Feromon

Feromon (dari Greek φέρω phero "membawa" + hormon dari Greek ὁρμή - "impetus") adalah isyarat kimia yang mencetus tindak balas semula jadi bagi ahli lain bagi spesies yang sama. Terdapat feromon kecemasan, feromon jejak makanan, feromon seks, dan banyak yang lain yang mempengaruhi tabiat atau psikologi. Kegunaanya dalam kalangan serangga telah direkod dengan teliti. Tambahan lagi, sesetengah haiwan bertulang belakang dan tumbuhan menggunakan feromon untuk berhubung.

Latar belakang

Istilah "feromon" diperkenalkan oleh Peter Karlson dan Martin Lüscher pada 1959, berdasarkan perkataan Greek perkataan Greek φέρω phérō ('Saya angkut') dan ὁρμων hórmōn ('merangsang'). Mereka juga turut mengelaskan sebagai ecto-hormon. Perutusan kimia ini diangkut di luar badan dan menghasilkan kesan perkembangan kepada tahap hormon atau perubahan tabiat.^[1] Mereka mencadangkan istilah ini bagi menggambarkan isyarat kimia dari nyata khusus ("conspecific") yang menonjolkan tabiat semula jadi sebaik sahaja pakar Biokimia Jerman, Adolf Butenandt mencirikan bahan kimia pertama sepertinya, Bombykol (satu bahan kimia feromon digambarkan dengan baik yang dibebaskan oleh ulat sutera betina bagi menarik pasangan).^[2]

Jenis

Feromon agregat ("Aggregation pheromones")

Feromon agregat berfungsi sebagai pertahanan terhadap pemangsa, pemilihan pasangan, dan menumpaskan ketahanan hos melalui serangan secara pukal. Sekumpulan individu di satu lokasi dirujuk sebagai perhimpunan, sama ada terdiri daripada satu jantina atau kedua-duanya. Jantan menghasilkan penarik seks yang dikenali sebagai feromon agregat, kerana ia biasanya menyebabkan ketibaan kedua seks pada tempat panggilan dan meningkatkan ketumpatan khusus mengelilingi sumber feromon. Kebanyakan feromon seks dihasilkan oleh betina dan peratusan kecil penarik seks dihasilkan oleh jantan.^[3] Feromon agregat telah dijumpai pada ahli Coleoptera, Hemiptera, Dictyoptera dan Orthoptera. Pada abad kebelakangan ini, kepentingan menggunakan feromon agregat dalam pengurusan serangga perosak boll weevil (Anthonomus grandis), perosak hasilan simpanan (Sitophilus zeamais), Sitophilus granarius, Sitophilus oryzae dan perosak kacang pea dan kekacang (Sitona lineatus) telah terbukti. Feromon agregat adalah antara kaedah penghapusan perosak khusus yang paling mesra alam. Ia tidak toksik dan ia berkesan pada kepekatan amat rendah.^[4]

Feromon kecemasan

Sesetengah spesies membebaskan bahan mudah meruap apabila diserang pemangsa yang mampu mencetus lari (bagi aphid) atau garang (bagi semut, lebah, anai-anai)^[5] bagi ahli dalam spesies yang sama. Feromon turut wujud pada tumbuhan: sesetengah tumbuhan mengeluarkan feromon apabila diragut, menghasilkan pengeluaran tanin pada tumbuhan berjiran. Tanin ini menjadikan tumbuhan ini kurang menyelerakan bagi haiwan maut.

Feromon kecemasan telah didokumenkan dalam spesies mamalia. Feromon kecemasan dalam sejenis spesies Pronghorn, Antilocapra americana memamerkan bulu pinggul putih mereka dan mendedahkan dua kelenjar sangat berbau yang mengeluarkan sebatian yang digambarkan mempunyai bau seperti "bertih jagung mentega". Ini menghantar mesej kepada pronghorn lain melalui penglihatan dan bau tentang bahaya. Bau ini telah diperhatikan oleh manusia 20 hingga 30 meter di bawah angin dari haiwan yang cemas. Sebatian bau utama yang dikenal pasti daripada kelenjar ini ialah 2-pyrrolidinone.^[6]

Feromon epideiktik

Feromon epideiktik adalah berbeza dengan feromon jajahan, apabila berkait dengan serangga. Fabre memerhati dan mengambil nota mengenai cara "serangga betina yang bertelur dalam buah ini meletakkan bahan misteri pada persekitaran telur mereka sebagai isyarat kepada serangga betina lain yang sama spesies agar mereka bertelur di tempat lain."

Perhimpunan serangga nymph

Feromon pembebas ("Releaser pheromones")

Feromon pembebas awalan molekul penarik berkuasa yang digunakan oleh sesetenhag organisma bagi menarik pasangan dari jarak lebih dari dua batu. Feromon jenis ini biasanya menghasilkan tindak balas pantas tetapi terurai dengan pantas. sebaliknya, feromon utama mempunyai permulaan yang lebih lambat dan tahan lebih lama. Contohnya arnab betina membebaskan feromon mammary yang mencetus tabiat menyusu oleh anak-anak mereka.^[7]

Feromon isyarat

Feromon isyarat menyebabkan pertukaran jangka pendek; seperti, pembebasan pemancar neuro yang mengaktifkan tindak balas. Sebagai contoh, fungsi molekul GnRH sebagai pemancar neuro pada tikus bagi menonjolkan (lordosis), yang merupakan kesan kelakuan.^[8]

Feromon primer

Feromon primer mencetus perubahan tumbesaran ("developmental events") (ia berbeza dari semua feromon lain, yang mencetus perubahan dalam kelakuan).

Feromon jajahan

Diletakkan di persekitaran, feromon jajahan menandakan sempadan jajahan sesuatu organisma. Bagi anjing, hormon ini wujud dalam air kencing, yang diletakkan di batu tanda yang bertindak sebagai tanda sempadan jajahan yang dituntut mereka.

Feromon denai

Feromon denai adalah biasa bagi serangga bermasyarakat. Sebagai contoh, semut menandakan laluan mereka menggunakan feromon ini, yang merupakan hidrokarbon mudah meruap.

Sesetengah semut meletakkan laluan feromon permulaan ketika mereka pulang ke sarang dengan makanan. Laluan ini menarik perhatian semut lain dan bertindak sebagai panduan.^[9] Selagi sumber makanan ada, denai feromon akan sentiasa diperbaharui. Feromon ini perlu diperbaharui secara berterusan kerana ia meruap dengan pantas. Apabila bekalan mula berkurangan, semut berhenti membuat tanda denai. Dalam sekurang-kurangnya satu spesies semut, laluan yang tidak lagi mengarah kepada makanan juga ditanda dengan feromon menyingkir.^[10]

Feromon maklumat

Feromon maklumat adalah petunjuk kepada identiti haiwan atau jajahan. Sebagai contoh, anjing dan kucing meletakkan bahan kimia dalam dan di sekitar kawasan mereka, yang kemudiannya bertindak sebagai petunjuk kepada ahli spesies lain mengenai kehadiran tuan punya pada kawasan tersebut.^[7]

Feromon seks

Bagi haiwan, feromon seks menunjukkan kesediaan haiwan betina untuk mengawan. Haiwan jantan juga mungkin merembaskan foromon yang menunjukkan maklumat mengenai spesiesnya dan genotaip. Kebanyakan spesies serangga membebaskan feromon seks bagi menarik pasangan, dan banyak lepidoptera (kupu-kupu dan rama-rama) mampu mengesan peluang pasangan sejauh sehingga 10 kilometer (6.25 batu). Perangkap yang mengandungi feromon digunakan oleh peladang bagi mengesan dan menjejak populasi serangga di ladang. Pada tahap mikroskopik, feromon gamet mungkin memberikan jejak kearah games seks berlawanan kearahnya bagi melaksanakan persenyawaan. Fonemon turut digunakan bagi mengesan oestrus bagi babi. Feromon babi jantan disembur pada babi betina, dan babi betina tersebut menunjukkan terangsang seks diketahui sedia untuk pembiakan. Landak laut membebaskan feromon pada air sekitarnya, menghantar perutusan kimia yang mencetus landak laut lain dalam koloni bagi membebaskan sel seks secara serentak.

Feromon lain

Pengelasan ini, berdasarkan kesan pada kelakuan, kekal buatan. Feromon memenuhi banyak fungsi tambahan.

Feromon Nasonov (lebah pekerja)
Feromon Raja (lebah)
Feromon Penenang ("appeasement") (mamalia)

Kegunaan

Haiwan

Feromon bagi spesies serangga perosak, seperti kumbang Jepun ("Japanese beetle") dan rama-rama gipsi "gypsy moth", boleh digunakan bagi merangsang banyak kelakuan. Hasilnya, perangkap feromon boleh digunakan bagi memerangkap serangga perosak bagi tujuan pemantauan, bagi mengawal populasi dengan menyebabkan kekeliruan, bagi menganggu pengawanan, termasuk menghalang perteluran lanjut.

Bagi mamalia dan reptilia, feromon mungkin di kesan oleh organ vomeronasal ("vomeronasal organ / VNO"), atau organ Jacobson, yang terletak antara hidung dan mulut dan merupakan tahap pertama bagi sistem olfaktori tambahan. Sesetengah feromon bagi haiwan ini dikesan oleh selaput olfaktori biasa.

Rujukan

^ Kohl, J., Atzmueller, M., Fink, B. & Grammar, K. Human Pheromones: Integrative Neuroendocrinology & Ethology. NEL 22, 309-321.(2001)
^ Karlson, P., Lüscher, M. (1959). Pheromones: a new term for a class of biologically active substances. Nature 183, 55-56.
^ https://www.msu.edu/user/miller20/carmona.htm
^ Landolt, J. P. 1997. Sex attractant and aggregation pheromones of male phytophagous insects. In American Entomologist Vol. 43- 1
^ Šobotník, J., Hanus, R., Kalinová, B., Piskorski, R., Cvačka, J., Bourguignon, T., Roisin, Y. (April 2008), "(E,E)-α-Farnesene, an Alarm Pheromone of the Termite Prorhinotermes canalifrons", Journal of Chemical Ecology, 34: 478–486, doi:10.1007/s10886-008-9450-2 External link in |title= (bantuan)CS1 maint: multiple names: authors list (link)
^ Wood, William F. (2002). "2-Pyrrolidinone, a putative alerting pheromone from rump glands of pronghorn, Antilocapra Americana". Biochemical Systematics and Ecology. 30: 361–363. doi:10.1016/S0305-1978(01)00097-7.
^ ^a ^b Kimball, J.W. Pheromones. Kimball's Biology Pages. Sep 2008
^ Kohl, J., Atzmueller, M., Fink, B. & Grammar, K. Human Pheromones: Integrative Neuroendocrinology & Ethology. NEL 22, 309-321(2001).
^ "Excited ants follow pheromone trail of same chemical they will use to paralyze their prey". Dicapai pada 2006-03-14.
^ "Study: Ants Use Scents Like Road Signs". Dicapai pada 2006-03-14.

Bacaan lanjut

Kohl, JV., Atzmueller, M., Fink, B. & Grammer, K. (2001). Human Pheromones: Integrating Neuroendocrinology and Ethology. Neuroendocrinology Letters, 22(5), 319-331. Full text
Wilson, E. O., Bossert, W. H. (1963). Chemical communication among animals. Recent Progress in Hormone Research, 19, 673-716.
Wyatt, Tristram D. (2003). Pheromones and Animal Behaviour: Communication by Smell and Taste. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-48526-6.

Pautan luar

Pherobase, the database of insect pheromones
Male Axillary Extracts Contain Pheromones that Affect Pulsatile Secretion of Luteinizing Hormone and Mood in Women Recipients
Sexual Orientation, in the Brain
Review of published debate about HOW insects detect pheromones over large distances, even when the wind seems unfavourable
Male sweat boosts women's hormone levels—from UC Berkeley, February 2007
The Effect of Male Sweat on Women's Hormone Levels—from Science Daily, February 2007
Pheromones In Male Perspiration Reduce Women's Tension, Alter Hormone Response—from Science Daily (March 2003)

[1] Kohl, J., Atzmueller, M., Fink, B. & Grammar, K. Human Pheromones: Integrative Neuroendocrinology & Ethology. NEL 22, 309-321.(2001)

[2] Karlson, P., Lüscher, M. (1959). Pheromones: a new term for a class of biologically active substances. Nature 183, 55-56.

[3] ttps://www.msu.edu/user/miller20/carmona.htm

[4] Landolt, J. P. 1997. Sex attractant and aggregation pheromones of male phytophagous insects. In American Entomologist Vol. 43- 1

[5] Šobotník, J., Hanus, R., Kalinová, B., Piskorski, R., Cvačka, J., Bourguignon, T., Roisin, Y. (April 2008), "(E,E)-α-Farnesene, an Alarm Pheromone of the Termite Prorhinotermes canalifrons", Journal of Chemical Ecology, 34: 478–486, doi:10.1007/s10886-008-9450-2 External link in |title= (bantuan)CS1 maint: multiple names: authors list (link)

[6] Wood, William F. (2002). "2-Pyrrolidinone, a putative alerting pheromone from rump glands of pronghorn, Antilocapra Americana". Biochemical Systematics and Ecology. 30: 361–363. doi:10.1016/S0305-1978(01)00097-7.

[users.rcn.com-7] Kimball, J.W. Pheromones. Kimball's Biology Pages. Sep 2008

[8] Kohl, J., Atzmueller, M., Fink, B. & Grammar, K. Human Pheromones: Integrative Neuroendocrinology & Ethology. NEL 22, 309-321(2001).

[9] "Excited ants follow pheromone trail of same chemical they will use to paralyze their prey". Dicapai pada 2006-03-14.

[10] "Study: Ants Use Scents Like Road Signs". Dicapai pada 2006-03-14.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]