ELECTRIK FISHING
(Pada Alat Tangkap Electrik Fishing)
1. Bagan Tancap
Jaring angkat (Lift nets) adalah suatu alat penangkap yang cara pengoperasiannya dilakukan dengan menurunkan dan mengangkat secara vertikal, pengoperasianya dapat dilakukan dengan baik dengan atau tanpa alat bantu. Beberapa macam jaring angkat adalah bagan, serok (Scoop), jaring rajungan dan kepiting, bondong (Lift net), soma cang (four-boat-lift nets), pecak / anco (cross lift / lever net), dan jaring dorong.
Bagan merupakan alat tangkap yang terdiri dari beberapa komponen penting yaitu jaring bagan, rumah bagan (anjang-anjang), serok, dan alat bantu. Dilihat dari bentuk dan cara pengoperasiannya bagan terbagi menjadi empat yaitu bagan tancap (stationary lift net), bagan rakit (raft lift net), bagan perahu (boat lift net), dan kelong betawi.
Bagan tancap (stationary lift net) merupakan bagan yang kedudukannya tetap pada suatu lokasi karena ditanam dan berlaku selama musim penangkapan. Beberapa bagian dari bagan tancap adalah anjang-anjang berbentuk piramid terpancung berukuran 10 x 10 m pada bagian bawah dan 9.5 x 9.5 m pada bagian atas. Bagian atas berupa pelataran yang merupakan tempat nelayan melakukan operasi tangkap dengan gulungan (roller) untuk menurunkan dan mengangkat jaring. Jaring bagan pada umumnya berukuran 9 x 9 m, dengan ukuran mata jaring (mesh size) 0.5-1 cm, dari benang katun atau nilon. Jaring diikat pada bingkai kayu segi empat dari bambu atau kayu. Pada umumnya pengoperasian bagan dilakukan pada malam hari dengan bantuan lampu, jika pagi atau terang bulan operasi tidak dilakukan (Subani dan Barus, 1989).
2. Tingkah Laku Ikan Dengan Metode Penangkapan Ikan
Mempelajari tingkah laku ikan sebagai dasar untuk penangkapan sangat perlu untuk memperkirakan jenis alat tangkap yang digunakan untuk kegiatan penangkapan yang efektif dan efisien. Penelitian mengenai tingkah laku ikan semakin banyak dan luas cakupannya seiring dengan kemajuan teknologi. Berdasarkan tingkah laku ikan yang dipelajari dan diamati dari penelitian tersebut dapat diketahui bahwa ikan memiliki beberapa tingkah laku khas berkenaan dengan sinyal yang dikeluarkannya saat berinteraksi dengan lingkungan.
Kebanyakan hewan termasuk manusia menyerap medan listrik DC (Direct Current) saat berada di air termasuk ikan, hal ini disebabkan karena perbedaan potensial listrik diantara cairan tubuh dan air laut dan adanya perbedaan muatan listrik pada tiap bagian tubuh. Medan listrik AC (Alternative Current) yang terbentuk dapat menyebabkan aktifitas otot berupa kontraksi. Sehingga sebuah goresan pada tubuh dapat menyebabkan timbul medan listrik yang akan dideteksi oleh hewan air menggunakan ampullae of Lorenzini (Anonymous,2003b).
Menurut Balayev (1982) Ikan berdasarkan dari ketertarikannya terhadap medan listrik terbagi menjadi tiga yaitu tertarik dengan medan listrik positif (anoda), ikan yang tidak tertarik dengan medan listrik dan ikan yang berada pada kondisi medium yaitu terpengaruh oleh medan listrik bertegangan tinggi dan mengalami reaksi pingsan. Penggunaan arus listrik sebagai alat bantu penangkapan sudah digunakan pada alat tangkap trawl, bubu, long line, dan purse seine.
Pada trawl elektroda yang digunakan sebanyak tiga yaitu dua elektroda pendek berarus negatif dan satu elektroda panjang berarus positif, dan diletakkan pada mulut trawl. Pada bubu, long-line dan purse seine arus listrik digunakan sebagai pengumpul ikan agar ikan terkonsentrasi pada satu wiayah tertentu sebelum dioperasikan alat tangkap. Pada kapal modern menggunakan arus listrik untuk mengonsentrasikan ikan pada medan listrik yang dapat tercakup oleh pompa (Waarden, 1957)
3. Hubungan Antara Tingkah Laku Ikan dengan Arus Listrik
Pengiriman sinyal oleh ikan untuk mengenali lingkungannya (orientasi) memiliki faktor penting yang mempengaruhi yaitu keadaan lingkungan (ekologi) dan karakteristik populasi baik antar individu dalam satu populasi maupun antar populasi. sinyal alami yang dipancarkan ikan untuk berkomunikasi didasarkan oleh rangsangan yang dapat mengaktifkan jaringan antar ikan, ikan dengan makanannya, ikan dengan predatornya dan sinyal untuk mengenali lingkungan dari rangsangan lingkungan terjadi karena adanya perubahan fisika yang dapat mengaktifkan tingkah laku ikan (Protasov, 1971).
Sinyal yang dikeluarkan ikan terbagi menjadi dua tipe yaitu primer dan sekunder. Sinyal primer adalah sinyal yang dikirim dengan tujuan agar diterima organ tertentu, dan sinyal sekunder adalah sinyal yang dikirim secara spontan akibat ada reaksi dari lingkungan. Beberapa kegiatan ikan berkenaan dengan pengiriman sinyal adalah makan yang mengunakan sinyal sekunder, spawning mengeluarkan sinyal primer, pertahanan dengan sinyal primer diikuti sinyal sekunder, kegiatan berkelompok sinyal sekunder diikuti sinyal primer, dan kegiatan menjaga anak menggunakan sinyal primer diikuti sinyal sekunder (Protasov, 1971).
Menurut Mal’kyavichus, Danyulite dan Samarkin (1971) berdasarkan hasil penelitian tingkah laku ikan dalam medan listrik, arus lemah hanya dapat mempengaruhi ikan yaitu mengikuti arus listrik (elektrotaksis) yang dipancarkan. Tetapi jika arus ditingkatkan besarnya (frekuensi dan potensial listrik) maka ikan akan mengalami elektronarkosis dan hilang kesadaran saat bergerak mendekat dan berdekatan dengan anoda. Pulsa yang dikirimkan untuk menarik perhatian ikan dapat menjadi rangsangan dengan dua kategori yaitu jika digunakan bentuk pulsa capacitor discharge pulses yaitu pulsa sangat pendek dan frekuensi arus harus selalu meningkat, jika frekuensi yang digunakan rendah pulsa harus lebih panjang. Dengan cara ini akan lebih banyak menimbulkan reaksi narcotic (pingsan). Degan bentuk pulsa kotak (rectangular pulses) ikan lebih banyak yang mengalami elektro-taksis daripada narkosis.
Beberapa bentuk pulsa yang digunakan untuk menarik ikan dapat dilihat pada gambar 1. Dari arus searah dapat terbentuk pulsa dengan bentuk kotak (rectangular pulses), atau dari arus berpulsa yang terbentuk dari sumber energi listrik condenser (capasitor discharge pulses), dan terbentuk dari arus listrik bolak-balik yang memiliki bentuk sinusoid (quarter-sine wave pulses).
Vp vp vp
t t t
a. b. c.
Vavg = 0.159 Vp Vavg= (d/T)Vp Vavg = (t/T) Vp
Vrms = 0.353 Vp Vrms= Ö(d/T) Vp Vrms =Ö(t/2T) Vp
a. quarter-sine wave pulses
b. rectangular pulses
c. capacitor discharge pulses
Bentuk Pulsa Listrik (Novotny,1990)
Beberapa hal yang dapat mempengaruhi penerimaan rangsang berupa gelombang listrik adalah koduktivitas (daya hantar). Konduktivitas air laut lebih baik dari air tawar dan juga konduktivitas tubuh ikan (body voltage) yang menjadi tujuan penangkapan, jika daya hantar air lebih bagus dari tubuh ikan akan terjadi penarikan garis-garis gaya medan listrik dari ikan menuju lingkungan dan akan meningkatkan potensial listrik pada ikan sehingga ikan lebih mudah terpengaruh oleh medan lisrtik yang dipancarkan. Jika daya hantar air sama dengan daya hantar tubuh ikan tidak terjadi reaksi pada ikan, dan jika konduktifitas air lebih kecil dari ikan maka semua garis potensial listrik mengarah menuju tubuh yang memiliki konduktifitas yang lebih baik dan ikan akan terpengaruh oleh listrik (Waarden,1957).
Ketika arus listrik dialirkan kedalam suatu lingkungan (perairan) akan menimbulkan beberapa reaksi pada ikan tergantung pada jenis arus yang dialirkan. Beberapa arus yang digunakan adalah arus searah (direct current), arus bolak - balik (alternating current) dan arus searah berpulsa (pulsating current).
Arus DC (Searah) bereaksi terhadap sel tubuh menghasilkan electrotonus dan berpengaruh pada jaringan otot, sedang arus DC yang dipulsakan akan berpengaruh pada jaringan syaraf dan otot. Besar dari getaran pulsa ditentukan dari beberapa faktor yaitu tergantung dari jumlah pulsa per waktu. Semakin cepat pulsa akan semakin besar kemungkinan terjadi reaksi elektro-taksis (Waarden,1957).
Ikan menarik elektron dan ion dari lingkungan sebagai reaksi ikan pada medan listrik karena ikan bertindak sebagai penghantar yang baik, dengan indra penerima rangsang listrik. Perubahan potensial listrik merupakan rangsangan bagi sel elektroreceptor ikan yang menyebabkan pelepasan pulsa sipnosis oleh neurotransmitter dan oleh otak ikan akan menimbulkan perubahan tingkah laku sebagai akibat dari adanya rangsangan (Anonymous, 2003a).
Elektrotaksis merupakan kondisi dimana ikan berenang mengikuti arus listrik akibat terinduksi oleh arus tersebut atau ikan bergerak menuju wilayah effektif dari elektroda.. Elektronarkosis yaitu kondisi dimana ikan berenang mengikuti arah arus kemudian menjadi lemas dan pingsan. Galvanonarkosis yaitu kondisi dimana ikan tidak lagi bergerak akibat dari otot ikan yang menjadi terlalu tegang dibawah pengaruh arus yang dipancarkan berpulsa dan konstan. Tetanus merupakan keadaan dimana otot menjadi kaku akibat rangsangan arus listrik (Cowx dan Lamarque, 1990).
4. Tingkah Laku Ikan Pada Medan Listrik Arus Searah
Tingkah laku ikan yang terjadi pada medan listrik arus searah (direct current) pertama-tama ikan tidak merespon secara langsung terhadap medan listrik, terdapat pergerakan tubuh dan sirip dorsal yang secara acak mendekat menuju wilayah efektif medan listrik. Respon ikan terhadap peningkatan tegangan (20-80 mV cm-1) atau kerapatan arus membuat ikan yang berada pada wilayah efektif elektroda bergerak merespon dan menghadap kutup positif (anoda). Reaksi berikutnya adalah gerakan renang yang tidak beraturan tetapi tetap menuju anoda pada wilayah bertegangan 120 mV cm-1. Peningkatan tegangan (150 mV cm-1) membuat pergerakan tubuh zig-zag makin besar, tingkah laku ikan ini merupakan gaya paksaan terhadap arah-gerak renang ikan (forced-swimming) dan bukan anodic galvanotaxis pada wilayah dengan tegangan yang lebih tinggi lagi (340 mV cm –1) dimana arus dengan tegangan sebesar ini akan menghasilkan reaksi tetanus ketika ikan menghadap kutup negatif (katoda). Tubuh ikan tidak bergerak dan otot-otot ikan mengalami pelemasan (relaks) reaksi ini disebut galvanonarcosis. Pada wilayah 800 mV cm-1 ikan dari kondisi galvanonarcosis mulai bergerak lagi bengan tujuan yang tidak jelas yang merupakan tindakan kedua pergerakan renang menuju kutup positif yang disebut pseudo-forced swimming. Ketika ikan berada pada wilayah ini ikan sulit untuk melarikan diri dari arah elektroda positif. Pada wilayah nertegangan 1000 mVcm-1 terjadi reaksi anodic tetanus of muscular origin dimana terjadi kerusakan sistim saraf dari otak menuju otot sehingga tidak terdapat koordinasi karena adanya hambatan transmisi sinyal akibat arus listrik.
Ketika ikan menghadap kutup negatif, tingkah laku ikan akan berubah karena adanya sifat polar aliran listrik dan kejutan pada sistem saraf. Peningkatan tegangan akan menghasilkan dua reaksi utama yaitu facilitated swimming-cathodic galvanotaxis yaitu pergerakan tidak terarah ikan dan ikan bergerak cepat dengan gerakan tubuh naik-turun menjauh dari kutup positif, ketika tegangan meningkat ikan bergerak sendiri menghadap anoda (half-turn towards the anode). Jika ikan tidak bergerak menuju kutup positif dan terjadi peningkatan tegangan menjadi 350 mV cm-1 akan terjadi cathodic tetanus of nervous origin yaitu tubuh mengalami tetanus, dan jika terus hingga lebih dari 1000 mV cm-1 akan terjadi cathodic tetanus of muscular origin yaitu perusakan sel otot (Cowx dan Lamarque, 1990).
5. Tingkah Laku Ikan Pada Medan Listrik Berpulsa
Pada medan listrik berpulsa reaksi ikan berbeda dengan reaksi ikan pada medan listrik arus searah, reaksi yang terjadi adalah pergerakan yang tidak teratur, galvanonarcosis dan reaksi renang kedua menuju kutup positif. Ketika ikan menghadap kutup positif secara normal ikan akan bergerak zig-zag dengan jarak yang panjang, dengan pengaruh arus berpulsa ikan bergerak zig-zag dengan cepat dan pendek, tingkah laku ini muncul pada wilayah dengan tegangan 81 mV cm-1, tetanus terjadi pada wilayah yang lebih rendah dari pada arus langsung yaitu 165 mV cm-1. Jika posisi ikan menyebrangi medan listrik terjadi reaksi pergerakan menuju kutup positif pada tegangan 136 mVcm-1. Ketika ikan menghadap kutup negatif reaksi yang terjadi sama seperti pada arus searah dan diikuti pergerakan balik menuju kutup positif (half-turn towards the anode) (Cowx dan Lamarque, 1990).
Ikan hering Baltik dengan menggunakan arus searah berpulsa berfrekuensi 5-10 Hz akan mengalami reaksi anodic galvanotaxis, saat frekuensi ditingkatkan menjadi 15-20 Hz kecepatan ikan mendekat makin tinggi, dan terjadi electronarcosis pada frekuensi 80-200 Hz. Ikan Cod, tertarik dengan frekuensi 3-7 Hz dan mengalami electronarcosis pada frekuensi 40-100 Hz (Sentyakov,1971). Frekuensi yang efektif berkisar antara 5-120 Hz dengan panjang impulse 30 microsecond sampai 3 milisecond (Anonymous,2003c).
6. Tingkah Laku Ikan Pada Medan Listrik Arus Bolak-Balik
Pada jenis arus bolak-balik perlu diingat bahwa arah arus akan berbalik tiap setengah putaran dan tidak ada reaksi polar pada organisme. Pada medan dengan rapat arus kecil jika ikan menghadap salah satu elektroda ikan akan bergerak seirama dengan arus listrik, reaksi ini disebut osillotaxis, reaksi ini akan berkurang jika ikan menghadap kutup negatif tetapi reaksi ikan akan sama pada semua posisi ikan. Reaksi kedua adalah pergerakan ikan yang posisinya sejajar pada medan listrik disebut transverse oscillotaxis. Jika ikan berusaha lari akan dipaksa kembali dan terjadi reaksi tetanus, dan peningkatan tegangan sedikit saja akan menghasilkan reaksi tetanus (Cowx dan Lamarque, 1990).
7. Indra Penerima Rangsangan Arus Listrik
Ikan seperti pula manusia dapat menerima rangsang berupa suara, cahaya, bau, perubahan lingkungan dan listrik, rangsangan tersebut dapat diterima oleh organ penerima rangsang yang dimiliki ikan. Salah satu organ yang dimiliki ikan adalah garis tubuh (lateral line atau linea lateralis) dapat dilihat pada gambar 2 berikut ini. Fungsi linea lateralis adalah sebagai organ penerima rangsang getaran (gelombang) dan perubahan lingkungan baik kondisi fisika, kimia dan tekanan.
A. Longitudinal, B Canal
Linea lateralis (Harder, 1975)
Sistem dari linea lateralis merupakan kumpulan dari mechanoreceptive atau neuromasts terletak pada kulit atau juga dibawah kulit pada peredaran cairan ikan sepanjang sisi tubuh ikan menuju kepala, jaringan linea lateralis terbagi menjadi tiga cabang yaitu dua menuju bagian atas kepala (snout) dan satu menuju bagian bawah dari kepala. Komponen dari mechanoreceptive atau neuromasts (gambar 3) merupakan sel-sel berbentuk rambut yang berfungsi mengubah energi mekanik menjadi energi listrik, syaraf akan meneruskan sinyal dari penerima rangsang (reseptor) menuju otak ikan, frekuensi sinyal dari jaringan syaraf dapat meningkat atau menurun tergantung dari lingkungan, dan akan menimbulkan reaksi yang diperlukan (Anonymous, 2003b)
Neuromast (Harder,1975)
Adaptasi ikan untuk merasakan secara spesifik perubahan listrik adalah bagian dari neuromasts yang disebut ammpullae of Lorenzini (gambar 4) yang bertindak sebagai elektro-reseptor (gambar 5). Menurut Nomura (1979) ikan menerima rangsang listrik dengan elektroreseptor yang dapat secara spesifik membaca sinyal listrik yang dikeluarkan ikan lain. Ikan yang memiliki organ khusus ini tidak hanya tertarik pada arus positif (anoda) saja tetapi dapat menggunakannya untuk mendeteksi ikan yang menjadi makanannya dengan memancarkan sinyal dan menangkap sinyal itu kembali untuk menemukan ikan yang bersembunyi (Anonymous, 2003b).
Ammpulae of Lorenzini (Harder, 1975)
Electro reseptor, tipe mormyromast (Harder,1975)
Ikan memiliki EOD (electric organ discharge) sebagai alat komunikasi sosial yang dapat digunakan untuk mendeteksi obyek dengan mengirimkan sinyal dan menerima kembali umpan (sinyal) yang telah dikirimnya. EOD tebentuk dari Medullary Pacemaker Nucleus (PMN) yang tersusun oleh dua macam sel, keluaran neuron dari sipnasis PMN terletak pada sel syaraf elekromotor di spinal cord innervate. PMN menerima rangsang dari dua sumber yaitu dari bagian yang bertanggung jawab pada hubungan sosial (EOD memberi informasi spesies, jenis kelamin, dan mengidentifikasi ikan lain), dan frekuensi dari EOD yang memberi tahu kondisi lingkungan (Anonymous,2003a).
Organ sensor listrik tersebar sepanjang tubuh ikan, organ sensor ini dapat mendeteksi dan mengetahui secara spesifik perubahan kecil potensial listrik, dan mengetahui bentuk obyek dengan mengidentifikasinya untuk mengetahui bentuk, ukuran, lokasi dan sinyal listrik ikan. ELL (Electro-sensory Lateral line Lobe) menerima sinyal, mendeteksi garis medan listrik yang tidak terbaca dari transdermal electroreseptor untuk mengambil inti perubahan obyek dan menperkirakan gambaran obyek dari EOD dapat dilihat pada gambar 6. Sel pada ELL mengenali pusat dari medan listrik dan menggambar obyek pada pusat medan, ELL bekerja sama dengan dorsal preeminential nucleus (PEd) dan Torus Semicircularis (TS) sebagai pembentuk hasil umpan balik yang diterima sebagai gambaran obyek pada ELL (Rasnov dan Bower, 2002)
Electro Sensory pada lateral line (Harder,1975)
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous, 2001. Laporan Penelitian, Pengkajian dan Pengembangan Potensi Kelautan Jawa Timur. Kerjasama Balai Penelitian Pembangunan Daerah Jawa Timur dan Lembaga Penelitian Universitas Brawijaya. Malang.
Anonymous, 2003a. Uses Of Electricity in Animals. WWW.Unb.ca/courses/ biol4775/SPAGES/SPAGE10.HTM#Electroreception.
Anonymous, 2003b. Lateral Line System. WWW.lookd.com/fish/lateralinesystem
Anonymous, 2003c. What Is The Electrofisher. WWW.electro-fisher.com
Aronov, M. P. 1971. A Study Of Fish Behavior And Underwater Research Tecniques Dalam : Fish Behavior And Fishing Techniques. Wiener Bindery Ltd. Jerusalem.
Balayev, L. A. 1982. Electrical Sensitifity Of Fish. WWW.Protroll.com.
Cowx, L. G. dan Lamarque. P. 1990. Fishing With Electricity Application in Freshwater Fisheries Management. Fishing News Book. London.
Depari, G. 1985. Teori Rangkaian Elektronika. Sinar Baru. Bandung.
Gaspersz,V. 1991. Teknik Analisis Dalam Penelitian Percobaan. Tarsito. Bandung.
Gunarso, W. 1985. Tingkah Laku Ikan Dalam Hubungannya Dengan Alat, Metoda dan Taktik Penangkapan. Fakultas Perikanan Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Harder, W. 1975. Anatomy Of Fishes Part II Figures And Plates. ESchweiserbart’sche Verlagsbuchhandlung. Sttugart.
Johnson, Robert. 1992. Elementary Statistics Sixth Edition. Duxbury Press. Belmont, California.
Mal’kyavichus, S. Danyulite, G. dan Samarkin, A. 1971. Behavior Of Some Marine Fish In Electric Fields Dalam : Fish Behavior And Fishing Techniques. Wiener Bindery Ltd. Jerusalem.
Nomura, D.K. 1979. Electrical Sensitivity Of Fish. WWW.Protroll.com
Protasov, V. R. 1971. Prospects Of Utilizing The Communicating And Orienting Signals Of Fish Dalam : Fish Behavior And Fishing Techniques. Wiener Bindery Ltd. Jerusalem.
Raharjo, A. 2000. Memikat Ikan Berkumpul. Majalah Trubus Edisi 369 Agustus Volume XXXI. Yayasan Tani Membangun. Jakarta.
Rasnow, B. dan Bower, J.M. 2002. Imaging With Electricity, How weakly Electric Fish Might Perceive Objects. Caltech Division Of Biologi. Pasadena.
Muhammad, Sahri. 1991. Dasar-dasar Metodologi Penelitian Dan Rancangan Percobaan. Fakultas Perikanan universitas Brawjaya. Malang.
Muhammad, S. Darmawan dan Wiadnya, 2001. Evaluasi Hasil Riset Pengendalian Penangkapan Ikan Di Jawa Timur. Dalam : Laporan Pelaksanaan Semiloka Nasional Fish Stock Assesment Pendugaan Ikan Sebagai Landasan Pengendalian Penangkapan Ikan Dalam Rangka Otonomi Daerah. Universitas Brawijaya. Malang.
Narbuko, C. dan A. Achmadi. 2002. Metodologi Penelitian. Pt Bumi Aksara. Jakarta.
Novotny, D.W. 1990. Electric Fishing Apparatus and Electric Fields Dalam Fishing With Electricity Applications in Freshwater Fisheries Management. Fishing News Book. London.
Shentyakov, V.A. 1971. Prospects Of Controlling Fish Behavior By Electrik Fields Dalam Fish Behavior And Fishing Techniques. Wiener Bindery Ltd. Jerusalem.
Subani, W. dan Barus, H. R. 1989. Alat Penangkapan Ikan Dan Udang Laut di Indonesia. Balai Penelitian Perikanan Laut. Jakarta.
Waarden, M. Habil, P. 1957. Electrical Fishing. Food and Agriculture Organization. Rome.
