Ulat tanduk tembakau

Manduca sexta(atau lebih dikenal sebagaiulat tanduk tembakau) adalahngengatdari familiSphingidaeyang kini banyak dijumpai di benuaAmerika. Umumnya dikenal sebagai ngengat Carolina sphinx (fase dewasa) dan ulat tanduk tembakau (fase ulat), ngengat ini berkaitan erat dan sering keliru karena sangat mirip dengan ulat tanduk pada tomat (Manduca quinquemaculata); di mana kedua larva dari ngengat tersebut memakan dedaunan dari berbagai tanaman keluargaSolanaceae. Ulat tanduk tembakau kadang-kadang disimpan sebagai hewan peliharaan oleh anak-anak di berbagai wilayah. Larva spesies tersebut dapat dibedakan dengan tanda-tanda, misalnya ulat tanduk tomat memiliki delapan tanda putih berbentuk V tanpa batas; sementara ulat tanduk tembakau memiliki tujuh garis putih diagonal dengan batas berwarna hitam. Selain itu, ulat tanduk tembakau memiliki tanduk merah, sedangkan ulat tanduk tomat memiliki tanduk berwarna biru gelap atau hitam.Cara untuk mengingat tanda-tanda tersebut: ulat tanduk tembakau memiliki garis-garis lurus berwarna putih, sementara ulat tanduk tomat memiliki tanda-tanda berbetuk V. Ulat tanduk tembakau memiliki mekanisme untuk secara selektif mengikat dan mengeluarkanneurotoksinnikotinyang ada dalam tembakau.
M. sextaumumnya digunakan sebagaiorganisme model, terutama di bidangneurobiologikarenasistem sarafyang mudah diakses dan siklus hidupnya yang pendek. Spesies ini digunakan dalam berbagai eksperimen ilmiah biologi dan biomedis. Ulatnya besar sehingga relatif mudah untuk dibedah dan dipisahkan organnya.
M. sextamemiliki siklus kehidupan singkat yang berlangsung sekitar 30 sampai 50 hari. Di sebagian besar wilayah,M. sextamemiliki sekitar dua generasi per tahun, tetapi bisa memiliki tiga atau empat generasi per tahun di Florida.
TelurM. sextaberbentuk bulat dengan diameter sekitar 1,5 milimeter dan berwarna hijau. Mereka biasanya menetas dua sampai empat hari setelah diletakkan. Telur biasanya ditemukan di bawah dedaunan, tetapi juga dapat ditemukan pada permukaan atas.
UlatM. sextaberwarna hijau dan tumbuh hingga mencapai panjang 70 milimeter. Hemolimfa (cairan darah) padaM. sextamengandung protein insecticyanin berwarna biru. Ketika ulat memakan tanaman, mereka mencerna pigmen karotenoid yang biasanya berwarna kuning. Kombinasi yang dihasilkan ini berwarna hijau.
Selama tahapulat, ulatM. sextamemakan tanaman dari keluargaSolanaceae, biasanya tembakau, tomat dan anggota dari genusDatura.M. sextamemiliki lima instar yang dipisahkan oleheksidis. Pada akhir tahap ini, ulat mencari lokasi untuk menjadikepompongdengan menggali liang bawah tanah. Jantung tampak sesaat setelah ulat mencapai tahap instar terakhir.
Pengendalian hayatiyang umum terjadi pada ulat tanduk adalahtawonparasitCotesia congregatayang bertelur di tubuh ulat tanduk. Ulat tanduk yang terkena parasit ini sering tertutupi oleh banyak kepompong tawon berwarna putih seperti kapas. Spesies tawonPolistes erythrocephalusmengambil makanan dari ulat tanduk.
Sebelum menjadi kepompong, ulat melalui tahap yang disebut pra-pupa, di mana ia menyusut dan bersiap untuk menjadi kepompong. Orang-orang sering mengira bahwa pada tahap ini ulat mati atau sekarat.
Tahap pupa berlangsung sekitar 18 hari di bawah kondisi laboratorium (17 jam cahaya, 7 jam gelap, 27 °C). Ketika dipelihara pada hari dengan penyinaran singkat (12 jam cahaya, 12 jam gelap), pupa memasuki keadaandiapauseyang dapat berlangsung beberapa bulan. Selama tahap pupa, struktur ngengat dewasa terbentuk di dalam kantung kepompong.
M. sextadewasa memiliki sayap sempit dengan rentang sayap sekitar 100 mm. NgengatM. sextaadalahnektivoradan mengambil makanan dari bunga.
Ngengat betina dan jantan secara seksual bersifatdimorfik. Ngengat jantan dapat dikenali dariantenamereka yang lebih besar dan adanyaclasperpada akhir perut. Ngengat betina biasanya siap untuk kawin satu minggu setelah eklosi dan melakukannya hanya sekali. Jantan dapat kawin berkali-kali. Kawin umumnya terjadi pada malam hari dan dapat berlangsung selama beberapa jam. Jantan dan betina saling berhadapan dan ujung posterior mereka akan bersentuhan. Setelah kawin, betina menyimpan telur yang telah dibuahi di dedaunan, biasanya di bagian bawah daun.
SepertiDrosophila melanogaster,M. sextaumumnya digunakan sebagaiorganisme modeluntuk bahan percobaan. Mereka sering diteliti di laboratorium karena ukurannya yang besar dan relatif mudah dipelihara. Mereka dapat dipelihara di tanaman inang, seperti tembakau dan kerabatnya atau tanaman tomat. Mereka sangat mudah dipelihara, asalkan mereka menerima siklus "sinar matahari yang cukup" (yaitu 14 jam) pada siang hari selama tahap perkembangan untuk mencegahdiapause.
Telur dibilas selama satu sampai lima menit dalam cairan pemutih rumah tangga untuk desinfeksi.
Telur ditempatkan pada tanaman inang. Telur menetas dan berkembang pada kecepatan yang berbeda tergantung pada suhu. Ulat dipindahkan ke daun atau makanan segar/buatan sebagai makanan mereka untuk dikonsumsi. Saat akan menjadi kepompong, mereka ditempatkan dalam sebuah ruang papan kayu yang sudah dilubangi. UlatManducaditutup di dalam ruang dan bersiap menjadi kepompong. Setelah berubah, kepompong ditempatkan di sebuah ruang koloni untuk tahap eklosi. Penyediaan secangkir air gula dan tanaman tembakau akan memungkinkan betina yang sudah dikawinkan untukmembiakitelur yang sudah dibuahi yang kemudian dapat dipelihara.
Ketika diberi makanan buatan, ulatManducatidak mengkonsumsixantofilyang dibutuhkan untuk menghasilkan warna hijau; sebaliknya mereka tampak biru. Pada beberapa makanan, mereka memiliki sedikit pigmen dan prekursor pigmen, sehingga mereka berwarna putih-biru pucat. Vitamin A dankarotenoiddiperlukan untuk pigmen visual (rhodopsin), ulat tanduk yang dipelihara dengan makanan buatan mungkin memiliki penglihatan yang lemah karena kurangnya karotenoid dalam makanan.
Ulat tanduk yang dipelihara dengan makanan buatan sering diberikan sebagai makanan hewan eksotis insektivora, sepertireptil, ikan kecil dan mamalia. Ulat tanduk liar tidak boleh diberikan pada hewan peliharaan, seperti ulat yang diambil dari tanaman liar yang bisa berakibat fatal bagi hewan yang mengkonsumsi. Meskipun awalnya ulat tanduk dibiakkan untuk laboratorium, namun juga diternakkan untuk tujuan ini.Mereka sering dijual dalam bentuk kemasan yang mencakup segala sesuatu yang dibutuhkan ulat, termasuk makanan. Perawatannya relatif mudah dan hewan tampaknya menikmati warna cerah dan rasa ulat ini.