Jurnal Biologi Indonesia 8(2): 247-254 (2012)

Analisis Kariotipe Ular Trawang (Coelognathus radiatus, (Boie 1827))

Tony Febri Qurniawan, Tuty Arisuryanti & Niken Satuti Nur Handayani

Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta

ABSTRACT

Analysis of Radiated Ratsnakes (Coelognathus radiatus, (Boie 1827) Karyotype. Radiated ratsnake is a reptile which has an economic potential an export comodyty. However, there are few reports on genetic studies of radiated ratsnake. The aim of this research was to examine chromosome characters of the radiated ratsnake collected from Sewon, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Chromosome preparation method used was splash using blood culture. The results revealed that the diploid chromosome number (2n) of radiated ratsnake was 30, classified as metacentric (chromosome pairs number 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, dan 11), submetacentric (chromosome pairs number 12 and 13), and telocentric (chromosome pairs number 14 and 15). Therefore the karyotype formula of radiated ratsnake was 2n = 2x = 30 = 22 m + 4 sm + 4 t. The result showed that the shortest of short arm chromosomes was 0 µm, the longest one was 0.665 ± 0.0504 µm, the shortest of long arm chromosomes was 0.268 ± 0.0011µm, the longest one was 0.746 ± 0.0059 µm, the shortest of total length chromosomes was 0.27 ± 0.001 µm, and the longest of total length chromosomes was 1.41 ± 0.045 µm. The R value was 5.267 ± 0.15408 indicating that radiated ratsnake from Sewon, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta has chromosome variation size.

Keywords: Coelognathus radiatus, blood culture, chromosome character, karyotype

PENDAHULUAN serta dagingnya sebagai komoditas ekspor. Pernah tercatat ratusan ekor ular Ular trawang atau Coelognathus ini setiap bulannya ditangkap untuk radiatus (Boie,1827) termasuk kedalam diekspor, baik dijadikan sebagai hewan famili Colubridae yang diketahui peliharaan dan pakan maupun dijadikan tersebar di 13 negara di Asia (Uetz 2009). bahan industri kulit dan makanan (Dephut Famili ini memiliki anggota paling banyak 2007; 2008; 2009; Wahyuhadi 2000). daripada famili yang lain, yaitu sekitar Dalam duapuluh tahun terakhir, 1800 spesies atau 70% dari seluruh takson dari ular trawang telah mengalami spesies ular yang hidup di bumi (Zug et banyak perubahan. Secara keseluruhan al. 2001). Selain berperan menjaga dari tahun 1827 hingga 2007 tercatat keseimbangan rantai makanan di terdapat 28 kali perubahan takson dari ekosistem, ular trawang bagi beberapa ular trawang (Uetz, 2009). Perubahan masyarakat Indonesia dapat bernilai terbaru taksa ular trawang ekonomi dengan memanfaatkan kulit dipublikasikan oleh Ziegler et al. (2007)

247 Qurniawan dkk. dengan dimasukkan kembali ular hubungan kekerabatan (Darnaedi 1991). terawang kedalam genus Coleognathus Berdasarkan bentuk, jumlah dan ukuran berdasarkan morfologi, anatomi, kromosom dapat dibuat peta standar osteologi, perilaku, dan biokimia. Hal kromosom suatu spesies yang disebut tersebut didukung dari publikasi Utiger et kariotipe . al. (2002; 2005) yang memperlihatkan Penelitian kariotipe ular-ular yang hubungan kekerabatan antar ular anggota masih satu genus dengan ular trawang Elaphe auct. secara molekuler dimana yaitu Elaphe antara lain pernah ular trawang tergolong kedalam Oriental dilakukan oleh Itoh et al. (1970) dan Coleognathus Genus. Baker et al. (1971). Pada tahun 1970, Selama ini, identifikasi ular trawang Itoh et.al (1970) meneliti mengenai dilakukan dengan mengacu pada kromosom Elaphe climacophola 2n = deskripsi morfologi dan morfometri. 36 dan Elaphe quadrivirgata 2n = 36. Kelemahan metode ini adalah tidak dapat Pada tahun 1971, Baker et.al. meneliti membandingkan ular trawang yang mengenai kromosom Elaphe memiliki hubungan kekerabatan dekat subocularis 2n = 40 dan Elaphe guttata secara taksonomi morfologis dan 2n = 36. Pada tahun 1980, Mengden dan hubungan evolusi diantaranya. Oleh Stock juga pernah meneliti mengenai karena itu, identifikasi ular trawang perlu kromosom Elaphe subocularis 2n = 40 dilakukan tidak hanya secara morfologi, dan Elaphe obsolata 2n = 36. Penelitian namun juga secara sitologi dengan mengenai analisis dan karakterisasi melihat karakter kromosomnya. kariotipe ular trawang ternyata masih Kromosom sebagai unit dasar kehidupan sangat minim, kariotipe ular trawang dari memiliki peran penting dalam mengontrol India pernah dipublikasikan oleh Singh et aktifitas hidup suatu spesies. Penelitian al. (1980) dengan jumlah kromosom 2n membuktikan bentuk, ukuran dan jumlah = 30. Sedangkan kariotipe ular trawang kromosom setiap spesies pada dasarnya dari Indonesia belum pernah dilakukan. selalu tetap, sehingga sangat bernilai Karakterisasi kromosom spesies ular untuk tujuan taksonomi, mengetahui trawang akan sangat berguna sebagai keanekaragaman, hubungan kekerabatan ciri khas karakter spesies tersebut, dan evolusi, meskipun dalam keadaan sehingga nantinya dapat dimanfaatkan tertentu dapat pula terjadi variasi dalam bidang taksonomi, sistematik dan (Dupraw 1970). Jumlah dan ukuran konservasi. panjang absolut kromosom dapat berbeda-beda antar genus dalam satu BAHAN DAN CARA KERJA famili, meskipun jumlah dasarnya sama. Ukuran ini bervariasi antara 1 hingga 20 Spesimen ular trawang jantan kali. Perbedaan ukuran kromosom diperoleh dari sampling di tiga desa yaitu menunjukkan perbedaan kandungan gen, Panggungharjo koordinat S 07050’03.5’’ sedangkan semakin besar perbedaan dan E 110022’14.3’’ 211 mdpl, Timbulharjo jumlah kromosom maka semakin jauh pada koordinat S 07052’26.7’’ dan E

248 Analisis Kariotipe Ular Trawang Coelognathus radiatus,

110022’23.1’’ 205 mpl dan Pendowoharjo panjang lengan panjang dan panjang pada koordinat S 07050’58.9’’ dan E absolut kromosom didapatkan pada 110022’27.8’’ 211 mpl masing-masing individu diketahui Selanjutya utuk protokol kultur darah memiliki ukuran kromosom yang berbeda. ular dan teknik preparasi kromosom Variasi ukuran panjang lengan kromosom menggunakan metode Hartley & Horne tersebut lalu dirata-rata untuk diperoleh (1985) dan Amemiya et al. (1984). karakteristik kromosom ular trawang Pengukuran kromosom menggu- populasi Sewon, Bantul yang akurat nakan AutoCad Map 2000i. Indeks seperti yang disajikan pada Tabel 2. sentromer (IS) (Levan et al., 1964) yaitu Selanjutnya data karakter kromosom perbandingan rasio lengan panjang dan dianalisis secara deskriptif dan disajikan pendek (RLK)(Brown, 1972) dan indeks dalam bentuk kariotipe dan idiogram. asimetri dihitung dengan rumus sebagai Kariotipe dibuat dengan mengurutkan berikut : panjang lengan terpanjang sampai terpendek kromosom, kemudian setiap Panjang lengan pendek kromosom (p) IS = x100% kromosom dipasangkan dengan Panjang lengan obsulut kromosom (p+q) kromosom homolognya. Pembuatan Panjang lengan panjang kromosom (p) ASi = x100% Panjang lengan obsulut kromosom (p+q) kariotipe kromosom ular trawang Panjang lengan panjang kromosom (q) digunakan hasil gambar prometafase RLK= Panjang lengan pendek kromosom (p) yang terbaik (Gambar 1). Analisis kariotipe dapat digunakan Nilai Indeks sentromer (IS) dan nilai dalam studi perbandingan antar genus RLK digunakan sebagai penentu bentuk dan spesies. Beberapa penelitian kromosom dengan menggunakan menunjukkan bahwa analisis kariotipe pedoman bentuk kromosom menurut dapat membantu dalam menentukan Levan et al. (1964) yang ditunjukkan kedudukan suatu takson (Primack pada Tabel 1. 1987).Variasi dari kariotipe dalam satu spesies yang sama seringkali ditemukan HASIL pada individu jantan dan betina, sel somatik dan sel gamet, dan populasi Hasil pengukuran kromosom dari dengan letak geografis yang delapan sel prometafase yang terbaik berbeda.Penyiapan bahan medium kultur yang meliputi panjang lengan pendek,

Tabel 1. Bentuk kromosom berdasarkan IS dan RLK.

IS RLK Bentuk Kromosom 37,50-50,0 1,00-1,68 Metasentris 25,00-37,49 1,68-3,00 Submetasentris 12,50-24,99 3,01-7,00 Akrosentris/ Subtelosentris 0,0-12,49 >7,00 Telosentris

249 Tabel 1. Bentuk kromosom berdasarkan IS dan RLK Qurniawan dkk.

Tabel 2. Karakter kromosom ular trawang (Coleognathus radiatus) populasi Sewon, Bantul, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta

Karakter kromosom Ukuran Formula kariotipe 2n = 2x = 30 = 22 m + 4 sm + 4 t Panjang absolut kromosom (µm) Terpendek : 0.268 ± 0.00109 Terpanjang : 1.412 ± 0.453 Panjang lengan panjang (µm) Terpendek : 0.268 ± 0.00109 Terpanjang : 0.746 ± 0.00594 Panjang lengan pendek (µm) Terpendek : 0 ± 0,000 Terpanjang : 0.666 ± 0.504

Formula kariotipe 2n = 30 = 22 m + 4 sm + 4 t

Gambar 1. Kariotipe ular trawang, Sewon. Bar = 1 μm.

PEMBAHASAN menyatakan bahwa ular trawang Elaphe radiata (C. radiatus) betina dari India Hasil pengamatan dan penghitungan memiliki kromosom diploid 2n = 30. Hal menunjukkan bahwa masing-masing tersebut menandakan untuk spesies ular jumlah kromosom diploid ular trawang trawang jumlah kromosomnya 2n = 30. dari sampel spesimen yang diteliti adalah Berbeda dengan spesies anggota genus 2n = 30. Pengamatan jumlah kromosom Elaphe secara umum anggotanya ular trawang jantan populasi Sewon memiliki kromosom diploid 2n = 36, tersebut tidak berbeda dengan hasil sehingga dari sisi sitologi mendukung penelitian oleh Singh (1980) yang Utiger et al. (2002; 2005) bahwa ular

250 Analisis Kariotipe Ular Trawang Coelognathus radiatus,

Gambar 2. Idiogram ular trawang, Sewon. trawang direvisi kedalam Oriental Menurut Levan et al. (1964), bentuk Coleognathus Genus. suatu kromosom dapat ditentukan dari Darnaedi (1991) mengatakan bahwa nilai indeks sentromernya. Berdasarkan semakin besar perbedaan jumlah Tabel 2, dapat diketahui bahwa ular kromosom maka semakin jauh hubungan trawang populasi Sewon memiliki 11 kekerabatannya. Hasil penelitian ini dapat pasang kromsom berbentuk metasentris, membuktikan bahwa kemungkinan besar 2 pasang kromosom berbentuk ular trawang memiliki hubungan submetasentris dan 2 pasang kromosom kekerabatan yang jauh dari genus Elaphe berbentuk telosentris. Selanjutnya dan mendukung revisi taksonomi ular berdasarkan kariotipe yang disusun trawang yang dikeluarkan dari genus tampak bahwa formula kariotipe ular Elaphe dan dimasukkan ke dalam genus trawang jantan populasi Sewon adalah tersendiri yaitu Genus Coleognathus. 2n = 2x = 30 = 22 m + 4 sm + 4 t Namun, hal ini perlu diselidiki lebih dalam (Gambar 1). Formula kariotipe lagi mengingat total dari lima anggota kromosom yang dihasilkan dalam genus Coleognathus, tiga diantaranya penelitian ini berbeda dengan penelitian yang ada di Indonesia (Coleognathus yang dilakukan oleh Singh (1980) pada flavolineata, Coleognathus erythrura ular trawang populasi India. dan Coleognathus subradiata) masih Kariotipe kromosom ular trawang belum diteliti jumlah krmosomnya. pada publikasi Singh (1980) setelah Sehingga saat ini, baru dua spesies saja peneliti analisis karakter kromosomnya, dari total lima anggota genus penelitian tersebut menunjukkan bahwa Coleognathus yang telah diteliti jumlah ular trawang populasi India memiliki kromosomnya. formula kariotipe 2n = 2x = 30 = 14 m +

251 Qurniawan dkk.

6 sm + 10 t. Cytotype yang berbeda dibandingkan kariotipe asimetris. Variasi antara kedua populasi ular trawang formula kariotipe menunjukkan ular tersebut mengarah pada variasi genetik. trawang populasi Sewon dengan indeks Perbedaan cytotype ini besar asimetri sebesar 56,45% dan ular kemungkinan disebabkan perbedaan trawang populasi India dengan indeks habitat dan lingkungan pada masing- asimetri sebesar 64,45% termasuk dalam masing populasi yang berhubungan erat kariotipe simetris. Hal ini menandakan dengan proses adaptasi ke arah spesiasi bahwa ular trawang baik populasi dari dan evolusi. Menurut Olmo (2005), India ataupun dari Sewon termasuk ke tingginya kejadian spesiasi dan varaiasi dalam anggota grup ular kelompok Old cytotype di taksa ular dikarenakan World Ratsnake. umumnya ular memiliki karakteristik Menurut Burbrink dan Lawson kromosom berukuran kecil dengan (2007), ular kelompok Old World compartmentalization yang tinggi Ratsnake (Genus Elaphe, Zamenis, sehingga akan meningkatkan frekuensi Rhinechis, Oocatochus, Orthriophis, rekombinasi dan kemampuan evolutio- Euprepiophi, Oreocryptophis, Coelog- nary strategy dalam taksa tersebut. nathus dan Gonyosoma) awalnya Berdasarkan penjelasan di atas dan berasal dari Asia tropis. Old World berdasarkan hasil penelitian setidaknya Ratsnake muncul pertamakali pada mendukung pembuktikan (Burbrink & Eosen akhir dan sebagian populasinya Lawson 2006) bahwa proses spesiasi dan mulai menyebar menuju ke barat melalui evolusi kariotipe ular trawang antara Beringia pada permulaan Oligosen. Indonesia dengan India telah terjadi Selanjutnya pada Oligosen akhir selama 182 tahun terakhir dimana diperkirakan awal munculnya New kemungkinan besar kariotipe holotype World Ratsnake (Genus Arizona, ular trawang dengan kariotipe ular Bogertophis, Cemophora, Lampro- trawang saat ini akan berbeda dalam hal peltis, Pantherophis, Pituophis, formula kariotipenya seperti perbedaan Pseudelaphe, Rhinocheilus, Senticolis yang terjadi antara populasi India dengan dan Stilosoma). Sewon. Namun untuk dapat menjelaskan dan membuktikan spesiasi dan evolusi KESIMPULAN yang terjadi tersebut perlu dilakukan penelitian lebih mendalam lagi dengan Jumlah kromosom diploid (2n) ular menggunakan sampel lebih banyak lagi trawang (Coleognathus radiatus) dengan beragam populasi-populasi di populasi Sewon, Bantul, Provinsi Daerah Asia. Istimewa Yogyakarta adalah 30 dengan Menurut Singh (1999), derajat formula kariotipe 2n = 2x = 30 = 22 m + asimetri kariotipe dapat dijadikan acuan 4 sm + 4 t. Karakter kromosom ukuran untuk menentukan maju atau primitifnya panjang lengan pendek yang terpendek suatu takson dalam evolusi. Evolusi kromosom ular trawang populasi Sewon kariotipe simetris dianggap lebih primitif adalah 0.00 ± 0.00 µm, sedangkan

252 Analisis Kariotipe Ular Trawang Coelognathus radiatus, panjang lengan pendek yang terpanjang Molecular Phylogenetics and adalah 0.665 ± 0.0504 µm. Adapun Evolution 43 173–189 panjang lengan panjang yang terpendek Darnaedi, D. 1991. Kromosom dalam adalah 0.268 ± 0.0011 µm dan panjang Taksonomi. Herbarium Bogorien- lengan panjang yang terpanjang adalah se, Puslitbang Biologi-LIPI, Bogor. 0.746 ± 0.0059 µm. Selanjutnya panjang Departemen Kehutanan. 2007. Realisasi absolut terpendek kromosom ular Ekspor Tumbuhan dan Satwa trawang populasi Sewon mencapai 0.27 Liar per 30 Mei 2007. www. ± 0.001 µm dan panjang absolut dephut.go.id/files/reptil_ terpanjang mencapai 1.41 ± 0.045 µm. 300507.pdf (diakses 26 April 2008) ____. 2008. Realisasi Ekspor UCAPAN TERIMA KASIH Tumbuhan dan Satwa Liar per 30 Mei 2008. www.dephut.go.id/files/ Perhargaan yang tinggi dengan reptil_311208.pdf (diakses 4 Juli ucapan terima kasih disampaikan kepada 2009) Dr. Budi Setiadi Daryono, M.Agr.Sc., ____. 2009. Realisasi Ekspor Drs. Trijoko M.Si., Rury Eprilurahman Tumbuhan dan Satwa Liar per 31 S.Si dan Kelompok Studi Herpetologi Maret 2009. www.dephut.go.id/ Biologi UGM. files/reptil_31mar09.pdf (diakses 4 Juli 2009) DAFTAR PUSTAKA Dupraw, EJ. 1970. DNA and Chromosomes. New York: Holt, Amemiya, C.T., J.W. Bickham, & J.R. Reinhalt and Winston. Gold. 1984. A Cell Culture Hartley, SE., & MT. Horne. 1985. Technique For Chromosome Cytogenetic techniques in fish Preparation in Cyprinid Fishes. genetics. J.Fish Biol.26 : 575-582. Copeia 1: 232-235. Itoh, M., M. Sasaki & S. Makino. 1970. Baker, RJ., JJ. Bell, & G.A. Mengdex. The Chromosomes of some 1971. Chromosome of Elaphe Japanese Snakes, with special subocularis (Reptilia: Serpentes), regard to Sexual Dimorphism. with the description of an in vivo Japan Journal Genetics 45 (2): Technique for Preparation of Snake 121-128. Chromosomes. Experentia 27: Levan, A., K. Fredga, & AA. Sandberg. 1228-1229. 1964. Nomenclature for Centro- Brown, WV. 1972. Text Book of mic. Position on Chromosome. Cytogenetics. C.V. Mosby Hereditas 52:201-220. Company, London. Olmo, E. 2005. Rate of chromosome Bubrink, FT. & R. Lawson. 2007. How changes and speciation in reptiles. and when did Old World ratsnakes Genetica 125 : 185-203 disperse into the New World?. Primack, K. 1987. Genetic. The Mac Millan Company. New York.

253 Qurniawan dkk.

Satriyo, S, 1996. Keanekaragaman Systematics and Phylogeny of Old Jenis Ular Terestrial di DIY dan World and New World Ratsnakes, Sekitarnya. [Skripsi]. Fakultas Elaphe Auct., and Related Genera Biologi UGM. Tidak dipublikasikan. (Reptilia, Squamata, Colubridae). Singh, L. 1980. Sex Chromosome Russian J. Herpet. 9 (2): 105-124. Associated Satellite DNA: Wahyuhadi, SS. 2000. Perdagangan Evolution and Conservation. dan Pemanfaatan Ular Di Chromosoma 79: 137-157. Daerah Istimewa Yogyakarta Uetz, P. 2009. Higher Taxa in Extant dan Sekitarnya. Naskah Seminar. Reptiles. TIGR Reptile Database. Fakultas Biologi UGM.Tidak http://www.reptile-database.org/ dipublikasikan db-info/taxa.html. [online] 20 Juni Ziegler, T., R. Hendrix, VN. Thanh, M. 2009. (Diakses 1 Juli 2009). Vogt, B. Forster & D. Ngoc Kien Utiger, U., B. Schatti & Helfenberger, 2007. The Diversity of A Snake N. 2005. The Oriental Colubrine Community in A Karst Forest Genus Coelognathus Fitzinger, Ecosystem in The Central Truong 1843 and Classification of Old and Son, Vietnam, with An Identifi- New World Racers and Ratsnakes cation Key. Zootaxa 1493: 1-40. (Reptilia, Squamata, Colubridae, Zug, GR.,LJ.Viit & PC. Janalee 2001. Colubrinae). Russian J. Herpet.. Herpetology; An Introduction 12 (1): 39-60. Biology of Amphibian and Utiger, U., N. Helfenberger, S. Beat, S. Reptiles. 2nd edition. Academy Catherine, R. Markus & Z. press, London. Vincent. 2002. Molecular

Memasukkan: Desember 2011 Diterima: Mei 2012

254