ADAPTASI FISIOLOGI Ani Rahmawati Jurusan Perikanan Fakultas Pertanian UNTIRTA
ADAPTASI FISIOLOGI LINGKUNGAN Adaptasi : Proses penyesuaian diri secara bertahap yang dilakukan oleh suatu organisme terhadap kondisi baru.
ADAPTASI FISIOLOGIS PERLUNYA ADAPTASI : Variabel lingkungan selalu berubah dari waktu ke waktu Dibutuhkan kondisi lingkungan internal (cairan tubuh) yang relatif stabil agar proses-proses fisiologis dapat berjalan normal BENTUK ADAPTASI - Lingkungan Fisik dan Kimia (Aklimasi dan Aklimatisasi) - Makanan - Sosial
AKLIMASI = penyesuaian diri dari suatu organisme terhadap suatu faktor lingkungan AKLIMATISASI = penyesuaian suatu organisme terhadap perubahan beberapa faktor lingkungan
STRESSOR RESPON IKAN AFFECTOR BIOKIMIA (Sel) FISIOLOGIS (Organ) TINGKAH LAKU (Ikan) (FAKTOR LINGKUNGAN) PERTUMBUHAN REPRODUKSI POPULASI KOMUNITAS
Dua macam kompensasi fisiologis : 1. POIKILOTERMIC, keadaan dimana suhu tubuh berfluktuasi sesuai dengan suhu lingkungan (Invertebrata dan vertebrata tingkat rendah) 2. POIKILOOSMOTIK, osmotik tubuh berfluktuasi mengikuti osmotik lingkungannya HOMEOSTASI = keadaan stabil yang dipertahankan melalui proses aktif yang melawan perubahan
AFEKTOR (FAKTOR LINGKUNGAN) RECEPTOR (Saraf Periferik) TRANSMITTER (Saraf Penghubung) FORWARD TRANSMITTER EFEKTOR (Saraf Pusat) KOMPARATOR REGULATOR (Organ Tubuh) RESPON BIOKIMIA FISIOLOGIS STRUKTUR TINGKAH LAKU Tahapan proses respon adaptasi pada suatu organisme terhadap perubahan parameter lingkungan
KISARAN PERUBAHAN PARAMETER LINGKUNGAN KISARAN TOLERANSI KISARAN PERUBAHAN PARAMETER LINGKUNGAN KISARAN TOLERANSI MATI HIDUP
Suhu Media Aktivitas Enzim Metabolisme Aktivitas Enzim Pencernaan Katabolisme Energi Konsumsi pakan Feses Pertumbuhan Pencernaan & Penyerapan Anabolisme Laju Pengosongan Lambung Kadar metabolit darah CO2 & NH3 CO2 & NH3 Derajat Lapar Gambar Alur Pengaruh suhu media terhadap pertumbuhan ikan Jalur Pengaruh Suhu 1: Suhu media aktivitas enzim pencernaan Laju pencernaan Tingkat kekosongan lambung Derajat lapar Aktivitas makan Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan Suhu Laju Pengosongan Lambung Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan Jalur Pengaruh Suhu 2: Suhu media aktivitas enzim yang terlibat dalam katabolisme dan anabolisme Laju metabolisme Kadar metabolisme darah Derajat lapar Aktivitas makan Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan Suhu Kadar metabolisme darah Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan
Oksigen terlarut media Tingkat konsumsi oksigen Ketersediaan Oksigen Katabolisme Energi Konsumsi pakan Feses Pertumbuhan Pencernaan & Penyerapan Anabolisme Laju Pengosongan Lambung Kadar metabolit darah CO2 & NH3 CO2 & NH3 Derajat Lapar Gambar Alur Pengaruh Oksigen media terhadap pertumbuhan ikan Jalur Pengaruh : Oksigen terlarut Laju difusi oksigen Laju konsumsi oksigen Ketersediaan oksigen dalam tubuh Laju Katabolisme Ketersediaan energi Aktivitas makan, mencerna, menyerap dan biosintesa nutrien Laju pengosongan lambung dan kadar metabolit darah Derajat lapar Aktivitas makan Pertumbuhan Oksigen Ketersediaan energi Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan
Salinitas Media Tekanan osmotik cairan tubuh Katabolisme Energi Pertumbuhan Konsumsi pakan Feses Pencernaan & Penyerapan Anabolisme Laju Pengosongan Lambung Kadar metabolit darah CO2 & NH3 CO2 & NH3 Derajat Lapar Gambar Alur Pengaruh salinitas media terhadap pertumbuhan ikan Jalur: Salinitas media Tekanan osmotis cairan tubuh Laju metabolisme Kadar metabolit darah Derajat lapar Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan Salinitas Laju Biosintesis Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan
Aktivitas enzim pada epitel insang ph Media Aktivitas Enzim Metabolisme Laju respirasi Katabolisme Energi Konsumsi pakan Feses CO2 & NH3 Pencernaan & Penyerapan Anabolisme Laju Pengosongan Lambung Kadar metabolit darah Pertumbuhan CO2 & NH3 Derajat Lapar Gambar Alur Pengaruh ph media terhadap pertumbuhan ikan Pengaruh ph Media Rendah ph Media Kadar CO2 Media Laju difusi O2 Katabolisme Ketersediaan energi Aktivitas makan, mencerna dan menyerap makanan dan biosintesa nutrien Derajat lapar Aktivitas makan Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan Pengaruh ph Media Tinggi ph Media Mengancam sel epitel (insang) Sekresi Mukus (Tebal) Difusi O2 Ketersediaan O2 Katabolisme Ketersediaan energi Aktivitas makan, mencerna dan menyerap makanan, laju biosintesa dan proses fisiologis lain Laju pengosongan lambung dan kadar metabolit darah Derajat lapar Aktivitas makan Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan ph Media Laju Respirasi Tingkat konsumsi pakan Pertumbuhan
DINAMIKA PARAMETER LINGKUNGAN FISIK PERUBAHAN KIMIA BIOLOGI HARIAN MUSIMAN BESARNYA PERUBAHAN SAAT TERJADI PERUBAHAN MANAJEMEN PERUBAHAN MONITORING LINGKUNGAN PERBAIKAN LINGKUNGAN INTEGRASI ORGANISME DENGAN LINGKUNGAN FAKTOR LINGKUNGAN SEBAGAI AFEKTOR SYARAT TERJADINYA PROSES : AFEKTOR ------ RESPON - KEKUATAN - LAMA WAKTU - INTENSITAS SUHU OKSIGEN SALINITAS SEBAGAI AFEKTOR
VARIASI LINGKUNGAN PERAIRAN VARIASI LINGKUNGAN HORIZONTAL (LINTANG) TROPIS SUB TROPIS KUTUB o TAWAR o PAYAU o LAUT NERITIK OSEANIK VERTIKAL PERAIRAN o o o DARATAN DATARAN TINGGI DATARAN SEDANG DATARAN RENDAH PERAIRAN LAUT o DANGKAL o SEDANG o DALAM SUHU SALINITAS
VARIASI LINGKUNGAN PERAIRAN SUHU, ARUS, KEKERUHAN, O2, ph, ALKALINITAS, NH3, KERAGAMAN DAN KELIMPAHAN BIOTA
ZONASI FAKTOR LINGKUNGAN ZONA OPTIMUM 1. ZONA RESISTEN/ LETHAL ZONA TOLERANSI 2. ZONA TOLERANSI ZONA LETHAL ZONA RESISTEN/ LETHAL
KLASIFIKASI FAKTOR LINGKUNGAN PENGARUH LINGKUNGAN TERHADAP ORGANISME DAPAT DIBEDAKAN ATAS 5 KATEGORI 1. LETHAL FAKTOR, yaitu faktor lingkungan yang merusak sistem integrasi dari suatu organisme dan membunuhnya 2. CONTROLING FAKTOR, yaitu faktor lingkungan yang mempengaruhi laju metabolisme melalui pengaruhnya pada aktivitas molekul pada mata rantai metabolisme. Misalnya : suhu, tekanan, Ph, dan sebagainya 3. LIMITING FAKTOR, yaitu faktor lingkungan yang mempengaruhi laju metabolisme tetapi melalui pembatasan penyediaan nutrien atau pembuangan sisa metabolisme. Misalnya : O2, makanan, cahaya, dsb 4. MASKING FAKTOR, yaitu faktor lingkungan yang merubah atau mencegah / menghambat bekerjanya faktor lain. Misalnya : kedalaman air Laju metabolisme suhu 5. DIRECTIVE FAKTOR, yaitu faktor lingkungan yang menyebabkan gerakan atau mengganggu aktivitas suatu organisme. Misalnya : suhu, salinitas, migrasi cahaya