FUNGSI CHEMORESEPTOR PADA LOBSTER

Oleh :

Nama : Moch Iqbal Sufyan ANIM : B1J013025Rombongan : IVKelompok : 2Asisten : Venthyana Lestary

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN II

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS BIOLOGI PURWOKERTO

2015

I. PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Vertebrata memiliki sistem indera yang lebih berkembang daripada

invertebrata. Indera yang umum dikenal pada organisme ada lima yaitu indera

penglihatan, pendengaran, peraba, penciuman dan perasa. Secara luas,

kemampuan indera-indera tersebut dibagi menjadi lima kategori yaitu

mechanoreseptor, reseptor rasa sakit, thermoreseptor, chemoreseptor dan reseptor

elektromagnetik (Campbell, 2004).

Chemoreseptor merupakan alat indera yang bereaksi terhadap zat-zat

kimia, antara lain pakan. Chemoreseptor digunakan untuk mengenali stimulus

yang berasal dari sumber yang jauh dari tubuh, alat itu berupa rambut-rambut

pada antenulla dengan nilai ambang yang sangat rendah. Chemoreseptor berfungsi

untuk mendeteksi dan mengetahui adanya makanan, dan tempat hidupnya,

mengenal satu sama lain dengan menunjukkan tingkah laku masak kelamin

(mating), dan mendeteksi adanya musuh. Terdapat dua macam chemoreseptor,

yaitu untuk mengenali stimulus yang berasal dari sumber yang jauh dari tubuh,

berupa rambut pada antena dengan nilai ambang yang sangat rendah, stimulus

berupa gas berkonsentrasi rendah. Kedua untuk mengenali stimulus yang berasal

dari sumber yang dekat, berupa palpus maksilaris dan sering pada torsi dengan

nilai ambang yang tinggi, sehingga untuk mengetahui letak stimulus berdasarkan

konsentrasi stimulus dalam bentuk gas tersebut, untuk dapat mengetahui jauh

dekatnya rangsangan (Ville et al.,1988).

Individu lobster (Cherax quadricarinatus) dapat dikenal didasarkan pada

deteksi urin feromon melalui chemoreseptor yakni antennula flagela lateral.

Sensor spesifik diperoleh melalui tahap mediasi yang belum diketahui

penyebabnya. Kebanyakan sel chemoreseptor memiliki flagela yang banyak

ditemukan pada sensilla aestetas unimodal dan kerja spefikasi glomeruli lobus

olfaktori di bagian otak. Sel chemoreseptor tambahan terletak disekitar sel

mechanoreseptor pada sensilla bimodal, termasuk rambut penjaga yang semua

lobus olfaktorinya tidak bekerja (Johnson, 2005).

I.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui fungsi-fungsi chemoreseptor

pada lobster.

II. MATERI DAN CARA KERJA

2. 1 Materi

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah lobster (Cherax

quadricarinatus) sebanyak 4 ekor dan pakan berupa pellet.

Alat yang digunakan adalah akuarium, stopwatch dan gunting kecil.

2. 2 Cara Kerja

1. Akuarium diisi dengan air tawar bersih

2. Lobster 1 diberi perlakuan ablasi atau perusakan pada antennula,

lobster 2 diberi perlakuan ablasi pada mata, lobster 3 dilakukan ablasi

total atau ablasi pada mata dan antenullanya.

3. Lobster 4 dibiarkan utuh sebagai kontrol

4. Pakan disajikan ditengah akuarium, bersamaan dengan pakan tersebut

disentuh lobster, tombol pada stopwatch ditekan

5. Gerakan lobster-lobster didalam akuarium diamati (flicking, withdraw,

wipping, rotation) dan dicatat waktu yang diperlukan bagi lobster 1, 2,

3 ,dan 4 sejak pakan disajikan sampai pakan tersebut dimakan.

6. Pengamatan dilakukan 2 x 10 menit.

7. Dibuat tabel hasil pengamatan.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

III.1 Hasil

Tabel 1. Pengamatan Gerakan Antenulla Lobster sebagai Respon terhadap Pakan Pelet

Perlakuan Waktu Flicking Withdraw Wiping Rotasi Mendekati pakan

Ablasi Antenula

10’ I - - - - -10’ II - - - - -

Normal

10’ I

32’’1’

1’33”1’58”2’8”4’23”4’29”4’46”5’46”6’29”8’56”

15”8’

9’13”9’58”

7’34’’ 8’16’’ 59’’1’45’’2’22’’4’17’’4’27’’6’18’’7’5’’8’28’’

10’ II

42’’1’21’’2’29’’2’55’’4’37’’5’48’’6’40’’8’7’’9’32’’9’50’’

1’44’’3’7’’3’53’’7’17’’8’26’’9’2’’

10’’5’6’’5’24’’

2’21’’6’56’’7’33’’9’15’’9’59’’

5’57’’8’29’’

Ablasi Mata

10’I - - - - -10’II 1’54’’

2’04’’2’14’’2’21’’2’34’’2’53’’2’59’’

5’03’’5’10’’8’53’’9’18’’10’00’’

3’11’’3’30’’4’12’’4’18’’4’33’’4’57’’5’47’’7’09’’8’05’’8’39’’

Ablasi Total

10’I5’00’’5’04’’9’40’’

10’II - - - - -

Tabel 2. Pengamatan Gerakan Antenulla Lobster sebagai Respon terhadap Pakan Tubifex sp.

Perlakuan

Waktu Flicking Withdraw Wiping RotasiMendekati

pakanNormal

10’I

0’33’’7’04’’8’10’’

0’54’’ 5’11’’ 4’14’’7’46’’8’27’’9’00’’

10’II 1’30’’1’12’’1’20’’1’24’’1’31’’1’36’’2’06’’2’08’’2’11’’2’47’’2’50’’3’10’’3’20’’3’25’’3’38’’3’54’’4’30’’4’36’’

0’14’’1’45’’4’49’’7’21’’9’28’’9’41’’9’43’’

8’00’’ 0’30’’0’42’’1’42’’2’03’’2’20’’2’54’’3’00’’3’28’’4’58’’5’56’’6’07’’6’46’’7’57’’8’08’’8’27’’8’38’’8’48’’9’30’’

3’38’’3’48’’3’58’’4’00’’4’16’’5’06’’6’50’’6’57’’7’09’’7’38’’7’46’’8’14’’9’15’’9’34’’

4’52’’5’37’’5’43’’5’51’’6’15’’6’45’’6’49’’7’04’’7’13’’8’21’’8’43’’9’00’’9’10’’

Ablasi Mata

10’I

3’12’’5’58’’7’50’’

3’13’’5’59’’7’51’’

-6’48’’7’57’’

6’31’’9’05’’9’14’’

10’II - - - - -

Ablasi Total

10’I 6’12’’

10’II2’13’’6’05’’

3’41’’ - 5’31’’ -

Ablasi Antenula

10’I - - - -4’58’’7’13’’8’12’’

10’II - - - -6’12’’8’19’’9’34’’

III.2 Pembahasan

Cherax quadricarinatus atau yang di daerah asalnya biasa disebut dengan

“Red claw” adalah salah satu jenis lobster air tawar yang mempunyai potensi

untuk dikembangkan sebagai organisme budidaya. Hewan ini berasal dari daerah

Queesland yaitu wilayah bagian utara Australia yang mempunyai iklim tropis

seperti Indonesia sehingga besar kemungkinan untuk membudidayakan lobster air

tawar ini di Indonesia. Beberapa keunggulan yang dimiliki oleh hewan ini

diantaranya adalah pertumbuhannya yang relatif cepat, mampu dibudidayakan

pada kepadatan yang tinggi, mampu menerima pakan buatan dengan kebutuhan

protein yang tidak begitu tinggi dan penampakannya mirip seperti lobster laut

yang banyak dikonsumsi dan digunakan sebagai bahan percobaan (Radiopoetro,

1978).

Berdasarkan hasil pengamatan menunjukkan hasil yang berbeda-beda.

Perlakuan pada lobster dengan pakan pelet yang diablasi antenulla menunjukkan

bahwa pada pengamatan 10 menit pertama dan pengamatan 10 menit kedua tidak

ada gerakan mendekati pakan. Perlakuan normal pada menit ke-10 pertama lebih

responsif dibanding menit ke-10 kedua. Perlakuan ablasi mata pada 10 menit

pertama tidak memberikan pergerakan apapun, sedangkan pada 10 menit kedua

lebih responsif dengan melakukan pergerakan flicking dan mendekati pakan.

Perlakuan ablasi total pada 10 menit pertama lobster melakukan pergerakan

mendekati pakan, sedangkan pada 10 menit kedua lobster tidak melakukan

pergerakan apapun. Perlakuan ablasi antenulla dan ablasi total, tidak terjadi

gerakan antennula karena antennula telah dipotong, pada ablasi total terjadi

gerakan mendekati pakan namun tidak sebanyak gerakan mendekati pakan pada

lobster normal yang tidak dilakukan ablasi pada mata maupun antennulanya. Hal

ini dapat terjadi karena antennula, organ yang berfungsi sebagai reseptor telah

hilang. Utuhnya antenulla pada lobster normal menyebabkan lobster dapat

menerima rangsangan dari lingkungannya sehingga ia memerlukan waktu singkat

untuk mendeteksi pakan (Roger, 1978). Lobster yang diablasi antenullanya sudah

tidak dapat melakukan flicking, wipping, withdraw, rotation dan mendekati

pakan. Hal ini membuktikan bahwa pentingnya antenulla dalam respon terhadap

aktifitasnya. Lobster dengan perlakuan ablasi mata masih bisa melakukan gerakan

seperti flipping, wipping, withdraw, rotation dan mendekati pakan. Sedangkan

lobster dengan ablasi total tidak dapat melakukan gerakan apapun kecuali

mendekati pakan. Gerakan flicking, wipping, dan withdraw pada lobster kontrol

mendominasi gerak antenulla. Menurut Radiopoetro (1978), pada perlakuan ablasi

total dan antenulla, tidak terjadi gerakan karena organ yang berfungsi sebagai

reseptor telah hilang. Berdasarkan pada pengataman yang dilakukan, diketahui

bahwa pakan sangat berpengaruh pada perlakuan lobster yang diamati. Lobster

yang diberi pakan Tubifex sp. lebih responsif dibandingkan dengan lobster yang

diberi pakan pelet.

Lobster yang paling responsif terhadap pakan adalah lobster dengan

perlakuan normal dan perlakuan ablasi mata. Hal tersebut sesuai dengan

pernyataan Storer (1975), yang menyatakan bahwa antenulla pada lobster

merupakan struktur sensor yang dapat bergerak untuk mencari perlindungan,

makan, dan mencari pasangan serta menghindari predator. Oleh karena itu lobster

yang tidak diberi perlakuan ablasi antenulla akan berespon terhadap pakan, karena

fungsi dari antenulla tersebut akan hilang jika dilakukan ablasi atau pemotongan

salah satu organ tertentu. Fungsi dari antenulla menangkap stimulus kimia berupa

feromon dari hewan lawan jenis juga untuk mengetahui posisi tubuh. Menurut

Erwinda (2008), Lobster yang akan diablasi dipersiapkan untuk memasuki puncak

reproduktif. Jika ablasi dilakukan saat tahap premolting maka akan menyebabkan

molting, ablasi segera setelah lobster molting dapat menyebabkan kematian, dan

ablasi selama intermolt menyebabkan perkembangan ovum. Cara ablasi salah satu

tangkai mata yang menyediakan hormon yang berfungsi sebagai stimulus untuk

reabsorbsi ovum. Beberapa peneliti telah menunjukkan bahwa ablasi juga dapat

meningkatkan pertumbuhan lobster.

Menurut Campbell et al., (2004), berdasarkan jenis energi yang dideteksi

(yang ditransduksikan), reseptor sensoris dibagi menjadi lima kategori yaitu

mechanoreseptor, reseptor rasa sakit, thermoreseptor, chemoreseptor dan reseptor

elektromagnetik. Mechanoreseptor merupakan reseptor yang mampu mendeteksi

perubahan berupa sel-sel didekat reseptor tersebut. Thermoreseptor adalah

reseptor yang mampu mendeteksi perubahan suhu, beberapa reseptor mendeteksi

hangat dan sebagiannya mendeteksi dingin. Nosireseptor merupakan reseptor

yang mampu mendeteksi rasa nyeri, umumnya rasa nyeri timbul karena kerusakan

fisik dan kimia. Chemoreseptor merupakan reseptor yang mampu mendeteksi

indera pengecapan didalam mulut, kadar oksigen didalam darah arteria, indera

penciuman, konsentrasi karbondioksida. Reseptor elektromagnetik merupakan

reseptor yang mampu mendeteksi cahaya pada retina mata.

Chemoreseptor merupakan alat indera yang bereaksi terhadap zat-zat

kimia, antara lain pakan. Chemoreseptor digunakan untuk mengenali stimulus

yang berasal dari sumber yang jauh dari tubuh, alat itu berupa rambut-rambut

pada antenulla dengan nilai ambang yang sangat rendah. Chemoreseptor menurut

Gordon (1982), berfungsi untuk mendeteksi dan mengetahui adanya makanan,

dan tempat hidupnya, mengenal satu sama lain dengan menunjukkan tingkah laku

masak kelamin (mating), dan mendeteksi adanya musuh. Hanya dengan stimulus

berupa gas berkonsentrasi rendah, chemoreseptor telah dapat mengenali (Ville et

al., 1988).

Chemoreseptor juga digunakan oleh lobster untuk mengetahui adanya

predator, lawan jenis, serta makanan. Lokasi makanan, tingkah laku penghindaran

terhadap predator pada lobster, serta pendekatan lawan jenis, diperantarai oleh

antenulla. Pada antennula terdapat sel-sel yang dapat membaui adanya rangsang

kimia dari lingkungan terutama peka terhadap asam-asam amino dan karbohidrat

dari pakan (Radiopoetro,1978).

Hasil percobaan yang dilakukan menyatakan bahwa lobster melakukan

beberapa gerakan flicking, wipping, withdraw, rotation, dan mendekati pakan.

1. Gerakan flicking, yaitu gerakan dimana lobster melakukan gerakan

pelucutan antenulla ke depan, dan gerakan tersebut berfungsi dalam

mencari atau mendekati pakan.

2. Gerakan wipping, yaitu gerakan pembersihan antenulla, dimana gerakan

tersebut berfungsi dalam pembersihan setelah mendapatkan makanan atau

setelah memakan pakan.

3. Gerakan withdraw, yaitu gerakan dimana lobster melakukan gerakan

pelucutan ke belakang, dimana gerakan tersebut berfungsi untuk melawan

atau menghindari musuh yang akan mendekatinya.

4. Gerakan rotation, yaitu gerakan pemutaran antenulla yang berfungsi untuk

mencari sensor kimia. Frekuensi flicking, dipengaruhi oleh keadaan

fisiologis lobster seperti parameter sensori berupa kimia, cahaya, osmotik,

dan rangsangan mekanik (Gordon et al., 1982).

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 antenulla 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 lobster terletak pada antenulla yang

berfungsi untuk merespon kehadiran pakan yang beraroma khas sebagai stimulus

zat kimia (Roger, 1978).

Alam lingkungan akuatik bersifat dinamis dan didominasi oleh gerakan

aliran dan diatur oleh penglihatan, temperatur, gradien salinitas, arah angin, dan

rotasi bumi. Umumnya, hewan akuatik harus mampu untuk merasakan dan

merespon baik terhadap aliran dinamik skala besar (adveksi) maupun aliran

dinamik kecil (turbulensi) dan sinyal kimia yang sangat penting untuk bertahan

hidup dengan banyak pergerakan (Mellon, 2007).

Lobster dilengkapi dengan organ yang berfungsi untuk mencari makan.

Lobster mempunyai 3 organ reseptor yang utama, yaitu antenula bagian medial

dan lateral serta segmen dactylus propondus dari kaki jalan yang secara fisiologis

hampir sama. Organ tersebut berfungsi untuk merasa dan membau. Lobster

memiliki 2 pasang kaki jalan yang utama serta reseptor bagian antenulla lateral

yang tidak dilengkapi dengan bulu eathethaces mempunyai fungsi dalam orientasi

secara kimia. Bagian antenna dan antenulla disekitar mulut lobster biasanya

ditutupi oleh rambut-rambut halus yang berfungsi sebagai alat penciuman (Devine

dan Jelle, 1982).

Faktor-faktor yang mempengaruhi gerakan-gerakan antenulla lobster

(flicking, wipping, withdraw dan rotation) antara lain adalah penyalaan dan

pemadaman lampu ruangan, gerakan sorotan lampu senter dan merespon adanya

pakan. Gerakan merespon mendekati pakan dipengaruhi oleh faktor internal dan

faktor eksternal. Faktor internal merupakan faktor yang berasal dari lobster itu

sendiri, meliputi keadaan fisiologis lobster dan stress tidaknya lobster. Faktor

eksternal merupakan faktor yang berasal dari lingkungan luar, antara lain jumlah

pakan, dimana semakin banyak pakan maka makin cepat respon lobster dalam

mendekati pakan tersebut, cahaya, suhu dan tingkat kejenuhan pada akuarium

karena senyawa kimia pakan. Kondisi antenulla, dimana antenulla berfungsi

dengan baik maka respon lobster akan lebih baik (Radiopoetro, 1978).

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil dan pembahasan, maka dapat diambil kesimpulan

bahwa :

1. Fungsi chemoreseptor pada lobster (Cherax quadricarinatus) adalah untuk

mendeteksi adanya pakan, mencarinya sampai menemukan pakan dan

memberikan respon terhadap pakan tersebut.

2. Lobster dengan ablasi mata masih dapat melakukan gerakan flicking, wipping,

withdraw dan rotation, sedangkan lobster dengan ablasi antenulla dan ablasi

total umumnya tidak dapat melakukan gerakan-gerakan tersebut karena organ

yang berfungsi sebagai reseptor telah hilang, tetapi masih dapat merespon

adanya pakan.

DAFTAR REFFERENSI

Campbell, N.A., Reece, J.B., Mitchell, L.G. 2004. Biologi 3. Erlangga, Jakarta.

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

Erwinda, Yola Eka. 2008. Pembenihan Udang Putih (Penaeus vannamei) Secara Intensif. Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati, ITB.

Gordon, M.S., G.A. Bartholomeno, A.D. Grinele, C. Barker and N.W. Fred. 1982. Animal Physiology. Mac Millan Publishing Co Ltd, New York.

Johnson, M.E. and J. Atema. 2005. The Olfactory Pathway for Individual Recognition in the American Lobster Homarus americanus. The Journal of Experimental Biology 208, 2865-2872.

Mellon, D. 2007. Combining Dissimilar Senses: Central Processing of Hydrodynamic and Chemosensory Inputs in Aquatic Crustaceans. Biol. Bull. 213: 1–11.

Radiopoetro. 1978. Zoologi. Erlangga, Jakarta.

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

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

Ville, C.A., W.F. Walker, dan R.D. Barners. 1988. Zoologi Umum. Erlangga, Jakarta.