Praktikum :Fungsi Chemoreseptor pada Lobster

Download

FUNGSI CHEMORESEPTOR PADA LOBSTER

  

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lobster mempunyai sifat alami yakni aktif pada malam hari. Siang hari lobster menyembunyikan diri ditempat yang teduh atau berlumpur. Namun bila keadaan siang tidak terlalu terik lobster akan aktif mencari makan. Gerakkan mereka yang rupa-rupanya dengan alat tertentu tanpa sebab. Gerakkan chemoreseptor  pindah tempat pada lobster berlangsung dengan dua cara yaitu berjalan dan berenang. Lobster biasanya dapat berjalan kesegala arah biasanya ke depan, belakang, samping, serong atau mundur, baik pada saat istirahat maupun bergerak. Keseimbangan tubuhnya tidak stabil dan harus dipertahankan dalam posisi normal dengan usahanya sendiri, yang dibantu oleh statocyt. Persinggungan statocyt dirambut-rambut merupakan stimulus yang menyebabkan hewan bertahan pada posisi normal (Radiopoetra, 1977).

Chemoreceptor merupakan alat yang digunakan untuk menerima energi dalam jumlah yang sangat kecil dalam bentuk tertentu dan meneruskan sistem informasi tersebut ke sel syaraf. Organ-organ indera memiliki struktur yang khusus tidak hanya pada sel-sel reseptor saja, tetapi ada jaringan yang menunjang dan melindungi sel-sel reseptor dan membantu menentukan arah isyarat serta mengontrol intensitas isyarat yang sampai pada reseptor. Chemoreceptor juga terlihat dalam perburuan mangsa bagi karnivora dan dalam pendeteksian keberadaan mangsanya. Hanya dengan stimulus berupa gas berkonsentrasi rendah, chemoreseptor telah dapat mengenali (Ville et al., 1988).

Mekanisme stimulus yang sampai ke lobster dan diterima oleh organ chemoreseptor adalah senyawa yang terkandung dalam pakan yang dimasukkan ke dalam air akan berdifusi dalam air menjadi bentuk-bentuk ion-ion, sehingga menimbulkan aroma yang khas bagi lobster. Rangsangan ini diterima oleh chemoreseptor melalui antenula dan ditransformasi ke otak oleh neuron efferent, kemudian otak akan memprosesnya menjadi tanggapan yang kemudian akan diteruskan ke organ melalui neuron afferent, selanjutnya organ reseptor melakukan gerakan sesuai informasi dari otak. Berdasarkan mekanisme ini dapat diketahui bahwa organ chemoreseptor udang terletak pada antenulla yang berfungsi untuk merespon kehadiran pakan yang beraroma khas sebagai stimulus zat kimia (Roger, 1978).

           

1.2  Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui fungsi-fungsi chemoreseptor pada lobster.

II.  MATERI DAN CARA KERJA

2.1 Materi

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah akuarium kecil, stop watch, senter, bak preparat dan gunting kecil. Bahan yang digunakan adalah pakan berupa pelet dan lobster sebanyak 3 ekor.

2.2 Cara Kerja

1.      Akuarium diisi air secukupnya.

2.      Dilakukan ablasi pada lobster.

3.      Lampudimatikan dan lobster dimasukkan ke dalam akuarium.

4.      Pelet atau makanan dimasukkan kedalam akuarium

5.      Diamati selama 2 x 10 menit gerakkan yang dilakukan lobster.

6.      Didata dan dimasukkan kedalam tabel.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil                           

Tabel 1. Pengamatan Chemoreseptor pada Lobster

Perlakuan	Waktu	Flicking	Withdraw	Rotation	Wipping	Mendekati Pakan
Ablasi Normal	10’ (I)	1’ 6” 1’ 53” 4’ 21” 6’ 14” 8’ 48” 9’ 3” 9’ 12”	15” 40” 7’ 4” 8’ 5” 8’ 14” 8’ 55”	28” 3’ 43” 9’ 20”	1’ 35” 2’ 37” 4’ 55” 5’ 21” 8’ 24”	31” 1’ 13” 2’ 14” 3’ 8” 6’ 40”
	10’ (II)	19” 1’ 33” 2’ 22” 3’ 37” 4’ 36” 5’ 6’ 7” 6’ 50”	42” 1’ 52” 3’ 7” 4’ 55” 6’ 12” 6’ 54” 7’ 5” 9’ 35”	9” 2’ 33” 4’ 26” 4’ 43” 5’ 10” 5’ 20” 5’ 59” 6’ 32” 7’ 24” 7’ 35” 7’ 50” 8’ 15” 8’ 41” 9’ 14”	3’ 47” 3’ 54” 4’ 3” 5’ 46” 8’ 25” 8’ 53”	4’ 10” 8’ 30”
Ablasi Total	10’ (I)					3’ 30” 7’ 17”
	10’ (II)
Ablasi Mata	10’ (I) 10’ (II)	14” 14” 14” 3’ 56” 4’ 5” 5’ 37” 6’ 41” 7’ 36” 8’ 47” 8’ 57” 9’ 20” 9’ 40”				6’ 48” 8’ 31”
		59” 1’ 20” 1’ 56” 2’ 7” 2’ 53” 3’ 23” 3’ 37” 4’ 13” 4’ 32” 6’ 59” 7’ 34” 8’ 38” 08.44” 8’ 50” 9’ 21” 9’ 43” 9’ 48”	7’ 51”
Ablasi Antenula	10’ (I)					4’ 2” 6’ 31” 7’ 54” 9’ 1”
	10’ (II)

                                                      

3.2 Pembahasan

Praktikum yang dilakukan yaitu dengan memberikan perlakuan yang berbeda pada setiap lobster yang akan diuji fungsi chemoreseptornya. Empat perlakuan yang dilakukan, yaitu udang normal (kontrol), udang dengan ablasi mata, udang dengan ablasi antennula, dan udang dengan ablasi total (mata dan antennula) yang diuji fungsi chemoreseptornya selama 10 menit pertama dan 10 menit kedua. Setiap perlakuan yang dikenakan pada lobster menghasilkan respon gerak yang berbeda-beda.  Gerakan antennula yang paling banyak yaitu pada udang normal (kontrol).  Hal ini terjadi karena keadaan fisologi udang yang masih sehat (tanpa ablasi). Gerakan antennula yang dihasilkan berupa gerak flicking, wipping, rotation dan withdraw. Perlakuan dengan ablasi total menyebabkan lobster menjadi stress, karena kondisi lobster yang kehilangan mata dan antennula sebagai organ penting. Menurut Horner et al., (2004), kemampuan untuk mendeteksi dan mengetahui lokasi sumber makanan dengan rangsangan kimia dari jarak jauh, merupakan proses yang penting untuk kehidupan bentuk seperti lobster. Antennula dibutuhkan untuk mencari lokasi atau tempat sumber makanan.  Setiap antennula tersusun dari 4 segmen dan terbagi pada bagian distal yang bercabang menjadi flagellum lateral dan flagellum medial. Setiap flagellum tersusun dari antennula yang menghubungkan antara chemosensory dan mechanosensory.

Hasil percobaan yang dilakukan, pada perlakuan 10 menit pertama pada; ablasi mata : terjadi 12 kali gerakan flicking, 2 kali mendekati pakan; ablasi normal: 7 kali gerakkan flicking, 6 kali gerakan withdraw, 3 kali gerakan rotation, 5 kali gerakkan wipping, 5 kali mendekati pakan; ablasi total terjadi gerakkan 2 kali mendekati pakan; ablasi antenulla: terjadi gerakkan 4 kali mendekati pakan. Perlakuan pada 10 menit kedua pada; ablasi normal: terjadi 8 kali gerakkan flicking dan withdraw, 14 kali gerakkan rotation, 6 kali gerakkan wipping, dan 2 kali gerakkan mendekati pakan; ablasi total: tidak terjadi gerakkan apa-apa lobster diam saja; ablasi mata: terjadi gerakkan 12 kali flicking, 1 kali withdraw; ablasi antennula tidak terjadi gerakkan apa-apa. Ablasi antennula dan ablasi total, jarang bahkan tidak  terjadi gerakan antennula karena antennula telah dipotong. Sesuai dengan yang dikemukakan oleh (Radiopoetro,1977), bahwa perlakuan ablasi total dan antennula, tidak terjadi gerakan karena organ yang berfungsi sebagai reseptor telah hilang. Lobster yang responsive terhadap pakan adalah pada lobster ablasi normal. Hal itu tidak sesuai dengan pustaka. Menurut Storer (1975), yang menyatakan bahwa antennula pada udang galah (lobster) merupakan struktur sensor yang dapat bergerak untuk mencari perlindungan, makan, dan mencari pasangan serta menghindari predator. Lobster  yang tidak diberi perlakuan ablasi antennula akan berespon terhadap pakan, karena fungsi dari antennula tersebut akan hilang jika dilakukan ablasi atau pemotongan salah satu organ tertentu. Fungsi dari antennula yaitu menangkap stimulus kimia berupa pheromon dari hewan lawan jenis (Roger, 1978), juga untuk mengetahui posisi tubuh (Ache, 1975).

Lobster dilengkapi dengan organ yang berfungsi untuk mencari makan.  Udang mempunyai 3 organ reseptor yang utama, yaitu antennula bagian medial dan lateral serta segmen dactylus propondus dari kaki jalan yang secara fisiologis hampir sama. Organ tersebut berfungsi untuk merasa dan membau.  Terdapat 2 pasang kaki jalan yang pertama serta reseptor bagian antennula lateral yang tidak dilengkapi dengan bulu eathethaces mempunyai fungsi dalam orientasi secara kimia.  Bagian antenna dan antennula disekitar mulut lobster biasanya ditutupi oleh rambut-rambut halus yang berfungsi sebagai alat penciuman (Devine dan Jelle, 1982). Indera peraba lobster sangat penting peranannya dalam berbagai kegiatan, misalnya dalam menemukan makanannya dan menghindari rintangan. Indera peraba terletak di rambut-rambut khusus pada berbagai tempat pada tubuhnya. Indera penglihatan mungkin peranannya sangat kecil karena mata faset hampir tidak berfungsi untuk mengenal bentuk kecuali untuk mengenal sesuatu yang bergerak. Lobster tidak bereaksi terhadap gelombang suara. Lobster sukar membedakan reaksi pengecap dan bau yang disebut chemoreseptor yang tersebar di seluruh tubuh (Radiopoetro, 1977).

Antennula pendek dan antennula panjang adalah struktur gerakan sensoris yang berfungsi untuk menguji dan menerima rangsang dari lingkungan. Rahang bawah yang kuat untuk menghancurkan makanan. Antena tidak memiliki setae chemosensory khusus sedangkan antennula dengan fungsinya yang lebih kompleks memiliki deret-deret setae chemosensory khusus yang berguna untuk mencari jejak sinyal kimia dari makanan lawan jenis dan lingkungannnya (Eckert, 1978). Snow (1973) menyatakan bahwa antennula merupakan alat peraba yang digunakan untuk mendeteksi makanan dan merupakan organ yang paling penting dalam fungsi chemoreseptor pada lobster. Sependapat dengan yang disampaikan Penalva-Arana (2009), bahwa chemoreseptor adalah organ vital bagi semua hewan, namun hanya sedikit yang diketahui tentang mekanisme genetik pada organisme akuatik.

Pearson (1979), menyatakan bahwa cepat lambatnya deteksi pakan dipengaruhi oleh keadaan fisiologi lobster, keadaan lingkungan, faktor kimia, tekanan osmosis, dan cahaya.  Mata pada udang tidak berfungsi untuk mengenal bentuk, tetapi untuk mengenal sesuatu yang bergerak (Radiopoetro, 1977). Pakan yang diberikan berpengaruh terhadap cepat lambatnya respon. Semakin banyak pakan semakin cepat molekul kimia pakan berdifusi, sehingga semakin cepat stimulus tersebut direspon lobster. Antenula udang sangat sensitif terhadap aroma dari molekul kimiawi yang dikeluarkan pakan. Rangsang yang berupa aroma pakan diterima antenula yang di dalamnya terdapat rambut-rambut sensori yang berfungsi sebagai reseptor. Reseptor akan menerima dan mengirimkan rangsangan melalui urat syaraf dan tanggapan akan diberikan oleh alat tubuh yang disebut efektor (Saktiyono, 1989). Intranasal trigeminal serat tidak hanya menengahi somatosensori seperti sentuhan, suhu, dan rasa sakit tetapi juga responsif terhadap bahan-bahan kimia stimuli. Komponen yang menentukan chemoreception menggunakan pencitraan kalsium dalam pemeriksaan respon terisolasi (Brian, 2008). Cherax sp. terdapat banyak dikolam-kolam, empang, saluran, dan lain-lain takungan air tawar. Sebagai organisma mampu ujian ketoksikan mempunyai ciri-ciri penting dan mudah di dapati di sistem air tawar, pengelolaan yang mudah semasa ujian ketoksikan dan persampelan secara sensitif. Udang  atau lobster dalam air paip nyah klorin mempunyaifaktor kemandirian yang tinggi sepanjang eksperimen dijalankan (Shuhaimi et al., 2009).

Mekanisme chemoreseptor pada Crustacean yaitu stimulus dimulai dari pakan yang diberikan atau dimasukan ke akuarium kemudian berdifusi ke dalam air dalam bentuk ion-ion yang akan diterima oleh sel khusus chemoreseptor yang terdapat dalam antennula. Impulls dari antennula akan ditransfer menuju otak melalui neuron afferent. Impulls itu diproses oleh otak menjadi tangkapan dan diteruskan ke organ reseptor melalui neuron afferent. Organ reseptor kemudian melakukan gerakan sesuai informasi yang diterima otak dan terjadilah gerakan yang mendekati dan memakan pakan yang disediakan dalam akuarium tersebut (Storer, 1975).

Secara umum fungsi chemoreceptor pada lobster (Cherax sp.) menurut Green (1967), adalah sebagai berikut :

1.    Sebagai indera pembau.

2.    Berperan dalam mencari dan menemukan makanan.

3.    Untuk mengetahui posisi tubuh.

4.    Sebagai media komunikasi antar hewan yaitu menangkap stimulus kimia berupa feromon dari hewan lawan jenis.

IV.   KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:

1.         Chemoreseptor pada lobster berfungsi untuk mengenal stimulus yang berasal dari sumber yang jauh dari tubuh atau mendeteksi dan mengetahui adanya makanan, dan tempat hidupnya, dan juga dipakai untuk mengenal satu sama lain dengan menunjukkan tingkah laku masak kelamin (malting), dan mendeteksi adanya.

2.         Gerakan yang dapat dilakukan  lobster dalam mendeteksi adanya stimulus yaitu dengan melakukan gerakan flicking, wipping, withdraw, rotation, dan mendekati pakan.

  

DAFTAR REFERENSI

Ache, B.W. 1975. Antenular Mediated Host Location by Symbiotic Crustaceans Mar Behaviour Physiology. The Mac Millan Company. New York.

Brian D. Gulbransen, Tod R. Clapp, Thomas E. Finger, and Sue C. Kinnamon. 2008. Nasal Solitary Chemoreceptor Cell Responses to Bitter and Trigeminal Stimulants In Vitro. Journal Neurophysiol. Vol. 99 : 2929-2937.

Devine, D.V. and A. Jelle. 1982. Fungtion of Chemoreceptor Organs in Spartial Orientation of Lobster. Boston University Marine Program. Boston.

Eckert, R. 1978. Animal Physiology. Freeman Company. San Fransisco.

Green, I. 1967. A Biology of Crustaceae. H. F. and Hither by LTD. New York.

Horner, A.J., M.J. Weissburg and C.D. Derby. 2004. Dual antennular Chemosensory Pathway Can Mediate Orientation by Caribbean Spiny Lobsters in Naturalistic Flow Conditions. The Journal Experimental Biology. Vol. 207: 3785-3796.

Pearson, W.H. 1979. The Sords for Depoetion and Behaviour in The Wungenes Crabs Marine Researsh Laboratory. Squim. USA.

Penalva-Arana, D. Carolina. 2009. The chemoreceptor genes of the waterflea Daphnia pulex: many Grs but no Ors. BMC Evolutionary Biology. USA.

Radiopoetro. 1977. Zoologi. Erlangga, Jakarta.

Roger, W. 1978. Physiology of Animal. Prentice-Hall Inc. New Jersey.

Saktiyono, 1989. Biologi. Intan Pariwara. Klaten.

 Shuhaimi-Othman. M, Y. Nadzifah, R. Nur-Amalina and A. Ahmad. 2009.

 Ketoksikan Logam Kuprum dan Nikel Terhadap Udang  Air Tawar Macrobrachium lanchesteri. Sains Malaysiana. Vol. 38 (3) : 353-358.

Snow, P.J. 1973. The Antenulla Activities of The Hermit Crab. Paguruan Alaskenso Zoology Departement University of Albareta. Canada.

Storer, T.I. 1975. General Zoology. Mc Graw Hill Book Company. New York.

Ville, C.A, W.F. Walter and R.D. Barnes. 1988. General Zoology. WB. Saunders Company, Inc. London.

Download File