TINJAUAN PUSTAKA
Apis cerana Sebagai Serangga Sosial
Apis cerana merupakan serangga sosial yang termasuk dalam Ordo Hymenoptera, Famili Apidae hidup berkelompok membentuk koloni. Setiap koloni terdiri dari ratu (queen), jantan (drone) dan A. cerana pekerja (worker) (Gambar 1 dan 2). Pembagian kasta tersebut menunjukkan pembagian tugas yang jelas pada tiap koloni (Gary 1992). Pembagian tugas yang jelas pada A. cerana pekerja tergantung pada umur sejak keluar dari pupa (Darmayanti 2008).
Lebah ratu A. cerana dalam satu koloni hanya terdapat satu individu. Ratu A. cerana mudah dibedakan dari pekerja dan jantan berdasarkan ukuran dan bentuk badan. Ukuran sayap ratu lebih pendek dibandingkan dengan panjang tubuhnya (Gojmerac 1983). Lebah ratu dan lebah pekerja A. cerana berasal dari sel telur yang dibuahi oleh sperma lebah jantan. Ovarium lebah ratu berkembang sehingga menghasilkan telur untuk calon ratu, lebah pekerja dan lebah jantan (Free 1982).
Apis cerana pekerja merupakan kelompok lebah dengan jumlah paling besar dalam koloni (Free 1982). Apis cerana pekerja adalah lebah betina yang ovarium tidak berkembang sehingga tidak dapat menghasilkan telur pada kondisi normal (Gojmerac 1983). Apis cerana pekerja bertanggungjawab terhadap keutuhan dan kesejahteraan koloni. Kecuali tugas reproduksi, semua pekerjaan pada koloni lebah madu dilakukan oleh lebah pekerja (Ruttner 1988).
Apis cerana jantan mempunyai ukuran tubuh lebih besar dan warna lebih gelap dibandingkan dengan ratu dan pekerja (Gojmerac 1983). Perilaku utama A. cerana jantan adalah kawin dengan lebah ratu. Apis cerana jantan akan mati setelah kawin kerena abdomen akan terkoyak pada saat kopulasi (Free 1982).
Berdasarkan tempat berlangsungnya aktivitas anggota koloni A. cerana dapat digolongkan atas dua fase yaitu: (1) tugas di dalam sarang pada separuh umurnya yang pertama antara lain membersihkan sel sarang (1-10 hari), merawat larva (3-9 hari), menerima nektar (3-14 hari), merawat ratu (6-13 hari), menutup sel madu (5-12 hari), menutup sel larva (7-13 hari), Belajar terbang (4-16 hari), membangun sarang (6-18 hari), memadatkan polen (10-22 hari), dan membuang
sampah (12-23 hari) dan (2) tugas di luar sarang pada separuh umur berikutnya adalah mengatur suhu udara (8-19 hari), menjaga koloni (14-23 hari), mencari pakan (18-25 hari) (Darmayanti 2008).
Sumber Pakan A. cerana
Nektar dibutuhkan A. cerana sebagai sumber utama karbohidrat. Nektar dibedakan menjadi dua berdasarkan pada bagian tanaman yang menghasilkannya, yaitu: (1) nektar floral apabila nektar dihasilkan dari kelenjar nektar yang terdapat pada bunga. (2) nektar ekstrafloral apabila nektar dihasilkan oleh bagian tumbuhan selain bunga. Kandungan nektar sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan terutama kelembaban dan temperatur udara. Bila kelembaban tinggi maka nektar yang dihasilkan bunga cukup banyak, tetapi kandungan gulanya relatif rendah. Sebaliknya apabila kelembaban rendah nektar yang dihasilkan sedikit dan kandungan gulanya sangat tinggi (Shuel 1992). Konsentrasi nektar bervariasi antara satu bunga dengan bunga lainnya (Free 1982).
Apis cerana pekerja menghisap nektar dengan menggunakan proboscis dan menyimpan sementara pada kantong madu yang terletak pada foregut. Kemudian nektar akan diubah menjadi madu melalui proses enzimatis (Southwick 1992). Enzim yang bekerja dihasilkan oleh kelenjar hypofaringeal yaitu diastase, invertase dan glukosa oksidase. Enzim ini berperan untuk mengubah gula komplek menjadi gula sederhana sehingga mudah dicerna oleh A. cerana dan melindungi madu yang tersimpan dari serangan bakteri. Kemudian A. cerana pekerja memasukkan nektar ke dalam sel-sel sarang dan dilakukan penguapan dengan cara mengepakkan sayap (fanning) untuk mengurangi kadar air hingga kurang dari 18%. Pengurangan kadar air bertujuan untuk melindungi nektar dari jamur. Setelah proses enzimatis dan penguapan selesai, nektar dianggap sudah masak dan disebut sebagai madu (Winston 1987).
Polen merupakan suatu hasil alam yang didapat pada anter bunga, dalam bentuk butir-butir halus (Schoonhoven et al. 1998). Secara umum kandungan nutrisi yang terdapat pada polen yaitu protein, mineral, lemak, dan vitamin (Shuel 1992). Komposisi kimia dan kandungan nutrisi polen bervariasi tergantung pada sumber tanaman. Banyak faktor yang mempengaruhi kandungan nutrisi polen
antara lain temperatur udara, kelembaban tanah, pH, dan kesuburan tanah (Herbert 1992).
Polen dibutuhkan A. cerana sebagai sumber protein (Shuel 1992). Kesehatan koloni A. cerana tergantung oleh adanya polen. Koloni-koloni lebah tidak mampu merawat, membesarkan dan memelihara larva tanpa polen. Demikian pula dengan ratu tidak mampu menghasilkan telur yang banyak jika ketersediaan polen yang sedikit (Gary 1992).
Air merupakan kebutuhan pokok lebah selain polen dan nektar. Air diperlukan untuk melarutkan dan mencampur senyawa-senyawa dan garam-garam organik di dalam sarang sebelum dimanfatkan oleh larva. Saat suhu dalam sarang tinggi, air diperlukan untuk mengontrol suhu dan kelembaban di dalam sarang. Lebah pekerja akan meneteskan air di dalam sel sarang, kemudian lebah pekerja mengepakkan sayap agar air cepat menguap (Gary 1992).
Aktivitas Harian Apis cerana Mencari Polen
Apis cerana pekerja mengumpulkan polen dengan menggunakan hampir semua bagian permukaan tubuh, utamanya torak. Ribuan sampai jutaan butiran polen akan menempel pada permukaan tubuh, selanjutnya dibersihkan dengan rambut-rambut yang ada pada tungkai dan masuk ke dalam keranjang khusus yang disebut corbicula (keranjang polen) yang terdapat pada tungkai belakang lebah madu (Gambar 3). Kemampuan lebah pekerja untuk mengangkat polen tergantung pada ukuran keranjang polen dan ukuran tubuh individu tersebut (Shuel 1992).
Apis cerana pekerja dalam mencari pakan cenderung memilih yang terdekat dari sarang (Gary 1992). Apis cerana pekerja juga cenderung mengunjungi bunga dalam satu spesies tanaman (Scoonhoven et al. 1998).
Apis cerana pekerja yang keluar mencari pakan, ada yang khusus mencari nektar, polen atau kedua-duanya. Hasil pengamatan yang dilakukan terhadap lebih dari 13.000 individu A. cerana pekerja yang keluar mencari pakan didapatkan hasil bahwa hanya 25% yang mencari polen, 58% mencari nektar dan 17% yang membawa polen dan nektar (Gary 1992).
(a) (b) (c)
Gambar 1 Morfologi A. cerana: lebah ratu (a), lebah pekerja (b), lebah jantan (c).
(a) (b) (c)
Gambar 2 Morfologi A. mellifera: lebah ratu (a), lebah pekerja (b), lebah jantan (c).
Faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi aktivitas mencari pakan A. cerana antara lain: ketinggian, temperatur udara, intensitas cahaya, kelembaban udara, kecepatan angin, dan curah hujan (Faheem et al. 2004).
Apis cerana keluar masuk sarang ketika intensitas cahaya 500 lux, jika kurang dari intensitas tersebut maka lebah akan mengurangi aktivitasnya dan lebah berhenti beraktivitas saat intensitas cahaya 10 lux. A. cerana akan mulai aktivitas pada pagi hari (intensitas cahaya masih rendah) dan berhenti menjelang senja (Faheem et al. 2004). Aktivitas A. cerana mencari pakan pada bunga Fagopyrum asculentum di Kirtipur, Kathmandu dimulai pukul 06.14 dan berhenti pada pukul 17.28. Puncak aktivitas A. cerana mencari pakan terjadi pada pukul 08.30-11.30 dan 11.30-14.30 (Singh 2008).
Apis cerana termasuk golongan serangga poikilotermik sehingga sangat peka terhadap perubahan cuaca. Lebah A. cerana kurang cocok dibudidayakan pada daerah yang mempunyai temperatur di bawah 10 °C. Pada temperatur tersebut otot sayapnya akan menjadi lemah sehingga tidak dapat terbang. Pada temperatur 5 °C, A. cerana tidak mampu lagi berjalan. Di atas temperatur 10 °C, lebah dapat menjalankan aktivitas untuk terbang keluar sarang untuk mencari makan (Winston 1987). Temperatur sangat mempengaruhi aktivitas harian A. cerana baik di dalam sarang maupun di luar sarang Gojmerac (1983).
Kelembaban juga berpengaruh terhadap aktivitas serangga polinator. Apis cerana akan mengurangi aktivitasnya saat cuaca mendung atau hujan. Waktu cuaca panas A. cerana pekerja membawa polen lebih banyak dibandingkan dengan cuaca dingin karena pada cuaca dingin A. cerana menjadi kurang agresif dan kesulitan dalam mengambil polen karena basah Shuel (1992).
Angin sangat mempengaruhi aktivitas mencari pakan pada serangga saat terbang. Kecepatan angin sekitar 24-34 km/jam berpengaruh kurang baik terhadap tingkah laku lebah dalam mencari makan (Faheem et al. 2004)
Identifikasi Polen dari Tungkai A. cerana
Jenis-jenis polen yang dibutuhkan oleh lebah madu sebagai sumber pakan perlu diketahui peternak untuk kelangsungan hidup lebah madu. Pengetahuan peternak tentang tumbuhan sebagai sumber pakan khususnya penghasil polen
sangat kurang. Peternak hanya mengetahui tumbuhan-tumbuhan tertentu sehingga pada musim kemarau banyak koloni A. cerana yang kabur akibat minimnya ketersediaan sumber pakan di sekitar sarang.
Tumbuhan penghasil polen yang dibutuhkan oleh A. cerana dapat diketahui dengan cara identifikasi polen yang berasal dari tungkai A. cerana. Identifikasi polen dapat dilakukan dengan menggunakan metode acetolysis (Erdtman 1972). Polen didentifikasi berdasarkan morfologi dan karakteristik yang meliputi bentuk (Gambar 4), ukuran polar dan ekuator (Gambar 5-6), dan ornament permukaan polen (Gambar 7) (Huang 1972).
Kompetisi Antara A. cerana dengan A. mellifera dalam Menggunakan Sumber Pakan
Kompetisi merupakan interaksi antara dua spesies yang mengakibatkan keduanya mengalami kerugian. Kompetisi dikelompokkan menjadi dua yaitu kompetisi intraspesifik dan kompetisi interspesifik. kompetisi intraspesifik yaitu kompetisi yang terjadi antar anggota satu spesies, sedangkan kompetisi interspesifik yaitu kompetisi antar anggota yang berbeda spesies. Beberapa spesies dapat hidup secara berdampingan dalam sebuah komunitas yang sama selama mempunyai kebutuhan yang berbeda. Kebutuhan ini akan terpenuhi apabila dalam keadaan sumber daya melimpah. Ketersedian sumber daya yang terbatas akan mengakibatkan persaingan. Spesies yang memenangkan persaingan akan dapat bertahan hidup. Persaingan yang sering terjadi adalah dalam hal memperoleh makanan, tempat berlindung dan pasangan kawin (Price 1984).
Kompetisi antara A. cerana dengan A. mellifera terjadi dalam memperebutkan sumber polen. Suryanarayana et al. (1992) menyatakan bahwa A. cerana dengan A. mellifera berkompetisi dalam menggunakan sumber polen. Hal ini terbukti tidak ditemukan sampel polen Parthenium hysterophorus pada A. cerana. Parthenium hysterophorus merupakan sumber polen yang biasa dimanfaatkan oleh A. cerana. Akan tetapi, polen P. hysterophorus dijadikan sebagai sumber polen A. mellifera.
