Pada artikel ini kita akan membahas tentang:- 1. Arti Organ Bercahaya 2. Struktur Organ Bercahaya 3. Jenis 4. Kontrol 5. Signifikansi Biologis.
Arti Organ Bercahaya:
Sejumlah ikan khususnya spesies laut diketahui menghasilkan cahaya yang khas melalui organ khusus mereka yang disebut organ bercahaya. Organ-organ ini umumnya ditemukan pada ikan yang hidup di laut dalam di mana sinar matahari berhenti masuk. Organ bercahaya tidak ada pada ikan air tawar.
Fungsi bioluminesensi yang paling penting adalah untuk menerangi lingkungan untuk tujuan kamuflase, sekolah dan untuk mengenali pergerakan predator di dalam air. Organ bercahaya atau photophores adalah sel kelenjar khusus epidermis. Distribusi mereka pada tipe tubuh dan nilai adaptif dapat bervariasi pada spesies ikan yang berbeda.
Struktur Organ Bercahaya:
Atas dasar anatomi photophores mereka dapat dikategorikan dalam dua jenis:
- Fotofor sederhana:
Ukurannya kecil, lebarnya sekitar 0,1 hingga 0,34 mm. Ini terdiri dari sel penghasil cahaya yang disebut sebagai fotosit. Tipe sederhana dapat diberikan dengan atau tanpa lapisan pigmen. Lensa dibentuk oleh pengelompokan sel yang dikenal sebagai sel lenticular.
Bagian distal fotosit dilengkapi dengan butiran asidofilik. Lapisan melanofre mengelilingi fotofor. Jenis photophores sederhana hadir dalam hiu. Di Stomias, organ bercahaya dicatat dalam corium agar-agar dari epidermis.
- Fotofor majemuk:
Jenis fotofor ini terdiri dari struktur tambahan seperti reflektor, mantel berpigmen, dan organ subokular. Yang terakhir adalah organ besar yang tertanam dalam di jaringan kulit. Fotosit disusun dalam bentuk tali dan pita.
Jaringan fotogenik, pigmen, dan lapisan reflektor disediakan oleh saraf dan pembuluh darah (Gbr. 18.1). Jaringan fotogenik ditemukan di tengah fotofor dan terdiri dari dua jenis sel kelenjar.
Mekanisme produksi cahaya khas pada ikan dan terjadi kumpulan otot khusus yang ada di sekitar fotosit. Ketika otot-otot ini berkontraksi, mereka menarik permukaan luar photophore ke bawah menyebabkan permukaan yang lebih terang disembunyikan.
Sebaliknya, relaksasi otot-otot ini memperlihatkan permukaan fotofor yang cerah. Pada beberapa spesies, pergerakan lapisan berpigmen melakukan penyembunyian dan rotasi fotofor.
Jenis Organ Bercahaya:
Berdasarkan sumber penerangannya dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
- Pendaran Ekstra Seluler:
Cahaya dapat dihasilkan oleh sekresi bercahaya dari jaringan kelenjar. Organ bercahaya ekstra seluler ditemukan pada spesies ikan yang sangat terbatas. Ikan tertentu seperti ekor tikus dan ikan laut memancarkan cahaya dengan mengeluarkan lendir ekstra seluler. Ekor tikus memiliki kelenjar khusus di dekat anusnya, yang mengeluarkan lendir dengan luminositas yang cukup.
- Pendaran Intraseluler:
Pada tipe ini cahaya diproduksi di dalam sel kelenjar atau fotosit intrinsik. Organ bercahaya ini berkembang dari epidermis.
Ikan yang dihias dengan jenis organ bercahaya ini sebagian besar termasuk dalam keluarga teleost, yaitu Sternoptychidae (ikan kapak), Myctophidae (ikan lentera), Halosauridae (belut Halosaurid), Stomiatidae (ikan naga bersisik), Brotulidae (Brotulus), Lophiidae ( anglerfish) dan Zoarcidae (belut cemberut).
- Pendaran Bakteri:
Pada jenis ini, bakteri simbiotik hadir dalam photophore atau luminous cell discharge light. Banyak spesies yang berbeda dikenali khususnya genus photo-bacterium dan achromobacterium telah diisolasi dan ditumbuhkan dalam kultur. Mereka biasa terjadi pada ikan mati atau daging busuk.
Langkah biokimia dalam pendaran bakteri terkait dengan rantai transpor elektron dari horylasi fosfor oksidatif, di mana flavin mononukleotida (FMNH 2 ) dari rantai transpor elektron bereaksi dengan aldehida (RCHO) untuk membentuk kompleks (luciferin) yang dioksidasi menjadi asam (RCOOH) dengan emisi cahaya.
- Pendaran Kimia:
Telah ditetapkan bahwa jaringan kelenjar mengeluarkan zat kimia yang disebut luciferin, yang merupakan turunan indole yang terdiri dari tryptamine, arginine dan isoleucine. Di bawah pengaruh enzim luciferase, zat ini diubah menjadi oxy-luciferin dan memancarkan cahaya biru atau biru kehijauan. Apogon, Parapriacanthus diketahui memiliki kelenjar bercahaya yang mengandung bentuk kasar luciferin dan luciferase.
Kontrol Organ bercahaya:
Fungsi organ penghasil cahaya dikendalikan oleh sistem saraf atau endokrin.
- Kontrol Saraf:
Beberapa pekerja telah melaporkan bahwa produksi cahaya oleh organ bercahaya dikendalikan oleh sistem saraf, mungkin oleh sistem simpatis perifer. Saraf mempersarafi fagosit. Saraf eferen memasuki sel fotogenik dan mengaktifkannya.
- Kontrol Hormon:
Telah dilaporkan bahwa beberapa ikan memiliki kontrol hormonal pada photophores. Kelenjar endokrin seperti supra ginjal mengaktifkannya. Adrenalin atau noradrenalin dikenal untuk mengontrol emisi cahaya dari photophores.
- Kontrol Mekanis:
Otot-otot yang ada di bawah fotofor berkontraksi dan memutar fotofor sedemikian rupa sehingga tersembunyi. Dengan demikian ikan dicegah dari iluminasi khususnya saat dalam bahaya.
Pada Photoblepharon palpebratus bagian ventral organ bercahaya memiliki lipatan jaringan hitam (Gbr. 18.2). Lipatan ini dapat ditarik di atas photophores dan menyembunyikan cahaya. Pada beberapa ikan, produksi cahaya juga diduga dipengaruhi oleh pergerakan pigmen dalam kromatofor.
Signifikansi Biologis Organ Bercahaya:
Ini berguna dalam berbagai cara pada ikan laut khususnya pada ikan laut dalam.
- Menerangi Lingkungan:
Beberapa ikan menggunakan organ bercahaya mereka untuk menerangi sekelilingnya saat terjadi keremangan. Dengan demikian mereka dapat mencari mangsanya di perairan yang gelap. Beberapa spesies (stomiatoid) mampu memancarkan berkas cahaya dari organ pipi bercahaya yang dirancang khusus untuk menangkap makhluk kecil seperti plankton. Organ pipi Anamalops menghasilkan cahaya seperti obor.
- Sebagai Alat Pertahanan:
Banyak ikan menghasilkan kilatan cahaya tiba-tiba dari organ bercahaya mereka, yang membantu mengalihkan perhatian pemangsa mereka. Pancaran cahaya memfasilitasi pelarian ikan dengan membingungkan musuh. Alepocephalidae menghasilkan percikan api, yang membingungkan pemangsa untuk sesaat, dan membantu ikan melarikan diri.
Namun, beberapa ikan menggunakan organ bercahaya agar tidak mencolok. Dengan melakukan itu mereka menerangi permukaan ventral mereka yang membuat mereka tidak mencolok dengan latar belakang terang di atas.
- Sebagai Sinyal Peringatan:
Sejumlah ikan menggunakan organ bercahaya untuk memperingatkan pemangsa. Misalnya, kadet Porichthys yang memiliki tanda beracun, memancarkan cahaya ketika diserang oleh ikan pemangsa dan menghindari bahaya (Gbr. 18.3).
- Mengenali Spesies Sendiri:
Setiap spesies memiliki susunan dan distribusi photophores yang unik di tubuhnya, yang membantu ikan mengenali spesies dari jenis yang sama dan dengan demikian membantu dalam perilaku berkelompok. Organ bercahaya juga membantu dalam mengenali pasangan untuk pacaran, karena organ cahaya mungkin berbeda pada pria dan wanita.
Ikan lentera jantan memiliki satu atau banyak photophores yang ada di atas tetapi keduanya pada ikan betina memilikinya di bawah pangkal ekor. Pada beberapa spesies ukuran organ bercahaya berbeda pada kedua jenis kelamin. Misalnya pada banyak spesies melanostommiatidae, organ bercahaya postorbital lebih besar pada jantan dan lebih kecil pada betina.
