Kerajaan: Animalia
Filum: Artropoda
Kelas: Insekta
Ordo: Hymenoptera
Upaordo: Apokrita
Superfamili: Vespoidea
Famili: Formicidae
Latreille,
1809
Semut adalah semua serangga anggota suku Formicidae, bangsa Hymenoptera. Semut memiliki
lebih dari 12.000 jenis (spesies), sebagian besar hidup di kawasan tropika. Sebagian besar
semut dikenal sebagai serangga sosial, dengan koloni dan sarang-sarangnya yang teratur
beranggotakan ribuan semut per koloni. Anggota koloni terbagi menjadi semut
pekerja, semut pejantan, dan ratu semut. Dimungkinkan pula terdapat kelompok
semut penjaga. Satu koloni dapat menguasai daerah yang luas untuk mendukung
kehidupan mereka. Koloni semut kadangkala disebut
"superorganisme" karena koloni-koloni mereka yang membentuk sebuah
kesatuan.
Meskipun ukuran tubuhnya yang relatif kecil, semut
termasuk hewan terkuat di dunia. Semut jantan mampu menopang beban dengan berat
lima puluh kali dari berat badannya sendiri, dapat dibandingkan dengan gajah yang hanya mampu menopang beban dengan
berat dua kali dari berat badannya sendiri. Semut hanya tersaingi oleh kumbang badak yang mampu
menopang beban dengan berat 850 kali berat badannya sendiri.
Asam format
disebut juga "asam semut" karena semut menghasilkan asam ini sebagai alat pertahanan diri.
Jenis dan penyebaran
Semut telah menguasai hampir seluruh bagian tanah di Bumi. Hanya di beberapa tempat seperti di Islandia, Greenland, dan Hawaii, mereka tidak menguasai daerah
tesebut.[1][2] Di saat jumlah mereka bertambah,
mereka dapat membnetuk sekitar 15 - 20% jumlah biomassa hewan-hewan besar.[3]
Beberapa jenis semut sangat dikenal oleh manusia karena
hidup bersama-sama dengan manusia, seperti semut hitam, semut besar, semut merah, semut api, dan semut rangrang.
Rayap terkadang disebut semut
putih namun sama sekali berbeda kelompok dari semut walaupun mereka
memiliki struktur sosial yang sama.
Evolusi
Fosil semut di getah pohon
Keluarga Formicidae adalah bagian dari ordo Hymenoptera,
yang mencakup lebah dan tawon. Semut adalah keturunan dari generasi
tawon Vespoidea. Analisis Filogenetik mengindikasikan
bahwa semut telah berevolusi dari capung vespoid pada periode Kapur sekitar 120
juta sampai 170 juta tahun yang lalu. Setelah kemunculan tumbuhan Angiosperma sekitar 100 juta tahun yang lalu,
mereka menganekaragamkan pengaruh ekolofi sekitar 60 juta tahun yang lalu.[4][5][6] Beberapa dari periode Kapur adalah
bentuk pertengahan dari semut dan tawon, dan ini menambahkan bukti bagi nenek
moyang tawon. Seperti hewan berordo Hymenoptera lainnya, sistem genetika semut
ditemukan di haplodiploidy.
Pada tahun 1966, E. O. Wilson, dkk.
menemukan fosil semut dalam getah pohon (Sphecomyrma freyi) dari periode Kapur.
Fosil ini terjebak di sebuah getah pohon di New Jersey dan telah
berumur lebih dari 80 juta tahun. Fosil ini memberikan bukti terjelas tentang
hubungan semut modern dan tawon non-sosial. Semut periode Kapur berbagi
karakteristik semut modern dan tawon.[7]
Selama periode Kapur, hanya sebagian kecil spesies yang berhasil
menguasai daerah benua besar Laurasia
(bagian utara). Mereka pun sangat langka dengan perbandingan jumlah sekitar 1%
dari jenis serangga lainnya. Semut menjadi dominan setelah radiasi adaptif pada awal Periode Tertiari. Jumlah spesies yang tersisa
pada periode Kapur dan periode Ecocene, hanya 1 dari 10 genera yang punah
sampai saat ini. 56% dari genera semut yang terdapat di fosil getah kayu di
daerah Baltik (sejak Oligocene
awal), dan sekitar 96% dari genera semut yang terdapat di fosil getah kayu di Dominika (sejak awal Miocene) masih bertahan
hingga sekarang.[4]
Morfologi
Gambar dekat memperlihatkan rahang bawah dan mata semut
yang kecil.
Tubuh semut terdiri atas tiga bagian, yaitu kepala,
mesosoma (dada), dan metasoma (perut). Morfologi semut cukup jelas dibandingkan
dengan serangga lain yang juga memiliki antena, kelenjar metapleural, dan bagian perut kedua
yang berhubungan ke tangkai semut membentuk pinggang sempit (pedunkel) di
antara mesosoma (bagian rongga dada dan daerah perut) dan metasoma (perut yang
kurang abdominal segmen dalam petiole). Petiole yang dapat dibentuk oleh satu
atau dua node (hanya yang kedua, atau yang kedua dan ketiga abdominal segmen
ini bisa terwujud).
Tubuh semut, seperti serangga lainnya, memiliki eksoskeleton atau kerangka luar yang
memberikan perlindungan dan juga sebagai tempat menempelnya otot, berbeda
dengan kerangka manusia dan hewan bertulang belakang. Serangga tidak memiliki paru-paru, tetapi mereka
memiliki lubang-lubang pernapasan di bagian dada bernama spirakel untuk sirkulasi udara dalam sistem respirasi mereka.
Serangga juga tidak memiliki sistem peredaran darah tertutup. Sebagai gantinya,
mereka memiliki saluran berbentuk panjang dan tipis di sepanjang bagian atas
tubuhnya yang disebut "aorta punggung" yang fungsinya mirip dengan
jantung. sistem
saraf semut terdiri dari sebuah semacam otot saraf ventral yang
berada di sepanjang tubuhnya, dengan beberapa buah ganglion dan cabang yang
berhubungan dengan setiap bagian dalam tubuhnya.
Anatomi semut.
Pada kepala semut terdapat banyak organ sensor. Semut,
layaknya serangga lainnya, memiliki mata majemuk yang terdiri
dari kumpulan lensa mata yang lebih kecil dan tergabung untuk mendeteksi
gerakan dengan sangat baik. Mereka juga punya tiga oselus di bagian puncak
kepalanya untuk mendeteksi perubahan cahaya dan polarisasi. [8] Kebanyakan semut umumnya memiliki
penglihatan yang buruk, bahkan beberapa jenis dari mereka buta. Namun, beberapa
spesies semut, semisal semut bulldog Australia, memiliki penglihatan yang baik.
Pada kepalanya juga terdapat sepasang antena yang membantu semut mendeteksi
rangsangan kimiawi. Antena semut juga digunakan untuk berkomunikasi satu sama
lain dan mendeteksi feromon yang dikeluarkan oleh semut lain. Selain itu,
antena semut juga berguna sebagai alat peraba untuk mendeteksi segala sesuatu
yang berada di depannya. Pada bagian depan kepala semut juga terdapat sepasang
rahang atau mandibula yang digunakan
untuk membawa makanan, memanipulasi objek, membangun sarang, dan untuk
pertahanan. Pada beberapa spesies, di bagian dalam mulutnya terdapat semacam
kantung kecil untuk menyimpan makanan untuk sementara waktu sebelum dipindahkan
ke semut lain atau larvanya.
Di bagian dada semut terdapat tiga pasang kaki dan di
ujung setiap kakinya terdapat semacam cakar kecil yang membantunya memanjat dan
berpijak pada permukaan. Sebagian besar semut jantan dan betina calon ratu
memiliki sayap. Namun, setelah kawin betina akan menanggalkan sayapnya dan
menjadi ratu semut yang tidak bersayap. Semut pekerja dan prajurit tidak
memiliki sayap.
Di bagian metasoma (perut) semut terdapat banyak organ
dalam yang penting, termasuk organ reproduksi. Beberapa spesies semut juga
memiliki sengat yang terhubung dengan semacam kelenjar beracun untuk
melumpuhkan mangsa dan melindungi
sarangnya. Spesies semut seperti Formica yessensis memiliki kelenjar
penghasil asam semut yang bisa
disemprotkan ke arah musuh untuk pertahanan.
Perkembangan
Semut pemakan daging sedang berkerumun
Ratu semut pemakan daging yang telah dibuahi mulai
menggali koloni baru
Kehidupan seekor semut dimulai dari sebuah telur. Jika telur telah dibuahi, semut yang
ditetaskan betina (diploid);
jika tidak jantan (haploid).
Semut are holometabolism, yaitu tumbuh melalui metamorfosa yang lengkap,
melewati tahap larva dan pupa (dengan pupa yang exarate) sebelum mereka menjadi
dewasa. Tahap larva adalah tahap yang sangat rentan — lebih jelasnya larva
semut tidak memiliki kaki sama sekali – dan tidak dapat menjaga diri sendiri.
Perbedaan antara ratu dan pekerja (dimana sama-sama
betina), dan antara kasta pekerja jika ada,
ditentukan pada saat pemberian makan saat masih menjadi larva. Makanan
diberikan kepada larva dengan proses yang disebut trophallaxis dimana seekor semut regurgitates makanan yang sebelumnya
disimpan dalam crop for communal storage. Ini juga cara yang digunakan
semut dewasa memdistribusikan makanan pada semut dewasa lainnya. Larva and pupa
harus disimpan pada suhu yang cukup konstan untuk memastikan mereka tumbuh
dengan baik, sehingga sering dipindahkan ke berbagai brood chambers
dalam koloni.
Seekor semut pekerja yang baru memasuki masa dewasa
menghabiskan beberapa hari pertama mereka untuk merawat ratu dan semut muda.
Setelah itu meningkat menjadi menggali dan pekerjaan sarang lainnya, dan
kemudian mencari makan dan mempertahankan sarang. Perubahan tugas ini bisa
terjadi dengan mendadak dan disebut dengan kasta sementara. Suatu teory mengapa seperti
itu karena mencari makan memiliki risiko kematian yang tinggi, sehingga semut
hanya berpartisipasi jika mereka sudah cukup tua dan bagaimanapun juga lebih
dekat pada kematian.
Pada beberapa spesies semut terdapat kasta fisik — pekerja bisa memiliki ukuran
tubuh yang berbeda-beda, disebut pekerja minor, median, dan major,
. Biasanya semut yang lebih besar memiliki kepala yang tidak proporsional
besarnya, dan correspondingly rahang yang lebih kuat. Semut seperti
ini seringkali disebut semut "tentara" karena rahang mereka yang kuat
membuat mereka lebih efektif ketika digunakan untuk bertarung dengan makhluk
lainnya, namun mereka masih tetap seekor semut perkerja dan tugas mereka tidak
banyak berbeda dengan pekerja minor atau median. Pada beberapa
spesies semut tidak memiliki pekerja median, membuat pemisahan tegas dan
perbedaan fisik yang jelas antara pekerja minor dan major.