Upload
doancong
View
220
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
STRT]KTUR MAKROANATOMI DAI{ MIKROANATONdI PLANARIADI PERAIRAN LERENG GUNUNG SLAMET, BATURRADEN, BAITYUMAS
Endah Sri Palupil, Eko Setio Wibowo2 dan I Gusti Agung Ayu Ratna PS.3llaboratorium Struktur dan Perkembangan Hewan, Universitas Jenderal Soedirman
2laboratorium Fisiologi Hewan, Universitas Jenderal Soedirman3laboratorium Taksonomi Hewan, Universitas Jenderal Soedirman
Email : endahsripal upil9 @y ahoo.co. id
ABSTRAK
Planaria merupakan salah satu spesies dalam phylum Platyhelminthes kelasTurbellaria. Planaria termasuk dalam hewan triploblastik aselomata dengan bentuktubuh simetri bilateral. Habitat planaria adalah perairan tawar jernih, perairan laut danterestrial, pada perairan tawar planaria banyak ditemukan di perairan lerengpegunungan. Planaria memiliki beberapa genus, antara lain Planaria, Dugesia danSchimidtea yang telah banyak diteliti, namun informasi mengenai planaria yangberhabitat di Indonesia masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahuistruktur makroanatomi planaria dan mikroanatomi irisan melintang bagian cranial,trunchus dan caudal tubuh planaria yang diperoleh dari perairan di lereng gunungSlamet, Baturraden Banyumas. Planaria diperoleh dengan memancing menggunakanumpan hati ayam segar, planaria yang diperoleh diamati struktur anatominya kemudiandifiksasi menggunakan Bouin dan diwarnai menggunakan pewarna Hematoxylin danEosin untuk mendapatkan struktur mikroanatominya. Planaria yang diperoleh memilikipanjang 3 - l8 mm dengan lebar I - 3,5 mm dan berwarna cokelat gelap pada bagiandorsal serta cokelat terang pada bagian ventral. Struktur makroanatomi planariamenunjukkan bagian yang serupa dengan genus lain yaitu bagian cranial yang terdapatsepasang bintik mata (eye spot) dan sepasang auricle, bagian trunchus terdapat phorynxdan bagian caudal yang merupakan bagian posterior pharynx. Struktur mikroanatomimenunjukkan epidermis bagian ventral planaria tersusun dari sel epitel kuboid dengansilia, epidermis bagian dorsal tersusun dari sel epitel kolumner selapis dan sel rhabditeyang terletak diantaranya, lapisan bagian dalam epidermis terdapat serabut otot yangtersusun sirkuler dan longitudinal, bagian dalam tubuh terdapat parenkim, ronggagastrovaskuler, intestin dan divertikulum intestine serta pharynx (terdapat pada irisanbagian trunchus).
Kata kunci : Planaria, Struktur Makroanatomi, Struktur Mikroanatomi, Baturraden
PEI{DAIIULUAIYPlanaria merupakan salah satu spesies cacing pipih (Platyhelminthes) yang
memiliki habitat di daerah dengan temperatur 18 -24'C dengan ketinggian antara 500 -1500 m dpl. Tubuh planaria tersusun dari bagian cranial, trunchus dan caudal. Bagian
cranial terdapat kepala dengan sepasang eye spot yang berfungsi sebagai fotoreseptor
(Dasheiff and Dasheiff, 2A02). dan sepasang auricle yang terletak dibagian lateral
tubuh.
bio.unsoed.ac.id
Planaria merupakan hewan triploblastik aselomata dengan bentuk tubuh simetri
bilateral. Tubuh planaria tersusun solid tanpa adanya coelom. Semua tempat yang
terletak diantara organ viseral tersusun oleh mesenkim, yang lebih dikenal dengan
sebutan parenkim (Kenk, 1972;Hyman,l95l dalom Reddien and Alvarado,2004).
Sistem pencernaan planaria tersusun atas mulut, pharynx, dan percabangan-
percabangan intestin. Makanan masuk melalui mulut, melewati pharynx kemudian
didistribusikan ke percabangan intestin untuk diabsorbsi (Kenk, 1972).
Planaria banyak digunakan sebagai indikator kualitas perairan terutama perairan
tawar dimana perairan yang terdapat planaria hampir dapat dipastikan belum tercemar.
Hasil penelitian Zhang et al., (2010) menunjukkan bahwa Dugesia japanica dapat
berperan sebagai spesies bioindikator untuk deteksi dan evaluasi efek logam kadmium
pada perairan tawar.
Planaria merupakan hewan Avertebrata yang banyak sekali digunakan sebagai
objek penelitian terutama karena kemampuan regenerasinya yang sangat tinggi.
Beberapa spesies planana yang memiliki kemampuan regenerasi sangat tinggi mampu
mengganti atau mereparasi bagian tubuh yang hilang atau rusak melalui pembentukan
blastema (Baguna et a1.,1989; Salo and Baguna, 1989; Newmark and Alvarado, 2001).
Kemampuan regenerasi pada planaria disebabkan oleh adanya pembentukan jaringan
blastema serta adanya remodeling jaringan yang sudah ada sebelumnya (Alvarado 2003;
Reddien and Alvarado, 20A4; Alvarado and Kang 2005). Bagian kepala planaria
sekalipun dapat mengalami regenerasi @atistoni et a1.,2A06; Sandmann et al.,ZAl1r;
Liu et al., 2013), bahkan sistem syaraf planaria juga dapat mengalami regenerasi
(Cebria 2A07). Salah satu spesies planaria yang memiliki kemampuan regenerasi tinggi
adalah S c hm i dt e a m e d i t e r r a n e a (Alv arcdo, 2 006).
Planaria banyak hidup di perairan Indonesia, terutama di daerah dataran tinggi.
Hal tersebut dibuktikan dengan penelitian Surtikanti (2004) yang melakukan penelitian
mengenai distribusi planaria di lokasi Bukit Tunggul dan Maribaya, Bandung Utara.
Planaria yang diperoleh adalah genus Planaria dan hasil penelitian menunjukkan bahwa
kelimpahan Planario sp di Bukit Tunggul lebih tinggi dibandingkan dengan di
Maribaya, Bandung Utara dan biomassa Planaria sp. yang ada di Bukit Tunggul lebih
rendah dibandingkan dengan Planaria sp. yang hidup di Maribaya.
t
bio.unsoed.ac.id
penelitian mengenai persebaran dan perkembangan planaria di Indonesia pernah
dilakukan beberapa puluh tahun yang lalu oleh beberapa peneliti dari Jepang, dimana
penelitian tersebut mengambil tempat di daerah Kaliurang Yogyakarta, Tawangmangu
surakarta, Kopeng Semarang, Kebun Raya cibodas Bogor, Siborangit Medan,
Kampong Gumpang dan Kampung Burni Aceh. Planaria yang diperoleh memiliki
panjang tubuh antaru 5 - 30 mm dengan lebar tubuh antara 1 - 4 mm. Planaria yang
tersebut diberi nama spesi es Dugesia indonesiana (Kawakatsu, T973)'
Planaria merupakan hewan hermaphrodit yang dapat berkembang biak secara
seksual dan aseksual. Reproduksi seksual dilakukan dengan menghasilkan sel telur dan
sperTna, telur yang telah dibuahi disimpan di dalam cocoons sampai menetas
(Kobayashi et a1.,1999; Kobayashi et a1.,2009), salah satu contohnya pada Girardia
trigina (Vara et al., 2008), sedangkan reproduksi aseksual dilakukan dengan
pembelahan transversal. Reproduksi aseksual planaria didukung oleh adanya
kemampuan planaria untuk beregenerasi (Davison, 1973; Hori and Kishida, 2001).
Struktuf dasar mengenai makroanatomi dan mikroanatomi planaria dapat menjadi
landasan untuk penelitian selanjutnya, terutama mengenai perkembangan hewan,
regenerasi dan taksonomi planaria. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui struktur
makroanatomi planaria dan mikroanatomi irisan melintang bagian cranial, trunchus dan
caudal tubuh planaria yang diperoleh dari perairan di lereng gunung Slamet, Baturraden'
MATERI DAF{ METODE
Materi dalam penelitian ini adalah planaria dmi perairan lereng Gunung Slamet
Baturraden Banyumas yang diperoleh pada bulan Maret 2014, hati ayam, alkohol
absolut, alkohol 96Ya, akuades, bouin, paraffin pastillen, xylol, pewarna hematoxylin
dan eosin, entelan, label, obiect glass, cover gloss, dan botol sampel sedangkan alat
yang digunakan meliputi mikrotom, mikroskop cahaya dan kamera digital'
pengambilan planaria dilakukan dengan memancing planaria menggunakan
umpan hepar ayam segar yang ditusuk dengan lidi atau bambu kecil kemudian
diletakkan di tempat yang diperkirakan terdapat planaria. Pengukuran dan pengambilan
sampel planaria dilakukan pada pagi hari (pukul 05.00 - 09.00) disaat planaria
beraktivitas untuk mencari makan. Planaria yang diperoleh difiksasi menggunakan
bouin selama 6 jam,kemudian diproses menggunakan metode paraffin, irisan melintang
planaria diwarnai dengan pewamai1n Hematoxylin dan eosin. Sediaan ]ultuh (whole
bio.unsoed.ac.id
mount) untuk mengamati struktur makroanatominya dibuat tanpa menggunakan
pewama. Hasil sedia an whole mount dan sediaan histologis diamati menggunakan
mikroskop cahaya. Hasil yang diperoleh didokumentasikan menggunakan kamera
digital dan dianalisis menggunakan analisis deskriptif'
HASILPlanaria yang diperoleh memiliki berbagai macam ukuran. Planaria yang dibuat
sediaan mikroanatomi adalah ukuran planaria yang dominan' Struktur makroanatomi
planaria disajikan dalam Gambar 1 berikut'
B*nu. f . iiirf.tu. makroanatomi planaria. a, Eufrn-"i*ial dan trunchus' B' Bagian trunchus dan
caudal. Perbesaran 4 x 10. ES; Eye spol GCa: Rongga Gastrovaskuler Anterior; GCp: Rongga
Gastrovaskuler Posterior; Au:. Auric le
Sediaan mikroanatomi planaria pada bagian cranial disajikan pud*Gg*b,#:
A..- .'..1
,t.f,y
-."1':::"-: 'i' i.
-,',, :*-:ii.: t.,':t j'
." ., , .,P .'i , i- E,6r t&, .-- ^r* .r";i ,, " ."
+
+''.
250 prn*' 4
looum lF '"i-f,
-{sGr!J
Gambar 2. Struktur mikroanatomi rii*in"b"g"n cranial. A: perbesaran 4 x l0; B: perbesaran l0 x l0;
C: perbesaran 40 x 10. Ed: Epidermis dorsal; Ev: Epidermis ventral; P: Parenkim; MF: Serabut otot; RC:
Sel Rhabdite;Br: Brain
*-"J- 46"
w s.-F 4
'!;S :,;
bio.unsoed.ac.id
P
A . l;- pgaD-- ^
DI
* 't _! .a :
EPh
.ljg.lg-* ! -a$ryrPh250 um
Gambar 3. Struktur mikrcanatomi planaria bagian trunchus. A: perbesaran 4 x 10; B: perbesaran 10 x l0;
C: perbesaran 40 x 10. Ed: Epidermis dorsal; Ev: Epidermis ventral; P: Parenkim; Ph: Pharynx;PhM"
t".ubut atot pharyra; PhC: Rongga pharingeal; EPh: Epithel Phatynx
Sediaan mikroanatomi planaria pada bagian caudal disajikan pada Gambar 4';ii: ,::ti;r'{
E MFCDI ,/
'/o :-
{ ,mF,,;S''tir
,,,. Dr
tuo :cc BC :l'',
l:
Ev-
P
Ev-
.::
DI .
*"
bio.unsoed.ac.id
PEMBAHASAN
planaria merupakan salah satu spesies dalam filum Platyhelminthes yang hidup
bebas di perairan tawar, perairan laut dan terestrial. Di lndonesia, planaria banyak
ditemukan di perairan lereng gunung' salah satunya di kawasan Baturraden' lereng
gunung Slamet, Banyumas. Planaria yang diperoleh pada bulan Maret 2014 memiliki
panjang tubuh 3 - 18 mm dengan lebar I - 3,5 mm. Planaria tersebut memilik warna
cokelat gelap pada bagian dorsal dan cokelat terang pada bagian ventral tubuh'
Bagian tubuh planaria tersusun dari 3 bagian, yaitu cranial, trunchus dan caudal'
Planaria yang diperoleh di perairan lereng Gunung Slamet memiliki struktur
makroanatomi antara lain bagian cranial yang terdapat kepala dengan sepasang auricle
pada bagian lateralnya dan sepasang eye spot (Ganrbar l)' Bagian trunchus terdapat
organ pencernaan yang berupa satu rongga gastrovaskuler pada bagian antetiot pharynx
dan dua rongga gastrovaskuler pada bagian posterior pharynx (Gambar 1)' Bagian
caudal merupakan bagian posterior pharytm. struktur tersebut sesuai dengan hasil
penelitian Kenk (1972) yang menunjukkan struktur planaria air tawar di daerah
Amerika Utara.
Struktur mikroanatomi planaria menunjukkan adanya lapisan epidermis yang
tersusun dari jaringan epithel yang menyelimuti tubuh. Epithel tersebut merupakan
epithel kuboid bersilia pada bagian ventral tubuh (Gambar 5A), sedangkan pada bagian
dorsal adalah epithel kolumner tidak bersilia dan terdapat sel rhabdite yang terletak
diantaranya. Jumlah sel rhabdite lebih banyak terdapat pada bagian ventral. Sel rhabdite
berfungsi menghasilkan mukus untuk mempermudah pergerakan dalarn air (Kenk'
re72)
Tubuh planaria tersusun dari jaringan epithel yang terletak pada bagian terluar
dan menempel pada membran basal. Lapisan bagian dalam epithel terdiri atas jaringan
otot yang tersusun sirkuler dan longitudinal. Planaria tidak memiliki coelom dan
ruangan a{fiafa organ visceralnya terisi oleh mesenkim, atau yang sering disebut
parenkim (Kenk, 1972; Hyman, 195 | dalam Reddien and Alvarado, 2004)' Parenkim
tersusun atas sel tubuh dan kelenjar uniseluler, sekret kelenjar dikeluarkan melalui
saluran yang bermuara di epidermis (Kenk, 1972). Pada semua irisan, baik bagian
cranial, trunchus dan caudal terdapat jaringan epithel, jeringan otot dan parenkim'
bio.unsoed.ac.id
Saluran pencemaan planaria tersusun dari mulut, pharynx dan rongga
gastrovaskuler yang sekaligus beqperan untuk sistem sirkulasi' Selain rongga
gastrovaskuler, ruang interstisial parenkim juga berperan dalam sistem sirkulasi'
Planaria memperoleh makanan melalui pharynx yang tersusun dari jaringan otot
(Gambar 3B dan 3C). Struktur pharynx hanya terdapat pada irisan bagian trunchus
(Gambar 3) serta terdapat rongga pharingeal yang terletak antara pharynx dengan
jaringan di sekitarnya. Pada sediaan mikroanatomi, terdapat divertikulum intestin
(Gambar 4) yang merupakan percabangan rongga gastrovaskuler untuk memfasilitasi
difusi nutrisi ke seluruh tubuh.
Gambar 58 menunjukkan adanya gonad planaria yang terletak di sebelah dalam
lapisan jaringan serabut otot, gonad yang teramati adalah testis. Struktur mikoanatomi
testis planaria dari Baturraden serupa dengan struktur mikroanatomi testis Dugesia
ryulryuensis. Perkembangan testis pada tahapan terbentuk spermatosit masuk dalam
tahap 4 (Kobayashi et al-,1999).
KESIMPULAN
Struktur makroanatomi planaria dari perairan tawar lereng Gunung Slamet,
Baturraden Banyumas tersusun atas eye spot, aurircle yang terletak pada bagian cranial'
Bagian trunchus terdapat pharynx serta percabangan rongga gastrovaskuler (anterior 1
percabangan, poseerior 2 percabangan)' serta caudal yang terdiri dari bagian posterior
pharynx, sedangkan struktur mikroanatomi planaria tersusun dari epidermis (epithel)'
sel rhabdite, parenkim, serabut otot, rongga gastrovaskuler, divertikulum intestine serta
gonad pada planaria dewasa.
REFERENSI
Alvarado AS. 2003. The freshwater planarian Schmidtea mediterranea: embryogenesis,
stem cells and regeneration. E/sevier' 13"438444Alvarado AS. And Kang-H. 2005. Multicellularity, stem cells, and the neoblasts of the
planarian Schniidtea mediterranea. Elsevier. Experimental Cell Research 3A6:
299 -308Alvarado AS. 2006. Planarian Regeneration: Its End Is Its Beginning. i.cell. 124 241'
245Baguna J., Salo 8., and Auladell c. 1989. Regeneration and pattern formation in
pianarians iII. Enid"nce that neoblasts are totipotent stem cells and the source
bf blastema cells. Development lA7, 77 -86
bio.unsoed.ac.id
Batistoni R., Mannini L., salvetti A., Rossi L., Gremigni v. and Deri p. 2006. Geneticregulation of planarian head morphogenesis during regeneration. ItalianJournal of Zoolo gt. 7 3g): 295101
Cebria F.2007. Regenerating the Central Nervous System: How Easy for planarians!.Dev Genes Evol. 217 :7 33-:7 48
Dasheiff BD- and Dasheiff RM. 2002. Photonegative Response in Brown planaria(Dugesia trigina) Following Regeneration. Ecotoxiiolog,, and EnvironmentalSafety. 53: 196-199
Davison J.1973. Population Growth in Planaria Dugesia tigrina (Gerard) Regulation bythe absolute number in the population. The Journil of General i'hysiotag,,. Si:767-785
Hori I and Kishida Y.200t. Further Observation on The Early Regenerates AfterFission in The Planarian Dugesia Japonica. Belg. J.Zool. t:r1ry:r n-w.
Kawakatsu, M. 1973. Report on Freshwater Planaria From Indonesia (Sumatra andJava). Contr. Biol. Lab. Kyoto Univ.24:2.pp: g7-l14.
Kenk, R- 1972. Freshwater Planarians (Turbellaria) of North America. Departrnent ofInvertebrate zoology . smithsonian Institution. washington
Kobayashi K., Koyanagi R., Matsumoto M., cabrera Jp., and Hoshi M. 1999. Switchingfrom Asexual to Sexual Reproduction in the Planarian Dugesia rytkyuensis:Bioassay System and Basic Description of Sexualizing Piocess.- Ziologicalscience 16:291-298
Kobayashi K'o Arioka S., Hoshi M. and Matsumoto M. 2009. Production of asexual andsexual offspring in the triploid sexual planarian Dugesia ryukyuensis.Inte grative Zoolog,t; 4: 265-27 I
Liu sY., Selck c., Friedrich 8., Lutz R., vila-Farre M., Dahl A., Brand H,Lakshmanaperumal N., Henry I and Rink JC. 2013. Reactivating headregrowth in a regeneration-deficient planarian species. Nature.50O: 8l-d5
Newmark PA. and Alvarado AS.2001. Regeneration in Planaria. Encyclapedia of ttfesciences. www.els.net
Orii H,Ito H. , and Watanabe K. 20A2. Anatomy of the Planarian Dugesia japonica I.The Muscular System Revealed by Antisera against tvtyosin Ueavy Cfruirrr.Zoological Science, I9(10): I 123-ll3l. 16:29ljgg
Reddien PW and Alvarado AS. 2004. Fundamentals of Planarian Regener ation. Annu.Rev. Cell Dev. Biol.20:725*757
Salo E. And Baguna J. 1989. Regeneration and pattern formation in planarians II. Localorigin and role of cell movements in blastema formation. Develapment 107,69-76
Sandmann, T., M.c. vogg, S. owlarn, M. Boutros, and K. Bartscherer, 2011. TheHead-Regeneration Transcriptome of The Planarian Schmidtea mediterranea.Ge no me B i ol o gt. l2:R7 6. http :/www. genomebiolo gy. com
Surtikanti H- 2004. Populasi Planaria Oi tokasi rut itT@t Oan Maribaya, BandungUtara. Jurnal Matematika dan Sains. Vol. 9(3): Zii-ZAZ
Vara DC., Leal-Zanchet AM. and Lizardo-Daudt, mrt. ZOOS. Embryonic developmentof Girardia tigrina (Girard, 1850) (Platyhelminthes, Triciadida, paludicola.Braz. J. Biol.,68(4): 889-895
zhang x., zhao 8., Pang Q., Yi H., Xue M., and zhang B. 2010. Toxicity andBehavioral Effects of Cadmium In Planarian (Dugisia japonica Ichikawa etKawakatsu). Fre senius Erwironmentol Bulle tin. voi r g( u) : 2g9 5 -2900.
bio.unsoed.ac.id