REGENERASI SIRIP IKAN NILEM (Osteochilus vittatus)
Oleh :
Nama : Siti Mimah Rohimah
NIM : B1J014012
Rombongan : V
Kelompok : 3
Asisten : Indri Muhati
LAPORAN PRAKTIKUM PERKEMBANGAN HEWAN
KEMENTERIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS BIOLOGI PURWOKERTO
2015
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Organisme khususnya golongan hewan memiliki kemampuan untuk memiliki dan memperbaiki kerusakan-kerusakan bagian tubuh secara ekstensif baik akibat kecelakaan pada kondisi alamiah maupun akibat disengaja dalam suatu percobaan. Kerusakan yang diperbaiki itu mungkin dapat berupa pemulihan kerusakan akibat hilangnya bagian tubuh utama misalkan anggota badan mungkin hanya berupa penggantian kerusakan-kerusakan terjadi dalam proses fisiologi biasa. Nampak dalam kejadian tersebut, adanya suatu kemampuan organisme untuk memperbaharui kembali bagian tubuh yang terganggu atau rusak dan proses perbaikan tersebut disebut dengan regeneresai (Lukman, 2009).
Terdapat tiga cara regenerasi, pertama melalui mekanisme yang melibatkan de-diferensiasi struktur dewasa untuk membentuk masa sel yang belum terdiferensiasi, yang kemudian direspesifikasi. Tipe regenerasi seperti ini disebut regenerasi epimorfosis, dan ini khas pada regenerasi membra. Mekanisme regenerasi kedua disebut morfolaksis. Regenerasi semacam ini terjadi lewat pemolaan kembali jaringan yang masih ada, yang tidak disertai dengan perbanyakan sel. Regenerasi mofolaksis terjadi pada Hydra. Tipe regenerasi ketiga adalah regenerasi intermediet dan diduga sebagai regenerasi konpensatori. Sel-sel akan membelah, tetapi mempertahankan fungsi sel yang telah terdiferensiasi. Tipe regenerasi konpensatori khas pada hati manusia (Soeminto, 2000).
Praktikum kali ini menggunakan ikan nilem (Osteochilus vittatus) sebagai hewan uji. Ikan nilem mudah didapat dan ukuran relatif kecil sehingga mudah dipelihara dan diamati perkembangannya selama proses regenerasi (kurang lebih 14 hari). Praktikum kali ini menggunakan ikan yang telah dipotong siripnya dengan sengaja, kemudian diamati daya regenerasi yang terjadi pada sirip ikan nilem yang dipotong.
Praktikum regenerasi dilakukan dengan memotong sirip ikan yang berbeda-beda pada setiap kelompok di dalam rombongan. Hal tersebut bertujuan untuk mengetahui perbedaan kecepatan pertumbuhan sirip yang terpotong. Daya regenerasi tidak sama pada bagian organisme. Hubungan linier antara kedudukan sistematik hewan dengan daya regenerasinya berbeda-beda. Kelas pisces (diwakili oleh ikan) memiliki daya regenerasi yang rendah, biasanya terbatas pada bagian ekor.
B. Tujuan
Mahasiswa dapat mengetahui proses regenerasi pada sirip ikan dan mengetahui kemampuan regenerasi pada berbagai sirip ikan Nilem (Osteochilus vittatus).
II. MATERI DAN METODE
A Materi
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah loop (kaca pembesar), gunting, akuarium, aerator, dan milimeter blok yang dilaminating.
Bahan yang digunakan dalam praktikum adalah empat ekor ikan nilem (Osteochilus vittatus) untuk setiap ulangan dan pakan pellet.
C. Metode
1. Panjang tubuh ikan diukur secara keseluruhan.
2. Panjang total sirip ikan diukur (jenis sirip sesuai perlakuan kelompok). 3. Panjang sirip ikan yang terpotong dan sirip yang tersisa diukur (semua
pengukuran menggunakan millimeter blok.
5. Ikan diberi makan pellet setiap hari dan disipon setiap dua hari. 6. Pertumbuhan sirip diukur pada hari ke-7 dan ke-14.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
DATA PENGAMATA REGENERASI SIRIP IKAN NILEM KELOMPOK 3 ROMBONGAN V
ASISTEN: INDRI MUHATI
Ulangan Kel/Rom b Regenerasi Sirip Panjang Awal Sirip (mm)
Panjang Akhir Sirip (mm) Hari ke 0 (mm) Hari ke-7 (mm) Hari ke-14 (mm) 1
1/V Sirip caudal atas 25 13 15 19
2/V Sirip caudal bawah 21 8 15 15
3/V Sirip pectoral kanan 15 10 13 15
4/V Sirip pectoral kiri 15 7 9 12
5/V Sirip abdominal kanan 13 8 7 9
6/V Sirip abdominal kiri 12 5 8 10
2/VI Sirip caudal bawah 23 13 18 19
3/VI Sirip pectoral kanan 15 5 7 10
4/ VI Sirip pectoral kiri 10 7 8 10
5/ VI Sirip abdominal kanan 15 7 9 10
6/ VI Sirip abdominal kiri 12 6 8 11
3
1/VII Sirip caudal atas 23 15 18 23
2/ VII Sirip caudal bawah 18 12 13 16
3/ VII Sirip pectoral kanan 13 5 8 10
4/ VII Sirip pectoral kiri 12 6 7 9
5/ VII Sirip abdominal kanan 12 7 10 12
6/ VII Sirip abdominal kiri 14 5 6 8
4
1/ VIII Sirip caudal atas 22 12 18 19
2/ VIII Sirip caudal bawah 20,5 14 Mati/6 Mati/12
3/ VIII Sirip pectoral kanan 13 8 10 12
4/ VIII Sirip pectoral kiri 11 7 8 10
5/ VIII Sirip abdominal kanan 12 6 7 8
6/ VIII Sirip abdominal kiri 10 8 9 10
Gambar Regenerasi Ikan nilem
Gambar 1.Sirip ikan sebelum Gambar 2. Sirip ikan setelah
dipotong dipotong
Gambar 3. Sirip Ikan hari ke- 7 Gambar 4. Sirip Ikan hari ke-14
A Pembahasan
Praktikum regenerasi yang dilakukan menggunakan hewan uji ikan nilem (Osteochillus vittatus). Panjang sirip pectoral kanan rombongan V pada hari ke-0 setelah dipotong yaitu 10 mm dengan panjang awalnya 15 mm. Hari ke-7 mengalami pertambahan panjang 3 mm menjadi 13 mm. Hari ke-14 mengalami pertambahan panjang 2 mm menjadi 15 mm. Pertambahan panjang sirip pectoral kanan rombongan V sama dengan rombongan VII dan VIII yang mengalami pertambahan panjang 2 mm pada hari ke-7 dan 3mm pada hari ke-14. Data dari rombongan lain (rombongan VI) dengan pemotongan yang sama yaitu pectoral kanan pada hari ke-7 dan ke-14 mengalami pertambahan panjang masing-masing 7 mm dan 10 mm dengan panjang awal 23 mm sebelum dipotong. Menurut Anusree (2011) perbandingan pertumbuhan dan perkembangan masing-masing sirip yang dipotong pada daerah yang ada hubungannya dengan beberapa faktor seperti kegiatan kelenjar tiroid dan hipofisis yang mengatur tingkat regenerasi, suhu, intensitas cahaya tertentu kontaminan lingkungan dan faktor lain yang dapat mengganggu dengan kapasitas regenerasi sirip.
Perkembangan sirip ikan tiap pemotongan yang berbeda dan jika dibandingkan dengan rombongan V-VIII, diketahui bahwa pertambahan panjang
paling banyak pada sirip caudal atas yaitu 3 mm pada hari ke-7 (rombongan V) dan 5 mm (rombongan VII) pada hari ke-14. Sedangkan, sirip caudal bawah mengalami pertambahan panjang 5 mm (rombongan VI) pada hari ke-7 dan 3 mm (rombongan VII) pada hari ke-14. Menurut Pexton (1986), pada proses regenerasi sirip ikan akan mengalami pertambahan panjang 2-4 mm setiap minggunya. Hal ini dapat disebabkan oleh berbagai macam faktor misalkan kondisi internal ikan, peranan sirip ikan untuk pergerakan didalam air yang menyebabkan regenerasi sirip ikan pada bagian ini lebih cepat jika dibandingkan dengan bagian yang lainnya., karena fungsi sirip bagian caudal dan anal merupakan sirip yang mempunyai peranan penting dalam pergerakan ikan.
Regenerasi perlu kehadiran urat saraf, jika saraf anggota dipotong waktui larva, lalu anggota itu diamputasi, maka tak ada regenerasi berlangsung. Dediferensiasi terus berlangsung, tetapi sel-selnya diabsorpsi masuk tubuh dan akhirnya proses degenerasi. Jika saraf dipotong dan anggota diamputasi, tunggulnya akan berdegenerasi (Pexton, 1986). Menurut Balinsky 1983 regenerasi melalui beberapa tahapan, yaitu :
1. Luka akan tertutup oleh darah yang mengalir, lalu membeku membentuk scab yang bersifat sebagai pelindung.
2. Sel epitel bergerak secara amoeboid menyebar di bawah permukaan luka, di bawah scab. Proses ini membutuhkan waktu selama dua hari, dimana pada saat itu luka telah tertutup oleh kulit.
3. Diferensiasi sel-sel jaringan sekitar luka, sehingga menjadi bersifat muda kembali dan pluripotent untuk membentuk berbagai jenis jaringan baru. Matriks tulang dan tulang rawan akan melarut, sel-selnya lepas tersebar di bawah epitel. Serat jaringan ikat juga berdisintegrasi dan semua sel-selnya mengalami diferensiasi. Sehingga dapat dibedakan antara sel tulang, tulang rawan, dan jaringan ikat. Setelah itu sel-sel otot akan berdiferensiasi, serat miofibril hilang, inti membesar dan sitoplasma menyempit.
4. Pembentukan kuncup regenerasi (blastema) pada permukaan bekas luka. Pada saat ini scab mungkin sudah terlepas. Blastema berasal dari penimbunan sel-sel diferensiasi atau sel-sel satelit pengembara yang ada dalam jaringan, terutama di dinding kapiler darah. Pada saatnya nanti, sel-sel pengembara akan
berproliferasi membentuk blastema.
5. Proliferasi sel-sel berdiferensiasi secara mitosis, yang terjadi secara serentak dengan proses dediferensiasi dan memuncak pada waktu blastema mempunyai besar yang maksimal dan tidak membesar lagi.
6. Rediferensiasi sel-sel dediferensiasi, serentak dengan berhentinya proliferasi sel-sel blastema tersebut. Sel-sel yang berasal dari parenkim dapat menumbuhkan alat derifat mesodermal, jaringan saraf dan saluran pencernaan. Sehingga bagian yang dipotong akan tumbuh lagi dengan struktur anatomis dan histologis yang serupa dengan asalnya.
Sonic hedgehog diekspresikan pada mesenkim posterior selama regenerasi sirip ikan. Sinyal hedgehog ini berperan dalam regenerasi dan proses pemolaan, yaitu peningkatan atau reduksi hasil elemen tulang sirip, ketika sinyal ini aktif atau diinterupsi. Sirip caudal juga berregenerasi, tetapi sangat berbeda dengan sirip pectoral, dimana regenerasi dapat berlangsung setelah terlepas dari area inhibisi hedgehog. Diferensiasi kartilago terbentuk setlah sembilan hari pasca amputasi sirip ikan. Hal ini sangat mirip dengan regenerasi jari-jari membra tetrapoda. Kemampuan regenerasi ikan teleostei tergantung pada eksoskeleton dermal karena amputasi sirip, walaupun dengan penggunaan ikan yang kecil (Cuervoa et al., 2012).
Menurut Yatim (1990), regenerasi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : 1. Temperatur, dimana peningkatan temperatur sampai titik tertentu maka akan
meningkatkan regenerasi.
2. Makanan, tingkat regenerasi akan cepat memperhatikan aspek makanan. Makanan yang cukup dapat membantu mempercepat proses regenerasi. 3. Sistem saraf, sel-sel yang membentuk regenerasi baru berasal dari sel sekitar
luka. Hal ini dapat dibuktikan dengan radiasi seluruh bagian tubuh terkecuali bagian yang terpotong, maka terjadilah regenerasi dan faktor yang menentukan macam organ yang diregenerasi.
Faktor yang memengaruhi regenerasi pada ikan yaitu terdapat faktor internal dan eksternal. Faktor internal seperti kegiatan kelenjar tiroid dan hipofisis yang mengatur tingkat regenerasi, sedangkan faktor eksternal seperti suhu, intensitas cahaya tertentu kontaminan lingkungan dan obat-obatan seperti
aminopropionitrile, penisilamin, indometasin, deksametason, dan acidmay asetilsalisilat mengganggu dengan kapasitas regenerasi sirip (Anusree, 2011).
Menurut Magdalena (2010), menyatakan bahwa regenerasi juga dipengaruhi oleh sistem endokrin, Interpretasi terbaik menduga bahwa hormon pituitri berperan hanya selama tahap awal regenerasi yakni pada saat penyembuhan luka dan dideferensiasi, maka dengan demikian pertumbuhan blastema dan diferensiasi tidak memerlukan persediaan hormon pituitri yang terus-menerus. Telah diketahui beberapa hormon terutama ACTH, hormon pertumbuhan dan bahkan prolaktin, merangsang regenerasi anggota badan dari hewan yang dihipofisektomi (Marzuqi, 2012).
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan sebelumnya dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Regenerasi sirip caudal atas dan caudal bawah lebih cepat selama empat belas hari.
2. Ada tiga cara regenerasi yaitu regenerasi epimorfosis, regenerasi morfolaksis dan regenerasi intermediet.
3. Proses-proses umum yang terjadi pada regenerasi adalah penyembuhan luka, penyembuhan jaringan, pembentukan blastema, morfologi dan redeferensiasi.
B. Saran
Pengukuran pertumbuhan panjang sirip ikan yang telah dipotong dan berregenerasi harus dilakukan dengan teliti supaya tidak terjadi perbedaan persepsi. Ikan pada akuarium harus dirawat dengan baik supaya tidak terjadi kasus kematian ikan.
DAFTAR REFERENSI
Anusree. P, Saradamba. A, Tailor. N, Desai. I and Suresh. B. 2011. Caudal Fin Regenerationis Regulated By Cox-2 Induced PGE In Teleost Fish Poecillia Latipanna. TheMaharaja Sayajirao University of Baroda Vol. 11(2) 2795-280.
Balinsky, B. I. 1983. An Introduction to Embriology. Philadelpia: W. B. Saunders Company.
Cuervoa R, Hernández-Martíneza R, Chimal-Monroyc J, Merchant-Lariosc H, and Covarrubiasa L. 2012. Full regeneration of the tribasal Polypterus Fin. PNAS. 109 (10): 3838 –3843.
Lukman A. 2011. Mekanisme Regenerasi Anggota Tubuh Hewan. Jurnal Biospesies. 2 (2): 43-47.
Magdalena M, Rost-Roszkowska, Izabela Poprawa, Jerzy Klag, Pawe Migula, Jolanta Mesjasz, and Wojciech. 2010. Differentiation of Regenerative Cells in the Midgut Epithelium of Epilachna cf. nylanderi (Mulsant 1850) (Insecta, Coleoptera, Coccinellidae). Folia biologica (Kraków). 58 (3): 209-216.
Marzuqi, M., Ni, W.W.A., & Ketut, S. 2012. Effect on Dietary Protein and Feeding Rate on Growth of Tiger Grouper (Epinephelus fuscoguttatus) Juvenile. 4 (1): 55-65.
Pexton, M. J. W. 1986. Endrokrinology Biological and medical prespective. Lowa: Wm. C. Brown Publisher.
Soeminto, 2000. Embriologi Vertebrata. Purwokerto: Fakultas Biologi UNSOED. Yatim, W. 1990. Reproduksi dan Embriologi. Bandung: Tarsito.
