Pengertian Metamorfosis
Metamorfosis adalah proses perubahan atau perkembangan biologi pada hewan yang melibatkan berubahnya fisik ataupun struktur tubuh hewan tersebut dimulai dari setelah penetasan atau kelahiran hewan tersebut (hatching). Perubahan bentuk atau struktur ini melalui pertumbuhan sel dan differensiasi sel. Dari morfologi, anatomi bahkan sampai ke fisiologisnya bisa saja mengalami perubahan.
Perubahan-perubahan ini terjadi secara periodik (dalam masa tertentu) dan merupakan siklus hidup yang melekat pada hewan. Beberapa hewan yang mengalami bentuk yang sangat berbeda ketika muda dengan dewasanya. Sedangkan pada beberapa yang lain hanya memiliki bentuk yang sama, hanya saja ukuran dan perkembangan organnya yang berbeda.
Jadi, kedua hal itu yang menjadi perbedaan pada metamorfosisnya. Pada hewan yang berubah bentuk dari tubuhnya yang tidak mirip sama sekali dengan masa mudanya maka itu disebut dengan metamorfosis sempurna, sedangkan pada hewan yang tidak berubah bentuknya melainkan hanya beberapa organ saja yang mengalami perkembangan disebut dengan metamorfosis tidak sempurna.
Metamorfosis sempurna adalah perubahan struktur atau bentuk tubuh pada hewan yang berubah total antara masa mudanya dengan masa dewasanya. Dikenal dengan istilah holometabola. Perubahannya bahkan bisa sampai ke perubahan cara makan dan juga habitatnya. Fase transisi yang di alami oleh hewan ini merupakan titik perubahan hingga menjadi bentuk dewasanya.
Jenis-jenis Beserta Tahapnya
-
Metamorfosis Sempurna (Holometabola)
Metamorfosis sempurna adalah metamorfosis yang membuat perubahan drastis sampai bentuk awal organisme sangat beda pada bentuknya sesudah metamorfosis terjadi. Metamorfosis sempurna melewati 4 tahapan, yakni Telur, Larva, Pupa, dan Dewasa.
Berikut adalah Fase Tahap Pada Metamorfosis Sempurna:
- Fase Telur
Pada tahap telur, induk dari organisme itu akan meletakkan telur – telurnya di tempat yang aman serta nyaman untuk calon anaknya tersebut. Pada fase telur, embrio hasil fertilasi sel sperma serta sel ovum akan terus melakukan proses pembelahan sel yang membentuk organ – organ utama untuk kehidupannya. Waktu yang dibutuhkan sebuah organisme untuk menetas dari telurnya tergantung kepada jenis organime tersebut. Struktur serta bentuk dari telur ini juga bervariasi tergantung pada jenisnya.
- Fase Larva
Sesudah menetas dari telurnya, organisme itu akan masuk ke fase larva. Pada fase larva, dia akan membutuhkan banyak makanan guna perkembangan dan pertumbuhannya. Karena itu bagi induknya untuk meletakkan telur di daerah yang sesuai dengan kebutuhan makanannya ketika menjadi larva. Pada fase larva bisa terjadi beberapa perubahan fisik, contohnya ialah pergantian kulit pada larva serangga, pergantian tersebut akan membuat tubuhnya siap untuk menjadi pupa. Perubahan tersebut dikontrol oleh faktor hormonal tubuhnya.
- Fase Pupa
Pada fase pupa biasanya kebiasaan makan akan berkurang, tapi metabolisme di dalam tubuh akan terus berlangsung. Pada proses pupa akan terjadi pertumbuhan, perkembangan serta diferensiasi sel. Saat cukup matang, maka organisme tersebut akan memasuki tahap dewasa.
- Fase Dewasa (Fase Imago)
Fase Dewasa adalah tahapan akhir dalam sebuah metamorfosis. Biasanya bentuk akhir dari makhluk dewasa pada metamorfosis sempurna terlihat sangat beda daripada pada fase larva atau pupa. Fase dewasa adalah fase reproduksi dimana organisme tersebut akan mencari pasangan dan melakukan perkawinan serta berkembang biak.
-
Metamorfosis Tidak Sempurna (Hemimetabola)
Metamorfosis tidak sempurna adalah jenis metamorfosis yang tidak lewat fase pupa. Hasil organisme dewasa yang terbentuk biasanya tidak jauh berbeda dengan tahap lain.
Berikut adalah Tahap Fase Dalam Metamorfosis Tidak Sempurna:
- Fase Telur
Sama halnya pada metamorfosis sempurna, induk sebuah makhluk hidup akan meletakkan telurnya pada tempat yang dirasa aman dan nyaman. Embrio hasil fertilasi dari sel sperma serta ovum tersebut dilindungi oleh sebuah cangkang yang kuat. Nutrisi pada masa telur di diambil dari komponen di dalam telur tersebut. Pada fase telur terjadi proses pembelahan sel guna membentuk bakal individu yang bisa menghadapi dunia luar.
- Fase Nimfa
Fase nimfa adalah fase dimana hewan itu sudah siap keluar dari telur. Organisme hasil dari fase limfa sudah mempunyai bentuk sempurna, tapi dalam ukuran yang lebih kecil. Pada fase limfa terjadi pematangan organ – organ di tubuhnya terutama pada organ reproduksi. Pada tahap ini juga akan terjadi perubahan struktur luar tubuh sebab penyesuaian dengan bertambah besarnya tubuh tersebut.
- Fase Dewasa (Imago)
Sama halnya dengan pada metamofosis sempurna, pada tahap ini semua organ sudah siap guna mendukung kehidupannya secara keseluruhan. Hewan itu akan mencari pasangan kemudia melakukan perkawinan. Kemudian hasil fertilasi dari sel jantan serta betina akan masuk ke tahap awal dari metamorfosis tidak sempurna yakni fase telur.
Metamorfosis Serangga
-
Ametabola (tanpa metamorfosis / ametamorfosis)
Perubahan struktur tubuh pada serangga ini hampir tidak kelihatan, sehingga seringkali disebut juga tidak mengalami metamorfosis. Segera setelah menetas lahir serangga muda yang mirip dengan induknya. Kemudian setelah tumbuh membesar dan mengalami pergantian kulit baru menjadi serangga dewasa tanpa terjadi perubahan bentuk, hanya mengalami pertambahan besar ukuran saja. Contohnya serangga ametabola adalah Collembola, Thysanura dan Diplura.
Metamorfosis Bertahap (Paurometabola)
Pada tipe ini, bentuk umum serangga pradewasa menyerupai serangga dewasa, tetapi terjadi perubahan bentuk secara bertahap seperti terbentuknya bakal sayap dan embelan alat kelamin pada instar yang lebih tua serta pertambahan ukuran. Nimfa adalah serangga pradewasa yang mempunyai bakal sayap diluar tubuhnya. Nimfa dan imago dari tipe ini memiliki tempat hidup dan makanan yang sama dan mereka sama-sama aktif makan tanaman. Nimfa dan imago sama-sama menjadi hama.
Nimfa berbeda dengan imago terutama dalam hal ukuran, perkembangan sayap, dan alat kelaminnya. Golongan serangga yang memiliki metamorphosis ini pada ordo Orthoptera (belalang), Isoptera (rayap), Thysanoptera (thrips), Hemiptera (kutu busuk), Anoplura (kutu penghisap), neuroptera (undur-undur), dan Dermaptera (cocopet).
Metamorfosis Pada Katak
-
Perubahan Organisasi Selama Proses Metamorfosis
Pada amphibi, metamorphosis selalu dikaitkan antara larva dengan perubahan lingkungan hidupnya yaitu dari lingkungan perairan menjadi individu yang dapat bertahan hidup di darat. Sejalan dengan perubahan lingkungan inin sejalan dengan perubahan material makanan. Perubahan pola organisasi hewan selam metamorphosis ada yang berjalan progresif dan ada yang berjalan regresif, oleh karena itu digolongkan menjadi tiga kelompok :
- Struktur-struktur atau organ-organ yang diperlukan selama masa larva tetap terdapat organ lain yang memilki struktur atau fungsi sama pada hewan dewasa mungkin hilang semua.
- Beberapa orga tumbuh dan berkembang selama dan setelah proses metamorphosis.
- Organ-organ yang ada dan berfungsi selama masa sebelum dan setelah metamorphosis mengalami perubahan sesuai model dan kebutuhan hidup dari individidu dewasa.
Proses regresif selama metamorphosis berudu katak adalah ekor yang panjang dan semua strukturnya mengalami resorpsi, penutup insang akan menutup dan rongga peribrankia juga menghilang. Gigi tanduk yang ada di sekitar mulut akan mengalami penataan kembali menjadi gigi-gigi yang terletak pada permukaan rahang, sementara bentuk mulutnya mengalami perubahan. Bumbung kloaka mengalami reduksi dan pemendekan.
Penyebab Terjadinya Metamorfosis Amphibia
Pemacu (trigger) metamorfosis Amfibia adalah hormon tiroksin. Besar kecilnya kadar troksin diekspresikan dalam tahapan metamorfosis. Pengaturan sekresi tiroksin dilakukan oleh poros hipothalamus-hipofisis-kelenjar tiroid. Thyrotropin Releasing Hormon (TRH) dari hipothalamus mempengaruhi sekresi I(TSH) dari hipofise. TSH mempengaruhi pertumbuhan dan sekresi kelenjar tiroid untuk menghasilkan hormon tiroksin.
Kadar tiroksin paling kecil menstimulasi pembentukan kaki belakang. Bila kadar tiroksin meningkat sedikit mempengaruhi resorbsi intestinum. Kadar meningkat lagi mempengaruhi pembentukan kaki depan. Kadar paling tinggi menyebabkan pembentukan resorbsi ekor. Sebaliknya bila larva dipelihara dalam lingkungan tiroksin, maka metamorphosis lebih cepat, tetapi tidak sempurna karena pertumbuhan kaki tertinggal.
Selain tiroksin, hormon yang terkait dalam metamorfosis yaitu prolaktin dari adenohipofisis. Prolaktin sebagai imbangan tiroksin. Bila pengaruh tiroksi terlalu kuat maka ditahan oleh prolaktin (sebagai antimetamorfosis). Tiroksin tinggi menyebabkan banyak kehilangan air, sedangkan prolaktin menghambat kehilangan air. Interaksi tiroksin-prolaktin menyebabkan metamorfosis sekunder pada salamandra (Haryianto,2009).
Reaksi Jaringan Tubuh Amfibia Terhadap Proses Metamorfosis
Penyebab utama terjadinya proses metamorfosis itu adalah hadirnya hormon-hormon kelenjar tiroid. Misalnya bagaimana hanya sel-sel tertentu (insang dan ekor saja) yang mengalami degenerasi sedangkan bakal kaki depan dan belakang malah tumbuh, suatu sistem yang bekerja secara antagonis .
apakah tidak mungkin hasil penghancuran sel-sel yang mengalami kematian pada reduksi ekor, insang dan saluran pencernaan juga digunakan untuk membangun organ-organ yang baru muncul.untuk mengetahui hal tersebut, telah dilakukan penelitian yang telah dilakukan.
Apabila sebagian dari ekor berudu dicangkokkan pada tubuh berudu yang lain dan berudu itu mengalami metamorfosis maka ekor yang ditransplaritasikan itu akan ikut mengalami resopsi. Sebaliknya apabila satu mata berudu yang lain dan berudu itu mengalami metamorfosis maka ekor yang transplaritasikan itu akan ikut mengalami resorpsi.
Sebaliknya, apabila satu mata berudu dicangkok pada ekor berudu yang siap bermetamorfosis maka mata pada ekor itu tidak akan ikut diresorpsi setelah masa metamorfosis terjadi. Ketika ekor mengalami pemendekan, maka mata pada ekor itu akan terbawa mendekat dan tetap hidup pada bagian sakral katak tersebut.
Proses-Proses Induksi Selama Metamrfosis Amfibia
Kulit yang menutup ekor berudu seharusnya ikut mengalami nekrosis selama proses metamorfosis, tetapi kenyataannya tidak mengalami nekrosis apabila kulit ekor itu dicangkokkin pada tubuh tanpa sel-sel otot ekor yang ada dibawhnya. Apabila pada kulit ekor itu masih terdapat sel-sel otot yang ikut dicangkkan ke bagian tubuh manapun, maka kulit itu akan tetap mengalami nekrosis. Ini adalah bukti nyata bahwa hormon kelenjar tiroid itu hanya mempunya efek langsung kepada jaringan otot dan apabila kulit yang melinkupinya ikut mengalami resorpsi itu adalah akibat sekunder.
Sebuah kejadian yang lebih kompleks pada proses ini adalah terbentuknya membran timpani pada katak. Telinga yang berupa rongga berhubugan dengan rongga mulut melalui saluran eustakhius merupakan salah satu struktur yang tumbuh secara progresif selama proses metamorfosis.
Diferensiasi membran timpani terjadi menjelang berakhirnya masa metamorfosis. Dimulai dengan terbentuknya rawan yang berbentukcincin (disebut rawan timpani) yang berkembang sebagai penonjolan dari rawan kuadrat. Kulit yang kemudian tumbuh menjadi membran timpani semula tampak tidak berbeda dengan kulit yang ada disekitarnya. Selama masa metamorfosis,jaringan ikut kulit di daerah yang akan menjadi membran timpani mengalai reorganisasi.
Lapisan serabut (stratum compacium) terpecah karena aktifasi sel-sel fagositis dan sebuah lapisan jaringan ikat bau yang lebih tipis kemudian dibangun di tempat ini. Pada membran timpani yang sudah sempurna, ketebalan kulitnya akan menjadi kurang dari setengah ketebalan kulit normal, tetapi lebih kompak dan berbeda pigmentasinya.
Demikianlah artikel dari duniapendidikan.co.id tentang Pengertian Metamorfosis : Jenis, Tahapan, Fase, Serangga, Pada Katak, Reaksi Tubuh, Proses, semoga bermanfaat
