Perkembangan Hewan: Integumen dan Turunannya

Konten [Tampil]

Pendahuluan

Integumen merupakan istilah digunakan untuk menggambarkan bagian paling luar yang menutupi tubuh hewan. Istilah ini lalu banyak lebih dikenal dengan kata "kulit" dengan beberapa jenis turunannya (derivatif). Integumen atau kulit merupakan organ komposit dengan terdiri atas beberapa struktur berupa lapisan. Pada permukaannya dikenal dengan lapisan epidermis, di bawahnya terdapat lapisan dermis. Di antara lapisan epidermis dengan dermis terdapat membran dasar (lamina basalis dan lamina retikuler). Epidermis berkembang dari ektoderm untuk menghasilkan lamina basalis sedangkan dermis berkembang dari mesoderm dan mesenkim serta menghasilkan lamina retikuler. Selanjutnya, antara integumen dengan bagian di bawahnya terdapat subkutan transisi integumen dengan jaringan ikat dan adiposa longgar. Lapisan ini lalu disebut hipodermis (fasia superfisial) (Kardong, 2012). Integumen pada hewan khususnya vertebrata memiliki beberapa fungsi sesuai dengan perkembangannya. Fungsi-fungsi yang dimaksud antara lain (Kotpal, 2010):

Perlindungan (protection)
Pergerakan (locomotion)
Endoskeleton dermal
Sekresi (secretion)
Penyimpanan makanan (food storage)
Pengatur suhu (temperature control)
Ekskresi (excretion)
Peraba (sensation)
Seleksi perkawinan (sexual selection)
Miscellaneous

Gambar 1. Perkembangan Asal Integumen (Sumber: Kardon, 2012)

Turunan Integumen

Kulit memiliki beberapa lapisan penyusun. Berdasarkan asal lapisan derivat atau turunan integumen dapat dibedakan menjadi :

Turunan epidermis terdiri atas kelenjar epidermis dan struktur tanduk keras (hard horny structure) terdiri atas epidermal scales, scutes, beaks, horns, claws, nails and hoofs, feathers and hairs.
Turunan dermis terdiri atas bony or dermal scales, plates or scutes, fin-rays and antlers.

Kelenjar epidermis

Kelenjar epidermis merupakan kelenjar yang dibentuk dari lapisan malphigi epidermis. Kelenjar ini dapat ditemukan pada lapisan epidermis, tetapi terkadang juga dapat ditemukan sampai bagian dermis. Bentukan kelenjar tersebut dapat ditemukan dalam bentuk uniseluler maupun multiseluler, berbentuk tubular maupun alveolar, serta berbentuk sederhana, majemuk, maupun bercabang. Penamaan kelenjar pada epidermis disesuaikan dengan sifat maupun fungsinya.

Kelenjar mukosa (mucous glands), memproduksi senyawa mucin yang apabila berinteraksi dengan air angkat menhasilkan tekstur cair berlendir serta lengket. Senyawa ini berfungsi untuk perlindungan dari bakteri, jamur maupun patogen berbahaya lainnya. Kelenjar ini dapat ditemukan pada hampir seluruh kulit kelompok amfibi, sel granular maupun sel beaker dari amphioxus, cyclostomes, dan ikan.
Kelenjar racun (poison glands), memproduksi berbagai racun yang digunakan sebagian untuk pertahanan diri. Kelenjar ini dapat ditemukan sebagian besar ikan maupun amfibi. Pada kodok kelenjar racun berupa kelenjar parotis yang terletak pada bagian belakang kepalanya dalam bentuk alkaloid.
Kelenjar bercahaya (luminescent glands), memiliki kemampuan untuk menghasilkan cahaya yang dikenal photophores. Kelenjar ini dapat ditemukan pada hewan-hewan yang tinggal jauh di laut dalam yang tidak terpapar sinar cahaya matahari. Ikan-ikan teleost laut dalam memiliki organ pemancar cahaya dengan fungsi utama lebih menarik perhatian mangsanya. Organ pemancar cahaya ini diatur ole saraf simpatik sehingga dapat dinyalakan maupun dimatikan.
Kelenjar femoralis (femoral glands), ditemukan pada kadal jantan (misalnya Uromastix) pada bagian permukaan ventral terdapat 12-18 pori kelenjar femoralis dari lutut menuju kloaka. Hasil sekresinya lengket serta mengeras berbentuk duri-duri kecil yang memiliki fungsi untuk menahan betina saat melakukan perkawinan.
Kelenjar uropygial (uropygial glands), salah satu kelenjar yang ditemukan pada aves dengan letaknya di atas bagian ekor (uropygium). Kelenjar ini menghasilkan minyak untuk melumasi paruh dan merapikan bulu, serta bau harum untuk menarik lawan jenis saat musim kawin tiba. Minyak yang dihasilkan pada bagian ini menyebabkan bulu-bulu pada burung anti-air.
Kelenjar keringat (sweat glands), ditemukan pada sebagian besar mamalia. Pada kelenjar ini urea dan sisa-sisa garam dikeluarkan melalui keringat. Penguapan keringat dari tubuh memiliki peranan dalam membantu mendinginkan serta mengatur suhu tubuh di lingkungan yang panas agar tetap stabil. Kelenjar keringat tidak ditemukan pada Sirenia dan Cetacea. Pada kelompok lain, tidak semua bagian tubuh hewan mammalia memproduksi keringat. Bagian-bagian tersebut antara lain telapak kaki (kucing dan tikus), bibir (kelinci), moncong dan kulit di antara jari kaki (ruminansia), sisi kepala (kelelawar), telinga (kuda nil). Kangguru jantan (Macropus rufus) dan kuda nil mengeluarkan keringat berwarna merah. Selain itu, beberapa juga seperti bulu mata dan sepanjang tepi kelopak mata termasuk kelenjar keringat yang dimodifikasi.
Kelenjar minyak (sebaceous glands), ditemukan pada hewan-hewan yang berambut. Sekresi dari kelenjar minyak disebut sebum yang memiliki fungsi dalam menjaga kulit dan rambut tetap lembut, berminyak, tahan air, serta berkilau. Kelenjar ini tidak dapat ditemukan pada Sirenia dan Cetacea. Pada bagian telinga, terdapat kelenjar ceruminous yang merupakan turunan kelenjar minyak menghasilkan cerumen digunakan untuk menjebak serangga atau partikel debu. Selain itu, kelenjar meibom di kelopak mata juga merupakan turunan dari kelenjar minyak.
Kelenjar aroma (scent glands), merupakan turunan kelenjar minyak yang memilki keunikan. Sesuai namanya, kelenjar ini memiliki aroma khas yang dapat mengusir musuh, penanda teritorial, bahkan menarik perhatian lawan jenis. Kelenjar ini dapat ditemukan pada beberapa titik di bagian tubuh hewan, misalnya antara jari kaki (kambing, badak, kuda), dekat mata di kepala (kelompok rusa-rusaan), pusar di perut (rusa kesturi), punggung tengah (kanguru tikus, Dipodomys), serta sekitar anus (sigung, kelompok karnivora, hingga hewan pengerat).
Kelenjar susu (mammary glands), mampu memproduksi susu pada masa laktasi. Kelenjar ini berfungsi dengan maksimal pada hewan betna. Hewan monotremata tidak memiliki puting susu.

Sisik Ikan

Sisik ikan berkembang dari lapisan dermis. Pada ikan, lapisan epidermisnya luntur sehingga terbentuk suatu struktur luar yang dikenal dengan sisik. Sisik pada ikan berdasarkan strukturnya dapat dibedakan menjadi 5 jenis, yaitu:

Sisik kosmoid pada ikan bersirip lobus (Crossopterygii) yang telah punah.
Sisik plakoid pada ikan Chondrichthyes.
Sisik ganoid pada ikan chondrosteans dan holosteans.
Sisik sikloid pada ikan teleosts modern.
Sisik ctenoid pada ikan teleosts modern.

Rambut

Rambut merupakan salah satu ciri khas yang dimiliki oleh kelompok mammalia. Rambut dapat menutup seluruh bagian tubuh (hewan berbulu), dapat berkurang (manusia), atau berserakan (paus). Rambut dibentuk dari hasil kornifikasi lapisan epidermis. Rambut-rambut secara keseluruhan yang menutupi mammalia disebut pelage. Pertumbuhan rambut secara periode akan mengalami pergantian dengan yang baru (moulting).

Cakar (Claws)

Cakar terbentuk dari kornifikasi stratum korneum di ujung jari dan tumbuh sejajar dengan kulit. Cakar pada reptil, burung, dan mammalia memiliki struktur yang unik. Cakar dibuat tersusun atas pelat dorsal yang keras, runcing, sempit, melenkung, dan bertanduk disebut unguis. Selain itu, juga terdapat pelat ventral yang tidak terlalu keras disebut subunguis. Kedua struktur tersebut menutupi ujung jaring dengan bagin terakhirnya lengkung dan meruncing.

Gambar 2. Perbandingan Cakar, Kuku, dan Tapak (Sumber: Kotpal, 2010)

Kuku (Nails)

Kuku terbentuk dari kornifikasi stratum korneum di ujung jari dan tumbuh sejajar dengan kulit. Kuku berasal dari modifikasi cakar yang kemudian menjadi ciri khas kelompok primata. Pelat punggung (unguis) lebar dan rata, sedangkan subunguis lebih lembut dan jauh lebih kecil. Ujung jari membentuk bantalan yang sangat sensitif.

Tapak (Hoofs)

Tapak terbentuk dari kornifikasi stratum korneum di ujung jari dan tumbuh sejajar dengan kulit. Tapak menjadi ciri khas pada hewan mammalia berkuku. Unguis tidak berbentuk runcing maupun datar, tetapi menyerupai huruf U atau V. Subunguis juga menyerupai huruf U, mengalami penebalan dan dapat menyentuh tanah.

Tanduk / Cula (Horns)

Tanduk atau cula hanya ditemukan pada mammalia berkuku seperti Artiodactyla maupun Perissodactyla. Turunan ini dapat ditemukan pada bagian kepala hewan sebagai bentuk organ penyerangan sekaligus pertahanan dari mangsa. Terdapat beberapa jenis tanduk yang telah dikenali, tetapi sebagian besar bukan merupakan tanduk sejati melainkan hasil kornifikasi stratum korneum. Jenis-jenis tanduk yang dapat diketahui, yaitu:

Tanduk sejati (true horns)
Tanduk prong (prong horns)
Antler (antlers)
Tanduk jerapah (giraffe horns)
Tanduk rambut (hair horns)

Bulu

Bulu merupakan turunan epidermis yang hanya dapat dijumpai pada kelompok aves saja. Bulu memiliki struktur kering, tidak hidup, dan berasal dari kornifikasi stratum corneum lapisan epidermis. Bulu memiliki karakteristik yang unik yaitu ringan, tetapi kuat, elastis, dan kedap air. Variasi warna bulu juga ditunjukkan pada pigmen yang terdapat dalam strukturalnya. Bulu memiliki fungsi dalam merampingkan serta melindungi tubuh dari lingkungan luar, menjaga tubuh tetap hangat, menyusun bagian sayap serta ekor dengan tujuan agar dapat terbang. Perkembangan bulu sama dengan rambut, pergantian bulu akan terjadi secara musiman dengan diganti menjadi yang baru. Jenis-jenis bulu ada 3 tipe yang dikenal, yaitu:

Tipe countour
Tipe down (plumules)
Tipe filoplumes (menyerupai rambut)

Referensi

Hildebrand, M. (1974). Analysis of Vertebrate Structure. United States: John Wiley & Sons, Inc.
Kardong, K. V. (2012). Vertebrates: Comparative Anatomy, Function, Evolution. 16th Edition. New York: McGraw-Hill Companies, Inc.
Kotpal, R. L. (2010). Modern Text Book of Zoology Vertebrates (Animal Diversity - II). New Delhi: Rastogi Publication.