang terjadi di tempat masing-masing. Namun, jika ada kejadian yang memungkinkan dua populasi yang terpisah dapat bersatu, pertukaran informasi genetik dapat berlangsung.

Ada dua ciri dasar populasi, yaitu :ciri biologis, yang merupakan ciri-ciri yang dipunyai oleh individu-individu pembangun populasi itu, serta ciri-ciri statistik, yang merupakan ciri uniknya sebagai himpunan atau kelompok individu-individu yang berinteraksi satu dengan lainnya

1.ciri- ciri biologi

         Seperti halnya suatu individu, suatu populasi pun mempunyai ciri- ciri biologi, antara lain :

a.Mempunyai struktur dan organisasi tertentu, yang si fatnya ada yang konstan dan ada pula yang berfluktuasi dengan berjalannya waktu (umur)

b.Ontogenetik, mempunyai sejarah kehidupan (lahir, tumbuh, berdiferensiasi, menjadi tua  = senessens, dan mati)

c. Dapat dikenai dampak lingkungan dan memberikan respons terhadap perubahan  lingkungan

d. Mempunyai hereditas

e.Terintegrasi oleh faktor- faktor hereditaa oleh faktor- fektor herediter (genetik) dan ekologi (termasuk dalam hal ini adalah kemampuan beradaptasi, ketegaran reproduktif dan persistensi. Persistensi dalam hal ini adalah adanya kemungkinan untuk meninggalkan keturunanuntuk waktu yang lama.

2. ciri- ciri statistik

             Ciri- ciri statistik merupakan ciri- ciri kelompok yang tidak dapat di terapkan pada individu, melainkan merupakan hasil perjumpaan dari ciri- ciri individu itu sendiri, antara lain:

a. Kerapatan (kepadatan) atau ukuran besar populasi berikut parameter- parameter utama yang mempengaruhi seperti natalitas, mortalitas, migrasi, imigrasi, emigrasi.

b. Sebaran (agihan, struktur) umur

c.Komposisi genetik (“gene pool” = ganangan gen)

d.Dispersi(sebaran individu intra populasi

B. Cara Mengukur Populasi Hewan Dengan Metode :

1. Metode Capture Re Capture ( tangkap dan tangkap lagi )

Metode capture-recapture, merupakan metode yang sudah populer digunakan untuk menduga ukuran populasi dari suatu spesies hewan yang bergerak cepat, seperti ikan, burung atau mamalia kecil. Metode ini dikenal juga sebagai metode Lincoln-Peterson berdasarkan nama penemunya.

Metode ini pada dasarnya adalah menangkap sejumlah individu dari suatu populasi hewan yang akan dipelajari. Individu yang ditangkap itu diberi tanda dengan tanda yang mudah dibaca atau diidentikasi, kemudian dilepaskan kembali dalam periode waktu yang pendek (umumnya satu hari). Setelah beberapa hari (satu atau dua minggu), dilakukan pengambilan (penangkapan) kedua terhadap sejumlah individu dari populasi yang sama. Dari penangkapan kedua ini, lalu diidentikasi individu yang bertanda yang berasal dari hasil penangkapan pertama dan individu yang tidak bertanda dari hasil penangkapan kedua. Adapun cara menandai hewan bermacam-macam, tergantung spesies hewan yang diteliti, habitatnya (daratan, perairan), lama periode pengamatan, dan tujuan studi. Namun, dalam cara apapun yang digunakan, perlu diperhatikan syarat-syarat sebagai berikut:

• Tanda yang digunakan harus mudah dikenali kembali dan tidak ada yang hilang atau rusak selama periode pengamatan.
•  Tanda yang digunakan tidak mempengaruhi atau mengubah perilaku aktivitas dan peluang hidup.
• Setelah diberi penandaan hewan-hewan itu harus dapat berbaur dengan individu-individu lain didalam populasi.
• Peluang untuk ditangkap kembali harus sama bagi individu-individu yang bertanda maupun tidak.

Dari dua kali hasil penangkapan tersebut diatas, dapat diduga ukuran atau  besarnya populasi (N; indeks Petersen-Lincoln) dengan rumus sebagai berikut:

N=  Mn/n

Dengan catatan :

M= jumlah individu yang ditandai dan dilepaskan kembali pada periode pencuplikan ke-1.

N= jumlah total yang bertanda maupun tidak bertanda pada periode pencuplikan ke-2.

M= jumlah individu bertanda, yang tertangkap kembali pada periode pencuplikan ke-2.

Indeks Keragaman atau Diversitas

Definisi diversity (keanekaragaman) seringkali dianggap agak sulit karena sifatnya yang kompleks. Namun, yang patut diingat, diversity melingkupi 2 komponen yaitu species apa saja yang terdapat dan kelimpahan species tersebut (jumlah individu tiap species). Jadi, harap dipastikan bahwa survey kita tidak hanya mencatat jenis tetapi juga berapa individu species tersebut. Pengukuran species diversity umumnya menggunakan indeks yaitu suatu nilai tunggal yang menggambarkan suatu keadaan secara sederhana. Secara praktis, jika kita melakukan survey di beberapa lokasi, maka nilai indeksnya dapat dibandingkan untuk mengetahui bagaimana perbedaan keanekaragaman di lokasi-lokasi tersebut.

Beberapa indeks species diversity yang umum digunakan:

1. Simpson index

2. Shannon’s index

Kekayaan species dan kesamaannya dalam suatu nilai tunggal digambarkan dengan Indeks Deversitas. Indeks diversitas mungkin hasil dari kombinasi kekayaan dan kesamaan species .Ada nilai indeks diversitas yang sama didapat dari komunitas dengan kekayaan yang rendah dan tinggi kesamaan kalau suatu komunitas yang sama didapat dari komunitas dengan kekayaan tinggi dan kesamaan rendah . Jika hanya memberikan nilai indeks diversitas, tidak mungkin untuk mengatakan apa pentingnya relatif kekayaan dan kesamaan species . Diversitas dipresentasikan oleh Hill (1973 b) dengan lebih mudah secara ekologi.

3 NA = S (Pi) 1/(1-A)

Dimana Pi = ukuran individu (atau biomas, dll) yang dimiliki oleh satu species.

Hill menunjukkan bahwa urutan 0, 1, dan 2 dari jumlah diversitas.

Jumlah Diversitas

Hill adalah:

Jumlah 0 : N0 = S dimana S adalah jumlah total species

Jumlah 1 : N1 = e H’ dimana H adalah indeks Shanon

Jumlah 2 : N2 = 1/l dimana l adalah indeks Simpson.

Jumlah diversitas ini dalam unit-unit , jumlah species dihitung disebut oleh Hill  sebagai jumlah species efektif yang ada dalam sampel. Jumlah species efektif ini  adalah suatu hitungan untuk kelimpahan sebanding yang didistribusikan diantara species. Lebih jelasnya , N0 adalah jumlah semua species dalam sampel (tanpa memperhatikan kelimpahannya) , N2 adalah jumlah species yang paling melimpah dan N1 adalah jumlah species yang melimpah (N1 selalu diantara N0 dan N2). Dengan kata lain , jumlah species efektif adalah suatu hitungan dari jumlah species

dalam sampel dimana tiap species dipengaruhi oleh kelimpahannya . Contoh: sampel dengan 11 species dan 100 individu dimana kelimpahan tersebar sebagai 90, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1. Hanya 1 species yang sangat melimpah, diduga N2 mendekati 1 (N2 = 1,23). N0 = 11 dan N1 = 1,74. Jadi unit Hill,s adalah species yang jumlahnya meningkat : 1) kurang lebar ditempati species jarang (disebut N0, jumlah yang paling rendah , adalah jumlah semua species dalam sampel), 2). Nilai lebih rendah dihasilkan dari N1 dan N2, menunjukkan melimpah dan sangat melimpah dalam sampel.

1. Indeks Simpson

Indeks keragaman Simpson (indeks keragaman jenis) adalah salah satu dari sejumlah indeks keanekaragaman , digunakan untuk mengukur keragaman. Dalam ekologi , sering digunakan untuk mengukur keanekaragaman hayati dari habitat. Mempertimbangkan jumlah spesies serta kelimpahan relatif dari masing-masing spesies. Indeks Simpson merupakan probabilitas bahwa dua individu dipilih secara acak di habitat tidak akan menjadi milik spesies yang sama (Anonim, 2010).

l = S Pi2

Dimana: Pi adalah kelimpahan proporsial tiap species dengan Pi = ni, i = 1, 2, 3, . . . . 5 dimana ni adalah jumlah individu pada species itu,N adalah jumlah total inidividu yang diketahui untuk semua S species dalam populasi itu nilai indeks ini dari 0 – 1 menunjukkan kemungkinan bahwa 2 individ yang diambil secara random dari suatu populasi untuk species yang sama . Jika kemungkinan itu tinggi bahwa ke-2 individu mempunyai species yang sama , maka diversitas komunitas sampel itu rendah. Rumus di atas hanya digunakan untuk komunitas yang terbatas dimana semua anggota dapat dihitung. Untuk komunitas yang tidak terbatas dibuat pembiasannya:

l = S ni(ni-1)

i=1 n(n-1)

2. Indeks Shannon

Shannon-Wiener’s Index                               

H’ = - Σpi ln pi

Di mana H’ = nilai index Shannon-Wiener dan pi = proporsi dari tiap species i. Jadi, H’ adalah jumlah dari seluruh pi ln pi untuk semua species dalam komunitas. Jika komunitas hanya memiliki 1 species, maka H’ = 0. Semakin tinggi nilai H’ mengindikasikan semakin tinggi jumlah species dan semakin tinggi kelimpahan relatifnya. Nilai indeks Shannon biasanya berkisar antara 1.5 – 3.5, dan jarang sekali mencapai 4.5.

Indeks ini didasarkan pada teori informasi dan merupakan suatu hitungan rata-rata

yang tidak pasti dalam memprediksi individu species apa yang dipilih secara random dari koleksi S species dan individual N akan dimiliki . Rata-rata ini naik dengan naiknya jumlah species dan distribusi individu antara species-species menjadi sama/merata . Ada 2 hal yang dimiliki oleh indeks Shanon yaitu ;

1. H’=0 jika dan hanya jika ada satu species dalam sampel.

2. H’ adalah maksimum hanya ketika semua species S diwakili oleh jumlah individu yang sama, ini adalah distribusi kelimpahan yang merata secara sempurna.

H’ = -S (Pi LnPi) dimana H’ adalah rata-rata.

i=1

Tidak pasti species dalam komunitas yang tidak terbatas membuat S* spesies yang kelimpahan proporsional P1, P2, P3, . . . PS*. S* adan Pi’S adalah parameter populasi dan dalam praktek H’ diduga dari suatu sampel sebagai :

H’ = S [ ( ni ) Ln ( ni ) ]

i=1 n n

Dimana ni adalah jumlah individu tiap S species dalam sampel dan n adalah jumlah total individu dalam dalam sampel. Jika n lebih besar, biasanya akan menjadi lebih kecil.

2. Metode Pengukuran Nisbi

Pengukuran kerapatan nisbi, Karakteristik semua metode pengukuran kerapatan nisbi adalah bahwa semuanya tergantung pada pengumpulan cuplikan yang mewakili tetapan nisbi yang tidak diketahui hubungannya dengan besarnya populasi secara keseluruhan. Jadi yang diperoleh hanya petunjuk kelimpahan yang kurang begitu akurat. Sebenarnya banyak teknik perkiraan demikian itu, tetapan disini hanya beberapa saja yang akan disajikan ialah :

1. Jebakan, Termasuk jebakan untuk tikus lapangan,jebakan cahaya untuk insekata yang terbang malam, jebakan sumuran yang dipasang pada permukaan tannah untuk menjebak kutu, atau hewan kecil lainnya, jebakan isap bagi insekta terbang, serta jaring plankton. Hewan yang tertanggap tergantug tidak hanya kerapatan populasi tetapi juga aktivitas hewan itu, kisaran gerakan, dan kemempuan si pemasang jebakan, sehingga sebenarnya hanya akan dieroleh gambaran kasar mengenai kelimpahan dengan teknik ini
2. Cacah butir tinja. Jikalau diketahui cacah butiran tinja dan rerata laju peninjaan akan diperoleh index besarnya populasi.
3. Frekuensi vokalisasi. Beberapa kali ayam hutan berbunyi seletiap 15 menit dapat dipergunakan untuk index besarnya populasi ayam hutan
4. Catatan kulit. Cacah hewan yang ditangkap oleh pemburu atau penjebak dapat dipergunakan untuk memperkirakan perubahan pada populasi mammalia catatan ada yang sampai 150 tahun yang lalu.
5. Tangkapan per satuan usaha penangkapan ikan, misalnya cacah ikan yang ditangkap selama 100 jam dengan pukat harimau. Jika diperbandingkan akan dapat dipergunakan untuk memperkirakan kelimpahar ikan di suatu perairan
6. Cacah artifak, misalnya butir tanah pada “rumah” kepiting, pohon untuk sarang tupai, bekas kepompong yang telah ditinggalkan insekta, dapat berguna untuk memperkirakan cacah hewan bersangkutan.
7.  Kuesioner dapat dikirimkan kepada penggemar berburu atau penjebak untuk mendapatkan perubahan populasi hewan yang jadi objeknya.
8. Frekuensi. Persentase kuadrat yang dipergunakan dalam pengkajian suatu spesies khusus dapat berguna untuk memperkirakan kelimpahan nisbi.
9. Kapasitas makan. Jumlah umpan yang diambil oleh tikus dapat dipergunakan untuk mengukur sebelum dan sesudah peracunan untuk memperoleh perubahan kerapatan.
10. Penghitungan di jalanan. Cacah burung mangsa yang tampak waktu mengendarai mobil sejauh jarak yang telah dibakukan dapat dipergunakan sebagai index kelimpahan. Hasil metode pengukuran kerapatan nisbi tersebut diatas perlu dipelajari dan di evaluasi secara hati-hati. Hasil tersebut lebih merupakan pelengkap pada teknik langsung.Perlu dipertimbangkan 2 hal : pertama, bahwa informasi sensus yang akurat dan terperinci hanya dapat diperoleh untuk beberapa jenis hewan. Dalam kebanyakan kejadian harus puas dengan perkiraan kasar. Kedua, bahwa terdapat karya penelitian yang hanya berkenaan dengan hewan yang “mudah “ ialah burung dan mamalia

3.Metode sampling (cuplikan)

pada metode ini, pencacahan dilakukan pada suatu cuplikan (sample), yaitu suatu proporsi kecil dari populasi dan menggunakan hasil cuplikan tersebut untuk membuat taksiran kerapatan (kelimpahan) populasi.

Pemakaian metode ini bersangkut paut dengan masalah penentuan ukurann dan jumlah cuplikan, oleh karena itu bersangkut paut pula dengan metode- metode statistik.beberapa metode pencuplikan yang digunakan antara lain:

1. Metode kuadrat

Pencuplikan dilakukan pada suatu luasan yang dapat berbentuk bujur sangkar, persegi enam, lingkaran dan sebagainya. Prosedur yang umum dipakai disini adalah menghitung semua individu dari beberapa kuadrat yang diketahui ukurannya dan mengekstrapolasikan harga rata- ratanya untuk seluruh area yang diselidiki.

2. Metoda menangkap- menandai- menangkap ulang

Metode ini dinamakan juga dengan “mark-recapture”, metode ini mengambil tiga asumsi pokok, yaitu:

• individu- individu yang tidak bertanda maupun yang bertanda ditangkap secara acak.
• individu- individu yang diberi tanda mengalami laju mortalitas yang sama seperti yang tidak bertanda.
• tanda- tanda yang dikenakan pada individu tidak hilang ataupun tidak tampak.

3. Metode removal (pengambilan)

Metode ini umum digunakan untuk menaksir besar populasi mamalia kecil. Asumsi- asumsi dasar yang digunakan dalm metode pengambilan adalah sebagai berikut:

• Populasi tetap stasioner selama periode penangkapan.
• Peluang setiap individu populasi untuk tertangkap pada setiap perioda panangkapan adalah sama.
• Probabilitas penangkapan individu dari waktu selama perioda penangkapan adalah sama.

4.    Metode Sensus (Pencacahan Total)

Pencacahan total merupakan suatu cara menghitung secara langsung semua individu di suatu tempat yang dihuni spesies yang diselidiki. Metode ini biasanya digunakan pada berbagai spesies mamalia berukuran tubuh besar dan mudah tampak dalam habitatnya, misal gajah di semak belukar. Pencacahan total juga dapat dilakukan pada berbagai jenis hewan yang berukuran kecil, misal kelelawar dengan mencacah individu yang keluar masuk dari lubang tempat tinggalnya. Dapat juga dilakukan pada jenis hewan invertebrate sesil dengan ukuran tubuh yang tidak terlalu kecil, misalnya teritip (Balanus sp). Pengukuran Kelimpahan Absolut : Metoda-metoda Pencuplikan Metode pencuplikan (sampling method) merupakan metode yang menggunakan pencacahan, namun dilakukan terhadap individu-individu dari cuplikan-cuplikan (samples) yang masing-masing merupakan suatu proporsi kecil dari populasi yang diperiksa.

DAFTAR PUSTAKA

http://adamrochmatulloh.wordpress.com/2010/12/24/laporan-simulasi-estimasi-populasi-hewan-ekologi-umum/

http://myworldandmysecret.blogspot.com/2011/10/metode-menghitung-populasi-hewan.html

Suin,nurdin Muhammad.1989. Ekologi Hewan Tanah. Bumi Aksara : Jakarta

Sumber : http://azisnformation.blogspot.com