STRT]KTUR MAKROANATOMI DAI{ MIKROANATONdI PLANARIA DI PERAIRAN LERENG GUNUNG SLAMET, BATURRADEN, BAITYUMAS Endah Sri Palupil, Eko Setio Wibowo2 dan I Gusti Agung Ayu Ratna PS.3 llaboratorium Struktur dan Perkembangan Hewan, Universitas Jenderal Soedirman 2laboratorium Fisiologi Hewan, Universitas Jenderal Soedirman 3laboratorium Taksonomi Hewan, Universitas Jenderal Soedirman Email : endahsripal upil9 @y ahoo.co. id
ABSTRAK Planaria merupakan salah satu spesies dalam phylum Platyhelminthes kelas Turbellaria. Planaria termasuk dalam hewan triploblastik aselomata dengan bentuk tubuh simetri bilateral. Habitat planaria adalah perairan tawar jernih, perairan laut dan terestrial, pada perairan tawar planaria banyak ditemukan di perairan lereng pegunungan. Planaria memiliki beberapa genus, antara lain Planaria, Dugesia dan Schimidtea yang telah banyak diteliti, namun informasi mengenai planaria yang berhabitat di Indonesia masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui struktur makroanatomi planaria dan mikroanatomi irisan melintang bagian cranial, trunchus dan caudal tubuh planaria yang diperoleh dari perairan di lereng gunung Slamet, Baturraden Banyumas. Planaria diperoleh dengan memancing menggunakan umpan hati ayam segar, planaria yang diperoleh diamati struktur anatominya kemudian difiksasi menggunakan Bouin dan diwarnai menggunakan pewarna Hematoxylin dan Eosin untuk mendapatkan struktur mikroanatominya. Planaria yang diperoleh memiliki panjang 3 - l8 mm dengan lebar I - 3,5 mm dan berwarna cokelat gelap pada bagian dorsal serta cokelat terang pada bagian ventral. Struktur makroanatomi planaria menunjukkan bagian yang serupa dengan genus lain yaitu bagian cranial yang terdapat sepasang bintik mata (eye spot) dan sepasang auricle, bagian trunchus terdapat phorynx dan bagian caudal yang merupakan bagian posterior pharynx. Struktur mikroanatomi menunjukkan epidermis bagian ventral planaria tersusun dari sel epitel kuboid dengan silia, epidermis bagian dorsal tersusun dari sel epitel kolumner selapis dan sel rhabdite yang terletak diantaranya, lapisan bagian dalam epidermis terdapat serabut otot yang tersusun sirkuler dan longitudinal, bagian dalam tubuh terdapat parenkim, rongga gastrovaskuler, intestin dan divertikulum intestine serta pharynx (terdapat pada irisan bagian trunchus). Kata kunci : Planaria, Struktur Makroanatomi, Struktur Mikroanatomi, Baturraden
PEI{DAIIULUAIY Planaria merupakan salah satu spesies cacing pipih (Platyhelminthes) yang
memiliki habitat di daerah dengan temperatur
18
-24'C
dengan ketinggian antara 500
-
bio.unsoed.ac.id
1500 m dpl. Tubuh planaria tersusun dari bagian cranial, trunchus dan caudal. Bagian
cranial terdapat kepala dengan sepasang eye spot yang berfungsi sebagai fotoreseptor
(Dasheiff and Dasheiff, 2A02). dan sepasang auricle yang terletak dibagian lateral tubuh.
Planaria merupakan hewan triploblastik aselomata dengan bentuk tubuh simetri
bilateral. Tubuh planaria tersusun solid tanpa adanya coelom. Semua tempat yang terletak diantara organ viseral tersusun oleh mesenkim, yang lebih dikenal dengan sebutan parenkim (Kenk,
1972;Hyman,l95l dalom Reddien and Alvarado,2004).
Sistem pencernaan planaria tersusun atas mulut, pharynx, dan percabanganpercabangan intestin. Makanan masuk melalui mulut, melewati pharynx kemudian didistribusikan ke percabangan intestin untuk diabsorbsi (Kenk, 1972). Planaria banyak digunakan sebagai indikator kualitas perairan terutama perairan
tawar dimana perairan yang terdapat planaria hampir dapat dipastikan belum tercemar.
Hasil penelitian Zhang et al., (2010) menunjukkan bahwa Dugesia japanica dapat berperan sebagai spesies bioindikator untuk deteksi dan evaluasi efek logam kadmium pada perairan tawar.
Planaria merupakan hewan Avertebrata yang banyak sekali digunakan sebagai
objek penelitian terutama karena kemampuan regenerasinya yang sangat tinggi. Beberapa spesies planana yang memiliki kemampuan regenerasi sangat tinggi mampu
mengganti atau mereparasi bagian tubuh yang hilang atau rusak melalui pembentukan blastema (Baguna et a1.,1989; Salo and Baguna, 1989; Newmark and Alvarado, 2001).
Kemampuan regenerasi pada planaria disebabkan oleh adanya pembentukan jaringan blastema serta adanya remodeling jaringan yang sudah ada sebelumnya (Alvarado 2003;
Reddien and Alvarado, 20A4; Alvarado and Kang 2005). Bagian kepala planaria sekalipun dapat mengalami regenerasi @atistoni et a1.,2A06; Sandmann et al.,ZAl1r;
Liu et al., 2013), bahkan sistem syaraf planaria juga dapat mengalami
regenerasi
(Cebria 2A07). Salah satu spesies planaria yang memiliki kemampuan regenerasi tinggi adalah S c hm i dt e a
m e di te r ra n e a
(Alv arcdo, 2 006).
Planaria banyak hidup di perairan Indonesia, terutama di daerah dataran tinggi.
Hal tersebut dibuktikan dengan penelitian Surtikanti (2004) yang melakukan penelitian mengenai distribusi planaria
di lokasi Bukit Tunggul dan Maribaya, Bandung
Utara.
Planaria yang diperoleh adalah genus Planaria dan hasil penelitian menunjukkan bahwa
sp di Bukit Tunggul lebih tinggi dibandingkan dengan di bio.unsoed.ac.id Maribaya, Bandung Utara dan biomassa Planaria sp. yang ada di Bukit Tunggul lebih kelimpahan Planario
rendah dibandingkan dengan Planaria sp. yang hidup di Maribaya.
t
penelitian mengenai persebaran dan perkembangan planaria di Indonesia pernah dimana dilakukan beberapa puluh tahun yang lalu oleh beberapa peneliti dari Jepang, penelitian tersebut mengambil tempat di daerah Kaliurang Yogyakarta, Tawangmangu Medan, surakarta, Kopeng Semarang, Kebun Raya cibodas Bogor, Siborangit memiliki Kampong Gumpang dan Kampung Burni Aceh. Planaria yang diperoleh
panjang tubuh antaru 5
-
30 mm dengan lebar tubuh antara 1 - 4 mm. Planaria yang
T973)' tersebut diberi nama spesi es Dugesia indonesiana (Kawakatsu, secara Planaria merupakan hewan hermaphrodit yang dapat berkembang biak sel telur dan seksual dan aseksual. Reproduksi seksual dilakukan dengan menghasilkan
sperTna,
telur yang telah dibuahi disimpan
di
dalam cocoons sampai
menetas
pada Girardia (Kobayashi et a1.,1999; Kobayashi et a1.,2009), salah satu contohnya
trigina (Vara et al., 2008), sedangkan reproduksi aseksual dilakukan dengan adanya pembelahan transversal. Reproduksi aseksual planaria didukung oleh Kishida, 2001). kemampuan planaria untuk beregenerasi (Davison, 1973; Hori and Struktuf dasar mengenai makroanatomi dan mikroanatomi planaria dapat menjadi hewan, landasan untuk penelitian selanjutnya, terutama mengenai perkembangan struktur regenerasi dan taksonomi planaria. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dan makroanatomi planaria dan mikroanatomi irisan melintang bagian cranial, trunchus Baturraden' caudal tubuh planaria yang diperoleh dari perairan di lereng gunung Slamet,
MATERI DAF{ METODE Materi dalam penelitian ini adalah planaria dmi perairan lereng Gunung Slamet Baturraden Banyumas yang diperoleh pada bulan Maret 2014, hati ayam, alkohol absolut, alkohol 96Ya, akuades, bouin, paraffin pastillen, xylol, pewarna hematoxylin alat dan eosin, entelan, label, obiect glass, cover gloss, dan botol sampel sedangkan yang digunakan meliputi mikrotom, mikroskop cahaya dan kamera digital'
pengambilan planaria dilakukan dengan memancing planaria menggunakan
umpan hepar ayam segar yang ditusuk dengan
lidi
atau bambu kecil kemudian
pengambilan diletakkan di tempat yang diperkirakan terdapat planaria. Pengukuran dan planaria sampel planaria dilakukan pada pagi hari (pukul 05.00 - 09.00) disaat
bio.unsoed.ac.id
beraktivitas untuk mencari makan. Planaria yang diperoleh difiksasi menggunakan melintang bouin selama 6 jam,kemudian diproses menggunakan metode paraffin, irisan (whole planaria diwarnai dengan pewamai1n Hematoxylin dan eosin. Sediaan ]ultuh
menggunakan mount) untuk mengamati struktur makroanatominya dibuat tanpa menggunakan pewama. Hasil sedia an whole mount dan sediaan histologis diamati kamera mikroskop cahaya. Hasil yang diperoleh didokumentasikan menggunakan
digital dan dianalisis menggunakan analisis deskriptif'
HASIL
Planaria yang dibuat Planaria yang diperoleh memiliki berbagai macam ukuran. Struktur makroanatomi sediaan mikroanatomi adalah ukuran planaria yang dominan' planaria disajikan dalam Gambar
1
berikut'
Bagian trunchus dan . iiirf.tu. makroanatomi planaria. a, Eufrn-"i*ial dan trunchus' B' GCp: Rongga Anterior; caudal. Perbesaran 4 x 10. ES; Eye spol GCa: Rongga Gastrovaskuler
B*nu.
f
Gastrovaskuler Posterior;
Au:.
Auric le
Sediaan mikroanatomi planaria pada bagian cranial disajikan
pud*Gg*b,#:
A ,t. f,y
-."1':::"-: -,',, :*-:ii.:
." .,
r t&,
, .,P
..- .'..1 'i' i. t.,':t j'
.'i .r, i-
.-- ^r* ." "
*
-"J-
46"
w s.-F
E,6
";i ,,
'!;S
looum
250 prn
lF
4
+
:,;
*' 4 '"i-f,
+''.
cranial. A: perbesaran 4 x l0; B: perbesaran l0 x l0; ventral; P: Parenkim; MF: Serabut otot; RC: 10. Ed: Epidermis dorsal; Ev: Epidermis -{sGr!J
Gambar 2. Struktur mikroanatomi
rii*in"b"g"n
C: perbesaran 40 x Sel Rhabdite;Br: Brain
bio.unsoed.ac.id
*
P
jg.lg-*
250 um
_!
't
.a
:
EPh
.l
!
-a$ryrPh
perbesaran 10 x l0; Gambar 3. Struktur mikrcanatomi planaria bagian trunchus. A: perbesaran 4 x 10; B: Pharynx;PhM" Ph: Parenkim; ventral; P: C: perbesaran 40 x 10. Ed: Epidermis dorsal; Ev: Epidermis Phatynx Epithel pharingeal; EPh: t".ubut atot pharyra; PhC: Rongga
Sediaan mikroanatomi planaria pada bagian caudal disajikan pada Gambar 4'
l;- pga
A .
D--
E
DI
^
DI
P
Ev-
Ev.::
DI
.
,/
;ii:
,::ti;r'{
MFC
'/o {
:-
cc BC
l:
*"
bio.unsoed.ac.id
,mF,,;S''tir tuo : :l'',
,,,.
Dr
PEMBAHASAN
bebas
planaria merupakan salah satu spesies dalam filum Platyhelminthes yang hidup di perairan tawar, perairan laut dan terestrial. Di lndonesia, planaria banyak
Baturraden' lereng ditemukan di perairan lereng gunung' salah satunya di kawasan memiliki gunung Slamet, Banyumas. Planaria yang diperoleh pada bulan Maret 2014 panjang tubuh 3
-
18 mm dengan lebar
I-
3,5 mm. Planaria tersebut memilik warna
tubuh' cokelat gelap pada bagian dorsal dan cokelat terang pada bagian ventral caudal' Bagian tubuh planaria tersusun dari 3 bagian, yaitu cranial, trunchus dan
Planaria yang diperoleh
di
perairan lereng Gunung Slamet memiliki struktur
auricle makroanatomi antara lain bagian cranial yang terdapat kepala dengan sepasang pada bagian lateralnya dan sepasang eye spot (Ganrbar l)' Bagian trunchus terdapat antetiot pharynx organ pencernaan yang berupa satu rongga gastrovaskuler pada bagian
Bagian dan dua rongga gastrovaskuler pada bagian posterior pharynx (Gambar 1)' dengan hasil caudal merupakan bagian posterior pharytm. struktur tersebut sesuai
penelitian Kenk (1972) yang menunjukkan struktur planaria air tawar
di daerah
Amerika Utara. yang Struktur mikroanatomi planaria menunjukkan adanya lapisan epidermis tersusun dari jaringan epithel yang menyelimuti tubuh. Epithel tersebut merupakan pada bagian epithel kuboid bersilia pada bagian ventral tubuh (Gambar 5A), sedangkan yang terletak dorsal adalah epithel kolumner tidak bersilia dan terdapat sel rhabdite rhabdite diantaranya. Jumlah sel rhabdite lebih banyak terdapat pada bagian ventral. Sel
(Kenk' berfungsi menghasilkan mukus untuk mempermudah pergerakan dalarn air
re72) Tubuh planaria tersusun dari jaringan epithel yang terletak pada bagian terluar jaringan dan menempel pada membran basal. Lapisan bagian dalam epithel terdiri atas yang tersusun sirkuler dan longitudinal. Planaria tidak memiliki coelom dan
otot
ruangan a{fiafa organ visceralnya terisi oleh mesenkim, atau yang sering disebut parenkim (Kenk, 1972; Hyman, 195 | dalam Reddien and Alvarado, 2004)' Parenkim
bio.unsoed.ac.id
melalui tersusun atas sel tubuh dan kelenjar uniseluler, sekret kelenjar dikeluarkan bagian saluran yang bermuara di epidermis (Kenk, 1972). Pada semua irisan, baik parenkim' cranial, trunchus dan caudal terdapat jaringan epithel, jeringan otot dan
Saluran pencemaan planaria tersusun
dari mulut, pharynx dan
rongga
rongga gastrovaskuler yang sekaligus beqperan untuk sistem sirkulasi' Selain sirkulasi' gastrovaskuler, ruang interstisial parenkim juga berperan dalam sistem
jaringan otot Planaria memperoleh makanan melalui pharynx yang tersusun dari trunchus (Gambar 3B dan 3C). Struktur pharynx hanya terdapat pada irisan bagian serta terdapat rongga pharingeal yang terletak antara pharynx dengan jaringan di sekitarnya. Pada sediaan mikroanatomi, terdapat divertikulum intestin (Gambar 4) yang merupakan percabangan rongga gastrovaskuler untuk memfasilitasi
(Gambar
3)
difusi nutrisi ke seluruh tubuh. sebelah dalam Gambar 58 menunjukkan adanya gonad planaria yang terletak di
mikoanatomi lapisan jaringan serabut otot, gonad yang teramati adalah testis. Struktur testis Dugesia testis planaria dari Baturraden serupa dengan struktur mikroanatomi pada tahapan terbentuk spermatosit masuk dalam ryulryuensis. Perkembangan testis tahap 4 (Kobayashi et al-,1999).
KESIMPULAN Struktur makroanatomi planaria dari perairan tawar lereng Gunung Slamet, pada bagian cranial' Baturraden Banyumas tersusun atas eye spot, aurircle yang terletak (anterior 1 Bagian trunchus terdapat pharynx serta percabangan rongga gastrovaskuler
posterior percabangan, poseerior 2 percabangan)' serta caudal yang terdiri dari bagian (epithel)' pharynx, sedangkan struktur mikroanatomi planaria tersusun dari epidermis divertikulum intestine serta sel rhabdite, parenkim, serabut otot, rongga gastrovaskuler, gonad pada planaria dewasa.
REFERENSI Alvarado AS. 2003. The freshwater planarian Schmidtea mediterranea: embryogenesis, stem cells and regeneration. E/sevier' 13"438444 of the Alvarado AS. And Kang-H. 2005. Multicellularity, stem cells, and the neoblasts planarian Schniidtea mediterranea. Elsevier. Experimental Cell Research 3A6: 299
-308
bio.unsoed.ac.id
124 241' Alvarado AS. 2006. Planarian Regeneration: Its End Is Its Beginning. i.cell. 245
in Baguna J., Salo 8., and Auladell c. 1989. Regeneration and pattern formation source and the cells stem pianarians iII. Enid"nce that neoblasts are totipotent bf blastema cells. Development lA7, 77 -86
Batistoni R., Mannini L., salvetti A., Rossi L., Gremigni v. and Deri p. 2006. Genetic regulation of planarian head morphogenesis during regeneration. Italian Journal of Zoolo gt. 7 3g): 295101 Cebria F.2007. Regenerating the Central Nervous System: How Easy for planarians!. Dev Genes Evol. 217 :7 33-:7 48 Dasheiff BD- and Dasheiff RM. 2002. Photonegative Response in Brown planaria (Dugesia trigina) Following Regeneration. Ecotoxiiolog,, and Environmental Safety. 53: 196-199 Davison J.1973. Population Growth in Planaria Dugesia tigrina (Gerard) Regulation by the absolute number in the population. The Journil of General i'hysiotag,,. Si: 767-785 Hori I and Kishida Y.200t. Further Observation on The Early Regenerates After Fission in The Planarian Dugesia Japonica. Belg. J.Zool. t:r1ry:r n-w. Kawakatsu, M. 1973. Report on Freshwater Planaria From Indonesia (Sumatra and Java). Contr. Biol. Lab. Kyoto Univ.24:2.pp: g7-l14. Kenk, R- 1972. Freshwater Planarians (Turbellaria) of North America. Departrnent of Invertebrate zoology . smithsonian Institution. washington Kobayashi K., Koyanagi R., Matsumoto M., cabrera Jp., and Hoshi M. 1999. Switching from Asexual to Sexual Reproduction in the Planarian Dugesia rytkyuensis: Bioassay System and Basic Description of Sexualizing Piocess.- Ziological science 16:291-298 Kobayashi K'o Arioka S., Hoshi M. and Matsumoto M. 2009. Production of asexual and sexual offspring in the triploid sexual planarian Dugesia ryukyuensis. Inte grative Zoolog,t; 4: 265-27 I
Liu sY., Selck c., Friedrich 8., Lutz R., vila-Farre M., Dahl A., Brand H, Lakshmanaperumal N., Henry I and Rink JC. 2013. Reactivating head
regrowth in a regeneration-deficient planarian species. Nature.50O: 8l-d5 Newmark PA. and Alvarado AS.2001. Regeneration in Planaria. Encyclapedia of ttfe sciences. www.els.net Orii H,Ito H. , and Watanabe K. 20A2. Anatomy of the Planarian Dugesia japonica I. The Muscular System Revealed by Antisera against tvtyosin Ueavy Cfruirrr. Zoological Science, I9(10): I 123-ll3l. 16:29ljgg Reddien PW and Alvarado AS. 2004. Fundamentals of Planarian Regener ation. Annu. Rev. Cell Dev. Biol.20:725*757 Salo E. And Baguna J. 1989. Regeneration and pattern formation in planarians II. Local origin and role of cell movements in blastema formation. Develapment 107, 69-76 Sandmann, T., M.c. vogg, S. owlarn, M. Boutros, and K. Bartscherer, 2011. The Head-Regeneration Transcriptome of The Planarian Schmidtea mediterranea. Ge no me B i ol o gt. l2:R7 6. http :/www. genomebiolo gy. com Surtikanti H- 2004. Populasi Planaria Oi tokasi rut itT@t Oan Maribaya, Bandung Utara. Jurnal Matematika dan Sains. Vol. 9(3): Zii-ZAZ Vara DC., Leal-Zanchet AM. and Lizardo-Daudt, mrt. ZOOS. Embryonic development of Girardia tigrina (Girard, 1850) (Platyhelminthes, Triciadida, paludicola. Braz. J. Biol.,68(4): 889-895 zhang x., zhao 8., Pang Q., Yi H., Xue M., and zhang B. 2010. Toxicity and Behavioral Effects of Cadmium In Planarian (Dugisia japonica Ichikawa et Kawakatsu). Fre senius Erwironmentol Bulle tin. voi r g( u) : 2g95 -2900.
bio.unsoed.ac.id