Saturday, June 21, 2014

Evolusi biota gua





Lingkungan ekstrim sangat menarik untuk dipelajari dari sisi biologi, salah satunya gua. Dalam tulisan ini, gua oleh penulis diartikan sebagai suatu dimensi lingkungan, sehingga termasuk di dalamnya lubang-lubang subteranean dengan kondisi lingkungan yang mirip. Belajar tentang biologi gua, sering ditemui istilah troglobit. Istilah ini merupakan sebutan bagi organisme gua yang menjalani seluruh siklus hidupnya di dalam gua, dan tidak ditemukan di habitat lainnya. Sebagian besar dari kelompok ini memiliki morfologi yang telah mangalami adaptasi dalam lingkungan gua yang ekstrim (troglomorfik), misalnya pengembangan organ sensori kemo-taktil. Mata tidak diperlukan dalam kondisi lingkungan yang tanpa cahaya sepanjang masa, sehingga mata menjadi vestigial (mereduksi), bahkan hilang sama sekali. Kegelapan juga menyebabkan pigmen tidak berkembang, sehingga kulit mereka berwarna pucat, putih, atau bahkan transparan. Troglobit merupakan hasil proses evolusi yang kemungkinan masih akan terus berkembang (bukan evolusi yang bersifat dead-end). Spesiasi mengarahkan munculnya satu jenis troglobit baru, dan beberapa teori tentang kemunculan jenis troglobit telah diusulkan para ahli, antara lain Howarth (1981), dan Peck dan Finston (1993). Perkembangan pengetahuan biologi gua di kawasan tropis memiliki andil besar dalam merombak pemahaman klasik mengenai spesiasi troglobit. Meskipun demikian belum ada teori yang dapat menjelaskan dengan gamblang proses spesiasi tersebut disertai bukti-bukti nyata. Penggunaan filogenetik mungkin memberi angin segar untuk peluang penyusunan hipotesis yang dapat diuji kebenarannya secara ilmiah, dan bukan sekedar asumsi subjektif semata.

Troglobit menjadi bernilai bagi pengetahuan karena mampu menjelaskan proses evolusi, bagaimana organisme harus mengembangkan kemampuan adaptasi untuk bertahan dalam lingkungan yang penuh tekanan. Terlepas dari polemik mengenai teori kolonisasi organisme gua, tekanan lingkungan ditanggapi adaptasi baik secara morfologis, fisiologis, maupun tingkah laku. Dengan kata lain, tekanan lingkungan merupakan kekuatan evolusioner dalam memunculkan jenis-jenis troglomorf. Jika jenis yang bersangkutan tidak lagi ditemukan di lingkungan luar gua, maka proses pemunculan troglobit telah berjalan sempurna. Tekanan lingkungan di dalam gua yang dimaksud antara lain kondisi gelap total, kelembaban yang sangat tinggi, minimnya environmental cues (seperti perubahan siang malam dan perubahan musim yang dijumpai di luar gua), gas-gas letal, minimnya nutrisi, atau bahkan kondisi becek dan licin yang menyulitkan mobilitas (Howarth 1993). Troglobit berevolusi secara progresif dalam mengembangkan organ-organ sensoris seperti antena pada jangkerik, trichobotria pada laba-laba, gurat sisi pada ikan. Di lain sisi, kondisi lingkungan yang demikian juga menghasilkan proses evolusi regresif yang ditandai dengan mereduksinya organ-organ yang tidak penting seperti mata dan sayap.

Speocera caeca (Ochiroceratidae) nampaknya pantas mewakili bangsa laba-laba dalam golongan troglobit, khususnya Indonesia sebagai kawasan tropis. Terbaru, beberapa spesimen laba-laba buta (dengan reduksi mata ekstrim) dikoleksi dari Menoreh, salah satu kawasan karst sempit dengan luas area tak lebih dari 20 km2. Memang salah satu pemahaman yang harus dimengerti oleh para peneliti kehidupan gua adalah jangan pernah manganggap tidak penting data dari satu kawasan sempit, atau bahkan data dari hanya satu sistem gua. Faktanya komposisi kekayaan troglofauna antar kawasan, atau bahkan antar gua dalam satu kawasanpun; umumnya berbeda. Ceklist fauna gua yang diperoleh dari satu gua umumnya jauh lebih rendah dari ceklist total fauna gua dalam satu kawasan di mana gua tersebut berada (Culver dan Sket 2000).

Kondisi antar gua sekilas nampak seragam, tetapi sebenarnya ada variasi lingkungan yang signifikan, taruhlah antar dua gua yang berbeda. Hal ini bisa saja terjadi karena pemahaman kita tentang satu sistem gua masihlah sangat terbatas. Kita sering menganggap gua itu hanya sebatas kemampuan kita mamandang, sehingga menghasilkan satu profil lorong saja. Padahal sangat mungkin sebuah sistem gua sebenarnya membentuk jaring-jaring rumit yang sebagian besar diantara tidak memungkinkan untuk diakses oleh manusia. Selama ini manusia hanya mampu mengenali proper caves (lorong-lorong yang memungkinkan untuk diakses). Jika kita bayangkan bahwa gua adalah sistem sangat rumit dengan variasi lingkungan yang besar, maka bukan tidak mungkin bahwa gua (atau lebih tepatnya lingkungan subteranean) merupakan habitat di muka bumi yang paling asing bagi manusia.Salah satu contoh sederhana untuk mengenal variasi lingkungan di gua misalnya keberadaan satu jendela gua akan sangat signifikan pengaruhnya terhadap karakteristik lingkungan dan fluktuasi harian maupun tahunan dalam gua itu. Gua yang memiliki banyak jendela memang masih mungkin menyediakan karakteristik seperti disebutkan di atas, tetapi umumnya memiliki kisaran fluktuasi variabel lingkungan yang relatif besar.

Kembali ke laba-laba buta dari Menoreh, penulis mencoba merumuskan beberapa hipotesis dari hasil observasi maupun dari penelaahan literatur biologi gua. Sejauh ini, populasi laba-laba yang diduga keluarga Ctenidae tersebut hanya ditemukan di 3 gua dan terbatas pada lorong-lorong tertentu. Terbatasnya habitat laba-laba ini kemungkinan disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain:
1. Lingkungan yang stabil, artinya mereka mengkoloni lingkungan yang ‘tertutup’ dari pengaruh lingkungan luar. Tertutup berarti relatif tidak terpengaruh oleh fluktuasi harian ataupun musiman yang terjadi di lingkungan luar gua. Dugaan ini diperkuat dengan fakta di lapangan bahwa jenis unik ini hanya dijumpai di sistem ‘gua tertutup’.
2. Faktor lingkungan tertentu sebagai pembatas, kelembaban yang tinggi mungkin salah satunya. Sebagian besar troglobit terestrial memang membutuhkan kelembaban yang tinggi.
3. Ketersediaan mangsa mungkin saja turut membatasi penyebaran jenis. Penulis memiliki hipotesis bahwa mangsa utama jenis laba-laba troglobit ini adalah troglobit lainnya, meliputi nocticolid, isopod, dan miliped. Penelitian mengenai preferensi pakan jenis troglobit mungkin menjadi sebuah penelitian yang menarik sekaligus menantang…
4. Dan yang terakhir, keberadaan kompetitor nampaknya dapat menjadi salah satu faktor pembatas yang dapat dipertimbangakan. Jenis-jenis predator lain yang lazim ditemukan meliputi kalacemeti (Amblypygi), kalacuka (Uropygi), pemanen (Opiliones), laba-laba sparassid, dan terkadang chilopod khas, Scutigera.


Predator yang hebat tetapi sekaligus makhluk cantik yang rapuh, mungkin ungkapan yang tepat untuk menggambarkan laba-laba troglobit. Betapa tidak, mereka mampu bertahan hidup dalam kondisi penuh keterbatasan, katakanlah jumlah mangsa yang sedikit, belum lagi ditambah tekanan lingkungan yang begitu ekstrim. Kegelapan mengharuskan laba-laba gua mengembangkan sistem sensor selain sensor visual yang sangat peka. Sensor ini terdapat pada tungkai-tungkai mereka, disebut trichobotria; dan fungsinya untuk mendeteksi keberadaan mangsa sekaligus mendeteksi adanya ancaman. Trichobotria adalah rambut-rambut halus yang mampu mendeteksi sentuhan maupun partikel-partikel yang beterbangan. Dengan adanya sistem sensor yang handal didukung dengan adaptasi lainnya, termasuk adaptasi fisiologis dan perilaku; laba-laba troglobit dapat mempertahankan kelangsungan jenisnya. Tetapi kehebatan itu nampaknya sekaligus titik lemah mereka. Artinya, mereka teradaptasi untuk lingkungan gua yang sangat spesifik dengan poin pentingnya adalah kestabilan lingkungan. Seandainya ada perubahan yang relatif mendadak, misalnya dengan menurunnya kelembaban atau masuknya jenis alien; bisa dipastikan viabilitas laba-laba troglobit akan menurun dan mungkin menuju kepunahan.Dalam kondisi normal (lingkungan luar), laba-laba menghasilkan benang yang dikeluarkan organ bernama spineret, antara lain berfungsi sebagai penyusun jaring penangkap mangsa, membuat shelter/tempat perlindungan, dan alat pengaman ‘safety rope’. Fungsi tersebut bergantung pada masing-masing jenis laba-laba, misalnya pada orb web digunakan untuk jaring mangsa sedangkan laba-laba pemburu hanya sebagai pengaman mobilitas. Masih sebatas hipotesis, hidup di lingkungan gua nampaknya tidak mengharuskan kemampuan laba-laba dalam menghasilkan benang. Laba-laba gua menerapkan strategi sit and wait (ambushing), menunggu mangsa dan menyergap mangsa yang lewat. Sebagian besar mobilitas mungkin lebih dialokasikan untuk aktivitas reproduksi. Sehingga kemungkinan ada reduksi baik pada produksi (misalnya dengan reduksi struktur spineret), maupun reduksi fungsi.

Banyak hal yang bisa dipelajari di dunia gelap, dan bukan tidak mungkin sebuah pemahaman baru tentang evolusi akan lahir dari sana…

13 November 2010
Sidiq Harjanto



1 comment:

  1. Hello there, I discovered your web site by the use of Google even as searching for a similar matter, your site came up, it seems great. I have bookmarked it in my google bookmarks.
    Hello there, simply was aware of your blog via Google, and found that it is truly informative. I'm going to watch out for brussels. I will appreciate when you continue this in future. Numerous people shall be benefited from your writing. Cheers! gmail sign in

    ReplyDelete