axolotl ( Ambystoma mexicanum ) adalah amfibi endemik saluran Danau Xochimilco, terletak di pusat kota Meksiko. Meskipun milik keluarga Ambystomatidae, metamorfosis tidak terjadi secara alami di spesies ini, yang mengapa tetap dalam keadaan larva sepanjang hidupnya.
Saat ini axolotl sangat terancam punah , karena penurunan populasi yang mencolok di habitat aslinya. Ini adalah hewan soliter yang berkomunikasi dengan sinyal visual atau kimia, hampir secara eksklusif selama musim kawin.
Sumber: Vassil [CC0], dari Wikimedia Commons
Namun, itu bukan ikan, tetapi salamander Neotenian. Karakter neoteniknya mengacu pada fakta bahwa ia memiliki kemampuan untuk bereproduksi, meskipun sebagai orang dewasa ia mempertahankan karakteristik akuatik pada tahap larva.
Dalam beberapa kesempatan axolotl dapat melakukan metamorfosis ke fase terestrial. Itu bisa diinduksi secara artifisial di laboratorium, dengan suntikan bahan kimia hormonal.
Secara alami, metamorfosis hanya akan terjadi dengan hibridisme atau jika kondisi lingkungan tidak mendukung. Namun, kasus ini sangat sporadis.
Indeks artikel
Hewan mitologis
Axolotl adalah hewan yang diakui sebagai ikon Meksiko. Dalam mitologi Aztec, hewan ini adalah doa air dari dewa Xólotl.
Menurut budaya Aztec, untuk menggerakkan Matahari Kelima , semua dewa harus dikorbankan. Xólotl bersembunyi, menjadi tanaman jagung, ketika ditemukan dia bersembunyi, mengambil bentuk kerang.
Sekali lagi dia ditemukan oleh algojo dan harus melarikan diri ke air, di mana dia berubah menjadi binatang yang disebut axolotl. Dia akhirnya ditangkap dan mati. Untuk alasan ini, axolotl adalah salah satu hidangan favorit bangsawan Aztec.
Riset
Dalam dunia ilmiah saat ini, axolotl digunakan sebagai organisme caral dalam berbagai penyelidikan. Salah satu alasannya adalah karena spesies ini relatif mudah berkembang biak di penangkaran.
Selain itu, karena embrionya besar dan telurnya hampir tembus cahaya, ini memungkinkan kita untuk memvisualisasikan perkembangan dalam berbagai tahapnya. Kemampuan untuk beregenerasi adalah daya tarik utama untuk bereksperimen di bidang studi itu.
Penelitian saat ini sedang berlangsung pada cacat jantung. Hal ini karena di dalam axolotl terdapat gen mutan yang menyebabkan gagal jantung pada embrio.
Ini juga merupakan caral dalam studi penutupan tabung saraf, karena ada kesamaan besar antara pelat saraf axolotl dan manusia.
regenerasi
Manusia dan mamalia vertebrata lainnya sangat terbatas dalam kemampuan alami mereka untuk meregenerasi beberapa bagian tubuh yang telah hilang.
Sebaliknya, Ambystoma mexicanum tidak menyembuhkan lukanya dengan penyembuhan, ia melakukannya dengan meregenerasi pelengkap yang hilang atau beberapa struktur vital, termasuk area otak tertentu. Ada kasus di mana axolotl, selain memperbaiki anggota tubuh yang terluka, dapat meregenerasi anggota tubuh lainnya.
Mengingat beberapa struktur dan sistem axolotl memiliki anatomi yang mirip dengan manusia, mengelola informasi tentang bagaimana proses regenerasi terjadi pada hewan ini akan menghasilkan data penting untuk pengobatan.
Namun, studi ini dibatasi oleh kesulitan bekerja pada tingkat molekuler dengan spesies ini. Genomnya besar, yang mencegahnya untuk diurutkan sepenuhnya.
Saat ini kesulitan ini sedang dipecahkan dengan bekerja dengan informasi yang terkandung dalam mRNA. Data ini memungkinkan kita untuk menemukan mekanisme yang terjadi pada tingkat molekuler dalam proses biologis regeneratif.
Karakteristik umum
Ekor
Spesimen ini memiliki ekor yang dicirikan dengan pipih ke samping. Ini sangat panjang, panjangnya sama dengan bagian tengah tubuhnya.
Tulang belakang
Axolotl memiliki kerangka yang tidak sepenuhnya mengeras. Hal ini dapat dilihat di daerah branchial, yang sebagian besar terdiri dari tulang rawan.
Kolom tulang belakang sangat buruk dibedakan. Namun, daerah berikut dapat dibedakan: serviks, toraks, caudal sacral, sacral dan caudal.
Totalnya ada 50 ruas, angka yang bisa bervariasi mengingat ekornya bisa memiliki antara 30 dan 35 ruas. Mereka memiliki tulang rusuk yang belum sempurna yang membentang sepanjang tubuh.
Kulit
Kulit terdiri dari epidermis, dermis, silia, papila, dan jaringan kelenjar. Fungsinya untuk melindungi hewan dari variasi lingkungan dan mempertahankannya dari infeksi yang disebabkan oleh beberapa mikroba.
Selain itu, ini berkontribusi pada pengaturan kadar air tubuh dan penghapusan zat limbah. Tidak seperti salamander, axolotl tidak berganti kulit.
Axolotl memiliki 4 gen yang berhubungan dengan pigmentasi kulit. Ketika mutasi terjadi, berbagai warna dibuat yang membuat pigmen kulit.
Warna alami kulit ditandai dengan latar belakang gelap, umumnya hijau kecoklatan, dengan bintik-bintik berwarna zaitun, kuning, oranye atau krem. Ini didistribusikan secara punggung, mampu membentuk garis yang jelas di setiap sisi.
Empat nada mutan adalah leucistic, dalam nada pink muda dengan hitam, mata albino, di mana kulit dan mata berwarna emas, axanthic, tubuh abu-abu dan mata hitam dan melanoid, kulit benar-benar hitam, tanpa bintik.
Selain itu, spesies ini memiliki kapasitas terbatas untuk mengubah warna kulitnya, sehingga mampu menyamarkan dirinya di lingkungan tempat ia ditemukan.
Sirip
Ambystoma mexicanum memiliki ekor sirip yang memanjang dari belakang kepala ke ujung ekor, yang menjadi ekor.
Kepala
Kepalanya lebar dan terpisah dari batangnya di bagian bawah. Mata mereka terletak di kedua sisi kepala, ukurannya kecil dan tidak memiliki kelopak mata. Bidang penglihatan mereka tidak luas, oleh karena itu mereka bergantung pada indera peraba dan penciuman untuk berburu.
Di mulut mereka memiliki gigi sisa, yang tidak terlalu terlihat. Mereka juga memiliki sepasang lubang hidung, karena mereka dapat bernapas dengan paru-paru mereka.
ekstremitas
Axolotl memiliki anggota badan yang pendek dan kurang berkembang. Kaki depan memiliki 4 jari kaki sedangkan kaki belakang memiliki 5 jari.
selokan
Laki-laki mudah diidentifikasi, karena kloaka mereka bengkak, karena penuh dengan papila. Betina tidak mengembangkan kelenjar kloaka.
insang
Karakteristik khusus dari spesies ini adalah insang luarnya, yang digunakan untuk bernapas saat berada di air. Organ ini terdiri dari tiga pasang batang yang muncul dari bagian belakang kepala.
Cabang-cabang branchial ini ditutupi dengan filamen, yang meningkatkan permukaan tempat pertukaran gas terjadi.
Kantung paru-paru
Kantung ini belum berkembang sebagai paru-paru. Namun, mereka digunakan untuk bernapas pada beberapa kesempatan ketika datang ke permukaan untuk mencari udara.
Taksonomi
Kingdom hewan.
Subkingdom Bilateria.
Deuterostomi Infra-kingdom.
Filum Chordata.
Subfilum Vertebrata.
Kelas super tetrapoda.
Kelas amfibi.
Pesan Caudata.
Famili Ambystomatidae
Di sebagian besar anggota keluarga ini, orang dewasa terestrial mengalami metamorfosis. Tubuh dan kaki mereka memanjang, sedangkan kepala mereka pendek dan bulat. Mereka biasanya hidup di bawah daun atau di liang, kembali ke kolam untuk berkembang biak.
Pengecualian untuk ini adalah spesies Ambystoma mexicanum , yang mempertahankan status larva mereka bahkan sebagai orang dewasa, karena metamorfosis tidak terjadi pada mereka. Karena itu, hidupnya sebagian besar dihabiskan di air.
Genus Ambystoma
Spesies yang termasuk dalam genus ini biasanya memiliki insang dan berkembang biak di air, di mana mereka bertelur dalam kelompok yang terlihat. Ini jelas dan mengambang, sehingga setiap tahap perkembangannya dapat terlihat dengan jelas.
Spesies yang paling dikenal adalah Ambystoma mexicanum dan Ambystoma tigrinum.
Spesies Ambystoma mexicanum
Bahaya kepunahan
Axolotl saat ini dikategorikan sebagai spesimen yang terancam punah oleh International Union for Conservation of Nature. Populasi yang menghuni bebas sangat sedikit.
Pada tahun 1998 ada sekitar 6.000 spesimen per kilometer persegi dan pada tahun 2014 hanya ada 36 axolotl per km2.
Penyebab
Ada beberapa faktor yang berhubungan langsung dengan penurunan populasi spesies ini. Diantaranya adalah:
-Kontaminasi dan pengeringan danau dan kanal. Ini adalah hasil dari modifikasi lingkungan yang telah menderita, karena pembuatan perencanaan kota di sekitar badan air ini. Aspek lain yang memperburuk situasi adalah sejumlah besar zat kimia dibuang ke perairan, yang mengubah ekosistem .
-Penangkapan axolotl yang akan digunakan untuk tujuan pengobatan dan ilmiah. Dalam pengobatan tradisional sirup axolotl dibuat, digunakan dalam pengobatan penyakit pernapasan.
Selain itu, dagingnya memiliki tingkat gizi yang tinggi, oleh karena itu dikonsumsi secara lokal dan regional. Juga axolotl ditangkap dan dijual sebagai hewan peliharaan.
-pengenalan spesies ikan eksotis seperti ikan mas dan nila. Ikan ini telah meningkatkan populasinya, bersaing dengan axolotl untuk mendapatkan makanan. Selain itu, ikan ini merupakan predator alami Ambystoma mexicanum.
-Dalam persentase yang tinggi, spesies muda merupakan populasi yang ditangkap atau dimangsa. Akibatnya, reproduksi spesies terpengaruh.
Strategi konservasi
Semua tindakan berkisar pada pengendalian lingkungan Danau Xochimilco. Ini termasuk pelaksanaan proyek yang ditujukan untuk bioremediasi dan restorasi habitat.
Pada tahun 1989 “Rencana Penyelamatan Ekologi Xochimilco” dilakukan, yang mencakup proyek untuk konservasi spesies Meksiko ini.
Selain itu, beberapa pemerintah internasional, seperti Inggris, mendukung berbagai proyek, seperti “Rencana Aksi Nasional untuk Pengelolaan dan Konservasi Axolotl di Xochimilco”.
Saat ini sekelompok ahli sedang mengusulkan pembuatan “Perlindungan Chinampa” di Danau Xochimilco. Tujuannya adalah untuk menghilangkan penggunaan pestisida dan pupuk kimia di ladang dekat danau. Ditambah lagi, itu akan menjadi area perlindungan bagi axolotl.
Distribusi dan habitat
Axolotl adalah spesies endemik yang saat ini menghuni saluran Danau Xochimilco, di Meksiko. Di masa lalu itu juga di Danau Chalco, yang dikeringkan secara artifisial untuk mencegah banjir. Hal ini mengakibatkan hilangnya axolotl dari habitat tersebut.
Danau Xochimilco terletak 2.220 meter di atas permukaan laut. Situasi saat ini adalah konsekuensi dari pengelolaan yang selama beberapa dekade dimiliki oleh tanah yang berbatasan dengan sumber daya alam Meksiko yang penting ini.
Ini memiliki kanal sepanjang 207 kilometer, serta delapan danau kecil dan dua lahan basah musiman. Pada awal abad ke-20, sistem ini dialiri oleh beberapa mata air, tetapi saat ini air limbah dialirkan ke danau, beberapa diolah dan lainnya tidak.
Selama musim hujan, yang terjadi antara bulan Juni hingga Oktober, curah hujan juga berkontribusi pada makanan danau ini.
Dari selatan ke utara, badan air ini memiliki arus air yang bergerak dengan kecepatan 4m/jam. Di sebelah selatan terdapat beberapa mata air alami dan di sebelah utara merupakan tempat keluarnya air limbah.
Penelitian terkini
Studi telah dilakukan untuk mengetahui distribusi lokal axolotl, dengan mempertimbangkan ceruk ekologisnya. Hal ini untuk mengidentifikasi area yang cocok untuk spesies tersebut dan mempertimbangkannya untuk konservasi.
Hasil investigasi ini menunjukkan bahwa lokasi Ambystoma mexicanum terbatas pada sebelas lokasi di enam daerah terisolasi, tereduksi dan tersebar. Ini terletak terutama di daerah-daerah di mana tanah digunakan untuk pertanian tradisional.
Lingkaran kehidupan
Siklus hidup di sebagian besar amfibi mencakup satu tahap di air dan satu lagi di darat. Di antara fase-fase tersebut, hewan mengalami proses metamorfosis. Namun, Ambystoma mexicanum adalah pengecualian untuk aturan ini.
Ini karena spesiesnya neotenik, sehingga tidak bermetamorfosis. Oleh karena itu, seluruh siklus hidupnya berlangsung di air. Axolotl dalam perkembangannya melewati beberapa tahapan. Beberapa di antaranya adalah:
fertilisasi telur
Setelah dibuahi, telur mencapai sekitar 2 mm. Selama tahap ini telur diselimuti sekresi agar-agar yang mengandung sperma. Pada fase ini muncul alur pembelahan pertama dan animal pole.
Embrio
Pada 21 jam setelah dibuahi, itu sudah menjadi blastula, memiliki permukaan yang halus. Saat berumur tiga hari, embrio berbentuk memanjang. Lipatan saraf digariskan, mulai naik di atas area kepala.
Awal dari pembentukan struktur organik
Antara 3 dan 4 hari, dalam embrio lipatan saraf setinggi daerah tulang belakang menyatu. Vesikel optik berkembang. Pembengkakan kecil membatasi wilayah masa depan di mana insang akan berada. Sebuah depresi muncul di ektoderm, yang akan menjadi primordium telinga.
Penampilan mata dan insang
Ketika 10 hari telah berlalu, insangnya memanjang dan sudah memiliki empat pasang filamen. Mulut lebih jelas ditandai dan tunas sudah menonjol dari ekstremitas.
menetas
Pada hari ke-12 proses penetasan dimulai, dimana larva melakukan gerakan kejang-kejang, sehingga melepaskan lapisan gelatin yang menutupinya.
Larva
Yang muda dianggap larva, dari menetas hingga empat bulan. Mereka hanya memiliki kepala, insang dan tubuh. Anggota badan akan berkembang nanti.
Pada jam-jam pertama kehidupan mereka, larva Ambystoma mexicanum memakan beberapa sisa kuning telur, tetapi segera mereka akan membutuhkan mikroalga, seperti spirulina , untuk makan dan terus berkembang.
Pertumbuhan remaja dan dewasa
Ketika axolotl berusia antara 4 dan 12 bulan dianggap masih muda, umumnya sudah berukuran sekitar 5 sentimeter. Dari 13 bulan tahap dimulai di mana ia dapat bereproduksi, karena matang secara seksual.
Reproduksi
Pada axolotl, kematangan seksual dicapai sekitar usia satu tahun. Meskipun demikian, mereka mempertahankan tahap larva mereka. Sejak saat itulah perbedaan antara pria dan wanita paling terlihat.
Salah satu cirinya adalah peradangan di daerah kloaka. Pada laki-laki kelenjar kloaka meradang, selain itu biasanya lebih tipis dan dengan ekor yang lebih panjang daripada betina.
Aktivitas seksual axolotl umumnya pada malam hari. Untuk kawin, jantan tidak menunjukkan perilaku yang terkait dengan pacaran.
Pemupukan
Untuk memulai proses pembuahan, axolotl jantan pergi ke batu atau pasir dan mengeluarkan, melalui lubang kloaka, kantung agar-agar yang berisi sperma. Amplop granular ini dikenal sebagai spermatofor. Untuk membuahi mereka, betina mendekati kantung dan menyerapnya melalui kloakanya.
Dalam oviposisi, betina bertelur antara 100 dan 600 telur. Amplitudo peletakan bervariasi, bisa dari 40, yang akan sesuai dengan wanita muda, hingga 1500, yang akan ditempatkan oleh wanita dewasa. Hal ini dapat terjadi dalam satu awam atau dengan beberapa hari di antaranya.
Waktu inkubasi telur yang dibuahi ini akan tergantung pada suhu lingkungan di mana mereka ditemukan. Namun, biasanya antara 12 dan 18 hari.
Telur memiliki tiga lapisan dan membrannya permeabel. Sifat ini dapat mengganggu perkembangannya, karena jika air yang ditemukan mengandung zat beracun, telur dapat menyerapnya.
Setelah menetas, axolotl kecil dapat menjadi mangsa yang mudah bagi ikan yang berbagi habitat yang sama.
Neotenia
Axolotl mempertahankan bentuk larva sepanjang hidup mereka. Untuk alasan ini mereka menunjukkan neoteny, yang menyiratkan bahwa mereka mencapai kematangan seksual tanpa mengalami proses metamorfosis.
Kegagalan metamorf ini disebabkan oleh degenerasi kelenjar tiroid, yang menyebabkan rendahnya kadar tiroksin. Hormon ini berhubungan langsung dengan proses perubahan morfologi ini.
Neoteny telah memungkinkan axolotl untuk bertahan hidup di lingkungan perairan di mana sedikit makanan mungkin ada. Cara reproduksi pada tahap larva ini membutuhkan kualitas dan kuantitas makanan yang lebih sedikit, tidak seperti hewan dewasa dan darat.
Makanan
Axolotl adalah hewan karnivora yang ketat. Namun, dietnya dapat bervariasi seiring perkembangannya. Pada hari-hari pertama kehidupan sebagai larva, mereka memakan sisa-sisa kantung kuning telur dan mikroalga. Kemudian, sekitar 11 hari setelah menetas, tukik akan bisa memakan larva serangga.
Pada tahap remaja, hewan ini lebih menyukai potongan-potongan kecil daging dan cacing. Setelah dewasa, makanannya jauh lebih bervariasi, terdiri dari ikan yang baru menetas, lobster sungai, cacing air seperti tubifex dan ikan dewasa seperti charal.
Mereka juga memakan siput, serangga, berudu katak, siput, jentik nyamuk, dan cacing.
Karena mereka memiliki penglihatan yang buruk, axolotl menemukan mangsanya menggunakan indra penciumannya. Mereka juga mampu mendeteksi medan listrik dan beberapa sinyal kimia, dengan cara ini mereka melihat lingkungan dan menemukan hewan yang akan mereka makan.
pencernaan
Ambystoma mexicanum memiliki struktur tulang rawan di kedua selera, yang karena bentuk gergajian nya, memenuhi fungsi gigi. Dalam kasus khusus ini, mereka hanya menggunakannya untuk menangkap mangsanya, tetapi tidak untuk mengunyah atau merobeknya.
Saluran pencernaannya pendek dan lurus. Untuk makan, hewan ini membuka mulutnya dan menyerap makanan, bersama dengan air, dan menelannya utuh. Rongga mulut dipisahkan dari kerongkongan oleh sfingter, mirip dengan glotis.
Proses pencernaan dimulai di kerongkongan, yang mengeluarkan sejenis lendir yang mengandung enzim pencernaan. Ia juga memiliki silia, yang membawa makanan yang tertelan melalui kerongkongan ke perut. Organ pencernaan ini adalah jenis kelenjar dan memiliki 3 zona: cardia, fundus dan pylorus.
Di perut pencernaan makanan terus berlanjut. Kemudian massa makanan masuk ke usus, yang di axolotl pendek.
Pencernaan dilengkapi oleh berbagai organ, seperti hati dan pankreas. Hati berukuran besar dan berfungsi sebagai gudang protein dan lemak. Ini juga mengeluarkan cairan empedu, yang dituangkan ke bagian awal usus kecil, membantu pencernaan lemak.
Pankreas, yang terletak di antara lambung dan usus, menghasilkan enzim pankreas yang terlibat dalam pencernaan. Cairan empedu dan enzim pankreas disekresikan di bagian depan usus kecil, di mana penyerapan nutrisi terjadi.
Referensi
- Wikipedia (2018). Axolotl. Dipulihkan dari en.wikipedia.org.
- ITIS (2018). Ambystoma meksikanum. Dipulihkan dari itis.gov.
- Majchrzak, A. (2004). Ambystoma meksikanum. Web Keanekaragaman Hewan. Dipulihkan dari animaldiversity.org.
- Horacio Mena González, Erika Servin Zamora (2014). Panduan dasar untuk penangkaran Xochimilco axolotl (Ambystoma mexicanum). Universitas Otonomi Nasional Meksiko. Dipulihkan dari ibiologia.unam.mx.
- Erika Servin Zamora (2011). Manual pemeliharaan penangkaran dan kedokteran hewan diterapkan pada xochimilco axolotl (Ambystoma mexicanum) di kebun binatang Chapultepec. Universitas Otonom Meksiko. Akademi. Dipulihkan dari academia.edu.
- Luis Zambrano, Paola Mosig Reidl, Jeanne McKay, Richard Griffiths, Brad Shaffer, Oscar Flores-Villela, Gabriela Parra-Olea, David Wake (2010). Ambystoma meksikanum. Daftar Merah Spesies Terancam IUCN. Dipulihkan dari iucnredlist.org.
- Kementerian Lingkungan Hidup dan Sumber Daya Alam, Pemerintah Meksiko (2018). Axolotl Meksiko, makhluk yang sangat berbakat. Dipulihkan dari gob.mx.
- Luis Zambrano, Elsa Valiente, M. Jake Vander Zanden (2010). Jaring makanan tumpang tindih di antara axolotl asli (Ambystoma
- mexicanum) dan dua ikan eksotis: ikan mas (Cyprinus carpio)
- dan nila (Oreochromis niloticus) di Xochimilco,
- Kota Meksiko. Ilmu musim semi. Dipulihkan dari jakevzlab.net.
- Victoria Contreras, Enrique Martínez-Meyer, Elsa Valiente, Luis Zambrano (2009). Penurunan baru-baru ini dan distribusi potensial di daerah sisa terakhir dari axolotl Meksiko mikroendemik (Ambystoma mexicanum). Ilmu langsung. Dipulihkan dari sciencedirect.com.
- George M. Malacinski (2015). Axolotl Meksiko, Ambystoma mexicanum: Biologi dan Genetika Perkembangannya, dan Gen mematikan Sel Otonomnya. akademik Oxford. Dipulihkan dari academic.oup.com.
- Bukit, MA (2018). Perkembangan Embriologi Axolotl. Embriologi.med. Dipulihkan dari embriologi.med.unsw.edu.au.
- Larson, Allan (1996). Ambystomatidae. Salamander Tahi Lalat. Proyek Web Pohon Kehidupan. Dipulihkan dari tolweb.org.
- Haas BJ, Whited JL (2017). Kemajuan dalam Decoding Regenerasi Anggota Badan Axolotl. NCBI. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.
