1. Pertumbuhan dan Perkembangan
Embrionik
Pertumbuhan dan perkembangan embrionik
adalah fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang
diawali dengan peristiwa fertilisasi sampai dengan terbentuknya janin di dalam
tubuh induk betina. Fase fertilisasi adalah pertemuan antara sel sperma dengan
sel ovum dan akan menghasilkan zygote. Zygote akan melakukan pembelahan sel
(cleavage). Zigot selanjutnya mengalami pertumbuhan dan perkembangan melalui
tahap-tahap yaitu pembelahan, gastrulasi, dan organogenesis.
a. Pembelahan (cleavage) dan Blastulasi
1) Pembelahan
Zigot akan mengalami pembelahan secara
mitosis, yaitu dari satu sel menjadi dua sel, dua sel menjadi empat sel, empat
sel menjadi delapan sel, dan seterusnya. Pembelahan sel tersebut berlangsung
cepat dan akan menghasilkan sel-sel anak yang tetap terkumpul menjadi satu
kesatuan yang menyerupai buah anggur yang disebut morula. Dalam pertumbuhan
selanjutnya, morula akan menjadi blastula yang memiliki suatu rongga. Proses
pembentukan morula menjadi blastula disebut blastulasi.
Morula adalah suatu bentukan sel sperti
bola (bulat) akibat pembelahan sel terus menerus. Keberadaan antara satu dengan
sel yang lain adalah rapat. Morula memiliki dua kutub, yaitu:
·Kutub hewan (animal pole),
·Kutub tumbuhan (vegetal pole), yang
berfungsi sebagai tempat cadangan makanan.
2) Blastulasi
Blastulasi yaitu proses terbentuknya
blastula. Blastula adalah bentukan lanjutan dari morula yang terus mengalami
pembelahan. Bentuk blastula ditandai dengan mulai adanya perubahan sel dengan
mengadakan pelekukan yang tidak beraturan dan membentuk rongga (blastosol), dan
didalam blastosol tersebut terdapat cairan sel.
b. Gasrtulasi
Gastrula adalah bentukan lanjutan dari
blastula yang pelekukan tubuhnya sudah semakin nyata dan mempunyai lapisan
dinding tubuh embrio serta rongga tubuh. Gastrula pada beberapa hewan tertentu,
seperti hewan tingkat rendah dan hewan tingkat tinggi, berbeda dalam hal jumlah
lapisan dinding tubuh embrionya.diantaranya yaitu:
1) Triploblastik
Triploblastik yaitu hewan yang mempunyai
3 lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm, mesoderm dan endoderm. Hal ini
dimiliki oleh hewan tingkat tinggi seperti Vermes, Mollusca, Arthropoda,
Echinodermata dan semua Vertebrata.
Triploblastik di bedakan menjadi 3
jenis, yaitu :
·Triploblastik aselomata : tak memiliki
rongga tubuh
·Triploblastik pseudoselomata : memiliki
rongga tubuh yang semu
·Triploblastik selomata: memiliki rongga
tubuh yang sesungguhnya, yaitu basil pelipatan mesoderm
2) Diploblastik
Diploblatik yaitu hewan yang mempunyai 2
lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm dan endoderm. Dimiliki oleh hewan
tingkat rendah seperti Porifera dan Coelenterata. Gastrulasi yaitu proses
pembentukan gastrula.
Gastrulasi. Dalam perkembangan
selanjutnya, blastula akan menjadi gastrula. Proses pembentukan gastrula
disebut gastrulasi. Pada bentuk gastrula ini, embrio telah terbentuk menjadi
tiga lapisan embrionik, yaitu lapisan bagian luar (ektoderm), lapisan bagian
tengah (mesoderm), dan lapisan bagian dalam (endoderm). Jadi gastrulasi
merupakan proses pembentukan tiga lapisan embrionik. Dalam perkembangan
selanjutnya lapisan embrionik akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan
menghasilkan berbagai organ tubuh.
Organogenesis merupakan proses
pembentukan alat-alat tubuh atau organ seperti otak, jantung, paru-paru,
ginjal, hati, dan sebagainya. Proses ortganogenesis ini memiliki tiga bagian, yaitu:
1) Ektoderm akan mengalami diferensiasi
menjadi kulit, rambut, sistem saraf, dan alat-alat indera.
2) Mesoderm akan mengalami diferensiasi
menjadi otot, rangka, alat reproduksi (seperti testis dan ovarium), alat
peredaran darah. Dan alat ekskresi.
3) Endoderm akan mengalami diferensiasi
menjadi alat pencernaan, kelenjar yang berhubungan dengan pencernaan, dan
alat-alat pernapasan.
Organogenesis merupakan proses yang
sangat kompleks.
Pada mammalia, embrionya memiliki
selaput embrio, yaitu amnion, korion, sakus vitelinus, dan alantois. Selaput
embrio berfungsi melindungi embrio terhadap kekeringan, goncangan, membantu
pernapasan, ekskresi, serta fungsi penting lainnya selama berada di dalam rahim
induknya.
2. Pertumbuhan dan Perkembangan Pasca
Embrionik
Pertumbuhan dan perkembangan pasca
embrionik adalah pertumbuhan dan perkembangan setelah masa embrio. Pada masa
ini pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi terutama penyempurnaan alat-alat
reproduksi (alat-alat kelamin), dan biasanya pula hanya terjadi peningkatan
ukuran bagian-bagian tubuh saja.
Pada golongan hewan tertentu sebelum
tumbuh menjadi hewan dewasa, membentuk tahap larva terlebih dahulu. Pada
golongan hewan tersebut pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik merupakan
tahap pembentukan larva sebelum tumbuh dan berkembang menjadi hewan dewasa.
Pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik yang melalui tahap larva ini
dikenal dengan metamorfosis.
Contoh hewan yang mengalami metamorfosis
adalah serangga dan katak.
a. Metamorfosis
Metamorfosis adalah perubahan bentuk
tubuh yang dialami oleh hewan dari tahap larva hingga mencapai bentuk dewasa.
1) Metamorfosis pada Serangga
Pada beberapa serangga seperti
kupu-kupu, lalat, nyamuk, lebah, dan kumbang, bentuk larva dan dewasa sering
hampir tidak ada kemiripan.
Sedangkan pada beberapa serangga lainnya
seperti belalang, lipas (kecoa), dan jangkrik, bentuk larva (nimfa) mirip
bentuk dewasa. Pada proses metamorfosis terjadi proses fisik, yaitu pergantian
kulit yang disebut molting. Serangga biasanya mengalami empat kali molting. Pada
proses ini terjadi pembentukan kulit baru dan membentuk alat-alat tubuh yang
diperlukan menjelang dewasa. Pada bentuk dewasa (imago) telah terjadi
perkembangan organ reproduksi sehingga sudah mampu untuk bereproduksi.
Berdasarkan kemiripan bentuk larva dan
dewasa, metamorfosis pada serangga dapat dibedakan menjadi dua, yaitu
metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak sempurna.
·Metamorfosis Sempurna (Holometabola)
Pada metamorfosis sempurna, serangga
dalam daur hidupnya mengalami perubahan-perubahan yang mencolok pada bentuk
luar dan organ tubuh dari berbagai stadiumnya. Metamorfosis sempurna
perubahannya adalah sebagai berikut :
Telur larva pupa (kepompong) imago
(dewasa).
Telur menetas menjadi larva. Larva
umumnya mengalami molting empat kali sehingga terbentuk larva stadium satu
hingga larva stadium empat. Contoh serangga yang mengalami metamorfosis
sempurna antara lain : kupu-kupu, lalat, nyamuk, lebah dan kumbang.
Metamorfosis
Tidak Sempurna (Hemimetabola)
Metamorfosis Tidak Sempurna
(hemimetabola). Pada metamorfosis tidak sempurna, serangga mengalami perubahan
bentuk dari telur hingga dewasa yang tidak mencolok dalam daur hidupnya.
·Tidak mengalami Metamorfosis
(Ametabola)
Tidak semua hewan dapat melakukan
metamorfosis. Contohnya sapi, kijang, dll.
Pada awalnya, katak betina dewasa akan
bertelur, kemudian telur tersebut akan menetas setelah 10 hari. Setelah
menetas, telur katak tersebut menetas menjadi Berudu. Setelah berumur 2 hari,
Berudu mempunyai insang luar yang berbulu untuk bernapas. Setelah berumur 3
minggu insang berudu akan tertutup oleh kulit. Menjelang umur 8 minggu, kaki
belakang berudu akan terbentuk kemudian membesar ketika kaki depan mulai
muncul. Umur 12 minggu, kaki depannya mulai berbentuk, ekornya menjadi pendek
serta bernapas dengan paru-paru. Setelah pertumbuhan anggota badannya sempurna,
katak tersebut akan berubah menjadi katak dewasa.
b. Regenerasi
Regenerasi adalah kemampuann memperbaiki
sel, jaringan, atau bagian tubuh yang rusak, hilang, atau mati. Regenasi pada
hewan ada dua macam yaitu:
·Regenerasi untuk memperbaiki bagiak
tubuh yang rusak. Contohnya pada ekor cecak
·Regenerasi untuk membentuk individu
yang baru. Contohnya pada cacing pipih.
3. Metagenesis Pada Hewan
Metagenesis pada hewan pada dasarnya
sama dengan metagenesis pada tumbuhan. Hewan mengalami pergiliran generasi,
yaitu fase generatif (seksual) dan fase vegetatif (aseksual) secara bergantian.
Hewan yang mengalami metagenesis misalnya golongan Cnidaria. Contoh hewannya
yaitu Hydra dan Ubur-ubur. Perhatikan Gambar di bawah ini. Ubur-ubur memiliki
dua fase dalam daur hidupnya, yaitu medusa dan polip. Medusa merupakan fase
seksual (generatif) dan polip merupakan fase aseksual (vegetatif).