Organ penghadaman pra-oral kumbang palma merah, Rhynchophorus ferrugineus larva dan dewasa (Coleoptera: Dryophtoridae)

Abstract

Kumbang Palma Merah atau Red Palm Weevil (RPW), Rhynchophorus ferrugineus merupakan kumbang berbahaya yang terkenal sebagai perosak fitofagus terhadap tanaman palma di serata dunia. Kemampuan luar biasa RPW dalam memusnahkan tumbuhan perumahnya berkait rapat dengan pemakanannya melalui fungsi organ penghadaman oral yang terdiri daripada struktur alat mulut serta sensorinya dan kelenjar liur serta pengawalaturannya. Kajian yang dijalankan memperincikan morfologi alat mulut serta sensilanya dan morfologi kelenjar liur serta regulasi serotonin (5-HT) dan dopamin (DA) pada kelenjar liur tersebut. Penyelidikan ini dijalankan untuk memenuhi enam objektif berikut: 1) mengkultur RPW di dalam makmal dengan menggunakan diet tebu 2) mengilustrasi morfologi alat mulut RPW larva dan dewasa; 3) menentukan jenis sensila alat mulut RPW larva dan dewasa 4) mengkaji morfologi dan histologi kelenjar liur RPW larva dan dewasa 5) menentukan lokaliti 5-HT dan DA pada kelenjar liur tersebut melalui imunohistokimia (IHC) dan 6) mengkuantitikan 5-HT dan DA pada kelenjar liur RPW larva dan dewasa. Kaedah pengkulturan telah berjaya dioptimumkan dengan menggunakan diet tebu dan hasil menunjukkan bahawa kitar hidup RPW lengkap sekitar tiga bulan di makmal. Bagi morfologi alat mulut dan sensila RPW, sampel dibedah, diproses dan dicerap dengan menggunakan Mikroskop Pengimbas Elektron (SEM). Hasil menunjukkan bahawa RPW larva mempunyai alat mulut jenis mandibulat atau mengunyah yang terdiri daripada struktur labrum, mandibel, maksila dan labium. Manakala, RPW dewasa menunjukkan alat mulut yang telah terubahsuai kepada menghisap cairan dengan kehadiran rostrum yang panjang. Terdapat lima jenis morfologi sensila yang ditemui pada alat mulut RPW larva; sensila trichoid (STl), sensila chaetica (SCHl), sensila basiconica (SBl), sensila coeloconica (SCl) dan organ ditiform (OD). Alat mulut RPW dewasa pula memperlihatkan enam jenis morfologi sensila dengan empat jenis sensila daripadanya adalah sama seperti larva; sensila trichoid (STk), sensila chaetica (SCHk), sensila basiconica (SBk) dan sensila coeloconica (SCk) serta dua jenis sensila berlainan iaitu sensila microtrichia (SM) dan sensila campaniform (SCF) Kajian yang memfokuskan kepada kelenjar liur RPW mendapati bahawa kelenjar liur RPW larva dan dewasa kedua-duanya hadir secara tunggal (tidak berpasangan) tetapi menunjukkan morfologi yang berbeza. Kelenjar liur larva adalah kelenjar asinar unik yang berbentuk gegelung mengelilingi usus depan saluran penghadamannya. RPW dewasa pula mempunyai kelenjar liur jenis tubul yang biasanya dijumpai pada serangga pemakan cecair. Kajian juga mendapati bahawa amina biogeni 5-HT dan DA terlibat dalam regulasi kelenjar liur pada kedua-dua peringkat hidup RPW larva dan dewasa. IHC menunjukkan tindak balas positif terhadap kedua-dua amina biogeni tersebut dan tindak balas positif menjadi semakin ketara apabila tempoh masa dilaparkan semakin meningkat. Ini seiring dengan hasil pengkuantitian 5-HT dan DA. Kuantiti 5-HT dan DA pada kelenjar liur larva meningkat dengan meningkatnya jangka masa sampel dilaparkan. Pada kelenjar liur dewasa pula, kuantiti 5-HT dan DA menurun pada selang masa 24 jam sebelum meningkat secara signifikan seiring masa dilaparkan. Hasil penyelidikan memperincikan perbezaan morfologi dan fisiologi pada organ pemakanan RPW larva dan dewasa yang menyokong aktiviti RPW sebagai serangga perosak melalui aktiviti pemakanannya.