Pentingnya, Keanekaragaman dan Pelestarian Serangga

Charles Darwin memeriksa kumbang yang dikumpulkan selama pelayaran Beagle. (Setelah berbagai sumber, terutama Huxley & Kettlewell 1965 dan Futuyma 1986.) Keingintahuan sendiri untuk identitas dan gaya hidup sesama penghuni planet kita membenarkan studi tentang serangga. Beberapa dari kita telah menggunakan serangga sebagai totem dan simbol dalam kehidupan spiritual, dan kami menggambarkannya dalam seni dan musik. Jika kita mempertimbangkan faktor ekonomi, efek serangga sangat besar. Beberapa masyarakat manusia kekurangan madu, yang disediakan oleh lebah (atau semut khusus). Serangga menyerbuki tanaman kita. Banyak serangga berbagi rumah, pertanian, dan toko makanan kami. Yang lain hidup pada kita, pada hewan peliharaan domestik kita atau ternak kita, dan lebih banyak kunjungan untuk memberi makan kita, di mana mereka dapat menularkan penyakit. Jelasnya, kita harus memahami hewan yang meresap ini. Meskipun ada jutaan jenis serangga, kita tidak tahu persis (atau bahkan kira-kira) berapa banyak. Ketidaktahuan tentang berapa banyak organisme yang kita bagi di planet kita sangat luar biasa mengingat para astronom telah membuat daftar, memetakan dan mengidentifikasi secara unik keragaman obyek galaksi yang sebanding. Beberapa perkiraan, yang kita diskusikan secara terperinci nanti, menyiratkan bahwa kekayaan spesies serangga begitu besar sehingga, mendekati perkiraan, semua organisme dapat dianggap sebagai serangga. Meskipun dominan di darat dan di air tawar, beberapa serangga ditemukan di luar batas pasang surut lautan.

Dalam bab pembukaan ini, kami menguraikan signifikansi serangga dan mendiskusikan keragaman dan klasifikasi mereka, dan peran mereka dalam kehidupan ekonomi dan yang lebih luas. Pertama, kami menguraikan bidang entomologi dan peran ahli entomologi, dan kemudian memperkenalkan fungsi ekologi serangga. Selanjutnya, kita mengeksplorasi keragaman serangga, dan kemudian mendiskusikan bagaimana kita memberi nama dan mengklasifikasikan keanekaragaman yang sangat besar ini. Bagian-bagian di mana kami mempertimbangkan beberapa aspek budaya dan ekonomi serangga, daya tarik estetika dan daya tarik wisata mereka, konservasi mereka, dan bagaimana dan mengapa mereka dapat dibesarkan. Kami menyimpulkan dengan bagian tentang serangga sebagai makanan untuk manusia dan hewan. Dalam kotak teks kami membahas keterlibatan warga dalam entomologi (Kotak 1.1), pertumbuhan fenomenal rumah kupu-kupu (Kotak 1.2), efek semut gelandangan terhadap keanekaragaman hayati (Kotak 1.3), konservasi kupu-kupu biru besar di Inggris (Kotak 1.4). ) dan ancaman serangga terhadap pohon palem (Kotak 1.5).

1. Apakah Entomologi itu ?

Entomologi adalah studi tentang serangga. Ahli entomologi adalah orang yang mempelajari serangga, dan mengamati, mengumpulkan, membesarkan, dan bereksperimen dengan serangga. Penelitian yang dilakukan oleh ahli entomologi mencakup berbagai macam disiplin biologi, termasuk evolusi, ekologi, perilaku, anatomi, fisiologi, biokimia dan genetika. Fitur pemersatu adalah bahwa organisme penelitian adalah serangga. Ahli biologi bekerja dengan serangga karena berbagai alasan: kemudahan kultur di laboratorium, perputaran populasi yang cepat, dan ketersediaan banyak individu merupakan faktor penting. Kekhawatiran etis minimal mengenai penggunaan eksperimental yang bertanggung jawab atas serangga, dibandingkan dengan vertebrata, adalah pertimbangan yang signifikan.

Studi entomologi modern dimulai pada awal abad ke-18 ketika sebuah ombinasi penemuan kembali literatur klasik, penyebaran rasionalisme, dan ketersediaan optik tanah-kaca membuat studi tentang serangga dapat diterima untuk orang kaya yang bijaksana secara pribadi. Meskipun saat ini banyak orang yang bekerja dengan serangga memegang posisi profesional, beberapa aspek tetap sesuai untuk warga yang berpengetahuan (Kotak 1.1). Antusiasme awal Charles Darwin dalam sejarah alam adalah sebagai kolektor kumbang (seperti yang ditunjukkan dalam sketsa untuk bab ini) dan sepanjang hidupnya dia berkomunikasi dengan ahli entomologi amatir di seluruh dunia. Sebagian besar pemahaman kita tentang keragaman serangga di dunia berasal dari studi non-profesional. Banyak kontribusi semacam itu berasal dari kolektor serangga yang menarik seperti kupu-kupu dan kumbang, tetapi yang lain dengan kesabaran dan kecerdikan meneruskan tradisi Jean-Henri Fabre dalam mengamati aktivitas serangga. Kita dapat menemukan banyak minat ilmiah dengan biaya kecil terkait dengan sejarah alami serangga "terkenal". Berbagai ukuran, struktur dan warna pada serangga (lihat Gambar 1a –f) mencolok, baik digambarkan dalam gambar, foto atau film.

Salah persepsi yang populer adalah bahwa ahli entomologi profesional menekankan membunuh atau mengendalikan serangga, tetapi banyak studi entomologi mendokumentasikan peran menguntungkan mereka.

2. Pentingnya Serangga

Ada banyak alasan mengapa kita harus mempelajari serangga. Ekologi mereka sangat bervariasi. Serangga dapat mendominasi rantai makanan dan jaring makanan baik dari segi volume dan angka. Makanan spesialisasi dari kelompok serangga yang berbeda termasuk konsumsi detritus, bahan membusuk, kayu dan jamur (Bab 9), makan filter air dan penggembalaan (Bab 10), herbivora, termasuk makan nira (Bab 11), dan predasi dan parasitisme (Bab 13). Serangga dapat hidup di air, di darat, atau di tanah, selama sebagian atau seluruh hidup mereka. Gaya hidup mereka mungkin soliter, suka berteman, subsosial atau sangat sosial (Bab 12). Mereka mungkin menjadi mencolok, meniru objek lain, atau tersembunyi (Bab 14), dan mungkin aktif di siang hari atau malam hari. Siklus hidup serangga (Bab 6) memungkinkan kelangsungan hidup dalam berbagai kondisi, seperti ekstrim panas dan dingin, basah dan kering, dan iklim yang tak terduga.

Kotak 1.1 Warga ahli entomologi — partisipasi masyarakat

Keterlibatan "ilmuwan warga" non-profesional dalam studi keanekaragaman hayati sudah ada sejak abad ke-18, terutama di Inggris. Panduan yang diterbitkan untuk fauna menjadi best-seller — perempuan Victoria yang senang mempelajari flora dan mengumpulkan cangkang dan fosil, orang-orang kaya menembak burung langka dan mengumpulkan telur mereka, dan yang kaya mengumpulkan "Lemari antik" yang menjadi koleksi sejarah alam yang terkenal di dunia dari yang museum-museum besar . Darwin, yang digambarkan dalam sketsa di awal bab ini, adalah seorang kolektor yang terampil  dan seorang yang yang mempelajari Coleoptera, dan banyak pendeta gereja, dengan sedikit hal yang harus dilakukan pada khotbah-khotbah Minggu, adalah juga ahli-ahli entomologi yang serius pada saat ketika beberapa orang dibayar untuk studi semacam itu.

Meskipun transformasi sejarah alam menjadi ilmu profesional, bidang-bidang seperti floristics dan ornitologi terus mendapat manfaat dari keterlibatan peneliti amatir. Meningkatnya ketersediaan panduan berbasis internet untuk gambar, peta distribusi, nyanyian burung, dll., mendorong keterlibatan warga dalam merekam banyak segi dari biota daerah setempat mereka. Serangga populer juga merupakan subjek yang menarik bagi publik yang lebih luas, dan ada substansial partisipasi dalam melaporkan kejadian, terutama untuk kupu-kupu, capung, tawon dan lebah, serta kumbang. Terutama di Eropa dan Amerika Utara, banyak yang bisa diidentifikasi (beberapa lebih mudah daripada yang lain) tanpa membunuh serangga, dengan mata atau dengan menggunakan lensa tangan. Dengan fotografi digital, gambar makro yang bagus dapat diteruskan ke pakar untuk konfirmasi identifikasi, digunakan untuk "tanda bukti" pengamatan, dan catatan yang divalidasi kemudian dapat dimasukkan ke dalam database. Catatan yang dikumpulkan warga sangat berharga dalam membangun distribusi dan kehadiran temporal (misalnya tanggal awal dan akhir untuk kemunculan) -dan telah membantu dalam dokumentasi untuk konservasi serta untuk menilai efek perubahan iklim.

Survei terpanjang yang abadi, dan tentu saja terbesar, survei Rothamsted Insect, telah menggunakan perangkap ringan di lebih dari 430 situs di Inggris, banyak dioperasikan oleh relawan, sejak 1960-an. Lebih dari 730 spesies makrolepidoptera telah diakui sejak survei dimulai, dan lebih dari 10 juta titik data  (identitas spesies x lokasi x tanggal x kelimpahan) menjadi basis data. Meskipun sumber daya ini digunakan secara luas untuk menyimpulkan efek perubahan iklim, sebagian besar studi menyimpulkan bahwa penurunan yang diamati pada populasi lepidopteran lebih mengejutkan berhubungan dengan hilangnya habitat alami untuk pertanian, dengan efek iklim yang paling nyata di tahun-tahun sebelumnya 'kondisi musim panas.


Di Amerika Serikat, para ilmuwan warga telah direkrut untuk mengumpulkan data jangka panjang pada penampakan migrasi kupu-kupu, telur dan populasi larva kupu-kupu raja (Danaus plexippus) dan habitat milkweed-nya. Relawan berkontribusi untuk konservasi monarki dengan pemantauan reguler dari situs lokal mereka. Salah satu tujuan utamanya adalah untuk memahami bagaimana dan mengapa populasi kupu-kupu raja bervariasi dalam ruang dan waktu, khususnya selama musim kawin di Amerika Utara.

Survei Kepik di Kerajaan Inggris memberikan contoh lain dari partisipasi publik dalam rekaman serangga. Ladybirds (disebut lady beetles atau kepik di Amerika Serikat; sepasang dewasa bersanggama diilustrasikan di sini) adalah umum, berwarna-warni, dan dapat diidentifikasi dengan bimbingan yang tepat (menggunakan "Ladybird Atlas") yang dibangun di atas beberapa skema perekaman spesialis yang sudah ada sebelumnya. Sebuah situs web (http://www.ladybird-survey.org/) menyediakan banyak informasi untuk membantu menemukan dan mengidentifikasi spesies, dan menyediakan formulir online untuk mencatat pengamatan. Ada nilai besar dalam skema ini, sebagaimana dibuktikan oleh invasi baru-baru ini dari Inggris oleh Harlequin ladybird Asia Timur (Harmonia axyridis); dokumentasi penyebarannya dan berdampak pada ladybirds asli telah dimungkinkan karena survei komunitas yang ada. Proyek semacam ini membutuhkan database yang sudah ada: dampak spesies yang diperkenalkan di Amerika Serikat ini hanya dapat diduga karena data pra-invasi tidak memadai.

Rekaman global odonatata (capung dan damselflies) oleh amatir sangat populer, terutama di Asia. Seperti burung kecil, identifikasi dapat dilakukan pada jarak tertentu menggunakan teropong (seperti yang digambarkan di sini). Tanda bukti foto dapat diambil ketika serangga sedang tidak aktif (misalnya saat fajar). Pemeliharaan harus diambil meskipun tidak mengasumsikan bahwa kehadiran odonates dewasa menunjukkan kondisi air yang cocok untuk pengembangan nimfa karena imago adalah penerbang yang kuat (lihat bagian 10.5 tentang biomonitoring).

Seperti halnya semua data observasi pemeriksaan yang sesuai pada identifikasi adalah penting dan bias pengamat sering terjadi. Jadi data sains warga harus ditafsirkan dengan hati-hati, meskipun ada sedikit keraguan mengenai nilai pengumpulan data oleh publik yang tertarik dan diinformasikan.



Serangga penting untuk fungsi ekosistem berikut:
  • Daur ulang nutrisi, melalui sampah daun dan degradasi kayu, penyebaran jamur, pembuangan bangkai dan kotoran, dan pergantian tanah;
  • Perbanyakan tanaman, termasuk penyerbukan dan penyebaran benih;
  • Pemeliharaan komposisi dan struktur komunitas tumbuhan, melalui fitopaga, termasuk makan biji;
  • Makanan untuk vertebrata pemakan serangga, seperti banyak burung, mamalia, reptil dan ikan;
  • Pemeliharaan struktur komunitas hewan, melalui transmisi penyakit besar hewan, dan predasi dan paratisasi yang lebih kecil.
Setiap spesies serangga adalah bagian dari kumpulan yang lebih besar dan kehilangannya mempengaruhi kompleksitas dan kelimpahan organisme lain. Beberapa serangga dianggap sebagai “spesies kunci” karena hilangnya fungsi ekologis penting mereka dapat menyebabkan keruntuhan ekosistem yang lebih luas. Misalnya, rayap mengubah selulosa di tanah tropis (bagian 9.1), menunjukkan bahwa mereka adalah batu kunci dalam penataan tanah tropis. Dalam ekosistem akuatik, layanan yang sebanding disediakan oleh guild kebanyakan serangga larva yang memecah dan melepaskan nutrisi dari kayu dan daun yang berasal dari lingkungan terestrial sekitarnya.

Serangga terkait erat dengan kelangsungan hidup kita, di mana serangga tertentu merusak kesehatan kita dan hewan domestik kita (Bab 15) dan yang lainnya mempengaruhi pertanian kita dan hortikultura (Bab 16). Serangga tertentu sangat bermanfaat bagi masyarakat manusia, baik dengan memberi kita makanan secara langsung atau dengan berkontribusi pada makanan atau bahan yang kita gunakan. Sebagai contoh, lebah madu tidak hanya memberi kita madu tetapi juga penyerbuk pertanian berharga senilai tambahan sekitar US $ 15 miliar setiap tahun dalam peningkatan hasil panen di Amerika Serikat saja. Juga kualitas buah yang diserbuki lebah dapat melebihi buah yang diserbuki oleh angin atau penyerbukan sendiri (lihat bagian 11.3.1). Selain itu, perkiraan nilai penyerbukan oleh lebah liar yang hidup bebas adalah US $ 1,0-2,4 miliar per tahun untuk California saja. Nilai ekonomi total jasa penyerbukan diperkirakan untuk 100 tanaman yang digunakan langsung untuk makanan manusia secara global melebihi US $ 200 miliar per tahun. Selain itu, layanan berharga, seperti yang disediakan oleh kumbang predator dan serangga atau tawon parasit yang mengendalikan hama, sering tidak dikenali, terutama oleh penduduk kota, namun layanan ekosistem tersebut bernilai miliaran US $ per tahun.

Serangga mengandung sejumlah besar senyawa kimia, beberapa di antaranya dapat dikumpulkan, diekstraksi atau disintesis untuk kita gunakan. Chitin, komponen kutikula serangga, dan turunannya bertindak sebagai antikoagulan, meningkatkan penyembuhan luka dan luka bakar, mengurangi kolesterol serum, berfungsi sebagai pembawa obat non-alergenik, menyediakan plastik biodegradable yang kuat, dan meningkatkan penghilangan polutan dari air limbah, untuk menyebutkan hanya beberapa aplikasi yang sedang dikembangkan. Sutra dari kepompong ulat sutera, Bombyx mori, dan spesies terkait telah digunakan untuk kain selama berabad-abad, dan dua spesies endemik Afrika Selatan mungkin meningkat dalam nilai lokal. Cochineal pewarna merah diperoleh secara komersial dari serangga skala Dactylopius coccus yang dibudidayakan pada Opuntia cacti. Serangga skala lain, serangga lak Kerria lacca, adalah sumber pernis komersial yang disebut lak. Mengingat berbagai bahan kimia yang diproduksi serangga ini, dan menerima ketidaktahuan kita terhadap sebagian besar serangga, ada kemungkinan besar bahwa bahan kimia baru menunggu penemuan dan penggunaan kita. 

Serangga memberikan lebih dari manfaat ekonomi atau lingkungan; karakteristik serangga tertentu membuat mereka model yang berguna untuk memahami proses biologis umum. Misalnya, waktu generasi pendek, fekunditas tinggi, dan kemudahan pemeliharaan laboratorium dan manipulasi cairan cuka atau lalat buah umum, Drosophila melanogaster, telah menjadikannya sebagai organisme model penelitian . Studi D. melanogaster telah memberikan dasar bagi pemahaman kita tentang genetika dan sitologi, dan lalat-lalat ini terus menyediakan bahan eksperimental untuk kemajuan dalam biologi molekuler, embriologi dan pengembangan. Di luar laboratorium ahli genetika, studi tentang sosial serangga, terutama hymenopteran seperti semut dan lebah, telah memungkinkan kita untuk memahami evolusi dan pemeliharaan perilaku sosial seperti altruisme (bagian 12.4.1). Bidang sosiobiologi berutang keberadaannya untuk studi entomologists sosial serangga. Beberapa ide teoritis dalam ekologi berasal dari studi tentang serangga. Sebagai contoh, kemampuan kita untuk memanipulasi pasokan makanan (biji-bijian sereal) dan jumlah individu kumbang tepung (Tribolium spp.) Dalam budaya, dikombinasikan dengan sejarah kehidupan singkat mereka (dibandingkan dengan kebanyakan vertebrata), telah memberikan wawasan tentang bagaimana populasi diatur. Beberapa konsep dalam ekologi, misalnya ekosistem dan niche (organisme mengubah lingkungannya sendiri), berasal dari para ilmuwan yang mempelajari sistem air tawar di mana serangga mendominasi. Alfred Wallace (digambarkan dalam sketsa Bab 18), penemu independen dan sejaman dengan Charles Darwin dari teori evolusi melalui seleksi alam, mendasarkan idenya pada pengamatan serangga tropis. Hipotesis tentang berbagai bentuk mimikri dan seleksi seksual berasal dari pengamatan perilaku serangga, yang terus diselidiki oleh ahli entomologi.

Akhirnya, banyaknya serangga berarti dampaknya terhadap lingkungan, dan karenanya hidup kita, sangat signifikan. Serangga adalah komponen utama keanekaragaman hayati acroscopic dan, untuk alasan ini saja, kita harus mencoba untuk memahaminya dengan lebih baik.

Sumber : 
Gullan, P.J and Cranston, P.S. (2014). The Insects an outline of Entomology: Fifth Edition. United Kingdom: Wiley Blackwell.

0 Comments