Struktur Populasi Parasitoid Telur

advertisement
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Populasi adalah sekelompok organisme yang berasal dari satu spesies yang
mendiami habitat tertentu (Lincoln et al. 1982). Individu-individu yang berasal
dari satu spesies tersebut memiliki jenis kelamin dan kelompok umur yang
berbeda-beda. Di dalam suatu populasi terjadi interaksi antar individu-individu
tersebut, misalnya melalui perkawinan. Perkawinan akan menyebabkan terjadinya
aliran gen dari satu generasi ke generasi berikutnya. Di alam, populasi dapat
dijumpai dalam bentuk random (acak) atau terstruktur (tidak random). Adanya
jenis kelamin dan kelompok umur dari individu dalam suatu populasi serta adanya
aliran genetik dalam populasi tersebut akan mengakibatkan populasi menjadi
terstruktur (Roderick 1996).
Keadaan populasi di alam perlu dipelajari agar faktor yang mempengaruhi
kelimpahan dan keberadaan suatu spesies dalam skala ruang dan waktu dapat
diketahui (Berryman 2002). Mengetahui struktur populasi suatu spesies pada
lahan pertanian terutama spesies-spesies serangga sangat penting bagi praktisi di
bidang
pengendalian
hayati
(Vaughn
&
Antolin
1998)
karena
dapat
mempengaruhi kesuksesan penekanan populasi serangga hama di lapang terutama
dengan menggunakan serangga parasitoid (Roderick & Navajas 2003).
Salah satu parasitoid yang penting dalam mengendalikan serangga hama
adalah parasitoid telur Trichogrammatoidea armigera, spesies dari famili
Trichogrammatidae (Hymenoptera) yang dapat menyerang berbagai jenis
serangga hama terutama dari ordo Lepidoptera (Alba 1988) yang merupakan
hama penting pada tanaman jagung (Nurindah & Bindra 1989). Selain itu
parasitoid telur dapat mengendalikan hama pada fase paling awal sehingga
kerusakan tanaman dapat dicegah sedini mungkin (Laba 1998).
Keberadaan populasi parasitoid di lahan pertanian dipengaruhi oleh berbagai
faktor, misalnya keberadaan inang (serangga herbivora). Keberadaan serangga
herbivora di lapang dipengaruhi oleh kondisi agroekosistem yang ada. Implikasi
dari kondisi ini adalah apabila terjadi perubahan lansekap lahan pertanian
misalnya menjadi semakin sempit luasan lahannya dan semakin seragam
12
tanamannya akan mempengaruhi kekayaan dan kefektifan komunitas musuh alami
(Szentkiralyi & Kozar 1991) yang ada, termasuk diantaranya komunitas parasitoid
(Corbett & Rosenheim 1996, Marino & Landis 1996).
Struktur populasi parasitoid dapat terbentuk oleh beberapa faktor antara lain
(1) perilaku parasitoid (Via 1994; Vaughn & Antolin 1998); (2) kondisi
agroekosistem dan (3) faktor abiotik yang berpengaruh pada distribusi parasitoid
(Szentkiralyi & Kozar 1991, Roderick 1996, Slatkin 1994). Struktur populasi
parasitoid di alam biasanya terbentuk melalui mekanisme perkawinan antar
individu, apabila perkawinan terjadi secara acak dimana setiap individu
mempunyai peluang yang sama untuk dapat berkopulasi dengan individu lainnya
tanpa melihat jarak antar individu tersebut pada suatu area maka populasi
parasitoid akan menjadi berkesinambungan. Struktur populasi seperti ini dikenal
sebagai populasi tradisional (panmictic population) (McCullough 1996).
Di lapang tidak semua populasi selalu berbentuk random (acak), bahkan
pada beberapa kasus dapat ditemukan adanya perkawinan antar individu yang
tidak sepenuhnya acak melainkan terbatas pada individu-individu dalam
kelompok-kelompok (subpopulasi). Struktur populasi yang terdiri atas beberapa
subpopulasi dikenal sebagai metapopulasi (McCullough 1996). Metapopulasi
dapat mendorong terjadinya adaptasi lokal di dalam subpopulasi karena ada
perbedaan lingkungan skala kecil, adaptasi ini dapat meningkatkan perbedaan
genetik antar sub-subpopulasi (Vaughn & Antolin 1998). Hal tersebut diduga
terjadi pada parasitoid karena ditemukannya suatu fenomena ketidaksesuaian
reproduksi (reproductive incompatibility) dimana genotipe-genotipe yang berbeda
dalam satu spesies mengalami hambatan melakukan kopulasi sehingga sulit
menghasilkan keturunan (Sorati et al. 1996).
Keberadaan metapopulasi di lapang memberikan implikasi yang cukup besar
bagi pengendalian hayati (McCullough 1996), misalnya keberadaan struktur
populasi akan mempengaruhi keragaman genetik yang ada sehingga pengambilan
sampel (untuk keperluan ”mass rearing”) perlu mengantisipasi situasi seperti ini.
Struktur populasi parasitoid telur T. armigera dapat diketahui secara tidak
langsung dengan melihat karakter molekulernya yaitu pita-pita DNA parasitoid.
Pita-pita DNA tersebut ditampilkan dalam bentuk data biner yaitu 0 jika tidak ada
13
pita dan 1 jika ada pita. Data biner digunakan untuk menghitung beberapa
parameter yaitu nilai keragaman genetik (Heterosigositas / H) Nei yang berkisar
antara 0 – 0.5 (Nei 1973), nilai indeks fiksasi (Fst) antara 0 – 1 dan laju efektif
migrasi (Nm) antara 0 – ~ dengan satuan individu/generasi, penghitungan ini
menggunakan program komputer POPGENE 3.2 (Yeh et al. 1999).
Populasi yang acak dapat digambarkan dengan nilai keragaman genetik (H)
yang tinggi menunjukkan besarnya laju migrasi yang terjadi (nilai Nm tinggi).
Nilai H dan Nm yang tinggi mengakibatkan indeks fiksasi (Fst) rendah sehingga
dengan Fst yang tidak terlalu besar maka perkawinan antar individu dapat terjadi
secara acak. Hal ini sebaliknya terjadi pada populasi terstruktur atau metapopulasi
yang menunjukkan nilai keragaman genetik (H) rendah, laju migrasi (Nm) juga
rendah dan nilai Fst menjadi tinggi sehingga perkawinan terbatas pada individuindividu dalam kelompok-kelompok kecil (subpopulasi).
Diantara berbagai metode analisis DNA, RAPD-PCR merupakan salah satu
teknik analisis DNA yang cepat dalam memberikan hasil (Kambhampati et al.
1992), mudah dalam pelaksanaannya dan akurat dalam mendeteksi keragaman
berdasarkan pada amplifikasi daerah-daerah yang bervariasi pada suatu genom
dengan menggunakan satu primer acak serta tidak memerlukan pengetahuan
sekuen DNA (Williams et al. 1990). Menurut Hoy (1994) hasil pola pita DNA
dengan teknik RAPD-PCR dapat memberikan informasi tentang variasi genetik
dalam keseluruhan genom serangga.
Tujuan
1. Mempelajari struktur populasi parasitoid telur T. armigera dari beberapa tipe
agroekosistem tanaman jagung dan geografi yang berbeda.
2. Mengetahui aliran genetik populasi-populasi T. armigera
3. Mempelajari fenomena ketidaksesuaian reproduksi antar populasi parasitoid
telur T. armigera yang dikoleksi dari tipe habitat dan geografi yang berbeda.
Hipotesis
Struktur populasi parasitoid telur Trichogrammatoidea armigera di lapang
adalah populasi acak (panmictic population).
14
Download