ANALISIS JURNAL Size and Shape In The Evolution Of Ant Worker Morphology ( Evolusi Ukuran dan Bentuk Pada Morfologi Semut Pekerja )

Oleh :Irma Aprilia 4401412084Rombel 3 Pend.Biologi

JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI SEMARANG2015

ANALISIS JURNAL Size and Shape In The Evolution Of Ant Worker Morphology Oleh Marcio R. Pie and Marcel K. Tscha

A. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah penggunaan metode perbandingan filogenetik untuk mengukur perubahan relative ukuran dan bentuk semut kasta pekerja selama evolusi.

B. Konsep PenelitianPenelitian ini menyelidiki waktu dan modus evolusi morfologi pada semut pekerja, khususnya pada perubahan ukuran dan bentuk. Data yang diolah merupakan sampel spesies yang besar dari genus semut yang berbeda, serta variasi keragaman yang tinggi genus Pheidole untuk total 1650 pengukuan. Dua data yang besar disusun untuk menggambarkan variasi morfologi pada garis keturunan semut, termasuk kasta besar dan kecil pada Pheidole. Perbedaan substansial ditemukan bahwa terjadi evolusi ukuran dan bentuk antara kedua data yang menunjukkan bahwa evolusi pada kasta dimorfisme telah dikaitkan dengan pergeseran drastis yang terjadi dalam cara evolusi ukuran dan bentuk pada semut pekerja.

C. MetodologiPenelitian ini menggunakan dua perangkat data komprehensif yang mewakili dua tingkat perbedaan garis keturunan semut. Perangkat data pertama yaitu 115 spesies semut yang dipilih untuk sampel keragaman taksonomi berdasarkan filogeni. Termasuk perwakilan dari 115 genus dari 18 famili. Pengukuran morfologi diperoleh dari gambar spesies. , kemudian dipilih dan digantikan semut asli agar dapat diukur. Pengukuran morfologi meliputi : jarak minimum antar mata dalam tampilan seluruh wajah, jarak minimal antara soket antennal, maksimum lebar kepala, maksimum panjang kepala dalam tampilan full wajah, , lebar mesosoma, panjang mesossoma dari tengkuk ke ujung propodeum. Jika suatu spesies menunjukkan polimorfisme, maka kasta kecil tersebut mulai diukur. Perangkat data morfometrik kedua diperoleh langsung dari pengukuran pada tipe spesies 96 meliputi lima sifat yaitu maksimum panjang kepala dalam tampilan wajah penuh, maksimum lebar kepala, lebar mesossoma, panjang batang dan panjang mata. Selanjutnya perangkat data ditansformasikan untuk dianalisis untuk meningkatkan variasi yang normal untuk 1650 pengukuran. Cara analisis data menggunakan teknik PCA yang dilakukan padaa matriks kovarian dari masing-masing perangkat data dan analisis metode Pagel dengan parameter1 sampai 0 ( untuk memperkirakan sejauh mana filogeni menunjukkan pola kesamaan antar spesies). Pendekatan yang digunakan menggunakana pendekatan motmot, yaitu algoritma TM 1 dan algoritma TM2.

D. Hasil Penelitian dan Inferensi

Lebih dari 80% dari varians terkonsentrasi pada PC pertama, hal ini menunjukkan bahwa tingkat variasi ukuran semut lima kali lebih besar dari tingkat bentuk evolusi. PC kedua tercermin terutama hubungan negatif antara jarak minimal antara soket antennal dan panjang mesosoma C panjang kepala. Dalam dataset Pheidole,terdapat perbedaan pada PC kedua yaitu berbeda antara pekerja besar dan kecil. Ada dukungan kuat bagi keberadaan sinyal filogenetik untuk kedua ukuran danbentuk dalam semua dataset. Selain itu, tingkat ukuran evolusi muncul untuk melanjutkanpada laju konstan dari waktu ke waktu, baik untuk semut secara keseluruhan dan untuk Pheidole. Terdapat perbedaan hasil pengamatan mengenai evolusi bentuk semut. Semut pada umumnya, memiliki estimasi 0,325 yang menunjukkan bahwa evolusi bentuk dipercepat pada tahap awal evolusi semut. Data semua perangkat semut Pheidole diperoleh estimasi 5,75 dan pada masa anak semut dibawah umur adalah 3,54 menurut analisis Motmot ada modus yang sangat berbeda dari evolusi ukuran dan bentuk semut pada umumnya. Secara umum, sebagian besar garis keturunan semut cenderung untuk berbagi pada tingkat evolusi ukuran yang sama dengan hanya dua shift yang terdeteksi . Di sisi lain, ada empat shift diidentifikasi dalam tingkat bentuk evolusi: (1) pergeseran negatif yang melibatkan genus semut tentara Neivamyrmex dan Labidus; (2) pergeseran negatif yang melibatkan sebagian besar clade formicoid; (3) pergeseran positif dekat asal jamur tumbuh semut; dan (4) perubahan positif yang melibatkan genus Tetramodium, Calyptomyrmex, Terataner, Crematogaster, Melissotarsus dan Rhopalomastix Pertentangan yang serupa antara ukuran dan bentuk evolusi juga terdeteksi di Pheidole,baik untuk kasta besar dan kecil. InferensiMenurut hasil penelitian ini, ukuran tubuh semut dapat berkembang lebih dari lima kali dari bentuk tubuh . Perbedaan yang sama di tingkat evolusi ukuran dan bentuki telah ditemukan di organisme lain dan sering ditafsirkan sebagai indikasi bahwa ukuran mungkin lebih labil dalam berevolusi (Stanley, 1979). Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa perbedaan dalam cara evolusi ukuran dan bentuk tidak labil, hal ini dikarenakan estimasi sinyal filogenetik pada ukuran adalah sama atau lebih besar dari bentuk. Atau ukuran sebagai garis evolusi yang paling resisten sehingga perubahan evolusi akan lebih mudah dicapai sepanjang sumbu ukuran. Hal ini dapat menunjukkan bahwa mekanisme ini mungkin beroperasi dalam koloni, sehingga variasi morfologi mungkin lebih mudah dicapai dengan memvariasikan ukuran tubuh bukan mengubah bentuk. Umumnya , evolusi sepanjang garis resisten dapat memberikan hubungan prinsip pemersatu proliferasi kasta dalam koloni dan evolusi morfologi semut pekerja antara garis keturunan yang berbeda. Penyesuaian di tingkat koloni tidak hanya dapat mempengaruhi komposisi kasta pekerja dalam koloni, tetapi juga tingkat keseluruhan evolusi morfologi bagi semua spesies.

E. Simpulan

Simpulan yang diperoleh dari hasil penelitian ini adalah:Tingkat evolusi ukuran lima kali lebih cepat dari laju evolusi bentuk. Model evolusi morfologi menunjukkan bahwa sinyal filogenetik secara statistik signifikan baik dalam ukuran dan bentuk pada semua perangkat data. Tes tingkat heterogenitas dalam evolusi fenotipik antara garis keturunan mengidentifikasi beberapa pergeseran tingkat evolusi di kedua perangkat data, meskipun waktu pergeseran dalam ukuran dan bentuk biasanya tidak sesuai.