Bivalvia sebagai Filter Feeder

Bivalvia merupakan salah satu spesies filter feeder di laut disamping spesies herring, teritip, rebon, dan paus baleen. Bivalvia mampu bekerja sebagai penyaring estuarina, menjernihkan perairan pantai, dan menghilangan nitrogen serta nutrien yang berasal dari perairan eutrofik. Kebanyakan bivalvia yang dibudidayakan mampu menyaring partikel air 1-4 L/jam/individu. Bivalvia menyaring partikel sesuai dengan nilai nutrisinya, memakan partikel tersebut lalu dilepaskan sebagai kotoran berselaput mukus (pseudofeses). Partikel yang tersuspensi, fitoplankton dan detritus mampu difilter bivalvia. Bivalvia mampu mensuspensi bahan berukuran antara 1-7 mikron, bergantung spesies dan dikeluarkan dalam bentuk pelet besar berukuran 500-3000 mikron. Oleh karena kemampuan bivalvia inilah, bivalvia berpotensi digunakan sebagai penjernih air, mengendalikan fitoplankton, dan meningkatkan pencahayaan dalam air.

Bivalvia memiliki makanan utama berupa mikroalgae ditambah zat organik terlarut dan bakteri. Namun pada studi terbaru memperlihatkan bahwa fitoplankton bukanlah makanan utama melainkan bakteri, detritus, zooplankton, dan larva bivalvia. Untuk  mendapatkan makanan, bivalvia bekerja dengan cara menyaring plankton di perairan.  Proses filter feeder bivalvia diperoleh dari kombinasi mekanisme tiga tipe cilia pada filamen insang.

Makanan diperoleh dengan memompa air melalui rongga mantel. Makanan kemudian disaring dengan cilia yang terdapat pada labial palp. Beberapa bivalvia memiliki kemampuan untuk menyeleksi partikel berdasarkan ukuran, bentuk, nilai nutrisi, atau komponen kimia di permukaan partikel. Akan tetapi cara untuk melakukan hal tersebut masih perlu studi lebih lanjut. Setelah proses ini, beberapa partikel yang tidak dicerna akan dibuang sebagai pseudofeces. Partikel makanan lainnya akan dibawa melalui esofagus menuju lambung dimana proses pencernaan secara mekanik dan enzimatik berlangsung. Di lambung, partikel kembali diseleksi dimana  partikel ringan masuk ke diverticulum digestivum lalu melanjut ke digesti intraseluler. Partikel yang tinggal dibawa ke interstine lalu ke midgut dimana akan dicampur dengan partikel yang tidak dicerna untuk kemudian dibentuk feses dan dibuang melalui anus atau lubang pengeluaran.

Dengan demikian, ketika bivalvia mulai makan, setidaknya ada 4 proses yang akan terjadi pada makanan tersebut

a. Bergabung menjadi jaringan lunak atau cangkang

b. Dikeluarkan sebagai pseudofeses sebelum dicerna

c. Dikeluarkan sebagai feses setelah dimakan dan dicerna

d. Dikeluarkan sebagai amonia dalam air

Bersamaan dengan proses memakan, berbagai toksin ataupun cemaran ikut terbawa masuk ke dalam tubuh kerang. Keberadaan cemaran mengganggu bivalvia dengan meningkatkan produksi mukus insang untuk mengikat cemaran tersebut. Tingginya jumlah mukus akan menutupi permukaan insang dan mengakibatkan kemampuan respirasi serta filtrasi menurun. Akibatnya kadar oksigen dan makanan yang mampu diserap kerang berkurang. Keberadaan cemaran juga dapat mengganggu filtrasi makanan sehingga memungkinkan untuk terjadi penurunan pertumbuhan bahkan dapat memicu kematian. Dalam lingkungan yang tercemar oleh logam berat, sebenarnya bivalvia memiliki kemampuan bertahan dengan mendetoksifikasi melalui sintesi metallothionein. Apabila kadar logam berat meningkat tajam, kemampuan sintesis metallothionein akan mencapai titik tertinggi.

Bivalvia dan eutrofikasi

Eutrofikasi merupakan suatu kondisi pembalikan kolom air dimana terjadi ledakan plankton yang mempengaruhi warna air. Tak jarang, plankton-plankton tersebut merupakan jenis yang memiliki toksin yang membahayakan manusia. Dalam kaitannya dengan eutrofikasi, bivalvia berperan penting dalam mengendalikan fitoplankton dengan membantu mengembalikan nitrogen ke atmosfer sebagai gas nitrogen inert. Hal ini berkaitan dengan kemampuan bivalvia menyaring air dalam jumlah besar secara cepat. Kecepatan filtrasi pada bivalvia bergantung pada ukuran, suhu, kondisi fisiologis dan kualitas serta kuantitas partikel tersuspensi. 

Bivalvia dan bioremediator

Beberapa jenis bivalvia dapat digunakan sebagai bioremediator. Tiram mampu mengendalikan cemaran logam berat seperti timbal, cuprum, zinc, besi, organopolutan seperti PB dan petroleum hidrocarbon dimana material tersebut terakumulasi dalam daging. Tiram juga dikenal dapat digunakan sebagai filter alami untuk membersihkan bakteri, virus, protozoa dari produk buangan manusia dan hewan. Akumulasi dari hasil filtrasi terdapat di otot dan cangkang.  Dalam upaya mengurangi patogen, patogen yang berada dalam air akan dimakan oleh bivalvia dan dikeluarkan dalam bentuk pseudofeses. Atau bila patogen berhasil mereplikasi diri, maka bivalvia dapat bertindak sebagai reservoir aktif.

Refrensi terkait

Arapov, J.,  D. Ezgeta–Bali, M. Peharda, Nincevic Gladan. 2010. Bivalve Feeding — How And What They Eat?. Ribarstvo, 68(3): 105—116

Burgem C.A., C.J. Closek, C.S. Friedman, M.L. Groner, C.M. Jenkins, A. Shore-Maggio, J.E. Welsh. 2016. The Use of Filter-feeders to Manage Disease in a Changing World. Integrative and Comparative Biology 56:4

Dame, R.F. 1996. Ecology of Marine Bivalves: An Ecosystem Approach. CRC Press: Florida

Gallardi, D. 2014. Effects of Bivalve Aquaculture on the Environment and Their Possible

Mitigation: A Review. Fish Aquac J 5:3

Rice, M.A. Environmental Impacts of Shellfish Aquaculture: Filter Feeding to Control Eutrophication

Sibbald,J.H. 1986. Strange Eating Habits of Sea Creatures. Dillon Press

Suryono, C.A. 2006. Kecepatan Filtrasi Kerang Hijau Perna viridis terhadap Skeletonema sp pada Media Tercemar Logam Berat Timbal (Pb) dan Tembaga (Cu). Ilmu Kelautan 11 (3) : 153 - 157