APA ITU PLASMOGAMI? - BIOLOGI - 2025

The plasmogamia adalah tahap reproduksi seksual di mana fusi dari sitoplasma gamet atau sel kelamin terjadi tanpa fusi inti mereka. Plasmogami umum terjadi pada jamur, menjadi tahap pertama reproduksi seksual mereka. Ini juga dapat terjadi pada sel tumbuhan dan hewan yang telah menyatu dan dikultur.

Gamet adalah sel khusus, dibedakan dari sel organisme lain, karena morfologi dan fungsi reproduksi yang mereka penuhi. Dalam beberapa kasus, proses plasmogami terjadi bukan antara gamet yang berdiferensiasi tetapi antara sel somatik yang tidak berdiferensiasi (plasmogami tipe somatogami).

Gambar 1. Berbagai tahapan perkembangan gametangium betina (Oogonio) Saprolegnia sp. (Oomycota). J: oogonium belum matang, B: oogonium berkembang; C: oogonium matang, D: telur. Sumber: Jon Houseman

Setelah masa pertumbuhan yang intensif, jamur memasuki fase reproduksi, membentuk dan melepaskan sejumlah besar spora. Spora umumnya uniseluler dan diproduksi oleh fragmentasi miselium atau dalam struktur khusus seperti sporangia, sporofor atau gametangia.

Spora dapat diproduksi secara aseksual atau tidak langsung dalam reproduksi seksual. Reproduksi seksual pada jamur, serta organisme lain, melibatkan fusi dua inti yang berisi informasi genetik dari masing-masing individu induk. Inti bertemu secara fisik ketika dua sel kelamin atau gamet bersatu.

Tahapan reproduksi seksual jamur

Reproduksi seksual dapat didefinisikan sebagai mekanisme yang secara konstan memperbarui beban genetik individu suatu spesies biologis. Ini adalah sumber penting dari keragaman genetik, yang memungkinkan kapasitas yang lebih besar untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan baru.

Proses reproduksi seksual jamur memiliki keunikan dan ciri khas dari kerajaan ini.

Dalam organisme eukariotik lainnya (dengan inti dan organel yang tertutup membran), seperti tumbuhan, hewan, dan protista (eukariota yang sangat sederhana, tanpa jaringan yang berdiferensiasi), pembelahan sel melibatkan pembubaran dan rekonstruksi membran inti.

Pada jamur, membran inti tetap utuh selama proses berlangsung; pada beberapa spesies, yang merupakan pengecualian, membran inti pecah tetapi hanya sebagian.

Reproduksi seksual jamur terjadi dalam tiga tahap: plasmogami, karyogami, dan meiosis. Durasi setiap peristiwa atau tahap reproduksi seksual bervariasi dan interval antara peristiwa tersebut juga bervariasi, tergantung pada jenis organisme.

Pada jamur primitif yang kurang berkembang, kariogami terjadi segera setelah plasmogami. Sebaliknya, pada jamur yang lebih tinggi dan lebih berevolusi, terdapat interval antara kedua tahap.

Plasmogami

Plasmogami atau fusi sel adalah tahap pertama reproduksi seksual pada jamur, di mana dua gamet yang merupakan sel haploid yang berbeda secara genetik berfusi, menghasilkan sel dengan dua inti haploid. Dalam plasmogami hanya sitoplasma dari dua gamet haploid induk yang bersatu.

Sel haploid mengandung satu set kromosom dan direpresentasikan sebagai: n. Sel diploid memiliki dua set kromosom; dilambangkan sebagai: 2n.

Karyogami

Pada tahap berikutnya, yang disebut karyogami, terjadi fusi atau penyatuan dua inti haploid dari gamet induk, yang menimbulkan sel dengan inti diploid.

Dengan fusi inti, sel baru yang disebut zigot diproduksi. Inti zigot ini mengandung dua kali lipat jumlah kromosom (yaitu diploid atau 2n).

Meiosis

Meiosis adalah tahap terakhir reproduksi seksual, di mana jumlah kromosom berkurang setengahnya lagi. Pada meiosis, satu sel diploid (2n) menghasilkan empat sel haploid (n).

Pada meiosis, proses rekombinasi kromosom juga terjadi yang menjamin bahwa komposisi genetik (atau muatan genetik) dari sel-sel baru berbeda dari gamet prekursor dari keseluruhan proses.

Jenis-jenis plasmogami

Jamur menggunakan berbagai metode untuk menggabungkan dua inti haploid dari sel yang kompatibel, yaitu agar plasmogami terjadi.

Plasmogami lebih sering terjadi pada sel yang tidak berbeda morfologi dan dalam hal ini disebut isogami. Ketika sel-sel yang memadukan sitoplasma mereka berukuran berbeda, plasmogami disebut anisogami.

Ada 5 jenis utama dari plasmogami yaitu: fusi gamet, sanggama gametangial, fusi gametangial, spermatisasi dan somatogami. Jenis-jenis plasmogami dijelaskan di bawah ini.

Fusi gamet

Beberapa jamur menghasilkan sel kelamin khusus (gamet) yang dilepaskan dari organ seks yang disebut gametangia, seperti yang kita lihat sebelumnya.

Fusi gamet uniseluler terjadi jika keduanya atau setidaknya salah satunya bergerak. Mobilitas spora tergantung pada memiliki flagela yang memungkinkan mereka untuk mendorong diri mereka sendiri untuk berenang, dalam hal ini mereka disebut zoospora. Umumnya, dua gamet yang berfusi berukuran sama dan disebut zoospora isogamis.

Kadang-kadang mungkin terjadi bahwa satu gamet lebih besar dari yang lain (gamet anisogamic). Dalam genus Monoblepharis dari phylla Chytridiomycota, gamet jantan motil dilepaskan dari gametangium jantan atau antheridium.

Kemudian, gamet jantan menembus gametangium betina (disebut oogonium) dan membuahi gamet betina yang besar dan tidak bergerak (disebut oospheres).

Persetubuhan gametangial

Pada jamur lain, dua gametangia bersentuhan dan inti berpindah dari gametangium jantan ke betina. Dalam hal ini, gametangia berfungsi sebagai gamet.

Jenis plasmogami ini terjadi pada organisme dari kelompok Oomycota, di mana gametangia jantan kecil (antheridia) menghasilkan tabung pembuahan yang tumbuh, bercabang, dan kemudian menyatu dengan gametangium betina yang lebih besar (oogonium).

Tabung pemupukan memungkinkan inti gamet jantan melewati pin tembus halus dan bergabung dengan gamet betina (oosfer).

Gambar 2. Jamur air kelompok Oomycota yang tumbuh pada larva mati. Jamur ini menunjukkan plasmogami jenis kopulasi gametangial. Sumber: TheAlphaWolf

Perpaduan gametangia

Dalam jenis plasmogami ini, gametangia bergabung dan menyatukan inti mereka. Misalnya, spora cendawan golongan Zigomycota secara morfologis identik, tumbuh bersama dan membentuk gametangia berdiferensiasi yang melebur membentuk zigot atau telur. Zigot ini kemudian menjelma menjadi zigospora berdinding tebal.

Gambar 3. Zygosporangium dewasa dari jamur dari kelompok Zigomycota. Sumber: Jon Houseman

Spermatisasi

Spermatization terdiri dari fusi sel-sel yang dimononukleasi (dengan satu nukleus), nonmotile (tanpa flagel), dengan gametangium betina.

Somatogami

Beberapa jamur yang lebih berkembang tidak menghasilkan gametangia. Dalam kasus ini, hifa somatik vegetatif yang membentuk tubuh jamur memperoleh fungsi seksual, bersentuhan, menyatu, dan bertukar inti satu sama lain.

Jenis plasmogami terjadi dengan fusi vegetatif, struktur non-seksual, seperti hifa dan sel ragi.

Keuntungan dan kerugian reproduksi seksual

Reproduksi tipe seksual memiliki beberapa kelemahan dibandingkan dengan reproduksi tipe aseksual. Kerugian ini termasuk peningkatan pengeluaran energi agar gamet bertemu, reproduksi lebih lambat, dan lebih sedikit keturunan sebagai hasilnya.

Di sisi lain, reproduksi seksual memiliki keunggulan dalam menghasilkan variasi genetik antar individu. Pada jenis reproduksi ini, beban genetik keturunan berasal dari gen kedua orang tuanya, dan tidak identik dengan salah satu dari keduanya.

Semakin besar variabilitas genetik dalam suatu populasi, semakin besar kecepatan evolusinya. Populasi dengan keragaman genetik yang tinggi memiliki mekanisme respons yang berbeda terhadap perubahan lingkungannya, karena dapat menghasilkan individu dengan kemampuan adaptasi yang superior.

Referensi

1. Alexopoulus, CJ, Mims, CW dan Blackwell, M. Editor. (seribu sembilan ratus sembilan puluh enam). Mikologi Pengantar. Edisi ke-4. New York: John Wiley and Sons.
2. Clark, J. dan Haskins, EF (2013). Siklus reproduksi nuklir di myxomycetes: tinjauan. Mycosphere. 4 (2): 233–248.doi: 10.5943 / mycosphere / 4/2/6
3. Dighton, J. (2016). Proses Ekosistem Jamur. Edisi ke-2. Boca Raton: CRC Press.
4. Kavanah, K. Editor. (2017). Jamur: Biologi dan Aplikasi. New York: John Wiley.
5. Ashton GD dan Dyer PS (2016). Perkembangan Seksual pada Jamur dan Kegunaannya dalam Sistem Ekspresi Gen. Dalam: Schmoll M., Dattenböck C. (eds) Sistem Ekspresi Gen dalam Jamur: Kemajuan dan Aplikasi. Biologi Jamur. Peloncat.