(Journal Review) Pengaruh Polen sebagai Sumber Nutrisi pada Perkembangan dan Kelangsungan Hidup Nyamuk Anopheles Quadrimaculatus dan Culex Quinquefasciatus (Diptera: Culicidae)

(Journal Review) Pengaruh Polen sebagai Sumber Nutrisi pada Perkembangan dan Kelangsungan Hidup Nyamuk Anopheles Quadrimaculatus dan Culex Quinquefasciatus (Diptera: Culicidae)
02
Kamis, 2 Mei 2024

Pendahuluan Penelitian

Banyak penelitian telah menunjukkan bahwa diet larva nyamuk memainkan peran penting dalam membentuk sifat-sifat sejarah hidup mereka. Baik jumlah maupun kualitas makanan yang mereka konsumsi memengaruhi berbagai aspek perkembangan dan kelangsungan hidupnya. 

Larva nyamuk membutuhkan nutrisi seperti karbon dan nitrogen untuk pertumbuhan dan perkembangan mereka. Diet yang kaya akan nutrisi ini telah dikorelasikan dengan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi dan ukuran tubuh yang lebih besar pada populasi nyamuk. 

Larva nyamuk akan banyak makan selama tahap larva untuk mengumpulkan sumber cadangan energi dan nutrisi yang tersedia selama periode tersebut sangat penting untuk perkembangannya menjadi nyamuk dewasa. Larva nyamuk di alam memperoleh nutrisi dari berbagai sumber, tergantung pada lingkungan larva spesifik mereka. 

Berbagai jenis detritus, yang berasal dari hewan dan tanaman memiliki variasi dalam komposisi dan kandungan nutrisinya. Studi telah membandingkan efek berbagai jenis detritus pada pertumbuhan dan kinerja nyamuk. Sebagai contoh, penelitian telah menunjukkan bahwa larva Aedes albopictus dan Culex restuans menunjukkan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi dan ukuran tubuh yang lebih besar saat diberi detritus hewan (seperti belalang kering) dibandingkan dengan daun tanaman. Selain itu, berbagai jenis detritus tanaman diketahui akan mempengaruhi pertumbuhan dan kinerja nyamuk. 

Salah satu jenis detritus yang dapat ditemukan pada habitat alami nyamuk adalah polen jagung dan pinus. Jagung diangkat sebagai salah satu tanaman pertanian yang paling banyak ditanam secara global, dengan Amerika Serikat menjadi produsen utama, menyumbang 30% dari produksi dunia. Tanaman ini juga merupakan tanaman utama di Afrika, memberikan sumber pangan bagi hewan dan manusia. 

Polen jagung diproduksi secara musiman dan sering ditemukan di habitat air terbuka di dekat daerah pertanian. Larva nyamuk, terutama yang berkembang di kolam, parit, dan area banjir dekat ruang pertanian, kemungkinan besar akan bertemu dengan polen jagung. Polen jagung dapat secara langsung atau tidak langsung berkontribusi pada diet larva nyamuk selama musim berbunga jagung. Namun, efeknya dapat bervariasi tergantung pada spesies nyamuk dan jumlah polen yang diserap. Di Afrika, dihipotesiskan bahwa beberapa spesies nyamuk, seperti Anopheles arabiensis dan An. gambiae, mungkin telah beradaptasi untuk berkembang dengan baik pada polen jagung di alam liar dan bahkan saat dibesarkan dalam kondisi laboratorium. 

Meskipun penting untuk mengetahui mengenai polen jagung dan pengaruh potensialnya pada ekologi nyamuk dan penularan penyakit, belum ada penelitian yang menyelidiki efeknya pada spesies Anopheles atau nyamuk lain di luar Afrika, termasuk di Amerika Serikat. Di Amerika Serikat, Culex quinquefasciatus adalah salah satu nyamuk yang berperan penting sebagai vektor penyakit untuk berbagai jenis patogen, termasuk virus West Nile (WNV), virus ensefalitis St. Louis (STEV), dan nematoda parasit Wuchereria bancrofti. 

Memahami faktor-faktor yang memengaruhi perkembangannya, seperti polen, dapat memberikan wawasan tentang ekologi dan metode kontrol potensial. Karena itu, studi ini bertujuan untuk menentukan bagaimana polen jagung, dan secara luas polen tanaman lainnya seperti polen pinus, memengaruhi perkembangan, kelangsungan hidup, dan massa dewasa dari spesies nyamuk yang umum ditemukan di Amerika Utara. Penelitian ini berfokus pada dua jenis spesies saja, yaitu  Culex quinquefasciatus dan Anopheles quadrimaculatus.

Bahan dan Metode 

Pengumpulan Polen 

Polen jagung yang digunakan dalam studi ini dikumpulkan dari lapangan oleh USDAARS (United States Department of Agriculture - Agricultural Research Service) Corn Host Plant Resistance Research Unit di Universitas Negara Bagian Mississippi. Polen ini kemungkinan dikumpulkan langsung dari tanaman jagung di lahan pertanian. 

Polen pinus mentah, khususnya dari Pinus ponderosa, dibeli secara online dari pemasok bernama HolisticBin yang berbasis di Weymouth, Massachusetts. Polen pinus ponderosa dipilih karena berkaitan erat dengan pinus lobolly selatan (Pinus taeda), sesuai dengan penelitian oleh Gernandt et al. (2005), sebuah spesies yang melimpah di tempat penelitian mereka. 

Variasi Diet 

Seluruh polen yang dikumpulkan, baik dari jagung maupun pinus, dikeringkan pada suhu 50°C selama minimal 48 jam. Pengeringan polen membantu menghilangkan kelembaban, menjaganya untuk digunakan lebih lanjut dalam studi. Setelah dikeringkan, polen ditimbang dan dibagi menjadi beker-beker Tripour 250 ml yang terpisah. Beker-beker ini kemungkinan berfungsi sebagai wadah untuk mencampur polen dengan bahan lain untuk membuat diet eksperimental untuk larva nyamuk. Sekitar 200 ml air deionized (DI) ditambahkan ke dalam beker. 

Untuk memperkenalkan mikroorganisme ke dalam lingkungan eksperimental, 1 ml air yang diambil dari parit lokal ditambahkan ke setiap beker. Air yang dikumpulkan dari lapangan ini kemungkinan mengandung berbagai mikroorganisme yang secara alami ada di lingkungan, termasuk bakteri, fungi, dan mikroba lainnya. 

Beker-beker kemudian dibiarkan selama kurang lebih 72 jam untuk memungkinkan pertumbuhan mikroba. Selama waktu ini, mikroorganisme yang ada dalam air yang dikumpulkan dari lapangan akan berkembang biak dan membentuk komunitas mikroba yang beragam dalam setup eksperimental. Setelah periode 72 jam, setup eksperimental sudah siap untuk penambahan larva nyamuk. 

Dengan memungkinkan pertumbuhan mikroba sebelum memperkenalkan larva, para peneliti bertujuan untuk menciptakan lingkungan yang lebih realistis secara ekologis, karena larva nyamuk di habitat alami biasanya akan bertemu dengan berbagai mikroorganisme sebagai bagian dari diet dan lingkungan mereka. 

Digunakan empat tingkatan jumlah diet: 

  1. Diet buatan standar, rendah, sedang, dan tinggi. 

  • Diet Buatan Standar: Diet ini berfungsi sebagai kontrol dan terdiri dari laktoalbumin, dengan 0,001 gram per larva ditambahkan ke setiap wadah. Laktoalbumin adalah protein yang terdapat dalam susu.

  • Tingkat Polen Rendah, Sedang, dan Tinggi: Variasi dari jumlah polen jagung dan pinus ditambahkan ke dalam diet eksperimental untuk setiap spesies larva nyamuk. Rendah : 0,001 gram polen per larva.

Sedang: 0,003 gram polen per larva.

Tinggi: 0,006 gram polen per larva.

 

Jumlah tersebut dipilih berdasarkan penelitian sebelumnya yang menggunakan konsentrasi polen per larva yang serupa. 

Prosedur Pemeliharaan Nyamuk 

Telur Anopheles quadrimaculatus tidak tersedia dengan mudah secara lokal, sehingga dibeli dari pemasok, khususnya Benzon Research Inc. di Carlisle, PA. Telur ini berasal dari Gainesville, FL, dan telah dipelihara dalam koloni sejak 2011. Sedangkan telur Culex quinquefasciatus lokal diperoleh dari Departemen Kesehatan Mississippi. 

Telur Anopheles quadrimaculatus diinkubasi dalam kaldu nutrien yang disiapkan dengan 0,33 gram per 750 ml air deionized (DI). Kaldu ini menyediakan nutrisi penting bagi larva untuk menetas. Di sisi lain, telur Culex quinquefasciatus diinkubasi dalam air DI biasa, karena mereka tidak memerlukan nutrisi tambahan untuk menetas. Setelah menetas, larva Anopheles quadrimaculatus dibilas untuk menghilangkan kaldu nutrien sebelum ditempatkan dalam wadah eksperimental. Langkah ini memastikan bahwa hanya larva, bukan kaldu nutrien, yang diperkenalkan ke dalam setup eksperimental. Larva Culex quinquefasciatus dihitung dan ditempatkan langsung ke dalam wadah tanpa dibilas. 

Eksperimen menggunakan kerapatan larva standar sebanyak 20 larva per wadah. Kerapatan ini konsisten dengan studi lain yang dilakukan sebelumnya. 

Eksperimen meliputi total 128 wadah, dengan setiap wadah mewakili kombinasi faktor unik : 

  • 4 tingkat pangan (diet buatan standar, rendah, sedang, tinggi) • 2 jenis polen (jagung dan pinus). 

  • 2 spesies nyamuk (Anopheles quadrimaculatus dan Culex quinquefasciatus) dan 8 pengulangan.

Desain komprehensif ini memungkinkan analisa yang menyeluruh tentang efek polen pada perkembangan nyamuk. Wadah-wadah dengan larva dipelihara dalam inkubator yang diatur untuk mensimulasikan kondisi musim semi yang khas untuk Mississippi, termasuk fotoperiode 13,5 jam cahaya dan 10,5 jam gelap, pada suhu 28°C. 

Analisis Berat Kering 

Saat pupa berkembang, mereka dipindahkan dari wadah pemeliharaan mereka ke dalam vial kerangka 0,25 dram individu. Pemisahan ini memungkinkan pemantauan dan pencatatan individu yang mengalami eclosion (keluarnya nyamuk dewasa dari stadium pupa). Pupa diamati setiap hari untuk mengidentifikasi dan mencatat saat eclosion terjadi untuk setiap nyamuk. Setelah eclosion terjadi, semua cairan dihilangkan dari vial yang berisi nyamuk yang muncul. 

Nyamuk dewasa kemudian dideterminasi jenis kelaminnya, yang berarti menentukan apakah itu jantan atau betina, dan dikeringkan pada suhu minimal 50°C selama minimal 48 jam. Pengeringan nyamuk membantu menjaganya untuk analisis lebih lanjut. Setelah dikeringkan, nyamuk jantan dan betina ditimbang secara individu hingga 0,0001 miligram (mg) terdekat menggunakan keseimbangan ultramikro XP2U Mettler Toledo. 

Analisis Statistik 

Untuk Culex quinquefasciatus, MANOVA dilakukan untuk menentukan perbedaan dalam waktu perkembangan dewasa (waktu dari menetas hingga eclosion dewasa) dan massa untuk setiap jenis kelamin. 

  • Variabel independen: Jenis polen (jagung atau pinus), jumlah polen, dan interaksinya. 

Karena beberapa kombinasi perlakuan untuk Anopheles quadrimaculatus tidak menghasilkan nyamuk dewasa, MANOVA satu arah digunakan. 

  • Variabel independen: Jenis polen dan jumlah (digabungkan menjadi sembilan kombinasi).

  • Variabel dependen: Waktu perkembangan dewasa dan massa untuk kedua jenis nyamuk jantan dan betina. 

Tingkat kelangsungan hidup dari instar 1 hingga tahap dewasa dinilai dengan mencatat jumlah dewasa yang dihasilkan dalam setiap wadah, dengan perhitungan dilakukan untuk setiap kombinasi spesies nyamuk dan tingkat diet. ANOVA diterapkan untuk menentukan perbedaan signifikan dalam tingkat kelangsungan hidup, mempertimbangkan variabel independen seperti spesies nyamuk (Culex quinquefasciatus atau Anopheles quadrimaculatus), jenis polen, dan jumlah. Untuk memenuhi asumsi normalitas dan homoscedasticity, data kelangsungan hidup mengalami transformasi logaritma alami (ln(x+1)). 

Nutrien (%C, %N, rasio C:N) dianalisis secara statistik menggunakan Analisis Variansi Multivariat (MANOVA). Variabel independen untuk MANOVA mencakup spesies nyamuk dan kombinasi jenis dan jumlah polen. Isotop stabil (δ15N dan δ13C) juga dianalisis secara statistik. Kedua isotop stabil memenuhi asumsi normalitas, yang merupakan persyaratan untuk beberapa analisis statistik. Analisis post-hoc melibatkan perbandingan pasangan menggunakan uji Tukey untuk mengontrol kontras ganda, dengan demikian menjelaskan perbedaan spesifik di antara rerata yang diidentifikasi sebagai signifikan secara statistik dalam analisis. 

Analisis Nutrien dan Isotop Stabil 

 

  • Nyamuk dewasa dari semua kombinasi jenis dan jumlah polen yang menghasilkan nyamuk dewasa diencap untuk analisis.

  • Biasanya, 4–8 pengulangan digunakan untuk setiap kombinasi, kecuali untuk beberapa kombinasi yang melibatkan polen jagung rendah dan polen pinus rendah/sedang untuk Anopheles quadrimaculatus. Kombinasi-kombinasi ini tidak menghasilkan cukup banyak nyamuk dewasa yang memenuhi persyaratan massa minimum untuk analisis. 

  • Selain itu, 4 pengulangan masing-masing dari polen pinus dan jagung kering, serta laktoalbumin, diencap untuk analisis. Sampel-sampel kontrol ini memberikan titik referensi untuk perbandingan dalam analisis.

  • Sampel-sampel jaringan nyamuk dan detritus dikirim ke Fasilitas Isotop Stabil Universitas California Davis untuk analisis.

  • Analisis dilakukan menggunakan peralatan khusus, yaitu pemisah elemen PDZ Europa ANCA-GSL yang dihubungkan ke spektrometer rasio isotop PDZ Europa 20–20, yang diproduksi oleh Sercon Ltd di Crewe, Inggris.

Hasil Penelitian

Kelangsungan Hidup

Fig. 1. Kelangsungan hidup (rerata ± SE) Culex quinquefasciatus (persegi) dan Anopheles. quandrimaculatus (lingkaran) di tingkat rendah, sedang, dan tinggi polen pinus (penuh) dan jagung (terbuka).

Hanya dua dewasa yang dihasilkan untuk kedua spesies dalam tingkat perlakuan diet buatan standar (hanya laktoalbumin). Sebagai hasilnya, wadah-wadah itu dikecualikan dari semua analisis karena ukuran sampel yang tidak mencukupi. 

Kelangsungan hidup bervariasi secara signifikan dengan spesies nyamuk (Cx. quinquefasciatus vs. An. quadrimaculatus), jenis polen (jagung vs. pinus), dan jumlah polen (rendah, sedang, dan tinggi). 

Gambar 1 menunjukkan bahwa Cx. quinquefasciatus umumnya menunjukkan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi (~69%) dibandingkan An. quadrimaculatus (~14%). Untuk Cx. quinquefasciatus, kelangsungan hidup pada tingkat polen pinus sedang dan tinggi secara signifikan lebih tinggi dibandingkan polen pinus rendah. Tingkat kelangsungan hidup untuk Cx. quinquefasciatus tidak berbeda secara signifikan antara jumlah polen jagung rendah, sedang, dan tinggi.

Disamping itu, An. quadrimaculatus menunjukkan variasi signifikan dalam tingkat kelangsungan hidup antara jenis polen, dengan polen jagung (~25%) umumnya menghasilkan kelangsungan hidup yang lebih tinggi dibandingkan polen pinus (~3%). Tidak ada nyamuk dewasa An. quadrimaculatus yang dihasilkan dari diet yang mengandung polen jagung rendah dan polen pinus sedang atau rendah. Di seluruh tingkat polen jagung, kelangsungan hidup secara signifikan lebih tinggi dalam jumlah polen tinggi dibandingkan dengan tingkat polen sedang dan rendah. 

Waktu Berkembang dan Massa  

Fig. 2. Biplot mean massa (±SE) (mg) untuk Culex quinquefasciatus jantan dan betina di tingkat polen pinus (lingkaran) dan polen jagung (persegi) yang rendah, sedang, dan tinggi.

Tidak ada perbedaan signifikan dalam waktu perkembangan atau massa antara serbuk sari dan di seluruh jumlah diet, sambil mempertimbangkan jenis kelamin dewasa.

Gambar 2 menunjukkan, Cx. quinquefasciatus yang dibesarkan dalam jumlah serbuk sari jagung tinggi menghasilkan nyamuk dewasa terbesar. Namun, jantan dewasa dari jumlah serbuk sari ini tidak secara signifikan berbeda dalam serbuk sari pine tinggi dan serbuk sari jagung sedang.

Nyamuk betina dewasa Cx. quinquefasciatus yang dibesarkan pada diet serbuk sari jagung tinggi secara signifikan lebih besar dibandingkan dengan yang dibesarkan pada jumlah serbuk sari rendah.

Secara umum, jantan dan betina terkecil diamati dari serbuk sari pine, dan mereka secara signifikan lebih kecil daripada yang dibesarkan pada serbuk sari jagung.

Untuk Anopheles quadrimaculatus, rata-rata waktu perkembangan untuk jantan adalah 10,8 hari, dengan massa 0,280 mg, dan untuk betina, itu adalah 10,7 hari dengan massa 0,336 mg.

Kandungan Nutrisi dan Isotop Stabil

 

Gambar 3. Grafik nutrien (± SE) untuk Culex quinquefasciatus dan An. quadrimaculatus pada tingkat polen pinus dan jagung yang rendah, sedang, dan tinggi.

Nutrien yang dianalisis termasuk karbon (%C), nitrogen (%N), dan rasio C:N. Analisis nutrisi menunjukkan bahwa kandungan karbon dan nitrogen dalam jaringan nyamuk bervariasi secara signifikan dengan spesies dan jenis polen, tetapi tidak dengan jumlah polen. 

Untuk kandungan karbon, Cx. quinquefasciatus memiliki kandungan karbon yang lebih rendah secara signifikan daripada An. quadrimaculatus, tanpa perbedaan nyata dalam kandungan karbon antara polen jagung dan pinus. Kandungan nitrogen menunjukkan pola sebaliknya, dengan Cx. quinquefasciatus memiliki kandungan nitrogen yang lebih tinggi daripada An. quadrimaculatus, tanpa perbedaan nyata dalam kandungan nitrogen antara polen jagung dan pinus.  Rasio C:N tidak bervariasi secara signifikan dengan spesies, jenis polen, atau jumlah polen. 

Analisis Isotop

Grafik 4. Grafik isotope stabil (± SE) untuk Culex quinquefasciatus dan An. quadrimaculatus pada tingkat polen pinus dan jagung yang rendah, sedang, dan tinggi.

Isotope yang dianalisis adalah δ13C dan δ15N. Kedua isotop stabil menunjukkan perbedaan signifikan antara spesies nyamuk, tetapi tidak antara jenis atau jumlah polen. Cx. quinquefasciatus memiliki δ13C yang lebih rendah dan δ15N yang lebih tinggi dibandingkan dengan An. quadrimaculatus.

Diskusi Penelitian

Efek Serbuk Sari pada Produksi Nyamuk 

Serbuk sari tanaman melimpah di lingkungan darat di dekat habitat air terbuka di mana spesies nyamuk berkembang biak. Meskipun serbuk sari umum ditemukan di habitat-habitat tersebut, data tentang efeknya terhadap produksi nyamuk terbatas dibandingkan dengan bagian tanaman lain seperti daun. 

Hipotesisnya adalah bahwa jumlah serbuk sari tanaman yang tinggi akan menyebabkan waktu perkembangan lebih singkat, nyamuk dewasa lebih besar, dan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi pada spesies nyamuk yang diteliti. 

Bertentangan dengan hipotesis yang dibentuk, An. quadrimaculatus berkinerja buruk pada serbuk sari, dengan sedikit nyamuk dewasa yang dihasilkan baik menggunakan serbuk sari pine maupun jagung. Sebaliknya, Cx. quinquefasciatus menunjukkan tingkat kelangsungan hidup yang tinggi pada jumlah serbuk sari sedang dan tinggi dari kedua jenis serbuk sari, yang menghasilkan nyamuk dewasa yang lebih besar. 

Untuk Cx. quinquefasciatus, tidak ada perbedaan signifikan dalam waktu perkembangan antara jenis diet atau kepadatan larva. Haasil observasi ini konsisten dengan penelitian lain yang menyelidiki Cx. quinquefasciatus pada berbagai jenis detritus daun dan hewan. 

Korelasi Antara Massa dan Waktu Perkembangan 

Pada nyamuk, massa dan waktu perkembangan seringkali berkorelasi, yang berarti bahwa nyamuk dewasa yang lebih besar biasanya memiliki waktu perkembangan yang lebih lama. Namun, dalam kasus Cx. quinquefasciatus, tampaknya ada perbedaan pada dari sifat-sifat tersebut, karena tidak ada perbedaan signifikan dalam waktu perkembangan antar jenis diet meskipun ada perbedaan dalam ukuran dewasa. 

Diskrepansi Kinerja antara Spesies Anopheles 

Berbeda dengan Anopheles arabiensis, yang berkinerja baik pada serbuk sari jagung dalam penelitian sebelumnya, Anopheles quadrimaculatus menunjukkan kinerja buruk pada diet serbuk sari pine dan jagung dalam penelitian ini. Anopheles arabiensis menunjukkan kemampuan untuk makan di seluruh kolom air, sedangkan Anopheles quadrimaculatus adalah pemakan permukaan dan secara utama mengonsumsi materi nutrisi yang tersedia di atas permukaan air. Perbedaan kinerja ini menunjukkan perbedaan perilaku pengumpulan makanan dan adaptasi spesies terhadap serbuk sari sebagai sumber nutrisi.

Serbuk sari jagung disorot sebagai sumber nutrisi penting bagi Anopheles arabiensis dalam penelitian sebelumnya karena mengandung protein tidak larut dan larut dalam air yang terjadi dalam larutan atau suspensi di air, menyediakan nutrisi yang dapat diakses untuk larva. 

Anopheles arabiensis diduga memiliki adaptasi unik yang meningkatkan eksploitasi habitat keruh, mereka memiliki kemampuan untuk secara efisien mengekstraksi nutrisi dari serbuk sari jagung. 

Serbuk sari jagung dapat melepaskan senyawa yang meningkatkan kemampuan Anopheles arabiensis untuk menemukan butiran serbuk sari dalam suspensi. Serbuk sari jagung akan melepaskan bahan jelatin ketika kontak dengan air, yang dapat dikonsumsi oleh larva instar awal, meningkatkan efisiensi penyerapan nutrisi. Larva dewasa Anopheles arabiensis juga dapat mengonsumsi butiran utuh. 

Ketersediaan Serbuk Sari dan Perilaku An. quadrimaculatus 

Serbuk sari akan dengan cepat tenggelam ke dasar wadah dalam percobaan, yang mungkin membuatnya tidak dapat diakses oleh larva Anopheles quadrimaculatus, yang secara umum memakan dari permukaan air. An. quadrimaculatus dilaporkan kurang aktif dalam mengonsumsi makanan dibandingkan dengan Anopheles arabiensis, yang mungkin telah berkontribusi pada kinerja buruknya dalam memanfaatkan serbuk sari sebagai sumber nutrisi. 

An. quadrimaculatus kurang efisien dalam memanfaatkan kedalaman seluruh kolom air dibandingkan dengan An. arabiensis. Perilaku makan yang terbatas ini mungkin telah menghambat kemampuannya untuk mengakses nutrisi serbuk sari secara efektif. 

Butiran serbuk sari jagung umumnya besar dan mungkin lebih sulit bagi larva An. quadrimaculatus untuk langsung mengonsumsinya. Namun, tidak ada data spesifik tentang ukuran ingestan partikel untuk spesies ini. 

Inferioritas Diet Buatan Standar 

Laktalbumin, yang digunakan sebagai diet buatan standar, gagal menghasilkan jumlah nyamuk dewasa yang signifikan untuk kedua spesies. Komposisi laktalbumin, terutama rasio C:N yang rendah, menunjukkan bahwa mungkin lebih rendah kualitasnya dibandingkan dengan serbuk sari sebagai sumber nutrisi. Meskipun kaya akan nitrogen, kurangnya karbon yang tersedia dalam laktalbumin mungkin telah menghambat perkembangan larva dan mencegah mereka mencapai dewasa.

Kinerja Anopheles quadrimaculatus pada Jenis Serbuk Sari 

Anopheles quadrimaculatus berkinerja lebih buruk pada serbuk sari pine dibandingkan dengan serbuk sari jagung, mirip dengan kinerja buruk yang diamati pada Anopheles arabiensis dalam penelitian lain. Serbuk sari pine memiliki isotop nitrogen dan karbon yang lebih rendah dibandingkan dengan diet lainnya, menunjukkan potensi kekurangan dalam beberapa nutrisi yang penting untuk perkembangan. Nyamuk dewasa dari kedua spesies yang dibesarkan pada serbuk sari pine secara memadai diperkaya dengan nitrogen tetapi tidak dengan karbon dibandingkan dengan serbuk sari itu sendiri, menunjukkan ketidakseimbangan nutrisi yang memengaruhi perkembangan. 

Perbandingan dengan Studi Lain 

Nilai nutrisi dan isotop stabil serbuk sari yang diperoleh dalam studi ini mirip dengan yang dipublikasikan di tempat lain, mendukung temuan tersebut. Studi masa lalu telah menunjukkan bahwa serbuk sari jagung memiliki kandungan nutrisi yang lebih tinggi dibandingkan dengan serbuk sari pine dari spesies lain, memberikan bukti lebih lanjut tentang kualitas rendah serbuk sari pine dibandingkan dengan jagung.

Perbandingan dengan Detritus Hewan 

Serbuk sari jagung, meskipun lebih rendah dalam total nitrogen dibandingkan dengan detritus hewan seperti jangkrik, tampaknya lebih banyak diperkaya dalam beberapa isotop nitrogen. Serbuk sari, termasuk serbuk sari jagung, terbukti menjadi sumber tanaman yang lebih baik dibandingkan dengan detritus daun dalam hal kandungan nutrisi. 

Serbuk sari jagung diperoleh secara lokal, sementara serbuk sari pine dibeli dari pemasok. Sumber spesifik serbuk sari pine tidak diketahui kecuali bahwa itu dikumpulkan di Kanada. Meskipun mungkin perbedaan dalam konten nutrisi serbuk sari pine bisa disebabkan oleh metode pengumpulan atau lokasi pengambilan sampel, kesamaan nilai nutrisi dengan nilai yang dipublikasikan menunjukkan sebaliknya. 

Perbedaan Kelangsungan Hidup dan Kinerja antara Cx. quinquefasciatus dan An. quadrimaculatus 

Cx. quinquefasciatus menunjukkan kelangsungan hidup yang jauh lebih baik dibandingkan dengan An. quadrimaculatus di bawah kedua jenis serbuk sari, mungkin karena spesifik spesies dalam mencari makanan atau penyerapan nutrisi. Serbuk sari jagung menghasilkan jantan dan betina terbesar dari Cx. quinquefasciatus, dengan betina mencapai berat hampir 0,60 mg, lebih kecil dari yang berasal dari detritus hewan berkualitas tinggi tetapi secara signifikan lebih besar dari yang berasal dari diet hanya daun. 

Perilaku Pengumpulan Makanan dan Penyerapan Nutrisi 

Cx. quinquefasciatus adalah pemakan filter dan dapat makan di permukaan dan sepanjang kolom air, dengan bagian mulut yang disesuaikan untuk menyaring air yang mengandung nutrisi dengan lebih cepat. Larva Cx. quinquefasciatus cenderung bergerak menuju dinding wadah dan melekat pada butiran serbuk sari dan gumpalan yang terlihat, memungkinkan mereka mengakses serbuk sari secara langsung di semua area wadah, yang mungkin berkontribusi pada kinerja mereka yang lebih baik. 

Ketersediaan Nutrisi dan Ukuran Dewasa 

Ketersediaan nutrisi berkontribusi pada ukuran dewasa yang bervariasi pada Cx. quinquefasciatus, yang berkaitan dengan kebugaran reproduksi dan kapasitas vektor untuk penularan patogen. 

Korelasi dengan Pertanian Jagung dan Infeksi Malaria 

Ekspansi pertanian jagung telah dikorelasikan dengan peningkatan infeksi malaria di beberapa wilayah Afrika, di mana An. arabiensis mendapat manfaat dari serbuk sari jagung sebagai sumber nutrisi. Namun, di Amerika Serikat, hubungan antara ekspansi pertanian jagung dan peningkatan infeksi malaria tidak jelas, karena malaria tidak lagi merupakan ancaman di Amerika Utara. 

Pentingnya Produksi Serbuk Sari di Dekat Habitat Culex 

Serbuk sari jagung dan pine menghasilkan tingkat kelangsungan hidup yang tinggi dan betina besar dari Cx. quinquefasciatus, vektor utama Virus Nile Barat (WNV) di Amerika Serikat. Produksi serbuk sari dekat habitat Culex, terutama di daerah pertanian, mungkin penting untuk produksi vektor ini. 

Arah Penelitian Masa Depan 

Studi masa depan dapat menyelidiki sejauh mana larva Culex ditemukan dalam asosiasi dengan habitat di dekat produksi jagung, terutama di daerah di mana tingkat WNV sering tinggi. Penelitian lebih lanjut dapat menentukan apakah nutrisi berasal langsung atau tidak langsung dari sumber serbuk sari atau merupakan produk samping dari interaksi dengan mikroba di habitat larva nyamuk.

Kesimpulan Penelitian

Penelitian ini menunjukkan bahwa polen tanaman, khususnya polen jagung dan pinus, dapat mempengaruhi kelangsungan hidup dan kandungan nutrisi nyamuk Anopheles quadrimaculatus dan Culex quinquefasciatus. Cx. quinquefasciatus menunjukkan tingkat kelangsungan hidup yang lebih tinggi daripada An. quadrimaculatus, terutama pada tingkat polen pinus. Nutrisi dalam jaringan nyamuk bervariasi tergantung pada spesies dan jenis polen, dengan Cx. quinquefasciatus memiliki kandungan nitrogen yang lebih tinggi daripada An. quadrimaculatus. Hasil ini menunjukkan bahwa polen tanaman dapat berperan penting dalam ekologi dan perkembangan nyamuk, serta memiliki implikasi potensial untuk pengendalian populasi nyamuk vektor penyakit.

Nah, demikian ulasan mengenai Pengaruh Polen sebagai nutrisi pada perkembangan dan kelangsungan hidup nyamuk Anopheles Quadrimaculatus dan Culex Quinquefasciatus.

Jika Anda tengah mencari lembaga bidang riset terhadap produk pestisida pertanian, Intan Mandiri Lestari atau IML Research adalah lembaga independent yang bisa kamu pilih.

Di sini menyediakan berbagai jenis pengujian di antaranya terdapat uji pestisida dengan jenis pengujian meliputi:

Uji Toksisitas Akut dan Oral Dermal,

Uji Iritasi,Uji Sensitisasi,

Uji Inhalasi, dan sebagainya.

Untuk informasi lebih lanjut silahkan menghubungi kami melalui +62 813-1353-8831.

Semoga review jurnal di atas dapat bermanfaat ya.

Referensi Penelitian

Taka, N.J & Yee, D.A., et al., (2021). Plant pollen as a resource affecting the development and survival of the mosquitoes Anopheles quadrimaculatus and Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae). Journal of Medical Entomology. 96 : 1-4.

Konsultasikan Kebutuhan Anda