penyerbuk adalah agen biotik jawab dari reproduksi seksual dari tanaman , yang perlu transportasi dan pertukaran serbuk sari antara struktur bunga jantan dan betina mereka. Sebagian besar tanaman angiosperma bergantung pada hewan vertebrata atau invertebrata untuk penyerbukan.
Tanaman dapat diserbuki oleh agen biotik atau abiotik. Agen abiotik tidak menjalin hubungan dengan tanaman dan dapat berupa angin atau air. Dalam penyerbukan biotik, di sisi lain, organisme kedua berpartisipasi, penyerbuk, yang secara teratur mengunjungi bunga dan membentuk interaksi bunga-penyerbuk.
Bunga kunjungan lebah (Sumber: pixabay.com/)
Hubungan antara bunga dan penyerbuknya adalah mutualistik , karena umumnya ada beberapa jenis penarik (bau dan warna) atau hadiah langsung (nektar dan serbuk sari) untuk penyerbuk, sedangkan bunga menggunakan hewan untuk mengangkut serbuk sari dan berkembang biak. .
Kebanyakan penyerbuk adalah spesies “generalis” yang mengunjungi berbagai spesies tanaman yang berbeda. Namun, beberapa memiliki preferensi eksklusif untuk spesies tanaman tertentu dan ini dikenal sebagai “spesialis”. Tanaman yang dikunjungi oleh spesialis ini memiliki adaptasi yang kompleks dan spesifik untuk interaksi dengan penyerbuk mereka.
Berbagai jenis penyerbuk menyebabkan perbedaan dalam sifat-sifat bunga yang meliputi morfologi, bau dan warna, ukuran, penghargaan, fenologi, dan lain-lain. Setiap sifat dipilih secara efektif untuk kebutuhan penghargaan kelompok penyerbuk tertentu.
Rudolf Jakob Camerarius adalah orang pertama yang mengamati penyerbukan pada bunga biseksual pada tahun 1694. Namun, Dobbs dan Müller masing-masing pada tahun 1750 dan 1751, yang merinci penyerbukan silang dan pentingnya hewan seperti serangga dalam pengangkutan serbuk sari. istilah “penyerbuk”.
Indeks artikel
Jenis dan ciri-cirinya
Saat ini, empat jenis penyerbuk biotik diketahui: serangga, burung, mamalia, dan spesies reptil.
-Serangga
Untuk serangga, bunga adalah struktur yang mampu memenuhi sebagian besar kebutuhan nutrisi mereka, memperoleh banyak energi yang mereka butuhkan dari karbohidrat dalam nektar atau serbuk sari.
kumbang
kumbang adalah kelompok kurang khusus dari serangga dalam penyerbukan dan biasanya menjalin hubungan dengan bunga-bunga tropis. Serangga ini hanya dapat mengekstrak nektar dan serbuk sari dari bunga yang rata dan terbuka, karena mereka tidak memiliki struktur mulut khusus.
Kumbang yang memakan bunga memiliki tubuh yang ditutupi bulu dan sisik yang sangat berguna untuk melekatnya butiran serbuk sari. Tumbuhan dari genus Magnolia banyak dikunjungi kumbang.
Lalat
Lalat atau diptera adalah penyerbuk yang lebih khusus daripada kumbang: berkat ukurannya yang kecil, mereka mencapai bagian dalam bunga sebagian besar spesies dan karena mereka memiliki rahang khusus, mereka dapat dengan mudah memakan nektar.
Serangga ini bertanggung jawab atas penyerbukan spesies tanaman yang tumbuh subur dalam kondisi buruk.
Tanaman berbunga terbesar di dunia, Amorphophallus titanum , yang dikenal sebagai “bunga bangkai”, biasanya diserbuki oleh lalat yang tertarik pada bau busuk yang berasal dari bunga tersebut.
Hymenoptera
Lebah di bunga Sunflower (Sumber: pixabay.com/)
Hymenoptera adalah salah satu penyerbuk yang paling berkembang, terspesialisasi dan penting secara ekonomi. Kelompok ini termasuk tawon, semut, dan lebah.
tawon
Tawon memiliki siklus hidup yang paling bervariasi dan memiliki mekanisme penyerbukan yang sangat mirip dengan lalat. Mereka tidak memiliki spesialisasi lisan yang bagus, oleh karena itu mereka hanya dapat mengakses bunga yang paling terbuka.
Tawon, seperti lalat, mencari nektar dan serbuk sari sebagai bagian dari makanan mereka, tetapi mereka tidak sespesial lebah dan hanya mengenali satu warna dan bau pada bunga. Serangga ini menghadirkan masyarakat yang kompleks: mereka membawa makanan untuk anak-anak mereka, yang dapat menjilat rahang mereka setelah menelan nektar.
Di daerah tropis, peringatan telah ditemukan penyerbukan spesies anggrek seperti Celosía argentea , namun, tidak ada spesies tanaman yang ditemukan hingga saat ini yang hanya diserbuki oleh tawon.
semut
Semut mengunjungi bunga (Sumber: pixabay.com/)
Semut terutama tertarik pada gula dalam bunga, baik pada bunga itu sendiri atau pada nektar. Meskipun demikian, mereka sangat kecil sehingga mereka dapat masuk dan meninggalkan bunga bahkan tanpa menyentuh kepala sari atau kepala putik, dan tubuh keras mereka yang dilapisi lilin tampaknya tidak melekatkan banyak serbuk sari untuk berbicara tentang agen penyerbuk.
Semut dianggap sebagai pencuri nektar daripada penyerbuk, sehingga tanaman telah mengembangkan mekanisme yang tak terhitung banyaknya untuk mencegah akses mereka ke bunga.
Semut terutama terkait dengan penyerbukan tanaman di daerah gurun, contohnya adalah kunjungan bunga Polycarpon yang lezat untuk menjilat nektar mereka, yang dengannya mereka juga membawa serbuk sari.
lebah
Lebah adalah kelompok serangga yang paling baik beradaptasi untuk penyerbukan. Hewan tersebut memiliki berbagai perilaku, dari yang paling sederhana (seperti parasit atau lebah soliter) hingga yang paling kompleks dengan masyarakat yang sangat terstruktur dan hierarkis.
Kehidupan lebah berorientasi pada fungsinya sebagai penyerbuk, buktinya adalah karakteristik fungsional dan morfologisnya untuk menemukan dan mengumpulkan nektar dan serbuk sari. Mereka memiliki indera penciuman yang hebat, yang membantu mereka membedakan antara spesies bunga yang sering mereka kunjungi.
Mereka dapat membuat tanda aroma pada bunga untuk menunjukkan jalan dari sarang ke lebah lain; tanda ini dapat bervariasi antara 1 dan 20 meter tergantung pada spesiesnya.
Selain itu, mereka memiliki strategi “komunikasi” yang mirip dengan tarian zigzag, yang mereka gunakan untuk menunjukkan kepada lebah lain di sarang lokasi bunga, kandungan nutrisinya, arah dan jaraknya.
Lebah sensitif terhadap musim, karena kebanyakan dari mereka menggunakan matahari untuk mempertahankan orientasi mereka.
Lepidoptera
Monarch Butterfly mengunjungi bunga (Sumber: pixabay.com/)
lepidopteran penutup baik ngengat dan kupu-kupu, yang dipisahkan oleh perbedaan morfologi lebih perilaku. Kupu-kupu adalah kebiasaan diurnal sedangkan ngengat adalah kebiasaan senja atau nokturnal.
Spesies yang paling basal memiliki rahang untuk mengunyah serbuk sari, sedangkan spesies yang paling berkembang secara eksklusif memiliki tabung hisap yang panjang dan tipis. Sebagian besar kupu-kupu memakan serbuk sari yang diekstraksi dari bunga menggunakan belalai atau alat mulutnya yang berbentuk tabung isap.
Daya tarik penciuman memainkan peran penting dalam bunga yang menyerbuki ngengat, mereka membanjiri udara malam tropis dengan wewangian luar biasa yang dapat dikenali oleh ngengat.
Spesies yang dikunjungi oleh Lepidoptera ini umumnya memiliki kancing yang tertutup pada siang hari dan terbuka pada malam hari untuk memungkinkan masuknya penyerbuk.
-Vertebrata
Penyerbuk vertebrata sangat penting di benua Afrika dan Amerika. Mereka adalah hewan yang jauh lebih besar daripada serangga, umumnya berdarah panas dan dengan kebutuhan nutrisi yang berbeda.
Penyerbuk ini membutuhkan sejumlah besar zat seperti protein, karbohidrat, dan lemak berkalori tinggi, sehingga kebutuhan nutrisi biasanya ditutupi oleh sumber makanan lain.
Ada beberapa kasus burung dan kelelawar yang memakan serbuk sari untuk sepenuhnya memenuhi kebutuhan protein mereka.
Orioles, kolibri, dan bahkan pelatuk tropis memiliki ujung lidah yang sangat khusus untuk memanen nektar dan serbuk sari, sehingga diperkirakan bahwa mungkin struktur khusus dan struktur bunga ini berevolusi bersama.
burung kolibri
Burung Kolibri (Sumber: pixabay.com/)
Kolibri adalah burung utama dengan karakter penyerbuk. Mereka memiliki tubuh yang kecil dan metabolisme yang sangat aktif, itulah sebabnya mereka mampu melakukan banyak perjalanan di ladang bunga yang luas untuk memenuhi kebutuhan nutrisi mereka yang tinggi.
Kolibri adalah burung teritorial yang mampu mempertahankan bunga dengan kandungan nektar yang tinggi, terutama pada musim kawin.
Bunga yang disukai oleh kolibri adalah bunga yang menggantung, mengekspos organ mereka ke ruang bebas dan yang memiliki reservoir besar nektar di dalam bunga. Contoh bunga ini adalah dari genus Heliconia .
Kelelawar
Gambar melalui naturalista.mx
Kelelawar, seperti burung, memiliki permukaan yang kasar dengan kapasitas yang besar untuk mengangkut serbuk sari. Hewan-hewan ini bergerak cepat dan menempuh jarak yang sangat jauh ketika mereka keluar untuk mencari makan. Serbuk sari telah ditemukan di kotoran kelelawar dari tanaman yang jaraknya lebih dari 30 km.
Kelelawar yang mengkhususkan diri dalam memakan serbuk sari atau nektar memiliki mata yang besar, indera penciuman yang lebih penting dari biasanya (septate) dan peralatan sonar yang kurang berkembang.
Beberapa memiliki kemampuan untuk mengapung atau mempertahankan penerbangan saat memakan serbuk sari dari bunga, karakteristik yang mirip dengan kolibri.
Sebagian besar kelelawar di benua Amerika, seperti dari genus Leptonycteris , memenuhi semua kebutuhan proteinnya dari serbuk sari, ini cukup baik secara kuantitas maupun kualitas kalori.
Pentingnya
Hubungan tumbuhan-penyerbuk adalah salah satu jenis interaksi tumbuhan-hewan yang paling penting di alam. Tumbuhan tidak dapat menghasilkan biji dan berkembang biak jika bukan karena penyerbuk, dan tanpa tumbuhan penyerbuk tidak akan dapat memakan nektar, sehingga populasi hewan dan tumbuhan akan hilang tanpa interaksi ini.
Penyerbukan biotik adalah unsur kunci keanekaragaman hayati di sebagian besar kelompok tumbuhan dan bahkan hewan, dan merupakan layanan ekosistem yang penting bagi manusia, karena sebagian besar konsumsi sereal bergantung pada penyerbukan biotik kultivar .
Penyerbukan biotik sangat penting bagi sebagian besar tanaman liar, yang juga menyediakan makanan dan makanan bagi banyak organisme lain tempat manusia bergantung.
Penurunan populasi penyerbuk secara otomatis akan menyiratkan penurunan drastis spesies tanaman yang reproduksinya bergantung pada mereka.
Lebah Apis mellifera adalah salah satu penyerbuk yang paling bernilai ekonomi untuk monokultur sereal di seluruh dunia, juga penting untuk kopi, buah dan tanaman biji lainnya.
Referensi
- Faegri, K., & van der Pijl, L. (1979). Prinsip-Prinsip Ekologi Penyerbukan (Edisi ke-3). Pers Pergamon.
- Rosas-Guerrero, V., Aguilar, R., Martén-Rodríguez, S., Ashworth, L., Lopezaraiza-Mikel, M., Bastida, JM, & Quesada, M. (2014). Tinjauan kuantitatif sindrom penyerbukan: Apakah ciri-ciri bunga memprediksi penyerbuk yang efektif? Surat Ekologi , 17 (3), 388–400.
- Feilhauer, H., Doktor, D., Schmidtlein, S., & Skidmore, AK (2016). Memetakan jenis penyerbukan dengan penginderaan jauh. Jurnal Ilmu Vegetasi , 27 (5), 999-1011.
- Vizentin-Bugoni, J., Maruyama, PK, de Souza, CS, Ollerton, J., Rech, AR, & Sazima, M. (2018). Jaringan Penyerbuk Tumbuhan di Daerah Tropis: Sebuah Tinjauan. Dalam W. Dátilado & V. Rico-Gray (Eds.), Jaringan Ekologis di Daerah Tropis (hlm. 73–91). Penerbitan Internasional Springer.
- Ulfa, AM, Purnama, RC, & Wulandari, Y. (2018). Menanam kebun untuk mendukung penyerbuk serangga. Biologi Konservasi , 1 (3), 169-174.
- Nicholls, CI, & Altieri, MA (2013). Keanekaragaman hayati tanaman meningkatkan lebah dan serangga penyerbuk lainnya di agroekosistem. Sebuah ulasan. Agronomi untuk Pembangunan Berkelanjutan , 33 (2), 257–274.
- IPBES. (2017). Laporan penilaian dari Kebijakan-Ilmu Antarpemerintah. Platform Layanan Keanekaragaman Hayati dan Ekosistem pada penyerbuk, penyerbukan dan produksi makanan . (SG Potts, VL Imperatriz-Fonseca, & HT Ngo, Eds.), Platform Kebijakan Ilmu Pengetahuan Antar Pemerintah untuk Layanan Keanekaragaman Hayati dan Ekosistem (IPBES) .
- Frankel, R., & Galun, E. (1977). Mekanisme Penyerbukan, Reproduksi dan Pemuliaan Tanaman (Vol. 2).
- Ollerton, J., Winfree, R., & Tarrant, S. (2011). Berapa banyak tumbuhan berbunga yang diserbuki oleh hewan? Oikos , 120 (3), 321–326
- Garibaldi, LA, Steffan-dewenter, I., Winfree, R., Aizen, MA, Bommarco, R., Cunningham, SA, Carvalheiro, LG (2013). Penyerbuk Liar Meningkatkan Set Buah Tanaman Terlepas dari Kelimpahan Lebah Madu. Sains , 339 (Mei), 1608-1611.
- Kearns, CA, & Inouye, DW (1997). Tumbuhan, Biologi Konservasi Berbunga dan Masih banyak yang harus dipelajari tentang penyerbuk dan tumbuhan. Biologi Konservasi , 47 (5), 297–307.
- Klein, AM, Vaissire, BE, Tebu, JH, Steffan-Dewenter, I., Cunningham, SA, Kremen, C., & Tscharntke, T. (2007). Pentingnya penyerbuk dalam mengubah lanskap untuk tanaman dunia. Prosiding Royal Society B: Ilmu Biologi , 274 (1608), 303–313.
