Total Tayangan Halaman

Jumat, 10 April 2015

MAKALAH REPRODUKSI SERANGGA

BAB II
PEMBAHASAN
REPRODUKSI SERANGGA
A.    ALAT REPRODUKSI SERANGGA
Walaupun beragam tampilannya, organ reproduksi serangga memiliki struktur dan fungsi yang sama dengan organ reproduksi pada vertebrata: testis pada jantan menghasilkan sperma dan ovarium pada betina menghasilkan telur. Kedua jenis gamet  ini haploid dan uniseluler, tetapi telur biasanya memiliki volume yang  jauh lebih besar daripada sperma (Meyer, 2009).
Setiap  sistem reproduksi dapat bervariasi dalam bentuk (misalnya gonad dan kelenjar aksesori), posisi (misalnya tambahan kelenjar aksesori), dan jumlah (misalnya tabung ovarium atau testis, atau organ penyimpanan sperma) antara kelompok serangga yang berbeda, dan kadang-kadang bahkan di antara spesies yang berbeda dalam genus (Gullan  and Cranston,  2005).
1.      Alat reproduksi serangga jantan

(http://deddyrandu.blogspot.com/favicon.ico)
Gambar 1
Sistem Reproduksi  Jantan: A. testes; 
B.  follicles; C. vasa efferentia; D. seminal vesicles; 
E. vasa deferentia; F. ejaculatory duct; 
G. aedeagus; H. accessory glands (Sumber: Meyer, 2009

Sistem reproduksi serangga jantan terdiri atas sepasang testis (Gambar 1A) yang terletak di ujung belakang abdomen. Setiap testis mengandung unit-unit fungsional yang disebut folikel (Gambar 1B) dimana sperma dihasilkan. Sperma matang yang keluar dari testis melewati  saluran pendek yang disebut vas efferentia (Gambar 1C) dan mengumpul di ruang penyimpan (vesikula seminalis yang disebut (gambar 1D). Saluran vas deferens (Gambar 1E) mengarah keluar dari vesikula seminalis, bergabung satu sama lain di sekitar pertengahan tubuh, dan membentuk saluran ejakulasi atau ejaculatory duct (Gambar 1F) tunggal yang mengarah keluar dari tubuh melalui organ kelamin jantan yang disebut aedeagus, (Gambar 1G). 
Terdapat Satu atau lebih pasangan kelenjar aksesori atau accessory glands, (Gambar 1H) biasanya berhubungan dengan sistem reproduksi jantan, yaitu organ-organ sekretori yang terhubung dengan sistem reproduksi melalui saluran pendek . beberapa mungkin menempel dekat testis atau vesikula seminalis, yang lainnya  mungkin berhubungan dengan saluran ejakulasi.
2.      Alat reproduksi serangga betina
http://deddyrandu.blogspot.com/favicon.ico
gambar 2
Sistem Reproduksi Betina: 
A. ovaries; B. ovarioles; C. lateral oviducts; 
D. common oviduct; E. bursa copulatrix; 
F. accessory glands; G. spermatheca; 
H. spermathecal gland (Sumber: Meyer, 2009
Sistem reproduksi serangga betina terdiri atas sepasang ovarium (Gambar  2A). Setiap ovarium terbagi menjadi unit-unit fungsional yang disebut ovariol (Gambar 2B) yaitu tempat telur dihasilkan. Satu ovarium dapat mengandung puluhan ovariol, umumnya letaknya sejajar satu sama lain. Telur matang meninggalkan ovarium melalui saluran telur lateral  atau lateral oviducts (Gambar 2C). Pada sekitar pertengahan tubuh, saluran telur lateral ini bergabung untuk membentuk common oviduct (Gambar 2D) yang membuka ke ruang alat kelamin yang disebut bursa copulatrix (Gambar 2). 
Kelenjar aksesori betina (accessory glands, Gambar 4F) memasok pelumas untuk sistem reproduksi dan mengeluarkan kulit telur kaya protein (chorion) yang mengelilingi seluruh telur. Kelenjar ini biasanya dihubungkan dengan saluran kecil ke saluran telur umum atau bursa copulatrix.
Selama kopulasi, jantan menyimpan spermatophore di bursa copulatrix. Kontraksi peristaltik menyebabkan spermatophore masuk ke dalam spermatheca (Gambar 2) betina, yaitu sebuah ruang kantong penyimpanan sperma. 
Kelenjar spermathecal atau spermathecal gland (Gambar 2H) memproduksi enzim untuk mencerna lapisan protein spermatophore dan nutrisi (untuk mempertahankan sperma sementara berada di penyimpanan). Sperma dapat hidup di spermatheca selama berminggu-minggu, bulan, atau bahkan bertahun-tahun.
Contoh gamabar alat reproduksi belalang jantan dan betina
Keterangan : gambar 1 (jantan) dan gambar 2 (betina)



B.     TELUR DAN PROSES FERTILISASI
Telur yang matang diletakkan, dan bentuknya beragam mulai dari yang pipih, bulat telur (oval), seperti tong sampai bulat. Sebagian besar telur bagian terbesar telur terisi oleh kuning telur (yolk) atau deutoplasma (deutoplasm), sitoplasma dan inti hanya menempati bagian kecil dari telur. Kuning telur mengandung karbohidrat, protein dan lipida. Protein adalah bagian yang terbanyak.  Sitoplasma terdapat di sekitar inti (sitoplasma inti) dan sekitar tepi kuning telur (periplasma atau sitoplasma korteks = cortical cytoplasm).  Telur dapat terbungkus oleh dua membran: membran vitelin yang merupakan membran sel telur dan korion (chorion) atau kulit telur.
Korion berfungsi seperti kutikula pada serangga betinanya, melindungi terhadap gangguan fisik, terhadap penguapan air, dan juga untuk ventilasi (pernapasan) telur. Telur-telur jenis serangga tertentu yang diletakkan di tempat lembab dapat menyerap air dari lingkungannya.
Spermatozoa dapat masuk ke dalam telur melalui satu atau lebih saluran khusus disebut mikropil, yang merupakan perforasi, pada korion yang terdapat di bagian tertentu dari telur. Pembuahan telur terjadi setelah ovulasi, dimulai dengan transfer sperma dari serangga jantan ke serangga betina di dalam sistem reproduksinya pada waktu kopulasi.
Sperma yang ditransfer itu bebas atau dalam spermatofor. Spermatofor biasanya diletakkan dalam bursa kopulatriks atau vagina, jarang  di dalam spermateka. Spermatozoa, apapun kondisinya waktu ditransfer ke serangga betina akhirnya berkumpul di spermateka. 
Proses pembuahan adalah sebagai berikut:
a.)    pelepasan sejumlah spermatozoa dari spermateka.
Spermateka Kantung sperma pada serangga betinaSpermateka berfungsi memproduksi bahan likat untuk menempelkan telur.
b.)    masuknya spematozoa ke dalam telur melalui mikropil (micropyle),
mikropil adalah saluran khusus untuk memasukkan sperma kedalam sel telur.
c.)    fusi pronuklei telur dan spermatozoa menjadi zigot.
Penentuan kelamin (seks) pada serangga seksual tergantung dari keseimbangan antara gen-gen sifat jantan dan gen-gen sifat betina. Pada sebagian besar kelompok serangga jantan adalah heterogamet dan betina homogamet.
Pada serangga primitif, pejantan meletakkan spermatozoa pada suatu substrat, kadang-kadang dilindungi oleh struktur tertentu, dan kemudian mencumbu si betina untuk mengambil spermatozoa tersebut dan dimasukkan ke dalam bukaan organ kelaminnya. Capung dan laba-laba memasukkan langsung spermatozoa ke dalam struktur kopulasi sekunder, yang kemudian digunakan untuk membuahi betina. Serangga yang lebih maju memiliki organ khusus untuk memasukkan spermatozoa langsung ke saluran reproduksi betina.
 
C.     PEMBIAKAN PARTENOGENETIK
Hampir semua serangga adalah biseksual: organ reproduksi atau organ seks jantan dan betina masing-masing terdapat pada individu yang berbeda. Berbagai spesies serangga dari kelompok berbeda (misalnya famili Aphididae (Hemiptera) dan famili-famili dari subordo Apocrita (Hymenoptera)) dapat berbiak partenogenetik (tanpa ada pembuahan telur), misalnya pada lebah.
                         
Partenogenesis adalah bentuk reproduksi aseksual di mana betina memproduksi sel telur yang berkembang tanpa melalui proses fertilisasi. Partenogenesis dapat kita lihat pada kutu daun, lebah, kutu air, dan beberapa invertebrata lainnya.
D.    EMBRIOGENESIS (PERKEMBANGAN EMBRIO)
Embriogenesis mencakup perkembangan sejak terjadinya zigot dan keluarnya individu yang sudah berkembang penuh dari telur. Proses individu keluar dari telur ini disebut penetasan atau eklosi (eclosion).  Morfogenesis adalah perkembangan sejak terjadi zigot sampai menjadi serangga dewasa. Embriogenesis antara kelompok-kelompok serangga beragam, ulasan umumnya dapat disajikan sebagai berikut.
Lapisan sel pertama yang terbentuk adalah blastoderm, yang terdiri dari lapis tunggal sel-sel, yaitu blastomer. Proses terbentuknya blastomer berbeda pada satu jenis binatang dengan jenis yang lainnya, hal ini berhubungan dengan banyaknya bahan kuning telur di dalam telur.  Namun pada sebagian besar serangga, telurnya mempunyai bahan kuning telur yang banyak.  Pada kebanyakan serangga nukleus yang berfungsi dengan sitoplasmanya, berperilaku seperti individu sel dan membelah diri (cleavage) secara mitosis.  Nukleus-nukleus baru yang terjadi bergerak ke daerah tepi telur dan membentuk blastoderm. Selama proses itu berlangsung, tiap nukleus membentuk sel lengkap dengan selaput selnya.
Sel-sel hasil pembelahan di atas sebagian tetap di bagian kuning telur, atau sebagian yang sudah di tepi kembali ke kuning telur; sel-sel ini disebut vitofag (vitellophages) atau sel-sel kuning telur (yolk cells).  Vetelofag ini berperan dalam pencernaan awal kuning telur, sehingga memudahkan pengasimilasian oleh sel-sel embrio lain.
Pada waktu bersamaan terjadinya blastoderm, beberapa sel hasil pembelahan berubah menjadi sel-sel lembaga (germ cells) yang nantinya berkembang menjadi gamet atau sel-sel reproduktif pada tahap larva tua, pupa atau dewasa.
Setelah pembentukan blastoderm selesai, sel-sel pada satu sisi telur berubah bentuk menjadi kolumnar (columnar) (artinya seperti tiang besar) sepanjang garis tengah-longitodinal telur, ke arah dua sisi dari garis ini sel-sel itu secara berurutan kurang kolumnar, akhirnya bersatu dengan sel-sel blastoderm yang tersisa, yang cenderung menjadi pipih (sequamous).  Daerah yang menebal dari blastoderm terdiri dari sel-sel kolumnar itu adalah pita lembaga (germ band), yang kemudian memanjang dan berkembang menjadi embrio.  Sel-sel lain ikut dalam pembentukan selaput atau membran ekstraembrio.  Pada sebagian besar serangga lipatan pada daerah di luar pita lembaga tumbuh ke arah atas pita lembaga, nantinya bertemu sepanjang garis tengah longitudinal.  Lapis luar dan dalam dari satu lipatan bersatu dengan lapis yang sama dan lipatan lainnya.  Lipatan dalam membentuk amnion (amnion) di sekeliling embrio yang berkembang dan lapis luar membentuk serosa yang mengelilingi kuning telur, ammon dan embrio.  Pada beberapa serangga selaput ekstraembrio terbentuk dari invaginasi (Apterigota) atau involusi embrio (Odonata, beberapa Orthoptera dan Homoptera).
Pada waktu pembentukan ammnion dan serosa, terjadi juga proses gastrulasi, yang dimulai dengan invaginasi (melekuk ke dalam) bagian bawah (venter) pita lembaga.  Nantinya invaginasi itu mendatar ke arah keluar dan pinggir-pinggir luarnya bertemu dan bersatu membentuk pita longitudinal dari sel-sel (lapis dalam atau mesentoderm) yang dikelilingi oleh lapis luar, disebut ektoderm.  Tipe lain pembentukan lapisan dalam ialah mengendapnya pita longitudinal bawah ke dalam kuning telur, yang kemudian tertumbuhi oleh sel-sel pita lembaga yang tertinggal.  Tipe yang lain lagi, lapisan dalam itu berkembang dari proliferasi pita lembaga.  Kemudian lapisan dalam berkembang menjadi dua pita longitudinal lateral (mesoderm) dan untingan tengah (median strands) dengan massa sel pada ujung anterior dan posterior.  Untingan tengah bagian massa sel di kedua ujungnya akan menjadi endorm.
Pada tahap perkembangan ini -yaitu mulai adanya mesoderm dan endorm -terjadi alur-alur melintang sehingga embrio terbagi-bagi menjadi satu seri ruas-ruas, 20 jumlahnya.  Segmentasi atau peruasan ini adalah proses bertahap (gradual), mulai dari bagian depan dan berlanjut ke belakang.  Pada saat yang sama terjadi juga evaginasi ektoderm, yang membentuk berbagai embelan (appendages) tubuh.  Apabila segementasi embrio itu telah sempurna dan semua dasar-awal (rudiments) dari embelan telah terbentuk, bagian-bagian embrio yang akan membentuk ketiga tagmata tubuh serangga sudah dapat terlihat.  Setelah pembentukan tiga lapis lembaga (germ layers) (endorm, mesoderm, ektoderm), masing-masing berkembang lebih lanjut yang nantinya membentuk berbagai jaringan dan organ-organ.  Proses ini disebut organogenesis.

Otot-otot, jantung dan aorta (pembuluh dorsal, jaringan lunak dan organ reproduksi berasal dari perkembangan mesoderm.  Mesenteron adalah endodermal, sedang stomodeum dan proktodeum ektodermal, otak, sistem saraf, sistem trakea dan integumen juga ektodermal.
E.     STRATEGI REPRODUKSI
Perkembangan embrio pada serangga dapat dikelompokkan dalam tiga tipe utama, yaitu :
1.      OVIPAR
Serangga betina meletakkan telur yang telah matang baik dibuahi maupun tidak. Perkembangan embrio terjadi diluar tubuh induknya dan embrio memperoleh makanan dari kuning telur. Kebanyakan serangga memiliki perkembangan ovipar.
2.      VIVIPAR
Pada perkembangan vivipar serangga betina tidak meletakkan telur tapi melahirkan larva atau nimfa muda dalam bentuk individu yang tidak terbungkus kulit telur (korion) . Perkembangan embrio berlangsung dalam tubuh induknya dan embrio memperoleh makanan langsung dari tubuh induknya.
3.      OVOVIVIPAR
Telur mengandung cukup kuning telur untuk memberi makan embrio yang sedang berkembang dan diletakkan oleh induknya segera setelah menetas. Istilah ovovivipar juga digunakan untuk serangga-serangga yang meletakkan telur yang mengandung embrio yang telah berkembang (telur telah siap menetas).
Istilah larvipar, nimfipar dan pupipar, menunjuk pada bentuk individu baru yang dilepas oleh induknya.  Lalat Tachinidae ada yang larvipar, kutudaun di daerah panas adalah nimfipar, sedang lalat tse-tse (Glossina spp., Muscidae) adalah pupipar.  Pada lalat tse-tse ini keturunan baru dilahirkan dalam fase larva yang sudah siap berpupa, sehingga hanya dalam beberapa jam setelah dilepas oleh induknya sudah menjadi pupa.
Selain ketiga tipe utama di atas, serangga juga memiliki beberapa tipe perkembangan embrio yang lain, yaitu :
a.)    Pada poliembrioni setiap telur yang sedang berkembang dapat membelah secara mitosis dan menjadi beberapa sampai banyak embrio. Tipe perkembangan ini biasanya terdapat pada Hymenoptera. Telur pada serangga polimbrioni berbeda dari serangga non-poliembrioni, sebagai berikut: (1) telurnya sangat kecil, (2) tidak ada kuning telur, (3) karion, jika ada, sangat tipis dan permeabel.
 
b.)    Paedogenesis, Serangga pradewasa memiliki alat kelamin yang telah matang dan dapat menghasilkan keturunan. Beberapa jenis Coleoptera memiliki perkembangan paedogenesis.
c.)    Parthenogenesis, Sel telur berkembang menjadi embrio tanpa mengalami pembuahan. Partenogenesis dapat terjadi pada serangga ovipar maupun vivipar.Pada lebahmadu hasil parthenogenesis menghasilkan lebah jantan (drone) sedangkan jika ada fertilisasi akan menjadi lebah betina.

F.      PELETAKAN TELUR DAN EKLOSI
Peletakan telur (oviposition) terjadi setelah telur matang dan terjadi ovulasi.  Telur umumnya diletakkan di tempat-tempat yang sesuai untuk kehidupan keturunan.  Telur dapat diletakkan dalam kelompok atau satu-satu, tergantung spesiesnya.  Organ atau struktur untuk peletakan telur dapat terdiri dari embelan-embelan khusus yang membentuk alat peletak telur atau ovipositor, atau abdomen dimodifikasi demikian rupa sehingga dapat dijulurkan seperti tabung sehingga berfungsi sebagai ovipositor.  Struktur ini umum disebut ovitubus dan dapat ditemui pada trips (Thysanoptera), lalat (Diptera) dan lainnya.  Ovipositor itu tereduksi atau tidak ada pada ordo-ordo berikut: Odonata, Plecoptera, Mellophaga, Anoplura, Ceoleoptera dan ordo-ordo panorpoid (Mecoptera).
Telur diletakkan secara beragam, beberapa serangga menyatukan telurnya secara pasif, misalnya pada Plasmida (walkingstick), yang lain menempelkan telur pada substratnya satu-satu atau dalam kelompok.  Jenis-jenis Vrysopidae (Neuroptera) meletakkan telur dengan tungkai yang kaku yang panjang; telur terdapat di ujung tangkai.  Berbagai jenis serangga (belalang lapangan, belalang sembah, lipas) meletakkan telur dalam paket, disebut ooteka atau paket telur; dalam satu paket terdapat banyak telur.  Bahan untuk melekatkan telur atau untuk pembuatan paket berasal dari kelenjar penyerta (accessory glands).
Serangga parasitoid menggunakan ovipositornya untuk "menyuntikkan" telurnya dalam tubuh inangnya, pada serangga akuatik telurnya diliputi oleh bahan gelatin.  Serangga-serangga yang memarasit mamalia kerapkali meletakkan telur pada rambut-rambut inangya.
Eklosi (eclosion) adalah proses penetasan atau keluar dari telur; kadang-kadang diartikan sebagai munculnya imago dari fase pradewasa. Eklosi umumnya melibatkan penegukan (swallowing) cairan amnion dan difusi udara ke dalam telur.  Masalah pada eklosi adalah peretakan korion dan lapisan embrio lain serta melepaskan diri dari telur.
 
Retakan dapat terjadi pada permukaan telur secara tidak teratur atau pada garis yang lemah.  Pada beberapa serangga pelemahan lapisan embrio terjadi karena kerja ensim.  Berbagai struktur mungkin terlibat dalam meretakkan korion, yang dapat berbentuk duri (spines) atau pundi-pundi (bladder) yang eversibel (eversible) atau melibatkan kekuatan ekspansi dari bagian tubuh, karena kontraksi, yang dibantu oleh penegukan cairan amnion dan udara (lihat di atas). Beberapa serangga seperti pada Lepidoptera larva menggerigit kulit telur untuk keluar.



BAB III
PENUTUP
A.    KESIMPULAN
Adapun kesimpulan pada materi tentang materi reproduksi serangga ini adalah :
1.      Sebagian besar serangga membiak secara seksual, bagian yang lain secara aseksual atau partenogenetik. Sistem reproduksi jantan berfungsi memproduksi dan menyampaikan atau mengantarkan spermatozoa. Sistem reproduksi betina berfungsi memproduksi dan menyimpan telur, menyimpan spermatozoa, sebagai tempat pembuahan, dan meletakkan telur atau melahirkan larva atau nimfa.
2.      Telur serangga yang matang diletakkan, dan bentuknya beragam mulai dari yang pipih, bulat telur (oval), seperti tong sampai bulat. Sebagian besar telur bagian terbesar telur terisi oleh kuning telur (yolk) atau deutoplasma (deutoplasm), sitoplasma dan inti hanya menempati bagian kecil dari telur.
3.      Perkembangan embrio pada serangga dapat dikelompokkan dalam tiga tipe utama, yaitu :
a.)    OVIPAR
Serangga betina meletakkan telur yang telah matang baik dibuahi maupun tidak.
b.)    VIVIPAR
Pada perkembangan vivipar serangga betina tidak meletakkan telur tapi melahirkan larva atau nimfa muda dalam bentuk individu yang tidak terbungkus kulit telur (korion)
c.)    OVOVIVIPAR
4.      Telur umumnya diletakkan di tempat-tempat yang sesuai untuk kehidupan keturunan.  Telur dapat diletakkan dalam kelompok atau satu-satu, tergantung spesiesnya.
B.     SARAN
Dalam pembuatan makalah selanjutnya alangkah baiknya jika menguunakan sumber sumber yang lebih beragam.



DAFTAR PUSTAKA















Tidak ada komentar:

Posting Komentar