STUDI TAFONOMI MOLUSKA PADA FORMASI · PDF fileOrgan tubuh yang kompleks telah dimiliki moluska, ... salah satu ujungnya dan terbuka di ujung ... Cangkang ini berfungsi untuk melindungi

14

Bab III Studi Tafonomi Moluska

III.1 Moluska

Moluska berasal dari bahasa latin yang berarti soft nut atau soft body,

merupakan hewan lunak dan tidak memiliki ruas. Tubuh hewan ini tripoblastik,

simetri bilateral, umumnya memiliki mantel yang dapat menghasilkan bahan

cangkang, cangkang ini tersusun dari bahan kalsium yang kuat, dan apabila

organisme tersebut mati, cangkangnya dapat terawetkan dalam sedimen dan

menjadi fosil.

Cangkang moluska berfungsi sebagai rumah (rangka luar) yang terbuat

dari zat kapur misalnya kerang, tiram, siput laut, siput sawah dan bekicot. Namun

ada pula Moluska

Moluska merupakan suatu filum dari golongan invertebrata (makhluk yang

tidak memiliki tulang belakang) yang penting dan banyak jumlah spesiesnya,

kedua setelah Insecta. Faktor – faktor yang mempengaruhi keberadaan moluska(

Beu dan Maxwel, 1990), diantaranya adalah :

yang tidak memiliki cangkang, seperti cumi-cumi, sotong,

gurita atau siput telanjang.

1. Temperatur

Faktor ini memegang peranan penting dalam perkembangan, daya tahan

ataupun ukuran serta ketebalan cangkang. Dengan menurunnya suhu, ukuran

dan ketebalan cangkang juga berkurang karena, CaCO3 tersaturasi pada air

bersuhu rendah.

Temperatur berhubungan pula dengan kedalaman (Glasson, 1959, op cit.

Isnaniawadhani, 1994), sebagai berikut:

Temperatur Kedalaman

11,1 – 20,60 0 – 37 m C

9,6 – 14,20 38 – 74 m C

8,0 – 11,10 75 – 180 m C

15

2. Kedalaman

Kedalaman sedikitnya akan mempengaruhi morfologi cangkang, karena makin

dalam laut, makin rendah temperatur, makin tinggi CO2 dan makin tinggi

tingkat kelarutan CaCO3.

3. Salinitas

Salinitas di definisikan sebagai banyaknya kadar garam (NaCl) yang terlarut

di dalam air, dinyatakan dalam permil (o/oo). Berdasarkan tingkat salinitasnya

dapat digolongkan menjadi Hyposaline (< 33 o/oo), Normal Marine (33-37 o/oo) dan Hypersaline (> 37 o/oo

4. Keadaan Substrate

). Pengaruh perubahan kadar garam akan

berakibat lambat ataupun terhentinya perkembangan. Pada umumnya berbagai

jenis moluska terdapat di daerah yang bersalinitas normal marine atau

hyposaline.

keadaan permukaan dimana moluska berada. Keadaan substrate ditentukan

oleh tekstur, kimia, mineralogi dari dasar pembentuknya. Dengan sendirinya

ini akan sangat berpengaruh terhadap pH dan nutrisi.

Moluska mempunyai daya adaptasi yang tinggi dan merupakan filum yang

paling berhasil dalam hidupnya dibandingkan dengan filum lainnya. Hidup dari

Zaman Kambrium sampai Resen dan banyak diantaranya dijadikan sebagai fosil

indeks yang baik.

Organ tubuh yang kompleks telah dimiliki moluska, yakni dilengkapi

dengan organ mulut yang mempunyai radula (lidah parut) sampai dengan anus

terbuka di daerah rongga mantel. Di samping itu juga terdapat kelenjar

pencernaan yang sudah berkembang baik. Pernafasan dilakukan dengan

menggunakan insang atau “paru-paru,” mantel atau oleh bagian epidermis. Alat

ekskresi berupa ginjal. Sistem saraf terdiri atas tiga pasang ganglion yaitu

ganglion cerebral, ganglion visceral dan ganglion pedal yang ketiganya

dihubungkan oleh tali-tali saraf longitudinal. Alat reproduksi umumnya terpisah

atau bersatu dan pembuahan internal atau eksternal. Moluska memiliki kaki yang

bentuk dan fungsinya berbeda untuk setiap kelasnya.

Ahli paleontologi membagi taksonominya berdasarkan atas perbedaan

bagian yang keras, meliputi bentuk-bentuk cangkang maupun ornamen spine

16

(duri). Sementara oleh ahli neontologi, hewan ini dibagi berdasarkan atas

perbedaan pada bagian lunak, seperti sistem otot (muscle system), urat saraf

(nerves), insang, atau bagian halus lainnya.

Berdasarkan perbedaan tersebut diatas, maka Moluska dibagi dalam tujuh

kelas (Fairbridge dan Jablonski, 1979), yaitu :

1. Kelas Monoplacophora

2. Kelas Polyplacophora

3. Kelas Aplacophora

4. Kelas Scaphopoda

5. Kelas Gastropoda

6. Kelas Pelecypoda (Bivalvia)

7. Kelas Cephalopoda

Dari ketujuh kelas dalam pembagian filum moluska diatas, pada penelitian

studi tafonomi ini hanya dua kelas yang ditemukan, yaitu :

III.1.1 Kelas Gastropoda

Dalam filum moluska, Gastropoda merupakan kelas terbesar, menempati

habitat terestrial hingga kedalaman ribuan meter di dasar laut, dan hidup dari

Zaman Kambrium hingga Resen, Umumnya bergerak dalam wilayah yang

terbatas tetapi mobile

Tubuh keras (cangkang) gastropoda berupa satu cangkang yang terpilin

memanjang pada satu garis sumbu, berbentuk tabung atau kerucut yang tertutup di

salah satu ujungnya dan terbuka di ujung lainnya. Pada cangkang ini terdapat

beberapa bagian – bagian dan hiasan – hiasan. Bagian – bagian dari cangkang

tersebut adalah : Whorl, spire, body whorl, apex, aperture, anterior canal, posterior

(Fairbridge dan Jablonski, 1979).

Gastropoda adalah hewan yang bertubuh lunak, berjalan dengan perut yang

dalam hal ini disebut kaki. Gerakan Gastropoda disebabkan oleh kontraksi-

kontraksi otot seperti gelombang, dimulai dari belakang menjalar ke depan. Pada

waktu bergerak, kaki bagian depan memiliki kelenjar untuk menghasilkan lendir

yang berfungsi untuk mempermudah berjalan, sehingga jalannya meninggalkan

bekas.

17

canal, outer lip, inner lip, columella (umbilikus), protoconch, sutura (Gambar

III.1). Sedangkan yang menghiasi permukaan cangkang disebut ornamentasi.

Pada cangkang yang terputar, setiap satu putaran disebut whorl, garis

kontak antara whorl disebut sutura. Satu putaran ( whorl ) terakhir disebut body

whorl, dan bagian whorl selebihnya dinamakan spire. Pada kamar terakhir

biasanya akan memperlihatkan adanya siphonal canal.

Gambar III.1. Bagian cangkang Gastropoda (Fairbridge dan Jablonski, 1979).

III.1.2. Kelas Pelecypoda (Bivalvia)

Pelecypoda hidup dari zaman Ordovisium bawah sampai Resen

(Fairbridge dan Jablonski, 1979), merupakan kelas (kelompok) kedua terbesar dari

18

filum Moluska. Ciri utama hewan ini memiliki dua buah cangkang/tangkup (bi =

dua, valve

1) Ligament adalah suatu depresi atau cekungan yang terletak di bagian

dorsal di sekitar belakang beak.

= katup), yang umumnya sama besar (equivalve) dan terbentuk dari

material gampingan. Kedua cangkang dihubungkan oleh semacam engsel, yang

dapat membuka dan menutup dengan menggunakan otot adductor dalam

tubuhnya. Cangkang ini berfungsi untuk melindungi tubuh. Fungsi kaki untuk

merayap dan menggali lumpur atau pasir.

Kelas Pelecypoda mempunyai daya adaptasi yang tinggi, lingkungan

hidupnya di dalam air laut, air payau, dan air tawar, seperti di sungai dan danau.

Morfologi cangkang bagian luar (Gambar III.2), terdiri dari :

2) Lunule adalah suatu depresi atau cekungan yang terletak di bagian dorsal

di sekitar muka beak.

3) Beak adalah permulaan pembentukan cangkang, cembung atau

melengkung yang terletak di ujung cangkang dorsal.

4) Umbo adalah puncak dari suatu cangkang, cembung atau melengkung

yang terletak di ujung cangkang dorsal.

5) Garis tumbuh ( Growth Line ) merupakan garis-garis konsentris dengan

spasi yang beraturan, dibentuk oleh mantle lobes karena pertumbuhan

binatangnya.

6) Ornamentasi adalah gambaran atau ukiran pada permukaan kulit kerang

bagian luar.

19

Gambar III.2. Bagian cangkang Pelecypoda (Abbot dan Dance, 1988)

Cara hidup dari Pelecypoda (Pelecypoda) terhadap dasar cekungan

(sungai, danau atau laut) dapat dibagi menjadi 4 (empat), yaitu:

1. Infaunal (Gambar III.3 C,E,G,H,I,J,K,L,M,O), hidup terkubur seutuhnya

dalam sedimen. Moluska yang hidup dengan cara seperti ini memiliki

orientasi posterior menghadap ke bawah, dan biasanya stabil karena posisi

tubuhnya.

2. Semi – Infaunal (Gambar III.3 N), posisi hidup hewan berorientasi vertikal

(posterior menghadap ke bawah) tetapi hanya terkubur sebagian di dalam

sedimen.

3. Reclining (Gambar III.3 B), posisi hidup hewan ini memiliki efek melayang

secara horizontal di sedimen. Pada umumnya, moluska dengan posisi hidup

seperti ini memiliki cangkang yang rata. Modifikasi cangkang seperti

permukaan yang lebar dan duri – duri membantu hewan ini mengambang.

Sedikit catatan bahwa salah satu dari spesimen ini memiliki duri, yang

muncul sebagai adaptasi tambahan untuk reclining di sedimen yang halus.

4. Epifaunal (Gambar III.3 A,D), posisi hidup dari moluska tertambat di sedimen

atau di obyek lainnya (contohnya tanaman – tanaman laut).

Gambar III.3 Posisi hidup dari Fosil Moluska (Fairbridge dan Jablonski, 1979)

20

Moluska dapat digunakan sebagai indikator suatu lingkungan

pengendapan terutama untuk area tepi cekungan (Wesselingh, 2006). Sebagai

contohnya adalah kemunculan fosil Placuna, Turritella, Paphia, dan Natica yang

merupakan penciri lingkungan Soft bottom coastal-offshore.

III.2 Penentuan Perubahan Posisi Muka Air Laut

Perubahan naik–turunnya muka air laut berkaitan erat dengan

pertumbuhan dan perkembangan suatu organisme laut, diantaranya juga terjadi

pada moluska.

Pada saat muka air laut naik moluska yang hidup di dasar laut yang

dangkal masih akan dapat bertahan hidup dan dapat berkembang hingga menjadi

dewasa karena kondisi lingkungan yang relatif tenang. Jika organisme tersebut

mati, maka akan diendapkan dalam sedimen sesuai dengan posisi hidup dan

lingkungannya dengan kondisi cangkang yang masih lengkap (Aswan, 2006).

Sebaliknya saat muka air laut turun, moluska yang hidup pada dasar laut

yang dangkal tidak akan dapat bertahan hidup karena lingkungannya yang

menjadi kering dan tidak sesuai dengan kebutuhannya untuk dapat tumbuh dan

berkembang. Turunnya muka laut yang cepat, kemungkinan besar juga akan

mentransport cangkang–cangkang moluska yang terendapkan di bawah laut.

Dalam kondisi ini moluska akan ditemukan dalam sedimen dengan posisi yang

tidak sama dengan posisi hidupnya. Organisme yang menjadi fosil pun masih

kecil karena belum sempat tumbuh dan berkembang serta menyesuaikan diri

dengan lingkungannya. Organisme moluska dengan cangkang yang tipis akan

cenderung ditemukan dalam keadaan pecah – pecah dan tidak lengkap. Penurunan

muka air laut juga umumnya di temukan campuran sedimen dengan butir yang

kasar (Aswan, 2006).

III.3 Studi Tafonomi

Istilah tafonomi, (berasal dari bahasa Yunani taphos yang berarti

penguburan, dan nomos yang berarti aturan), dikenalkan di dunia paleontologi

pada tahun 1940 oleh ilmuwan Rusia, Ivan Efremov, untuk menjelaskan studi

21

transisi dari sisa, bagian dan produk dari organisme (fosil), dari biosfer, ke litosfer

(Shipman, 1981 op.cit. Pradana, 2008).

Tafonomi sendiri adalah ilmu yang mempelajari apa yang terjadi pada

organisma setelah mati dan sampai menjadi fosil. Hal tersebut termasuk

dekomposisi, transportasi setelah mati, pengendapan, kompaksi dan aktifitas

kimia, biologi atau fisika yang mana akan meninggalkan efek pada sisa organisma

tersebut (McRoberts, 1998).

Proses tafonomi (Gambar III.4) memungkinkan dapat memberikan suatu

informasi seperti merekonstruksi perpindahan tempat yang biasanya menjadi

panduan untuk mengerti lingkungan pengendapan dan sejarah kehidupan dari

suatu organisma.

Gambar III.4 Proses Tafonomi : langkah dari masa kehidupan organisma hingga menjadi fosil (Dimodifikasi dari McRoberts, 1998).

Beberapa proses tafonomi yang dapat diamati antara lain (McRoberts, 1998):

• Artikulasi dari cangkang dapat mengindikasikan burial secara cepat.

• Fragmentation, pecahnya cangkang biasanya merupakan indikasi dari

energi tinggi yang disebabkan oleh aksi gelombang dan arus.

• Ukuran cangkang, dapat menjadi indikator efektif dari kapasitas

aliran/kedalaman air.

Dalam geologi, studi tafonomi dapat digunakan diantaranya sebagai salah

satu indikator penting untuk interpretasi dari kerangka sikuen sehingga diketahui

hubungan tiap lapisan yang dilakukan secara berurut, yaitu perubahan relatif dari

permukaan air laut dalam pengistilahan system tracts (Trangressive Systems

22

Tract/TST, Lowstand Systems Tract/LST dan Highstand Systems Tract/HST)

(Aswan, 2006).

III.4 Arsitektur Sikuen

Arsitektur sikuen adalah suatu pendekatan berorientasi proses untuk

menginterpretasi paket sedimen, sehingga saat ini didefinisikan sebagai studi yang

mengkaji hubungan antar batuan, di dalam suatu kerangka waktu, dimana pola

urutan dari batuan – batuan itu adalah siklus dan tersusun oleh satuan batuan

stratigrafi yang berhubungan secara genetis dengan dibatasi oleh suatu bidang

erosi atau bidang tak berdeposisi atau bidang keseluruhan yang korelatif (dengan

bidang – bidang tersebut sebelumnya) (Posamentier dkk., 1988; van Wagoner

dkk., 1988 op.cit. Allen dan Possamentier, 1993).

Suatu sikuen diinterpretasikan diendapkan selama satu sea-level cycle

(Yarmanto, dkk, 1997), yaitu kecepatan turunnya permukaan laut yang paling

besar sampai kecepatan turunnya permukaan laut yang paling besar berikutnya).

Hal tersebut, akan menjadi sangat penting untuk mengetahui perkembangan

seperti apa yang akan kita pakai untuk interpretasi kita, sebelum berlanjut ke

sedimentologi dan arsitektur dari studi kita dalam konteks stratigrafi sikuen.

Systems Tract diartikan sebagai himpunan satuan genesa penyusun sistem

sedimentasi yang terbentuk secara (relatif) bersamaan dalam satuan segmen

tertentu dari kurva perubahan muka laut relatif (Posamentier dkk., 1988 dalam

Walker dan Bhattacharya, 1992). Penamaan dinyatakan sesuai segmen dalam

perubahan muka laut relatif (Gambar III.5), antara lain:

1. LST (Lowstand Systems Tract), terendapkan ketika muka air laut turun.

2. TST (Transgressive Systems Tract), terendapkan ketika muka air laut naik.

3. HST (Highstand Systems Tract), terendapkan ketika muka air laut telah

melewati maximum flooding atau perlahan mulai turun.

Dalam studi ini, istilah – istilah ini akan dipakai untuk interpretasi

arsitektur sekuen di lingkungan laut dangkal/transisi.

23

Gambar III.5 System Track (modifikasi dari Posamentier dan Vail, 1988 op cit. Pradana, 2008).

Selain itu dalam penelitian ini membatasi pendekatan pada upaya untuk

menentukan perilaku muka air yang dianalisis langsung dari pola dan perubahan

satuan genesa (arsitektural elemen) sebagai komponen sikuen. Hal ini berarti hasil

penelitian tidak akan menentukan apakah variabel tektonik yang menjadi

penyebab dalam perubahan itu.

Untuk menjelaskan hipotesis dalam penelitian ini, berdasarkan pada

beberapa penelitian mengenai tafonomi dalam hal penentuan batas system tract

(Kondo dkk, 1998; Parras dan Casadio, 2004; Cantalamessa, dkk, 2005, Aswan,

2006, Pradana, 2008), yang secara umum membagi menjadi :

• Awal TST (Transgressive System Tract) mulai terjadi diatas batas erosional

(ravinement surface) atau batas sikuen (sequence boundary), dimana diatas

batas erosional ini terdapat butir – butir kasar sedimen, trace fossil, dan

disartikulasi cangkang yang dominan, dan fragmentasi cangkang

diinterpretasikan berasal dari sisa – sisa sedimen yang terendapkan

sebelumnya (Gambar III.6 dan III.7).

Gambar III.6 Dominasi disartikulasi dan fragmentasi cangkang menandai awal TST (Transgressive System Tract) (Cantalamessa, dkk, 2004)

24

Gambar III.7 Fosil jejak salah satu tanda awal TST (Transgressive System Tract) mulai terjadi diatas batas erosional (ravinement surface)

(Parras dan Casadio, 2004).

• Akhir TST (Transgressive System Tract) terjadi karena kelanjutan dari

kenaikan muka air laut, dapat dicirikan dari tingginya persentase cangkang

yang utuh dan dalam posisi hidup (insitu). Konsentrasi ini terakumulasi ketika

rata – rata produk bagian keras dari hewan (cangkang) tinggi dan rata – rata

masukan sedimen rendah (Gambar III.8 dan III.9).

Gambar III.8 Akhir TST (Transgressive System Tract) terjadi karena kelanjutan dari kenaikan muka air laut, di tandai oleh dominasi cangkang yang utuh (Parras dan Casadio, 2004).

25

Gambar III.9 Akhir TST (Transgressive System Tract) terjadi karena

kelanjutan dari kenaikan muka air laut ditandai oleh kehadiran artikulasi cangkang Pelecypoda (Cantalamessa, dkk, 2004).

• Awal HST (Highstand System Tract), dicirikan oleh cangkang fosil moluska

dengan cangkang yang utuh masih dapat ditemukan setempat atau pada spot –

spot tertentu (individual) dengan posisi cangkang dalam posisi hidup. Banyak

ditemukan fosil moluska yang masih muda dan fosil moluska dewasa dengan

cangkang yang pecah – pecah dikarenakan mulai berkurangnya ruang

akomodasi akibat berkurangnya kecepatan kenaikan muka laut, hal ini yang

menyebabkan moluska tidak dapat berkembang secara sempurna (Gambar

III.10).

•

Gambar III.10 Awal HST (Highstand System Tract) diantaranya terdapat

cangkang individual dalam posisi hidupnya (Parras dan Casadio, 2004).

26

• Akhir HST (Highstand System Tract), dapat dicirikan dari perulangan suatu

peristiwa berkali – kali (multiple-event concentrations) dari endapan penuh

fosil yang pecah – pecah dengan endapan yang relatif tidak mengandung fosil

(Gambar III.11). Hal ini terjadi diakibatkan oleh posisi muka laut yang berada

pada posisi highstand.

Gambar III.11 Akhir HST (Highstand System Tract) yang ditandai oleh perselingan lapisan mengandung fosil moluska dan lapisan yang tidak mengandung fosil moluska (Parras dan Casadio, 2004).