Biologi Sekolah Dasar dan Menengah Pertama · Grades 1–9
23Bagaimana Hewan Berkembang Biak
Pada bulan Mei kolamnya riuh oleh nyanyian katak; menjelang Juni ia menghitam oleh berudu. Nyanyian itu, ternyata, adalah permulaan kisahnya: reproduksi — cara hewan membuat generasi berikutnya — mengikuti aturan yang berlaku mulai dari katak sampai gajah, dengan ragam yang menakjubkan pada perinciannya.
23.1 Diperlukan dua
Definisi 23.1 (Reproduksi seksual)
Pada hewan, membuat anak biasanya membutuhkan dua induk: seekor betina dan seekor jantan. Betinanya menghasilkan sel telur; jantannya menghasilkan sel sperma. Seekor hewan muda bermula ketika satu sel sperma bergabung dengan satu sel telur — penggabungan itu disebut pembuahan. Reproduksi dengan dua induk disebut reproduksi seksual.
Contoh 23.2 (Mengapa katak bernyanyi)
Paduan suara bulan Mei itu adalah para jantan yang memanggil para betina ke kolamnya. Tiap pasangan lalu melepaskan selnya ke dalam air — telur si betina, sperma si jantan — dan di situlah pembuahan terjadi. Titik-titik hitam di dalam agar-agarnya beberapa hari kemudian adalah anak-anaknya yang sudah tumbuh: nyanyian itu adalah langkah pertama daur katak Bab 8.
Catatan 23.3 (Dua induk, keberuntungan yang berbaur)
Seekor hewan muda memperoleh sesuatu dari tiap induknya — itulah sebabnya seekor anak kuda dapat berwarna seperti ibunya dan berbelang putih seperti ayahnya. Apa tepatnya yang diserahkan tiap induk, dan bagaimana caranya, adalah salah satu pertanyaan besar yang menunggu di buku ini; untuk sekarang, catatlah sekadar bahwa setiap hewan yang dihasilkan secara seksual punya dua induk dan menyerupai keduanya.
23.2 Telur dikeluarkan, atau anak lahir hidup
Definisi 23.4 (Ovipar dan vivipar)
Definisi 8.1 memberikan dua cara dilahirkan; keduanya sekarang mendapat nama ilmiahnya:
- seekor hewan disebut ovipar kalau betinanya mengeluarkan telur, dan anaknya menyelesaikan pertumbuhannya di dalam telur, di luar tubuh induknya: burung, kebanyakan ikan, kebanyakan reptil, amfibi, serangga, siput;
- seekor hewan disebut vivipar kalau anaknya tumbuh di dalam tubuh induknya, diberi makan olehnya, dan lahir hidup: hampir semua mamalia.
Contoh 23.5 (Dua ruang bayi)
Anak ayam sang induk melewatkan tiga minggu yang hangat di dalam telur bercangkang, hidup dari kuning telurnya (Catatan 8.3); anak kuda melewatkan sebelas bulan di dalam kuda betinanya, diberi makan terus-menerus oleh tubuhnya, lalu lahir dalam keadaan siap berdiri dalam waktu satu jam. Tujuan yang sama, dua ruang bayi: yang satu bekal terbungkus cangkang, yang lain layanan kamar di dalam.
Proposisi 23.6 (Tempat pembuahan terjadi)
Bagi penghuni air seperti ikan dan katak, pembuahan lazimnya terjadi di dalam air, di luar tubuh betinanya — telur dan sperma dilepaskan bersama-sama lalu bertemu dalam jumlah ribuan. Bagi hewan darat — burung, reptil, mamalia, serangga — selnya akan mengering di udara terbuka, sehingga jantannya menaruh spermanya di dalam tubuh betinanya ketika kawin, dan pembuahan terjadi di situ.
Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎
23.3 Sedikit anak dengan banyak perawatan, atau banyak tanpa perawatan
Proposisi 23.7 (Dua siasat bagi generasi berikutnya)
Bandingkan jumlahnya: seekor ikan kod melepaskan jutaan telur setahun dan tidak merawat satu pun; seekor gajah punya satu anak setiap beberapa tahun dan menjaganya selama sepuluh tahun. Di antara kedua ujung itu, sebuah aturan berlaku di seluruh dunia hewan: makin banyak anak yang dihasilkan sebuah spesies, makin sedikit perawatan yang diterima tiap anak — dan makin sedikit yang dihasilkannya, makin terlindungi dan terberi makan tiap anaknya. Kedua siasat itu berhasil: rata-rata, cukup banyak anak yang bertahan untuk menggantikan induknya.
Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎
Contoh 23.8 (Menghitung kolamnya)
Sekali bertelur, satu pasang katak menghasilkan ribuan butir. Kuntul, ikan duri dan larva capung (lihat Contoh 19.4) memakan berudu sepanjang musim semi — dan dari ribuan itu, segelintir katak kecil memanjat tepian pada bulan Juli. Kelompok telur yang amat besar itu bukan pemborosan: itulah jawaban katak atas bahaya kolamnya, sama sekali tanpa penjagaan induk.
Contoh 23.9 (Ujung yang satunya)
Anak paus lahir sendirian, seketika berenang di samping induknya, meminum susunya yang kaya selama berbulan-bulan dan dibela dari setiap bahaya. Satu anak dalam satu waktu — tetapi yang satu itu memperoleh segalanya. Mamalia, dengan susunya (Definisi 8.1), adalah ahli besar siasat sedikit-dan-terawat.
Metode 23.10 (Membaca siasat sebuah spesies)
Diberikan sebuah spesies, tanyakan:
- Berapa banyak anak dalam satu waktu — satu, selusin, ribuan?
- Siapa yang menjaga dan memberinya makan — kedua induk, induk betinanya, tidak seorang pun?
- Di mana mereka bermula — telur di luar, atau tumbuh di dalam?
- Periksa keseimbangan pada Proposisi 23.7: banyak anak dengan sedikit perawatan, atau sedikit dengan banyak.
23.4 Latihan
Latihan 23.1 ★
Apa itu pembuahan? Sel mana yang datang dari tiap induknya?
Solusi
Solusi Latihan 23.1.
Penggabungan satu sel sperma dengan satu sel telur, yang memulai seekor hewan muda yang baru. Sel telurnya datang dari betinanya, sel spermanya dari jantannya.
Latihan 23.2 ★
Definisikan ovipar dan vivipar, dengan dua hewan untuk tiap jenisnya.
Solusi
Solusi Latihan 23.2.
Ovipar: betinanya mengeluarkan telur dan anaknya menyelesaikan pertumbuhannya di dalam telur, di luar tubuhnya — ayam betina, katak (juga ikan trout, kadal, siput, serangga). Vivipar: anaknya tumbuh di dalam induknya, diberi makan olehnya, lalu lahir hidup — kuda betina, paus (hampir semua mamalia).
Latihan 23.3 ★
Mengapa katak bernyanyi pada bulan Mei? Ceritakan kembali kisah kolamnya dalam tiga langkah.
Latihan 23.4 ★
Di mana pembuahan terjadi pada ikan trout, dan di mana pada ayam betina? Mengapa berbeda, menurut Proposisi 23.6?
Solusi
Solusi Latihan 23.4.
Pembuahan ikan troutnya terjadi di dalam air, di luar tubuh betinanya — telur dan sperma dikeluarkan bersama-sama. Pembuahan ayam betinanya terjadi di dalam tubuhnya, ketika kawin. Di darat sel yang telanjang akan mengering; di dalam air keduanya dapat bertemu dengan aman di luar tubuh.
Latihan 23.5 ★
Bandingkan ruang bayi anak ayam dan anak kuda: di mana tiap anak tumbuh, dan apa yang memberinya makan?
Solusi
Solusi Latihan 23.5.
Anak ayamnya tumbuh di dalam telur bercangkang di luar tubuh induknya, hidup dari kuning telur yang dikemas bersamanya. Anak kudanya tumbuh sebelas bulan di dalam kuda betinanya, diberi makan terus-menerus oleh tubuhnya, lalu lahir hidup.
Latihan 23.6 ★
Nyatakan aturan yang menghubungkan jumlah anak dengan perawatan yang diterimanya. Berikan kedua contoh ujung dalam bab ini.
Latihan 23.7 ★
Jutaan telur ikan kod kebanyakan tidak pernah menjadi ikan kod dewasa. Mengapa siasatnya tetap berhasil?
Solusi
Solusi Latihan 23.7.
Karena keberhasilan hanya menuntut bahwa, rata-rata, cukup banyak anak yang bertahan untuk menggantikan induknya. Dari jutaan telur, selalu ada beberapa yang lolos dari bahaya laut — jumlah yang amat besar itu adalah perlindungannya.
Latihan 23.8 ★
Jalankan Metode 23.10 atas kucing: sekali melahirkan biasanya kira-kira lima anak, disusui dan dijaga induknya selama berminggu-minggu, tumbuh di dalam tubuhnya. Ia lebih dekat ke sisi siasat yang mana?
Solusi
Solusi Latihan 23.8.
Sedikit anak (lima itu sedikit dibandingkan ribuan), tumbuh di dalam induknya, disusui dan dijaga: kucingnya jelas berada di sisi sedikit-dan-terawat — seperti mamalia pada umumnya.
Latihan 23.9 ★★
Seekor anak kuda sering menyerupai kedua induknya sekaligus. Apa yang ditunjukkannya tentang apa yang diterima si anak, menurut Catatan 23.3?
Solusi
Solusi Latihan 23.9.
Bahwa ia menerima sesuatu dari tiap induknya — anaknya bukanlah salinan induk betinanya saja. Kedua induknya menyumbang pada apa yang menjadi anak kudanya.
Latihan 23.10 ★★
Ikan duri jantan membangun sarang, mengipasi telurnya dan mengusir penyusup — pengabdian yang jarang bagi seekor ikan. Dengan memakai Proposisi 23.7, apa yang akan kamu ramalkan tentang besarnya kelompok telurnya, dibandingkan dengan jutaan telur ikan kod?
Solusi
Solusi Latihan 23.10.
Sebuah kelompok telur yang kecil — beberapa lusin atau ratus butir, bukan jutaan. Perawatan dan jumlah saling menukar: seorang ayah yang menjaga, mengipasi dan membela dapat membawa kelompok telur yang kecil melewati bahaya yang akan menuntut jutaan telur yang tak terjaga.
Latihan 23.11 ★★★
Penyu merangkak ke pantai untuk mengubur telurnya di pasir yang hangat, lalu kembali ke laut. Ovipar atau vivipar? Dirawat atau tidak? Dan mengapa reptil ini, yang menjadi perenang seumur hidupnya, tetap harus bertelur di darat? (Pakai ciri reptil pada Proposisi 21.4.)
Solusi
Solusi Latihan 23.11.
Ovipar — dan tidak dirawat: kelompok telur yang terkubur ditinggalkan kepada kehangatan pasirnya, dan tukiknya berlari sendirian ke laut (jumlah mereka yang besar itulah siasatnya). Ia harus bertelur di darat karena telur reptil bercangkang dan bernapas dengan udara — kalau dikeluarkan di laut, telurnya akan tenggelam. Ciri kelasnya, bukan kebiasaannya, yang menetapkan aturannya.