Petunjuk Praktikum Entomologi Dasar ditulis oleh: Nugroho Susetya Putra Suputa Witjaksono Laboratorium Entomologi Dasar Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada Yogyakarta 2011
Tata tertib praktikum 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Praktikum Entomologi Dasar adalah wajib untuk semua mahasiswa yang mengambil mata kuliah Entomologi Dasar, tak terkecuali untuk mahasiswa yang mengulang. Praktikum dimulai pada waktu yang sudah ditentukan pada hari yang sudah ditentukan. Praktikan diwajibkan untuk tidak terlambat. Keterlambatan lebih dari 10 menit pada setiap praktikum akan mengakibatkan praktikan ditolak untuk ikut serta dalam praktikum hari tersebut. Praktikan diwajibkan berpakaian rapi, tidak memakai kaos tidak berkrah, mengenakan sepatu dan bukan sandal. Praktikum adalah sebuah proses belajar, sehingga pada waktu praktikum, praktikan tidak dibenarkan untuk melakukan kegiatan lain yang tidak berhubungan dengan proses belajar. Gunakan waktu praktikum seefisien mungkin, lakukan diskusi mendalam dengan teman atau asisten/ dosen. Sebelum dan sesudah praktikum, pada acara tertentu, pengampu akan memberikan tes atau tugas. Tugas harus dikerjakan. Praktikum adalah wajib, dan praktikan tidak dibenarkan untuk tidak mengikuti tanpa alasan jelas dan dapat dipertanggungjawabkan. Jika sakit, praktikan harus menyerahkan bukti yang menerangkan hal tersebut paling lambat 1 hari setelah hari pelaksanaan praktikum. Praktikan yang tidak mengikuti praktikum tanpa alasan yang dapat diterima, dinyatakan gagal, dan harus mengambil ulang semua komponen mata kuliah Entomologi Dasar pada tahun berikutnya. Keputusan pemberian ulangan mata praktikum yang ditinggalkan praktikan akan ditentukan oleh pengampu dengan mempertimbangkan hal-hal terkait. 2 Petunjuk praktikum Entomologi Dasar
Menu praktikum Acara 1. Serangga dan artropoda Membahas tentang pengertian artropoda, heksapoda, dan serangga, serta persamaan dan perbedaan morfologi-anatomi [halaman 4] Acara 2. Morfologi serangga Membahas tentang pengertian morfologi, ciri-ciri morfologi, dan pentingnya pemahaman morfologi untuk mempelajari identifikasi dan taksonomi serangga [halaman 5] Acara 3. Anatomi dan fisiologi Membahas tentang pengertian ciri anatomi serangga, alat tubuh, dan prosesproses fisiologi di dalam kehidupan serangga [halaman 6] Acara 4. Metamorfosis Membahas tentang perubahan bentuk tubuh serangga, tipe larva, dan pupa serangga [halaman 7] Acara 5. Identifikasi dan taksonomi Membahas tentang cara identifikasi serangga dan pengelompokkannya ke dalam taksa-taksa [halaman 8] Acara 6. Koleksi serangga Membahas tentang cara mengumpulkan, mengawetkan, dan membuat spesimen voucher serangga [halaman 9] Acara 7. Pengenalan habitat serangga Melakukan kegiatan lapangan untuk mempelajari kehidupan serangga di lingkungannya [halaman 10] Petunjuk praktikum Entomologi Dasar 3
Acara 1. Serangga dan artropoda Memahami keragaman artropoda dan perbedaan prinsip antara serangga dan artropoda lain. Artropoda berarti binatang yang bertubuh beruas (kata Yunani: arthro- berarti ruas, dan -podos berarti kaki), yang merupakan ciri utama, selain ciri lain, yaitu (1) tubuh terbagi dua belahan yang sama bentuk dan ukuran (bilateral simetris), dan (2) anggota tubuhnya hampir selalu terdapat berpasangan. Secara morfologis, meskipun sekilas tampak sama, sesungguhnya serangga mempunyai ciri morfologi yang khas, yang berbeda dengan individu artropoda yang lain, misalnya labalaba, lipan, dan lain-lain. Sayap adalah salah satu ciri khas serangga yang tidak ditemukan pada artropoda lain. Dalam kaitannya dengan fungsi serangga di alam, yang juga ditempati oleh artropoda yang lain, maka pengenalan ciri-ciri bioekologi, terutama morfologi serangga dan kerabatnya menjadi sangat penting. Perlu diketahui, bahwa mereka mempunyai hubungan yang sangat erat di alam, misalnya hubungan mangsa dan pemangsa. Lipan misalnya, merupakan predator beberapa jenis serangga tanah. Secara umum, anggota filum Artropoda dapat dibedakan satu dengan lainnya dengan memperhatikan ciri (1) jumlah bagian tubuh, (2) jumlah pasang kaki, (3) keberadaan antena dan jumlahnya, (4) keberadaan sayap, dan (5) keberadaan alat tambahan yang terkadang berfungsi sangat khusus, seperti uropoda pada lobster. Pada spesimen serangga dan artropoda (serangga, tungau, laba-laba, kelabang, udang, kepiting) yang sudah disediakan, silakan amati perbedaan-perbedaan morfologi yang dapat Anda identifikasi yang meliputi: 1. 2. 3. Pembagian tubuh (dua atau tiga bagian) Alat tambahan yang tumbuh pada kepala (ada atau tidak) Jumlah pasang kaki (sebutkan) Tuliskan ciri-ciri masing-masing jenis artropoda yang Anda amati secara detil. 4 Petunjuk praktikum Entomologi Dasar
Acara 2. Morfologi serangga Memahami morfologi umum dan khusus pada serangga yang dapat digunakan sebagai pembeda ordo. Morfologi diartikan sebagai Ilmu tentang bentuk, dan pada organisme, pengenalan morfologi merujuk pada pemahaman ciri khas bentuk yang terdapat pada satu kelompok organisme. Misalnya, famili kumbang koksi (Coccinellidae, Coleoptera) dicirikan oleh bentuk tubuh yang membulat, dengan dua sayap depan (disebut elitra) yang tertangkup membentuk perisai. Dengan demikian, pemahaman terhadap ciri morfologi atau bentuk satu kelompok serangga dapat dimanfaatkan untuk mengidentifikasi atau mengenali kelompok tersebut, selain untuk memahami perikehidupan khasnya. Pada praktikum ini, pengamatan morfologi difokuskan pada (1) morfologi umum yang meliputi rongga kepala (kaput), rongga dada (toraks), dan rongga perut (abdomen), serta (2) morfologi khusus, misalnya meliputi bentuk dan tipe kepala, antena, dan alat mulut, bentuk dan tekstur sayap, dan bentuk khas kaki. Pada masing-masing bahan yang sudah disediakan (belalang kayu, belalang sembah, tonggeret, kumbang ampal, kumbang air, kepik predator reduviid, kepik hijau, kupu-kupu atau ngengat, rayap, dan lalat), amatilah dengan cermat dan tuliskan hasil pengamatan Anda. Petunjuk praktikum Entomologi Dasar 5
Acara 3. Anatomi dan fisiologi Mengetahui dan memahami bentuk dan susunan alat tubuh serangga, serta fungsinya secara umum. Seperti halnya morfologi serangga yang khas pada setiap kelompok serangga sesuai dengan kebutuhan hidup serangga, anatomi tubuh seranggapun khas pada setiap kelompok serangga. Misalnya, pada kelompok serangga pencucuk pengisap, terutama dari ordo Hemiptera, pada bagian tertentu pada sistem pencernaannya berkembang sistem khusus yang disebut Filter Chamber. Atau pada serangga peterbang kuat, sistem perototan pada bagian toraks berkembang lebih besar dibandingkan sistem serupa pada serangga bukan peterbang kuat. Pada belalang kayu yang sudah disediakan, silakan membedahnya baik pada bagian ventral (untuk mempelajari sistem pernapasan, otot, dan pencernaan), maupun dorsal (untuk mempelajari sistem saraf) dengan cara sebagai berikut. Pingsankan belalang dengan kloroform (hati-hati, zat ini beracun!), kemudian bentangkan di atas papan lilin, dan pasak kaki-kaki belalang tersebut dengan jarum pentul. Bedahlah eksoskeleton belalang dengan hati-hati menggunakan gunting atau pisau bedah kecil. Berilah catatan nama bagian pada masing-masing sistem yang Anda amati. 6 Petunjuk praktikum Entomologi Dasar
Acara 4. Metamorfosis Memahami arti, jenis, dan peranan metamorfosis pada kelangsungan hidup serangga. Metamorfosis merupakan salah satu keunggulan serangga dibandingkan dengan binatang yang lain, dan merupakan salah satu mekanisme pembagian pekerjaan dalam satu siklus hidup. Seekor imago (serangga dewasa) akan menjalankan tugasnya untuk kawin dan mempersiapkan keturunan serta makanannya, sedangkan serangga pradewasa (larva atau nimfa) akan melakukan tugasnya untuk menimbun energi yang dibutuhkan pada tahap dewasanya. Metamorfosis pada beberapa jenis serangga dapat dijalani di dua dunia yang berbeda, misalnya capung yang menjalani tahap kehidupan pradewasanya di dalam air, sementara dewasanya adalah penerbang yang memangsa serangga lain. Sementara pada jenis serangga yang lain, baik serangga pradewasa maupun dewasa hidup pada habitat yang sama, misalnya wereng coklat yang nimfa dan serangga dewasanya hidup pada habitat yang sama, yaitu tanaman padi. Siapkan mikroskop dan kaca pembesar untuk mengamati spesimen larva dan pupa, serta serangga dewasa yang disediakan. Sebutkan tipe metamorfosis masing-masing spesimen dewasa yang ada dan juga sebutkan stadium hidupnya dengan mengisi Lembar Kerja yang tersedia. Kemudian amati spesimen larva dan pupa yang disediakan, kemudian tentukan jenis larva dan pupanya. Jelaskan ciri-ciri masing-masing larva dan pupa dengan detil. Petunjuk praktikum Entomologi Dasar 7
Acara 5. Identifikasi dan taksonomi Memahami arti identifikasi serangga serta mengetahui cara-cara identifikasi secara morfologi dengan menggunakan kunci identifikasi baik secara manual maupun multimedia. Identifikasi adalah kegiatan yang dilakukan untuk mengetahui ciri khas satu kelompok organisme, dalam hal ini serangga, menggunakan alat bantu yang tersedia. Identifikasi umumnya dilakukan secara morfologis, meskipun pada perkembangannya, teknik sidik DNA dan enzim juga sudah lazim digunakan. Hal yang penting pada identifikasi serangga secara morfologis adalah pemahaman terhadap arti istilah-istilah morfologi yang umum digunakan pada kunci identifikasi (morfologi). Identifikasi serangga secara morfologi dapat menggunakan bantuan buku kunci identifikasi, mencocokkan dengan spesimen voucher, atau menanyakan kepada ahlinya. Pada perkembangannya, internet juga menjadi wahana yang cukup baik dalam membantu upaya identifikasi, atau juga menggunakan program komputer, misalnya CABI Keys, BioLink, dan LUCID Key. Amati spesimen serangga yang sudah Anda koleksi, kemudian cocokkan dengan karakter morfologis yang ditunjukkan pada buku identifikasi manual, minimal sampai tingkat famili. Pada tahap selanjutnya, silakan Anda menggunakan beberapa program identifikasi, misalnya LUCID Key, untuk mencoba mengidentifikasi sampai tingkat genus. 8 Petunjuk praktikum Entomologi Dasar
Acara 6. Koleksi serangga Memahami arti penting koleksi serangga dan mengetahui tata cara koleksi serangga secara standar. Koleksi (atau mengumpulkan) serangga adalah kegiatan menangkap, mengawetkan, dan membuat spesimen awetan. Spesimen tersebut dapat digunakan sebagai voucher atau contoh spesimen, dan setelah diidentifikasi menjadi sangat berguna sebagai patokan identifikasi untuk melakukan pengamatan di lapangan. Oleh karena itu, tata cara koleksi yang benar harus diperhatikan, agar spesimen yang dikoleksi bernilai keilmuan tinggi. Silakan Anda memperhatikan alat-alat koleksi yang sudah disediakan, kemudian gambarlah. Berilah keterangan mekanisme kerja dari masing-masing alat koleksi tersebut, berikut cara memasangnya di lapangan. D. Laman rekomendasi Beberapa laman dapat Anda gunakan sebagai rujukan. Dua di antaranya adalah http:// mississippientomologicalmuseum.org.msstate.edu//collecting.preparation.methods/collecting.methods.htm dan http://www.biologyjunction.com/insect_collection.htm. Petunjuk praktikum Entomologi Dasar 9
Acara 7. Pengenalan habitat serangga Memahami hubungan serangga dan lingkungannya, termasuk mekanisme yang berlangsung dalam hubungan tersebut. Aspek-aspek entomologi yang akan dipelajari adalah (a) bioekologi umum, (b) koleksi, dan (c) identifikasi secara umum. Pengenalan serangga harus dilakukan dengan memahami bioekologi serangga, yaitu hubungan antara kehidupan serangga dengan lingkungan di sekitarnya. Sebagai contoh, pada serangga herbivora, keberhasilan sebuah populasi untuk berkembang tergantung pada ketersediaan pakan (tumbuhan) dan pengendali alami (musuh alami), di samping faktor abiotik (suhu, kelembaban, kelengasan tanah, dan sebagainya). Oleh karena itu, pengenalan habitat dan bioekologi serangga dapat digunakan sebagai sebuah titik tolak untuk mengenal aspek-aspek serangga secara lengkap, misalnya aspek morfologi, anatomi, taksonomi, fisiologi, perilaku, dan ekologi. Praktikum akan dilaksanakan di salah satu lokasi terpilih, yaitu KP4 Kalitirto, Banguntapan, atau Wanagama-UGM. Kegiatan yang akan dilaksanakan meliputi: 1. Pengenalan habitat serangga Kegiatan dilakukan dengan mengamati serangga-serangga yang hidup di habitat perairan (sungai dan sawah), dan darat (kering, misalnya di tegalan). Pengamatan dititikberatkan pada jenis serangga yang ditemukan, perilaku khas (misalnya, jenis pakan, cara kawin, meletakkan telur, dan sebagainya), dan faktor-faktor abiotik dan biotik yang ada di sekitar serangga-serangga tersebut (jenis tanah, ada tidaknya bahan organik, dan sebagainya). Pengamatan langsung dilakukan pada habitat terpilih, yaitu sungai, sawah, dan tegalan menggunakan bantuan tali yang dibentuk bujursangkar berukuran 1 x 1 meter persegi. Catatlah jenis dan jumlah individu serangga yang ditemukan pada habitat yang Anda amati tersebut. 2. Pengenalan pola hidup serangga (diurnal, krepuskuler, dan nokturnal) Kegiatan dilakukan dengan mengamati kemunculan dan waktu aktif serangga dengan bantuan alat-alat perangkap, yaitu light trap untuk serangga-serangga krepuskuler dan nok- 10 Petunjuk praktikum Entomologi Dasar
turnal, dan pit-fall trap untuk serangga-serangga tanah yang aktif pada siang, sore, maupun malam hari. Serangga yang tertangkap oleh alat-alat perangkap tersebut digolong-golongkan, kemudian dicatat sebagai serangga diurnal, krepuskuler, atau nokturnal. 3. Koleksi serangga Pada kegiatan ini, Anda akan dikenalkan pada teknik-teknik koleksi serangga lanjut, mulai dari (1) mencari habitat berdasarkan serangga yang akan dikoleksi, (2) pemilihan alat koleksi yang tepat, (3) pengambilan serangga, (4) pengawetan, dan (5) identifikasi. Petunjuk praktikum Entomologi Dasar 11