PEMELIHARAAN DAN PENGEMBANGBIAKAN KUPU- KUPU Papilio memnon SEBAGAI UPAYA PERSIAPAN TAMAN KUPU-KUPU DI PLAZA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Transkripsi

1 i PEMELIHARAAN DAN PENGEMBANGBIAKAN KUPU- KUPU Papilio memnon SEBAGAI UPAYA PERSIAPAN TAMAN KUPU-KUPU DI PLAZA INSTITUT PERTANIAN BOGOR LYDIA SARI DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013

2 ii ABSTRAK LYDIA SARI. Pemeliharaan dan Pengembangbiakan Kupu-Kupu Papilio memnon sebagai Upaya Persiapan Taman Kupu-Kupu di Plaza Institut Pertanian Bogor. Di bawah bimbingan DEDY DURYADI SOLIHIN dan TRI HERU WIDARTO. Dua kubah di plaza kampus Institut Pertanian Bogor (IPB) berpotensi dijadikan taman kupu-kupu sehingga ekoeduturisme di dalam kampus menjadi lebih lengkap. Oleh karena itu kajian tentang cara pengelolaan dan pengaturan pelaksanaannya harus dilakukan. Penelitian ini bertujuan memelihara dan mengembangbiakkan kupu-kupu jenis P. memnon dalam rangka persiapan dan pengelolaan taman kupu-kupu di plaza IPB. Parameter yang diamati meliputi waktu siklus hidup, harapan hidup, rasio seks, sinkronisasi kemunculan imago, dan faktor abiotik. Pemeliharaan berupa kombinasi pengembangbiakan di laboratorium dan kubah. Kisaran hidup F 1 P. memnon adalah hari sedangkan F 2 dengan kisaran hidup hari. Kurva ketahanan hidup menunjukkan angka kematian meningkat dari fase larva instar 5. Perbedaan waktu kemunculan imago menyebabkan baik jantan maupun betina tidak menemukan pasangan yang cocok hingga mati. Penyiapan tanaman pakan dan bunga sangat diperlukan untuk menunjang taman kupu-kupu secara berkelanjutan. Pengendalian beberapa hambatan internal dan eksternal yang harus dilakukan secara intensif, sehingga fungsi ekoeduturisme taman kupu-kupu dapat terwujud. Kata kunci: Papilio memnon, taman kupu-kupu, siklus hidup, harapan hidup, sinkronisasi kemunculan imago ABSTRACT LYDIA SARI. Rearing and Culturing Papilio memnon Butterfly for Preparation of Butterfly Garden at Bogor Agricultural University Plaza. Supervised by DEDY DURYADI SOLIHIN dan TRI HERU WIDARTO. Two domes at Bogor Agricultural University (BAU) plaza are so potential to create a butterfly garden that ecoeduturisme in campus can be complete. Therefore, a study is needed to before creating the butterfly garden and in managing it. This research is aimed to rear and culture P. memnon butterfly in order to prepare and manage the butterfly garden at plaza BAU. The parameters observed in this research included life cycle, life expectancy, sex ratio, synchronization of imago emergence, and abiotic factors. Rearing activity was a combination method in laboratory and dome Plaza BAU. Life cycle of F 1 ranged between 30 and 80 days while F 2 ranged between 40 and 101 days. Survivorship curve indicated that the mortality started to increase at the fifth instar larvae. Differences in imago emergence periode have caused difficulties for the butterfly pairs to do mating and they were finally died. Plants for feed and nectar sources must be provided to sustain butterfly garden. Internal and external barriers must be intensively controlled so ecoeduturisme function of butterfly garden can be realized. Key words: Papilio memnon, butterfly garden, life cycle, life expectancy, synchronization of imago emergence

3 iii PEMELIHARAAN DAN PENGEMBANGBIAKAN KUPU- KUPU Papilio memnon SEBAGAI UPAYA PERSIAPAN TAMAN KUPU-KUPU DI PLAZA INSTITUT PERTANIAN BOGOR LYDIA SARI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Biologi DEPARTEMEN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2013

4 iv Judul Skripsi : Pemeliharaan dan Pengembangbiakan Kupu-Kupu Papilio memnon Sebagai Upaya Persiapan Taman Kupu-Kupu di Plaza Institut Pertanian Bogor Nama : Lydia Sari NIM : G Disetujui Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA Pembimbing I Ir. Tri Heru Widarto, M. Sc Pembimbing II Diketahui Dr. Ir. Ence Darmo Jaya Supena, M.Si Ketua Departemen Biologi Tanggal lulus:

5 v PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi hasil penelitian yang berjudul Pemeliharaan dan Pengembangbiakan Kupu-Kupu Papilio memnon Sebagai Upaya Persiapan Taman Kupu-Kupu di Plaza Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini berlangsung dari bulan Juli 2011 hingga Agustus Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA dan Ir. Tri Heru Widarto, M. Sc. selaku pembimbing atas segala dukungan, saran dan doa selama proses penelitian dan penyelesaian skripsi. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Dra. Hilda Akmal, M. Si. selaku dosen penguji yang telah memberi kritik dan saran untuk skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Heri yang telah banyak membantu dalam teknis di laboratorium dan kubah, serta teman-teman biologi 44 khususnya Mutia, Fibo, Isti, Sri, Kokom, Fery, Dewi, Dini, Ratna, Gita dan Mini atas dukungan semangat dan bantuan selama penelitian. Terima kasih untuk orang tua, adik dan seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan menjadi rujukan bagi pihak yang membutuhkannya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Bogor, Februari 2013 Lydia Sari

6 vi RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 26 April 1989 dari ayah Senjaya Rusli dan ibu Nurlela. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Pada tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Bogor dan diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB pada Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif di Badan Pengawas Himpunan Profesi Himpunan Mahasiswa Biologi (BP HIMPRO HIMABIO) pada tahun Penulis juga aktif dalam beberapa kepanitian dalam maupun luar organisasi. Penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah Biologi Alga dan Lumut pada tahun 2010/2011 dan 2011/2012 serta Ilmu Lingkungan tahun 2012/2013. Selama menempuh studi di Departemen Biologi, penulis melaksanakan kegiatan Studi Lapangan di Cangkuang, Sukabumi dengan judul laporan Isolasi Bakteri Penghasil Enzim Mananase dan IAA. Penulis juga berkesempatan melakukan Praktik Lapangan di Balai Budidaya Ikan Hias, Depok dari bulan Juni- Agustus 2010 dengan judul Pemeliharaan Ikan Arwana di Balai Riset Budidaya Ikan Hias, Depok.

7 vii DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN... viii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan... 1 BAHAN DAN METODE... 1 Waktu dan Tempat... 1 Bahan dan Alat... 1 Metode... 1 Tahap Persiapan... 1 Pemeliharaan Imago di dalam Kubah... 2 Identifikasi Jenis Kelamin Imago... 2 Siklus Hidup... 2 Rasio Seks dan Sinkronisasi Kemunculan Imago... 2 Faktor Abiotik... 3 Model Penangkaran... 3 HASIL... 3 Siklus hidup... 3 Harapan Hidup... 4 Rasio Seks dan Sinkronisasi Kemunculan Imago... 5 Perbanyakan Turunan... 6 Faktor Abiotik... 6 PEMBAHASAN... 7 SIMPULAN... 8 SARAN... 8 DAFTAR PUSTAKA... 8 LAMPIRAN... 10

8 viii DAFTAR TABEL Halaman 1 Waktu hidup P P. memnon Waktu siklus hidup F 1 (n = 8) Waktu siklus hidup F 2 (n = 5) Jumlah individu yang berhasil hidup dari fase telur hingga imago Tabel kehidupan P. memnon Rasio seks total Rasio seks per minggu... 5 DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Identifikasi jenis kelamin imago berdasarkan morfologi sayap imago P. memnon Kurva ketahanan hidup P. memnon Mortalitas dan kegagalan pada fase hidup kupu-kupu Kemunculan imago P Kemunculan imago F Kemunculan imago F DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Kopulasi imago parental Kopulasi imago filial Kopulasi imago filial Rincian siklus hidup kupu-kupu Papilio memnon per individu (filial 1) Rincian siklus hidup kupu-kupu Papilio memnon per individu (filial 2) Uji t waktu rata-rata kedua siklus dengan (P < 0.01) dan (P < 0.05) Faktor abiotik di laboratorium PPSHB bulan Oktober-Desember Faktor abiotik di kubah bulan Oktober-Desember Kubah di plaza IPB... 18

9 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Kampus Institut Pertanian Bogor (IPB) Darmaga mempunyai area yang luas (267 ha) dengan didukung oleh vegetasi yang beranekaragam. Berdasarkan hasil penelitian Saputro (2007), kupu-kupu di kawasan kampus IPB sebanyak 77 spesies yang termasuk dalam empat famili. Anggota keempat famili tersebut adalah 9 spesies famili Papilionidae, 13 spesies famili Pieridae, 45 spesies Nymphalidae, dan 10 spesies famili Lycaenidae. Ditemukan juga beberapa spesies endemik di Indonesia yang termasuk famili Nymphalidae, yaitu Ypthimo horsfieldi, Doleschallia polibete, dan Cynitia iapis. Dua kubah di plaza IPB, merupakan peluang yang baik untuk dimanfaatkan sebagai taman kupu-kupu. Sebagai sebuah institusi akademis, sudah selayaknya IPB dapat memberikan informasi biologi tentang kupu-kupu yang mempunyai daya tarik seperti Papilio memnon, Graphium agamemnon, Graphium doson, Pachliopta aristolochiae, dan Troides helena. Keberadaan kupu-kupu dipengaruhi oleh habitatnya. Tanaman pakan untuk larva pada beberapa jenis kupu-kupu umumnya sangat spesifik. Jika akan mengusahakan taman kupu-kupu, tanaman pakan harus ada di tempat tersebut. Pakan larva P. memnon berupa tanaman jeruk (Citrus spp.) (Dewi 2003; Rahman 2003). Nutrisi pada pakan mempengaruhi lama waktu imago dan fekunditas (Shobana et al. 2010). Tanaman sumber nektar untuk imago juga perlu dipersiapkan. Tanaman sumber nektar untuk imago, yaitu bunga pagoda (Clerodendron paniculatum), soka (Ixora sp.), kembang merak (Caesalpinia pulcherrima), lolipop merah (Justicia carnea), dan jengger ayam (Celosia cristata) (Gusnenti 2010; Nurjannah 2010; Tresnawati 2010). Nektar tanaman memberikan nutrisi yang baik bagi kehidupan imago Lepidoptera. Nektar tanaman berisi kandungan karbohidrat dan asam amino. Karbohidrat dapat meningkatkan lama waktu hidup imago betina dibandingkan yang hanya diberikan air (Bauerfeind & Fischer 2005). Asam amino pada nektar meningkatkan jumlah telur yang dihasilkan (Mevi-Schütz & Erhardt 2005). Ekoturisme berarti melindungi kelestarian alam dan pendidikan lingkungan. Ektoturisme memiliki manfaat untuk konservasi dan pembangunan (ekonomi dan infrastruktur) (Ross & Wall 1999). Semakin menurunnya populasi kupu-kupu di alam akibat dari penangkapan yang berlebihan dan kerusakan habitat maka salah satu solusi alternatif adalah penangkaran kupu-kupu di habitat semi alami. Kedua kubah di plaza IPB berpotensi dijadikan taman kupu-kupu sehingga ekoturisme di dalam kampus menjadi lebih lengkap karena bersifat ekoedutourisme. Namun, hal ini perlu ditindak lanjuti dengan penelitian mengenai cara pengelolaan dan pengaturan pelaksanaannya. Penelitian ini dilakukan untuk menjawab tantangan tersebut. Tujuan Penelitian ini bertujuan memelihara dan mengembangbiakkan kupu-kupu jenis P. memnon dalam rangka persiapan dan pengelolaaan taman kupu-kupu di plaza IPB. BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan dari bulan Juli 2011 hingga Agustus 2012 di laboratorium Pusat Penelitian Studi Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi (PPSHB) dan kubah plaza Institut Pertanian Bogor (IPB). Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah pupa P. memnon. Selain itu, dipersiapkan juga tanaman jeruk, pagoda, soka, kembang merak, lolipop merah, jengger ayam, pupuk, dan alkohol 70%. Alat yang digunakan adalah cawan Petri, stoples, kandang pupa, termohigrometer, light meter, kertas label, jaring penangkap serangga, kamera digital, dan mikroskop stereo. Metode Tahap Persiapan Kubah tempat penangkaran imago direnovasi. Renovasi berupa perbaikan bagian-bagian kawat parabola yang berlubang, pintu, kunci dan pemasangan paranet. Setelah itu, dilakukan penanaman dan penataan tanaman sebagai pelindung, sumber nektar, dan pakan. Persiapan kupu-kupu dimulai dengan pembelian pupa P. memnon sebanyak masing-masing 10 buah. Pupa didapatkan dari Taman Kupu-kupu Cihanjuang. Kemudian, sampel dipelihara di laboratorium. Telur dipelihara dalam stoples dengan cara tangkai daun yang terdapat telur ditancapkan pada spons basah. Telur ditunggu dan diamati hingga menetas menjadi larva. Larva dipelihara dalam cawan Petri. Setiap satu cawan

10 2 Petri hanya diisi 1 ekor larva. Setiap hari dilakukan penggantian pakan dan pembersihan kotoran. Ketika larva mencapai instar akhir, larva dipindahkan ke dalam stoples. Setelah larva berubah menjadi pupa, pupa dipindahkan ke dalam kandang pupa. Pupa P. memnon diikatkan pada kayu dengan benang. Setelah pupa menjadi imago (eklosi), dilakukan identifikasi jenis kelamin kupu-kupu (sexing). Lalu, imago dilepaskan di dalam kubah. Pemeliharaan Imago di dalam Kubah Pemeliharaan imago di dalam kubah berupa perawatan tanaman dan pengendalian predator secara berkelanjutan. Perawatan tanaman berupa penyiraman, pemangkasan, pembersihan gulma, dan pemberian pupuk. Pengendalian predator berupa penangkapan laba-laba, kadal, dan cicak. Pengamatan dan pemeliharaan imago dilakukan sampai imago kawin. Telur yang diletakkan imago pada daun tanaman inang dihitung dan diambil untuk dipelihara di laboratorium. Hanya 30 telur yang diamati dan dipelihara. Lalu, telur dirawat hingga terjadi eklosi imago. Identifikasi Jenis Kelamin Imago Identifikasi dilakukan dengan pengamatan bagian ujung ventral abdomen. Pada imago jantan terdapat lubang di bagian ujung ventral abdomen sedangkan ujungnya betina tertutup (Gusnenti 2010). Karakteristik lain yaitu sayap pada imago P. memnon betina berwarna hitam dan putih serta sedikit corak merah pada bagian atas sayap depan. Sayap imago P. memnon jantan berwarna hitam dengan garis abu-abu (Gambar 1) (Ni 2005; Syaputra 2011). Gambar 1 Identifikasi jenis kelamin imago berdasarkan morfologi sayap imago P. memnon (Keterangan: B: betina dan J: Jantan). Siklus Hidup Waktu yang dibutuhkan tiap fase diamati dari fase telur hingga imago yaitu dari peletakkan telur hingga menetas, pergantian B J kulit pada larva, perubahan larva menjadi pupa, pupa menjadi imago, hingga imago tersebut mati. Pengamatan siklus hidup ini dilakukan selama 2 generasi. Waktu rata-rata kedua siklus hidup diuji menggunakan uji t dengan (P < 0.01) dan (P < 0.05). Harapan Hidup Jumlah individu yang berhasil hidup dari fase telur hingga imago dihitung dan dicatat. Nilai persentasi dihitung dengan rumus % = x 100%. Kemudian, dibuat tabel kehidupan dan kurva kelangsungan hidup (Barbault 1981). Nilai nx, lx, dx, qx, Lx, dan ex dihtung dengan rumus sebagai berikut: nx = individu F1+ individu F2 lx= n " x 100 n # qx = dx lx "- Tx =,Lx "-# 2 dx = l " l ("&') Lx= l "+l ("&') 2 ex = Tx lx x: fase atau kelas umur nx: rata-rata jumlah individu yang hidup pada fase tersebut lx: jumlah individu yang hidup pada masingmasing interval waktu (densitas awal cohort dibuat 100) dx: jumlah yang mati pada usia antara x ke x+1 q: proporsi kematian pada fase tersebut Lx: jumlah individu yang hidup antara fase tersebut dengan fase berikutnya Tx: jumlah total individu yang hidup mulai fase tersebut hingga individu punah ex: harapan hidup pada awal interval umur tersebut F 1 : filial atau turunan 1 F 2 : filial atau turunan 2 Rasio Seks dan Sinkronisasi Kemunculan Imago Identifikasi jenis kelamin imago dilakukan dengan pengamatan morfologi. Lalu dicatat jenis kelamin, tanggal eklosi, dan rasio seks. Rasio seks dihitung dengan rumus R = 0 1. M: jumlah jantan dan F: jumlah betina Rasio seks total dihitung dari awal individu pertama eklosi hingga individu akhir eklosi. Dihitung juga rasio seks per minggu.

11 3 Faktor Abiotik Pengukuran faktor abiotik berupa pengukuran suhu, kelembapan, dan intensitas cahaya. Pengukuran ini dilakukan di laboratorium dan kubah pada pukul 09.00; 12.00; dan WIB. Suhu dan kelembapan diukur dengan termohigrometer. Intensitas cahaya diukur dengan light meter. Model Penangkaran Model penangkaran yang dilakukan untuk taman kupu-kupu di kubah IPB adalah kombinasi antara kehidupan di dalam kubah dan pengembangbiakan tahapan hidup di laboratorium. Foto kubah di Plaza IPB disajikan pada Lampiran 9. HASIL Siklus hidup Jumlah imago parental (P) P. memnon adalah 8 ekor terdiri atas 4 ekor jantan dan 4 ekor betina. Waktu hidup imago P paling lama adalah 22 hari. Waktu hidup imago paling singkat adalah 1 hari (Tabel 1). Tabel 1 Waktu hidup P P. memnon Tanggal eklosi Jenis kelamin Kondisi imago Lama hidup (hari) 25 Okt 2011 Betina 1 Cacat 7 26 Okt 2011 Betina 2 Cacat 6 Jantan 1 Baik 1 Jantan 2 Baik 1 27 Okt 2011 Jantan 3 Baik 19 Betina 3 Baik 22 Betina 4 Baik Okt 2012 Jantan 4 Baik 3 Keterangan: 2 pupa gagal menjadi imago karena terkena serangan mikroorganisme (pupa berwarna hitam). Rata-rata waktu satu siklus hidup F 1 P. memnon adalah 50.63±17.92 hari. Kisaran lamanya hari yang diperlukan untuk satu siklus hidup P. memnon adalah hari. (Tabel 2). Fase paling singkat adalah prepupa dengan waktu rata-rata 1.13±0.35 hari. Fase paling lama adalah larva dengan waktu total rata-rata 27.39±9.12 hari (Tabel 2 dan Lampiran 4). Tabel 2 Waktu siklus hidup F 1 (n = 8) Fase Rata-rata (hari) Kisaran (hari)* Telur 5.25± Larva (L) L. instar ± L. instar ± L. instar ± L. instar ± L. instar ± Prepupa 1.13± Pupa 12.00± Imago 4.88± Imago betina 5.40± (n = 5) Imago jantan 4.00± (n = 3) Total (telurimago) 50.63± *nilai di dalam tabel merupakan nilai minimum dan maksimum. Dibandingkan dengan F 1, F 2 mengalami siklus hidup lebih lama. Rata-rata waktu satu siklus hidup F 2 P. memnon adalah 68.00±27.01 hari. Kisaran lamanya hari yang diperlukan untuk satu siklus hidup Papilio memnon adalah hari. Fase tersingkat adalah prepupa dengan waktu rata-rata 1.20±0.45 hari. Fase terlama adalah larva dengan waktu total rata-rata 42.20±22.54 hari (Tabel 3 dan Lampiran 5). Tabel 3 Waktu siklus hidup F 2 (n = 5) Fase Rata-rata (hari) Kisaran (hari)* Telur 5.80± Larva (L) L. instar ± L. instar ± L. instar ± L. instar ± L. instar ± Prepupa 1.20± Pupa 13.80± Imago 5.00± Imago betina 3.50± (n = 2) Imago jantan (n = 3) 6.00± Total (telurimago) 68.00± *nilai di dalam tabel merupakan nilai minimum dan maksimum.

12 4 Rata-rata waktu siklus hidup F 1 dan F 2 diuji dengan uji nilai tengah. Uji ini dapat menentukan perbedaan waktu yang terjadi antara dua generasi sama atau berbeda. Hasil uji menunjukkan bahwa rata-rata waktu hidup total (telur hingga imago) F 1 dan F 2 tidak berbeda nyata pada taraf uji (P < 0.01). Pada taraf uji (P < 0.05) rata-rata waktu hidup total F 1 dan F 2 tidak berbeda nyata kecuali fase pupa (Lampiran 6). Jumlah individu yang berhasil hidup mengalami penurunan setiap fasenya. Angka kematian meningkat dari fase larva instar 5 hingga imago betina. Kurva ketahanan hidup ini disajikan pada Gambar 2. Foto mortalitas dan kegagalan fase hidup kupu-kupu disajikan pada Gambar 3. Tabel 4 Jumlah individu yang berhasil hidup dari fase telur hingga imago Fase Jumlah individu Rata-rata jumlah individu F 1 % F 2 % (nx) Telur Larva (L) L. instar L. instar L. instar L. instar L. instar Prepupa Pupa Imago Imago betina Imago jantan Tabel 5 Tabel kehidupan P. memnon x nx lx dx qx Lx Tx ex log lx Telur Larva (L) L. instar L. instar L. instar L. instar L. instar Prepupa Pupa Imago betina Sisa Total Harapan Hidup Pada F 1 kegagalan terbanyak terjadi ketika perubahan fase pupa menjadi imago sedangkan pada F 2 kegagalan terbanyak terjadi ketika perubahan larva instar 1 menjadi larva instar 2. Rata-rata jumlah individu dengan kegagalan terbanyak terjadi pada perubahan fase pupa menjadi imago (Tabel 4). Mortalitas tertinggi terjadi pada fase pupa sebesar 0.74 atau 74%. Sedangkan mortalitas atau kegagalan terendah terjadi pada fase telur sebesar 0.00 atau 0%. Kelangsungan hidup imago betina adalah 11.67% (Tabel 5). log lx 2 1,5 1 Telur L. ins 1 L. ins 2 L. ins 3 L. ins 4 L. ins 5 x log lx Prepupa Pupa I. betina Gambar 2 Kurva ketahanan hidup P. memnon (ins: instar dan I: imago).

13 5 a b c Gambar 3 Mortalitas dan kegagalan pada fase hidup kupu-kupu: a. larva P. memnon mati; b. Prepupa yang gagal menjadi pupa; c. pembukaan pupa yang gagal menjadi imago; d. imago mati diserang predator. Rasio Seks dan Sinkronisasi Kemunculan Imago Rasio seks total dengan jumlah jantan lebih banyak dibandingkan betina ketika F 2. Sebaliknya, jumlah betina lebih banyak daripada jantan ketika F 1 (Tabel 5). Rasio seks per minggu dengan jumlah betina lebih banyak daripada jantan terjadi pada Desember 2011 dan Februari Ada jantan atau betina yang tidak memiliki pasangan kawin selama periode seminggu pada F 1 dan F 2. Tidak ada imago yang eklosi pada periode 8 sampai 14 Februari 2012 dan Tabel 5 Rasio seks total Rasio P R = 4/4 F 1 R = 3/5 F 2 R = 3/2 Tabel 6 Rasio seks per minggu d 15 sampai 21 Februari 2012 (Tabel 6). Terjadi perbedaan waktu kemunculan imago jantan dan betina. Pada P, kemunculan imago diawali oleh imago betina hingga pertengahan periode sedangkan imago jantan pada pertengahan hingga akhir periode (Gambar 4). Pada F 1, kemunculan imago jantan pada awal dan pertengahan periode. Imago betina muncul pada pertengahan dan akhir (Gambar 5). Periode eklosi Rasio P Oktober 2011 R = 4 4 F Desember 2011 R = Desember 2011 R = Desember 2011 R = Desember 2011 R = 0 3 F Februari 2012 R = Februari 2012 R = Februari-6 Maret 2012 R = 1 0

14 6 Jumlah imago (ekor) 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0, Oktober 2011 (hari ke-) Jantan Betina Gambar 4 Kemunculan imago P. Pada F 2 kemunculan imago jantan pada awal dan akhir periode. Imago betina muncul pada akhir periode (Gambar 6). Jumlah imago (ekor) 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0, Februari 2012 (hari ke-) Jantan Betina Gambar 6 Kemunculan imago F 2. 2,5 Jumlah imago (ekor) 2 1,5 1 0, Desember 2011 (hari ke-) Jantan Betina Gambar 5 Kemunculan imago F 1. Perbanyakan Turunan Dari empat pasangan induk awal, kopulasi terjadi pada dua pasangan imago betina dengan satu jantan yang sama. Ketiga ekor imago ini eklosi pada hari yang sama. Kedua imago betina ini menghasilkan total sebanyak 200 telur (Lampiran 1). Pada F 1, hanya ada satu pasangan kawin dengan perbedaan waktu eklosi imago selama satu hari. Satu imago betina ini menghasilkan 80 telur (Lampiran 2). Tidak terjadi perkawinan pada imago F 2 hingga imago tersebut mati (Lampiran 3). Faktor Abiotik Telur sampai pupa P. memnon terdapat pada ruangan dengan kisaran suhu o C, kelembapan 63-83%, dan intensitas cahaya lux ketika pagi hari. Suhu siang hari sekitar o C, kelembapan 56-81%, dan intensitas cahaya lux. Suhu sore hari berkisar o C, kelembapan 63-90%, dan intensitas cahaya lux (Lampiran 7). Jika kelembapan tinggi dan intensitas cahaya rendah, dilakukan penambahan intensitas lampu berkisar lux. Pengukuran faktor abiotik di kubah dilakukan pada dua titik yaitu bagian kanan dan kiri kubah. Imago hidup di kubah dengan kisaran suhu o C, kelembapan 65-88%, dan intensitas cahaya lux di bagian kiri kubah saat pagi hari. Bagian kanan kubah dengan kisaran suhu o C, kelembapan 66-89%, dan intensitas cahaya lux. Suhu o C, kelembapan 57-91%, dan intensitas cahaya lux pada siang hari di bagian kiri. Suhu o C, kelembapan 57-91%, intensitas cahaya lux di bagian kanan. Suhu o C, kelembapan 65-92%, dan intensitas cahaya lux di bagian kiri ketika sore hari. Bagian kanan kubah dengan kisaran suhu o C, kelembapan 64-91%, dan intensitas cahaya lux (Lampiran 8).

15 7 PEMBAHASAN Kupu-kupu P. memnon berhasil hidup selama pemeliharaan di kubah. Waktu tiap stadia P. memnon bervariasi dalam satu siklus hidup. Waktu tercepat terjadi pada stadia prepupa. Waktu terlama terjadi pada stadia larva. Hal ini terjadi karena stadia larva mengalami beberapa kali ganti kulit. Lama siklus hidup kupu-kupu pohon jeruk dari stadia telur sampai pupa adalah hari (Dewi 2003) sedangkan penelitian Rouly (2001) adalah hari. Siklus hidup P. memnon di penangkaran adalah selama 73 hari (Rahman 2003). Rata-rata lama siklus hidup F 1 P. memnon pada penelitian ini adalah 50.63±17.92 hari dengan kisaran hidup hari. Rata-rata lama siklus hidup F 2 P. memnon adalah 68.00±27.01 hari dengan kisaran hidup hari. Rata-rata waktu hidup F 1 dan F 2 dari telur hingga imago tidak berbeda nyata pada taraf uji (P < 0.01) sedangkan fase pupa berbeda nyata pada taraf uji (P < 0.05). Adanya perbedaan lama siklus hidup dengan beberapa penelitian lain diduga karena jumlah pakan yang dikonsumsi dan kondisi lingkungan yang berbeda. Kurva ketahanan hidup P. memnon pada penelitian ini bertipe I. Kurva ini menunjukkan angka kematian rendah pada permulaan dan meningkat pada kohort yang lebih dewasa (Barbault 1981; Campbell et al. 2004). Selama pemeliharaan di laboratorium dan kubah terjadi kematian atau kegagalan dari fase larva hingga imago. Kematian pada larva dimulai dengan kurang aktif makan hingga hilangnya nafsu makan pada larva. Kemudian, muncul cairan berwarna hitam di sekitar tubuh larva. Semakin lama, tubuh larva menjadi lunak dan hitam. Hal ini diduga karena perubahan suhu dan kelembapan yang fluktuatif, pakan, dan kebersihan selama pemeliharaan. Kegagalan prepupa menjadi pupa diduga karena stres dan lepasnya prepupa dari serat sutera yang menyangga tubuh prepupa. Beberapa pupa sudah terbentuk imago di dalamnya namun imago tidak keluar dari pupa. Hal tersebut diduga karena dipengaruhi pakan dan karena serangan mikroorganisme. Ciri pupa yang terserang mikroorganisme adalah perubahan warna pupa menjadi hitam dan berbau busuk. Lama hidup imago juga ditentukan oleh adanya predator dan kandungan nutrisi nektar bunga dan pakan ketika larva. Cicak dan kadal pada umumnya memakan seluruh tubuh imago kecuali sayap atau bagian abdomennya. Laba-laba umumnya menjerat kupu-kupu dengan jaringnya dan mengisap cairan bagian abdomen. Ketersediaan pakan sangat diperlukan dalam pemeliharaan larva secara intensif di laboratorium sehingga dapat menunjang taman kupu-kupu. Ketersediaan nektar bunga juga dibutuhkan untuk memperpanjang umur imago. Terjadi perbedaan jumlah telur yang dihasilkan antara P dengan F P. memnon. Rata-rata telur yang dihasilkan betina P berjumlah 100 telur per ekor sedangkan pada F 1 sebanyak 80 telur. Penurunan jumlah telur yang dihasilkan diduga karena perbedaan jumlah konsumsi pakan ketika larva, kualitas nutrisi pakan, dan kompetisi imago dalam mengisap nektar. Kopulasi imago terjadi secara alami di kubah. Faktor penghambat kopulasi imago adalah rasio seks, sinkronisasi kemunculan imago, dan kematian imago baik jantan maupun betina terlebih dahulu. Sinkronisasi kemunculan imago menentukan perbedaan umur imago yang dapat ditoleransi untuk terjadinya perkawinan. Kematian imago jantan atau betina mempengaruhi rasio seks. Saran rasio jantan dengan betina adalah 1:2. Jumlah jantan lebih banyak akan mengakibatkan betina stres, sedangkan jumlah betina lebih banyak mengakibatkan betina menghasilkan telur infertil (Nurjannah 2010). Perbedaan waktu ini menyebabkan baik jantan maupun betina tidak menemukan pasangan yang cocok (couple) hingga akhir hidupnya. Hal ini akan menentukan proses penangkaran selanjutnya. Calabrese et al. (2008) mengemukakan bahwa ketidaksinkronan reproduksi mengakibatkan betina tidak memiliki pasangan kawin sehingga terjadi penurunan kepadatan populasi. Cuaca memiliki efek pada populasi kupukupu (Roy et al. 2001). Waktu perkembangan serangga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu, waktu perkembangan lebih cepat (Régnière et al. 2012). Semakin meningkatnya suhu, rentang kehidupan kupu-kupu menurun dan masa bertelur lebih pendek (Karlsson & Wiklund 2005). Beberapa hambatan lain yang dialami selama pemeliharaan adalah banyaknya kawat parabola kubah yang rusak, kesulitan pencarian sampel di lapangan, predator, dan ketersediaan pakan untuk larva secara berkelanjutan. Usaha pengelolaan taman kupu-kupu dapat dilakukan dengan pengendalian hambatan tersebut secara intensif sehingga fungsi ekoedutourisme taman kupu-kupu dapat terwujud.

16 8 SIMPULAN Kupu-kupu jenis P. memnon cukup prospektif untuk menjadi jenis andalan dari taman kupu-kupu di plaza IPB. Penyiapan tanaman pakan dan bunga sangat diperlukan sehingga menunjang taman kupu-kupu secara berkelanjutan. Usaha pengelolaan taman kupu-kupu dapat dilakukan dengan pengendalian beberapa hambatan internal dan eksternal yang harus dilakukan secara intensif, sehingga fungsi ekoedutourisme taman kupukupu dapat terwujud. SARAN Jika akan melakukan penelitian serupa, nilai kisaran faktor abiotik di laboratorium dikontrol supaya tetap sehingga dapat diketahui pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan perkembangan kupu-kupu. Jika IPB akan mewujudkan taman kupu-kupu di plaza IPB diperlukan laboratorium khusus di dekat kubah untuk menunjang taman kupu-kupu. Renovasi kubah secara menyeluruh sangat diperlukan. Peran dan komitmen organisasi kemahasiswaan seperti Himpunan Mahasiswa Biologi (HIMABIO) dalam membuat dan mengelola taman kupu-kupu sangat diperlukan sehingga taman kupu-kupu dapat terwujud secara berkelanjutan. Pembukaan taman kupu-kupu untuk publik saat populasi kupu-kupu sedang meningkat. DAFTAR PUSTAKA Barbault R Ecologie des populations et des peuplements. Paris: Masson. hlm Bauerfeind SS, Fischer K Effects of adult-derived carbohydrates, amino acids, and micronutrients on female reproduction in a fruit-feeding butterfly. J Ins Physiol 5: Calabrese JM et al Reproductive asynchrony in natural butterfly populations and its consequences for female matelessness. J Anim Ecol 77: Campbell NA, Reece JB, Mitchell LG Biologi. Ed ke-5. Manalu W, penerjemah; Safitri A, editor. Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari: Biology. hlm Dewi R Studi teknik penangkaran kupu-kupu di Wana Wisata Curug Cilember dan Taman Mini Indonesia Indah [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Gusnenti AD Penangkaran kupu Pachliopta aristolochiae (Papilionidae: Lepidoptera) di screen house dan laboratorium [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Karlsson B, Wiklund C Butterfly life history and temperature adaptations; dry open habitats select for increased fecundity and longevity. J. Anim Ecol 74: Mevi-Schütz J, Erhardt A Amino acids in nectar enhance butterfly fecundity: a long-awaited link. Am Nat 165: Ni NW External Morphology of adult citrus butterfly, Papilio memnon (Linnaeus, 1758) and Seasonal Abundance of the Species. J. Myan. Acad. Arts & Sci 3: Nurjannah ST Biologi Troides helena helena dan Troides helena hephaestus (Papilionidae) di penangkaran [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Rahman DF Penggunaan model simulasi pertumbuhan populasi untuk pengelolaan kupu-kupu ekor walet (Papilio memnon Linnaeus, 1758) di penangkaran: studi kasus penangkaran kupu-kupu di Wana Wisata Curug Cilember KPH Bogor Perum Perhutani Unit III Jawa Barat [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Régnière J, Powell J, Bentz B, Nealis V Effects of temperature on development, survival and reproduction of insects: Experimental design, data analysis and modeling. J. Ins Physiol 58: Ross S, Wall G Ecotourism: towards congruence between theory and practice. Tour Management 20: Rouly H Studi siklus hidup dan teknik pemeliharaan kupu-kupu pada pohon jeruk (Citrus sp.) dalam kandang [skripsi]. Bogor: Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Roy DB, Rothery P, Moss D, Pollard E, Thomas JA Butterfly numbers and weather: predicting historical trends in abundance and the future effects of climate change. J Anim Ecol 70: Saputro NA Keanekaragaman jenis kupu-kupu di kampus IPB Darmaga [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

17 9 Shobana K, Murugan K, Kumar AN Influence of host plants on feeding, growth, and reproduction of Papilio polytes (the common mormon). J Ins Physiol 56: Syaputra M Pengelolaan penangkaran kupu-kupu di PT. Ikas Amboina dan Bali Butterfly Park Tabanan Bali [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Tresnawati E Siklus hidup dan pertumbuhan kupu-kupu Graphium agamemnon L. dan Graphium doson C&R. (Papilionidae:Lepidoptera) dengan pakan daun cempaka dan daun sirsak [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

18 LAMPIRAN 10

19 11 Lampiran 1 Kopulasi imago parental Tanggal Tanggal Jantan Betina eklosi kawin Pasangan Jumlah telur Keterangan 25 Okt Betina mati tanggal 1 Nov Okt Betina mati 1 Nov Kedua jantan mati 27 Okt Okt Okt ekor jantan mengawini 2 ekor betina (3 ekor ini eklosi pada tanggal 27 Okt 2011) Dua imago betina menghasilkan sebanyak 200 telur Jantan mati tanggal 15 Nov Betina 1 mati tanggal 18 Nov Betina 2 mati tanggal 16 Nov Okt Jantan mati tanggal 31 Okt 2011 Lampiran 2 Kopulasi imago filial 1 Tanggal Tanggal Jantan Betina eklosi kawin Pasangan Jumlah telur Keterangan 7 Des Jantan mati tanggal 9 Des Des Des 2011 Imago betina eklosi tanggal 13 Des 2011 di kubah Satu imago betina menghasilkan 80 telur Imago jantan kawin dengan imago betina yang eklosi di kubah (13 Des 2011). Jantan mati tanggal 20 Des Des Jantan mati tanggal 22 Des 2011 sedangkan betina mati tanggal 19 Des Des Betina mati tanggal 22 Des Des Betina mati tanggal 23 Des Des Betina mati tanggal 3 Jan Des Betina mati tanggal 7 Jan 2012 Keterangan: Perkawinan yang terjadi antara hasil laboratorium dengan imago di kubah tetapi masih berasal dari parental sebelumnya. Lampiran 3 Kopulasi imago filial 2 Tanggal eklosi Jantan Betina Tanggal kawin Pasangan Keterangan 1 Feb Jantan mati tanggal 6 Feb Feb Seekor betina mati tanggal 28 Feb Seekor jantan dan betina mati tanggal 29 Feb Feb Jantan mati tanggal 9 Mar 2012

20 12 Lampiran 4 Rincian siklus hidup kupu-kupu Papilio memnon per individu (filial 1) No. Telur Waktu larva (hari) Waktu prepupa Waktu pupa Waktu kupu-kupu (hari) Instar 1 Instar 2 Instar 3 Instar 4 Instar 5 (hari) (hari) (hari) Total Jenis kelamin 1 P. memnon Betina 2 P. memnon Jantan 3 P. memnon Betina 4 P. memnon Betina 5 P. memnon Betina 6 P. memnon Jantan 7 P. memnon Betina 8 P. memnon Jantan Rata-rata Simpangan baku Waktu minimum Waktu maksimum Lampiran 5 Rincian siklus hidup kupu-kupu Papilio memnon per individu (filial 2) No. Telur Waktu larva (hari) Waktu prepupa Waktu pupa Waktu kupu-kupu (hari) Instar 1 Instar 2 Instar 3 Instar 4 Instar 5 (hari) (hari) (hari) Total Jenis kelamin 1 P. memnon Jantan 2 P. memnon Betina 3 P. memnon Jantan 4 P. memnon Betina 5 P. memnon Jantan Rata-rata Simpangan baku Waktu minimum Waktu maksimum

21 13 Lampiran 6 Uji t waktu rata-rata kedua siklus dengan (P < 0.01) dan (P < 0.05) Fase F 1 F 2 t Stat P(T<=t) two-tail t Critical two-tail t Stat P(T<=t) two-tail t Critical two-tail Telur Larva (L) L. instar L. instar L. instar L. instar L. instar Prepupa Pupa Imago Imago betina Imago jantan

22 14 Lampiran 7 Faktor abiotik di laboratorium PPSHB bulan Oktober-Desember 2011 Tanggal Pagi Siang Sore t RH Int. Cahaya Int. Lampu K t RH Int. Cahaya Int. Lampu K t RH Int. Cahaya Int. Lampu K 5 Okt C C B 6 Okt C C B 8 Okt H C B 10 Okt C C B 12 Okt C C H 17 Okt C C B 20 Okt C C B 21 Okt C C B 25 Okt C C H 27 Okt C C C 29 Okt C C C 31 Okt C C B 3 Nov C C C 5 Nov C C B 10 Nov C C B 14 Nov C C B 16 Nov C C C 17 Nov C C H 18 Nov C C B 21 Nov C C C 29 Nov C C C 1 Des C C B 2 Des C C B

23 15 Lampiran 7 Faktor abiotik di laboratorium PPSHB bulan Oktober-Desember 2011 (lanjutan) Tanggal Pagi Siang Sore t RH Int. Cahaya Int. Lampu K t RH Int. Cahaya Int. Lampu K t RH Int. Cahaya Int. Lampu K 5 Des C C C 6 Des C C B 8 Des C C C 9 Des C C B 12 Des C C B 15 Des C C B 19 Des C C C 20 Des C H B Rata-rata Simpangan baku Minimum Maksimum Keterangan: Int. Cahaya: intensitas cahaya dari sinar matahari tanpa tambahan intensitas cahaya lampu K: keterangan cuaca, C: cerah, B: berawan, dan H: hujan t ( o C), kelembapan (%), dan intensitas cahaya (lux)

24 16 Lampiran 8 Faktor abiotik di kubah bulan Oktober-Desember 2011 Tanggal Pagi Siang Sore t ( o C) RH (%) Int Chy. (lux) t ( o C) RH (%) Int Chy. (lux) t ( o C) RH (%) Int Chy. (lux) Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka 5 Okt Okt Okt Okt Okt Okt Okt Okt Okt Okt Okt Okt Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Nov Des

25 17 Lampiran 8 Faktor abiotik di kubah bulan Oktober-Desember 2011 (lanjutan) Tanggal Pagi Siang Sore t ( o C) RH (%) Int Chy. (lux) t ( o C) RH (%) Int Chy. (lux) t ( o C) RH (%) Int Chy. (lux) Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka Ki Ka 2 Des Des Des Des Des Des Des Des Des Rata-rata Simpangan baku Minimum Maksimum Keterangan: Int. Cahaya: intensitas cahaya dari sinar matahari tanpa tambahan intensitas cahaya lampu K: keterangan cuaca, C: cerah, B: berawan, dan H: hujan

26 18 Lampiran 9 Kubah di plaza IPB Keterangan: kubah berukuran diameter 13 m dan tinggi 9 m