Selasa, 11 Januari 2011

MIKROBIOLOGI 3C biologi (08542029)

VIRUS
Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Dalam sel inang, virus merupakan parasit obligat dan di luar inangnya menjadi tak berdaya. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi ketiganya. Genom virus menyandi baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun protein yang dibutuhkan dalam daur hidupnya.
Istilah virus biasanya merujuk pada partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan banyak jenis organisme sel tunggal), sementara istilah bakteriofag atau fag digunakan untuk jenis yang menyerang jenis-jenis sel prokariota (bakteri dan organisme lain yang tidak berinti sel).
Virus sering diperdebatkan statusnya sebagai makhluk hidup karena ia tidak dapat menjalankan fungsi biologisnya secara bebas. Karena karakteristik khasnya ini virus selalu terasosiasi dengan penyakit tertentu, baik pada manusia (misalnya virus influenza dan HIV), hewan (misalnya virus flu burung), atau tanaman (misalnya virus mosaik tembakau/TMV).
Virus adalah kecil kuman penyakit yang bisa meniru hanya di dalam sel hidup organisme. Most viruses are too small to be seen directly with a light microscope . Kebanyakan virus terlalu kecil untuk dilihat langsung dengan mikroskop cahaya . Viruses infect all types of organisms, from animals and plants to bacteria and archaea . [ 1 ] Since the initial discovery of the tobacco mosaic virus by Martinus Beijerinck in 1898, [ 2 ] about 5,000 viruses have been described in detail, [ 3 ] although there are millions of different types. [ 4 ] Viruses are found in almost every ecosystem on Earth and are the most abundant type of biological entity. [ 5 ] [ 6 ] The study of viruses is known as virology , a sub-speciality of microbiology . Virus menginfeksi semua jenis organisme, dari hewan dan tumbuhan untuk bakteri dan archaea . Sejak penemuan awal dari virus mosaik tembakau oleh Martinus Beijerinck pada tahun 1898, sekitar 5.000 virus telah dijelaskan secara rinci, meskipun ada jutaan jenis yang berbeda. Virus ditemukan di hampir semua ekosistem di Bumi dan merupakan jenis yang paling melimpah entitas biologis. Studi virus dikenal sebagai virologi , sub-spesialisasi dari mikrobiologi .
Asal-usul virus dalam sejarah evolusi kehidupan adalah jelas: beberapa mungkin telah berevolusi dari plasmid - potongan DNA yang dapat bergerak di antara sel - sedangkan yang lain mungkin telah berevolusi dari bakteri. In evolution, viruses are an important means of horizontal gene transfer , which increases genetic diversity . [ 7 ] Dalam evolusi, virus merupakan cara yang penting untuk transfer gen horisontal , yang meningkatkan keragaman genetik .

Etimologi

The word is from the Latin virus referring to poison and other noxious substances, first used in English in 1392. [ 9 ] Virulent , from Latin virulentus (poisonous), dates to 1400. [ 10 ] A meaning of "agent that causes infectious disease" is first recorded in 1728, [ 9 ] before the discovery of viruses by Dmitry Ivanovsky in 1892. Kata ini dari bahasa Latin virus yang mengacu pada racun dan zat berbahaya lainnya, pertama kali digunakan dalam bahasa Inggris pada 1392. virulen, dari virulentus Latin (beracun), tanggal untuk 1400. Sebuah arti dari "agen yang menyebabkan penyakit menular "yang pertama kali tercatat pada 1728, sebelum penemuan virus oleh Dmitry Ivanovsky pada tahun 1892. The plural is viruses . Yang jamak adalah virus. The adjective viral dates to 1948. [ 11 ] The term virion is also used to refer to a single infective viral particle. Kata sifat tanggal virus ke 1948. The virion Istilah ini juga digunakan untuk merujuk pada partikel virus infektif tunggal.
The evidence for an ancestral world of RNA cells [ 53 ] and computer analysis of viral and host DNA sequences are giving a better understanding of the evolutionary relationships between different viruses and may help identify the ancestors of modern viruses. Bukti untuk dunia leluhur sel RNA  dan komputer analisis sekuens host DNA dan virus adalah memberikan pemahaman yang lebih baik dari hubungan evolusioner antara virus yang berbeda dan dapat membantu mengidentifikasi nenek moyang virus modern. To date, such analyses have not proved which of these hypotheses are correct. [ 53 ] However, it seems unlikely that all currently known viruses have a common ancestor and viruses have probably arisen numerous times in the past by one or more mechanisms. [ 54 ] Sampai saat ini, analisis tersebut tidak terbukti mana yang hipotesis benar. Namun, tampaknya tidak mungkin bahwa semua virus yang dikenal saat ini memiliki nenek moyang yang sama dan virus mungkin telah muncul beberapa kali di masa lalu oleh satu atau lebih mekanisme.

[ edit ] MicrobiologyMikrobiologi

[ edit ] Life propertiesproperti Hidup

Opinions differ on whether viruses are a form of life , or organic structures that interact with living organisms. Pendapat berbeda pada apakah virus adalah suatu bentuk kehidupan , atau struktur organik yang berinteraksi dengan organisme hidup. They have been described as "organisms at the edge of life", [ 58 ] since they resemble organisms in that they possess genes and evolve by natural selection, [ 59 ] and reproduce by creating multiple copies of themselves through self-assembly. Mereka telah digambarkan sebagai "organisme di tepi kehidupan",  karena mereka menyerupai organisme dalam bahwa mereka memiliki gen dan berevolusi melalui seleksi alam, dan bereproduksi dengan membuat beberapa salinan dari diri mereka sendiri melalui self-assembly. Although they have genes, they do not have a cellular structure, which is often seen as the basic unit of life. Meskipun mereka memiliki gen, mereka tidak memiliki struktur seluler, yang sering dilihat sebagai unit dasar kehidupan. Viruses do not have their own metabolism , and require a host cell to make new products. Virus tidak memiliki sendiri metabolisme , dan membutuhkan sel inang untuk membuat produk baru. They therefore cannot naturally reproduce outside a host cell [ 60 ] – although bacterial species such as rickettsia and chlamydia are considered living organisms despite the same limitation. [ 61 ] [ 62 ] Accepted forms of life use cell division to reproduce, whereas viruses spontaneously assemble within cells. Oleh karena itu mereka tidak dapat secara alami mereproduksi luar sel inang - meskipun spesies bakteri seperti rickettsia dan klamidia dianggap organisme hidup meskipun keterbatasan yang sama. bentuk Diterima kehidupan menggunakan pembelahan sel untuk mereproduksi, sedangkan virus secara spontan berkumpul dalam sel. They differ from autonomous growth of crystals as they inherit genetic mutations while being subject to natural selection. Mereka berbeda dari pertumbuhan otonom kristal karena mereka mewarisi mutasi genetik sementara tunduk pada seleksi alam. Virus self-assembly within host cells has implications for the study of the origin of life , as it lends further credence to the hypothesis that life could have started as self-assembling organic molecules. [ 1 ] Self-assembly virus dalam sel inang memiliki implikasi untuk studi tentang asal usul kehidupan , karena meminjamkan kepercayaan lebih lanjut untuk hipotesis bahwa kehidupan bisa dimulai sebagai diri merakit molekul organik.
Virus menampilkan keanekaragaman bentuk dan ukuran, yang disebut morfologi . Generally viruses are much smaller than bacteria. Umumnya virus yang jauh lebih kecil daripada bakteri. Most viruses that have been studied have a diameter between 10 and 300 nanometres . Kebanyakan virus yang telah dipelajari memiliki diameter antara 10 dan 300 nanometer . Some filoviruses have a total length of up to 1400 nm; their diameters are only about 80 nm. [ 63 ] Most viruses cannot be seen with a light microscope so scanning and transmission electron microscopes are used to visualise virions. [ 64 ] To increase the contrast between viruses and the background, electron-dense "stains" are used. Beberapa filoviruses memiliki panjang total hingga 1400 nm; adalah diameter hanya sekitar 80 nm. mereka  Kebanyakan virus tidak dapat dilihat dengan mikroskop cahaya sehingga scanning dan transmisi mikroskop elektron digunakan untuk memvisualisasikan virion. Sebuah partikel virus yang lengkap, yang dikenal sebagai virion, terdiri dari asam nukleat dikelilingi oleh lapisan pelindung protein yang disebut kapsid . These are formed from identical protein subunits called capsomers. [ 66 ] Viruses can have a lipid "envelope" derived from the host cell membrane . Ini adalah terbentuk dari protein yang disebut subunit identik capsomers. Virus dapat memiliki lipid "amplop" yang berasal dari host membran sel . The capsid is made from proteins encoded by the viral genome and its shape serves as the basis for morphological distinction. [ 67 ] [ 68 ] Virally coded protein subunits will self-assemble to form a capsid, generally requiring the presence of the virus genome.
genom virus adalah lingkaran, seperti dalam polyomaviruses , atau linier, seperti pada adenovirus . The type of nucleic acid is irrelevant to the shape of the genome. Jenis asam nukleat tidak relevan dengan bentuk genom. Among RNA viruses and certain DNA viruses, the genome is often divided up into separate parts, in which case it is called segmented . Antara virus RNA dan DNA virus tertentu, genom sering dibagi menjadi bagian-bagian yang terpisah, dalam hal ini disebut tersegmentasi. For RNA viruses, each segment often codes for only one protein and they are usually found together in one capsid. Untuk virus RNA, masing-masing segmen sering kode-kode hanya untuk satu protein dan mereka biasanya ditemukan bersama dalam satu kapsid. However, all segments are not required to be in the same virion for the virus to be infectious, as demonstrated by brome mosaic virus and several other plant viruses. [ 63 ] Namun, semua segmen yang tidak perlu dalam virion yang sama untuk virus yang akan menular, seperti yang ditunjukkan oleh virus mosaik brome dan beberapa virus tanaman lainnya.
Virus mengalami perubahan genetik melalui beberapa mekanisme. These include a process called genetic drift where individual bases in the DNA or RNA mutate to other bases. Ini termasuk proses yang disebut pergeseran genetik dimana basis individu dalam DNA atau RNA bermutasi menjadi basis lain. Most of these point mutations are "silent" – they do not change the protein that the gene encodes – but others can confer evolutionary advantages such as resistance to antiviral drugs . [ 84 ] Antigenic shift occurs when there is a major change in the genome of the virus. Sebagian besar mutasi titik adalah "diam" - mereka tidak mengubah protein bahwa encode gen - tetapi orang lain dapat memberikan keuntungan evolusi, seperti resistensi terhadap obat antivirus . antigenic shift terjadi ketika ada perubahan besar dalam genom dari virus. This can be a result of recombination or reassortment . Hal ini dapat menjadi hasil dari rekombinasi atau reassortment . When this happens with influenza viruses, pandemics might result. [ 85 ] RNA viruses often exist as quasispecies or swarms of viruses of the same species but with slightly different genome nucleoside sequences. Ketika ini terjadi dengan virus influenza, pandemi mungkin timbul. RNA virus sering ada sebagai quasispecies

FISIOLOGI HEWAN 3C BIOLOGI(08542029)

Walaupun sejenis bakteri tertentu mampu bertahan hidup pada sumber air panas yang temperaturnya mencapai 70oC, kebanyakan organisme dan sudah pasti semua jenis mamalia (binatang menyusui) hidupnya terbatas pada lingkungan yang memungkinkan temperatur tubuhnya tetap berada di bawah 40oC. Demikian pula, binatang harus mampu mempertahankan temperatur tubuhnya agar tidak menurun sampai jauh di bawah titik beku air. Hal tersebut terkait dengan adanya fakta bahwa laju reaksi kimia dipengaruh oleh temperatur. Dengan demikian, proses biokimia yang berlangsung dalam tubuh binatang juga akan dipengaruhi oleh temperatur dan karena itu berlangsung secara terbatas. Laju kecepatan sebagian besar reaksi kimia akan berlipat ganda dengan setiap peningkatan temperatur 10oC.
Sejumlah besar senyawa biokimia, dan utamanya protein, menjadi labil karena panas. Senyawa tersebut secara kimiawi berubah karena terdedah (terpapar) dengan temperatur 40-41oC atau lebih. Perubahan tersebut pada giliran berikutnya akan mempengaruhi peran senyawa tersebut dalam proses fisiologi yang berlangsung dalam tubuh. Misalnya, peningkatan temperatur akan menyebabkan perubahan kimiawi (denaturasi) protein yang merupakan enzim sehingga enzim tersebut menjadi tidak aktif. Selanjutnya, reaksi kimia yang dikatalisis oleh enzim tersebut tidak bisa berlangsung dengan sepatutnya.
Sebaliknya, karena terdedah dengan temperatur lingkungan yang sangat dingin, pembentukan kristal es dalam jaringan secara umum dapat merusak membrana sel dan hal ini pada giliran berikutnya dapat menyebabkan kematian. Dengan demikian, walaupun binatang mampu tetap hidup pada kisaran temperatur tubuh sampai 40oC, mereka akan memperoleh keuntungan kimiawi bila dapat mempertahankan temperatur tubuhnya dekat dengan batas tertinggi dari kisaran temperatur yang dapat ditolerirnya karena proses biokimianya berlangsung dengan sempurna pada temperatur tersebut.
Temperatur dari sebagian besar badan air berada dalam kisaran yang dapat diterima oleh makhluk hidup. Akan tetapi, temperatur udara sangat berfluktuasi atau berada dalam kisaran yang sangat lebar. Karena itu, upaya mempertahankan temperatur tubuh agar berada dalam kisaran normal (thermoregulasi) jauh lebih penting artinya pada organisme yang hidup di darat ketimbang organisme air.
Binatang memperoleh panas melalui:
(1). aktivitas metabolisme (produksi energi) yang berlangsung dalam tubuhnya dan
(2). dengan menyerap panas dari lingkungan. Bahkan, bila lingkungan sekitarnya (misalnya udara sekitar) lebih dingin daripada jaringan atau tubuh binatang, makhluk tersebut masih juga dapat menyerap energi radiasi matahari. Sebaliknya, binatang dapat kehilangan panas tubuhnya melalui: KONDUKSI, KONVEKSI, RADIASI, atau EVAPORASI (penguapan air).
Uraian secara rinci dari masing-masing cara hilangnya panas tubuh tersebut akan diberikan pada kesempatan berikutnya.
Kehilangan panas yang terpenting pada lingkungan air adalah melalui konduksi. Akan tetapi, pada lingkungan udara, konduksi tidak penting artinya karena udara merupakan konduktor atau penghantar panas yang jelek. Bahkan, udara sebenarnya merupakan insulator atau pelindung panas yang baik. Kehilangan panas melalui konveksi, radiasi, dan evaporasi penting artinya pada lingkungan udara.
PENGGOLONGAN BINATANG
Ditinjau dari segi kemampuannya untuk mengatur temperatur tubuh (thermoregulasi), binatang dapat digolongkan ke dalam:
(a). binatang berdarah dingin (cool-blooded animals) atau
(b). binatang berdarah hangat (warm-blooded animals).
Penggolongan tersebut didasarkan kepada kenyataan apakah binatang tersebut terasa dingin atau hangat badannya bila disentuh. Walaupun istilah tersebut tidak sepenuhnya memadai, kriteria itu masih sering digunakan orang dalam menggolongkan binatang. Jadi, vertebrata (binatang bertulang belakang) berdarah dingin meliputi ikan, amfibia, dan reptilia, sedangkan vertebrata berdarah hangat meliputi unggas dan mamalia (binatang menyusui).
Secara lebih tepat, berdasarkan kemampuan binatang untuk mempertahankan temperatur tubuhnya agar relatif konstan dan tidak berubah karena dipengaruhi oleh temperatur sekitarnya, kita dapat menggolongkan binatang ke dalam: binatang ektotherm dan binatang endotherm.
Binatang ektotherm temperatur tubuhnya sangat ditentukan atau tergantung kepada temperatur lingkungan tempat mereka saat itu berada. Temperatur tubuhnya berubah sesuai dengan temperatur lingkungannya. Semua binatang memang menghasilkan panas metabolisme untuk mempertahankan temperatur tubuhnya. Namun, binatang ektotherm tidak mampu menyesuaikan produksi panas metabolismenya dan/atau mengendalikan kehilangan panas tubuhnya melalui mekanisme fisiologi. Karena itu, temperatur tubuhnya tidak bisa konstan dan akan berubah mengikuti perubahan temperatur luar tubuhnya. Jenis binatang yang demikian itu hanya mampu mempertahankan temperatur tubuhnya melalui penyesuaian perilaku, misalnya, dengan berpindah tempat mencari bagian habitat yang lebih dingin atau lebih hangat sesuai dengan yang diinginkannya. Contohnya, pada siang hari yang panas terik di gurun pasir, ular atau kadal akan bersembunyi di bawah bebatuan atau di dalam lubang.
Sebaliknya, binatang endotherm mampu melangsungkan thermoregulasi melalui mekanisme penyesuaian perilaku dan yang lebih penting pengaturan fisiologi. Melalui mekanisme pengaturan fisiologi, binatang tersebut mampu meningkatkan produksi panas metabolismenya dan sekaligus menekan kehilangan panas tubuhnya bila mereka terdedah dengan lingkungan dingin. Sebaliknya, produksi panasnya akan ditekan dan kehilangan panas tubuhnya akan ditingkatkan bila mereka berada dalam lingkungan yang panas. Semuanya itu merupakan upaya untuk mempertahankan temperatur tubuh agar selalu berada dalam kisaran normal. Mereka juga mampu melakukan penyesuaian perilaku dengan berbagai macam cara. Secara umum, binatang endotherm mempunyai temperatur tubuh yang lebih tinggi ketimbang binatang ektotherm. Pada kedua jenis binatang tersebut, kegagalan untuk mempertahankan temperatur tubuh agar berada dalam kisaran yang dapat diterima oleh tubuhnya berakhir dengan kematian.
Masih ada lagi istilah lain yang digunakan untuk menjelaskan hubungan temperatur lingkungan dengan temperatur tubuh vertebrata. Istilah yang digunakan adalah:
(a). binatang poikilotherm,
(b). binatang homeotherm, dan
(c). binatang heterotherm.

Binatang poikilotherm adalah binatang yang temperatur tubuhnya selalu mendekati temperatur lingkungan tempat binatang tersebut saat itu berada. Dengan demikian, istilah poikilotherm itu pada hakikatnya merupakan sinonim dari ektotherm. Sebaliknya, binatang homeotherm merupakan binatang yang mampu mempertahankan temperatur tubunya agar tetap konstan atau mendekati konstan walaupun temperatur lingkungannya sangat bervariasi atau berubah-ubah. Binatang yang demikian itu tentu saja merupakan binatang endotherm.
Namun, tidak semua binatang endotherm merupakan binatang homeotherm. Beberapa binatang endotherm temperatur tubuhnya bisa berfluktuasi cukup lebar dan temperatur tubuhnya itu tidak lagi berubah ketika telah mendekati batas kritis temperatur yang dapat ditolerirnya. Binatang yang memiliki kemampuan thermoregulasi yang demikian itu disebut binatang heterotherm. Salah satu contoh binatang heterotherm adalah unta. Unta mampu bertahan hidup pada lingkungan gurun yang sangat panas di siang hari dan sangat dingin di malam hari karena memiliki kemampuan thermoregulasi yang demikian itu.
AKLIMASI DAN AKLIMATISASI
Pada kondisi percobaan, sejumlah besar vertebrata mampu mengatur kesensitifan tubuhnya sampai mendekati tercapainya temperatur ekstrim. Dalam hal ini, binatang yang terdedah selama beberapa waktu dengan temperatur yang mendekati batas temperatur yang kritis bagi kehidupannya menjadi lebih toleran temperatur. Selain itu, batas temperatur kritisnya menjadi makin lebar. Sebagai contoh, bila suatu spesies ikan yang biasanya mati pada temperatur air 38oC dibiarkan selama beberapa hari terus menerus terdedah dengan temperatur 37oC, ikan tersebut selanjutnya mungkin bisa bertahan hidup lingkungan temperatur 38oC. Kematiannya mungkin terjadi bila mereka terdedah dengan temperatur 39oC atau lebih. Penyesuaian toleransi terhadap panas (hanya melibatkan temperatur saja) seperti itu disebut dengan aklimasi (acclimation).
Kondisi alami tidak sama dengan kondisi percobaan. Pada kondisi alami, makhluk hidup terdedah dengan berbagai variabel lingkungan, tidak hanya dengan temperatur saja. Dalam artinya yang paling luas, lingkungan dapat digolongkan ke dalam 2 komponen utama.
(1). Faktor lingkungan abiotik, yaitu semua faktor fisik dan kimiawi dari lingkungan. Faktor abiotik atau fisik lingkungan yang penting artinya bagi kehidupan dan produktivitas hewan meliputi temperatur udara, kelembaban, radiasi matahari, dan angina.
(2). Faktor lingkungan biotik, yaitu semua interaksi antarentitas biologi seperti makanan, air, pemangsaan, penyakit, dan interaksi social serta seksual.
Perubahan faktor lingkungan abiotik utamanya seperti perubahan musiman dalam periode penyinaran (menentukan lama waktu siang hari dan malam hari), ketersediaan pakan, dll. yang berlangsung dalam jangka waktu yang relatif lama dapat mempengaruhi toleransi binatang. Pada kondisi yang demikian itu, berlangsung pengaturan fisiologi secara lebih mendalam sehingga memungkinkan binatang tersebut mampu bertahan hidup pada lingkungan yang berubah tersebut. Bentuk penyesuaian diri terhadap kondisi lingkungan yang berubah atau baru tersebut dan berlangsung dalam jangka waktu lama itu dikenal sebagai aklimatisasi (acclimatization). Secara umum, bentuk penyesuaian diri terhadap berbagai faktor lingkungan itu dikenal sebagai adaptasi (adaptation).
Dalam kuliah ini diberikan bentuk thermoregulasi pada hewan vertebrata mulai dari yang paling rendah tingkatannya, yaitu ikan sampai ke binatang menyusui (mamalia). Aktivitas thermoregulasi melalui mekanisme fisiologi yang terjadi pada mamalia khususnya hewan ternak tentu saja akan dibahas secara rinci.
THERMOREGULASI PADA IKAN
Ikan mempunyai temperatur internal yang sedikit lebih tinggi daripada temperatur air sekitarnya. Akan tetapi, bedanya itu biasanya kecil. Laju metabolisme pada ikan rendah. Perpindahan panas antara jaringan ikan dan lingkungan air adalah tinggi. Jadi, panas tubuh ikan banyak yang hilang melalui konduksi. Kehilangan panas terjadi hampir secepat panas tersebut dihasilkan. Dengan demikian, ikan selalu berusaha agar temperatur tubuhnya berada dalam kisaran normal.
Aktivitas ikan yang meningkat menghasilkan panas yang lebih banyak. Akan tetapi, karena ikan memerlukan banyak ventilasi lewat insang, laju kehilangan panasnya juga meningkat. Temperatur tubuh sebagian besar ikan sekitar pada umumnya 1oC lebih tinggi daripada temperatur air. Pada sejumlah ikan aktif yang ukurannya lebih besar, misalnya ikan marlin, beda temperatur tersebut bisa mencapai 5-6oC.
Karena itu, pengaturan temperatur pada ikan bergantung sepenuhnya kepada pengaturan perilaku berupa pemilihan bagian lingkungan air yang mempunyai temperatur yang dapat diterima oleh ikan tersebut. Bila suatu spesies ikan terperangkap dalam lingkungan air yang temperaturnya berada di atas kisaran temperatur normalnya (lebih hangat) atau di bawahnya (lebih dingin), ikan tersebut akan beraklimatisasi dengan berbagai cara.
Beberapa spesies bahkan mampu mengatasi perubahan temperatur secara mendadak sampai batas tertentu. Sebagai contoh, ada jenis ikan Ciprinus kecil yang hidup di kolam gurun pasir di Arizona, USA. Selama musim kering, kolam tersebut sangat dangkal dan hangat sekali airnya. Namun, ketika musim hujan tiba, badai hujan dapat meningkatkan volume air sampai 10 kali lipat dan menurunkan temperatur air sampai 10oC atau lebih dalam waktu beberapa menit saja. Hal menarik lainnya adalah bahwa selama musim kering terjadi pengendapan mineral pada permukaan kolam. Datangnya badai secara tiba-tiba dan cepat itu menyebabkan terjadi pelarutan mineral dengan cepat. Akibatnya, ikan yang hidup di kolam tersebut juga mengalami perubahan salinitas lingkungan secara mendadak dan drastis. Namun, ikan tersebut mampu mengatasi berbagai perubahan lingkungan tersebut dan bertahan hidup.
THERMOREGULASI PADA AMFIBIA
Amfibia yang hidup di air (amfibia akuatik) mempunyai aktivitas thermoregulasi yang sangat mirip dengan yang berlangsung pada ikan. Binatang tersebut hampir sepenuhnya bergantung kepada pemilihan bagian lingkungan untuk mempertahankan temperatur tubuhnya agar tetap berada dalam kisaran temperatur yang dapat ditolerirnya.
Amfibia yang hidup di darat mengatur temperatur tubuhnya terbatas melalui penyesuaian perilaku. Dalam beberapa hal, binatang tersebut mampu menahan temperatur rendah (dingin) dalam jangka waktu lama dengan melakukan hibernasi (hibernation), yaitu tidur dengan menekan proses fisiologi yang berlangsung dalam tubuhnya sampai batas minimum. Ihwal hibernasi tersebut akan diuraikan secara lebih rinci pada kesempatan yang lain.
Bagi sejumlah besar amfibia, upaya pengaturan panasnya untuk mengatasi temperatur tinggi (panas) berlangsung dengan sangat efektif karena kulitnya yang basah sehingga memungkinkan terjadinya penguapan air (kehilangan panas melalui evaporasi). Namun, hilangnya air dari dalam tubuhnya pada giliran berikutnya akan merupakan faktor penghambat. Kehilangan air secara berlebihan akan mengakibatkan binatang tersebut mengalami dehidrasi dan mungkin saja menyebabkan kematian.
Amfibia gurun pasir melakukan aktivitas pembenaman diri atau disebut estivasi (estivation) – aktivitas yang mirip dengan hibernasi. Selama hari-hari yang panas di musim panas, amfibia tersebut membenamkan dirinya dalam tanah dan kembali muncul ke permukaan tanah ketika temperatur lingkungan sudah tidak terlalau mencekam lagi.
Bila amfibia semi-akuatik mampu melangsungkan thermoregulasi dengan baik pada temperatur tinggi (panas), aktivitas thermoregulasinya pada temperatur rendah (dingin) jauh lebih sulit dilakukan. Hal ini terkait dengan kenyataan bahwa kulitnya pada hakikatnya merupakan permukaan respirasi (tempat terjadinya pertukaran udara pernafasan). Dengan demikian, dengan mudah dapat terjadi kehilangan panas tubuh melalui kulit pada saat temperatur lingkungannya tinggi.
THERMOREGULASI PADA REFTILIA
Karena kulitnya yang kering, reptilia lebih sulit kehilangan panas tubuh dan juga lebih mampu mengendalikan hilangnya air tubuh ketimbang amfibia. Fungsi ginjalnya yang lebih baik juga dapat lebih menahan atau mengurangi hilangnya air keluar tubuh. Adaptasi perilaku terhadap fluktuasi temperatur berlangsung secara lebih baik ketimbang yang berlangsung pada amfibia.
Tergantung kepada temperatur tubuhnya pada suatu waktu tertentu, reptilia akan memilih lingkungan yang hangat atau dingin untuk tempat menghabiskan waktunya. Selama malam hari yang dingin di gurun pasir, reptil mungkin menghabiskan waktunya dengan berada pada batu karang atau jalan yang dikeraskan untuk dapat menyerap sisa-sisa panas matahari yang dipancarkan oleh benda padat tersebut. Sebaliknya, selama siang hari yang panas, binatang tersebut akan membenamkan dirinya dalam pasir atau di bawah bahan yang dapat menahan panasnya sinar matahari. Dengan demikian, reptil mungkin akan menerdedahkan dirinya langsung di bawah sinar matahari atau berada di bawah naungan sehingga dengan demikian luas permukaan kulitnya makin banyak atau makin sedikit terdedah dengan radiasi matahari.
Sejumlah besar reptil mampu melakukan sedikit aktivitas thermoregulasi fisiologi dan adanya kemampuan itu menunjukkan mulai berkembangnya kemampuan homeothermi (kemampuan mempertahankan temperatur tubuh agar konstan atau mendekati konstan) pada binatang bertulang belakang (vertebrata). Binatang tersebut mempunyai pusat thermoregulasi pada sistem saraf pusat yang secara refleks merangsang terjadinya aktivitas terengah-engah atau perubahan tekanan darah. Aktivitas terengah-engah (panting) dapat meningkatkan hilangnya panas keluar tubuh. Meningkatnya tekanan darah menyebabkan panas secara lebih cepat terbawa ke permukaan tubuh dan dikeluarkan melalui proses radiasi (pemancaran panas) dan konveksi (hilangya panas terbawa oleh angin). Beberapa jenis reptil yang lebih besar ukuran tubuhnya mempunyai sedikit kemampuan untuk mengatur laju metabolismenya. Sebagai contoh, ular piton India mengerami telurnya dengan secara aktif mengkontraksikan ototnya untuk menghasilkan panas.
KESIMPULAN
Setiap organisme hidup, khususnya binatang bertulang belakang berusaha mempertahankan temperatur tubuhnya agar berada dalam kisaran yang mampu ditolerir oleh tubuhnya. Secara umum, upaya thermoregulasi itu meliputi penyesuaian perilaku, seperti misalnya mencari bagian lingkungan yang temperaturnya sesuai dengan yang diinginkan. Thermoregulasi yang demikian berlangsung pada vertebrata tingkat yang lebih rendah, yaitu ikan, amfibia, dan reptilia.
Thermoregulasi yang lebih penting perannya dan utamanya berlangsung pada bangsa burung dan binatang menyusui adalah penyesuaian fisiologi. Melalui mekanisme fisiologi ini, panas yang dihasilkan oleh tubuh melalui metabolisme diupayakan agar seimbang dengan panas yang hilang keluar tubuh melalui beberapa cara. Dengan demikian, temperatur tubuh binatang tersebut akan selalu berada dalam kisaran normal. Kegagalan dalam mengatur temperatur tubuh dalam kisaran normal tersebut pada giliran berikutnya dapat menyebabkan kematian.