I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Embrio adalah sebuah eukariota diploid multisel dalam tahap awal perkembangan
dan
ilmu
yang
mempelajari
tentang
tahapan-tahapan
perkembangan embrio ayam yaitu embriologi. Embriogenesis adalah proses pembentukan dan perkembangan embrio. Proses ini merupakan tahapan perkembangan sel setelah mengalami mengalami pembuahan atau fertilisasi. Embriogenesis Embriogenesis meliputi pembelahan sel dan pengaturan di tingkat sel. Sel pada embriogenesis disebut sebagai sel embriogenik tumbuh dan berkembang melalui beberapa fase. Katak merupakan hewan vertebrata yang termasuk dalam kelas amphibi. Kelompok amphibi ini merupakan jenis hewan ovipar.katak jantan dan katak betina akan melakukan ampleksus yaitu katak jantan akan menempel pada punggung katak betina dan menekan perut katak betina. Kemudian katak betina akan mengeluarkan ovum ke dalam air dengan menyemprotkan sel-sel gametnya keluar tuubuh. Setiap ovum yang keluar akan dilapisi selaput sel telur (membran vitelin). Sebelum ovum matang dan berjumlah sepasang akan ditampung oleh suatu corong. Perjalanan ovum dilanjutkan melalui oviduk. Dekat pangkal oviduk pada katak betina dewasa terdapat kantung yang mengembung yang disebut kantung telur (uterus). Oviduk katak betina terpisah dengan ureter. Oviduknya berkelokkelok dan bermuara pada kantung kloaka. Berdasarkan uraian diatas maka perlu melakukan praktikum Embriologi Katak.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada praktikum ini adalah bagaimana tingkat perkembangan katak dari fertilisasi hingga ke tahap perkembangan larva ? C. Tujuan Praktikum
Tujuan yang ingin dicapai dalam praktikum ini adalah untuk mengetahui tingkat perkembangan katak dari fertilisasi hingga ke tahap perkembangan larva. D. Manfaat Praktrikum
Manfaat yang dapat diperoleh dari praktikum ini adalah dapat mengetahui tingkat perkembangan katak dari fertilisasi hingga ke tahap perkembangan larva.
III. METODE PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis, 12 April 2016. Pukul 14.0016.00 WITA. Bertempat di Laboratorium Zoologi, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Halu Oleo, Kendari. B. Alat dan Bahan 1. Alat
Alat yang digunakan pada praktikum ini dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Alat dan kegunaan No. Nama Alat 1. Mikroskop 2. Kaca objek 3. Gelas aqua 4. Toples 5. Alat tulis 6. Pipet tetes
Kegunaan Untuk mengamati telur katak Untuk tempat mengamati objek pengamatan Untuk tempat menyimpan telur katak Untuk menyimpan katak bunting Untuk mencatat hasil pengamatan Untuk mengambil telur katak
2. Bahan
Bahan yang digunakan pada praktikum ini dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2. Bahan dan kegunaan No. Nama Bahan Kegunaan 1. Katak bunting Sebagai objek pengamatan 2. Telur katak Sebagai objek pengamatan 3. Air Sebagai media hidup telur katak
C. Prosedur Kerja
Prosedur kerja yang digunakan pada praktikum ini yaitu sebagai berikut : 1. Menyiapkan alat dan bahan praktikum.
2. Menyimpan telur katak di atas kaca objek dan menutupnya dengan kaca penutup. 3. Mengamati lewat mikroskop. 4. Mendokumentasikan hasil pengamatan. 5. Mencatat hasil pengamatan.
B. Pembahasan
Fertilisasi merupakan peleburan antara inti sel telur dengan inti sel spermatozoa sehingga tumbuh menjadi individu baru yang disebut zigot. Sel
gamet yaitu sperma dan sel telur yang menyatu selama fertilisasi atau pembuahan yang merupakan jenis sel yang sangat terspesialisasi yang dihasilkan melalui serangkaian peristiwa perkembangan yang kompleks dalam testis dan ovarium induk. Fungsi utama fertilisasi adalah untuk menyatukan kumpulan kromosom haploid dari dua individu menjadi sebuah sel diploid tunggal yaitu zigot. Tipe-tipe fertilisasi berdasarkan letak pembuahannya dibedakan menjadi dua yaitu fertilisasi internal dan fertilisasi eksternal. Fertilisasi internal terletak didalam tubuh betina yang biasanya pada organ reproduktifnya. Fertilisasi eksternal terjadinya pembuahan diluar tubuh betina yang biasanya terjadi di tempat-tempat berair. Hanya satu sperma yang dapat masuk dan membuahi sel telur dan terjadi pada bagian kutub animal. Telur telolecithal pada katak yang telah dibuahi membelah secara radial simetris dan bertipe pembelahan holoblastik. Faktor-faktor pertumbuhan dan perkembangan pada katak ( Rana sp.) adalah faktor dalam dan faktor luar. Faktor dalam yaitu faktor yang terdapat dalam tubuh organisme antara lain genetik yang ada didalam gen hewan tersebut. Faktor luar yaitu faktor lingkungan misalnya nutrien, air, cahaya, suhu, kelembaban atau pH dan oksigen. Potensi genetik hanya akan berkembang jika ditunjang oleh lingkungan yang cocok. Karakteristik yang di tampilkan oleh hewan di tentukan oleh faktor genetik dan lingkungan secara bersama-sama. Fase-fase yang terjadi pada embriologi katak yaitu fase morula mengalami pembelahan berkali-kali dan pembelahan yang cepat terjadi pada bagian vertikal
yang memiliki kutub hewan dan kutub vegetatif, pada fase ini embrio terdiri dari 16-64 sel. Fase blastula adalah bentuk lanjutan dari fase morula yang terus mengalami pembelahan. Bentuk blastula ditandai dengan mulai adanya perubahan sel dengan mengadakan pelekukan yang tidak beraturan, di dalam blastula terdapat cairan sel yang disebut blastosol. Proses pembentukan blastula disebut blastulasi. Fase gastrulasi akan terjadi proses dinamisasi daerah-daerah bakal pembentuk alat pada blastula, di atur dan di deretkan sesuai bentuk dan susunan tubuh spesies serta masih terus membelah dan memperbanyak sel. Tahapan-tahapan perkembangan pada telur katak yaitu telur yang belum dibuahi, telur yang sudah dibuahi, tingkat dua sel, tingkat empat sel, tingkat delapan sel, tingkat enam belas sel, tingkat enam belas sel, tingkat tiga puluh dua sel (Morula), tingkat pertengahan pembelahan dan tingkat pembelahan akhir (Blastula akhir). Berdasarkan pengamatan yang dilakukan yaitu perkembangan embrio katak (Rana sp) dibagi menjadi 32 stadium, tingkat pertengahan pembelahan dan tingkat pembelahan akhir (Blastula akhir). Stadium 1 yaitu telur yang belum dibuahi, pada telur katak yang belum dibuahi dengan umur 0,0 jam dengan diameter 1,7 mm ini akan terlihat suatu ciri-ciri yaitu telur terbungkus oleh lapisan gelatin, polus animalis yang berwarna hitam yang merupakan kutub telur yang miskin akan kuning telur (Yolk) dan polus vegetatif yang berwarna putih kelabu. Keadaan ini terjadi segera setelah telur dikeluarkan dari tubuh induk katak. Stadium 2 yaitu telur yang sudah dibuahi, pada stadium ini ciri-ciri polus animalis yang berwarna hitam, terbentuk membran pembuahan yang berbentuk
bulan sabit dan berwarna abu-abu yang disebut Gray crescent adalah daerah yang terbentuk pada fertilisasi di bidang equatorial dan polus vegetativus yang berwarna pucat. Stadium 3 yaitu Gray crescent membelah dan terbagi menjadi dua bagian yang sama besar. Dua buah blastomer yang terbentuk memiliki bagian polus animalis dan polus vegetativus, pada tingkat ini bidang pembelahannya disebut bidang pembelahan pertama dengan pola meredional. Pengamatan pada stadium 4 yaitu terjadi pembelahan menjadi 4 sel. Bidang pembelahan kedua masih tetap meredional. Terjadi perbedaan pembagian Gray crescent. Dua sel memiliki dan dua sel lainnya tidak memiliki. Tingkat ini disebut juga bidang pembelahan dua. Stadium 5 merupakan tingkat dimana terjadi pembelahan menjadi 8 sel. Blastomer di polus animalis lebih kecil sedangkan blostomer di polus vegetativus lebih besar, pada tingkat ini bidang pembelahan disebut pembelahan ketiga dan berpola latitudinal. Stadium 6 merupakan pembelahan menjadi 16 sel, bidang pembelahan yang terbentuk dua sekaligus yaitu meredional dan vertikal. Stadium 7 merupakan tingkat dimana pemelahan menjadi32 sel. Dua bidang pembelahan yaitu latitudinal. Membentuk massa sel yang disebut morula. Blastomer penyusunnya berukuran lebih kecil apabila dibandingkan dengan stadium sebelumnya. Stadium 8 merupakan tingkat dimana blastosol terus membesar. Pola pembelahan berikutnya terjadi akibat tidak memiliki aturan pasti. Perkembangan embrio secara umum dilakukan dengan bantuan silia sel-sel balstomer bagian luar. Permukaan embrio masih sel-sel yang tidak rata dan membentuk struktur permukaan multiseluler.
Stadium 9, pada tingkat ini strukktur permukaan yang multiseluler berangsur menghilang dan menjadi lebih halus atau rata. Terbentuk bangunan yang disebut germ ring, epiblast dan hypoblast. Stadium 10 dimana pada tingkat ini labium dorsal (gastrula awal) tampak lekukan seperti bulan sabit. Lekukan di bibir adalah sebagai labium dorsale terjadi epiboly germ ring ke arah polus vegetativus invaginasi dan involusi bibir dorsal. Stadium 11 merupakan tingkat dimana labium lateral gastrula pertengahan tampak lekukan tiga per empat lingkaran dipolus vegetativus. Stadium 12, tingkat bibir ventral (gastrula akhir) tampak lekukan melingkar di tengah lingkaran sel-selnya besar, di luar lingkaran kecil. Sesudah gastrula selesai, tampak lubang sebagai blastoporus. Sering masih terdapat yolk plug (provitellus). Stadium 13, tingkat neural awal, embrio mulai memanjang. Blastoporus sebagai ujung caudal dan mengecil seiring dengan adanya pembentukkan siria primitiva. Lamina neuralis juga mulai nampak pada bagian dorsal. Stadium 14, tingkat neurula pertengahan. Didorsal terdapat peninggian sepasang torus medullaris (neural fold). Stadium 15, pada tingkat ini torus medullaris mengalami peleburan menjadi satu dan membentuk krista neuralis. Bagian enteron membentuk bangunan yang memanjang dan diikuti oleh adanya rotasi sumbu tubuh embrio. Stadium 16, tingkat ratation (neurula akhir), embrio terlihat jelas memanjang. Stadium 17, antara kepala dan badan terjadi penyempitan kelihatan sebagai leher dan di dorsal tampak meninggi. Blastoporus mulai menghilang dan muncul canalis mesoenteriscus. Neuroporus menutup, badan memanjang, bagian dorsal cekung dan somit-somit terbentuk. Stadium 18, tingkat dimana mulai bergerak
aktif (muscular respons), bentuk telah jelas sebagai berudu yang telah kelihatan dengan mata biasa. Mulai terjadi gerakan pertama dengan bantuan otot tubuh embrio. Gerak kontraksi ke kanan dan ke kiri. Sumbat esofa gus mulai terbentuk da mulai timbul aorta dorsalis maupun vena vitelina. Stadium 19, pada tingkat ini jantung mulai berdenyut yang terletak di bagian dada, di bagian leher timbul kuntum-kuntum insang sebagai jari-jari pendek dan ekor sudah mulai memanjang. Stadium 20, tingkat peredaran pertama pada insang pertama kali, pada tingkat ini insang seperti jari-jari dari kapilar darah. Terjadi peredaran darah, terlihat butir-butir erythrosit yang mengalir satu persatu. Stadium 21, pada tingkat ini mulut sudah termata tampak jernih buka dan korn, tampak berudu berudu telah bisa makan. Mata sudah kelihatan hidup dan bagian perut langsing. Stadium 22, pada tingkat ini merupakan permulaan peredaran darah pada ekor. Bentuk ekor telah lebar dan panjang melebihi panjang badan. Tampak butir erythrosit beredar pada kapilar ekor. Insang sudah mencapai panjang maksimum. Stadium 23, pada tingkat ini merupakan tahap pembentukkan insang. Di bagian leher terdapat lipatan yang akan menutup insang dan pangkal insang mulai tertutup. Stadium 24, tingkat ini merupakan
insang di sebelah
kanan sudah tertutupi oleh operculum atau tutup insang. Stadium 25, tingkat penutupan insang sempurna. Insang kanan kiri sudah tidak terlihat lagi karena masuk dan tertutup operculum. Hanya sebagai lubang di sebelah kiri yang disebut spiraculum. Tahapan perkembangan selanjutnya katak ( Rana sp.) akan mengalami metatmorfosis.
V. PENUTUP
A. Kesimpulan
Kesimpulan pada praktikum ini adalah perkembangan katak (Rana sp) di mulai dari proses fertilisasi yang merupakan penyatuan sel telur dan sperma. Telur yang belum dibuahi, telur yang sudah dibuahi, tingkat 2 sel, tingkat 4 sel,
tingkat delapan sel, tingkat 16 sel, tingkat 32 sel (morula), tingkat pertengahan pembelahan dan tingkat pembelahan akhir (blastula akhir). B. Saran
Sebaiknya pada saat asisten sedang mengarahkan, praktikan harus memperhatikan dengan seksama.
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Katak (R ana sp.)
Katak ( Rana sp.) memiliki keragaman tinggi dalam hal bereproduksi dengan siklus hidup yang kompleks. Siklus hidup ini mencakup tahap larva (berudu) yang memerlukan habitat dan sumber makanan yang berbeda dengan tahap dewasa.
Katak ( Rana sp.) memerlukan habitat akuatik untuk bereproduksi. Spesies ini bergantung pada air yang tertahan dalam tumbuhan dan lubang pohon. Selama perkembangan dan metamorfosisnya, larva sangat peka terhadap perubahan kimia air dan karakteristik fisik habitat akuatik (Bason, 2006). Telur katak yang belum terfertilisasi memiliki ciri khas yaitu derajat diferensiasi yang cukup besar. Hemisfer animal di sebelah atas sangat terpigmentasi, tetapi hemisfer vegetasi di sebelah bawah lebih padat dan dipenuhi kuning telur. Setelah pelekatan sperma, sel-sel telur mengorientasikan diri dengan kutub animal di sebelah atas. Meosis yang terhenti pada metafase II, diaktivasi oleh masuknya sperma dan berlanjut hingga selesai (Fried, dkk., 2005). B. Fertilisasi
Pembelahan adalah suksesi pembelahan sel secara cepat yang terjadi setelah fertilisasi. Selama pembelahan itu, sel-sel mengalami fase S dan fase M (mitosis) siklus sel, tetapi sering kali hampir selalu melewatkan fase G1 dan G2. Embrio ti dak membesar selama periode perkembangan ini. Pembelahan hanya membagi-bagi sitoplasma satu sel besar yaitu zigot, menjadi banyak sel yang lebih kecil disebut blastomer dengan masing-masing nukleusnya sendiri (Campbell, dkk., 2000).
Telur akan menetas 30-35 jam setelah fertlisasi, berdasarkan jumlah perhitungan larva yang menetas dengn injeksi hipofisa sebanyak 414 ekor dan ovaprim sebanyak 82 ekor. Kurang lebih 60 jam perkembangan tutup insang yang disebut operculum akan terbentuk sempurna setelah 96 jam setelah fertilisasi. Pertumbuhan telur katak menjadi katak muda terbagi menjadi tiga fase yaitu
perkembangan sel telur, fase larva dan fase metamorfosis berudu katak (Putri, dkk., 2013). Terbentuknya daerah Gray crescent merupakan awal untuk proses pembelahan. Proses pembelahan pada telur katak R. cancrivora terjadi setelah 1 jam fertilisasi. Waktu yang dibutuhkan untuk pembelahan 2 adalah 1 jam namun pada perlakuan lainnya membutuhkan waktu lebih dari 1 jam. Proses pembelahan 1 dihasilkan 2 sel atau 2 blastomer yang sama besar pada kutub animal sedangkan pada kutub vegetal belum berlangsung proses pembelahan, hal ini disebabkan oleh banyaknya yolk yang terdapat pada kutub vegetal dari telur katak. Proses pembelahan ke 2 merupakan proses pembelahan menghasilkan 4 sel atau blastomer, waktu yang dibutuhkan untuk mencapai pembelahan 4 sel adalah 1 jam (Kasmeri, dkk., 2014).
DAFTAR PUSTAKA
Bason, D., 2006, Hutan Pasca Pemanenan, Cifor, Bogor. Cambell, N.A., Reece. J.B., dan Mitchell, L.G., 2005, Biologi Edisi Kelima Jilid III, Erlangga, Jakarta. Fried, G.H., dan Hademenos, G.J., 2005, Biologi Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta.
Kasmeri, R., dan Safitri, E., 2014, Induksi Suhu 36º terhadap Perkembangan Embrio dan Keberhasilan Poliploidisasi Katak ( Rana cancrivora), Jurnal Pelangi, 5 (2): 157 Putri, A.R.I., Kurniawan, N., dan Marhendra, A.P.W., 2013, Pengaruh Hormon dan Ovarium terhadap Ovulasi Katak ( Rana sp.) serta Perbedaan Pakan terhadap Pertumbuhan Berudu, Jurnal Berudu, 5 (5): 191
