Download - Reproduksi 2
Reproduksi:melanjutkan
kehidupan/generasiReproduksi
ReproduksiSeksual
ReproduksiAseksual
27/05/2013
iktiol 8 - moi
2
Reproduksi Aseksual :keturunan yg identik genetiknya
• Tunas
• Regenerasi
• Parthenogenesis
… Kloning???
27/05/2013
iktiol 8 - moi
3
Tunas…• Organisme baru
muncul sbg pertambahan tubuh organisme ortu
• Bny terlihat di Hewan Laut– Contoh: Sponges,
Corals dan Ubur2…
Coral Polyp Photo courtesy Jeffrey N. Jeffords http://oceanworld.tamu.edu/students/coral/coral1.htm27/05/201
3iktiol 8 -
moi4
Regenerasi…• Kemampuan hewan
utk menumbuhkan kembali bagian2 tubuh yg rusak/hilang.
• Bbrp hewan dpt tumbuh sbg organisme baru dari potongan tubuh ortu (Segmen cacing dan Bintang Laut)27/05/2013
iktiol 8 - moi
5
Parthenogenesis…• Keturunan dpt
muncul dr telur tdk terfertilisasi.
• Trmasuk bbrp Ikan, Reptil, Amphibi & Aphid.
• Bbrp spesies dpt berganti antara Reproduksi Seksual & Aseksual.
(bergantung kondisi)
http://www.duke.edu/%7Ejsr6/Hawaiipics/Rhampho.jpg
http://aolsearch.aol.com/aol/imageDetails?invocationType=imageResults&query=photos+of+parthenogenic+species&img
http://spot.colorado.edu/~noyesr/TEACHING/4800%20Fall%202002.%20Biology%20and%20Evolution%20of%20Sex/Gynogenesis.Poecilia.pdf
www.ag.ndsu.nodak.edu
27/05/2013
iktiol 8 - moi
6
mengapa???• Mengapa organisme memilih
reproduksi aseksual saat kondisi stabil & reproduksi seksual saat kondisi tdk pasti atau kurang menguntungkan?
27/05/2013
iktiol 8 - moi
7
bayangkan…• Bhw organisme/spesies tertentu
kekurangan gen tertentu (atau kemampuan utk mengekspresikan gen tertentu) memerlukan pemecahan tipe pakan tertentu, sementara individu lain dari spesies yg sama dari populasinya mampu memecah pakan tersebut.
• Apa yg terjadi jika kondisi tdk pasti atau kurang menguntungkan mengarah ke sumber pakan utama/primer?27/05/201
3iktiol 8 -
moi8
kematian…• Organisme ortu & keturunan yg
dihasilkan dari parthenogenesis akan mati!
• namun, dg diversitas gen yg datang dari reproduksi seksual besar kemungkinannya dpt bertahan hidup.
27/05/2013
iktiol 8 - moi
9
• Janta pny organ kopulasi berbentuk tabung kaku, sepasang clasper di bagian dalam sirip pelvic;
• Fertilisasi pd hiu dogfish adl internal;• Selama kopulasi, satu dari clasper
dimasukkan ke lubang oviduk betina;• Spermatozoa dialirkan dari kloaka
jantan sepanjang tabung di permukaan dorsal betina.
27/05/2013
iktiol 8 - moi 1
2
• testis sepasang terletak dekat ujung anterior rongga tubuh, sebelah dorsal hati, melekat pd ujung anterior ginjal;
• Spermatozoa berlalu dr testis hingga ginjal di dlm tabung sempit: ductule efferen.
• Setelah berlalu lewat ujung anterior ginjal, spermatozoa masuk ke ductus deferen & melewati bagian posterior hingga kloaka;
27/05/2013
iktiol 8 - moi 1
4
• Pd individu matang, ductus deferen dpt dilihat di permukaan ventral ginjal sbg sepasang tabung bergulung2.
• Catat : pd betina saluran ini mengalirkan urin, pd jantan membawa spermatozoa & cairan seminal.
• Clasper merupakan modifikasi
perpanjangan bagian medial sirip pelvic;
• Organ in disisipkan ke kloaka betina selama kopulasi;
• Masing2 clasper spt jari pny saluran dorsal, tabung clasper yg membawa cairan seminal kloaka jantan ke betina selama kawin.
• Ovarium merupakan dua organ panjang berwarna krem di bagian anterior rongga tubuh, di sebelah dorsal hati, di kedua sisi garis tengah dorsal;
• Bentuk ovarium sangat bergantung pd tingkat kematangan individu;
• Pd betina blm matang, ovarium blm terdiferensiasi & masih spt kelenjar;
27/05/2013
iktiol 8 - moi 1
7
• Pd individu matang trdpt 2-3 telur besar, diameter 3 cm, di setiap ovarium;
• Saat telur2 memecah dinding ovarium, saat ovulasi, telur2 masuk ke rongga tubuh & dibantu cilia peritoneal bergerak memasuki oviduk.
27/05/2013
iktiol 8 - moi 1
8
• Fertilisasi pd hiu dogfish terjadi internal, berlangsung di kelenjar cangkang dr oviduk;
• Telur terfertilisasi terus bergerak ke arah posterior uterus;
• Saat tubuh sbg janin melekat pd telur, dikenal sbg kantung yolk, dibantu tangkai;
• Selama periode gestasi, hampir 2 thn, yolk perlahan diabsorb oleh janin hiu;
27/05/2013
iktiol 8 - moi 1
9
• Sejumlah villia uterin, tonjolan spt jari dr dinding uterin, membuat hubungan dg permukaan embryo yg sdg berkembang & kantung yolknya;
• Dipercaya bhw fenomena itu memberi air pd embryo;
• Seluruh nutrien lainnya dipasok oleh yolk;
27/05/2013
iktiol 8 - moi 2
0
• Saat kelahiran, hiu muda berukuran panjang 23-29 cm;
• Tipe perkembangan ini, individu muda lahir sbg miniatur dewasanya ttp jelas menerima semua nutrisi langsung dr uterus induk, dikenal sbg ovoviviparous.
27/05/2013
iktiol 8 - moi 2
1
Reprodusi Teleostei
• Fecunditas (jumlah telur):– meningkat secara geometri dg ukuran
tubuh– awal pertumbuhan & diferensiasi
reproduksi berujung pd fecunditas lbh besar
– awal pertumbuhan & diferensiasi reproduksi meningkatkan probabilitas mati sblm bereproduksi!27/05/201
3iktiol 8 -
moi23
• Ukuran/jumlah keturunan:– kesempatan bertahan hidup meningkat dg
pertambahan ukuran/jumlah keturunan• pasokan lbh bny cadangan• potensi predator lbh sedikit• efisiensi pakan lbh besar
– biaya produksi keturunan meningkat dg ukuran/jumlah
– fecunditas berkurang dg peningkatan ukuran/jumlah keturunan
27/05/2013
iktiol 8 - moi
24
• Sistim kawin:– Promiscuous – kedua sex dg multi
partner - banyak (umum)– Polygynous – jantan dg multi pasangan
(cichlidae)– Polyandry – betina dg multi pasangan –
bbrp saja (Anglerfish, jantan sbg parasit betina, ikan badut)
– Monogamy – pasangan kawin bertahan hingga akhir, gestasi lama (cichlidae, kuda laut, ikan pipa)
27/05/2013
iktiol 8 - moi
25
Frekuensi Reproduksi• Upaya pemijahan
tunggal selama hidup (semelparous), – efisiensi
metabolisme– fekunditas maks. – kesesuaian
keturunan dg kondisi pertumbuhan ideal
– perlawanan thd predator
– resiko penantian (mati)
• Upaya pemijahan berulang (iteroparous)– memijah sblm
mati– sebaran
keturunan di setiap waktu
– fekunditas berkurang utk pastikan jumlah/kemampuan reproduksi
27/05/2013
iktiol 8 - moi
28
“ cinta & biarkan, atau tidak..”• Perawatan ortu
– tingkatkan probabilitas kehidupan keturunan• pengurangan resiko predasi• peningkatan akses pakan
– biaya energi – kurangi fecunditas
– bbrp bentuk• perlindungan induk (tingkah
laku)• jaga sarang (tingkah laku)• gestasi internal (fisiologis)
27/05/2013
iktiol 8 - moi
29
• Perawatan ortu, (lanj...)– jantan penjaga – tingkah laku
(keuntungan?)– betina penjaga - fisiologis
• oviparous – (letakkan telur) dgperlakuan perawatan –pakan yolk (lecithotrophy),perkembangan eksternal
• ovoviviparous – embrio di dlmbetina, pakan yolk, perkembangan internal.
• viviparous – lahir dg suplemen yolk (matrotrophy), perkembangan internal
– perawatan ke-2 ortu (biparental)27/05/2013
iktiol 8 - moi
30
• Metode fertilisasi:– eksternal (umum pd ikan)
• kurang waktu & energi saat kawin, ikatan pasangan
• jumlah potensi pasangan meningkat• fekunditas lbh besar
– internal pd bbrp kelompok:• hiu, pari, sejenisnya (Chondrichthyes)• guppies, mollies, sejenisnya. - Poeciliidae,
Goodeidae• Embiotocidae
fertilisasi internal lbh baik?– fertilisasi internal perlu
• komitmen lama, preparasi kawin• organ intromiten
– clasper (sirip pelvic) pd Chondrichthyes– modifikasi sirip anal pd poeciliidae, goodeidae– modifikasi papilla genitalia pd embiotocidae
• struktur jantan utk simpan spermatozoa (vesikel seminal)
– fertilisasi mulut — simpanan spermatozoa?? Ya betul!
Callichthyidae (Corydoras)... mengapa, mengapa?
27/05/2013
iktiol 8 - moi
32
• Sistim Gender :– kebanyakan gonochoristic (sex tunggal,
pasti saat kematangan)– bbrp hermaphroditic
• hermaphrodit simultaneous sbg jantan & betina secara bersamaan (23 familia; contoh. Anguilliformes, sidat; Atheriniformes, killifish)
• hermaphrodit sequential mulai hidup sbg sex tunggal, berubah sex pasca kematangan
– protandrous: jantan dulu, kemudian betina (ikan badut)
– protogynous: betina dulu, jantan kemudian (umum pd ikan, Wrasses)
27/05/2013
iktiol 8 - moi
33
• Sistim Gender (lanj.):– Parthenogenetic:
• gynogenetic – spermatozoa diperlukan utk perkembangan telur, tp kawin tanpa fertilisasi (triploid – telur triploid), hasilnya anakan betina sbg klon genetis induk betina (Amazon molly, Poecilia formosa)
• hybridogenetic – perkembangan telur dg fertilisasi oleh jantan lain spesies, tp gen jantan dibuang saat generasi berikutnya (diploid – telur haploid)
27/05/2013
iktiol 8 - moi
34
• Karakteristik Seksual Sekunder– monomorphic (jantan & betina
serupa)– dimorphic permanen (sex matang dpt
dibedakan)– dimorphic musiman (sex matang dpt
dibedakan hanya saat musim pemijahan)
– polymorphic27/05/2013
iktiol 8 - moi
35
Karakter Reproduktif
• Morphologi Reproduktif, ikan tulang keras:– jantan: testis -> vas deferens -> lubang
urogenital– betina: ovarium -> oviduct -> lubang
urogenital27/05/2013
iktiol 8 - moi
36
• Morphologi Reproduktif, ikan cartilaginous:– jantan: testis -> kelenjar Leydig -> vesikel
seminal -> kloaka -> clasper
– betina: ovarium -> ostium tubae -> oviduk -> kelenjar cangkang -> [uterus] -> kloaka
27/05/2013
iktiol 8 - moi
38
PerkembanganIkan• Teori Balon ttg
perkembangan saltatory :– Perkembangan dlm
transisi bentuk & fungsi terpisah (batas ambang atau metamorphoses), dg periode perubahan sesuai ukuran (periode) di antara ambang batas
27/05/2013
iktiol 8 - moi
40
Tahap Perkembangan IkanPERIODE
EMBRIO
LARVA
JUVENIL
DEWASA
SENESCEN
AMBANG BATASfertilisasipakan eksogensirip lengkap:
perkembangan, bentuk tubuh dewasa
reproduksipertumbuhan
berhenti, fertilitas
27/05/2013
iktiol 8 - moi
41
• Keuntungan perkembangan saltatory (tahapan unik)?– separasi tahapan hidup– niche spesifik diadaptasikan pd
ukuran• perolehan pakan• hindari predator• optimisasi temperatur• dll...
27/05/2013
iktiol 8 - moi
42
Tahap Perkembangan Ikan
Gonad
Titik median ginjal menaik
Gonad membesar, ditopang mesenterium Mesorchium- jantan Mesovarium- betina
27/05/2013
iktiol 8 - moi
Urogenital ridge in developing embryo.
43
Gonad (lanj..)
Organ Bidder ovarium rudimenter pd
berudu (Bufo) jika testis diangkat,
menjadi ovarium fungsional
Ovotestis pd ikan ovarium & testis pd
kadal testis multi-lobus pd
bbrp spesies27/05/2013
iktiol 8 - moi
Left bidder’s organ of male Bufo
44