3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Bioekologi Kupu-Kupu Kupu-kupu merupakan salah satu jenis serangga yang masuk ke dalam ordo
Lepidoptera, yang berasal dari kata lepis yang berarti sisik dan pteron yang berarti sayap. Kupu-kupu banyak dijumpai dalam berbagai tipe habitat mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi dari 0-2.000 mdpl (Sihombing 1999) dan lebih banyak dijumpai di daerah tropika (Amir & Noerdjito 1990). Lepidoptera mempunyai sisik-sisik pada sayapnya, sisik-sisik ini akan lepas seperti debu bila dipegang (Borror et al. 1996). Sisik-sisik ini memberi keanekaragaman warna dan corak pada sayap kupu-kupu. Menurut Borror et al. (1996), klasifikasi kupu-kupu secara taksonomi sebagai berikut : Kingdom
: Animalia
Filum
: Arthopoda
Kelas
: Insekta
Ordo
: Lepidoptera
Sub-ordo
: Rhopalacera
2.1.1 Morfologi kupu-kupu Kupu-kupu memiliki tubuh yang terdiri dari caput, thorax, dan abdomen. Pada thorax terdapat tiga pasang kaki dan terdapat alat kelamin serta anus pada ruas abdomen yang merupakan ciri lain dari serangga ini. Setiap bagian tubuh kupu-kupu tertutup lapisan yang lembut, berbulu halus, dan berwarna mencolok. Tubuh kupu-kupu dilapisi oleh chitin dan tersusun dalam cincin-cincin yang seragam yang dipisahkan oleh membran fleksibel (Smart 1976). Struktur dari masing-masing bagian tubuh kupu-kupu sebagai berikut : 1.
Caput (kepala) Kepala kupu-kupu terdiri dari enam bagian dengan gerakan kepala yang
terbatas. Tiga bagian pertama berasosiasi dengan tiga komponen sensori yaitu mata majemuk, mata tunggal, dan antena atau sungut. Tiga bagian lainnya berasosiasi dengan bagian mulut. Kupu-kupu memiliki dua jenis mata yaitu mata
4
majemuk dan mata tunggal. Mata majemuk terletak di kedua sisi kepala dan tersusun oleh unit optik yang disebut omatidia sedangkan mata tunggal kupu-kupu terletak tersembunyi tertutup oleh rambut-rambut halus (Noerdjito & Aswari 2003). 2.
Thorax (dada) Thorax merupakan bagian tengah dari tubuh kupu-kupu yang berfungsi
sebagai alat penggerak, dimana kaki dan sayap menempel. Toraks kupu-kupu terbagi menjadi tiga segmen yaitu protorax, mesotorax, dan metatorax. Protorax menjadi tempat melekatnya kaki depan, mesotorax menjadi tempat melekatnya kaki tengah, dan metatorax menjadi tempat melekatnya kaki belakang dan pasangan sayap belakang (Noerdjito & Aswari 2003). 3.
Abdomen (perut) Abdomen terdiri dari sepuluh segmen, tetapi hanya tujuh sampai delapan
segmen yang mudah dilihat. Segmen terakhir dari abdomen adalah alat kelamin. Pada kupu-kupu jantan terdiri dari bagian penjepit, sedangkan pada kupu-kupu betina segmen tersebut berubah menjadi ovipositor (alat untuk meletakkan telur). Pada sisi-sisi bagian perut juga terdapat spirakel yang berjumlah enam hingga tujuh pasang spirakel. Pada bagian dalam perut terdapat alat pencernaan, jantung, organ ekskresi, organ kelamin, dan sistem otot yang kompleks (Noerdjito & Aswari 2003). Bagian tubuh kupu-kupu dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Bagian tubuh kupu-kupu. (sumber : Sihombing 1999)
5
2.1.2 Klasifikasi kupu-kupu Klasifikasi dalam penamaan ilmiah menurut Symposium Royal Entimology Society (1984) diacu dalam Sihombing (1999) digolongkan ke dalam beberapa famili, yaitu: 1.
Hespiridae (Skipers, 3.500 spp.) Dari segi evolusi famili ini merupakan jenis kupu-kupu yang paling primitif
dan sedikit mirip dengan ngengat. Memiliki tubuh yang gemuk, pendek, dan kuat. Jarak antar antena agak jauh. Sayapnya berdiri atau rata pada saat istirahat. Sayapnya berwarna coklat, gelap, dan kekuningan. Ulat biasanya berada pada gulungan daun. 2.
Lycanidae (Coppers, 6.000 spp.) Famili ini meliputi kupu-kupu berukuran kecil sampai sedang (15-80 mm),
agak lemah dan mudah rusak. Memiliki tiga pasang kaki, kaki depan jantan memiliki satu jari, pada betina memiliki dua jari. Kupu-kupu pada famili ini memiliki sayap berukuran pendek dan sering berwarna cerah seperti logam. Pada bagian atas sayap biasanya berwarna lebih gelap, sel sayap belakang terbuka, sayap betina lebih bulat. Bentuk ulat seperti bekicot dan berbulu. 3.
Nymphalidae (Owls, Saturn, 6.000 spp.) Famili ini meliputi kupu-kupu berukuran sedang sampai besar (25-130 mm),
sepasang kaki depan mereduksi sampai tidak berfungsi sehingga terlihat hanya memiliki dua pasang kaki, terutama pada jantan. Famili ini dapat terbang cepat dan kuat, suka pada sinar matahari, dan berbau busuk. Memiliki sayap berwarna cerah dan antena yang berukuran pendek (separuh dari panjang sayap). Ulat berbulu dan ekor terbagi dua. Kepompong tergantung dengan kepala ke bawah. 4.
Papilionidae (Swallowtails, 700 spp.) Famili ini meliputi kupu-kupu berukuran sedang sampai besar, memiliki
tiga pasang kaki, kaki depan memiliki taji. Memiliki sayap berukuran besar, sering terdapat ekor pada sayap belakang. Ulat memiliki tanduk (osmeterium) yang mempunyai bahu, kepompong berduri, terikat di pinggang dengan benang sutera. Telur bulat dengan warna putih hingga kuning.
6
5.
Pieridae (White, Yellows, 1.000-2.000 spp.) Famili ini meliputi kupu-kupu berukuran kecil sampai sedang (25-100 mm).
Memiliki tiga pasang kaki, sayap tidak berekor dan biasanya berwarna putih atau kuning, sel sayap belakang tertutup. Famili ini dapat terbang jauh (beberapa spesies mempunyai sifat migrasi), sering ditemukan dalam jumlah banyak di sekeliling air. Ulat berwarna hijau atau coklat, telanjang atau sedikit berbulu, tidak memiliki tanduk atau duri. Kepompong tergantung dengan kepala ke atas, kedua ujung agak tajam. Telur tajam pada kedua sisi. 2.1.3 Siklus hidup kupu-kupu Kupu-kupu merupakan serangga yang mengalami metamorfosis sempurna, semasa hidupnya kupu-kupu melalui empat fase perkembangan, yaitu : telur, ulat (larva), kepompong (pupa), dan kupu-kupu dewasa (imago). Setiap fase memiliki periode tertentu, lama periode pada tiap fase dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1 Fase perkembangan kupu-kupu. Fase Perkembangan
Lama Waktu
Perkawinan
6-8 jam
Masa persiapan telur
3-5 hari
Telur
10-16 hari
Larva
2-3 minggu
Kepompong
3-4 minggu
Kupu-kupu
3-4 minggu
Sumber: Sihombing (1999).
Keempat fase metamorfosis menurut Pallister (1986) sebagai berikut: 1.
Telur Telur kupu-kupu berukuran kecil, berbentuk bulat, bulat telur, atau agak
panjang. Warna telur beraneka ragam tergantung dari jenisnya, cangkang telur berpola pahatan ataupun halus. Bagian bawah telur selalu rata dan pada bagian atas telur terdapat lubang yang kecil disebut micropile yang berfungsi sebagai tempat masuknya spermatozoid ke dalam telur. Kupu-kupu betina biasanya meletakkan telurnya di balik atau berada dekat dengan tumbuhan pakan dari serangga mudanya.
7
2.
Larva Fase larva atau ulat merupakan satu-satunya fase metamorfosis yang
mengalami proses pertumbuhan. Larva pada kebanyakan kupu-kupu merupakan pemakan tumbuhan, beberapa jenis lainnya memakan daging, seperti pemakan kutu daun dan kutu perisai. Larva memakan tumbuhan dengan sangat rakus, apabila kulit tubuhnya mengetat maka kulit ini akan berganti mengikuti pertumbuhan tubuhnya. Rata-rata larva berganti kulit sebanyak 5 atau 6 kali dan beberapa jenis larva dapat berganti kulit hingga 20 kali. Larva memiliki 3 pasang kaki sejati pada setiap segmen toraksnya dan 1-5 pasang kaki pengganti pada bagian abdomen. Kupu-kupu memiliki mata sederhana dan tersusun dalam pasangan, terdapat 2-6 pasang pada setiap sisi kepala. 3.
Pupa Fase pupa atau kepompong merupakan fase yang terjadi setelah larva
mengalami sejumlah pergantian kulit, dan fase ini merupakan suatu periode tidak bergerak. Fase ini dapat berlangsung beberapa hari sampai beberapa bulan atau lebih tergantung jenisnya. Kebanyakan pupa kupu-kupu didapati terpaut pada suatu benda tetap yang sedikit jauh dari tanah. Beberapa jenis menggantungkan kepalanya ke arah bawah melalui selapis sutera yang dipintal oleh ulat tersebut pada suatu benda yang terlindung sebelum berganti kulit. 4.
Imago Fase imago atau kupu-kupu dewasa dimulai bersamaan dengan pergantian
kulit terakhir. Kupu-kupu keluar melalui selubung belakang dari pupa yang terbelah, transformasi kupu-kupu ini biasanya terjadi pada malam hari. Pada awal fase ini kupu-kupu masih sangat lemah dan memerlukan beberapa waktu untuk merentangkan sayapnya yang masih lembab. Setelah beberapa saat semua angota badannya berfungsi dan kupu-kupu segera dapat terbang bebas mencari makan dan melakukan perkawinan. 2.1.4 Aktivitas kupu-kupu Kehidupan kupu-kupu dipengaruhi oleh temperatur lingkungannya. Sinar matahari pagi diperlukan kupu-kupu untuk mengeringkan sayapnya yang lembab sehingga sayap dapat digunakan untuk terbang. Menurut Sihombing (1999) pada cuaca dingin kupu-kupu meningkatkan pembukaan sayapnya untuk mendapatkan
8
cahaya matahari dan meningkatkan suhu tubuh dengan cara terus berjemur. Bila suhu tubuh meningkat maka kupu-kupu akan mencari tempat berteduh. Menurut Krafiani (2010), kupu-kupu memulai aktivitas terbang pada pagi hari pukul 07.30 untuk mendapatkan sinar matahari agar dapat mengeringkan sayapnya.
Kupu-kupu
melakukan
aktivitas
mendekati
bunga
kemudian
menjulurkan probiosis untuk menghisap nektar (nectaring) paling banyak dilakukan pada pukul 08.00-09.00, kegiatan nectaring ini lebih banyak dilakukan oleh betina dari pada jantan karena kupu jantan fokus pada pencarian betina dan jarang melakukan nectaring. Pada pukul 13.00-17.00 kupu-kupu cenderung lebih banyak berteduh karena pada siang hari matahari semakin terik dan suhu lebih tinggi dibanding pagi hari. Kupu-kupu beristirahat pada tempat-tempat yang terlindung dari sengatan matahari secara langsung yaitu di daun-daun yang teduh. Sedangkan pada sore hari aktivitas kupu-kupu cenderung berkurang karena matahari mulai melemah dan kupu-kupu kembali ke tempat istirahatnya. 2.1.5 Reproduksi kupu-kupu Aktivitas kawin dapat dilakukan betina sekitar dua jam setelah menjadi kupu-kupu dewasa (imago), sedangkan pada kupu-kupu jantan baru dapat melakukan kawin satu atau dua hari kemudian setelah menjadi imago (Krafiani 2010). Ciri-ciri kupu-kupu yang akan kawin yaitu kupu-kupu jantan dan betina terbang secara berpasangan, ketika terjadi perkawinan maka kupu-kupu akan hinggap di daun-daun pohon, bunga-bungaan, atau pada dinding kandang. Perkawinan berlangsung antara satu sampai dua hari dengan cara menggantungkan diri, posisi sayap terbuka, bagian ujung abdomen jantan menjepit ujung abdomen betina. Tiga atau empat hari setelah perkawinan kupukupu betina siap bertelur, kupu-kupu betelur di sekitar tumbuhan pakan larva dengan meletakkannya di bawah permukaan daun. Selama hidupnya kupu-kupu betina menghasilkan telur 1-30 butir dalam satu hari. Banyaknya telur tergantung dari jenis kupu-kupu (Sihombing 1999).
9
2.1.6 Anatomi alat reproduksi kupu-kupu 1.
Alat kelamin jantan Menurut Rob dan Preston (1999), kupu-kupu memiliki dua tegumen yang
terpisah, dapat terpisah atau lebih sering menyatu bersama-sama sebagai sebuah struktur tunggal. Tegumen terletak di posisi dorsal pada perut di segmen 5 dan 6. Sperma yang dihasilkan disimpan dalam tempat penyimpanan yang disebut vesika. Menurut Matsuka (2001), kupu-kupu jantan memiliki valva yang besar dan keras, memiliki distal, dan berkurangnya bulu pada valva. Valva berwarna kuning, putih, dan hitam serta dapat terbuka dan tertutup seperti rahang pada saat senggama.
Gambar 2 Struktur organ reproduksi jantan. (sumber: Scoble 1995)
2.
Alat kelamin betina Menurut Matsuka (2001), kupu-kupu betina tidak memiliki valva, tetapi
memiliki bulu dan distal. Lubang senggama membuka antara segmen abdomen 7 dan 8. Meskipun ostium letaknya tersembunyi namun ketika betina dirangsang maka ostium akan terbuka. Menurut Scoble (1995), alat kelamin betina merupakan saluran telur yang menghubungkan masing-masing dua indung telur. Saluran ini merupakan saluran yang menuju ke papilia dan terhubung ke kloaka.
10
Gambar 3 Struktur organ reproduksi betina. (sumber: Scoble 1995)
2.2
Penangkaran Kupu-kupu Penangkaran adalah segala kegiatan yang berkaitan dengan budidaya baik
tumbuhan maupun satwa liar dengan maksud mempertahankan kelestarian atau eksistensi tumbuhan dan satwa liar tersebut atau memperbanyak populasinya untuk
meningkatkan
kesejahteraan
masyarakat
(Basuni
1987).
Tujuan
penangkaran adalah untuk mendapatkan spesimen tumbuhan dan satwaliar dalam jumlah, mutu, kemurnian jenis dan keanekaragaman genetik yang terjamin, untuk kepentingan pemanfaatan sehingga mengurangi tekanan langsung terhadap populasi alam, selain itu penangkaran juga bertujuan untuk mendapatkan kepastian secara administratif maupun secara fisik bahwa pemanfaatan spesimen tumbuhan atau satwaliar yang dinyatakan berasal dari kegiatan penangkaran adalah benar-benar berasal dari kegiatan penangkaran. Kegiatan penangkaran meliputi pengumpulan bibit atau induk, pembiakan atau perkawinan atau penetasan telur, pembesaran anak, serta restocking (Thohari 1987). Menurut Departemen Kehutanan (1996), kegiatan penangkaran adalah upaya perbanyakan melalui pengembangbiakan dan pembesaran dengan tetap mempertahankan kemurnian jenisnya. Penangkaran kupu-kupu dapat berhasil bila
11
dapat terbentuk kondisi lingkungan buatan yang sesuai untuk hidup dan perkembangbiakakan kupu-kupu. Untuk itu perlu pengetahuan tentang siklus hidup, jenis kelamin, perilaku kawin genetik serta komponen habitatnya seperti suhu, cahaya, kelembababn udara, iklim/variasi musim, sumber pakan, tempat berlindung dan berkembangbiak. 2.2.1 Pemeliharaan kupu-kupu Pemeliharaan kupu-kupu merupakan salah satu upaya untuk menjaga dan menyelamatkan kupu-kupu dari ancaman kepunahan. Dalam pemeliharaan kupukupu diperlukan sarana untuk menunjang kehidupan kupu-kupu yaitu berupa kandang. Menurut Syaputra (2011), jenis kandang dibedakan menurut fungsinya yaitu kandang reproduksi, kandang pemeliharaan telur, kandang pemeliharaan larva, dan kandang pemeliharaan kupu-kupu. Selain itu, pemilihan jenis pakan merupakan hal penting dalam kegiatan pemeliharaan kupu-kupu. Jenis tanaman yang perlu disediakan dalam kegiatan pemeliharaan kupu-kupu yakni tanaman pakan larva, tanaman pelindung, dan tanaman nektar bagi kupu-kupu dewasa. 2.2.2 Hibridisasi (perkawinan silang) Hibridisasi atau perkawinan silang merupakan proses perkawinan silang antara dua individu untuk merubah susunan gen dengan tujuan memperbaiki kualitas individu sesuai dengan karakteristik yang diinginkan manusia. Menurut Peraturan Pemerintah No. 36 Tahun 2006, persilangan adalah cara perkawinan yang perkembangbiakan dilakukan melalui perkawinan antara hewan-hewan dari satu spesies tetapi berlainan rumpun. Sifat anak dari hasil hibridisasi merupakan sifat gabungan dari kedua induknya. Sifat unggul suatu spesies dapat diketahui dengan mempelajari gen (genotipe) yang akan dihibridisasi. Gen dominan adalah gen yang lebih unggul dari gen lainnya dalam satu lokus, sehingga akan menutup penampakan dari gen lain. Sedangkan gen resesif adalah gen yang memiliki pengaruh yang lebih kecil dan merupakan gen yang tertutup penampakan oleh gen lainnya (Suryo 2001). Proses perkawinan silang dilakukan dengan cara langsung dan tidak langsung. Di bawah ini dijelaskan mengenai macam-macam proses perkawinan silang, yaitu :
12
1)
Langsung Perkawinan silang langsung yaitu dengan menyatukan hewan jantan yang
diketahui mempunyai sifat unggul dengan betina tertentu yang juga mempunyai keunggulan tertentu, sehingga diharapkan akan didapat keturunan yang lebih baik (Pratiwi & Rochmah 2010). 2)
Tidak langsung Perkawinan tidak langsung yaitu dengan kawin suntik (inseminasi buatan)
adalah suatu cara atau teknik untuk memasukkan mani (sperma atau semen) yang telah dicairkan dan telah diproses terlebih dahulu yang berasal dari hewan jantan ke dalam saluran alat kelamin betina dengan menggunakan metode dan alat khusus yang disebut insemination gun (Rafzunnella 1983). Teknik persilangan yang diterapkan dalam mengawinkan kupu-kupu menggunakan teknik persilangan langsung, yaitu dengan menyatukan alat kelamin jantan dan alat kelamin betina dalam keadaan saling membelakangi. Jenis kupukupu yang telah disilangkan di PT Kupu-Kupu Taman Lestari berasal dari famili Papilionidae yaitu O.priamus dan O.croesus. Kupu-kupu jenis ini memiliki ukuran sayap yang besar dan corak sayap yang menarik sehingga kupu-kupu ini menarik bagi kolektor kupu-kupu. Morfologi dari spesies kupu-kupu yang akan dilakukan persilangan adalah sebagai berikut : 1.
Ornithoptera priamus Kupu-kupu jantan berwarna hijau dengan panjang sayap 70 mm. Terdapat
warna hitam dengan bentuk hampir lonjong pada bagian discal sayap atas yang dikelilingi oleh warna hijau pada bagian atas dan bawah. Terdapat pola warna hitam di sepanjang tepi sayap. Sayap bawah berwarna hijau dengan tepi sayap berwarna hitam. Kupu-kupu betina berwarna hitam dengan garis putih pada sayap atas dan pola warna putih pada sayap bagian bawah. Pada masing-masing sayap bawah terdapat empat titik hitam (Syaputra 2011).
13
(a)
(b)
Gambar 4 Ornithoptera priamus (a) Jantan, (b) Betina. (sumber: Otani dan Kimura1998)
2.
Ornithoptera croesus Kupu-kupu dengan panjang sayap 70 mm, sayap atas berwarna kuning
keemasan, terdapat warna hitam pada bagian discal sayap. Pada jantan terdapat warna kekuningan pada bagian costal dan terdapat empat titik hitam pada masingmasing sayap bawah. Kupu-kupu betina pada bagian sayap atas berwarna hitam dengan garis putih pada sayap atas dan pola warna putih pada sayap bagian bawah. Terdapat warna hitam pada tepi sayap dan enam titik hitam pada masingmasing sayap bawah.
(a) (b) Gambar 5 Ornithoptera croesus (a) Jantan, (b) Betina. (sumber: Otani dan Kimura1998)
2.3
Pemanfaatan Kupu-Kupu Kupu-kupu merupakan sumberdaya alam yang belum dimanfaatkan secara
optimal oleh masyarakat Indonesia. Keberadaan kupu-kupu mempunyai fungsi ganda. Pertama, sebagai satwa yang membantu penyerbukan jenis tumbuhan-
14
tumbuhan tertentu. Kedua, keindahan warna tiap-tiap jenis perlu dimanfaatkan bagi kehidupan manusia secara berkesinambungan (Departemen Kehutanan 1996). Menurut Amir dan Noerdjito (1990), karena kupu-kupu memiliki sebaran geografis yang luas, keanekaragaman kupu-kupu dapat memberikan informasi yang sangat memuaskan dalam studi lingkungan, sebagai indikator lingkungan serta perubahannya yang mungkin terjadi. Kupu-kupu juga memberikan andil dalam mempertahankan keseimbangan alam. Sedangkan, menurut Sihombing (1999), manfaat kupu-kupu antara lain : 1. Membantu penyerbukan tanaman, misalnya Euploea callithoe, Papilio iswara, Ornitopthera spp. 2. Manfaat keindahan (hiasan dinding, meja, penindih kertas, tatakan gelas, tirai, dompet) 3. Bahan penelitian biologis 4. Bahan industri, misalnya ulat sutera (Bombyx mori) 5. Sumber protein, misalnya larva pisang Erynotathrax, larva kupu-kupu raksasa yang dianggap sebagai hidangan enak di Meksiko 6. Rekreasi (dipelihara di rumah kaca untuk ditonton) 7. Koleksi.
