Thursday , 30 March 2017
Home » Knowledge » Pengebirian Kimiawi Pada Lebah

Pengebirian Kimiawi Pada Lebah

Pengebirian Kimiawi Pada Lebah

Pengebirian Kimiawi Pada Lebah

Pengebirian Kimiawi Pada Lebah

Pengebirian Kimiawi Pada Lebah – Kita semua tentu tidak asing dengan lebah madu. Serangga yang hidup secara koloni ini telah menghasilkan banyak manfaat pada manusia maupun lingkungan ekologis. Bagi manusia, madu yang dihasilkan lebah dapat menjadi obat yang dapat menyembuhkan berbagai penyakit, maupun menjadi nutrisi alami untuk memperkuat daya tahan tubuh. Lebah madu juga membantu penyerbukan bunga, yang sangat bermanfaat dalam pertanian. Seperti halnya kebanyakan serangga koloni lain, lebah madu memiliki beberapa jenis lebah dalam mengurusi sarangnya. Betina utama yang menjadi “ibu” dari sarang adalah lebah ratu, lalu ada lebah pejantan dan ada lebah betina pekerja. Siapa sangka, ternyata nasib larva (ulat anak) lebah betina ditentukan oleh zat kimia tertentu yang akan menentukan jati dirinya apakah akan menjadi ratu yang fertil dan bertelur atau lebah pekerja yang mandul.

Peran zat fitokimia asam p-kumarat dalam menentukan apakah larva lebah madu betina berkembang menjadi ratu atau pekerja telah ditemukan secara tidak sengaja oleh peneliti di Amerika Serikat. Penelitian tersebut mendemonstrasikan bagaimana larva lebah yang akan menjadi pekerja dikebiri secara kimiawi pada awal kehidupannya1 dan dapat memberikan pengetahuan terhadap struktur koloni lebah madu dan evolusinya.

Koloni lebah madu Apis mellifera memilki struktur yang baik dimana biasanya hanya ada satu ratu fertil yang dapat bertelur hingga 2000 butir perhari. Telur yang tidak dibuahi menetas menjadi lebah jantan yang berfungsi untuk membuahi ratu koloni lain, sedangkan lebah betina dapat berkembang menjadi ratu atau lebah pekerja steril yang melaksanakan pekerjaan untuk mengurus sarang. Lebah pekerja memberi makan larva yang akan menjadi ratu dengan royal jelly, yang disekresikan dari kelenjar di kepalanya selama perkembangan larva tersebut menjadi ratu dan seterusnya. Namun mereka hanya memberi makan larva yang akan menjadi lebah pekerja dengan royal jelly murni hanya dalam tiga hari pertama, setelahnya mereka diberikan royal jelly yang dicampur madu dan beebread – sejeis olahan serbuksari.

Penelitian yang telah dilakukan sebelumnya menunjukkan bahwa diet larva mengendalikan karakteristik fenotipenya dengan mengatur DNA-nya untuk mengubah bentuk-bentuk gen yang berbeda. Tetapi kebanyakan penelitian berfokus pada mengidentifikasi komponen royal jelly yang menginduksi larva untuk berkembang menjadi ratu.

May Berenbaum dan koleganya di University of Illinois at Urbana-Champaign mengambil pendekatan yang berbeda dengan meneliti zat kimia dalam beebread. Pada tahun 2013, kelompok tersebut memperlihatkan bahwa salah satu komponen beebread yang disebut asam p-kumarat, terbentuk dari penguraian selubung luar serbuksari, mengatur beberapa gen yang dibutuhkan untuk detoksifikasi dan imunitas2, yang penting untuk lebah pekerja. Dalam penelitian baru, mereka meneliti larva muda untuk mencari tahu apakah mereka dapat mendeteksi pengaturan yang sama terhadap gen yang mengendalikan imunitas.

Telur-telur yang baru saja dikeluarkan ratu diambil dan dipisahkan dari sarang kemudian diberi makan campuran royal jelly semi sintesis dengan beberapa variasi jumlah asam p-kumarat yang ditambahkan. Setelah lima hari, mereka memisahkan larva tersebut kemudian mengamati urutan dari m-RNA larva tersebut untuk mencari tahu gen mana yang ditranskripsikan menjadi protein. Mereka menemukan pengaturan gen yang mengendalikan sistem imun, tetapi tidak hanya itu saja. “Sangat mengejutkan dan menggembirakan bagi kami,” kata Berenbaum, “kami melihat keseluruhan rangkaian gen yang telah diaktifkan yang tidak ditemukan pada lebah dewasa.” Gen-gen ini mengendalikan jalur perkembangan larva.

Untuk menyelidiki lebih jauh, para peneliti membesarkan dua grup larva yang baru menetas hingga dewasa. Satu grup dengan diet royal jelly dan grup lain dengan royal jelly yang ditambahkan asam p-kumarat. Saat para peneliti membedah lebah-lebah dewasa tersebut, mereka menemukan bahwa lebah-lebah yang diberikan asam p-kumarat memiliki ovarium yang secara signifikan kurang terbentuk. Penemuan ini menunjukkan bahwa pembuatan ratu tidak hanya melibatkan apa yang larva makan, tetapi juga apa yang tidak dimakan. Hal tersebut merupakan detail yang sepertinya luput dari perhatian untuk waktu yang sangat lama. Berenbaum menekankan, meskipun demikian para peneliti belum membuktikan bahwa asam p-kumarat merupakan “zat kimia ajaib” yang dimaksud. “Terdapat keragaman yang sangat luas pada zat fitokimia dalam madu, kita akan mengamati zat fitokimia lainnya untuk mengetahui apakah dapat menghasilkan efek yang sama atau komplementer.”

Ryszard Maleska dari University of Canberra di Australia, yang juga mempelajari efek pemberian diet pada pertumbuhan lebah mengatakan bahwa, saat zat kimia dalam makanan diketahui dapat mengendalikan pembentukan gen, merujuk pada epidemi obesitas manusia, “hal ini merupakan studi yang penting dan sangat signifikan”, menunjukkan bagaimana suatu organisme bukannya menghabiska jutaan tahun mengevolusi gen-gen dan protein baru, lebih memilih untuk mengambil bahan-bahan alami di lingkungan lalu mengendalikannya untuk keuntungannya sendiri.”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

Free WordPress Themes - Download High-quality Templates