BAB VI: BIOLOGI, EKOLOGI, DAN PERILAKU

BAB VI

BIOLOGI, EKOLOGI, DAN PERILAKU

ADAPTASI TERHADAP KEADAAN EKSTRIM

Temperatur

Serangga dapat ditemukan di berbagai habitat dan mampu beradaptasi dalam beberapa kondisi ekstrim seperti daerah yang sangat dingin seperti Antartika. Pada saat musim salju banyak serangga hidup dan berkembang, tetapi banyak juga yang berdiapause dalam bentuk larva dan pupa. Serangga yang bertahan di musim salju dan tidak berdiapause, mempunyai glliserol (glycerol) dalam tubuhnya yang berfungsi sebagai anti freezing. Diapause adalah fase ketika organisme berhenti berkembang dan terjadi pada siklus tahunan. Di daerah subtropika, pada spesies univoltine (satu generasi per tahun), diapause obligat sering terjadi. Sedangkan untuk spesies multivoltine, diapause fakultatif mungkin terjadi. Ada juga jenis serangga yang mengalami quiescene, yang merupakan respon sementara terhadap kondisi yang kurang menguntungkan seperti kekeringan atau temperatur rendah.

Kehidupan di gua

Kehidupan serangga yang ekstrim dan sangat menarik adalah di tempat yang gelap total (troglobites), misalnya di dalam gua.

Biasanya serangga tak bermata, namun dikompensasi dengan antena, tungkai, dan rambut perasa yang ramping dan panjang.

Di Australia terdapat ratusan serangga di gua yang gelap total, contohnya adalah kecoa tanpa mata Trogloblatella nullarborensis (Blattidae: Blatellidae).

Selain itu ada juga serangga yang bersifat trogloxene yaitu menggunakan gua sebagai tempat hidup sementara, seperti jenis capung tertentu di Afrika yang hidup di gua pada siang hari.

Kondisi Perairan dan kekeringan (Desiccation)

Pada kondisi perairan air tawar, banyak serangga beradaptasi dengan terjadinya modifikasi fisik serangga untuk hidup di air, seperti pada larva nyamuk, naiad capung dan kumbang air.

Beberapa jenis serangga ada yang memiliki ‘insang’ (tracheal gill) untuk adaptasi dalam air.

Sejenis lalat (Diptera: Gerridae) mempunyai tungkai yang termodifikasi untuk berjalan di atas permukaan air, dan banyak juga ditemukan serangga yang memiliki tungkai seperti dayung untuk berenang di air.

Untuk kondisi perairan laut, serangga banyak yang hidup di pantai dan tahan air laut yang bergaram atau menggunakan laut untuk sarana migrasi, misalnya dari Ujung Kulon ke Krakatau. Sedangkan untuk perairan laut dalam tidak ada serangga yang hidup.

Selain bisa hidup didaerah perairan, beberapa serangga melakukan Cryptobiosis, yaitu istilah untuk mekanisme pertahanan hidup (survival) suatu organisme, termasuk dalam kondisi tanpa air sedikitpun, seperti sejenis larva nyamuk (Diptera: Chironomidae) dapat hidup tanpa air sedikitpun dalam tubuhnya dan bertahan di suhu sekitar 100oC sampai -270oC, serta masih bertahan direndam di ethanol absolut atau glycerol selama seminggu.

SERANGGA DAN MAKANANNYA

Aktivitas serangga dipengaruhi juga oleh kebutuhannya untuk makan, kelakuan makan seekor serangga, apa yang dimakannya dan bagaimana ia makan, biasanya menentukan nilai ekonomi suatu serangga.

Makanan serangga dapat berbagai macam, bisa berupa tumbuhan atau hewan, dan bisa dalam keadaan mati ataupun dalam keadaan hidup.

Banyak serangga yang khas dalam makanannya, jika mereka tidak memperolehnya mereka akan kelaparan dan akan berpindah ke tempat lain, dan ada juga serangga yang beralih jenis makanannya jika tidak ditemukannya.

Serangga pemakan hewan bisa berarti menjadi :

predator (memakan hewan lain),

parasit (makan pada hewan lain, tetapi tidak membunuh inangnya), atau

parasitoid (makan pada inang dan membunuh inangnya).

Serangga-serangga pemakan umumnya merupakan pemakan serangga lain, karena itu disebut entomofagus.

Serangga entomofagus memegang peranan penting dalam menekan populasi serangga hama.

Pemangsa (Predator)

Serangga predator umumnya memakan jenis serangga yang lebih kecil atau lebih lemah, untuk sekali makan, dan memangsa satu atau lebih serangga, biasanya serangganya aktif dan kuat, hidup terpisah dari mangsa mereka dan seringkali mencari serangga ke tempat berbeda untuk waktu makan yang berbeda.

Contoh serangga predator adalah Kumbang ladybird, lalat perompak, dan larva syrphidae.

Parasit

Serangga parasit biasanya hidup pada tubuh inangnya dan hidup terus-menerus selama paling tidak sebagian dari siklus hidupnya, ukurannya biasanya lebih kecil daripada inangnya, dan dalam satu inang bisa hidup lebih dari satu parasit.

Grup serangga yang banyak menjadi parasit adalah Hymenoptera, Diptera dan Strepsiptera.

Serangga parasit yang memarasit dan mematikan serangga inangnya dikenal sebagai parasitoid, sedangkan serangga parasit yang memarasit parasitoid disebut Hyperparasitoid.

Serangga parasit  tidak mematikan inangnya dan parasit biasanya bersifat ektoparasit, paling tidak selama bagian dari siklus hidup mereka, dan relatif sedikit saja merusakkan inangnya.

Contohnya : tungau air sebagai ektoparasit dari serangga-serangga lain.

Banyak juga serangga yang merupakan ektoparasit pada vertebrata (sapi, kerbau, kucing, anjing dan lain-lain).

Kebanyakan serangga parasit hewan beradaptasi dengan kuku yang kuat untuk mengait di rambut inang dan menjadi tidak bersayap.

Beberapa serangga juga menjadi vector penyakit pada hewan, seperti kutu pinjal.

Serangga dan tanaman

Tanaman merupakan habitat dan juga makanan serangga.

Banyak serangga yang bersifat fitofag menjadi pesaing manusia dalam pertanian (hama).

Beberapa serangga menjadi arboreal dan banyak modifikasi dalam tubuhnya, seperti serangga penggerek batang, penggerek daun dan beberapa kutu tempurung kelihatan menyatu pada tanaman.

Tetapi serangga juga mempunyai masalah dengan tanaman, karena beberapa tanaman sebagian beracun atau kandungan nutrisi tidak sesuai dan beberapa jenis tanaman melakukan evolusi untuk pertahanan terhadap serangga herbivora.

Pertahanan tanaman terhadap serangga dilakukan secara kimia dan mekanis.

Secara kimia, beberapa tanaman tertentu mengandung bahan yang merugikan serangga (secondary compounds), sedangkan secara mekanis berupa duri, daun berambut dan lain-lain.

Tetapi walaupun demikian banyak serangga mengalami adaptasi morfologi untuk mengatasi sistem pertahanan tanaman, seperti kepala dan mandibel penggerek batang (Coleoptera: Cerambycidae) yang berukuran besar dan kuat.

Beberapa serangga fitofag, selain merugikan karena aktivitas makannya, serangga bisa menjadi penyebar penyakit tanaman.

Jenis penyakit yang banyak ditularkan serangga adalah virus selain fitoplasma, bakteri, cendawan dan lain-lain.

Serangga penyebar penyakit ini bisa bersifat sebagai vector, dimana terdapat penyebab penyakit masuk dalam sirkulasi tubuh serangga atau hanya sebagai carier (pembawa), penyebab penyakit menempel pada tubuh serangga sehingga terbawa pindah ke tanaman lain yang tidak berpenyakit.

Wereng coklat merupakan vektor penyakit virus pada tanaman padi. Wereng hijau (Hemiptera: Jassidae) menyebarkan penyakit tungro pada padi. Kutu daun, kutu kebul, dan trips juga merupakan vektor berbagai jenis virus pada tanaman sayuran dan tanaman hias.

Akibat aktivitas makan serangga, beberapa serangan serangga mengakibatkan terbentuknya puru (galls), kebanyakan puru terjadi pada daun, tangkai, bunga, pucuk tanaman. Contohnya serangan pada padi oleh sejenis nyamuk (Diptera: Cecydomyiidae) dan ‘bisul-bisul’ pada daun jambu bol oleh Psyllidae (Hemiptera).

Serangga bagi tanaman juga bisa saling memberikan keuntungan, sehingga terjadi koevolusi mutualisme antara tanaman dan serangga. Contohnya serangga sebagai agen agen cross-pollination. Myrmecochory merupakan adaptasi tanaman sedemikian rupa terhadap semut sebagai penyebar. Semut dapat membawa biji dan menyebarkannya, sehingga semut ini dapat menjadi penyerbuk.

Meskipun hampir semua tanaman dapat terserang serangga, namun ada sebaliknya dimana tanaman makan serangga. Contohnya tanaman kantong semar (Nepenthe).

Mekanisme yang lain adalah jebakan berperekat pada tanaman. Tanaman makan serangga untuk dicerna dan diambil nutrisinya, seperti  protein dan lain-lain.

Serangga Saprofag

Serangga saprofagus adalah serangga yang makan sisa bahan organik, tumbuh-tumbuhan yang mati atau yang membusuk atau bahan-bahan hewani seperti bangkai, tinja, reruntuhan daun daun, batang kayu yang mati dan sebagainya.

Serangga pemakan bangkai yang paling umum adalah kumbang bangkai (Silphidae), kumbang kulit (Dermestidae dan Troginae), dan larva dari berbagai lalat (terutama lalat hijau).

Serangga pemakan tinja yang paling umum adalah kumbang Scarabaeidae dan Histeridae, dan larva berbagai lalat terutama lalat muskoid.

Penyimpanan makanan

Penyimpanan makanan merupakan mekanisme pertahanan hidup, seperti semut (Hymenoptera: Formicidae) sering mengumpulkan biji-bijian dan disimpan di sarangnya.

Lebah mengumpulkan polen dan madu untuk keturunannya, dan sejenis tabuhan (Hymenoptera: Specidae) ditemukan menyimpan larva Lepidoptera disarangnya.

Serangga sebagai bagian dari rantai makanan

Aktivitas makan suatu organisme selau terkait dengan jaring makanan dalam ekosistemnya.

Serangga dapat makan dan dapat juga dimakan, suatu organisme yang menjadi predator atau parasit organisme lain disebut sebagai musuh alami.

Predator atau hewan pemangsa serangga adalah burung, ikan, kelelawar, katak, cicak, laba-laba dan binatang lain termasuk serangga sendiri.

Contoh menarik dari predator serangga adalah ikan senapan di Australia dan bunglon yang mempunyai lidah menjulur untuk menangkap serangga.

Musuh alami serangga yang bersifat parasit diantaranya tungau (Acarina), fungi, protozoa, bakteri, virus, merupakan ektoparasit serangga.

Banyak musuh alami serangga ini sengaja dibiakkan dan dikembangkan untuk maksud pengendalian biologi pada sistem pertanian

PERTAHANAN DIRI SERANGGA

Setiap organisme mempunyai musuh atau musuh alami, untuk itu perlu pertahanan diri untuk menghadapi serangan dari musuh alaminya.

Dalam mempertahankan diri, selain mempunyai kemampuan secara fisik, seperti berlari, terbang, meloncat, berenang atau menyelam, serangga juga mempunyai perilaku pertahan diri yang lain seperti penyamaran, aposematik dan mimikri.

Penyamaran (Crypsis)

Penyamaran merupakan kombinasi dari morfologi yang dimilikinya, seperti warna, struktur dan perilaku untuk menyamar menjadi daun, ranting, kayu, organisme atau bentuk-bentuk lainnya, sehingga musuh alaminya tidak mengetahui keberadaannya.

Contoh penyamaran serangga antara lain :

•    Phasmatodea (belalang dan atau ranting) menyamar sebagai daun atau ranting

•    Ulat jengkal berwarna seperti ranting dan sering berperilaku ‘kaku’ seperti ranting kering

•    Ngengat mirip dengan profile kayu dimana dia menempel

•    Lalat mirip sekali dengan lebah penyengat

Aposematik

Serangga selain mengeluarkan bahan kimia, juga serangga sering sangat tidak enak dimakan (distastesful) dan sangat beracun, pertahan seperti ini disebut aposematik.

Contoh aposematik diantaranya :

•    Banyak serangga kalau menyengat atau menggigit terasa sangat menyakitkan

•    Lebah tabuhan merupakan penyengat yang hebat

•    Semut api atau ulat bulu yang dapat membuat kulit sangat gatal

•    Kumbang pengebom, yang sangat panas

Mimikri

Mimikri merupakan pertahanan dengan bentuk atau warna yang merupakan perhatian bahaya bagi organisme lain, dimana suatu serangga menyerupai serangga lain yang dijauhi atau dihindari, sehingga organisme lain (predatornya) tidak memakannya. Mimikri yang banyak ditemukan adalah :

Mimikri Mullerian : merupakan mimikri yang dilakukan oleh serangga, tapi baik serangga yang menyerupai (mimik) ataupun yang ditiru (model) sama-sama tidak layak dimakan (unpalatable), seperti lebah berwarna hitam dan kuning (pada ular juga) Mimikri Batesian : merupakan mimikri organisme yang menyerupai organsime yang berbahaya, dan serangga yang menyerupai layak dimakan. Contohnya lalat menyerupai lebah penyengat Mimikri Aide-Memoire : mimikri agar organisme predator ingat dengan pengalaman buruk sebelumnya. Contoh: serangga mengeluarkan suara desis dan serangga dengan sayap seperti mata burung

POLIMORFISME

Dalam suatu spesies serangga, ada yang mempunyai perbedaan morfologi, yang merupakan sifat yang nyata yang disertai perbedaan-perbedaan kelakuan, hal ini disebut dengan polimorfisme.

Contoh umum dari polimorfisme adalah pada kelompok rayap, morfologi yang beda menunjukan perilaku dari kehidupan dan fungsi dalam kelompoknya.

Beberapa serangga mengalami perubahan bentuk yang tidak dapat balik pada keturunannya, tapi ada beberapa serangga yang mengalami perubahan bentuk secara siklus yang disebut polimorfisme siklus, seperti terjadi pada jenis tertentu seperti kutu daun dan wereng.

Pada kutu daun, perubahan warna atau bersayap-tidak bersayap terjadi tergantung pada lingkungan dan makanan.

Contoh lain dari polimorfisme siklus terjadi pada kepik hijau Myzus persicae.

SERANGGA SEBAGAI MAHLUK SOSIAL

Serangga sosial (sebenarnya) adalah yang membentuk koloni dan mempunyai pembagian kelompok sebagai fungsi yang berbeda (raja, ratu, serdadu, pekerja dan lain-lain).

Serangga sosial ditandai dengan oleh

(1) kerjasama di antara anggota mereka dalam memelihara yang muda,

(2) adanya kasta-kasta mandul, dan

(3) adanya generasi yang tumpang-tindih.

Serangga sosial terjadi pada rayap (Isoptera), lebah dan semut (Hymenoptera).

Ada juga serangga yang sifatnya prasosial yaitu koloni serangga dengan satu atau dua sifat serangga sosial, seperti grup lain (Hemiptera) memilki beberapa spesies yang tetuanya menjaga keturunannya, dan Embioptera merupakan salah satu grup yang membuat sarang (untuk “rumah tinggal” bagi seluruh populasi).

MIGRASI DAN PHORESY

Dalam kehidupannya, serangga melakukan migrasi dari suatu tempat ke tempat yang lainnya dengan tujuan :

• Untuk memaksimumkan kemungkinan survive di berbagai macam habitat yang berbeda

• Untuk lolos dari keadaan lingkungan buruk, musuh alami, atau penyakit

• Untuk mencari pasangan kawin dan membuat koloni baru

Di daerah sub temperate, serangga melakukan migrasi pada musim dingin ke daerah lain yang lebih panas.

Perpindahan pada serangga hampir selalu satu arah, individu yang bermigrasi tidak melakukan penerbangan balik atau hanya membuat penerbangan pendek, dan penerbangan balik dibuat sebagian besar atau seluruhnya oleh generasi berikutnya.

Contoh penerbangan kupu-kupu raja Danaus plexippus di Amerika serikat dan kanada, Kupu-kupu ini mampu terbang ke arah Selatan pada akhir musim panas sampai 1500 mil atau lebih dan ke Utara pada musim berikutnya sampai sejauh 1000 mil.

Tetapi banyak juga serangga menempel ke organisme lain untuk maksud perpindahan tempat (transportasi), perilaku ini disebut Foresi (phoresy).

Seperti pada larva Meloidae dan kutu daun. Larva instar pertama Meloidae (Coleoptera) yang disebut triungulin yang aktif bergerak dan menempel pada bunga-bungaan supaya dapat pindah bersama lebah.

Kutu daun (Aphids) sering dipindah oleh semut ke bagian tanaman atau tanaman lain untuk keperluan makanan (embun madu)

PERILAKU SERANGGA

Perilaku merupakan suatu tanggap jika suatu individu mendapat rangsangan, atau suatu kombinasi dari tanggap pembawaan yang dikontrol oleh sistem syaraf pusat dan pengalaman yang lalu (pembelajaran).

Tanggap ini akan memberi perubahan pada reaksi dan dipengaruhi oleh kondisi fisiologi di dalam tubuh yang dipengaruhi sistem endokrin.

Pembawaan (Instincts)

Tipe-tipe pembawaan :

1.  Refleks

Contoh      : Capung (Odonata) langsung terbang ketika akan ditangkap

Kupu-kupu membedakan rasa enak ada pada tarsusnya (bagian dari kaki), jika ada makanan enak, maka secara reflek probosisnya akan langsung keluar.

2.  Kinesis

Gerakan yang terarah karena rangsangan dari luar, merupakan gerak acak yang berfungsi sebagai alat menghindarkan diri dari bahaya.

Contoh  : Pada kecoa yang suka ditempat gelap, ketika lampu nyala, langsung bergerak dengan arah tak tentu.

3.  Taksis

Gerakan yang terarah, yang sifatnya mendekati atau menjauhi suatu rangsangan, jadi bisa bersifat positif atau negatif, sifat taksis ini diantaranya :

- Fototaksis, pengaruh sumber cahaya

- Geotaksis, pengaruh tanah

- Thigmotaksis, pengaruh rangsangan kontak atau sentuhan

- Kemotaksis, pengaruh rangsangan kimia

- Termotaksis, pengaruh suatu rangsangan suhu tertentu

- Higrotaksis, pengaruh kandungan air atau kelembaban

Belajar (learning)

Suatu proses pembelajaran yang merupakan perubahan adaptif pada perilaku sebagai hasil dari pengalaman di masa sebelumnya.

Komunikasi

Komunikasi antar serangga diperlukan diantaranya dalam mendapatkan pasangan, komunikasi terjadi bila salah satunya memberi signal atau isyarat yang bisa berupa signal visual, sentuhan suara, dan kimiawi.

Komunikasi ini bisa dilakukan dalam jarak jauh, biasanya melibatkan alat visual, bahan kimia tersebar di udara, alat pendengar (auditory) dan lain-lain.

Untuk komunikasi jarak dekat biasanya menggunakan kombinasi beberapa organ perasa.

Jenis komunikasi ini ada yang sifanya khusus digunakan antar individu dalam suatu spesies (intraspesifik) dan ada yang digunakan antar spesies yang berbeda (interspesifik).

Komunikasi visual berhubungan dengan penglihatan, seperti kupu-kupu jantan melihat adanya kupu-kupu betina, kunang-kunang jantan yang terbang dan menyala di malam hari, dan komunikasi pada lebah madu yang melakukan tarian- tarian untuk memberi tahu temannya jika menemukan sumber makanan.

Komunikasi suara atau auditory communication dapat terjadi karena adanya gerakan fibrase dan gerakan pada alat stidulasi. Alat studulasi, gerakan menggaruk, seperti pada belalang ketika sayap belakangnya menggaruk femur belakang.

Komunikasi kimia terjadi karena adanya bahan kimia yang mempengaruhi perilaku.  Dalam tubuh serangga bahan kimia diproduksi di suatu bagian dan disebarkan ke bagian lain, disebut hormon, dan ada yang dikeluarkan oleh suatu individu untuk mempengaruhi individu lain.

Berdasarkan spesies sasarannya dibedakan menjadi :

1.  Senyawa kimia yang dikeluarkan yang ditujukan untuk spesies yang sama, yang disebut pheromon, berdasarkan efek yang ditimbulkannya bisa dibedakan lagi menjadi :

a.  Primer, efek jangka panjang, seperti pada serangga sosial yang disebut pheromon agregasi.

b.  Relaser, efek sesaat, seperti pheromon sex dan pheromon alarm.

2.  Senyawa kimia yang dikeluarkan yang ditujukan untuk spesies yang berbeda, berdasarkan keuntungan yang didapatkan oleh pengirim atau penerimanya, dibedakan menjadi :

a.  Allomone, keuntungan untuk pengirim bahan, seperti venoms, defective compounds.

b.  Kairomone, keuntungan bagi penerima bahan kimia tersebut, biasanya berhubungan dengan makanan.

c.  Dalam banyak kasus, bahan kimia yang dikeluarkan bersifat keduanya, sebagai allomone dan kairomone, menguntungkan pengirim dan penerima pesan, contoh cantharidin.