LAPORAN RESMI PRAKTIKUM EKOLOGI HEWAN PERTUMBUHAN PERTUMBUHAN POPULASI LALAT BUAH ( Drosophila melanogaster )
Wiji Setyo Utami K431!" # B Ke$om%o& '
PENIIKAN BIOLOGI AKULTAS KEGURUAN AN ILMU PENIIKAN UNI*ERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA !1+ PERTUMBUHAN PERTUMBUHAN POPULASI LALAT BUAH ( Drosophila melanogaster ) Wiji Setyo Utami Program Studi S-1 Pendidikan Biologi Program Sarjana Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta Email utami!s"1#u!$gmail#%om ABSTRAK
Praktikum ini bertujuan untuk 1& mengenal lalat bua' ( Drosophila melanogaster &) & ) "& membedakan seks lalat bua' de!asa se%ara mor*'ologik) +& mem*elajari *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua'# Praktikum dilaksanakan *ada tanggal "" Maret ",1 di .aboratorium Pendidikan Biologi FKIP U/S# Prinsi* kerja *raktikum yaitu *embuatan medium makanan
sebagai sebagai medium medium kultur lalat bua' (%am*uran (%am*uran dari bua' *isang) *isang) ta*e ketela) ben0oat&) ben0oat&) eterisasi eterisasi dan *engamatan *engamatan)) *engamata *engamatan n *ertumbu' *ertumbu'an an *o*ulasi *o*ulasi lalat bua'# Pengamata Pengamatan n dilakukan dengan meng'itung jumla' lalat yang 'idu* dan lalat yang mati) rasio jenis kelamin lalat# Pengamatan dilakukan setia* 'ari) selama 1 'ari ("" Maret ",1- 2*ril ",1 ",1 3asi 3asill anal analis isis is menu menunj njuk ukka kan n ba'! ba'!a a 1& *ert *ertum umbu bu'a 'an n *o*u *o*ula lasi si Drosophila melanogaster termasuk termasuk model *ertumbu'an logistik dengan kurva bentuk S) "& seks lalat bua' de!asa da*at dibedakan se%ara mor*'ologik melalui ukuran tubu') bentuk abdomen) sisir kelamin dan organ genitalia luar *ada abdomen# Berdasarkan 'asil dan *emba'asan) maka maka di*e di*ero role le' ' kesi kesim* m*ul ulan an 1& lala lalatt bua' bua' term termas asuk uk sera serang ngga ga yang yang meng mengal alam amii metamor4 metamor4osis osis sem*urna sem*urna (4ase (4ase telur) telur) larva) larva) *u*a) imago&) "& *erbedaan *erbedaan seks lalat bua' de!asa da*at dili'at dari ukuran tubu') bentuk abdomen) adanya sisir kelamin) organ genita genitalia lia luar luar *ada *ada abdome abdomen) n) +& *ertum *ertumbu' bu'an an *o*ula *o*ulasi si lalat lalat bua' bua' terma termasuk suk model model *ertumbu'an logistik beru*a kurva S) di*engaru'i 4aktor 4aktor lingkungan# Kata K,-.i/ *o*ulasi) *ertumbu'an *o*ulasi) lalat bua' ( Drosophila Drosophila melanogaster &) &) jenis kelamin
PENAHULUAN Po*ulasi Po*ulasi meru*akan meru*akan sekelom*ok sekelom*ok individu individu dalam satu s*esies yang da*at
melangsungkan interaksi genetik dan meng'uni suatu !ilaya' atau tata ruang tertentu tertentu *ada !aktu tertentu *ula (5aruming (5arumingkeng) keng) 1667 Po*ulasi Po*ulasi mengalami mengalami *eruba'an dari !aktu ke !aktu yang dinamakan dinamika *o*ulasi# 8inamika *o*ulasi di*engaru'i ole' em*at 4aktor) yaitu natalitas (kela'iran&) mortalitas (kematian&) imigrasi dan emigrasi# Pertumbu'an Pertumbu'an *o*ulasi berarti *eruba'an *eruba'an ukuran ukuran *o*ulasi *o*ulasi *ada *eriode !aktu tertentu# Po*ulasi dikatakan mengalami *ertumbu'an a*abila laju natalitas lebi' besar dari*ada laju mortalitas# Kajian mengenai *ertumbu'an *o*ulasi ini *enting agar da*at menganalisis laju *ertumbu'an *o*ulasi) menentukan model *ertumbu'an *o*ulasi) serta menganalisis 4aktor-4aktor yang mem*engaru'i *ertumbu'an *o*ulasi tersebut# Menurut Basukriadi (",11&) (",11&) gra4ik yang menggambarkan se%ara aritmatik laju *ertumbu'an *o*ulasi d/9dt : r/) dikenal sebagai kurva bentuk ; atau kurva laju *ertumbu'an eks*onensial# Sedangkan menuru menurutt <'usni <'usniaa (",,6& (",,6&)) kurva kurva *ertum *ertumbu' bu'an an *o*ula *o*ulasi si *ada *ada lingku lingkunga ngan n yang yang terbatas disebut kurva bentuk S (sigmoid Kurva sigmoid berbeda dengan kurva bentuk ; dalam dua 'al) yaitu kurva sigmoid memiliki asim*tot asi m*tot atas (kurva tidak melebi melebi'i 'i titik titik maksim maksimal al terten tertentu& tu&)) dan kurva kurva ini mendek mendekati ati asim*to asim*tott se%ara se%ara *erla'an) tidak se%ara mendadak atau tajam# Kurva sigmoid disebut juga kurva logistik#
Drosophila melanogaster memiliki klasi4ikasi 4ilum Arthropoda) kelas Insecta) ordo Diptera) sub-ordo Cyclorrhapha) 4amilia Drosophilidae dan genus Drosophila (Stri%kberger) 16" .alat bua' ( Drosophila melanogaster & *ertama kali di*erkenalkan ole' 5# 3# Morgan dan W# E#
ill and Ellar) ",," dalam Siburian) ",,? .alat bua' meru*akan %onto' serangga yang mengalami metamor4osis sem*urna yang keberadaan s*esiesnya kurang lebi' berjumla' 7,, s*esies (@a'ajo) ",, dalam 2gustina) ",1+
>ambar 1# Siklus 'idu* Drosophila melanogaster (html.rincondelvago.com&
1# a0e Te$,/ telur Drosophila memiliki *anjang kira-kira setenga' millimeter# 5elur lalat akan nam*ak di *ermukaan media makanan setela' "7 jam dari *erka!inan# Setela' 4ertilisasi a%ak telur berkembang kurang lebi' satu 'ari) kemudian menetas menjadi larva# "# a0e La2a/ larva yang baru menetas disebut sebagai instar 1 (larva 4ase *ertama& dan 'anya nam*ak jelas bila diamati dengan menggunakan alat *embesar# .arva makan dan tumbu' dengan %e*at kemudian berganti kulit mejadi instar " (larva 4ase kedua& dan instar + (larva 4ase ketiga Instar + beruba' menjadi *u*a) dua sam*ai tiga 'ari kemudian# Saat larva sia* menjadi *u*a) larva *erla'an meninggalkan medium dan menem*el di *ermukaan yang relati4 kering) se*erti sisi botol atau di bagian kertas kering yang diseli*kan ke *akannya # +# a0e P,%a/ *u*a yang baru terbentuk a!alnya bertekstur lembut dan *uti' se*erti kulit larva ta'a* ak'ir) teta*i se%ara *erla'an akan mengeras dan !arnanya gela* 5a'a* ak'ir 4ase ini ditunjukkan dengan *erkembangan dala m *u*a se*erti mulai terli'atnya bentuk tubu' dan organ de!asa (imago Ketika *erkembangan
tubu'
suda'
men%a*ai
sem*urna)
maka Drosophila
melanogaster de!asa akan mun%ul melalui ujung anterior dari *embungkus *u*a# .alat de!asa yang baru mun%ul ini berukuran sangat *anjang dengan saya* yang belum berkembang# 8alam !aktu yang singkat) saya* mulai berkembang dan tubu'nya berangsur menjadi bulat# 7# a0e ea0a ( Imago)/ *erka!inan biasanya terjadi setela' imago berumur 1, jam) teta*i meski*un demikian lalat betina biasanya tidak segera meletakkan telur sam*ai 'ari kedua# ;umla' telur tersebut di*engaru'i ole' 4aktor genetik) tem*eratur lingkungan dan volume tabung yang digunakan (2ini) ",,? 2da bebera*a tanda yang da*at digunakan untuk membedakan lalat jantan dan betina) yaitu bentuk abdomen) ujung abdomen) jumla' segmen dan keberadaan sisir kelamin ( sex comb Bentuk abdomen *ada lalat betina ke%il dan run%ing) sedangkan *ada jantan agak membulat# 5anda 'itam *ada ujung abdomen
juga bisa menjadi %iri dalam menentukan jenis kelamin lalat ini tan*a bantuan mikrosko*# Ujung abdomen lalat jantan ber!arna gela*) sedang *ada betina tidak# ;umla' segmen *ada lalat jantan 'anya ) sedang *ada betina ada # .alat jantan memiliki sex comb) berjumla' 1,) terda*at *ada sisi *aling atas kaki de*an) beru*a bulu rambut kaku dan *endek# .alat betina memiliki garis 'itam *ada *ermukaan atas abdomen) sedangkan *ada lalat jantan 'anya + garis 'itam (2ini) ",,? Faktor-4aktor yang mem*engaru'i *ertumbu'an *ada siklus 'idu* Drosophila melanogaster antara lain su'u lingkungan) ketersediaan makanan) tingkat ke*adatan botol *emeli'araan dan intensitas %a'aya# 1# Su'u lingkungan) dimana Drosophila melanogaster mengalami siklus selama ?-11 'ari dalam kondisi ideal# Kondisi ideal yang dimaksud adala' su'u sekitar "-"?C<# Pada su'u ini lalat akan mengalami satu *utaran siklus se%ara o*timal# "# Ketersediaan media makanan) dimana jumla' telur Drosophila melanogaster yang dikeluarkan akan menurun a*abila kekurangan makanan# Diabilitas dari telur juga di*engaru'i ole' jenis dan jumla' makanan larva betina# +# 5ingkat ke*adatan botol *emeli'araan) *ada Drosophila melanogaster dengan kondisi ideal dimana tersedia %uku* ruang (tidak terlalu *adat& individu de!asa da*at 'idu* sam*ai kurang lebi' 7, 'ari# /amun a*abila kondisi botol medium terlalu *adat akan menyebabkan menurunnya *roduksi telur dan meningkatnya jumla' kematian *ada individu de!asa# 7# Intensitas %a'aya) dimana Drosophila melanogaster lebi' menyukai %a'aya remang-remang dan akan mengalami *ertumbu'an yang lambat s elama berada di tem*at yang gela* (S'orro%ks) 16" Praktikum ini bertujuan untuk 1& mengenal lalat bua' ( Drosophila melanogaster &) "& membedakan seks lalat bua' de!asa se%ara mor*'ologik) +& mem*elajari *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua'# METOE Praktikum dilaksanakan *ada tanggal "" Maret ",1 di .aboratorium Pendidikan
Biologi FKIP U/S# Prinsi* kerja *raktikum yaitu *embuatan medium makanan sebagai medium kultur lalat bua' (%am*uran dari bua' *isang) ta*e ketela) ben0oat&) eterisasi dan *engamatan) *engamatan *ertumbu'an *o*ulasi yang
terjadi *ada lalat Drosophila melanogaster dengan %ara meng'itung jumla' lalat bua' yang 'idu* dan jumla' lalat bua' yang mati) serta rasio jenis kelamin lalat bua'# Pengamatan dilakukan setia* 'ari selama 1 'ari) mulai tanggal "" Maret ",1 'ingga 2*ril ",1# 1 A$at 5a- Ba6a2lat yang digunakan dalam *raktikum antara lain a# Mortar dan alu) digunakan untuk meng'aluskan bua' *isang# b# Wada' beru*a nam*an) digunakan sebagai tem*at men%am*urkan bua' *isang) ta*e ketela dan ben0oat# %# Pan%i dan kom*or) digunakan untuk memasak %am*uran medium kultur lalat# d# Botol kultur) digunakan sebagai !ada' medium kultur lalat bua'# e# Kertas merang) di*asang dalam *osisi berdiri *ada medium di dalam botol kultur# 4# Kertas 3DS) digunakan untuk meletakkan lalat bua' yang tela' dieterisasi dan sebagai *enutu* botol kultur# g# Ka*as) digunakan untuk mengambil eter dan melakukan eterisasi *ada lalat bua'# '# Kuas 'alus) digunakan untuk mengambil lalat bua' dan memasukkannya i# j#
ke dalam botol kultur# Kertas label) digunakan untuk memberikan label *ada botol kultur# 2lat tulis dan kertas 3DS) digunakan untuk men%atat data 'asil
*engamatan# Ba'an yang digunakan dalam *raktikum antara lain a# .alat bua' ( Drosophila melanogaster & normal jantan dan betina) digunakan sebagai 'e!an yang akan diamati *ertumbu'an *o*ulasinya# b# Eter) digunakan untuk melakukan *embiusan (eterisasi& *ada lalat bua'# %# Bua' *isang (, gram&) ta*e ketela (" gram&) ben0oat ( ,# sendok te'&) ketiganya di%am*urkan menjadi satu sebagai medium kultur lalat bua'# d# 2ir se%uku*nya) digunakan untuk memasak %am*uran medium kultur lalat# 7aa Keja
( Drosophila
melanogaster & )
eterisasi
dan
*engamatan)
*engamatan
*ertumbu'an *o*ulasi lalat bua') analisis data 'asil *engamatan) *enyusunan la*oran# a Pem8,ata- me5i,m ma&a-a- (me5i,m &,$t,)
1& Meng'aluskan , gram bua' *isang) kemudian men%am*urkannya dengan " gram ta*e ketela dan ,# sendok te' ben0oat# 5a*e ketela digunakan untuk *embuatan medium kultur karena mengandung k'amir yang meru*akan makanan lalat bua'# Sedangkan ben0oat digunakan sebagai *enga!et agar medium tidak %e*at busuk selama *engamatan berlangsung# "& Membuat medium makanan dengan tekstur agak *adat) karena medium yang lembek akan menyulitkan *engamatan dan *eng'itungan lalat bua'# +& Memasak %am*uran ketiga ba'an tersebut di dalam air yang mendekati mendidi'# 7& Mensterilkan botol kultur) kemudian memasukkan %am*uran medium kultur ke dalam botol# & Meletakkan kertas merang dengan *osisi berdiri *ada medium di dalam botol kultur# & Menutu* botol dengan ka*as atau busa yang dilubangi ke%il di tenga'nya agar udara da*at masuk# 8 Etei0a0i 5a- %e-9amata1& Menyediakan ka*as se%uku*nya) lalu membasa'i ka*as dengan sedikit eter# 2*abila terlalu banyak eter) lalat akan mati# "& Memeriksa botol kultur dan memastikan agar tidak ada lalat yang berada di dekat mulut botol# ;ika ada) te*i botol diketuk se%ara *erla'an agar lalat tidak jatu' ke media makanan# +& Membuka sedikit tutu* botol kultur) memasukkan ka*as kemudian segera menutu*nya kembali agar lalat tidak terbang keluar# 7& Setela' lalat terbius (+, detik&) mengambil ka*as dan menuangkan lalat di atas kertas 3DS# Kemudian memisa'kan lalat yang suda' mati dan lalat yang masi' 'idu*# .alat yang suda' mati saya*nya membuka dan kaki-kakinya mengara' ke sam*ing# .alat yang mati tidak diikutkan dalam *enelitian# & Biasanya lalat teta* dalam keadaan terbius selama -1, menit# Bila *erlu mem*er*anjang !aktu *engamatan) dilakukan eterisasi ulang teta*i 'anya dalam !aktu bebera*a detik agar lalat tidak mati# & Pengamatan sebaiknya menggunakan kuas 'alus agar tidak terjadi kerusakan dan ka%a *embesar agar *engamatannya lebi' teliti#
. Pe-9amata- %et,m8,6a- %o%,$a0i 1& .alat yang masi' terbius tidak di*erbole'kan untuk diletakkan
langsung di atas medium karena lalat akan tenggelam di dalam medium#
2nalisis
kuantitati4
dilakukan
untuk
masing-masing
*engamatan) yaitu analisis *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur I dan botol kultur II) analisis rasio jenis kelamin lalat bua' *ada botol kultur I dan botol kultur II# Sedangkan analisis kualitati4 beru*a *emba'asan se%ara lebi' detail mengenai *ertumbu'an *o*ulasi dan jenis kelamin lalat bua' berkaitan dengan 'asil analisis kuantitati4 dan teori yang relevan# HASIL AN PEMBAHASAN 1 ata Pe-9amata8ata *engamatan *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' da*at dili'at *ada tabel 1#
Sedangkan data rasio jenis kelamin lalat bua' da*at dili'at *ada tabel "#
5abel 1# 8ata *engamatan *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' Ha i &e: 1
;,m$a6 La$at B,a6
;,m$a6 La$at B,a6
%a5a Boto$ K,$t, I Hi5,% Mati , 7 1
%a5a Boto$ K,$t, II Hi5,% Mati + , + ,
Ketea-9a-
Selasa) "" Maret ",1 @abu) "+ Maret ",1
3 4 < + " ' = 1! 11 1 13 14 1<
7 ? ? " " , , , , , ,
1 " " + 7 ? ? 1, , , , , ,
+ + + " " " " " " 1 1 1 1
, , , 1 1 1 1 1 1 " " " "
Kamis) "7 Maret ",1 ;umat) " Maret ",1 Sabtu) " Maret ",1 Minggu) " Maret ",1 Senin) "? Maret ",1 Selasa) "6 Maret ",1 @abu) +, Maret ",1 Kamis) +1 Maret ",1 ;umat) 1 2*ril ",1 Sabtu) " 2*ril ",1 Minggu) + 2*ril ",1 Senin) 7 2*ril ",1 Selasa) 2*ril ",1
5abel "# @asio jenis kelamin lalat bua' ;e-i0 Ke$ami- La$at
;e-i0 Ke$ami- La$at
Ha
B,a6 %a5a Boto$
B,a6 %a5a Boto$ K,$t,
i &e:
K,$t, I ;a-taBeti-a 1 7 1 + 1 + " "
II
1 3 4 <
;a-ta1 1 1 1 1
Beti-a " " " " 1
+
"
7
1
1
" ' = 1! 11 1 13 14
1 1 , , , , , ,
1 1 , , , , , ,
1 1 1 1 , , , ,
1 1 1 1 1 1 1 1
Ketea-9a-
Selasa) "" Maret ",1 @abu) "+ Maret ",1 Kamis) "7 Maret ",1 ;umat) " Maret ",1 Sabtu) " Maret ",1 Minggu) " Maret ",1 Senin) "? Maret ",1 Selasa) "6 Maret ",1 @abu) +, Maret ",1 Kamis) +1 Maret ",1 ;umat) 1 2*ril ",1 Sabtu) " 2*ril ",1 Minggu) + 2*ril ",1 Senin) 7 2*ril ",1
1<
,
,
,
1
Selasa) 2*ril ",1
A-a$i0i0 K,a-titati> a Pet,m8,6a- %o%,$a0i $a$at 8,a6 3asil *engamatan *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' digambarkan dalam
bentuk kurva *ada gambar " dan gambar +#
Po%,$a0i La$at B,a6 %a5a Boto$ K,$t, I 1" 1, ?
;,m$a6 $a$at 8,a6 (e&o)
7 " ,
,
"
7
?
1,
1"
Wa&t, (6ai)
;umla' .alat Bua' *ada Botol Kultur I 3idu* I ;umla' .alat Bua' *ada Botol Kultur I Mati
>ambar "# Kurva 'asil *engamatan *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur I
17
1
Po%,$a0i La$at B,a6 %a5a Boto$ K,$t,1 II +# + "# "
;,m$a6 $a$at 8,a6 (e&o1) 1# 1 ,# ,
,
"
7
-
?
1,
1"
17
Wa&t, (6a1i)
;umla' .alat Bua' *ada Botol Kultur II 3idu* ;umla' .alat Bua' *ada Botol Kultur II Mati
>ambar +# Kurva 'asil *engamatan *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur II
Berdasarkan data 'asil *engamatan) dilakukan analisis kuantitati4 berkaitan dengan laju *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada kedua botol kultur# 1& .aju *ertumbu'an *o*ulasi *ada botol kultur I "& .aju *ertumbu'an *o*ulasi *ada botol kultur II 8 Ra0io je-i0 &e$ami- $a$at 8,a6 3asil *engamatan rasio jenis kelamin lalat bua' digambarkan
dalam bentuk diagram *ada gambar 7 dan #
1-
Ra0io ; e -i0 Ke $ami- La$at B,a6 %a5a Bo to$ K,$t,1 I 7
;,m$a6 $a$at 8,a6 (e&o1) + " 1 ,
1
"
+
7
-
?
6 1, 11 1" 1+ 17 1
Wa&t, (6a1i)
;enis Kelamin .alat Bua' *ada Botol Kultur I ;antan ;enis Kelamin .alat Bua' *ada Botol Kultur I Betina
>ambar 7# 8iagram 'asil *engamatan jenis kelamin lalat *ada botol kultur I
Ra0io ;e -i0 Ke $ami- La$at B,a6 %a5a Boto$ K,$t,1 II "# " 1#
;,m$a6 $a$at 8,a6 (e&o1)
1 ,# ,
1
"
+
7
-
?
6 1, 11 1" 1+ 17 1
Wa&t, (6a1i)
;enis Kelamin .alat Bua' *ada Botol Kultur II ;antan ;enis Kelamin .alat Bua' *ada Botol Kultur II Betina
>ambar # 8iagram 'asil *engamatan jenis kelamin lalat bua' *ada botol kultur II
Perbandingan 'asil analisis rasio jenis kelamin lalat bua' jantan *ada kedua botol kultur da*at dili'at *ada gambar #
Ra0io ;e-i0 Ke$ami- ;a-taBoto$ K,$t, I 5a- II "# " 1#
;,m$a6 $a$at 8,a6 (e&o)
1 ,# ,
1 " + 7 ? 6 1, 11 1" 1+ 17 1
Wa&t, (6ai)
;antan I
;antan II
>ambar # 8iagram rasio jenis kelamin jantan *ada botol kultur I dan II
Perbandingan 'asil analisis rasio jenis kelamin lalat bua' betina *ada kedua botol kultur da*at dili'at *ada gambar #
Ra0io ;e -i0 Ke $ami- Be ti-a Boto$ K,$t, I 5a- II 7
;,m$a6 $a$at 8,a6 (e&o) + " 1 ,
1
"
+
7
?
6
1, 11 1" 1+ 17 1
Wa&t, (6ai)
Betina I
Betina II
>ambar # 8iagram rasio jenis kelamin betina *ada botol kultur I dan II
3 A-a$i0i0 K,a$itati> a Pet,m8,6a- %o%,$a0i $a$at 8,a6 Berdasarkan kurva *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua') ada bebera*a
'al yang da*at dijelaskan) yaitu sebagai berikut# 1& Pada botol kultur I mau*un II) semakin lama jumla' lalat bua' yang mati semakin banyak se'ingga terjadi *enurunan jumla' *o*ulasi# "& Pada botol kultur I) jumla' *o*ulasi a!al sebanyak ekor lalat# .alat bua' yang 'idu* *ada a!alnya tersendat) kemudian mengalami *eningkatan jumla' 'ingga 'ari ke-) setela' itu menurun 'ingga ak'irnya semua lalat bua' (1, ekor& mati *ada 'ari ke-1,# +& Pada botol kultur II) jumla' *o*ulasi a!al sebanyak + ekor lalat# Pada a!alnya lalat bua' yang 'idu* jumla'nya tidak beruba' (konstan&
'ingga 'ari ke-) kemudian semakin berkurang dan ada 1 ekor lalat bua' yang masi' 'idu* *ada 'ari ke-1# 7& Perbandingan antara botol kultur I dan II menunjukkan ba'!a Peningkatan jumla' *o*ulasi lalat bua' lebi' banyak terjadi *ada • botol kultur I) karena *ada botol kultur II jumla'nya %enderung •
konstan# Kemam*uan lalat bua' dalam berta'an 'idu* lebi' bagus *ada botol kultur II) karena *ada botol kultur I semua lalat bua' tela' mati sebelum !aktu *engamatan selesai# Po*ulasi lalat bua' mengalami *eruba'an jumla' dari !aktu ke
!aktu (*ertumbu'an *o*ulasi Berdasarkan analisis 'asil *raktikum) da*at diketa'ui ba'!a *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' lebi' banyak di*engaru'i ole' 4aktor lingkungan) antara lain su'u lingkungan) tingkat ke*adatan botol kultur dan ketersediaan media makanan# Menurut .ints = Soliman (16??&) rentang 'idu* Drosophila tergantung *ada besarnya *engaru' lingkungan tem*at 'idu*nya# Kondisi ini meli*uti jenis makanan yang tersedia) ukuran botol) jumla' lalat dalam botol) tingkat *er*inda'an makanan dan lalat) kondisi ekologis dimana lalat tersebut tumbu' dan diamati) dan lain sebagainya# Studi tentang Drosophila lebi' banyak di*engaru'i ole' 4aktor lingkungan# ;umla' lalat bua' akan mem*engaru'i kera*atan di dalam botol kultur) dimana lalat bua' da*at 'idu* lebi' lama a*abila tersedia %uku* ruang dan medium makanan yang tidak terlalu *adat# Pada *raktikum ini jumla' a!al lalat bua' *ada botol kultur I ( ekor& lebi' banyak dibandingkan botol kultur II (+ ekor ;umla' lalat bua' yang lebi' banyak menyebabkan kera*atan di dalam botol kultur menjadi lebi' tinggi se'ingga lalat 'anya da*at berta'an 'idu* dalam !aktu relati4 singkat# Menurut
Sukmi!ati
menyebabkan
dan
*eningkatan
8a'lia
(",,&)
kera*atan
yang
*ertumbu'an berdam*ak
*o*ulasi terjadinya
*ersaingan antarindividu) baik ruang mau*un makanan) se'ingga dengan berjalannya !aktu) *ertumbu'an akan menurun dan ber'enti tumbu' saat di%a*ai batas daya dukung# Menurut S'orro%ks (16"&) *ada kondisi
laboratorium banyak dila*orkan ba'!a lalat bua' de!asa rata-rata mati dalam atau 'ari# Faktor lain yang mem*engaru'i *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' yaitu su'u dan makanan# Kondisi ideal su'u yang dimaksud adala' su'u sekitar "-"?C<# 3al yang *erlu diingat adala' ba'!a su'u di dalam biakan botol da*at lebi' tinggi dibandingkan su'u lingkungan sekitar di luar botol) karena adanya *eningkatan *anas akibat 4ermentasi ragi (2ini) ",,? Pada *raktikum) setela' bebera*a 'ari tumbu' jamur *ada medium makanan# 'al ini sesuai dengan *ernyataan 2ini (",,?&) ba'!a medium Drosophila melanogaster yang digunakan adala' *isang *ada kondisi ruangan "6C< teta*i em*at sam*ai dengan lima 'ari ternyata tumbu' jamur *ada *ermukaan medium# Menurut Santoso (",11&) ketersediaan makanan berdam*ak *ada jumla' telur D. melanogaster yang dikeluarkan dari induk (serangga de!asa Penurunan telur terjadi a*abila media kekurangan nutrisi
(kekurangan
0at
makanan
.alat
bua' akan
meng'asilkan keturunan yang tidak baik bila ketersediaan makanan kurang) 'al ini berdam*ak *ada telur yang sedikit dan larva yang ke%il) yang seringkali gagal berkembang menjadi individu de!asa# Pertumbu'an *o*ulasi lalat bua' mengikuti model *ertumbu'an logistik dengan kurva berbentuk S# 8alam buku ;endela I*tek Ekologi (",,, ++&) dinyatakan ba'!a *eruba'an *o*ulasi jenis ragi yang dibiakkan dalam kondisi laboratoris da*at digambarkan melalui kurva bentuk S yang meru*akan kurva k'as *erkembangan sebagian besar organisme# 8imulai dari titik a!al) *o*ulasi berkembang %uku* *esat) kemudian menjadi lambat) lalu menjadi stabil ketika besar *o*ulasi mendekati daya dukung# Ketika koloni ragi berkembang) individu di dalamnya menurunkan tingkat re*roduksi sebagai *ersia*an untuk meng'ada*i 4aktor-4aktor se*erti meni*isnya *ersediaan makanan dan menum*uknya kotoran# E4ek-e4ek ini meningkat bersamaan dengan meningkatnya *o*ulasi# 8 ;e-i0 &e$ami- $a$at 8,a6
Berdasarkan kurva rasio jenis kelamin lalat bua') ada bebera*a 'al yang da*at dijelaskan) yaitu sebagai berikut# 1& Pada botol kultur I mau*un II) lalat bua' betina lebi' mendominasi dari*ada lalat bua' jantan dalam 'al jumla'# Ke%enderungan yang terjadi relati4 sama) yaitu jumla' lalat *ada a!alnya meningkat kemudian semakin lama mengalami *enurunan# "& Pada botol kultur I mau*un II) jumla' *o*ulasi a!al lalat bua' jantan yaitu sebanyak 1 ekor# 8alam *erkembangannya) lalat bua' jantan *ada botol kultur I jumla'nya lebi' banyak dari*ada botol kultur II# 2kan teta*i) keta'anan 'idu*nya renda' karena *ada 'ari ke-6 lalat jantan *ada botol kultur I suda' mati# Sedangkan lalat jantan *ada botol kultur II mati *ada 'ari ke-11# +& Pada botol kultur I) jumla' *o*ulasi a!al lalat bua' betina sebanyak 7 ekor) sedangkan *ada botol kultur II sebanyak " ekor# 8alam *erkembangannya) lalat bua' betina *ada botol kultur I lebi' meningkat dibandingkan lalat betina *ada botol kultur II# /amun) lalat betina *ada botol kultur I lebi' %e*at mati) yaitu *ada 'ari ke-6# Sedangkan lalat betina *ada botol kultur II yang masi' berta'an 'idu* 'ingga 'ari ke-1 sebanyak 1 ekor# 7& Perbandingan antara botol kultur I dan II menunjukkan ba'!a se%ara keseluru'an (baik lalat jantan mau*un betina& *eruba'an jumla' lalat *ada botol kultur I %enderung tidak stabil) sedangkan *ada botol kultur II %enderung stabil se'ingga lebi' lama berta'an 'idu*# .alat bua' de!asa da*at dibedakan jenis kelaminnya berdasarkan %iri mor4ologinya) antara lain ukuran tubu') bentuk abdomen) adanya sisir kelamin) organ genitalia luar *ada abdomen dan jumla' segmen *ada abdomen# .alat bua' ini memiliki si4at dimor4isme# 5ubu' lalat jantan lebi' ke%il dibandingkan betina dengan tanda-tanda se%ara makrosko*is adanya !arna gela* *ada ujung abdomen) *ada kaki de*annya dilengka*i dengan sisir kelamin yang terdiri dari gigi 'itam mengkila* (S'orro%k) 16" 2da bebera*a tanda yang da*at digunakan untuk membedakan lalat jantan dan betina) yaitu bentuk abdomen *ada lalat betina ke%il dan
run%ing) sedangkan *ada jantan agak membulat# 5anda 'itam *ada ujung abdomen juga bisa menjadi %iri dalam menentukan jenis kelamin lalat ini tan*a bantuan mikrosko*# Ujung abdomen lalat jantan ber!arna gela*) sedang *ada betina tidak# ;umla' segmen *ada la lat jantan 'anya ) sedang *ada betina ada # .alat jantan memiliki sex comb) berjumla' 1,) terda*at *ada sisi *aling atas kaki de*an) beru*a bulu rambut kaku dan *endek (8emere% dan Kau4mann) 161 dalam 2ini) ",,? .alat betina memiliki garis 'itam *ada *ermukaan atas abdomen) sedangkan *ada lalat jantan 'anya + garis 'itam (2ini) ",,?
>ambar ?# Jantan (kiri) dan Betina (kanan) D. Melanogaster (2ini) ",,?& Berdasarkan 'asil analisis data *raktikum) jenis kelamin lalat bua' didominasi ole' lalat bua' betina) dimana lalat betina lebi' mam*u berta'an 'idu* di dalam botol kultur yang ada# 3al ini da*at disebabkan ole' kemam*uan lalat bua' betina dalam 'al re*roduksi) se'ingga lalat betina lebi' bagus keta'anan 'idu*nya ( survival & dibandingkan lalat bua' jantan# Menurut 2ini (",,?&) siklus 'idu* Drosophila melanogaster meli*uti 4ase telur) larva) *u*a dan imago# 1& Fase 5elur 5elur lalat akan nam*ak di *ermukaan media makanan setela' "7 jam dari *erka!inan# Setela' 4ertilisasi a%ak telur berkembang kurang lebi' satu 'ari) kemudian menetas menjadi larva# "& Fase .arva larva yang baru menetas disebut sebagai instar 1 (larva 4ase *ertama .arva makan dan tumbu' dengan %e*at kemudian berganti kulit mejadi instar " (larva 4ase kedua& dan instar + (larva 4ase ketiga Instar + beruba' menjadi *u*a) dua sam*ai tiga 'ari kemudian# Saat larva sia* menjadi *u*a) larva *erla'an meninggalkan medium dan menem*el di *ermukaan yang relati4 kering) se*erti sisi botol atau di bagian kertas kering yang diseli*kan ke *akannya#
+& Fase Pu*a *u*a yang baru terbentuk se%ara *erla'an akan mengeras dan !arnanya gela* 5a'a* ak'ir 4ase ini ditunjukkan dengan mulai terli'atnya
bentuk
tubu'
dan
organ de!asa (imago Ketika
*erkembangan tubu' suda' men%a*ai sem*urna) maka Drosophila melanogaster de!asa akan mun%ul melalui ujung anterior dari *embungkus *u*a# .alat de!asa yang baru mun%ul ini berukuran sangat *anjang dengan saya* yang belum berkembang# 8alam !aktu yang singkat) saya* mulai berkembang dan tubu'nya berangsur menjadi bulat# 7& Fase 8e!asa ( Imago& *erka!inan biasanya terjadi setela' imago berumur 1, jam) teta*i meski*un demikian lalat betina biasanya tidak segera meletakkan telur sam*ai 'ari kedua# ;umla' telur tersebut di*engaru'i ole' 4aktor genetik) tem*eratur lingkungan dan volume tabung yang digunakan# 4 A-a$i0i0 Laj, Pet,m8,6a- Po%,$a0i La$at B,a6 %a5a Boto$ I a# Per'itungan laju natalitas (b& jumlahkelahiran .aju natalitas (b& : jumlah populasi x 1 ,, 3
b:
5
x 100
b : ,# b# Per'itungan laju mortalitas (d& jumlahkematian .aju mortalitas (d& : jumlah populasi x 1 ,, 10
d:
5
x 100
d:" %# Per'itungan laju *ertumbu'an (r& r:bGd r : ,# G " : - 1#7 r H , maka termasuk laju *ertumbu'an logistik d# Carrying capacity (K& yaitu jumla' *o*ulasi maksimal yang da*at 'idu*)
*ada botol I sebesar ?# e# @umus model *ertumbu'an logistik ( / : & ( K − N ) dN =r max N dt K
( 8− 5 ) dN =(−1.4 )( 5 ) 8 dt dN =−2.625 dt /ilai d/9dt : r/) dimana r/ meru*akan laju *ertumbu'an *o*ulasi# 3asil analisis *ada botol kultur I menunjukkan nilai r/ sebesar -"#") laju *ertumbu'an negati4) artinya jumla' *o*ulasi mengalami *enurunan seiring bertamba'nya !aktu# Kurva *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur I da*at dili'at *ada gambar 6#
K,2a %e t,m8,6a- %o%,$a0i $a$at %a5a 8oto$ &,$t, I 1, ?
;umla' *o*ulasi lalat bua' (ekor&
7 " ,
,
"
7
?
1,
1"
17
1
Waktu ('ari& .alat bua' 'idu* (botol kultur I& .ogarit'mi% (.alat bua' 'idu* (botol kultur I&&
>ambar 6# Kurva *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur I
< A-a$i0i0 Laj, Pet,m8,6a- Po%,$a0i La$at B,a6 %a5a Boto$ II a# Per'itungan laju natalitas (b&
jumlahkelahiran x 1 ,, jumlah populasi
.aju natalitas (b& :
0
b:
3
x 100
b:, b# Per'itungan laju mortalitas (d& jumlahkematian .aju mortalitas (d& : jumlah populasi x 1 ,, 2
d:
3
x 100
d : ,# %# Per'itungan laju *ertumbu'an (r& r:bGd r : , G ,# : - ,# r H , maka termasuk laju *ertumbu'an logistik d# Carrying capacity (K&) yaitu jumla' *o*ulasi maksimal yang da*at 'idu*)
*ada botol II sebesar +#
e# @umus model *ertumbu'an logistik ( / : + & ( K − N ) dN =r max N dt K
(3−3 ) dN =(−0.67 )( 3 ) dt 3 dN =0 dt /ilai d/9dt : r/) dimana r/ meru*akan laju *ertumbu'an *o*ulasi# 3asil analisis *ada botol kultur II menunjukkan nilai r/ sebesar ,) laju *ertumbu'an konstan) artinya jumla' *o*ulasi relati4 stabil# Kurva *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur II da*at dili'at *ada gambar 1,#
K,2a %e t,m8,6a- %o%,$a0i $a$at %a5a 8oto$ & ,$t, II +# + "# "
;umla' *o*ulasi lalat bua' (ekor& 1# 1 ,# ,
,
"
7
?
1,
1"
17
1
Waktu ('ari& .alat bua' 'idu* (botol kultur II& .ogarit'mi% (.alat bua' ' idu* (boto l kultur II&&
>ambar 6# Kurva *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' *ada botol kultur I
KESIMPULAN Berdasarkan 'asil dan *emba'asan) maka di*erole' bebera*a kesim*ulan
mengenai *ertumbu'an *o*ulasi lalat bua' ( Drosophila melanogaster 1# .alat bua' ( Drosophila melanogaster & meru*akan serangga yang mengalami metamor4osis sem*urna# Siklus 'idu* lalat bua' meli*uti 4ase telur) larva) *u*a dan de!asa (imago
"#
berukuran ke%il) muda'
dida*at dan muda' di*eli'ara) memiliki siklus 'idu* sangat *endek) kurang lebi' dua minggu) 'anya memiliki sedikit kromosom (dela*an kromosom) terdiri dari enam autosom dan dua gonosom& se'ingga muda' di'itung# 7# Perbedaan jenis kelamin lalat bua' se%ara mor*'ologik A0%e& Pem8e5a Ukuran
;umla'
La$at B,a6 ;a-ta.ebi' ke%il dari*ada lalat
betina segmen segmen
*ada abdomen Bentuk ujung
jantan segmen
Membulat
Memanjang
abdomen rgan genitalia Beru*a %las*er luar
*ada
abdomen Keberadaan
sisir Mem*unyai
kelamin
( sex
comb&
kelamin)
La$at B,a6 Beti-a .ebi' besar dari*ada lalat
merun%ing Beru*a ovo*asitor
sisir 5idak beru*a
dan
1,
mem*unyai
sisir
kelamin
rambut kaku !arna 'itam di *ermukaan distal dari dorsum
terak'ir
kaki
de*an # Pertumbu'an *o*ulasi meru*akan *eruba'an ukuran *o*ulasi *ada *eriode !aktu tertentu# Pada *ertumbu'an *o*ulasi Drosophila melanogaster ) 4aktor yang mem*engaru'i *ertumbu'an *o*ulasinya didominasi ole' 4aktor lingkungan) yaitu su'u lingkungan) ketersediaan media makanan) tingkat ke*adatan botol *emeli'araan (botol kultur&) dan intensitas %a'aya# # Pertumbu'an *o*ulasi *ada Drosophila melanogaster termasuk *ertumbu'an logistik dengan model *ertumbu'an logistik beru*a kurva S#
ATAR PUSTAKA
2gustina) E#) Ma'di) /#) 3erdana!ati# (",1+ Perkembangan Metamor*'osis .alat Bua' ( Drosophilla melanogaster & *ada Media Biakan 2lami sebagai @e4erensi Pembelajaran *ada Mata Kulia' Perkembangan 3e!an# Jurnal ioti!. 1(1& 1-# 2ini) /ur# (",,? Kajian 2!al Kebutu'an /utrisi Drosophila melanogaster # "!ripsi# 8e*artemen Ilmu /utrisi dan 5eknologi Pakan) Fakultas Peternakan# Institut Pertanian Bogor# Basukriadi# (",11 #opulasi, $!osistem,
ios%er #
&etrieved
%rom
'tt*99sta44#ui#a%#id9internal91+17""69material9EKSIS5EM#*d4# <'usnia# (",,6 #ertumbuhan #opulasi #aramaecium sp. dan Daya Du!ung 'ing!ungan# &etrieved %rom 'tt*99!ilda#'tml# 8emere% dan Kau4mann# (161 Drosophila (uide, Introduction to the (enetics and Cytology o% Drosophila melanogaster # Was'ington 8#< ill) M# and Ellar) 8# (",," 5ransgeni% Drosophila @eveals a Fun%tional in vivo @e%e*tor 4or t'e acillus thuringiensis 5oJin
Sukmi!ati) Mery dan 8a'lia# (",, Pengaru' .imba' Pabrik 5a'u ter'ada* Pertumbu'an Po*ulasi Moina sp. Jurnal er!ala #eri!anan erubu! # +(1& 1-6# 5arumingkeng) @# <# (1667 Dinami!a #opulasi /a0ian $!ologi /uantitati% # ;akarta Pustaka Sinar 3ara*an# Aatim# (166" (eneti!a. Bandung 5arsito#
LAMPIRAN - 1 lembar la*oran *raktikum sementara - 8okumentasi *raktikum