Selasa, 05 Januari 2010

Komunikasi kimiawi pada cacing tanah

Cacing tanah termasuk dalam Filum Annelida kelas Oligochaeta yang memiliki ciri-ciri tubuh bersegmen, simetri bilateral, tubuh berongga (memiliki selom) yang berisi cairan yang membantu pergerakan. Cacing tanah sudah memiliki saluran pencernaan yang lengkap, system peredaran darah tertutup, dan system saraf tangga tali (Riyanto, 2005). Permukaan tubuh cacing tanah berwarna merah sampai biru kehijauan. Bentuk tubuh panjang silindris, dengan 2/3 bagian posteriornya sedikit memipih kearah dorsoventral. Permukaan bagian bawah berwarna lebih pucat, umumnya berwarna merah jambu dan kadang-kadang putih (Kastawi, 2003).
Cacing tanah memiliki organ sensorik yang berkembang baik dan memiliki struktur sederhana. Struktur organ tersebut terdiri dari sel tunggal atau kelompok yang khusus terdapat pada sel ektodermal. Terdapat 3 tipe organ sensorik pada cacing tanah, yaitu reseptor epidermal, reseptor buccal yang terdapat pada rongga mulut dan reseptor cahaya (Susilowati dan Rahayu, 2007: 1).
Reseptor epidermal dan reseptor buccal merupakan organ yang merespon stimulus kimiawi. Reseptor epidermal terdistribusi pada bagian epidermis, terutama pada sisi lateral dan pemukaan ventral tubuh. Sedangkan reseptor buccal terletak dirongga mulut, organ ini berfungsi untuk merespon stimulus kimia yang berasal dari makanan (Koptal, dkk., dalam Susilowati dan Rahayu, 2007: 1).
Cacing tanah menghasilkan cairan mukus yang dihasilkan oleh kelenjar mucus epidermal. Cairan mucus memiliki banyak fungsi, fungsi yang utama yaitu untuk menjaga kelembaban tubuh. Pertukaran gas O2 dan CO2 pada cacing tanah terjadi melalui difusi pada permukaan tubuhnya, kondisi permukaan tubuh yang lembab membantu cacing tanah untuk lebih mudah mengikat oksigen dari lingkungan dan berdifusi masuk ke dalam tubuh, sedangkan karbondioksida diikat untuk dikeluarkan dari tubuh. Selain itu, cairan mucus juga berfungsi untuk membantu pergerakan cacing tanah. Karena kondisi tanah yang lembab dan licin menyebabkan cacing tanah lebih mudah untuk bergerak dan mendeteksi keadaan sekitar, misalnya kondisi pH lingkungan. Cairan mucus pada cacing tanah juga berfungsi sebagai sarana komunikasi cacing tanah, misalnya digunakan untuk menunjukkan suatu tempat dan berperan ketika cacing tanah mencari pasangan untuk melakukan proses reproduksi (Riyanto, 2005).
Alat komunikasi lain dari cacing tanah adalah cairan selom yang dihasilkan oleh korpuskula selom. Cairan selom bersifat alkaline, tidak berwarna, mengandung air, garam, dan beberapa protein (Koptal, dkk., 1980 dalam Susilowati dan Rahayu, 2007: 1). Diduga cairan selom ini dihasilkan oleh sel kloragogen yang berfungsi mengekskresikan produk dari cairan selom. Senyawa kimia ini berfungsi sebagai alat komunikasi dan dapat bertahan aktif pada suatu tempat dalam waktu yang lama. Selain itu, sifat dari senyawa tersebut sangat spesifik dan karena setiap cacing memiliki kemoreseptor yang sangat sensitif, maka senyawa tersebut dapat dideteksi oleh cacing tanah jenis lain dengan mudah (Price, 1975 dalam Susilowati dan Rahayu, 2007: 1).

PEMBAHASAN
1. Respon cacing tanah terhadap larutan garam dapur 5% dan 10%
Berdasarkan data hasil pengamatan, pada larutan garam 5% semua spesies cacing tanah (cacing merah dan cacing hitam) memberikan respon positif, yaitu terus melewati kertas tissue yang dibasahi dengan larutan garam 5%. Sedangkan respon sebaliknya terjadi pada larutan 10%, yaitu semua spesies cacing tanah memberikan respon negative yang berarti bahwa ketika bagian anterior cacing tanah menyentuh kertas tissue yang dibasahi dengan larutan garam 10% cacing tanah langsung berbalik arah menjauhi kertas tissue tersebut.
Stimulus berupa larutan garam tersebut diterima oleh organ sensorik cacing tanah melalui reseptor epidermal yang terletak pada sisi ventral maupun sisi lateral tubuh cacing. Reseptor epidermal tersebut merupakan bagian dari system saraf tepi. Stimulus yang diterima oleh reseptor epidermal pada cacing tanah akan diteruskan ke seluruh bagian tubuh. Jadi, jika ada stimulus yang mengenai bagian tertentu dari cacing tanah, maka respon akan dilakukan oleh semua bagian tubuh.
Pada larutan garam dengan konsentrasi 5%, cacing memberikan respon yang positif, yaitu terus bergerak melewati stimulus. Hal ini menandakan bahwa pada konsentrasi 5% larutan garam, tidak mempengaruhi kondisi cairan dalam tubuh cacing tanah, sehingga tidak terjadi respon kimiawi di dalam tubuh cacing yang dapat memicu timbulnya mekanisme homeostatis. Berbeda dengan respon yang terjadi pada larutan garam dengan konsentrasi 10%, cacing tanah memberikan respon negative dengan cara menarik bagian anterior dan bergerak menjauhi kertas tissue yang dibasahi larutan garam 10%. Hal ini terjadi karena cairan di luar tubuh cacing lebih pekat dari pada cairan intrasel cacing. Sehingga, dapat mengakibatkan cairan intrasel berdifusi keluar tubuh. Oleh karena itu, ketika reseptor epidermal menangkap stimulus tersebut, maka langsung terjadi respon kimiawi negative dari seluruh bagian tubuh cacing. Jadi, dapat diketahui bahwa semakin tinggi konsentrasi larutan garam, maka semakin kecil juga kemungkinan cacing tanah untuk memberikan respon, dan hal itu berlaku untuk semua jenis cacing (cacing merah dan cacing hitam).
Berdasarkan uji Chi Square (X2), pada larutan garam dengan konsentrasi 5%, baik cacing tanah spesies A maupun cacing tanah spesies B semuanya memberikan respon yang positif dan mampu melewati kertas tissue yang dibasahi dengan larutan garam tersebut. Sedangkan pada larutan garam konsentrasi 10%, cacing tanah spesies A maupun spesies B memberikan respon negative dan tidak mampu melewati kertas tissue yang dibasahi dengan larutan garam konsentrasi 10%. Hal ini membuktikan bahwa komunikasi kimiawi cacing tanah terhadap larutan garam bergantung pada tingkat konsentrasi dari larutan garam.

2. Respon cacing tanah terhadap cairan mucus
Berdasarkan data hasil pengamatan respon cacing terhadap cairan mucus, diketahui bahwa kedua jenis cacing tanah (cacing merah dan cacing hitam) memberikan respon yang positif terhadap cairan mucus cacing B.
Cairan mukus pada cacing tanah dihasilkan oleh kelenjar mucus epidermal yang berfungsi untuk menjaga kelembaban tubuh. Pertukaran gas O2 dan CO2 didalam tubuh cacing tanah terjadi melalui difusi pada permukaan tubuhnya, kondisi permukaan tubuh yang lembab membantu cacing tanah untuk lebih mudah mengikat oksigen dari lingkungan dan berdifusi masuk ke dalam tubuh, sedangkan karbondioksida diikat untuk dikeluarkan dari tubuh. Selain itu, cairan mucus juga berfungsi untuk membantu pergerakan cacing tanah. Karena kondisi tanah yang lembab dan licin menyebabkan cacing tanah lebih mudah untuk bergerak dan mendeteksi keadaan sekitar, misalnya kondisi pH lingkungan. Cairan mucus pada cacing tanah juga berfungsi sebagai sarana komunikasi cacing tanah, misalnya digunakan untuk menunjukkan suatu tempat dan berperan ketika cacing tanah mencari pasangan untuk melakukan proses reproduksi.
Cairan mucus yang dikeluarkan oleh cacing tanah memiliki sifat yang spesifik. Namun, karena setiap cacing memiliki kemoreseptor yang sangat sensitive, maka senyawa yang dihasilkan oleh cacing lain dapat dideteksi dengan mudah. Sehingga, cacing yang sama spesies maupun yang berbeda spesies dapat mengikuti arah pergerakan yang ditandai dengan cairan mucus. Akan tetapi, pada saat cacing tanah mencari pasangan untuk reproduksi, cairan mucus yang dikeluarkan memiliki komposisi senyawa kimia yang lebih spesifik dan berbeda dengan komposisi cairan mucus sebagai penanda suatu tempat, sehingga hanya cacing tanah sejenis yang akan tertarik dan mengikutinya.
Berdasarkan uji Chi Square (X2), membuktikan bahwa pada kedua jenis cacing tanah A maupun cacing tanah B memberikan respon yang positif. Jadi, respon kimiawi melalui cairan mucus juga terjadi antar spesies cacing tanah.

3. Respon cacing tanah terhadap cairan selom
Berdasarkan data pengamatan, cacing tanah spesies A memberikan respon yang positif terhadap cairan selom cacing A, sedangkan cacing B memberikan respon yang negative terhadap cairan selom cacing A, hanya 1 ekor cacing B yang memberikan respon positif.
Cairan selom dihasilkan korpuskula selom yang didistribusikan oleh sel-sel Kloragogen. Cairan selom ini bersifat alkali, tidak berwarna mengandung air, garam dan beberapa protein. Sifat alkali yang terdapat pada cairan selom ini berfungsi sebagai racun yang berfungsi untuk perlindungan diri cacing tanah ketika merasa terancam. Sehingga, cairan selom dikeluarkan hanya pada saat cacing tanah merasa terancam atau ada gangguan yang mengenai permukaan tubuh cacing, misalnya pada perlakuan dengan kejutan listrik. Kejutan listrik yang diberikan tersebut merupakan stimulus yang kemudian ditangkap oleh reseptor epidermal sebagai suatu bentuk ancaman, sehingga sel Kloragogen dengan cepat mendistribusikan cairan selom untuk melindungi permukaan tubuh. Ketika cairan selom dikeluarkan dari tubuh cacing tanah, cairan ini berfungsi sebagai penanda adanya bahaya. Cairan ini dapat bertahan aktif pada suatu tempat dalam waktu yang lama, sehingga semua jenis cacing dapat mendeteksi adanya bahaya dari senyawa aktif tersebut karena memiliki kemoreseptor yang sangat sensitive di seluruh permukaan tubuh.
Jadi, seharusnya dari percobaan dengan cairan selom ini, semua jenis cacing tanah baik cacing tanah spesies A maupun cacing tanah spesies B memberikan respon yang negative terhadap cairan selom. Kemungkinan pada pengamatan yang dilakukan oleh praktikan terjadi kesalahan, misalnya cairan selom tidak tersebar merata pada permukaan kertas lilin, sehingga cacing melewati bagian yang tidak terkena cairan tersebut dan dilihat praktikan bahwa hal tersebut merupakan bentuk cacing memberikan respon yang positif. Bisa juga disebabkan kurangnya waktu untuk mengistirahatkan cacing tanah setelah diberi perlakuan, sehingga system saraf pada cacing tanah mengalami kelelahan yang berakibat pada system saraf tidak mampu lagi memberikan atau merespon stimulus yang mengenai reseptor.
Berdasarkan uji Chi Square (X2), cacing tanah spesies A menunjukkan respon yang positif, jadi tidak terjadi komunikasi kimiawi pada cacing tanah spesies A jika terdapat cairan selom disekitar mereka. Sedangkan pada cacing tanah spesies B, menunjukkan respon yang negative, jadi terjadi interaksi kimiawi terhadap cairan selom yang ada disekitarnya.

DAFTAR RUJUKAN
Susilowati, Rahayu Sofia Ery. 2007. Petunjuk Kegiatan Praktikum Tingkah Laku Hewan. Malang: FMIPA UM
Kastawi, Yusuf. 2003. Zoologi Avertebrata. Malang: FMIPA UM
Riyanto, Sugeng. 2005. Filum Annelida. (Online), (http://www.ziddu.com/download/3144228/ filum Annelida.doc.html, diakses tanggal 23 Oktober 2009)

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar