KONSEP FUNDAMENTAL FISIOLOGI HEWAN

Mahluk hidup dalam melangsungkan kehidupannya, tentunya memerlukan aktivitas penting untuk menunjang kehidupannya, seperti makan (minum), bernafas, bergerak dan berkembang biak. Hal tersebut  tentunya perlu diatur dan dikendalikan supaya lingkungan tersebut nyaman bagi hewan.

Untuk mengetahui lebih dalam mengenai hal tersebut, kita akan membahasnya di mata kuliah fisiologi hewan yang merupakan Ilmu pengetahuan yang membahas dan mengkaji mengenai mekanisme kerja fungsi kehidupan dan segala sesuatu yang dilakukan hewan dengan berbagai gejala yang ada pada sistem hidup, serta pengaturan atas segala fungsi dalam sistem hidup.

Mahluk hidup dalam menjalankan fungsi kehidupannya, tentu dipengaruhi oleh lingkungan luar dan aktivitas hewan itu sendiri, sehingga akan mempengaruhi lingkungan internal tubuh hewan. apabila hal tersebut berubah, maka hewan harus mempertahankan diri atau beradaptasi sesuai dengan kemampuan yang dimilikinya.

Menurut Claude bernard (1813-1878), syarat penting untuk bertahan hidup di lingkungan eksternal, hewan harus mempertahankan stabilitas lingkungan internalnya (pelopor munculnya gagasan hormon dan regulasi kimia). Gagasan Claude bernard ini kemudian dikembangkan oleh Cannon (1871-1945) dan memperkenalkan istilah homeostatis (Keadaan lingkungan internal yang konstan dan mekanisme yang bertanggung jawab atas keadaan konstan tersebut). Faktor-faktor lingkungan internal yang harus dijaga stabilitasnya oleh hewan yaitu keasaman, kandungan air tubuh, kadar garam, kandungan nutrien, dan suhu tubuh.

Berdasarkan cara untuk mempertahankan diri terhadap lingkungannya, hewan dibagi menjadi dua macam, yaitu hewan regulator dan hewan konformer. Hewan regulator merupakan hewan yang mampu mengatur berbagai faktor stabilitas lingkungan internal dengan tepat. Sedangkan hewan konformer yaitu hewan yang tidak mampu mempertahankan keadaan lingkungan internalnya, lingkungan internalnya berubah seiring dengan perubahan lingkungan eksternal.



Respon hewan terhadap lingkungannya

Hewan dalam hidupnya, merupakan sistem dinamis yang melibatkan interaksi hewan dengan lingkungan.  Menurut K. Bycov,  dalam membahas dan mengkaji fisiologi hewan, tidak lepas dari bahasan dan kajian tentang fungsi pada tubuh hewan, serta interaksinya dengan lingkungan penyelenggaraan berbagai fungsi tubuh hewan dipengaruhi berbagai faktor yang ada di lingkungannya. Dalam  lingkungan luar atau eksternal tersebut dibagi menjadi dua, yaitu lingkungan aquatik dan lingkungan terestrial.

a.       Lingkungan akuatik

Lingkungan akuatik adalah tempat hidup hewan yang berupa air, baik air tawar, air laut, maupun air payau, dan hampir lebih dari 70% dari permukaan bumi kita adalah air, yang sebagian besar dari perairan tersebut berupa lautan. Beberapa faktor yang berpengaruh di lingkungan akuatik yaitu tekanan hidrostatik (tekanan yang ditimbulkan oleh kedalaman air), suhu, dan kandungan zat terlarut (berbagai zat terlarut seperti garam, gas, sejumlah kecil senyawa organik, dan berbagai polutan).

Sebagian besar penyusun komponen tubuh hewan merupakan air, sehingga air akan mempengaruhi terhadap kehidupan hewan. Apabila air cukup tersedia, maka reaksi metabolik akan lancar sehingga produksi dan reproduksi optimal. Tetapi sebaliknya, apabila air kurang/tidak cukup tersedia maka reaksi metabolik akan tertekan sehingga produksi dan reproduksi akan terhambat. Berdasarkan ketahanan terhadap air, hewan dibagi menjadi dua yaitu hewan osmofilik (hewan yang tumbuh optimal pada lingkungan dengan tingkat ketersediaan air yang tinggi (lebih dari 0,95)) dan hewan osmotoleran (hewan yang mampu hidup dan berkembang biak pada lingkungan dengan tingkat ketersediaan  air yang relatif rendah).

Pada lingkungan air laut mempunyai salinitas yang tinggi, ketersediaan air (water activity) turun sehingga hewan mengeluarkan energi lebih banyak untuk memperoleh air. Sedangkan lingkungan AIR TAWAR sebagian kecil garam yang terlarut berasal dari air hujan, yaitu yang mengalir pada permukaan bebatuan yang sukar larut, penambahan garam sangat sedikit (Soft Water), dan yang mengalir pada bebatuan yang porous dan mudah larut, dan kandungan garam naik (Hard Water). Dan pada lingkungan air payau, air tawar dari sungai akan mengencerkan air laut sampai pada jarak tertentu. Pada perairan payau mempunyai nilai fisiologis, yaitu sebagai pembeda hewan air laut dan air tawar dan sebagai pembatas dalam penyebaran hewan.

Suhu merupakan faktor lingkungan akuatik yang memiliki nilai fisiologis penting untuk mendukung kehidupan hewan. suhu di dalam air tidak banyak mengalami perubahan, sehingga menguntungkan bagi hewn yang hidup di lingkungan akuatik.



b.      Lingkungan terestrial

Lingkungan terestrial merupakan tempat hidup hewan yang berupa daratan. faktor lingkungan luar memberikan berpengaruh besar terhadap aktivitas kehidupan hewan, sehingga lingkungan terestrial ini mempunyai keuntungan yaitu berupa ketersedaan oksigen yang cukup berlimpah. Tetapi lingkungan ini juga mempunyai ancaman yaitu berupa radiasi dari sinar matahari dan dehidrasi.

Untuk bertahan menghadapi berbagai macam ancaman tersebut, mahluk hidup tentunya memiliki sistem untuk menjaga stabilitas lingkungan internalnya dengan mekanisme homeostatis sehingga stabilitas lingkungan internal yang terjadi relatif konstan dan dinamis. Sebagai contoh pada hewan homoeterm (hewan yang dapat memelihara suhu tubuh dalam keadaan konstan, sekalipun  suhu lingkungan luarnya berubah-ubah), mekanisme pengaturan panas melalui proses biokimiawi dan fisiologis dimana metabolisme mengambil peranan penting dalam penyesuaian produksi panas tubuh, dibantu oleh kegiatan kooperatif atau selektif dari alat dan jaringan tubuh dalam mempercepat atau memperlambat pengeluaran panas keluar tubuh. Mekanisme pengendalian kondisi homeostatatis pada hewan, menerapkan sistem umpan balik positif dan sistem umpan balik negatif.

Sistem umpan balik negatif merupakan perubahan suatu variabel yang dilawan oleh tanggapan yang cenderung mengembalikan perubahan tersebut ke keadaan semula. Cara kerja dari sistem umpan balik negatif ini yaitu menjaga keseimbangan antara masukan/input dengan keluaran/output. Contohnya yaitu Sistem Termoregulasi bekerja menyeimbangkan perolehan panas dengan pelepasan panas, Pada mamalia suhu tubuh normal ialah 37oC, apabila suhu tubuh naik, bekerjanya sistem umpan balik negatif yang akan membawa tubuh ke suhu yang normal.

Pada Sistem umpan balik positif, perubahan suatu variabel akan menghasilkan perubahan yang semakin besar. Contohnya yaitu pada proses pembekuan darah, yang bekerja melalui mekanisme umpan balik positif, yang bertujuan untuk menghentikan perdarahan dan hasil dari proses tersebut selanjutnya bermakna sangat penting untuk mempertahankan volume darah agar tetap konstan.