Reproduksi hewan

2/7/2014
Reproduksi hewan
•
•
•
•
•
Macam-macam reproduksi alamiah: seksual dan aseksual, khusus;
reproduksi artifisial
Organ reproduksi
Siklus reproduksi
Aplikasi reproduksi : rekayasa reproduksi a.l IVF, birth control, family planning,
peningkatan produk ternak
Reproduksi :
 sifat dasar makhluk hidup
 Untuk mempertahankan spesies
 Re-produksi  hasilkan keturunan  keturunan lagi
mitosis
Sel
Reproduksi :
meiosis
individu
Seksual  diperlukan pertemuan antara
sel-sel kelamin
aseksual
1
2/7/2014
 Keuntungan : individu yang terbentuk sama
 Kerugian : tidak terdapat variabilitas genetic
 Fisi, contoh : Planaria,
 Fragmentasi, contoh : cacing polikhaeta;
 Bertunas, contoh pada hydra,
 pembentukan gemula
  cloning  tidak melibatkan fertilisasi dari gamet.
Reproduksi aseksual:
fisi diikuti dengan regenerasi
Bagian
anterior
tanpa ekor
Planaria
memotong diri
menjadi 2
Bagian
posterior
tanpa kepala
Tumbuh
ekor
Bagian
kepala
tumbuh
2
2/7/2014
Reproduksi aseksual:
fisi diikuti dengan regenerasi
 Terjadi pada beberapa knidaria, cacing pipih dn cacing
bersegmentasi (anelida)
 Tubuh membelah menjadi potongan-potongan kecil
 Setiap potongan meregenerasi bagian yang hilang
Fission in a
sea anemone
Reproduksi aseksual: tunas
Terjadi pada sponges dan beberapa cnidaria (e.g.,
Hydra)
Miniatur hewan mulai sebagai tunas pada hewan
dewasa, kemudian menjadi tidak bergantung
dewasa
Tunas pada Hydra
Tunas
3
2/7/2014
Reproduksi aseksual:
parthenogenesis
 Pada Rotifera, insekta, ikan, amfibi, dan beberapa jenis
reptil, telur dapat berkembang menjadi hewan dewasa
tanpa mengalami fertilisasi oleh sperma
Aphid
 sel telur berkembang tanpa ada sperma
 Partenogenesis
 pada lebah  partenogenesis menghasilkan hewan
jantan. Hewan betina dibentuk dari hasil fertilisasi
 Pada cecak, beberapa jenis ikan
whiptail :Cnemidophorus neomexicanus betina
bereproduksi secara partenogenesis
4
2/7/2014
 Ginogenesis  tanpa fertilisasi, tetapi diperlukan kehadiran
sperma di sekitar telur misalnya pada beberapa jenis ikan.
 Pedogenesis  individu baru berasal dari individu yang
belum dewasa misalnya larva, contoh pada Ambystoma
mexicanum
5
2/7/2014
Reproduksi seksual
 mengakibatkan perubahan genetic  melibatkan
tingkah laku, fisiologi, hormon.
 Karakteristik : fusi gamet sperma dan sel telur yang
masing-masing punya kromosom n
 Sel telur membawa cadangan makanan,
 Sel sperma motil
 Fertilisasi yang terjadi :
 Eksternal dan internal
Reproduksi seksual
 Ovipar fertilisasi eksternal dan perkembangan embrio di luar
tubuh induk contoh : ikan, amfibi
 Fertilisasi internal dan perkembangan embrio di luar
tubuh induk contoh : unggas, reptil
 Ovovivipar- telur yang difertilisasi masih
berada pada induk betina dan berkembang di
dalam induk betina tetapi tidak ada hubungan
antara induk dan embrio. Telur menetas dalam
induk betina dan anak dilahirkan contoh ikan
guppi Contoh : beberapa jenis reptil dan
amfibi tertentu
 Vivipar/beranak- embrio berkembang dan
mendapat nutrisi di dalam induk betina contoh
pada mamalia, kecuali Platipus
6
2/7/2014
Beberapa organisma merupakan hermaphrodit 
membentuk telur dan sperma dan dapat fertilisasi
sendiri
cacing pita
Beberapa jenis hermaphrodit tidak dapat
melakukan fertilisasi sendiri dan memerlukan
sperma untuk memfertilisasi sel telur hewan lainnya
Beberapa jenis siput
7
2/7/2014
 Ubur-ubur  melakukan strobilasi
 Poliembrionik  pada Armadillo quadruplet  sesudah
fertilisasi  embrio pada tahap alur primitif menjadi 4
blastomer menghasilkan 4 embrio
8
2/7/2014
Bagaimana sistem reproduksi hewan berfungsi?
Mamalia, termasuk hewan menghasilkan gamet dalam
sepasang organ  gonad
Hewan jantan : testes (testis/bentuk tunggal) 
hasilkan sperma
Hewan betina : ovarium  hasilkan sel telur/ovum
Saluran reproduksi Jantan
Kelenjar
Testes
asesoris
Organ asesoris
(dalam
scrotum)
Vesikula
Epididymisseminalis
Kelenjar
(tempat
Prostat
Spermpenyimpanan
sperma)
Kelenjar
bulbouretra
Testosterone
Vas deferens
(menghubungkan
(bersama-sama
testes dengan urethra)
membentuk semen)
9
2/7/2014
Sistem reproduksi betina
Sistem Reproduksi Betina
Ovarium
Telur
Estrogen / progesteron
Tuba Fallopii,
oviduct
Accessory structures
receive
& move
spermdan
Organ
asesoris
menerima
menggerakkan
sperma
to egg & nourish ke telur dan
memberi nutrisi pada embrio yang
developing embryo
berkembang
Vagina – receives
Vagina
– menerima sperma
sperm
Fallopian
–
Tuba
Fallopiitubes
– tempat
fertilisasi
site of fertilization
Uterus – site–of
Uterus
tempat
berkembangnya
embrio
development
of
embryo
fimbriae
ovarium
uterus
cervix
vagina
10
2/7/2014
 Perubahan-perubahan siklik
yang terjadi pada organ
reproduksi mamalia betina,
atau wanita dewasa yang tidak
sedang bunting/hamil
 Terjadi Terutama



pada ovarium (siklus ovarium)
Pada uterus (siklus uterus)
Pada vagina (siklus vagina)
Berkorelasi satu dengan yang lain
di bawah pengaruh hormon
gonadotropin dari hipofisa
Poros hipotalamus/hipofisis/gonad
11
2/7/2014
Siklus reproduksi terdiri atas:
Siklus estrus terdapat pada hewan-hewan non
primata
Siklus menstruasi terdapat pada kelompok
primata termasuk manusia
Siklus estrus terdiri atas 4 fase:
Diestrus
Proestrus
estrus
Metestrus
Hewan
Panjang siklus
(hari)
Lamanya reseptivitas seksual
atau estrus
Kuda
19-25
4-7 hari
Sapi
21
13-17 jam
Babi
21
2-3 hari
Domba
16
30-36 jam
Kambing
19
39 jam
Marmot
16
6-11 jam
Mencit
4-5
10 jam
Tikus
5-6
13/15 jam
Wanita
28
????
Anjing
@
7-9 hari
Kelinci
@@
---
Kucing
----
4 hari
@@ tidak ada siklus
@ setahun dua kali terjadi estrus
Kucing tanpa adanya jantan siklus estrus 15-21 hari, dan estrus
9-10 hari
12
2/7/2014
 Melibatkan : (terjadi di uterus)
 Menses/menstruasi : hari ke-1 – 5
 Reparasi / regenerasi : hari ke -4-6
 Proliferasi : hari ke 7-15
 Sekresi : hari ke 16-28
 Yang terjadi di ovarium :
 Fase folikuler : setelah menses-sekresi
 Fase luteal/fase progestasional : pada fase sekresi
 Menarche : pertama kali menstruasi
 Menopause : berakhirnya menstruasi
 Klimaterium : masa transisi menjelang menopause
 Masa reproduktif : antara menarche dan klimaterium
13
2/7/2014
Birth control
IVF
Peningkatan produk ternak, biokonservasi
14
2/7/2014
Obat penyubur/ fertilitas meningkatkan jumlah
kelahiran jamak/ multipel di USA
Infertilitas terjadi 1 dari 7 pasangan di USA
15
2/7/2014
Assisted Reproduction Techniques (ART)
1) Artificial Insemination (Inseminasi buatan)
2) Embryo transfer (Transfer embrio)
3) In vitro fertilization (Fertilisasi in vitro)
4) Semen/embryo sexing
5) Gamete/embryo micromanipulation
6) Somatic cell nuclear transfer (SCNT)
7) Genome resource banking
Artificial Insemination
 Metode mengkoleksi standar, contoh:
• artificial vagina
• vaginal condoms
• electroejaculation (dianesthesia)
• post-mortem epididyma
 Sulit untuk:
• kuda non-domestic,
• beberapa great apes,
• canids
• marsupials (Pukazhenthi &Wildt, 2004)
•Sudah berhasil:
Giant panda
(Ailuropoda melanoleuca)
pacific white-sided dolphin
(Lagenorhynchus obliquidens)
Bottle-nosed dolphin
(Tursiops truncatus)
Cheetah
(Acinonyx jubatus)
16
2/7/2014
Embrio Transfer (ET)
Aspek terpenting yang membuka jalan untuk transfer
interspecies
Gaur born to a holstein
(Stover, et al. 1981)
Indian desert cat to a
domestic cat (Loskutoff,
2003)
Urial dengan domba
domestik (Ullah et al. 2006)
Hanya sedikit yang diketahui mengenai perkembangan embrio atau pengenalan
feto-maternal pada sebagian besar spesies
Gamete/Embryo Micromanipulation
 Intra-cytoplasmic sperm injection (ICSI)
 Sub-zonal insemination (SUZI)
sperma ditempatkan antara ZP dan membran vitelin,
polyspermy
Semen Sexing
 Potensinya besar pada struktur sosial yang single-sex dominated (O’Brien et al.
2002)
 Digunakan secara sukses pada gorilla dengan IVF and ICSI (O’Brien et al. 2002)
17
2/7/2014
Somatic Cell Nuclear Transfer (SCNT)
Telah dicoba pada:
o giant panda (Chen, et al. 2002)
o Argali sheep (White et al. 1999)
o gaur (Lanza et al. 2000)
 Usaha ini tidak membuahkan keturunan yang sehat
 menghasilkan keturunan yang trans-species pada mouflon sheep
(Loi, et al. 2001)
Tugas: reproduksi pada
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
tawon
Lebah
Semut
Kuda laut
Kodok vivipar
Ikan belut
Ikan anguilla
Komodo
Ikan hiu
18