Kecoa Jerman (Blattella germanica) adalah salah satu hama rumah tangga yang paling umum ditemukan di seluruh dunia. Di dalam spesies ini, beberapa strain menunjukkan perilaku resisten terhadap umpan berbahan baku glukosa, yang dikenal sebagai glucose aversion (GA).

Perilaku ini dilaporkan sebagai respons adaptif untuk meningkatkan kesintasan populasi kecoa jerman di lingkungan tempat glukosa banyak ditemukan sebagai bahan utama dalam umpan insektisida.

Dengan menghindari umpan ini, kecoa GA dapat mencegah konsumsi dosis racun yang mematikan, sehingga meningkatkan peluang mereka untuk bertahan hidup di daerah tersebut

Artikel ini membahas perilaku glucose aversion, fitness cost yang terkait dengan sifat ini, kekuatan dan kelemahannya, serta implikasinya untuk program pengelolaan hama terpadu.

Mekanisme Glucose Aversion

Pada tahun 1993, Jules Silverman menemukan populasi kecoa Jerman yang tidak menyukai glukosa. Kecoa ini menolak glukosa dan mengonsumsi lebih sedikit makanan yang mengandung glukosa dibandingkan dengan kecoa liar.

Namun, bentuk gula lain seperti fruktosa, manosa, sukrosa, dan maltosa masih menstimulasi nafsu makan pada strain tersebut.

Studi melaporkan bahwa suntikan glukosa tidak membahayakan kecoa GA, hal ini menunjukkan bahwa glukosa tidak bertindak bersifat toksin dalam strain ini. Penolakan tersebut dimediasi melalui sistem kemosensori.

Strain kecoa ini memiliki respons yang tidak normal terhadap glukosa dalam sistem gustatori (pengecap) mereka. Pada kecoa liar, glukosa menstimulasi neuron reseptor pengecap (Gustatory Receptor Neuron) yang sensitif terhadap gula. Namun, pada kecoa GA, glukosa juga menstimulasi GRN yang sensitif terhadap rasa pahit dan menekan respons dari GRN gula.

Hal ini menyebabkan glukosa diproses sebagai fagostimulan sekaligus stimulus “pencegah untuk makan” pada strain GA. Reseptor glukosa yang biasanya memediasi respon nafsu makan pada kecoa liar dapat diekspresikan secara berbeda pada GRN pahit pada strain GA, sehingga menghasilkan respons pahit yang tidak menyenangkan.

Bukti awal menunjukkan bahwa sifat GA dikendalikan oleh satu gen autosomal semidominan

Perkembangan strain GA pada kecoa Jerman diperkirakan muncul dari tekanan selektif di lingkungan mereka, khususnya sebagai respons terhadap penggunaan umpan insektisida berbasis glukosa.

Seiring berjalannya waktu, populasi kecoa GA mampu berkembang biak dengan menghindari umpan ini, yang menyebabkan proporsi kecoa dengan fenotipe GA menjadi lebih tinggi pada populasi tertentu.

Studi genetik menunjukkan bahwa sifat ini dapat diwariskan, dan ekspresinya dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan, seperti ketersediaan makanan dan persaingan dengan kecoa tipe liar (WT).

Fitness Cost

Meskipun memiliki perilaku resistensi terhadap umpan insektisida yang mengandung glukosa sebagai atraktan, strain GA memiliki beberapa kekurangan dalam hal performa kebugaran secara umum dibandingkan kecoa liar (Wild Type)

Kecoa GA berkembang lebih lambat dan memiliki tingkat kelangsungan hidup yang lebih rendah dibandingkan dengan kecoa liar saat mencari makanan yang mengandung glukosa.

Penelitian telah menunjukkan bahwa kecoa GA memiliki peluang lebih kecil untuk bertahan hidup dan membutuhkan waktu lebih lama untuk berkembang dibandingkan kecoa liar pada umumnya.

Dalam situasi kompetitif, individu GA kesulitan bersaing dengan kecoa WT yang mengakibatkan penurunan frekuensi populasi mereka dari waktu ke waktu.

Penurunan ini terjadi secara drastis di daerah tempat glukosa menjadi bahan dari makanan yang tersedia.

Selain tidak mampu berkompetisi dalam mencari makanan dan memenuhi nutrisi untuk kebutuhan hidupnya, beberapa penelitian melaporkan bahwa keberhasilan perkawinan kecoa GA mungkin lebih rendah dibandingkan dengan kecoa WT yang menyebabkan penurunan jumlah mereka dalam populasi campuran.

Strategi Pengendalian

Kehadiran strain GA menimbulkan tantangan bagi strategi pengelolaan hama terpadu. Karena kecoa GA dapat menghindari umpan berbasis glukosa, tindakan pengendalian hama yang mengandalkan umpan ini menjadi kurang efektif.

Resistensi perilaku ini dapat menyebabkan peningkatan populasi kecoa, karena kecoa GA dapat bertahan hidup dan berkembang biak meskipun ada upaya pemaparan insektisida.

Sehingga, program pengelolaan hama harus beradaptasi untuk memasukkan strategi alternatif yang tidak hanya bergantung pada umpan berbasis glukosa.

Untuk mengelola populasi kecoa Jerman GA secara efektif, terdapat beberapa strategi yang dapat dilakukan:

Memanfaatkan umpan yang tidak mengandung glukosa atau yang mengandung atraktan alternatif dapat membantu dalam menargetkan kecoa GA secara lebih efektif. Melakukan kegiatan monitoring terhadap populasi kecoa dapat membantu mengidentifikasi perubahan pola resistensi dan menginformasikan strategi pengelolaan yang sesuai.

Mengintegrasikan berbagai metode pengendalian hama, seperti pengatur pertumbuhan serangga, perangkap, dan modifikasi lingkungan, dapat mengurangi ketergantungan pada umpan dan meningkatkan kemanjuran pengendalian secara umum.

Resistensi perilaku pada kecoa Jerman merupakan sifat adaptif yang dapat meningkatkan kesintasan populasi mereka dan dapat mempengaruhi efektivitas strategi pengelolaan hama. Memahami dinamika sifat tersebut, seperti fitness cost dan implikasinya terhadap pengelolaan hama terpadu, sangat penting untuk mengembangkan langkah-langkah pengendalian yang efektif terhadap hama ini.

Nah, demikian ulasan singkat terkait resistensi perilaku “Glucose Aversion” pada kecoa Jerman

Untuk informasi lebih lanjut silahkan menghubungi kami melalui +62 821-1825-0931

REFERENSI

Jensen, K., Wada-Katsumata, A., Schal, C., & Silverman, J. (2017). Persistence of a sugar-rejecting cockroach genotype under various dietary regimes. Scientific reports, 7, 46361. https://doi.org/10.1038/srep46361

McPherson, S., Wada-Katsumata, A., Silverman, J., & Schal, C. (2023). Glucose- and disaccharide-containing baits impede secondary mortality in glucose-averse German cockroaches. Journal of economic entomology, 116(2), 546–553. https://doi.org/10.1093/jee/toad030

Wada-Katsumata, A., Silverman, J., & Schal, C. (2011). Differential inputs from chemosensory appendages mediate feeding responses to glucose in wild-type and glucose-averse German cockroaches, Blattella germanica. Chemical Senses, 36(7), 589-600.