Struktur Tubuh Serangga

8/19/2019 Struktur Tubuh Serangga

1/55

BAB II

STRUKTUR TUBUH SERANGGA DAN FUNGSI

Suatu pengetahuan tentang struktur tubuh serangga adalah penting untuk

membedakan antara serangga satu dengan yang lain maupun dengan binatang yang

lain. Pengetahuan ini juga penting untuk mengetahui bagaimana serangga berfungsi,

hidup dan bergerak dalam suatu lingkungan.

Pada bab ini akan dibahas 4 (empat) sub bab, yaitu (1) Struktur eksterna dan

fungsi, (2) Struktur interna dan fungsi, (3) Pertumbuhan dan perkembangan serangga

dan (4) Ciri-ciri penyesuaian diri pada serangga. Tujuan lnstruksional Khusus (TIK)

bab ini adalah : setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa akan dapat memahami dan

menjelaskan struktur tubuh serangga dan fungsinya yang meliputi struktur eksterna

dan fungsi, struktur interna dan fungsi, pertumbuhan dan perkembangan serangga,

dan ciri-ciri penyesuaian diri pada serangga.

A. Struktur Eksterna dan Fungsi

Serangga-serangga memperlihatkan suatu diversitas yang besar dalam

bentuknya. Oleh karena itu adalah penting untuk menggunakan suatu model yang

umum dalam mendeskripsikan struktur tubuh serangga (Gambar 1). Serangga

dewasa secara normal mernpunyai tiga daerah tubuh yang berbeda, yaitu kepala

(caput), dada (thorax) dan abdomen.

Pada kepala terdapat alat mulut dan sejumlah organ indera, yaitu antenna,

palpus dan mata. Dada merupakan bagian tengah tubuh serangga dan pada bagian

ini terdapat kaki-kaki dan sayap-sayap (bila ada). Abdomen merupakan bagian tubuh

posterior yang terdiri atas ruas-ruas dan terdapat tympanum dan alat genetalia.

Kepala

Kepala merupakan bangunan anterior yang menyerupai kapsul, padanya

terdapat mata, antena dan alat mulut. Bentuk kepala bervariasi yang sangat berkaitan

dengan bagaimana serangga makan. Serangga-serangga dengan alat mulut

pengunyah secara normal memiliki kepala yang sangat besar, yang lurus ke arah

bawah. Serangga dengan alat mulut pencucuk-pengisap mempunyai kepala yang


2/55

kecil yang bervariasi dalam kenampakan maupun letaknya.

Universitas Gadjah

Mada


3/55

Mata

Sebagian besar serangga dewasa dan banyak nimfa rnempunyai sepasang

mata majemuk dan tiga ocelli (ocellus = mata sederhana). Mata majemuk adalah

kompleks dan berubah-ubah atau bervariasi. Secara urnum, mata majemuk ini adalah

besar dan terletak secara dorsolateral (bagian atas samping) pada kepala. Masing-

masing mata majemuk tersusun oleh suatu unit indera individual yang disebut

ommatidia (um). Jurnlah ommatidia bervariasi, misalnya satu pada beberapa semut,

sampai 30.000 atau Iebih pada lalat, kumbang dan capung. Masing-masing

ommatidium terdiri atas satu Iensa dan sel-sel perasa. Ommatidium secara tunggal

hanya dapat merasakan sebagian kecil dan Iingkungan, namun demikian suatu

bayangan (imajinasi) gambar dari semua ommatidia memberikan pandangan mozaik

dari Iingkungan serangga. Sistem ini dapat merasakan getaran yang lebih cepat

apabila dibandingkan dengan mata manusia.

Sebagian besar serangga dewasa dan nimfa mempunyai mata sederhana,

disebut ocelli (us), terletak pada bagian dorsal kepala. Jumlah ocelli pada masing-

masing serangga bervariasi dari 0 - 3 (tidak ada sampai tiga). Fungsi ocelli belum

seluruhnya diketahui. Mata ini tidak penting sebagai pembantu imajinasi tetapi sensitif

terhadap cahaya (gelap/ terang) dan bertindak sebagai organ stimulasi dalam

reaksinya terhadap perubahan-perubahan utama pada iluminasi.

Organ visual yang lain adalah stemma, yang hanya dijumpai pada larva-larva

dengan metamorfosis sempurna. Stemmata (jamak) secara normal dijumpai dalam

kelompok tunggal dari 1 - 6 stemma pada kedua sisi kepala. Struktur dan fungsi

stemmata adalah di antara ocelli dorsal yang sensitif terhadap cahaya dan

ommatidium yang membentuk bayangan. Larva dengan stemmata memiliki persepsi

bentuk yang lemah namun demikian gerakan kepala dan sisi ke sisi memberikan

suatu persepsi yang lebih rinci.

Antenna

Semua serangga dewasa dan nimfa kecuali Protura memiliki sepasang antenna

yang terletak pada bagian anterior kepala, dekat dengan mata majemuk, narnun demikian

pada beberapa serangga misal pada bentuk larva, antenna sangat tereduksi. Fungsi


4/55

utama antenna adalah indera (sensory). Berbagai tipe-tipe rambut kecil (sensilla) yang

terletak pada antenna bertindak sebagai rangsangan fisik (tactile), pembau, suhu,

kelembaban dan penerima suara. Antenna sering memainkan suatu bagian yang penting

pada proses birahi (mating) pada banyak serangga, sebagai

Universitas Gadjah

Mada


5/55

contoh antenna yang menyerupai sisir pada ngengat (moth) jantan, merasakan bau

(feromon) yang dipancarkan oleh ngengat betina pada species yang sama.

Dimorfisme seksual pada antenna adalah umum, antenna serangga jantan sering

lebih kompleks/ rumit dibandingkan yang beti a.

Antenna secara umum digunakan sebagai suatu ciri taksonomi dalam

identifikasi serangga karena variasi yan g dapat dibedakan dalam ukurannya maupun

bentuknya. Tipe-tipe antenna yang palin umum dapat dibedakan menjadi 12 bentuk

( Gambar 2), yaitu filiform, setaceus, m oniliform, clavatus, serratus, capitatus,

geniculatus, lamellatus, pectinatus, anistatus, stylatus dan plumose.

Alat mulut

Suatu pengetahuan d asar tentang tipe alat mulut adalah penting sebab ia

menunjukkan tipe makanan dan kerusakan yang disebabkan oleh seran gga dalam

lingkungan. Adalah juga sang at penting untuk mengenal tipe alat mulut karena

mereka cukup bervariasi dan selalu digunakan dalam klasifikasi serangga. Alat mulut

pada umumnya dibedakan menja di dua tipe utama, yaitu pengunyah dan pencucuk-

pengisap.


6/55

Alat mulut pengunyah

Ada anggapan k samaan pada struktur alat mulut di antara serangga-

serangga dengan alat mulut pengunyah dan Arthropoda yang s angat erat

hubungannya, misalnya L ipan (Centipedes) dan symphildis. Alat mulut pengunyah


7/55

terdapat pada ordo-ordo serangga yang primitif, secara umum misalnya

Orthoptera (belalang, kecoa) dan Thysanura (kutu buku). Secara umum dapat

diterima bahwa semua tipe alat mulut serangga yang lain berkembang dari alat

mulut pengunyah. Belalang dan larva Lepidoptera merupakan contoh yang umum

untuk serangga-serangga dengan alat mulut pengunyah. Alat-alat mulut

pengunyah secara normal dikenal dengan mandibula yang sangat tersklerotisasi

dan bergerak secara lateral. Serangga-serangga dengan alat mulut pengunyah,

menggigit dan mengunyah makanannya.

Alat mulut pengunyah (Gambar 3) secara umum terdiri atas labium,

mandibula, maxilla, labium dan hypopharinx. Labium sering disebut bibir atas,

menutupi/ menyelimuti mandibula, menutup mulut dari depan dan membantu

mendorong makanan ke dalam mulut. Mandibula merupakan sepasang rahang (jaw)

terletak langsung di belakang labrum dan dapat bervariasi dalam ukurannya pada

species. Mandibula tunggal berbentuk piramida dan biasanya sering tersklerotisasi

seluruhnya oleh kutikula dengan gigi-gigi. Mandibula bergerak dan samping ke

samping sambil memperlihatkan fungsi utama mengunyah, memotong dan

melumatkan makanan. Maxilla merupakan sepasang rahang yang kedua, beruas-ruas

(segmen) terletak langsung di belakang mandibula. Masing-masing maxilla

mendukung satu organ seperti perasa yang disebut maxillary. Palpus maxillary yang

berfungsi sebagai suatu organ perasa bentuknya menyerupai antenna dengan 5 atau

6 ruas. Variasi yang besar dalam struktur palpus maxillary dan cuping (lobus) terminal

rnenyebabkan banyaknya variasi pada maxilla. Maxilla bergerak dari samping ke

samping sambil memegang, memanipulasi, menarik dan mencicipi makanan yang

sedang dimakan. Suatu bangunan tunggal yang disebut labium merupakan bibir

bawah terletak di belakang maxilla. Fungsi utama labium adalah menutup rongga

mulut dari bawah atau belakang dan menarik makanan ke dalam esophagus.

Hypopharinx adalah suatu bangunan yang menyerupai Iidah, terletak di muka atau

atas labium. Serangga-serangga dengan alat mulut pengunyah secara normal dikenal

berdasarkan mandibula dan tidak adanya cucuk (beak). Weelvils dan scorpionflies

merupakan dua perkecualian yang utama. Bagian depan kepala pada weelvils

memanjang ke dalam bentuk suatu moncong dengan gerakan mandibula ke arah


8/55

lateral yang lemah/ sedikit terjadi pada ujung moncong. Kepala pada scorpionflies

adalah memanjang secara ventral ke dalam struktur seperti cucuk juga dengan

mandibula yang bergerak ke arah lateral.

Universitas Gadjah

Mada


9/55

Alat mulut pencucuk pengisap

Alat mulut penc cuk pengisap biasanya tampak seperti c ucuk yang

menyerupai tongkat, serin g disebut proboscis (Gambar 4) dan diadaptas ikan

untuk mencucuk jaringan tana man serta menghisap cairannya. Serangg

-serangga dengan alat mulut pencu cuk pengisap dijumpai pada ordo Homoptera,

Hemiptera, Anoplura dan Diptera. Bentuk yang pasti keterlibatan struktur dan

teknik-teknik memakan pada alat mul ut pencucuk pengisap cukup bervariasi

dalam beberapa kelompok.

Alat mulut pencu cuk pengisap pada Hemiptera dan Homop tera akan

digunakan pada diskusi lebih lanjut. Cucuk yang menyerupai tongkat pada Hemiptera

dan Homoptera merupakan suatu perluasan labium yang tel ah menjadi memanjang

menyerupai pedang dan berbentuk tabung. Dalam labium ini terdapat sepasang


10/55

stylets yang ra mping halus menyerupai jarum yang disebut mandibula dan maxillary

stylets. S lama makan, pasangan yang luar (mandib la stylets) memotong lubang kecil

p ada bagian jaringan tanaman, dan pasangan yang dalam


11/55

(maxillary stylets) ditancapkan ke dalam lubang tersebut. Pergantian proses-

proses ini, yaitu memotong jaringan tanaman yang diikuti dengan menusukkan

maxillary stylets berlanjut sampai dengan serangga-serangga mencapai jaringan-

jaringan yang berisi cairan yang cocok. Maxillary stylets memegang dan

membentuk suatu saluran ludah dan saluran makanan. Selama proses makan

ludah dipompa ke dalam jaringan tanaman melalui saluran ludah. Ludah ini

membantu memudahkan ekstraksi cairan jaringan tanaman kemudian cairan

tanaman ditelan melalui saluran makanan.

Variasi pada alat mulut

Alat mulut telah berkembang berdasarkan waktu dan beberapa

dimodifikasi untuksiphoning (pipa untuk memindahkan cairan) misalnya pada

kupu-kupu dan ngengat,sponging (menyerap) misalnya pada lalat rumah, atau

penggigit-pengisap pada Iebah. Beberapa serangga tidak makan pada waktu

dewasa dan mempunyai alat mulut sangat tidak berkembang dan tidak berfungsi

yang disebut alat mulut vestigial (tereduksi). Contoh umum serangga dengan alat

mulut vestigial misalnya ngengat ulat sutera.

Thorax (dada)

Merupakan bagian tubuh serangga yang tengah, terdiri atas tiga bagian, yaitu

prothorax (pronotum), mesothorax (mesonotum) dan metathorax (metanotum).

Masing-masing thorax memiliki sepasang kaki. Sebagian besar serangga mempunyai

sepasang sayap yang melekat pada mesothorax dan sepasang sayap yang kedua

melekat pada metathorax. Dua buah spirakulum, yang merupakan lubang luar yang

menyerupai celah dan sistem pernafasan berada pada masing-masing sisi thorax.

Sebuah terletak di antara prothorax dan mesothorax yang lain terletak di antara

mesothorax dan metathorax. Fungsi utama dari thorax ini adalah untuk pergerakan.

Masing-masing ruas thorax terdiri atas empat kelompok utama sklerit, yaitu notum

(dorsal), sternum (ventral) dan sepasang pleura samping (tunggal pleuron). Masing-

masing kelompok sering dibagi ke dalam dua sklerit atau lebih. Suatu sklerit yang khas

ditunjukkan oleh melekatnya awalan yang sebenarnya (misalnya pro, meso, meta). Dalam

kata lain pronotum berhubungan dengan puncak sklerit pada prothorax.


12/55

Kaki

Kaki untuk berjalan merupakan bentuk kaki yang umum dari semua tipe yang

akan berkembang lebih lanjut. Masing-masing kaki terdiri atas (Gambar 5) sebuah

Universitas Gadjah

Mada


13/55

coxa (ruas pangkal), trochan ter (ruas kecil, sering dua ruas, ujung dari coxa), femur

( ruas kaki pertama yang panjang), tibia (ruas kaki kedua yang panjang), t rsus (satu

sampai lima ruas kecil di bawah tibia), dan pretarsus (ruas kaki terakhir, secara

normal terdiri atas claw dan satu atau lebih bangunan menyerupai tapak kaki).

Serangga-serangga memiliki kaki yang diadaptasikan untuk meloncat, memegang,

berenang dan menggali (Gambar 5). Ciri-cir i pada kaki sering digunakan untuk

identifikasi serangga yang begitu luas oleh karen a variasi-vaniasi yang besar dalam

ukuran kaki, bentuk, jumlah ruas tarsus dan jumla , bentuk serta letak duri-duri.

Serangga-serangga ya ng belum dewasa mungkin memiliki kaki-kaki yang telah

dideskripsi di atas, mungkin tanpa kaki atau mungkin memiliki kaki-kaki t orax yang

beruas dan lunak, tonjolan-tonjolan abdominal yang tidak beruas-ruas disebut kaki

semu (prolegs). Ujung dan kaki semu pada larva Lepidoptera berisi du ri-duri kait

(crochets) yang menolong la rva atau ulat tersebut melekatkan dirinya pa da sutera.

Kaki untuk meloncat (belala ng kayu, gangsir, jangkrik memiliki femur kaki belakang

besar dan kuat), kaki untuk memegang (belalang sembah memiliki tibia kaki depan

membesar), kaki untuk berenang (Coleopteral Hemiptera yang hidup di a ir memiliki

tarsus berubah seperti dayung untuk berenang), kaki untuk menggali (orong-orong

memiliki tibia kaki depan mem besar).


14/55

Sayap

Kebanyakan serangga dewasa memiliki sepasang sayap yang m embraneus

terletak secara dorsolateral pada mesothorax dan metathorax. Sayap-sayap sering

digunakan dalam identifikasi serangga sebab mereka bervariasi dalam juml ah, ukuran,


15/55

bentuk, tekstur, venasi dan posisi menggantung pada waktu istirahat. Beberapa

serangga seperti lalat hanya merniliki sepasang sayap yang muncul dari esothorax

sedangkan yang lain misalny a ekor pegas danfleas adalah tidak bersayap. Ekor

pegas dan ikan perak tidak perna membentuk sayap, sementara fleas dan k utu

burung memiliki nenek moyang ber ayap tetapi berkembang ke dalam bentuk-b entuk

tidak bersayap.

Sayap-sayap serangga adalah unik, karena berkembang sebagai skl eletal yang

tumbuh keluar dari dinding tubuh serangga sebagai pengganti dari anggota-anggota

badan sebagaimana pada vertebrata. Sayap-sayap serangga dewasa merupakan

bangunan yang utuh kecua li untuk vena-vena yang merupakan bang nan yang

berlubang yang berisi trache a, darah dan saraf. Sayap memiliki kekuata n terutama

oleh kontraksi otot dan perl uasan dari thorax. Otot-otot yang rnenggerakkan sayap

terutama melekat pada sklerit dalam dinding tubuh thorax sebagai pengganti

pelekatan yang langsung dari sayap sep erti burung.

Fungsi utama sayap adalah terbang. Sayap depan pada beberapa serangga

misalnya kumbang berkemba ng menjadi menebal, keras dan menanduk disebut

elytra (tunggal: elytron) yang berperanan sebagai baju baja pelindung. Pada k epik,

ordo Hemiptera, bagian pangka sayap depan adalah menebal dan bag ian ujung

membraneus yang disebut he melytron (jamak: hemelytra).

Vena-vena sayap merupakan suatu ciri taksonomis yang penting kar ena variasi

yang besar dalam sayap ser angga. Suatu penggunaan yang luas terminology untuk

menamai vena-vena telah berkembang. Suatu venasi sayap yang umum diilustrasikan

pada Gambar 6.


16/55

Abdomen

Merupakan bagian posterior tubuh serangga. Abdomen serangga sec ara umum

terdiri atas sebelas ruas yan g agak serupa (uniform) dengan ruas-ruas yang paling

akhir membentuk alat-alat tub uh/ genetalia.


17/55

Alat-alat tubuh pada abdomen tidak dijumpai untuk sebagian besar serangga

kecuali bangunan-bangunan yang terietak pada abdomen posterior.

Perkecualian yang utama adalah:

(1)Insang pada ruas abdomen serangga-seranggamayfly yang belum de wasa.

(2)Alat tubuh abdomen ya ng disebut styli pada Thysaneura.

(3)Alat-alat tubuh abdom en yang disebut colophora, furcula, tenaculum pada ekor

pegas (Collembola).

(4)Kaki semu pada larva-larva Lepidoptera.

Pada serangga-serang ga, baik yang jantan maupun yang betina, rua s

abdomen yang paling akhir akan berub ah bentuknya (termodifikasi) menjadi alat

genetalia. Alat genetalia ini dapat digunakan sebagai ciri-ciri taksonomi yang bernilai

untuk banyak kelompok-kelompok serangg , khususnya tingkatan species.

Pada species serangga jenis kelaminnya dapat dibedakan berdasarkan struktur

genetalia luar. Genetalia yan g betina sangat kompleks dengan variasi yang lebih

pada tingkat species daripada str uktur serangga yang lain. Pada alat genet alia

betina terdapat ovivositor yang berg una untuk meletakkan telurnya.

2. Struktur Interna Tubuh

Serangga Sistem Pencernaan

Adanya variasi dan k eunikan kebiasaan makan pada kebanyakan serangga

mengakibatkan adanya variasi dalam sistem pencernaannya. Pencernaan dan

absorpsi makanan terjadi dalam saluran pencernaan. Secara umu m sistem

pencernaan pada serangga dengan alat mulut penggigit dan pengunyah yang paling

sederhana, contoh pada ordo Orthoptera, (Gambar 7). Saluran pencernaan meluas

dan mulut sarnpai ke anus, dibedakan menjadi 3 (tiga) daerah yang ber beda, yaitu

usus depan (fore gut), usus te ngah (mid gut), usus belakang (hind gut).


18/55

Gambar 7. Sistem pencernaan pada

serangga

a: alat mulut, b : pharynx, c :

esophagus, d : crop, e : pro entriculus, f

: gastric aeca, g: ventriculus, h :

tubulus maiphigi, i : us us besar, j


19/55

: usus kecil, k : rectum, I : usus depan, m : usus tengah, n : usus

belakang

Makanan dikumpulkan dan disiapkan dicerna oleh alat mulut dan kemudian

masuk ke dalam saluran pencernaan. Usus depan dibagi menjadi beberapa bagian

yaitu pharinx, esophagus, crop, proventriculus dan klep usus depan. Usus tengah

terdiri atas gastric caeca dan ventriculus. Usus belakang terdiri atas tubulus malfigi

(malphigian tubules), usus besar (large intestine), usus kecil (small intestine), dan

rectum.

Usus depan merupakan organ penyimpanan namun demikian sejumlah

pelumatan, pencampuran dan pencernaan juga terjadi. Gastric caeca merupakan

tonjolan keluar menyerupai jari pada bagian anterior/ depan usus tengah yang

rnemproduksi digestive juice. Pada ventriculus makanan dicerna dan diabsorpsi.

Tubulus malfigi merupakan tabung excretory pada ujung anterior usus belakang yang

bercabang-cabang ke segala arah. Pada usus kecil dan usus besar makanan dicerna

dan diabsorpsi, dan sisa makanan selanjutnya masuk ke dalam rectum yang bekerja

sebagai pengumpul dan mengepres sisa-sisa makanan yang selanjutnya dikeluarkan

melalui anus berupa butiran-butiran yang disebut frass. Di dalam rectum juga terdapat

fungsi penting, yaitu reabsorpsi air, asam-asam amino dan garam-garam mineral.

Pada semua serangga mempunyai sistem pencernaan yang mengandung mikro

organisme yang terdapat pada usus belakang. Pada sistem pencernaan makanan

dalam usus belakang rayap dan kecoa terdapat simbion yang berupa Protozoa dan

Bakteri yang komplek yang sangat penting untuk pencernaan makanan, terutama

selulosa.

Sistem peredaran darah

Sistem peredaran darah pada serangga, disebut dengan sistem peredaran

darah terbuka, lain halnya pada sistem peredaran darah pada manusia, Vertebrata,

burung dan lain-lain yang mempunyai sistem peredaran darah tertutup. Sistem

peredaran darah pada serangga hanya terdiri atas 2 organ utama, yaitu jantung dan

aorta dorsal (Gambar 8).


20/55

Universitas Gadjah

Mada


21/55

Darah masuk ke dala m jantung melalui lubang seperti celah dan selanjutya

dipompa ke depan melalui a orta dorsal ke kepala, selanjutnya darah bergerak secara

bebas dan perlahan-lahan melalui kepala, thorax dan abdomen, me galiri dan

melumasi ke seluruh anggota tubuh. Pemompaan darah dan jantung ke kep ala

karena adanya gerakan peristaltik jan tung (tidak dikendalikan oleh syaraf).

Fungsi utama darah adalah mengangkut makanan, sisa-sisa ma kanan dan

hormon dan satu bagian tub uh ke bagian tubuh yang lain, sedangkan fungsi darah

yang lain adalah:

(1) Melumasi bangunan-bangunan interna.

(2) Bertindak sebagai me dium hidraulik, misal meluasnya sayap dan munculnya

serangga dewasa dan yang muda.

(3) Proteksi terhadap penyakit-penyakit atau benda-benda lain di dalam tubuh

dengan cara: a. pagositosis (penyakit dan lain-lain di dalam tubuh dimakan /

dicerna oleh darah), b. enkapsulasi (penyakit dan benda lain diselubu ngi, dan

c. koagulasi penyakit dan benda lain digumpalkan oleh darah) at u dengan

menutup luka.

(4) Menyediakan (bertin dak sebagai) suatu gudang yang sederh ana untuk

metabolisme sisa-sis a makanan pada serangga-serangga yang berukuran

kecil.

Suatu lemak tubuh yan g merupakan agregasi sel secara bervariasi di distribusi

di dalam darah serangga terg antung pada speciesnya. Sel lemak tubuh berfungsi


22/55

sebagai tendon/ gudang makanan, yang berupa bahan-bahan misalnya lemak, protein

dan merupakan bagian yang penting pada metabolisme intermedier.

Cadangan makanan d alam jumlah yang besar dikumpulkan dalam sel lemak tubuh

selama nimfa terakhir atau instar-instar larva, terutama pada serangga dengan

metamorfosis sempurna. Bahan-bahan ini menyediakan nutrisi dan bahan-bahan baku

selama stadium pupa tidak makan. Beberapa serangga yang pada waktu dewasa tidak


23/55

makan, menyimpan sel-sel l emak tubuhnya pada stadium dewasa dan memperoleh

nutrisi dan lemak tubuh ini.

Sistem respirasi

Kebutuhan oksigen, transportasinya ke jaringan-jaringan dan perpind ahan CO2

pada sebagian besar serangg a dikerjakan oleh spriraculum (stigma) dan trac hea.

Sistem-sistem ini oleh beberapa ahli Ilmu Hama dinamakan sistem pernafasan,

sistem tracheal atau sistem v entilasi. Spiraculum merupakan lubang luar p ada

sistern respirasi. Suatu serangga yang khas mempunyai sepasang pada mesothorax

dan metathorax dan sepasang pada 8 ruas-ruas abdomen yang pertama. Spirac ulum

pada masing-masing sisi ruas tubuh serangga dihubungkan dengan sebuah tra chea

atau tabung udara yang terleta k secara longitudinal (memanjang) sedikit ke dalam

eksoskeleton. Dan 2 batan g trachea utama trachea tambahan bercabang-cabang

dalam banyak jurusan, menja di lebih kecil dan lebih meluas sehingga selur uh

jaringan di dalam tubuh serangga d apat dicapainya. Cabang-cabang terminal trachea

yang sangat lembut/ halus dise ut tracheolus. Trachea samping beberapa serangga

membesar pada tempat-temp at tertentu untuk membentuk kantong udara yang

besar. Kantong-kantong udara terse but bertindak sebagai gudang udara untuk m

embantu di dalam respirasi.

Sistem ekskresi

Organ-organ ekskresi utama pada sebagian besar serangga adal ah tubulus


24/55

malfigi. Bahan-bahan sisa me tabolisme terutama garam-garam natrium dan kalium

dan asam-asam urea diabsorpsi dan darah oleh tubulus ini, ditransportasi dan

elanjutnya dilewatkan melalui usus bel akang dan anus. Fungsi utama sistem ekskresi

adalah untuk memelihara lingkungan internal yang konstan melalui eliminasi bahan-bahan sisa dan darah dan melalui p ngaturan garam dan keseimbangan air.


25/55

Sistem syaraf

Sistem syaraf sentral yang umum pada serangga terdiri atas sebuah otak yang

terletak pada bagian dor sal di dalam kepala sepasang penghubung yang

mengedarkannya ke saluran makanan dan ganglion-ganglion yang terle tak secara

ventral yang saling dihubungk an untuk membentuk tali syaraf ventral.

Syaraf-syaraf meluas an otak dan tali-tali syaraf ventral ke berbagai bagian

tubuh. Syaraf-syaraf melakuk an informasi dan organ-organ perasa yang ter letak

pada eksoskeleton kepada ganglion yang melahirkan suatu impuls gerak yang m

engalir ke otot-otot tertentu. Organ-org n perasa mi adalah sangat canggih

(sophisticated) dan biasanya membangkitkan gairah hanya dengan satu tipe stimulus

yang kha s, misalnya mekanis, khemis, pendengar n dan visual! gambaran.

Sistem reproduksi

Sebagian besar serang ga berbiak secara biseksual, tetapi beberapa serangga

berbiak dengan parthenog enesis yaitu dengan telur yang berkemb ang tanpa

pembuahan. Sistem reproduksi jantan yang umum (Gambar 11) terletak pada

abdomen posterior terakhir d an biasanya terdiri atas sepasang testes, sejum lah

tabung dan kelenjar accessory. F ungsi sistem reproduksi jantan adalah

memproduksi, menyimpan dan menyampaik an (men-deliver) sperma. Sistem

reproduksi betina yang umum (Gambar 11) juga terle tak pada abdomen posterior

terakhir dan bias anya terdin atas sepasang ovarium, seju mlah tabung dan vagina.


26/55

Fungsi sistem reproduksi betina adalah memproduksi teIur, menyimpan telur

dan sperma, sebagai bidang atau tempat untuk pembuahan dan ovivosisi telur yang

telah dibuahi. Ada perbedaan-pe rbedaan yang cukup nyata pada beberapa sistem

reproduksi pada serangga.


27/55

Sistem endokrin

Sistem syaraf dan sistem endokrin rnengkoordnasi aktivitas berbagai rgan pada

serangga. Sistem syaraf teru tama terlibat dengan penyesuaian yang cepa t terhadap

perubahan lingkungan, sementara sistem endokrin mengatur proses-proses yang lebih

lambat dan lebih panjang, mi alnya pertumbuhan, perkembangan dan repro duksi.

Hormon

Pengertian dasar tentang hormon serangga adalah penting karena suatu hormon,

rnisalnya juvenil hormon mungkin menjadi alat yang poten sial dalam mengelola serangga

hama. H ormon merupakan substansi kimia yang disek resikan ke dalam darah serangga

dan suatu organ yang khusus. Hormon-hormon i ni diangkut oleh darah ke dalam semua

daerah tubuh (suatu) serangga. Hormon-horm on tersebut mempengaruhi atau

mengaktifkan organ-organ khusus yang lain atau proses-proses fisiologis. Ada 3 macam

hormon, yaitu hormon otak (brain hormone), hormo ganti kulit (molting hormone) dan ho

rmon juvenil, yang mengendalikan pertumb uhan dan perkembangan serangga. S el-sel

neuro sekretori dalam otak serangga mensekresi hormon otak yang diakumul asi di dalam

corpus cardiaca, apabila dilepaskan dalam darah hormon otak mengaktifkan glandula

protoraxis yang kemudian mensekresikan hormon ganti kulit yang dis but ecdy sone.

Ecdysone memprakarsai pertumbuhan, perkembangan dan ganti kulit/perubahan bentuk

pada serangga. Cor ora allata mensekresi hormon juvenil yang bekerja bersama-sama

dengan ecdysone untuk mengatur pertumbuhan yang cepat dan perkembangan

serangga. Fungsi utama ecadysone adalah untuk sec ara periodis mempengaruhi ganti

kulit, sedangkan juveniI hormon terutama menentuk an tipe ganti kulit. Ganti kulit pada


28/55

suatu ni mfa terjadi apabila juvenil hormon dalam kulit adalah rendah/ tidak ada, maka

serangg a-serangga (tanpa metamorfosis, metam rfosis tidak sederhana dan

metamorfosis sederhana atau gradual) berubah menjadi stadium dewasa sedangkan

serangga-serang ga dengan metamorfosis sempurna ber ubah menjadi stadium pupa

kemudian menjadi stadium


29/55

dewasa. Di samping mempe ngaruhi (l) tipe ganti kulit, juvenil hormone juga mengatur

(2) tipe diapause serangga dan penting untuk (3) berbagai proses-proses reproduksi,

misal perkembangan telur (ovari), pembentukan kuning telur di dalam telur,

pematangan pada serangga ewasa.

Feromon

Merupakan substansi kimia yang disekresikan ke dalam suatu Iingk ngan oleh suatu

individu yang rnempengaruhi perilaku individu yang lain pada sp esies yang sama.

Feromon berkaitan de ngan banyak fungsi perilaku, misalnya perilak u seksual, ovivosisi,

peranan peringatan dan pertahanan, merakit dan membentuk agregasi dan mengikuti

tanda serta tipe-tip e komunikasi yang lain pada serangga-seran gga sosial. Feromon

seksual biasanya diproduksi dalam glandula khusus oleh satu jen is kelamin suatu species

dan dipancarka n untuk rnendatangkan respon perilaku dan je nis kelamin yang

berlawanan untuk tuju an-tujuan kawin. Feromon seksual secara bi ologis aktif dalam

jumlah yang sangat se dikit (10-14 mg) dan mungkin terdiri atas senyawa tunggal atau

senyawa campuran. Feromon seksual dapat dilepaskan oleh yang b etina, yang jantan

atau keduanya betina dan jantan dan bervariasi berdasarkan species. Walaupun demikian

feromon seksual yang diproduksi oleh betina urnumnya bertind ak sebagai penarik seks

yang diprodu ksi oleh jantan berfungsi sebagai perang sang seks (aphrodisiucts).

Feromon-fer omon seksual ini biasanya adalah sangat k has dalam species. Betina-betina

pad a kebanyakan species dalam ordo Lepidoptera dan Coleoptera memancarkan


30/55

feromon seksual. Pelepasan feromon seksual merupakan suatu proses yang komplek,

melibatkan pematangan seksual dan umur betina yang perawan, waktu dari hari pe riode

kawin, periode penyinaran, suhu, kecepatan angin dan intensitas cahaya. Species-species

Lepidoptera dan Coleoptera b etina yang


31/55

melepaskan feromon seksual melaui proses yang rumit, pada dasarnya dapat

dijelaskan dengan tahap-tahap sebagai berikut:

(1) Mengaktifkan serangga-serangga jantan species sama yang sedang

beristirahat

(2) Orientasi serangga jantan menuju sumber feromon;

(3) Hubungan-hubungan variasi perilaku kisaran pendek yang disebut courtship

yang menstimulasi betina untuk kawin.

Feromon seksual betina secara normal diproduksi di dalam glandula yang

terletak di dalam abdomen yang dilepaskan oleh betina ke udara dan dipindahkan

oleh aliran angin untuk tujuan kawin. Seekor jantan yang berada pada aliran angin

dan yang betina merasakan bau lewat chemoreceptor pada antennanya menjadi aktif

dan kemudian terbang dalam pola zig-zag melawan jurusan datangnya angin dan

sumber feromon. Pola penerbangan ini terjadi karena yang jantan bergerak/

membelok ke kiri dan ke kanan untuk tetap dalam gradien bau. Serangga jantan

berhenti terbang dengan pola tersebut di atas selanjutnya menggunakan indera-

indera yang lain misalnya penglihatan untuk melokalisasi yang betina sebagaimana

serangga jantan tersebut mencapai areal dengan konsentrasi tinggi yang dekat

dengan serangga betina. Courtship dan kawin secara normal diatur oleh tanda

dengan isyarat komunikasi kisaran pendek, misal visual, taktil (rabaan) atau

mekanisme pendengaran sejauh dengan tanda tanpa isyarat-isyarat komunikasi

feromon seksual kisaran panjang. Informasi yang rinci tentang feromon serangga

dalam program pengelolaan hama menggunakan feromon merupakan alat yang

efektif untuk survei dan teknik pengendalian.

C. Pertumbuhan dan Perkembangan Serangga Telur

Bentuk-bentuk telur dan tempat yang cocok untuk peneluran (ovivosisi) dapat

sangat bervariasi dari satu species ke species yang lain. Serangga-serangga tertentu

meletakkan telurnya secara tunggal, sedangkan banyak serangga yang lain, misalnya

ngengat Tussock dan ngengat ulat tenda (Tent) maupun belalang sembah (Mantidae)

meletakkan massa telur yang terdiri atas ratusan butir. Banyak weevil, sawflies (Iebah)

dan kumbang kulit menyimpan telurnya di dalam jaringan tanaman. Kumbang May dan


32/55

belalang meletakkan telurnya di dalam tanah. Serangga-serangga air secara normal

menyimpan telurnya di dalam air, tetapi telur-telur tersebut sering dilekatkan pada

berbagai tipe substrat. Serangga-serangga parasit, misalnya lebah-lebah ichneumon dan

beberapa lalat Tachinid, secara normal meletakkan telurnya dalam atau pada

Universitas Gadjah

Mada


33/55

inang yang cocok (suitable), sedangkan lalat Tachinid yang lain melekatkan telurnya

pada dedaunan yang biasa dimakan oleh serangga inang (host) yang rnengkonsumsi

daun tersebut, yaitu ulat atau belalang. Serangga betina dan kebanyakan species

serangga meletakkan telur, tetapi lalat Flesh dan banyak Aphids melahirkan anak-

anaknya.

Species-species utama menghasilkan individu jantan dan betina dengan telur-

telur yang dibuahi pada seekor betina dewasa oleh satu atau lebih jantan dewasa. ini

merupakan reproduksi bi-seksual. Individu-individu dan beberapa species

berkembang dan telur-telur yang tidak dibuahi, ini merupakan reproduksi

pantenogenesis. Telur-telur yang tidak dibuahi dan satu betina dewasa mungkin

menghasilkan keturunan (offspring) jantan atau betina seluruhnya atau anakan

(serangga muda) dan kedua jenis kelamin. Banyak lebah parasit menghasilkan jantan

semua dan telur-telur yang tidak dibuahi. Aphids tertentu, weevils dan sawflies

dengan populasi betina secara eksklusif selalu bereproduksi secara partenogenesis.

Pantenogenesis selektif yang lanjut (advance) tersebut adalah keturunan yang dapat

dihasilkan secara sungguh-sungguh apabila kondisi Iingkungan adalah cocok untuk

pertumbuhan dan perkembangan dan stadium sebelum dewasa (muda). Walaupun

demikian keturunan tersebut secara genetic adalah identik dengan induk, namun

kurang mampu terhadap tantangan/ kesempatan. Species-species Aphids tertentu

memiliki kelebihan (advantages) pada kedua tipe reproduksi dengan pergantian

generasi keturunan yang berasal dan telur yang dibuahi dan tanpa dibuahi.

Pertumbuhan

Setelah menetas, serangga-serangga muda yang kecil makan dan tumbuh

sesuai ukurannya di dalam eksoskeleton yang terbatas. Eksoskeleton merupakan

suatu jaringan yang mengeras, secara relatif tidak elastis, tidak hidup dan tidak

tumbuh. Serangga-serangga mudah melepaskan eksoskeleton tua dan membentuk

eksoskeleton yang lain (di dalamnya) sehingga memungkinkan serangga muda untuk

menjadi lebih besar ukurannya. Proses ini disebut ganti kulit (molting) dan sebagian

besar serangga berganti kulit 4 sampai 8 kali.

Tiap tingkatan di dalam ganti kulit disebut satu instar. Contoh instar pertama adalah


34/55

antara menetas dan ganti kulit pertama, instar kedua adalah ganti kulit pertarna dan

kedua, dan seterusnya. Jurnlah instar bervariasi berdasarkan species, tetapi biasanya

sama di dalam species. Suhu, kelembaban, kualitas dan kuantitas makanan, kepadatan

populasi dan jenis kelamin dapat berpengaruh terhadap jumlah instar.

Universitas Gadjah

Mada


35/55

Ngengat gypsy jantan atau betina secara normal memiliki 6 atau 7 instar, tetapi

karena melimpah (crowded) dan kelaparan dapat menyebabkan jumlah instar menjadi

bervariasi dari 5 sarnpai 9. Kebanyakan species serangga tidak ganti kulit setelah

mencapai stadium dewasa.

Metamorfosis

Ada perubahan yang nyata dalarn ukuran, bentuk dan habitat antara yang muda

dan stadium dewasa pada kebanyakan serangga. Istilah metamorfosis berhubungan

dengan perubahan bentuk selama perkembangan. Beberapa kelompok serangga

tidak mengalami metamorfosis, kelompok yang lain berkembang melalui

metamorfosis tidak sempurna, gradual/ bertingkat atau metamorfosis sempurna.

Penggolongan empat tipe metamorfosis ini tidak diterima oleh semua ahli Ilmu Hama

dan sejumlah pengarang hanya membedakan menjadi dua tipe, yaitu metamorfosis

sederhana (yang meliputi tiga tipe pertama) dan metamorfosis sempurna.

(1) Tanpa metamorfosis

Tanpa metamorfosis termasuk species yang tanpa/ sangat sedikit

perubahan dalam bentuk dan individu setelah menetas. Ekor pegas (Collembola),

Thysanura, Protura dan Diplura merupakan contoh-contohnya. Serangga-

serangga ini tidak memiliki sayap dan celah sayap (calon sayap). Kebanyakan

adalah berukuran kecil dan dijumpai pada tanah atau sisa-sisa (bahan) organik.

Kurang dan 1 % dan species-species serangga yang telah dideskripsi tidak

mengalami metamorfosis.

(2) Metamorfosis tidak sempurna

Serangga dengan metamorfosis tidak sempurna muncul dari telur sebagai

naiads (jentik-jentik) muda, yang berkembang menjadi dewasa. Beberapa ahli

Ilmu Hama menggunakan istilah nimfa untuk semua serangga muda dengan

metamorfosis tidak sempurna atau metamorfosis bertingkat/ gradual. Naiads

adalah hidup di air (aquatik) dan memiliki insang. Naiads cukup berbeda dan yang

dewasa, yang merupakan serangga darat dan tanpa insang. Mayflies, dragonflies,

damseiflies (capung) dan sioneflies merupakan contoh species serangga dengan

metamorfosis tidak sempurna. Kurang dan 1 % dan species serangga yang telah


36/55

dideskripsi merupakan kategori ini.

(3) Metamorfosis bertingkat/ gradual

Serangga-serangga dengan metamorfosis bertingkat terutama adalah hidup di

darat (terrestrial). Nimfa-nimfa muda dan dewasa menghuni habitat yang sama

Universitas Gadjah

Mada


37/55

dan makan pada makanan yang sama. Ada suatu perubahan bertingkat dalam

ukuran dan proporsi tubuh dan suatu perkembangan bertingkat dan sayap dan

struktur genetalia dan satu ganti kulit ke berikutnya (instar). Belalang, rayap,

psocids, kutu-kutu pencucuk-pengisap, Thrips, kepik, Aphids dan scales

merupakan contoh-contoh species serangga yang mengalami tipe perkembangan

ini. Kurang dan 1 % dan semua species serangga yang telah dideskripsi memiliki

metamorfosis bertingkat.

(4) Metamorfosis sempurna

Metamorfosis sempurna terjadi pada ordo-ordo serangga yang lebih lanjut

(advance). Serangga-serangga dengan metamorfosis sempuma berkembang dari satu

telur menjadi larva, dan larva ke pupa dan akhirnya dari pupa ke seekor dewasa.

Semua pertumbuhan yang nyata dan perkembangannya dihasilkan dan larva yang

makan. Stadium pupa tidak makan, merupakan stadium transformasi (peralihan).

Serangga dewasa makan, berbiak dan memencar di dalam lingkungan.

Dalam beberapa species dengan metamorfosis sempurna, stadium dewasa

makan inang yang sama seperti larva, yang lain makan pada inang yang berbeda,

dan beberapa bertahan pada nutrisi yang disimpan dalam lemak tubuh selama

stadium larva. Metamorfosis sempurna mengurangi kompetisi terhadap makanan di

antara larva dan dewasa dan species yang sama sebab habitat yang cocok terhadap

stadium perkembangan larva rnungkin tidak sesuai untuk stadium dewasa, dan

sebaliknya. Contoh larva kumbang May dijumpai di dalam tanah dan makan akar

banyak macam tanaman yang berbeda, serangga-serangga ini menjadi pupa di

dalam tanah, sedangkan serangga dewasa makan daun-daun pohon untuk

memelihara nilai statik metabolisme yang cukup dan juga untuk mernperoleh

makanan tambahan untuk pemasakan telur-telur dan sperma. Kumbang May dewasa

kawin dan menyebar dan yang betina meletakkan telur.

D. Ciri-ciri Penyesuaian Diri pada Serangga

Serangga merupakan jenis organisme yang paling banyak di dalarn dunia

binatang. Mereka sering muncul dalam jumlah yang besar dan dijumpai di hampir

semua habitat yang ditemui. Beberapa ciri-ciri penyesuaian diri yang paling penting


38/55

dari serangga adalah:

(1) Eksoskeleton

(2) Metamorfosis sempurna

(3) Sayap yang fungsional

Universitas Gadjah

Mada


39/55

(4) Berukuran kecil

(5) Struktur yang dapat menyesuaikan din! penyesuaian din struktur

(1) Kebiasaan makan yang berbeda-beda

(2) Tak bergerak dan diapause

(3) Menyebar dan migrasi

(6) Potensi reproduksi yang tinggi

(7) Mekanisme pertahanan untuk menjauhi rnusuh-rnusuh alarninya

Ciri-ciri penyesuaian diri eksoskeleton dan metamorfosis sempurna telah

dibicarakan. Presentasi secara garis besar dari ciri-ciri yang lain adalah sebagai

berikut.

Sayap fungsional

Nilai penyesuaian dan sayap-sayap fungsional merupakan suatu faktor

utama yang membantu dominasi serangga dalam begitu banyak habitat yang

berbeda-beda. Terbang biasanya meningkatkan kesempatan serangga terhadap

kemampuan bertahan dan menyebar (survival dan dispersal). Hal demikian

memungkinkan serangga untuk meningkatkan kisaran makan dan kawin dan

meningkatkan habitat yang menjadi tidak cocok dan rnenyediakan suatu

mekanisme penting untuk menghindari musuh-musuh alaminya.

Ukuran kecil

Eksoskeleton membatasi ukuran serangga. Serangga harus ganti kulit

untuk tumbuh dan eksoskeleton adalah begitu sangat lunak setelah ganti kulit.

Serangga-serangga darat memelihara bentuknya selama dan dengan segera

setelah ganti kulit dengan kekuatan jaringan yang lunak dan/ atau dengan inflasi

ruang udara dalam beberapa serangga yang lebih besar. Teknik ini adalah cocok

untuk organisme kecil, tetapi organisme yang lebih besar akan kolaps selama

proses ganti kulit.

Kebanyakan serangga adalah berukuran kurang dari 50 mm dan yang banyak

kurang dari 5 mm. Ukuran kecil mengijinkan siklus hidup yang lebih pendek sebab

waktu yang pendek (sedikit) diperlukan untuk mencapai kematangan. Serangga-

serangga berukuran kecil memungkinkan mereka makan banyak tipe makanan

tambahan dan juga meningkatkan jumlah habitat dan pelindung yang dapat


40/55

disediakan (diperoleh). Dalam banyak kasus, sumber-sumber makanan ini dari habitat

mungkin kecil (sempit) dan tersebar. Tersedianya banyak habitat kecil dan tersebar

meningkatkan kesempatan individu melarikan diri menghindar dari

Universitas Gadjah

Mada


41/55

musuh-musuh alaminya. Keadaan yang paling merugikan dari ukuran kecil adalah

peningkatan yang nyata proporsi luas/ permukaan tubuh terhadap volume tubuh,

yang mungkin kelihatan untuk membuat kehidupan daratan tidak mungkin untuk

binatang-binatang berkulit tipis karena qosien evaporasi yang tinggi. Walaupun

demikian eksoskeleton membantu menghambat proses pengeringan.

Penyesuaian diri struktur

Selama evolusi serangga, banyak struktur telah terjadi adaptasi untuk

fungsi-fungsi maupun habitat yang berbeda. Modifikasi alat mulut, antenna, kaki,

sayap dan sistem respirasi adalah contoh penting dan penyesuaian diri struktur ini

telah dibicarakan lebih awal pada bab mi.

(1) Perilaku keanekaragaman makan

Alat mulut yang termodifikasi telah berkembang dalam serangga-serangga

yang mempersiapkan mereka untuk bertahan pada substansi makanan yang

beranekaragam. Perilaku keanekaragaman makan serangga adalah sering

digunakan untuk mengelompokkannya pada istilah umum, misalnya pemakan

tumbuhan (herbivora), pemakan bangkai (scavenger), omnivora, predator dan

parasit. Istilah ini digunakan pula untuk mendeskripsikan binatang-binatang yang

lain. Herbivora atau pemakan tumbuhan adalah binatang yang makan tanaman.

Scavenger adalah binatang yang makan tumbuhan mati atau binatang mati,

vegetasi yang membusuk atau kotoran binatang. Istilah omnivora berhubungan

dengan binatang yang makan pada dua atau lebih tipe makanan, termasuk

bahan-bahan dan binatang dan tumbuhan. Predator menyerang dan memakan

binatang yang lain, biasanya membunuh secara cepat. Parasit adalah suatu

organisme yang hidup (sebagian dan sikius hidupnya) pada atau di dalam tubuh

organisme hidup yang lain.

(2) Tak bergerak dan diapause

Banyak serangga bertahan pada kondisi yang jelek (tidak cocok), misalnya

periode-periode suhu rendah atau tinggi dan kekurangan air atau makanan,

dengan memasuki keadaan dorman. Tak bergerak merupakan tipe paling

sederhana dari sifat dorman. ini adalah suatu tanggapan yang bersifat sementara

(temporal) terhadap kondisi jelek yang mendadak/ datang dengan segera


42/55

(misalnya suhu rendah). Serangga selanjutnya terus berkembang secepat kondisi

yang cocok/ menguntungkan (misalnya suhu panas) mulai lagi. Diapause adalah

penahanan perkembangan yang diinduksi oleh faktor-faktor tertentu di dalam

kondisi yang Iebih lanjut dan jelek. Penahanan perkembangan benlangsung untuk

Universitas Gadjah

Mada


43/55

beberapa waktu setelah kondisi jelek lewat/ telah berlalu. Ada dua tipe diapause,

yaitu obligat dan fakultatif. Diapause obligat adalah secara genetis dikontrol dan

mempengaruhi setiap individu dan masing-masing genenasi di dalam satu

species tanpa memperhatikan kondisi lingkungan. Serangga-serangga dengan

satu generasi tiap tahun dan kebanyakan (sebagian besar) serangga-serangga

yang hidup di daerah 4 musim (temperate) telah mengembangkan diapause

obligat. Diapause fakultatif mungkin atau tidak terjadi pada suatu individu atau

populasi yang ada dari suatu species, dan tergantung seluruhnya dari kondisi

lingkungan yang berlaku (umum) selama stadium tingkatan kritis dan

perkembangannya. Contoh : banyak Aphids memiliki siklus dengan beberapa

generasi parthenogenesis terus-menerus diikuti oleh generasi seksual (kawin) dan

diapause stadium telur sepanjang musim dingin diinduksi oleh kondisi musim dan

periode penyinaran.

Faktor-faktor yang paling umum menginduksi diapause pada serangga adalah

periode penyinaran, suhu, fisiologi yang berhubungan dengan itu dan kualitas

makanan inang. Diapause secara normal diakhiri oleh suhu, kelembaban udara dan

periode penyinaran. Walaupun diapause serangga terjadi pada seluruh stadium/

tingkat perkembangan, masing-masing species memiliki satu tingkat diapause yang

khas, dan kebanyakan serangga memasuki diapause dalam stadium telur atau pupa.

Diapause telah mengijinkan serangga-serangga untuk hidup dalam area (tempat)

yang kurang cocok (sesuai) untuk selama periode tertentu dan suatu tahun. Diapause

merupakan penyesuaian diri dalam rasa, yaitu:

(1) Yang menjamin (memastikan) bahwa stadium aktif hanya ada selama

periode yang paling cocok untuk berkembang dan bertahan;

(2) Yang mensikronkan siklus hidup dengan ritme musiman dan lingkungan;

(3) Yang mensikronkan munculnya dewasa, yang pada gilirannya

meningkatkan kesempatan menemukan jodoh, dan

(4) Yang meningkatkan distribusi geografis.

(3)Menyebar dan migrasi

Pergerakan acak atau mengarah dari serangga bervariasi berdasarkan

species. Mobilitas adalah penting untuk makan dan bertahannya serangga-


44/55

serangga hutan dan pohon pelindung dalam Iingkungan baru. Gerakan/

perpindahan serangga dapat dipisahkan dalam 3 kategori, yaitu memencar,

menyebar dan migrasi. Memencar adalah perpindahan lokal di dalam area yang

cocok (favorable). Menyebar adalah gerakan/ perpindahaan individual menjauh

Universitas Gadjah

Mada


45/55

dan area yang secara normal cocok ke lain areal, yang mungkin atau tidak cocok

untuk bertahan. Migrasi adalah perpindahan searah dan satu areal yang cocok ke

areal yang lainnya. Pergerakan merupakan suatu bagian reguler dan penyesuaian

diri dan biologi untuk sebagian besar individu di dalam suatu species individual.

Semua serangga bergerak dengan memencar dan menyebar kadang-kadang

selama siklus hidupnya, tetapi migrasi terjadi pada lebih sedikit species serangga.

Banyak contoh pemencaran dan penyebaran serangga disajikan pada buku ini,

contoh: ulat kantong, ulat-ulat berbulu, Aphids, scales. Beberapa contoh serangga

yang bermigrasi adalah kupu-kupu Monarch Danaus piexippus (Linneaus), locust

padang pasir, nyamuk betina, kumbang buas Convergen Hippoderinis convergens

Guerin - Meneville. Migrasi kumbang buas konvergen diuraikan berikut. Selama

bulan Mei dan Juni dewasa muda kumbang buas konvergen migrasi dan tempat

makannya di Central Valley California untuk melewati musim dingin di

pegunungan Sierra Nevada. Kumbang ini kembali pada bulan Februari - Maret

berikutnya untuk berbiak dan makan di Central Valley.

Ciri-ciri penyesuaian diri utama dan pemencaran dan migrasi serangga

adalah:

(1) Suatu mekanisme untuk menjauhi/ melarikan diri dan lingkungan yang

menjadi tidak cocok,

(2) Menyebar ke habitat lain, dan

(3) Kolonisasi dan habitat yang cocok.

Potensi reproduksi yang tinggi

Potensi reproduksi serangga tergantung kepada:

(1) Keperidian (fertility) yaitu jumlah telur yang diletakkan oleh betina,

(2) Panjangnya siklus hidup, dan

(3) Rasio jantan - betina (sex-ratio).

Suatu jumlah potensi reproduksi sendirian tidak rnenunjukkan besarnya

populasi species, tetapi hanya rnenunjukkan rata-rata/ laju perkembangan apabila

kondisi lingkungan adalah cocok untuk species tersebut. Di bawah kondisi lingkungan

yang cocok, satu atau lebih faktor-faktor tersebut di atas dapat menghasilkan individu


46/55

suatu species dalam jumlah besar. Waktu yang diperlukan untuk sempurnanya satu

generasi sangat bervariasi berdasarkan species. Kebanyakan serangga di Amerika

Seriikat dan Kanada memproduksi satu generasi dalam satu tahun. Beberapa

kumbang yang lebih besar, capung dan ngengat di

Universitas Gadjah

Mada


47/55

bagian utara Amerika Serikat dan di Kanada mungkin memerlukan 2 - 3 tahun

untuk menyempurnakan hidup mereka, cicada-cicada yang muncul periodik

memerlukan 13 - 17 tahun untuk menyempurnakan siklus hidupnya tergantung

pada lokasi. Serangga-serangga lain, seperti banyak kumbang kulit di daerah

bagian selatan Amerika Serikat mungkin memproduksi 6 sampai 8 generasi per

tahun. Serangga-serangga tertentu misalnya lalat buah, beberapa serangga

gudang, dan lalat rumah mungkin menyempurnakan siklus hidupnya kurang dan 2

minggu dan memproduksi lebih dan 25 generasi setiap tahun. Rasio jantan-betina

kebanyakan serangga kira-kira 1:1, namun demikian beberapa serangga memiliki

sebuah rasio jantan-betina yang cenderung satu jenis kelamin.

Mekanisme pertahanan untuk menjauhi musuh-musuh alami

Setiap species serangga mempunyai bermacam-macam rnusuh alami.

Mekanisme pertahanan yang dikembangkan oleh serangga untuk bertahan hidup

adalah banyak dan sangat menarik. Beberapa tipe mekanisme pertahanan

penting adalah (1) perilaku, (2) morfologik, (3) kimiawi, (4) penggunaan pelindung

dan (5) pola warna perlindungan. Species secara individu rnungkin menggunakan

satu, beberapa atau semua mekanisme pertahanan ini untuk menjauhi musuh-

musuh alami.

(1) Pertahanan perilaku

Sering serangga-serangga akan menghindar dari musuh alami dengan

jalan merayap, terbang, meloncat atau menjatuhkan diri. Penggerek daun

(leafhopper) sering merayap secara cepat ke sisi cabang sebaliknya dan

bersembunyi. Seekor nyamuk atau lalat rumah terbang secara sederhana

menjauh dari seekor musuh alami. Banyak ngengat Noctuidae dan Geometridae

mendeteksi rangsangan ultrasonik yang dikeluarkan oleh kelelawar pemakan

serangga untuk menentukan tempat serangga-serangga yang terbang malam hari

dan menjauh dengan membuat gerakan (manuver) rnenghindar, misalnya gerakan

zig-zag dan kekuatan menyelam. Belalang meloncat menjauh dari musuh-musuh

alami, sementara banyak weevil dan ulat melarikan diri dengan cara menjatuhkan

diri. Beberapa serangga, misalnya ulat jengkal dan ulat-ulat yang lain benpura-


48/55

pura mati dan tinggal tidak bergerak apabila diganggu, mereka sering rnenyerupai

sebuah ranting. Sedikit belalang Katididae dan Mantidae mengambil satu posisi

mengancam apabila menjumpai seekor musuh.

Universitas Gadjah

Mada


49/55

(2) Pertahanan morfologik

Banyak struktur telah diuraikan dalam bab ini. Contoh struktur yang

menyajikan tujuan ganda termasuk pertahanan serangga adalah alat mulut

mengunyah, eksoskeleton yang keras pada banyak serangga, kaki untuk

memegang pada belalang sembah, penyengat pada lebah dan tawon tanah

(wasps) dan cerci yang menyerupai pinset pada Earwigs. Namun demikian

struktur/ bangunan misalnya duri, taji dan rambut (setae) merupakan struktur

pertahanan utama. Duri dan rambut-rambut pada banyak Lepidoptera pemakan

daun sering tidak enak atau menyebabkan iritasi terhadap musuh alami.

(3) Pertahanan kimiawi

Pertahanan kimiawi sering dikelompokkan ke dalam sekresi penolak

(repellent) dan bisanya tidak beracun yang disuntikkan ke dalam tubuh

penyerangnya. Serangga-serangga menggunakan strategi pertahanan kimiawi,

secara normal bertumpu pada:

(1) Pengalaman yang tidak enak sebelumnya dan musuh alaminya dengan

berniat menipu;

(2) Mekanisme misalnya bahan kimia yang tidak enak (distaseful) di dalam

tubuhnya, pelepasan bau jijik, atau penyuntikan suatu racun ke dalam tubuh

musuh alami dengan alat penyengat, duri atau rambut;

(3) Musuh alami mengenal serangga di masa lalu sehingga karena itu

pengalaman yang tidak menyenangkan dihindari;

(4) Warna cerah yang dengan mudah dikenal oleh musuh alaminya.

Kebanyakan kumbang buas dan kupu Monarch jarang diserang oleh

musuh alami karena cairan tubuhnya adalah tidak enak. Suatu contoh klasik yang

melibatkan kupu Monarch yang menghasilkan glikosida penderita jantung

(cardiac) dan makanan pada tumbuhan gulma susu (milkweed). Glikosida cardiac

dikonsentrasikan dalam sayap-sayap dewasa. Burung-burung yang makan kupu

Monarch tidak mati, tetapi muntah karena bahan kimia yang tidak enak. Mereka

dengan segera belajar untuk menjauhi kupu Monarch dan kupu-kupu lain seperti

raja mudaBasilarchia archipus (Chapman) yang menyerupainya. Kumbang tertentu

dan kepik penyengat memancarkan bau yang menjijikkan apabila diganggu.


50/55

Serangga-serangga lain melepaskan cairan iritasi atau melepas sekresi

berminyak yang menjerakan banyak musuh alami.

Universitas GadjahMada


51/55

(4) Menggunakan pelindung atau penutup

Bagian-bagian tanaman, seresah daun, tanah, karang dan kotak-kotak dan

tenda-tenda yang dibangun oleh serangga-serangga menawarkan perlindungan

terhadap banyak serangga. Banyak serangga-serangga hutan dan pohon

pelindung yang umum dijumpai di dalam jaringan tanaman, misalnya epidermis

daun, batang, tunas, biji atau kayu. Kebanyakan kumbang penjelajah pengelana

dan banyak ekor pegas (spring tail) dijumpai di dalam tanah atau seresah daun.

Serangga-serangga lain bersernbunyi di bawah karang. Ulat kantong membangun

sebuah kantong atau kotak luar dan berbagai bahan tanaman. Kebanyakan ulat

tenda, ulat penganyam (websworm) dan banyak ulat Tortricidae membangun

pelindung, misalnya tenda anyaman yang menyelimuti daun atau menggulung

daun. Serangga sosial misalnya sernut, lebah dan rayap membangun sarang yang

rumit yang sering dijumpai di dalam tanah. Tipe pelindung yang berbeda ini

menyediakan sebuah perlindungan dari musuh-musuh alaminya.

(5) Pola warna perlindungan

Pola warna perlindungan pada serangga sering dikelompokkan ke dalam

pewarnaan tersembunyi, pewarnaan peringatan, pewarnaan menipu dan rnimikri.

Serangga-serangga dengan pewarnaan tersembunyi sering disebut pewarnaan

sembunyi atau kamoflase (tipuan), berpadu/ bercampur dengan lingkungannya atau

mirip suatu obyek tertentu dan alam lingkungannya yang secara tidak normal/ umum

dimakan. Contoh-contoh serangga yang berpadu dengan baik ke dalam lingkungan

hutan adalah ulat yang mirip dengan daun atau dedaunan, Walking stick (belalang

tongkat berjalan) yang mirip dengan cabang/ tunas, ngengat yang mirip dengan kulit

pohon dan ngengat-ngengat dewasa/ masak kawin yang mirip dengan daun-daun

mati. Penggerek batang (treehoppers) yang mirip duri-duri dan ulat Lepidoptera yang

mirip dengan kotoran burung, merupakan contoh-contoh serangga yang mirip dengan

obyek-obyek yang tidak enak dimakan. Serangga-serangga dengan pewarnaan

peringatan sering bewarna cerah dan tidak menarik selera (enak) atau bersifat racun

terhadap musuh alami. Serangga-serangga ini, misalnya Iebah dan ulat yang tidak

menarik selera, umumnya adalah aktif pada siang hari, dijumpai pada tempat-tempat

terbuka, dengan sering-sering terpadu dalam bentuk agregat. Beberapa serangga


52/55

yang berwarna yang rnemperdaya memiliki bola mata yang besar (large eyespots)

misalnya ngengat-ngengat tertentu yang tampak seperti sepasang mata vertebrata,

yang lain memiliki bola mata atau perluasan seperti antenna dekat akhir ujung sayap

atau pada akhir atau ujung

Universitas Gadjah

Mada


53/55

posterior abdomen. Bola mata yang besar atau tonjolan-tonjolan menakuti musuh-

musuh alami atau menarik perhatian rnusuh alami untuk suatu perlindungan yang

lebih atau porsi yang kurang enak dari tubuh serangga.

Mimikri Batesian dan Mulerian merupakan dua tipe mimikri yang umum.

Dalam mimikri Batesian suatu species terlindung yang tidak menyenangkan atau

enak adalah dipalsukan oleh satu atau Iebih serangga, yaitu serangga-serangga

enak yang tidak terlindungi (mimics). Suatu contoh klasik mimikri Batesian adalah

ngengat Monarch sebagai model yang tidak menyenangkan dan kupu raja muda

sebagai mimics yang rnenyenangkan. Contoh umum yang lain adalah ngengat

bersayap terang (bersih), lalat syrphid, kepik reduviid yang mimics, lebah tanah

(wasps) tertentu. Pada mimikri Mullerian (beberapa yang tidak berhubungan/

bersangkut paut), spesies yang tidak menyenangkan/ enak terjadi dalam areal

yang sama memperoleh perlindungan yang lebih oleh kemiripan satu dengan

yang lain. Suatu musuh alami belajar setelah beberapa pengalaman yang jelek

untuk menjauhi semua serangga dengan pola-pola tertentu. Banyak kupu, lebah

dan lebah tanah merupakan contoh mimikri Mullerian.

Tidak satupun ciri-ciri penyesuaian dari serangga yang telah dideskripsi

tidak dapat dicoba untuk menjadi faktor penting dalam evolusi dan begitu banyak

species dan suatu populasi yang banyak dan banyak species. Banyak kombinasi

dan ciri-ciri di atas dan faktor-faktor lain menghasilkan situasi sekarang ini.

Beberapa serangga tidak membuat aktivitas tentang ciri-ciri penyesuaian diri

tertentu. Untuk contohnya, metamorfosis sempurna tidak terjadi pada dua per tiga

dan ordo-ordo serangga. Seluruh ordo-ordo serangga misalnya fleas (kutu buku

lepisma), kutu-kutu pengunyah dan kutu-kutu pengisap memiliki nenek moyang

dengan sayap tetapi telah berkembang menjadi bentuk tidak bersayap.

Rangkuman

Struktur tubuh serangga dan fungsinya secara umum dapat dipelajari dengan

menggunakan model struktur tubuh serangga yang paling sederhana, yaitu Belalang

kayu (Valanga nigricornis Burm.). Struktur eksterna tubuh serangga terdiri atas ruas-

ruas dan dapat dibedakan menjadi bagian kepala, bagian dada dan bagian abdomen.


54/55

Pada masing-masing bagian tubuh tersebut terdapat alat/ organ yang khas dan

memiliki nilai taksonomis. Struktur internal tubuh serangga meliputi alat pencernaan,

sistem peredaran darah, sistem pernafasan (respirasi), sistem syaraf, sistem

reproduksi, hormon dan feromon. Hormon berfungsi mengatur pertumbuhan dan

Universitas Gadjah

Mada


55/55

perkembangan serangga. Ada 3 macam hormon, yaitu hormon otak, hormon ganti kulit

dan hormon juvenil. Sedangkan feromon mengatur aktivitas agregasi dan seksual pada

serangga tertentu. Serangga secara umum mengalami metamorfosis yang diikuti dengan

ganti kulit dan dikendalikan oleh hormon. Ganti kulit akan terjadi apabila hormon juvenil

dalam kulit rendah/ tidak ada. Serangga memiliki ciri-ciri rnudah menyesuaikan diri

terhadap lingkungannya dan menjauhi musuh-musuh alaminya.

Latihan

1. Gambar sistem pencernaan pada serangga Belalang kayu, sebutkan bagian-

bagiannya dan jelaskan fungsi masing-masing bagian dan sistem pencernaan

tersebut.

2. Gambar sistem peredaran darah pada serangga Belalang kayu, Jelaskan sistem

peredaran darah tersebut dan jelaskan pula fungsi darah serangga.

3. Serangga pada umumnya mengalami metamorfosis. Apa yang disebut

metamorfosis tersebut, sebutkan 4 (empat) macam metamorfosis pada serangga

dan jelaskan secara singkat disertai contohnya.

4. Selanjutnya uraikan secara singkat proses terjadinya metamorfosis pada serangga.

5. Apa yang disebut feromon dan jelaskan secara singkat mekanisme bekerjanya

feromen seksual pada serangga dan ordo Coleoptera.

Daftar Pustaka

Coulson, R. N. and J. A. Witter, 1984. Forest Entomology. Ecology and Management.

A Wiley-Interscience Pub’ication. John Wiley and Sons. New York-Chichester-

Brisbane-Toronto-Singapore. Chapter : Insect Structure and Function.

Struktur Tubuh Serangga

Documents

Transcript of Struktur Tubuh Serangga