Distribusi Spasial, Karakteristik Habitat, Dan Diversitas Genetis Anaphalis Spp. Di Taman Nasional Bromo Tengger Semeru

Ade, Filza Yulina (2019) Distribusi Spasial, Karakteristik Habitat, Dan Diversitas Genetis Anaphalis Spp. Di Taman Nasional Bromo Tengger Semeru. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Anaphalis merupakan salah satu tumbuhan yang termasuk ke dalam famili Asteraceae dan hanya dapat tumbuh di daerah pegunungan. Anaphalis biasa disebut juga sebagai tumbuhan Edelweiss. Genus Anaphalis terdistribusi dan tersebar secara luas (global) di daerah belahan bumi bagian utara (termasuk Amerika Utara dan wilayah Himalaya, Cina) serta daerah Asia Tropis (termasuk Asia Tenggara dan New Guinea). Di Asia Tenggara dan New Guinea, hanya terdapat enam spesies Anaphalis yaitu Anaphalis javanica, Anaphalis longifolia, Anaphalis maxima, Anaphalis viscida, Anaphalis helwigii, serta Anaphalis arfakensis. Di Indonesia terutama di Pulau Jawa, terdapat empat spesies dari genus Anaphalis yaitu Anaphalis javanica, A. viscida, A. longifolia dan A. maxima. Genus Anaphalis yang hanya dapat tumbuh di pegunungan menjadikan tumbuhan ini terkenal di zona montana dan subalpin dengan ketinggian 1000-4000 m di atas permukaan laut (dpl), sehingga tumbuhan tersebut hanya dapat beradaptasi pada habitat yang terbatas. Genus Anaphalis merupakan tumbuhan pelopor/perintis bagi tanah vulkanik muda di hutan pegunungan atas dan mampu mempertahankan kelangsungan hidupnya di atas tanah yang tandus serta rendah unsur hara, sehingga Anaphalis mempunyai keuntungan ekologis sebagai salah satu tumbuhan yang dapat digunakan untuk proses restorasi kawasan subalpin. Keberadaan Anaphalis saat ini di alam diduga semakin berkurang dan dikhawatirkan dapat mengalami kepunahan karena adanya gangguan manusia maupun gangguan alam. Kawasan Taman Nasional Bromo Tengger Semeru merupakan salah satu habitat bagi Anaphalis. Keterancaman populasi Anaphalis di kawasan TNBTS diperparah dengan tidak adanya basis data distribusi spasial dari populasi Anaphalis. Ketersediaan data ini sangat penting bagi upaya pelestarian untuk perlindungan dan pengamanan kawasan maupun populasi. Dua aspek penting yang perlu dikaji dalam pelestarian Edelweiss antara lain distribusi spasial dan diversitas genetik dari Edelweiss. Informasi yang dihasilkan dari kajian tersebut berguna dalam merumuskan kebijakan perlindungan dan pengamanan populasi Anaphalis sebagai dasar penentuan strategi konservasi yang tepat bagi Anaphalis di kawasan TNBTS. Penelitian ini bertujuan untuk : 1) menyusun database profil peta distribusi spasial Anaphalis di TNBTS; 2) menyusun deskripsi karakter dan kondisi habitat dari Anaphalis spp. di TNBTS; 3) menganalisis keragaman genetis Anaphalis spp. berdasarkan karakter molekuler (menggunakan marker ITS, ETS, dan EST-SSR); dan 4) menyusun strategi konservasi Anaphalis spp. di kawasan TNBTS. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekploratif deskriptif yang dilaksanakan dalam empat tahap untuk mencapai tujuan. Analisa data yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1) analisis deskriptif dengan bantuan program QGIS untuk analisa spasial; 2) analisis deskriptif mengenai karakter dan kondisi habitat Anaphalis; 3) analisis kekerabatan Anaphalis spp. di TNBTS dengan konstruksi pohon filogenetik iii menggunakan data sekuen ITS dan ETS, serta analisis keragaman genetik di TNBTS dengan program POPGENE; dan 4) analisis SWOT berdasarkan integrasi data distribusi spasial, karakteristik habitat, dan data keragaman genetik Anaphalis spp. di TNBTS. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa : 1) Tiga jenis Anaphalis yang ditemukan di TNBTS yaitu Anaphalis javanica, A. longifolia, dan A. viscida, tumbuh di empat area meliputi area Ranu Regulo, Penanjakan, Ranu Kumbolo dan Gunung Batok. Distribusi populasi Anaphalis tersebar pada ketinggian berkisar antara 2118 hingga 2767 m dpl. 2) Habitat Anaphalis spp. memiliki komposisi vegetasi yang beragam, namun memiliki persamaan dalam aspek tanah. Hasil analisis vegetasi pada setiap lokasi pengamatan ditemukan bahwa tumbuhan invasif dan eksotis banyak tumbuh dan mendiami vegetasi populasi Anaphalis yang ditunjukkan dengan nilai Indeks Nilai Penting (INP) yang tinggi. Spesies yang ditemukan pada masing-masing area dengan nilai INP tertinggi (>15%), yaitu: 1) area Ranu Regulo adalah Alchemilla sp. (43,53%), Imperata cylindrica (37,58%), dan Pteridium aquilinum (18,95%); 2) area Penanjakan: Agrostis sp. (51,87%), Anaphalis javanica (24,05%), Diplycosia sp. (16,44%), dan A. longifolia (16,10%); 3) area Ranu Kumbolo: Agrostis sp. (66,11%), Pteridium sp. (32,87%), A. longifolia (26,75%), Anaphalis javanica (22,49%), dan A. viscida (16,32%); 4) area Gunung Batok: Imperata cylindrica (84,96%), Pteridium sp. (67,80%), dan A. longifolia (40,60%). Imperata cylindrica, Pteridium sp., dan Agrostis sp., termasuk kedalam golongan tumbuhan yang mudah terbakar pada periode musim kering (kemarau). 3) Diversitas genetis Anaphalis spp. di TNBTS berdasarkan penanda molekuler diketahui bahwa berdasarkan sekuen ITS dan ETS di TNBTS memiliki nilai polimorfisme sebesar 57% (ITS) dan 32% (ETS-parsial). Berdasarkan nilai diversitas genetis dari sekuen EST-SSR, populasi Anaphalis spp. di TNBTS memiliki nilai yang rendah, dengan hanya populasi A. longifolia di area Ranu Kumbolo yang memiliki nilai diversitas genetik yang tinggi (H=0,024) dibandingkan dua spesies Anaphalis lainnya. Diferensiasi genetik antar populasi (GST) memiliki nilai yang rendah. Jarak genetik Anaphalis spp. di TNBTS yang tertinggi terdapat pada populasi A. longifolia di area Penanjakan dan Gunung Batok (0,040) dengan nilai aliran gen (genflow) yang terkecil (0,428). 4) Model strategi konservasi yang tepat untuk Anaphalis spp. di TNBTS dapat dilakukan dengan: 1) menggunakan keanekaragaman spesies Anaphalis untuk meningkatkan isu konservasi keanekaragaman hayati di TNBTS dengan mempromosikan Anaphalis sebagai spesies unggulan untuk ekowisata dan program konservasi. Strategi ini menempatkan isu konservasi spesies andalan sebagai isu utama. 2) mempertahankan kegiatan restorasi ekosistem kawasan oleh pengelola TNBTS, termasuk menjaga kelestarian populasi Anaphalis spp. di TNBTS, dengan mengontrol perubahan penggunaan lahan untuk memastikan keberlanjutan populasi dan keragaman genetiknya. 3) dilakukan kerjasama Pemerintah Daerah dan BBTNBTS dalam memberikan pelatihan dan pendidikan konservasi dalam menjaga kelestarian Anaphalis spp. di TNBTS pada masyarakat dan pelaku wisata yang berguna untuk meningkatkan pengetahuan wisatawan, kesadaran dan partisipasi dalam konservasi. 4) meningkatkan kapasitas manajemen dan dukungan pemangku kepentingan untuk meminimalkan potensi gangguan spasial habitat Anaphalis di TNBTS, dan mengelola pariwisata massal di TNBTS menuju pelaksanaan wisata yang mempertimbangkan aspek lingkungannya.

English Abstract

Anaphalis is a plant that belongs to the Asteraceae family and can only grow in mountainous areas. Anaphalis is also known as Edelweiss plant. The Anaphalis genus is widely distributed and distributed (globally) in the northern hemisphere (including North America and the Himalayas, China) and the Tropical Asia (including Southeast Asia and New Guinea). In Southeast Asia and New Guinea, there are only six species of Anaphalis, namely Anaphalis javanica, Anaphalis longifolia, Anaphalis maxima, Anaphalis viscida, Anaphalis helwigii, and Anaphalis arfakensis. In Indonesia, especially in Java, there are four species of the Anaphalis genus, namely Anaphalis javanica, A. viscida, A. longifolia and A. maxima. Anaphalis genus which can only grow in the mountains makes this plant famous in the montana and subalpin zones with an altitude of 1000-4000 m above sea level (asl), so that the plant can only adapt to limited habitats. The Anaphalis genus is a pioneer plant / pioneer for young volcanic soils in the upper mountain forests and is able to maintain its survival on barren land and low in nutrients, so that Anaphalis has an ecological advantage as one of the plants that can be used for the restoration of subalpin areas. The current existence of Anaphalis in nature is thought to be getting less and it is feared it could experience extinction due to human disturbance and natural disturbance. Bromo Tengger Semeru National Park area is one of the habitats for Anaphalis. The threat of Anaphalis populations in the BTSNP area is exacerbated by the absence of a spatial distribution database of Anaphalis populations. The availability of this data is very important for preservation efforts for the protection and security of the region and population. Two important aspects that need to be studied in the preservation of Edelweiss include the spatial distribution and genetic diversity of Edelweiss. The information generated from the study is useful in formulating an Anaphalis population protection and security policy as a basis for determining an appropriate conservation strategy for Anaphalis in the BTSNP area. This study aims to: 1) compile a database profile map of the spatial distribution of Anaphalis in BTSNP; 2) compile a description of the character and habitat conditions of Anaphalis spp. in BTSNP; 3) analyze the genetic diversity of Anaphalis spp. based on molecular characters (using ITS, ETS, and EST-SSR markers); and 4) develop conservation strategies for Anaphalis spp. in the BTSNP area. The method used in this research is an explorative descriptive which is carried out in four stages to achieve the goal. Analysis of the data used in this study are: 1) descriptive analysis with the help of the QGIS program for spatial analysis; 2) descriptive analysis of the character and condition of Anaphalis habitat; 3) kinship analysis of Anaphalis spp. in BTSNP with phylogenetic tree construction using ITS and ETS sequence data, as well as genetic diversity analysis in BTSNP with the POPGENE program; and 4) SWOT analysis v based on integration of spatial distribution data, habitat characteristics, and genetic diversity data of Anaphalis spp. in BTSNP. The results of this study indicate that: 1) Three types of Anaphalis found in BTSNP, namely Anaphalis javanica, A. longifolia, and A. viscida, grow in four areas including Ranu Regulo, Penanjakan, Ranu Kumbolo and Gunung Batok areas. Anaphalis population distribution is spread at altitudes ranging from 2118 to 2767 masl. 2) vegetation habitat of Anaphalis spp. has a diverse vegetation composition, but has similarities in the soil aspects. The results of the analysis of vegetation at each observation location found that many invasive and exotic plants grow and inhabit the vegetation of Anaphalis population indicated by a high Importance Value Index (IVI). Species found in each area with the highest IVI value (> 15%), namely: 1) Ranu Regulo area is Alchemilla sp. (43.53%), Imperata cylindrica (37.58%), and Pteridium aquilinum (18.95%); 2) Penanjakan area: Agrostis sp. (51.87%), Anaphalis javanica (24.05%), Diplycosia sp. (16.44%), and A. longifolia (16.10%); 3) Ranu Kumbolo area: Agrostis sp. (66.11%), Pteridium sp. (32.87%), A. longifolia (26.75%), Anaphalis javanica (22.49%), and A. viscida (16.32%); 4) Mount Batok area: Imperata cylindrica (84.96%), Pteridium sp. (67.80%), and A. longifolia (40.60%). Imperata cylindrica, Pteridium sp., and Agrostis sp., included in the group of flammable plants in the dry season period. 3) Anaphalis spp. genetic diversity in BTSNP based on molecular markers is known that based on ITS and ETS sequences in BTNPS has polymorphism values of 57% (ITS) and 32% (ETS-partial). Based on the genetic diversity value of the EST-SSR sequence, the Anaphalis spp. population in BTSNP has a low value, with only A. longifolia population in the Ranu Kumbolo area that has a high genetic diversity value (H = 0,024) compared to the other two Anaphalis species. Genetic differentiation between populations (GST) has a low value. Genetic distance of Anaphalis spp. BTSNP is highest in A. longifolia population in Penanjakan and Gunung Batok areas (0,040) with the smallest gene flow rate (0,428). 4) The right conservation strategy model for Anaphalis spp. in BTSNP can be done with: 1) use Anaphalis species diversity to enhance biodiversity conservation issues in BTSNP by promoting Anaphalis as a superior species for ecotourism and conservation programs. This strategy puts the issue of mainstay species conservation as the main issue; 2) maintaining the area ecosystem restoration activities by BTSNP managers, including maintaining the sustainability of Anaphalis spp. population in BTSNP, by controlling changes in land use to ensure population sustainability and genetic diversity; 3) Local Government and Great Hall BTSNP collaborate in providing conservation training and education in maintaining the sustainability of Anaphalis spp. BTSNP in the community and tourism actors that are useful for increasing tourist knowledge, awareness and participation in conservation; 4) increase management capacity and stakeholder support to minimize the potential for spatial disruption of Anaphalis habitat in BTSNP, and manage mass tourism in BTSNP towards the implementation of tourism that considers aspects of the environment.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Doctor)
Identification Number: DIS/583.99/ADE/d/2019/061911387
Uncontrolled Keywords: ASTERALES
Subjects: 500 Natural sciences and mathematics > 583 Magnoliopsida (Dicotyledons) > 583.9 Asteridae > 583.99 Asterales
Divisions: S2/S3 > Doktor Biologi, Fakultas MIPA
Depositing User: Endang Susworini
Date Deposited: 14 Feb 2022 07:06
Last Modified: 14 Feb 2022 07:06
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/189760
[thumbnail of FILZA YULINA ADE.pdf]
Preview
Text
FILZA YULINA ADE.pdf

Download (30MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item