SISTEM RANGSANGAN
DAN TINGKAH LAKU
OLEH :
EVIE ADRIANI
A351130021
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013/2014
Bab ini menjelaskan mengenai berbagai sistem
indra dan perubahan tingkah laku akibat berbagai rangsangan lingkungan. Cara
mendeteksi rangsangan dan tempat rangsangan tersebut diterima. Rangsangan dapat
dihasilkan melalui sentuhan, suara, suhu, kimiawi (dengan memberi tekanan
terhadap zat kimia komunikasi yang disebut feromon) dan cahaya. Pada akhir bab
ini terdapat kesimpulan tentang tingkah laku serangga dalam hubungannya dengan
rangsangan.
1. Rangsangan
mekanik
Yang
termasuk dalam rangsangan mekanik yaitu yang berkaitan dengan penyimpangan (distorsi)
akibat pergerakan mekanik yang disebabkan oleh:
a. Lingkungan,
b. Serangga dalam hubungannya dengan
lingkungan
c. kekuatan internal yang berasal dari otot
Rangsangan
yang masuk kedalam rangsangan mekanik yaitu sentuhan, stress dan peregangan
tubuh, posisi, tekanan, gravitasi dan getaran yang menyebabkan perubahan
tekanan udara dan substrat yang berkaitan dengan pendengarandan transmisi
udara.
- Taktik
penerima rangsang mekanik
Tubuh
serangga banyak memiliki tonjolan-tonjolan kutikula. Tonjolan tersebut ada yang
dinamakan dengan mikrotrisia, yaitu ketika banyak tonjolan yang muncul dari
satu sel. Dan jika tonjolan tersebut berasal dari banyak sel (multiseluler)
maka dinamakan rambut, bulu (bristle), seta atau makrotrisia. Sebagian besar
tonjolan berasal dari rongga yang melekuk ke dalam (mengalami innervasi).
Tonjolan yang demikian dikenal sebagai sensila atau disebut juga sensila
trikoid (organ perasa berukuran kecil seperti rambut).
Ada
tiga sel yang berperan dalam menghasilkan sensila trikoid (Gambar 4.1), yaitu:
1. Sel trikogen, membentuk rambut konikal
2. Sel termogen, membentuk soket atau rongga
3. sel saraf atau neuron indera membentuk
dendrit di dalam rambut dan akson mengarah ke internal serta menyatu dengan
akson lain membentuk saraf yang terhubung ke sistem saraf pusat.
Gambar
1. Bagian longitudinal selsium trikoid yang menggambarkan susunan tiga sel yang
berperan dalam pembentukannya.
Sensila
trikoid yang berkembang dengan sempurna berperan sebagai taktil. Ketika sensila
tersentuh maka dia akan bergerak dan serangga akan tanggap terhadap gerakan
tersebut sehingga terbentuk impuls dari dendrit dengan frekuensi yang sebanding
dengan jauhnya belokan yang terjadi. Sensila yang tersentuh hanya terangsang
selama pergerakan.
-
Posisi penerima rangsang mekanik
Serangga
bisa mengetahui posisi relatif bsagian tubuhnya. Informasi tersebut disampaikan
oleh propioseptor. Ada tiga jenis propioseptor yaitu,
1.
sejenis
sensilum trikoid
2.
reseptor
regang
3.
detektor
stress
-
Penerima suara
suara
dan pendengaran merupakan istilah yang sering digunakan untuk frekuensi getaran
melalui udara dengan kisaran yang dapat didengar manusia, biasanya orang dewasa
dapat mendengar dalam kisaran 20 sampai 20.000 Hz. Serangga menerima frekuensi
dengan menggunakan berbagai organ, namun tidak satupun yang menyerupai alat
pendengaran mamalia.
Salah satu peran penting suara bagi
serangga adalah untuk komunikasi akustik intrasfesifik. Sebagai contoh,
perkawinan orthoptera yaitu serangga jantan menghasilkan bunyi yang bisa
mendeteksi pasangannya. Peran yang kedua yaitu dalam mendeteksi predator,
beberapa serangga mampu mendengar dan menghindari kelelawar pemakan serangga
yang menggunakan suara ultrasonik dalam berburu.
- Penerima
getaran nontimpanum
Organ
indra yang dapat menerima getaran adalah mekanoreseptor. Subkutikula disebut
organ kortodonal, yang terdiri dari satu sampai banyak skolopodia. Dan
skolopodia terdiri dari tiga sel yang tersusun segaris, yaitu :
1.
Sel cap
subtimpanal
2.
Sel
skolopale
3.
Sel saraf
Untuk
mendeteksi getaran substrat digunakan organ subgenual yaitu organ kordonotal
yang terdapat pada tibia proksimal kaki serangga.
Gambar 2. Bagian longitudinal
skolopodium, yang merupakan unit dasar kordonotal
- Timpanum
Timpanum
merupakan sebuah membran yang tanggap terhadap suara yang dihasilkan pada jarak
tertentu dan ditransmisikan oleh getaran udara. Organ timpanum terdapat pada :
1. ventral toraks antara kaki metatoraks pada
mantid
2.
metatoraks
3. Kaki
protoraks
4. abdomen
5. sayap
Suara yang masuk ke organ timpanum,
baik berupa signal akustik yang terbawa substrat maupun yang terbawa udara akan
menyebabkan membran timpanum bergetar. Suara akan diterima oleh tiga organ
kordotonal: organ subgenual, organ intermediet dan akustik krista.
-
Penghasil suara
Serangga
dapat menghasilkan suara melalui tiga cara yaitu :
1.
Stridulasi
2. timbal
3. frekuensi
kepakan sayap
Biasanya serangga menghasilkan suara
dengan cara stridulasi (menggesekkan) bagian tubuh yang disebut skraper (alat
pengerik), dengan jalan menggosokkan kikir (file) ke skraper.
Lubang berbentuk tanduk pada
jangkrik merupakan salah satu contoh cara untuk meningkatkan suara (Gambar 3).
Gambar 3.
Lubang untuk bernyanyi pada jangkrik scapteriscus acletus (orthoptera:
Gryllotalpidae), di dalamnya jangkrik jantan sedang duduk dan kepalanya
menghadap ke lubang dan tegmina naik menyumbat rongga tersebut.
Cara kedua untuk menghasilkan suara
yaitu dengan memanfaatkan perubahan distorsi otot dan relaksasi bagian tertentu
dari kutikula yang elastis, yang disebut timbal.
2. Rangsangan
panas/temperature
-
Penerima rangsangan panas
Serangga
dapat mendeteksi perbedaan suhu. Hal tersebut dapat diamati dari tingkah
lakunya, namun belum jelas dimana terdapat reseptor dan juga belum diketahui
bgaimana reseptor tersebut berfungsi. Pada kecoak, reseptor suhu terdpat pada
ariolium dan pulvili tarsi. Hal tersebut menunjukkan bahwa terdapat reseptor
pada tungkai tetapi ada juga serangga yang memiliki reseptor pada antena, hal
ini terjadi karena antena yang telah terpotong memiliki preferensi suhu yang
berbeda dari serangga yang antenanya sempurna
-
Pengaturan suhu
Serangga
tidak mempunyai cara untuk memelihara suhu konstan dan tergantung pada
fluktuasi kondisi lingkungan jadi serangga merupakan hewan poikilotermik. Namun
ada cara yang dapat dilakukan untuk memnaikkan danmenurunkan suhu tubuhnya
melalui tingkah laku dan fisiologis. Mekanisme tingkah laku menggunakan panas eksternal
sedangkan mekanisme fisiologis menggunakan sumber panas internal.
- Pengaturan
suhu melalui tingkah laku (ektotermi)
Banyak
serngga yang dapat memaksimumkan penerimaan panasnya dengan cara berjemur.
Mendinginkan tubuh dapat melibatkan tingkah laku dengan cara mencari tempat
berteduh.
Terdapat
hubungan yang kompleks antara pengaturan suhu dan warna serangga serta
kehalusan permukaannya. Perbedaan fisiologis tersebut berkaitan dengan
perbedaan ekologi termal antara spesies gelap dan terang, contohnya pada Cacama palvata yang menjemur tubuhnya
dengan cara mengarahkan permukaan dorsal yang gelap langsung kearah matahari,
sebaliknya pada waktu pendinginan hanya permukaan ventral yang dieksposnya. Serangga
aquatik, sebagian besar suhu tubuhnya mengikuti suhu air.
- Pengaturan
suhu secara fisiologis (Endotermi)
Serangga
bersifat endotermik dikarenakan otot terbang pada torak mempunyai laju
metabolik yang sangat tinggi dan menghasilkan banyak panas. Pengaturan panas
tersebut mungkin dengan cara menutupi dengan torak atau rambut-rambut yang
dapat mengisolasi. Beberapa jenis serangga yang hanya mampu terbang terus
menerus dan tidak mampu terbang meluncur.
Serangga yang suhunya dapat meningkat
selama terbang, sering membutuhkan toraks yang panas sebelum serangga tersebut
dapat terbang. Ketika suhu lingkungannya rendah, maka serangga tersebut
menggunakan otot terbang untuk meningkatkan terbang untuk meningkatkan panas
toraks sehingga dapat dimanfaatkan selama terbang. Terdapat berbagai mekanisme
pengaturan suhu yang salah satunya disesuaikan dengan tipe otot terbang, apakah
bertipe sinkron atau asinkron.
3. Rangsangan
kimiawi
-
Penerimaan
rangsangan kimia
Dibagi
menjadi rasa dan bau untuk bahan kimia yang bersifat lintas udara (air borne)
tetapi perbedaan tersebut sangat relatif. Istilah lainnya yaitu, kemoresepsi
kontak (rasa, gustatori) dan kemoresepsi berjarak (bau, olfaktori).
Kemoreseptor
serangga terdiri dari sensila dengan satu pori atau lebih. Ada dua kelompok
sensila yang dapat dibedakan berdasarkan ultrastrukturnya : yaitu unipori
dengan satu lubang, dan multipori dengan beberapa sampai banyak pori-pori pada
ujung sensilanya. Sensila unipori berbentuk rambut sampai berbentuk taji,
lempeng atau pori sederhana yang terdapat pada kutikula yang mencekung, tetapi
semuanya mempunyai dinding yang relatif tebal.
-
Semiokimi :
Feromon
Zat
kimia yang berbau yang dilepaskan ke lingkungan oleh organisme sehingga
mempengaruhi interaksi dengan individu lain dinamakan dengan ssemiokimia. Zat tersebut
sangat penting dalam komunikasi, digunakan dalam komunikasi interspesifik
maupun intrasfesifik. Komunikasi intersfesifik biasanya berkembang pada
serangga yang lebih tinggi dan melibatkan penggunaan zat kimia yang disebut
dengan feromon.
Feromon
dihasilkan oleh kelenjar eksokrin (kelenjar yang mensekresikan keluar tubuh)
yang terdapat pada sel epidermis. Contoh kelenjar bau seksual pada lepidoptera
betina terdapat pada kantong eversibel antara segmen abdomen kedelapan dan
sembilan, pada lebah betina, organ tersebut terdapat pada mandibula, tetapi
pada aphids betina. Organ tersebut terdapat pada tibia belakang yang
mengembung.
Tingkah
laku serangga yang dikendalikan oleh zat kimia yaitu :
1.
Feromon yang
menghasilkan tingkah laku yang sfesifik
2.
Feromon yang
bekerja dalam waktu yang lama dan merubah fisiologis yang bersifat irreversibel
Feromon
dapat dikategorikan berdasarkan lima kategori tingkah laku, yaitu yang
berkaitan dengan seks, agregasi, ruang, pembentuk lacak dan alarm (tanda bahaya)
-
Semiokimia :
kairomon, allomon dan sinomon
Senyawa
kimia untuk berkomunikasi (semiokimia) yang dapat berfungsi diantara individu
dari spesies yang sama yang disebut dengan feromon, atau antara spesies yang
berbeda yang disebut dengan allelokimia.
4. Penglihatan
serangga
Ada tiga
organ yang dapat digunakan untuk menerima cahaya, yaitu :
1. Pendeteksi dermal
2. Stemmata
3. Ocelli
Titik puncak
perkembangan penglihatan serangga yaitu terdapat pada mata majemuk. Hal ini
menyebabkan daya penglihatan serangga lebih luas. Serangga dapat menghasilkan
cahaya atau bioluminesen. Bioluminesen terlibat dalam memikat mangsa maupun
untuk mendapatkan jodoh.
5. Tingkah laku
serangga
Contoh tingkah laku serangga misalnya respon
terbang ketika tungkai kehilangan kontak dengan tanah, dan berhentinya terbang
ketika kontak didapatkan. Beberapa tindakan reflek yang sangat cepat, seperti
menyergap makanan yang dilakukan nimfa odonata dan reaksi menghindar yang
terjadi pada berbagai jenis serangga, sangat tergantung pada reflek yang
melibatkan aksonakson besar yang dapat menginduksi impuls secara cepat dari
organ penerima ke otot.
Integrasi berbagai jenis refleks yang
berkaitan dengan perpindahan pada serangga dapat dibagi menjadi :
1.
Kinesis (Plural
kineses), yaitu berbagai tindakan yang tidak terorientasi sesuai dengan
intensitas stimulus.
2.
Taksis (Plural
takses), yaitu pergerakan yang secara langsung mengarah atau menjauh dari
stimulus.
Sebagian besar tingkah laku serangga dianggap
sebagai sesuatu yag telah dibawa sejak lahir, yaitu serangga diprogram secara
genetik untuk menghasilkan serangkaian langkah tertentu apabila telah
terekspose terhadap stimulus tertentu. Akan tetapi, banyak tingkah laku
serangga yang dapat berubah karena perubahan lingkungan atau perubahan
fisiologis.
Postingan
- Follow Us on Twitter!
- "Join Us on Facebook!
- RSS
Contact