BAB IV: REPRODUKSI DAN PERTUMBUHAN

BAB IV

REPRODUKSI DAN PERTUMBUHAN

Sistem Reproduksi

Sebagian besar serangga membiak secara seksual, bagian yang lain secara aseksual atau partenogenetik.

Sistem reproduksi jantan berfungsi memproduksi dan menyampaikan atau mengantarkan spermatozoa.

Sistem reproduksi betina berfungsi memproduksi dan menyimpan telur, menyimpan spermatozoa, sebagai tempat pembuahan, dan meletakkan telur atau melahirkan larva atau nimfa.

Sistem Reproduksi Jantan dan Betina

Sistem reproduksi jantan terdapat di bagian belakang abdomen, terdiri dari dari sepasang gonad yang disebut sebagai testes (ganda; testis = tunggal), yang dihubungkan oleh tabung-tabung yang bermuara dalam aedeagus atau penis. Pada dasarnya sistem ini sama pada semua serangga, meskipun bervariasi menurut jenisnya. Testis ada sepasang (dua), bilateral, namun ada yang menyatu (fusi) di tengah (misal pada Lepidoptera). Tiap testis terdiri dari sejumlah folikel, terbungkus oleh jaringan alat (connective tissue). Tiap folikel terbungkus oleh selapis sel-sel epitel. Spermatogenesis atau produksi spermatozoa terjadi di dalam folikel, oleh sel-sel lembaga (germ cells) melalui pembagian sel meiosis. Tiap folikel dari ujung sampai pangkalnya dapat dibagi dalam beberapa zona yang menunjukkan fase-fase spermatogenesis :

Bagian paling ujung adalah germarium atau zona spermatogenia terdiri dari sel-sel lembaga atau spermatogenia. Zona berikutnya adalah zona pertumbuhan atau zona spermatosit : pada bagian ini spermatogenia membagi secara mitosis beberapa kali membentuk spermatosit primer berkelompok-kelompok terbungkus oleh sel-sel somatik. Zona berikutnya adalah zona reduksi dan  pematangan : di bagian ini spermatosit primer (2n) mengalami meiosis (2n ® 1n) menjadi sel-sel haploid, menghasilkan spermatosit sekunder.  Spermatosit sekunder ini kemudian menjadi spermatik. Zona terakhir (pangkal folikel) adalah zona transformasi : di sini spermatid berkembang menjadi spermatozoa.

Sistem reproduksi betina terdiri dari sepasang gonand atau ovari (ovary), yang dihubungkan oleh tabung-tabung ke vagina yang mempunyai bukaan di luar. Ovari memproduksi telur dan terdiri dari beberapa sampai banyak ovariol, yang merupakan unit yang fungsional. Pada ujung ovari terdapat benang terminal (terminal filament) yang merupakan kumpulan dari benang-benang ovariol. Pada dasar ovariol ada saluran pendek-kecil disebut pedisel (pedicel).  Tiap ovariol dari ovari (satu ovari) bermura di kaliks (calyx) dan kaliks berhubungan dengan saluran telur lateral (lateral duct).  Dua saluran telur lateral, masing-masing dari ovari kiri dan kanan, bertemu menyatu di saluran telur bersama (common oviduct). Saluran telur bersama berhubungan dengan bursa kopulatriks (bursa copulatrix) atau vagina yang mempunyai bukaan di luar. Spermateka (spermatheca) atau kantung sperma umumnya tidak berpasangan, bermuara di vagina atau saluran telur bersama. Kelenjar penyerta dapat berpasangan atau hanya satu juga bermuara di vagina atau di saluran telur bersama. Umumnya memproduksi bahan likat untuk menempelkan telur pada substrat atau bahan pembungkus telur-telur menjadi paket telur, misalnya ooteka belalang sembah (Mantidae), belalang lapangan (Acrididae) dan lipas (Blattidae). Oogenis merupakan pembentukan telur terjadi di dalam ovariol. Proses oogenesis ini dapat terselesaikan sebelum atau sesudah serangga menjadi imago. Germarium terdapat di ujung ovariol dan vitelarium di pangkalnya. Germarium mengandung sel-sel lembaga disebut oogonia yang membagi diri secara mitosis  dan menjadi oosit nantinya. Tiap oosit yang sedang berkembang diselubungi oleh sel epitel folikel; oosit dan lapisan sel epitel itu adalah folikel. Jika sel telur telah matang maka telur itu bergerak ke luar dari ovariol; proses ini disebut ovulasi. Sel-sel epitel tertinggal di dalam ovariol dan akhirnya hancur.

Telur dan Pembuahan Telur

Telur yang matang diletakkan, dan bentuknya beragam mulai dari yang pipih, bulat telur (oval), seperti tong sampai bulat. Sebagian besar telur bagian terbesar telur terisi oleh kuning telur (yolk) atau deutoplasma (deutoplasm), sitoplasma dan inti hanya menempati bagian kecil dari telur. Kuning telur mengandung karbohidrat, protein dan lipida. Protein adalah bagian yang terbanyak.  Sitoplasma terdapat di sekitar inti (sitoplasma inti) dan sekitar tepi kuning telur (periplasma atau sitoplasma korteks = cortical cytoplasm).  Telur dapat terbungkus oleh dua membran: membran vitelin yang merupakan membran sel telur dan korion (chorion) atau kulit telur. Korion berfungsi seperti kutikula pada serangga betinanya, melindungi terhadap gangguan fisik, terhadap penguapan air, dan juga untuk ventilasi (pernapasan) telur. Telur-telur jenis serangga tertentu yang diletakkan di tempat lembab dapat menyerap air dari lingkungannya. Spermatozoa dapat masuk ke dalam telur melalui satu atau lebih saluran khusus disebut mikropil, yang merupakan perforasi, pada korion yang terdapat di bagian tertentu dari telur. Pembuahan telur terjadi setelah ovulasi, dimulai dengan transfer sperma dari serangga jantan ke serangga betina di dalam sistem reproduksinya pada waktu kopulasi. Sperma yang ditransfer itu bebas atau dalam spermatofor. Spermatofor biasanya diletakkan dalam bursa kopulatriks atau vagina, jarang  di dalam spermateka. Spermatozoa, apapun kondisinya waktu ditransfer ke serangga betina akhirnya berkumpul di spermateka.  Proses pembuahan adalah sebagai berikut:

(1) pelepasan sejumlah spermatozoa dari spermateka, (2) masuknya spematozoa ke dalam telur melalui mikropil (micropyle), dan (3) fusi pronuklei telur dan spermatozoa menjadi zigot.

Penentuan Kelamin dan Pembiakan Partenogenetik

Hampir semua serangga adalah biseksual: organ reproduksi atau organ seks jantan dan betina masing-masing terdapat pada individu yang berbeda. Berbagai spesies serangga dari kelompok berbeda (misalnya famili Aphididae (Hemiptera) dan famili-famili dari subordo Apocrita (Hymenoptera)) dapat berbiak partenogenetik (tanpa ada pembuahan telur).  Ada juga serangga hermafrodit (hermaphrodite), yaitu organ jantan dan betina terdapat pada satu individu.  Kutu putih Icerya purchasi dan beberapa jenis kerabatnya adalah jenis-jenis yang sudah dipastikan hermafrodit. Penentuan kelamin (seks) pada serangga seksual tergantung dari keseimbangan antara gen-gen sifat jantan dan gen-gen sifat betina.  Pada sebagian besar kelompok serangga jantan adalah heterogamet dan betina homogamet.

Embriogenesis (Perkembangan Embrio)

Embriogenesis mencakup perkembangan sejak terjadinya zigot dan keluarnya individu yang sudah berkembang penuh dari telur. Proses individu keluar dari telur ini disebut penetasan atau eklosi (eclosion).  Morfogenesis adalah perkembangan sejak terjadi zigot sampai menjadi serangga dewasa. Embriogenesis antara kelompok-kelompok serangga beragam, ulasan umumnya dapat disajikan sebagai berikut.

Lapisan sel pertama yang terbentuk adalah blastoderm, yang terdiri dari lapis tunggal sel-sel, yaitu blastomer. Proses terbentuknya blastomer berbeda pada satu jenis binatang dengan jenis yang lainnya, hal ini berhubungan dengan banyaknya bahan kuning telur di dalam telur.  Namun pada sebagian besar serangga, telurnya mempunyai bahan kuning telur yang banyak.  Pada kebanyakan serangga nukleus yang berfungsi dengan sitoplasmanya, berperilaku seperti individu sel dan membelah diri (cleavage) secara mitosis.  Nukleus-nukleus baru yang terjadi bergerak ke daerah tepi telur dan membentuk blastoderm. Selama proses itu berlangsung, tiap nukleus membentuk sel lengkap dengan selaput selnya.

Sel-sel hasil pembelahan di atas sebagian tetap di bagian kuning telur, atau sebagian yang sudah di tepi kembali ke kuning telur; sel-sel ini disebut vitofag (vitellophages) atau sel-sel kuning telur (yolk cells).  Vetelofag ini berperan dalam pencernaan awal kuning telur, sehingga memudahkan pengasimilasian oleh sel-sel embrio lain.

Pada waktu bersamaan terjadinya blastoderm, beberapa sel hasil pembelahan berubah menjadi sel-sel lembaga (germ cells) (Gambar ..), yang nantinya berkembang menjadi gamet atau sel-sel reproduktif pada tahap larva tua, pupa atau dewasa.

Setelah pembentukan blastoderm selesai, sel-sel pada satu sisi telur berubah bentuk menjadi kolumnar (columnar) (artinya seperti tiang besar) sepanjang garis tengah-longitodinal telur, ke arah dua sisi dari garis ini sel-sel itu secara berurutan kurang kolumnar, akhirnya bersatu dengan sel-sel blastoderm yang tersisa, yang cenderung menjadi pipih (sequamous).  Daerah yang menebal dari blastoderm terdiri dari sel-sel kolumnar itu adalah pita lembaga (germ band), yang kemudian memanjang dan berkembang menjadi embrio.  Sel-sel lain ikut dalam pembentukan selaput atau membran ekstraembrio.  Pada sebagian besar serangga lipatan pada daerah di luar pita lembaga tumbuh ke arah atas pita lembaga, nantinya bertemu sepanjang garis tengah longitudinal.  Lapis luar dan dalam dari satu lipatan bersatu dengan lapis yang sama dan lipatan lainnya.  Lipatan dalam membentuk amnion (amnion) di sekeliling embrio yang berkembang dan lapis luar membentuk serosa yang mengelilingi kuning telur, ammon dan embrio.  Pada beberapa serangga selaput ekstraembrio terbentuk dari invaginasi (Apterigota) atau involusi embrio (Odonata, beberapa Orthoptera dan Homoptera).

Pada waktu pembentukan ammnion dan serosa, terjadi juga proses gastrulasi, yang dimulai dengan invaginasi (melekuk ke dalam) bagian bawah (venter) pita lembaga.  Nantinya invaginasi itu mendatar ke arah keluar dan pinggir-pinggir luarnya bertemu dan bersatu membentuk pita longitudinal dari sel-sel (lapis dalam atau mesentoderm) yang dikelilingi oleh lapis luar, disebut ektoderm.  Tipe lain pembentukan lapisan dalam ialah mengendapnya pita longitudinal bawah ke dalam kuning telur, yang kemudian tertumbuhi oleh sel-sel pita lembaga yang tertinggal.  Tipe yang lain lagi, lapisan dalam itu berkembang dari proliferasi pita lembaga.  Kemudian lapisan dalam berkembang menjadi dua pita longitudinal lateral (mesoderm) dan untingan tengah (median strands) dengan massa sel pada ujung anterior dan posterior.  Untingan tengah bagian massa sel di kedua ujungnya akan menjadi endorm.

Pada tahap perkembangan ini -yaitu mulai adanya mesoderm dan endorm -terjadi alur-alur melintang sehingga embrio terbagi-bagi menjadi satu seri ruas-ruas, 20 jumlahnya.  Segmentasi atau peruasan ini adalah proses bertahap (gradual), mulai dari bagian depan dan berlanjut ke belakang.  Pada saat yang sama terjadi juga evaginasi ektoderm, yang membentuk berbagai embelan (appendages) tubuh.  Apabila segementasi embrio itu telah sempurna dan semua dasar-awal (rudiments) dari embelan telah terbentuk, bagian-bagian embrio yang akan membentuk ketiga tagmata tubuh serangga sudah dapat terlihat.  Setelah pembentukan tiga lapis lembaga (germ layers) (endorm, mesoderm, ektoderm), masing-masing berkembang lebih lanjut yang nantinya membentuk berbagai jaringan dan organ-organ.  Proses ini disebut organogenesis.

Otot-otot, jantung dan aorta (pembuluh dorsal, jaringan lunak dan organ reproduksi berasal dari perkembangan mesoderm.  Mesenteron adalah endodermal, sedang stomodeum dan proktodeum ektodermal, otak, sistem saraf, sistem trakea dan integumen juga ektodermal.

Strategi Reproduksi

Perkembangan embrio pada serangga dapat dikelompokkan dalam tiga tipe utama, yaitu :

Ovipar

Serangga betina meletakkan telur yang telah matang baik dibuahi maupun tidak. Perkembangan embrio terjadi diluar tubuh induknya dan embrio memperoleh makanan dari kuning telur. Kebanyakan serangga memiliki perkembangan ovipar.

Vivipar

Pada perkembangan vivipar serangga betina tidak meletakkan telur tapi melahirkan larva atau nimfa muda dalam bentuk individu yang tidak terbungkus kulit telur (korion) . Perkembangan embrio berlangsung dalam tubuh induknya dan embrio memperoleh makanan langsung dari tubuh induknya.

Ovovivipar

Telur mengandung cukup kuning telur untuk memberi makan embrio yang sedang berkembang dan diletakkan oleh induknya segera setelah menetas. Istilah ovovivipar juga digunakan untuk serangga-serangga yang meletakkan telur yang mengandung embrio yang telah berkembang (telur telah siap menetas).

Istilah larvipar, nimfipar dan pupipar, menunjuk pada bentuk individu baru yang dilepas oleh induknya.  Lalat Tachinidae ada yang larvipar, kutudaun di daerah panas adalah nimfipar, sedang lalat tse-tse (Glossina spp., Muscidae) adalah pupipar.  Pada lalat tse-tse ini keturunan baru dilahirkan dalam fase larva yang sudah siap berpupa, sehingga hanya dalam beberapa jam setelah dilepas oleh induknya sudah menjadi pupa.

Selain ketiga tipe utama di atas, serangga juga memiliki beberapa tipe perkembangan embrio yang lain, yaitu :

Poliembrioni

Pada poliembrioni setiap telur yang sedang berkembang dapat membelah secara mitosis dan menjadi beberapa sampai banyak embrio. Tipe perkembangan ini biasanya terdapat pada Hymenoptera.

Telur pada serangga polimbrioni berbeda dari serangga non-poliembrioni, sebagai berikut: (1) telurnya sangat kecil, (2) tidak ada kuning telur, (3) karion, jika ada, sangat tipis dan permeabel.

Paedogenesis

Serangga pradewasa memiliki alat kelamin yang telah matang dan dapat menghasilkan keturunan. Beberapa jenis Coleoptera memiliki perkembangan paedogenesis.

Partenogenesis

Sel telur berkembang menjadi embrio tanpa mengalami pembuahan. Partenogenesis dapat terjadi pada serangga ovipar maupun vivipar.

Peletakan telur dan eklosi

Peletakan telur (oviposition) terjadi setelah telur matang dan terjadi ovulasi.  Telur umumnya diletakkan di tempat-tempat yang sesuai untuk kehidupan keturunan.  Telur dapat diletakkan dalam kelompok atau satu-satu, tergantung spesiesnya.  Organ atau struktur untuk peletakan telur dapat terdiri dari embelan-embelan khusus yang membentuk alat peletak telur atau ovipositor, atau abdomen dimodifikasi demikian rupa sehingga dapat dijulurkan seperti tabung sehingga berfungsi sebagai ovipositor.  Struktur ini umum disebut ovitubus dan dapat ditemui pada trips (Thysanoptera), lalat (Diptera) dan lainnya.  Ovipositor itu tereduksi atau tidak ada pada ordo-ordo berikut: Odonata, Plecoptera, Mellophaga, Anoplura, Ceoleoptera dan ordo-ordo panorpoid (Mecoptera).

Telur diletakkan secara beragam, beberapa serangga menyatukan telurnya secara pasif, misalnya pada Plasmida (walkingstick), yang lain menempelkan telur pada substratnya satu-satu atau dalam kelompok.  Jenis-jenis Vrysopidae (Neuroptera) meletakkan telur dengan tungkai yang kaku yang panjang; telur terdapat di ujung tangkai.  Berbagai jenis serangga (belalang lapangan, belalang sembah, lipas) meletakkan telur dalam paket, disebut ooteka atau paket telur; dalam satu paket terdapat banyak telur.  Bahan untuk melekatkan telur atau untuk pembuatan paket berasal dari kelenjar penyerta (accessory glands).

Serangga parasitoid menggunakan ovipositornya untuk "menyuntikkan" telurnya dalam tubuh inangnya, pada serangga akuatik telurnya diliputi oleh bahan gelatin.  Serangga-serangga yang memarasit mamalia kerapkali meletakkan telur pada rambut-rambut inangya.

Eklosi (eclosion) adalah proses penetasan atau keluar dari telur; kadang-kadang diartikan sebagai munculnya imago dari fase pradewasa. Eklosi umumnya melibatkan penegukan (swallowing) cairan amnion dan difusi udara ke dalam telur.  Masalah pada eklosi adalah peretakan korion dan lapisan embrio lain serta melepaskan diri dari telur.

Retakan dapat terjadi pada permukaan telur secara tidak teratur atau pada garis yang lemah.  Pada beberapa serangga pelemahan lapisan embrio terjadi karena kerja ensim.  Berbagai struktur mungkin terlibat dalam meretakkan korion, yang dapat berbentuk duri (spines) atau pundi-pundi (bladder) yang eversibel (eversible) atau melibatkan kekuatan ekspansi dari bagian tubuh, karena kontraksi, yang dibantu oleh penegukan cairan amnion dan udara (lihat di atas).

Beberapa serangga seperti pada Lepidoptera larva menggerigit kulit telur untuk keluar.

Perkembangan Serangga (Pascaembrio)

Perkembangan pascaembrio adalah perkembangan sejak eklosi sampai munculnya serangga dewasa.

Serangga mempunyai kerangka luar yang tidak memungkinkan pertumbuhan memperbesar tubuh (ukuran tubuh).  Masalah ini diatasi dengan proses ganti kulit (molting) atau ekdisis.

Serangga pradewasa yang baru keluar dari telur berkembang melalui satu seri pergantian kulit, dan bertambah ukurannya setelah tiap ganti kulit.  Tiap tahap perkembangan disebut instar.

Instar akhir, yang serangga itu sudah matang secara seksual dan bersayap sempurna (pada jenis-jenis yang memang bersayap), adalah tahap dewasa atau imago.

Beberapa serangga (misalnya Thysanura) masih berganti kulit setelah tahap dewasa, namun tidak bertambah besar.

Banyaknya instar beragam di antara kelompok-kelompok serangga, namun sebagian besar antara 2 dan 20.

Pertambahan bobot serangga yang baru keluar telur sampai menjadi dewasa biasanya sungguh nyata.  Sebagai contoh, larva instar akhir Cossus cossus (Lepidoptera: Cossidae) bobotnya 72.000 x dari instar pertamanya, dan memerlukan tiga tahun untuk mencapai instar akhir itu (C. cossus adalah penggerek kayu). Pada kebanyakan yang lain biasanya sekitar 1.000 x atau lebih.

Proses perkembangan yang mengubah pradewasa instar pertama menjadi dewasa disebut metamorfosis (metamorphosis), yang arti sebenarnya adalah perubahan bentuk.

Perubahan bentuk itu bisa berangsur-angsur (gradual), yaitu bentuk pradewasa secara umum hampir sama dengan bentuk dewasanya, atau tiba-tiba (abrupt), yaitu bentuk pradewasanya sangat berbeda dengan dewasanya dan perubahan ini terjadi pada instar akhir pradewasa.

Metamorfosis (perubahan bentuk) dikelompokkan dalam empat tipe, yaitu:

a.  Tanpa metamorfosis/ametamorfosis (ametabola) : pada tipe ini beberapa spesies serangga tidak memperlihatkan adanya metamorfosis, maksudnya segera setelah menetas maka lahir serangga muda yang mirip dengan induknya kecuali ukurannya yang masih kecil dan perbedaan pada kematangan alat kelaminnya.

Kemudian setelah tumbuh membesar dan mengalami pergantian kulit, baru menjadi serangga dewasa (imago) tanpa terjadi perubahan bentuk hanya mengalami pertambahan besar ukurannya saja.

Serangga pra dewasa sering disebut dengan istilah gaead.

Tipe metamorfosis ini terdapat pada serangga dari ordo Collembola, ordo Thysanura, dan ordo Protura.

b.   Metamorfosis Bertahap (Paurometabola) : serangga yang mengalami perubahan bentuk secara paurometabola selama siklus hidupnya mengalami tiga stadia pertumbuhan, yaitu stadia telur, nimfa dan imago.

Serangga pradewasa disebut nimfa.

Nimfa dan imago memiliki tipe alat mulut dan jenis makanan yang sama, bentuk nimfa menyerupai induknya hanya ukurannya lebih kecil, belum bersayap, dan belum memiliki alat kelamin.

Serangga pradewasa mengalami beberapa kali pergantian kulit, diikuti pertumbuhan tubuh dan sayap secara bertahap.

Serangga yang termasuk dalam tipe ini yaitu ordo Orthoptera, Hemiptera,  dan Homoptera.

c.   Metamorfosis Tidak Sempurna (Hemimetabola) : hemimetabola memiliki cara hidup yang hampir sama dengan paurometabola, hanya habitat dari serangga pradewasanya berbeda dengan imagonya.

Stadia dalam perkembangan hidupnya terdiri dari telur, naiad, dan imago.

Serangga pradewasa disebut dengan istilah naiad.

Naiad hidup di air, dan mempunyai alat bernafas semacam insang sedangkan habitat imago habitatnya di darat atau di udara.

Serangga yang memiliki perkembangan hemimetabola adalah ordo Odonata (Capung).

d.   Metamorfosis Sempurna (Holometabola) : pada tipe ini serangga memiliki empat stadia selama siklus hidupnya, yaitu telur, larva (ulat), pupa (kepompong), dan imago.

Serangga pradewasa disebut larva, dan memiliki habitat yang berbeda dengan imagonya.

Larva merupakan fase yang aktif makan, sedangkan pupa merupakan bentuk peralihan yang dicirikan dengan terjadinya perombakan dan penyususunan kembali alat-alat tubuh bagian dalam dan luar.

Serangga yang memiliki perkembangan holometabola yaitu ordo Lepidoptera, ordo Coleoptera, ordo Hymenoptera.

Kontrol Hormonal dalam Pertumbuhan dan Perkembangan

A. Ganti kulit

Untuk tumbuh dan berkembang menjadi besar maka tubuh serangga mengalami proses ganti kulit. Pengelupasan kulit luar terjadi terlebih dahulu kemudian diganti oleh kulit yang baru. Proses ini disebut dengan pergantian kulit (ekdisis) dan kulit lama yang terlepas disebut eksuvia (exuviae). Proses pergantian kulit ini terjadi dengan terbentuknya lapisan endokutikula baru yang berada di bawah lapisan eksokutikula yang sudah mengeras. Sebelum kulit luar atau kutikula yang lama mengelupas, epikutikula dan prokutikula yang baru telah dipersiapkan oleh sel-sel hipodermis (sel-sel epidermis) yang ada dibawahnya, kemudian sel-sel hipodermis mengeluarkan cairan hormon untuk melancarkan proses pergantian kulit. Proses membesarnya tubuh serangga sampai ukuran tertentu terjadi sebelum dinding tubuh atau kutikula baru mengalami proses pengerasan (sklerotisasi). Serangga ketika pertama kali muncul dari kutikula lamanya akan berwarna pucat, dan kutikulanya lunak. Dalam waktu satu atau dua jam, eksokutikula mulai mengeras dan berwarna gelap.  Kebanyakan seranggga mengalami empat sampai delapan kali ganti kulit.

B. Metamorfosis

Dalam pertumbuhan dan perkembangannya, serangga berganti bentuk selama perkembangan pasca-embrio, dan instar-instar yang berbeda tidak semuanya serupa. Perubahan ini disebut metamorfosis. Perubahan selama metamorfosis dilaksanakan oleh dua proses, histolisis dan histogenesis. Histolisis adalah suatu proses di mana struktur-struktur larva terpecah hancur menjadi bahan yang dapat digunakan dalam perkembangan struktur-struktur dewasa. Histogenesis adalah proses perkembangan struktur-struktur dewasa dari produk-produk histolisis. Sumber-sumber utama dari bahan untuk histogenesis adalah hemolimf, lemak badan, dan jaringan-jaringan larut seperti urat-urat daging larva. Metamorfosis serangga dikontrol oleh tiga hormon :

1.  PTTH (hormon protorasikotropik) ;  PTTH diproduksi oleh sel-sel neurosekretorik di dalam otak dan merangsang kelenjar-kelenjar protoraks untuk menghasilkan ekdison, yang merangsang apolisis dan mendorong pertumbuhan. 2.  ekdison, 3.  JH (hormon juvenil) ; JH dihasilkan oleh sel-sel di dalam korpora allata dan menghambat metamorfosis, jadi mendorong perkembangan lebih lanjut larva atau nimfa.

Korpora allata aktif selama instar-instar awal dan biasanya berhenti menyekresi JH dalam instar pradewasa terakhir. Ketiadaan hormon dalam instar ini mengakibatkan metamorfosis.

Faktor Fisik dan Biotik Lingkungan

Panjang satu generasi dan lamanya panjang generasi itu disesuaikan dengan musim-musim yang berbeda, dan bervariasi pada serangga-serangga yang berbeda.  Kebanyakan serangga pada daerah beriklim sedang mempunyai siklus hidup yang disebut heterodinamik, yaitu dewasanya hanya muncul selama waktu yang terbatas (selama satu musim khusus). Kebanyakan serangga khusus yang hidup di daerah tropis, mempunyai siklus hidup homodinamik, yaitu perkembangan terus berlanjut tanpa ada periode istirahat (tidur) untuk menyempurnakan siklus hidupnya. Banyak serangga memiliki lebih dari satu generasi dalam satu tahun, dan beberapa serangga biasanya jenis yang agak kecil dapat menyelesaikan siklus hidup mereka dalam beberapa minggu dan mempunyai banyak generasi dalam tiap tahunnya. Pada banyak serangga perkembangan terhenti selama satu tahapan khusus siklus tahunan.  Periode ini yang secara genetik telah diprogramkan disebut dengan istilah diapause. Periode tidur pada musim dingin disebut hibernasi dan periode tidur selama suhu-suhu yang tinggi disebut aestivasi.

 

BAB III: ANATOMI DALAM DAN FUNGSI

NATOMI DALAM DAN FUNGSI

SISTEM PENCERNAAN

Saluran Pencernaan

Saluran makanan serangga terdiri dari tiga bagian dengan katup-katup (sphincters, volves). Bagian terdepan disebut stomodeum atau usus depan (foregut), usus tengah (midgut), dan usus belakang (kindgut). Seluruh saluran makanan di bagian dalamnya dilapisi selapis sel epitel, berkedudukan pada membran dasar. Stomodeum dan proktodeum mempunyai lapisan kutikula sedang mesentron tidak.

Stomodeum

Pada dasarnya stomodeum terbagi menjadi bagian-bagian sebagai berikut, dari depan: faring (pharynx), oesofagus (oesophagus) dan tembolok (crop) yang merupakan tempat penyimpanan makanan. Pada serangga yang memakan makanan padat kerapkali ada organ penghalus (grinding organ) disebut proventrikulus (proventriculus atau gizzard).  Proventrikulus itu khususnya berkembang baik pada serangga Ordo Orthoptera, misalnya belalang, lipas, cengkerik, dan rayap.

Mesenteron

Secara umum mesenteron terdiri dari dua bagian, yaitu dari depan kantung gastrik (gastric caeca) dan ventrikulus (ventriculus). Mikrovili adalah tonjolan-tonjolan halus berbentuk jari-jari. Mikrovili itu memperluas permukaan sel-sel epitel yang berhubungan dengan makanan, untuk memfasilitasi penyerapan nutrisi. Di ventrikulus, pada sebagian besar jenis serangga, terdapat membran peritrofik yang memisahkan epitel dan makanan. Membran peritrofik melindungi sel-sel epitel terhadap kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh abrasi atau gesekan bahan makanan.

Proktodeum

Bagian awal (terdepan) proktodeum ditandai oleh tempat kedudukan tabung-tabung Malpighi, kerapkali pada pilorus yang merupakan katup otot.  Bagian selanjutnya secara berurutan adalah ileum, kolon (colon) dan rektum (rectum). Di ujung rektum terdapat anus (lubang pelepasan). Fungsi utama proktodeum adalah absorpsi air, garam-garam dan bahan-bahan lain yang berguna.

Pencernaan makanan

Pencernaan sebagian besar terjadi di mesenteron, yang sel-sel epitelnya memproduksi dan mensekresi ensim-ensim pencernaan dan juga menyerap hasil pencernaan itu.  Makanan serangga terutama terdiri dari polimer karbohidrat dan protein. Beberapa ensim yang umum ditemukan adalah protease, lipase dan karbohidrase, tetapi kadang-kadang ada yang tidak umum, misalnya selulase yang terdapat pada serangga penggerek kayu.  Rayap bersimbiosis dengan protozoa (flagellata) untuk mencerna selulosa yang dimakannya. Ada juga jenis-jenis serangga yang mampu mencerna bahan-bahan yang relatif stabil seperti keratin yang merupakan bahan pembentuk rambut dan bulu, misalnya jenis-jenis kumbang Dermestidae.  Ulat Galleria mellonella (waxmoth) memakan dan mencerna lilin lebah.  Ulat ini dapat menjadi hama pada peternakan lebah madu. Mikroba di dalam saluran makanan mungkin juga memberikan tambahan nutrisi yang diperlukan, misalnya vitamin dan sterol.

Nutrisi

Nutrisi untuk keperluan seluruh hidup serangga kerapkali dipenuhi pada waktu serangga berada pada tahap pradewasa, karena imagonya kerapkali tidak makan, atau hanya makan untuk mendapatkan air dan bahan untuk energi. Hal ini misalnya terjadi pada banyak jenis Lepidoptera (kupu-kupu dan ngengat) dan jenis-jenis Hymenoptera terutama kelompok parasitoid. Sebagai nutrisinya serangga umumnya memerlukan asam amino, karbohidrat, lipida, vitamin, mineral, puru dan piridin (bahan inti sel) dan air.  Air didapatkan dari air yang terkandung dalam makanannya (tumbuhan khususnya mengandung banyak air). Serangga yang memakan bahan yang relatif kering, misalnya jenis-jenis serangga gudang, sebagian air didapat dari air hasil metabolisme.

SISTEM PERNAFASAN

Sistem trakea (trackheal system)

Serangga mempunyai sistem tabung dalam atau sistem trakea, yang mengantarkan udara dari luar tubuh ke sel-sel tubuh dan sistem itu melaksanakan respirasi atau pernafasan. Trakea itu mengelompok-kelompok pada tiap ruas, dan mendapatkan udara dari luar melalui sepasang bukaan pada sisi lateral tiap ruas; bukaan ini disebut spirakel (spiracles). Spirakel itu berhubungan langsung dengan batang trakea utama (main tracheal trunk), yang biasanya ada sepasang menjulur sepanjang tubuh. Pada tiap ruas, dari batang trakea itu muncul beberapa trakea cabang, berpasangan dari batang kiri dan kanan. Umumnya ada tiga trakea cabang yang muncul, yaitu (a) cabang dorsal yang melayani pembuluh dorsal dan otot-otot dorsal, (b) cabang ventral atau cabang viseral (visceral) yang melayani saluran makanan dan organ reproduksi, dan (c) cabang ventral yang melayani otot-otot ventral dan tali saraf. Tabung-tabung halus pada ujung-ujung trakea berukuran kapiler dan disebut trakeol, biasanya berdiameter 1m atau kurang. Trakeol itu berada di antara atau sekitar sel-sel jaringan tubuh, dan merupakan bagian trakea yang fungsional dari sistem trakea. Pada banyak serangga penerbang cepat sistem trakeanya mempunyai kantung-kantung udara (air sacs); yang kerapkali adalah pelebaran dari batang trakea.  Kantung udara itu berfungsi sebagai kantung penyimpan udara/oksigen.  Pada sistem tertutup, spirakel-spirakel itu tidak berfungsi atau tidak ada sama sekali. Pada umumnya, pada sistem trakea tertutup ini, peran spirakel diganti oleh sistem jaringan trakeol yang terdapat di bawah kulit atau di dalam organ khusus yaitu insang.

Pernafasan

Semua binatang memerlukan pembekalan energi dan umumnya mendapatkan energi melalui proses respirasi (pernafasan).  Respirasi terdiri dari pengambilan, transportasi dan penggunaan oksigen oleh jaringan-jaringan dan pelepasan dan pembuangan limbah, terutama dioksida dan lingkungannya disebut respirasi luar (eksternal), sedang pertukaran gas di dalam sel disebut respirasi dalam (internal) atau metabolisme respirasi. Respirasi luar pada hampir semua serangga dilaksanakan oleh sistem trakea.  Melalui sistem ini udara/oksigen dari luar diantarkan ke jaringan dan sel-sel yang memerlukan. Pada serangga ukuran besar yang aktif, untuk melancarkan proses pernapasan itu dibantu sedikit-banyak oleh ventilasi mekanis dari trakea abdomen dan kantung-kantung udara yang dihasilkan oleh gerakan-gerakan ritmik tubuh.  Proses ini disebut ventilasi aktif. Analisis menunjukkan bahwa seperempat dari jumlah CO2 yang terjadi karena respirasi lepas keluar melalui permukaan tubuh. Hal ini karena gas CO2 dapat berdifusi melalui jaringan binatang 35x lebih cepat daripada oksigen. Di depan juga telah disebut bahwa pada serangga air terdapat insang.  Respirasi dilakukan melalui alat ini: oksigen dalam air berdifusi melalui kulit insang yang tipis dan masuk ke sistem trakea sedangkan CO2 melalui difusi terlepas dari tubuh serangga melarut dalam air.

SISTEM PEREDARAN DARAH

Sistem Peredaran Darah

Sistem peredaran darah terdiri dari darah atau hemolimf dan organ-organ yang memfasilitasi sirkulasi atau peredaran darah. Pada serangga tidak demikian; pada sebagian besar lintasannya hemolimf mengalir melalui rongga tubuh, menggenangi organ-organ dan jaringan. Sistem ini disebut sistem terbuka.

Peredaran darah

Peredaran darah pada serangga diatur oleh sistem pompa otot-otot melalui rongga-rongga dalam tubuh yang dipisahkan oleh septa. Pada sebagian besar serangga, hemosel terbagi menjadi beberapa rongga (sinus) oleh septa atau diafragma. Aorta adalah tabung ramping yang mengantarkan darah ke kepala, bermuara di belakang atau di bawah otak. Organ denyut juga ditemui di toraks, yang memelihara peredaran darah di pembuluh sayap. Dari uraian di atas peredaran darah pada serangga secara umum dapat disimpulkan sebagai berikut : Hemolimf dari abdomen dipompa oleh jantung ke aorta kemudian ke kepala kemudian ke jaringan-jaringan lalu ke abdomen, dan siklus dimulai lagi.

Hemolimf

Hemolimf adalah cairan bening, tidak berwarna atau kunig-pucat atau hijau pucat dan biru karena mengandung pigmen. Pada beberapa serangga akuatik pradewasa dan larva lalat parasit dalam (endoparasitik), berwarna merah karena adanya hemoglobin. Pada nimfa dan imago hemolimf itu biasanya kurang dari 20% berat badannya. pH hemolimf adalah 6-7 pada umumnya tetapi ada yang sampai pH 7-7.5.  Hemolimf serangga dicirikan oleh konsentrasi yang tinggi dari fosfat organik dan asam-asam amino. Kandungan dan komposisi kimiawi itu bervariasi tergantung dari jenis, umur, keadaan fisiologi, kelamin (seks), makanan dan sebagainya. Sel-sel hemolimf atau hemosit (haemocytes) ada beberapa tipe (terutama plasmatosit, cystocyt dan sel granular), semuanya mempunyai empat fungsi inti

Mereka mempunyai empat fungsi dasar :

(1)  fagositosis, “memakan” partikel-partikel dan bahan, misalnya metabolit; (2)  pengkapsulan (encapsulation), “membungkus” parasit dan bahan asing yang berukuran relatif besar; (3)  koagulasi hemolimf; dan (4)  penyimpanan dan distribusi nutrisi.

Dua tipe sel lain yang terdapat di dalam hemosel : Nefrosit (nephrocytes), yang berfungsi sebagai kelenjar tanpa saluran yang menjaring hemolimf dari bahan-bahan tertentu dan dimetabolisme untuk dimanfaatkan atau dibuang di tempat lain. Yang kedua, oenosit (oenocytes), fungsinya tidak jelas, tetapi kelihatannya berperan dalam sintesis parafin kutikula.

Hemolimf mempunyai berbagai fungsi:

a.  Sebagai pelumas (lubricant):  melancarkan gerakan antar organ b.  Sebagai medium hidraulik:  pada proses ganti kulit; pada proses imago lalat keluar dari puparium dengan dorongan ptilinum; penjuluran embelan, misalnya pada proses perentangan sayap waktu imago keluar dari pupa. c.  Transportasi nutrisi dan bahan limbah:  nutrisi diserap oleh darah dari sistem pencernaan dan diantarkan ke jaringan- jaringan yang memerlukan.  Limbah metabolisme diangkut dari jaringan-jaringan oleh darah ke organ-organ ekskretori.  Selain itu hormon-hormon dibawa oleh darah ke tempat-tempat hormon itu bekerja. d.  Organ perlindungan:

(1) dalam fagositosis, (2) pengkapsulan (encapsulasi), (3) detoksifikasi bahan beracun, misalnya insektisida, (4) hemostasis, yaitu penghentian perdarahan melalui koagulasi dan presipitasi plasma, (5) penyembuhan luka, (6) perlindungan non-seluler.

e. Transfer panas:  mentransfer panas dari satu bagian tubuh ke bagian lain.

SISTEM EKSKRESI

Fungsi sistem ekskretori adalah pemeliharaan keseimbangan lingkungan dalam (internal). Karena hemolimf menggenangi jaringan dan organ serangga, maka cairan itu menentukan sebagian besar keadaan lingkungan dalam (internal). Sistem ekskretori bertanggung jawab terhadap pemeliharaan uniformitas hemolimf. Untuk melaksanakan fungsi ini sistem itu membuang limbah metabolisme dan bahan-bahan yang berlebihan, terutama yang mengandung nitrogen, serta mengatur kendungan garam dan air. Organ ekskretori yang utama adalah Tabung Malpighi; jaringan-jaringan lain diperkirakan mempunyai peran bantuan (subsidiary role).

Tabung Malpighi

Letak organ ini di dalam tubuh serangga telah disebut di depan, yaitu pada saluran makanan di awal proktodeum. Penemunya bernama Marcello Malpighi, seorang ilmuwan Itali yang hidup di abad ke-7. Jumlah tabung organ ini beragam tergantung jenis serangganya, antara dua sampai lebih dari 250 dan umumnya berbelit (convoluted); jumlah tabung itu selalu kelipatan dua (berarti berpasangan). Jenis-jenis Collembola dan kutudaun (Aphididae, Homoptera) tidak mempunyai tabung Malpighi. Tabung-tabung itu bebas berada di rongga tubuh digenangi oleh hemolimf.

Keseimbangan garam dan air

Keadaan lingkungan yang berbeda memberikan masalah berbeda yang berkaitan dengan garam dan air dalam tubuh serangga. Tergantung dari lingkungannya (basah, air, kering) dan makanannya (banyak mengandung air, kering) pengaturan air tubuh dan garam-garam dapat berbeda.  Pada serangga darat (terjadi kehilangan air tubuh melalui penguapan dari permukaan tubuh dan pembuangan feses, justru serangga harus membuang kelebihan air yang terserap melalui kulitnya dan dari makanannya, sekaligus harus menjaga supaya garam-garam tidak ikut terbuang. Pada sebagian besar serangga pengaturan keseimbangan lingkungan internal, setidak-tidaknya sebagian, dilaksanakan oleh tabung Malpighi dan rektum.  Ada beberapa sistem perputaran (cycling sistem) bahan yang menyangkut tabung Malpighi dan rektum.

(1)  Tipe sederhana:  tabung hanya berdinding selapis sel yang berisi cairan.  Cairan ini mengalir ke proktodeum bercampur dengan isi saluran pencernaan.  Setelah campuran itu sampai di rektum, air dan garam-garam yang masih diperlukan diserap kembali dan masuk ke hemolimf.  Tipe ini terdapat pada jenis-jenis Orthoptera. (2)  Tipe yang lebih kompleks:  pada tipe ini gerakan bahan masuk ke dalam tabung Malpighi terjadi di bagian distal tabung; penyerapan kembali air dan garam yang masih diperlukan terjadi di daerah proksimal tabung dan di rektum.  Tipe ini terdapat pada jenis-jenis Hemiptera. (3)  Tipe ketiga: khas terdapat pada kumbang, yaitu bagian distal tabung-tabung Malpighi terbenam dalam jaringan yang mengelilingi rektum.  Penyerapan bahan terjadi di bagian tabung yang bebas sedang penyerapan kembali bahan yang masih diperlukan terjadi di bagian tabung yang terbenam dalam jaringan rektum.  Pengaturan model ini disebut sebagai pengaturan kripto nefridial (crypto nephridial).  Pengaturan model ini juga terdapat di ordo Lepidoptera, dengan perbedaan bahwa penyerapan kembali bahan selain di rektum juga terjadi di bagian proksimal tabung-tabung.

Ekskresi nitrogen

Banyak serangga predator, pengisap darah dan bahkan pemakan tumbuhan mendapatkan nitrogen berlebihan dari yang diperlukan, berasal dari protein, asam amino dan asam nukleat. Asam urat adalah limbah nitrogen utama dan merupakan 80% atau lebih limbah nitrogen serangga darat khususnya. Untuk pembuangannya tidak memerlukan banyak air, sehingga cocok untuk serangga darat. Amoniak (NH4) adalah limbah nitrogen utama serangga air dan lalat hijau (Calliphoridae). Bentuk limbah nitrogen lain pada serangga adalah alantoin, asam alantoik dan urea. Tabung Malpighi adalah organ utama yang berperan dalam pembuangan (ekresi) limbah nitrogen, namun jaringan lain sedikit-banyak berperan juga, tergantung dari jenis serangganya. Serangga juga membuang limbah nitrogen dalam bentuk urin. Sifat, komposisi, dan bentuknyanya sangat beragam. Ada yang berbentuk powder yang terdapat pada serangga darat yang hidup di lingkungan kering, dan yang berbentuk cairan bening pada serangga air.

BAB II: ANATOMI LUAR DAN MORFOLOGI

ANATOMI LUAR DAN MORFOLOGI

Anatomi luar serangga meskipun pada dasarnya sama pada semua jenis serangga, tetapi ada keragaman menurut jenisnya dan dalam satu jenis serangga menurut tahap perkembangannya.

MORFOLOGI DAN INTEGUMEN

Serangga memiliki dinding tubuh yang disebut integumen. Integumen ini berperan sebagai kerangka luar (eksoskleleton).

Anatomi Luar Integumen

Integumen terdiri dari tiga lapisan utama, yaitu :

Lapisan dasar (basement membrane) dengan ketebalan kurang lebih ½ m. Epidermis atau hipodermis yang mempunyai ketebalan satu sel. Lapisan kutikula yang tebalnya kurang lebih 1m.

Kutikula terdiri dari sel-sel mati yang dibentuk oleh sel hidup di bawahnya yaitu epikutikula, dan terdiri dari prokutikula dan epikutikula. Prokutikula terdiri dari lapisan yang lebih tebal dibandingkan epikutikula.

Prokutikula terdiri dari lapisan endokutikula dan eksokutikula.  Epikutikula merupakan lapisan tipis yang biasanya terdiri dari :

(a). Lapisan dalam disebut lapisan kutikulin (lipoprotein). (b). Lapisan luar disebut lapisan lilin yang sulit ditembus air.

Bagian yang mengeras dari kutikula terutama terdapat pada lapisan eksokutikula, disebabkan oleh adanya sklerotin sebagai hasil dari proses pengerasan yang disebut dengan sklerotisasi. Kutikula relatif permiabel, dan bila keadaannya tipis, maka dapat dilalui oleh air dan gas.

Pada kutikula sering dijumpai :

sulkus, yaitu lekukan pada kutikula bagian luar sutura, yaitu garis persatuan antara dua sklerit yang terpisah apodema atau apofisis, yaitu penonjolan bagian dalam kutikula

Secara garis besar bagian tubuh serangga terdiri dari kepala, thoraks, dan abdomen.

Morfologi Kepala

Kepala merupakan bagian depan dari tubuh serangga dan berfungsi untuk pengumpulan makanan dan manipulasi, penerima rangsang dan otak (perpaduan syaraf). Struktur kerangka kepala yang mengalami sklerotisasi disebut sklerit. Sklerit-sklerit ini dipisahkan satu sama lain oleh sutura yang tampak sebagai alur Kutikula pada kepala mengalami penonjolan ke arah dalam, membentuk rangka kepala bagian dalam, yang disebut tentorium.

Terdapat tiga tipe kepala berdasarkan posisi alat mulut, yaitu :

Prognatous (menghadap ke depan), contoh : Sithopillus oryzae (Coleoptera, Curculionidae) Hypognatous (menghadap ke bawah), contoh : Valanga nigricornis (Orthoptera, Acrididae) Ophistognatous (menghadap ke bawah dan belakang), contoh : Leptocorisa acuta (Hemiptera, Alydidae)

Pada kepala terdapat dua organ penerima rangsang yang tampak jelas yaitu mata tunggal dan antena.  Mata terdiri dari dua jenis : mata majemuk dan tunggal.

Antena

Sepasang antena terdapat pada salah satu ruas kepala di atas mulut yang dapat digerak-gerakkan. Antena merupakan alat penting yang berfungsi sebagai alat perasa dan alat pencium. Ruas pertama antena yang disebut skapus melekat pada kepala. Ruas kedua disebut pedisel dan ruas-ruas berikutnya secara keseluruhan disebut flagelum. Bentuk dan ukuran antena serangga sangat beragam. Berdasarkan bentuknya antena serangga dapat dibedakan menjadi 14 tipe yaitu :

Filiform : menyerupai tambang, tiap-tiap segmen yang membentuk antena ukurannya sama, misalnya antena pada Valanga sp. (Orthoptera). Moniliform : seperti manik-manik, ruas-ruas antena berukuran sama dan berbentuk bulat, misalnya Rhysodidae. Setaseous : seperti rambut kaku (Seta), makin ke ujung ruas-ruas antena maakin ramping, misalnya Isoptera. Clavate : seperti moniliform tapi agak membesar kebagian ujungnya, misalnya Coccinellidae. Capitate : seperti clavate tetapi perbesaran ruas-ruas terakhir tiba-tiba membesar, misalnya Nitidulidae. Serate : tiap-tiap segmennya berbentuk seperti gigi, misalnya Elateridae. Geniculate : segmen pertama berukuran panjang diikuti oleh satu segmen yang lebih kecil yang membentuk sudut dengan segmen pertama, misalnya Formicidae. Pectinate : setiap segmen memanjang ke arah samping seperti sisir, misalnya Pyrochoroidae. Bipectinate : setiap segmen memiliki satu pasang rambut. Stylate : segmen terakhir runcing dan agak panjang, misalnya Asilidae. Aristate : seakan-akan dari segmen antena keluar lagi antena, misalnya Muscidae. Plumose : setiap segmen berambut lebat dan panjang, misalnya nyamuk jantan. Lamellate : segmen paling ujung membesar dan menjadi lempengan, misalnya Scarabaidae. Flabellate : semua segmen setelah pedicel bentuknya seperti lempengan, misalnya Rhipiceridae

Alat Mulut

Secara umum alat-alat mulut serangga terdiri dari :

Labrum (bibir atas) Sepasang mandibel (geraham pertama) Sepasang maksila (geraham kedua) Labium (bibir bawah) Epifaring (lidah)

Bagian–bagian mulut serangga dapat diklasifikasikan menjadi dua tipe umum, mandibulata (pengunyah) dan haustelata (penghisap).

Tipe alat mulut pengunyah, mandibel bergerak secara transversal yaitu dari sisi ke sisi, dan serangga tersebut biasanya mampu menggigit dan mengunyah makanannya.  Tipe mulut penghisap memiliki bagian-bagian dengan bentuk seperti probosis yang memanjang atau paruh dan melalui alat itu makanan cair dihisap. Mandibel pada bagian mulut penghisap mungkin memanjang dan berbentuk stilet atau tidak ada.

Beberapa tipe alat mulut serangga yaitu :

a. Tipe alat mulut menggigit mengunyah terdiri dari :

(1). Labrum, berfungsi untuk memasukkan makanan ke dalam rongga mulut. (2). Epifaring, berfungsi sebagai pengecap. (3). Mandibel, berfungsi untuk mengunyah, memotong, atau melunakkan makanan. (4). Maksila, merupakan alat bantu untuk mengambil makanan. Maxila memiliki empat cabang, yaitu kardo, palpus, laksinia, dan galea. (5). Hipofaring, serupa dengan lidah dan tumbuh dari dasar rongga mulut. (6). Labium, sebagai bibir bawah bersama bibir atas berfungsi untuk menutup atau membuka mulut. Labium terbagi menjadi tiga bagian, yaitu mentum, submentum, dan ligula. Ligula terdiri dari sepasang glosa dan sepasang paraglosa.

Contoh serangga dengan tipe alat mulut menggigit mengunyah yaitu ordo Coleoptera, Orthoptera, Isoptera, dan Lepidoptera.

b. Tipe alat mulut mengunyah dan menghisap

Tipe alat mulut ini diwakili oleh tipe alat mulut lebah madu Apis cerana (Hymenoptera, Apidae) merupakan tipe kombinasi yang struktur labrum dan mandibelnya serupa dengan tipe alat mulut menggigit mengunyah, tapi maksila dan labiumnya memanjang dan menyatu. Glosa merupakan bagian dari labium yang berbentuk memanjang sedangkan ujungnya menyerupai lidah yang berbulu disebut flabelum yang dapat bergerak menyusup dan menarik untuk mencapai cairan nektar yang ada di dalam bunga.

c. Tipe alat mulut menjilat mengisap

Tipe alat mulut ini misalnya pada alat mulut lalat (Diptera). Pada bagian bawah kepala terdapat labium yang bentuknya berubah menjadi tabung yang bercelah.  Ruas pangkal tabung disebut rostrum dan ruas bawahnya disebut haustelum. Ujung dari labium ini berbentuk khusus yang berfungsi sebagai pengisap, disebut labellum

d. Tipe Alat Mulut Mengisap

Tipe alat mulut ini biasanya terdapat pada ngengat dan kupu-kupu dewasa (Lepidoptera) dan merupakan tipe yang khusus, yaitu labrum yang sangat kecil, dan maksila palpusnya berkembang tidak sempurna. Labium mempunyai palpus labial yang berambut lebat dan memiliki tiga segmen. Bagian alat mulut ini yang dianggap penting dalam tipe alat mulut ini adalah probosis yang dibentuk oleh maksila dan galea menjadi suatu tabung yang sangat memanjang dan menggulung

e.  Tipe Alat Mulut Menusuk Mengisap

Kepik, mempunyai alat mulut menusuk mengisap, misalnya Scotinophara (Heteroptera).  Alat mulut yang paling menonjol adalah labium, yang berfungsi menjadi selongsong stilet Ada empat stilet yang sangat runcing yang berfungsi sebagai alat penusuk dan mengisap cairan tanaman.  Keempat stilet berasal dari sepasang maksila dan mandibel ini merupakan suatu perubahan bentuk dari alat mulut serangga pengunyah.

TORAKS DAN ABDOMEN

Bagian Toraks

Bagian dari tubuh serangga antara kepala dan abdomen adalah thoraks terdiri dari tiga segmen atau ruas yaitu protoraks, mesotoraks, dan metatoraks Ketiga bagian toraks tersebut memiliki sepasang tungkai, sedangkan mesothoraks dan metatoraks masing-masing memiliki sepasang sayap. Pada setiap sisi  mesotoraks dan metathoraks terdapat sebuah spirakel. Protoraks, mesotoraks dan metatoraks masing-masing bagian atasnya terdiri dari notum dan bagian bawahnya disebut sternum. Notum untuk prothoraks disebut pronotum, dan notum untuk mesothoraks dan metathoraks masing-masing disebut mesonotum dan metanotum. Pronotum terbagi lagi atas preskutum, skutum, skutelum dan postkutelum, mesonotum dan metanotum masing-masing terbagi atas epimeron dan episternum.

Sayap

Serangga dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok berdasarkan kepemilikan sayap, yaitu kelompok serangga bersayap (Pterygota) dan kelompok serangga tidak bersayap (Apterygota). Sayap merupakan tonjolan integumen dari bagian mesopleuron dan metapleuron. Sayap diperkuat oleh satu deretan rangka-rangka sayap yang bersklerotisasi, yang mengandung syaraf, trakea, dan hemolimf. Permukaan atas dan bawah sayap terbuat dari bahan kitin tipis.  Bagian tertentu dari sayap tampak seperti garis-garis tebal yang disebut pembuluh sayap.  Bagian sayap yang dikelilingi oleh pembuluh sayap disebut sel.

Tungkai-Tungkai Thoraks

Tungkai serangga terdapat pada prototaks, mesatoraks dan metatoraks yang masing-masing disebut tungkai depan, tungkai tengah dan tungkai belakang.  Tungkai serangga terdiri dari enam ruas yang terdiri dari :

a.  Koksa, yang merupakan bagian yang melekat langsung pada thoraks b.  Trokanter, bagian kedua dari ruas tungkai berukuran lebih pendek dari pada koksa dan sebagian bersatu dengan ruas ketiga c.  Femur, merupakan ruas yang terbesar d.  Tibia, ukurannya lebih ramping tetapi hampir sama panjang dengan femur pada bagian ujung tibia biasanya terdapat duri-duri atau taji e.  Tarsus, terdiri dari 1-5 ruas f.    Pretarsus, ruas terakhir dari tungkai, terdiri dari sepasang kuku tarsus dan diantaranya terdapat struktur seperti bantalan yang disebut arolium

Beberapa tipe tungkai serangga tersusun sebagai berikut :

1.  Saltatorial : Tungkai belakang belalalng yang digunakan untuk meloncat, dengan bentuk femur tungkai belakang lebih besar bila dibandingkan dengan femur tungkai depan dan tungkai tengah.  Contoh : Valanga nigricornis (belalang) 2.  Raptorial : Tungkai depan digunakan untuk menangkap dan memegang mangsa, sehingga ukurannya lebih besar bila dibandingkan dengan tungkai yang lainnya. Contoh : Stagmomantis carolina (belalang sembah) 3.  Kursorial : Tungkai ini digunakan untuk berjalan cepat atau berlari. Contoh : Periplaneta australasiae (kecoa) 4.  Fosorial :  Tungkai depan berubah bentuk sebagai alat penggali tanah.  Contoh : Gryllotalpa africana (orong-orong) 5.  Natatorial : Tungkai jenis ini terdapat pada serangga air yang berfungsi untuk berenang.  Contoh : Hydrophilus triangularis (kumbang air) 6.  Korbikulum : Tungkai tipe ini berfungsi untuk mengumpulkan tepung sari.  Contoh : Apis cerana (lebah madu)