Wednesday, December 24, 2014

Adaptasi Struktural dan Fisiologi Pernapasan Kelelawar (Bagian II)

Kondisi ruang gua yang sempit, sirkulasi udara terbatas, dan banyak dihuni kelelawar menyebabkan udara dalam gua menjadi rendah oksigen (hypoxic), tinggi karbon dioksida (hypercapnic), dan tinggi gas amonia (Baudinette et al. 1994). Keadaan ini kurang menguntungkan bagi hewan gua karena: 1) kurangnya oksigen dapat menyebabkan respirasi terhambat; 2) tingginya karbon dioksida dapat menyebabkan afinitas hemoglobin pada oksigen menurun (M’Boy 2014); dan 3) tingginya konsentrasi gas amonia (NH3) dapat menyebabkan gangguan metabolisme, iritasi epitel organ pernapasan serta gangguan fisiologi saraf (Hutabarat et al. 2000). Oleh karena itu, agar dapat bertahan hidup dalam gua, kelelawar harus beradaptasi pada keadaan tersebut. Untuk bertahan hidup dan berkembang dalam suatu habitat, hewan harus mengembangkan strategi, diantaranya strategi adaptasi pada habitat (Alikodra 2010).

Penelitian Baudinette et al. (1994) di Afrika Selatan membuktikan bahwa kelelawar Miniopterus schreibersii (Vespertilionidae: Microchiroptera) dapat hidup pada gua dengan kondisi udara rendah oksigen (hypoxic) dan tinggi karbon dioksida (hypercapnic). Jumlah populasi kelelawar yang besar pada gua tersebut menyebabkan oksigen yang digunakan untuk respirasi lebih besar dibandingkan oksigen yang masuk ke dalam gua. Sebaliknya karbon diokasida yang dihasilkan dari proses respirasi menambah jumlah karbon dioksida yang terperangkap di dalam gua (Baudinette et al. 1994).

Kelelawar juga dapat bertahan hidup pada gua dengan kandungan amonia tinggi (Suyanto 2001). Urin dan feses (guano) kelelawar Hipposideros speoris (Hipposideridae: Microchiroptera) tersusun atas 5.7 ± 1.5% nitrogen (N) berbentuk amonia (NH3). Amonia tersebut merupakan hasil katabolisme protein (Sridhar et al. 2006). Amonia pada guano dapat menguap menjadi gas bercampur dengan komponen udara lainnya. Hal ini menyebabkan kandungan amonia udara meningkat tajam (Shidar et al. 2006). Kelelawar gua dapat bertahan pada kandungan amonia udara mencapai 5000 ppm, sedangkan manusia hanya mampu bertahan pada kandungan amonia udara maksimum sebesar 100 ppm (Suyanto 2001).

Strategi adaptasi kelelawar yang bersarang di gua dengan kondisi dingin dan lembap menunjukkan laju respirasi kelelawar Macroderma gigas (Megadermatidae: Microchiroptera) dan Rhinonycteris aurantias (Hipposideridae: Microchiroptera) Australia, menyesuaikan dengan suhu dan kelembapan udara dalam gua. Pada saat kondisi udara kering dan dingin (kelembapan <60% dan suhu < 5.6oC) laju respirasi sama dengan pada saat kondisi udara lembap dan hangat (kelembapan > 80%; suhu > 9.8oC). Tetapi bila kondisi udara lembap dan dingin (kelembapan < 60% dan suhu < 9oC) laju respirasinya meningkat tajam. Meningkatnya laju respirasi tersebut merupakan strategi agar tubuh tetap hangat (Baudinette et al. 2000). Namun demikian, sejauh ini belum ada penelitian mengenai strategi adaptasi fisiologi dan anatomi pernapasan kelelawar untuk bertahan hidup pada kondisi hypoxic, hypercapnic, dan tinggi amonia (M’Boy 2014).

Organ respirasi mamalia terdiri atas: 1) lubang hidung (nasale), berfungsi menyaring, menghangatkan, dan melembapkan udara yang masuk ke dalam organ pernapasan; 2) laring, berfungsi melindungi jalan napas bawah dari obstruksi (masuknya) benda asing; 3) trachea, berfungsi menghantarkan udara ke paru-paru; 4) bronchus, merupakan percabangan trakhea; dan 5) alveolus, merupakan membran tempat pertukaran oksigen dan karbon dioksida (Frandson 1992)

Bagian terpenting dari organ pernapasan adalah alveolus, yaitu tempat oksigen berdifusi ke dalam sel dan karbon dioksida berdifusi keluar sel (M’Boy 2014). Dinding alveolus sangat tipis dan di dalamnya banyak terdapat kapiler darah yang saling berhubungan. Kondisi demikian memudahkan pertukaran gas antara membran alveolus dan membran kapiler darah. Difusi oksigen dari alveolus ke dalam kapiler darah dan difusi karbon dioksida dengan arah berlawanan (Guyton 1995).

Pertukaran gas respirasi melewati membran alveolus berlangsung sangat efektif. Hal ini karena permukaan membran alveolus sangat tipis. Selain itu, dengan bentuk seperti gelembung-gelembung udara, luas permukaan membran menjadi sangat besar (Guyton 1995). Hasil penelitian Setiadi (2000) menunjukkan kelelawar Scotophilus kuhli (Vespertilionidae: Microchiroptera) memiliki alveolus lebih kecil dan rapat dibandingkan alveolus tikus (Mus musculus). Menurut Plopper & Adams (1993), alveolus beberapa mamalia berukuran kecil dan rapat sehingga permukaan respirasinya lebih luas. Permukaan respirasi yang luas menyebabkan paru-paru mampu mengikat oksigen lebih banyak. Luas permukaan membran alveolus ini dapat berkurang karena rusaknya dinding alveolus. Kerusakan tersebut diantaranya adalah karena emfisema, yaitu keadaan alveolus bersatu disebabkan terpapar gas racun atau karena infeksi kuman (Guyton 1995). Setelah oksigen berdifusi dari alveolus ke kapiler darah dan karbon dioksida berdifusi dari kapiler darah ke alveolus, selanjutnya oksigen akan diangkut oleh darah ke seluruh jaringan tubuh oleh sel darah merah (eritrosit) (M’Boy 2014).

Karena adanya unsur hemoglobin dalam eritrosit, maka eritrosit dapat mengikat oksigen dan karbon dioksida. Eritrosit mamalia berbentuk cakram bikonkaf. Cakram bikonkaf tersebut memiliki permukaan yang relatif luas untuk pertukaran oksigen. Jumlah eritrosit juga berbeda antara satu individu dengan individu lainnya. Faktor yang mempengaruhi jumlah eritrosit hewan adalah kondisi nutrisi, aktivitas fisik, umur, dan lingkungan. Penurunan kadar oksigen (hipoksia) akan merangsang ginjal untuk melepaskan enzim eritrogenin (erythrogenin). Selanjutnya, enzim tersebut akan mengaktifkan eritropoietinogen yang merupakan prekursor dalam pembentukan eritopoietin. Di dalam sumsum tulang, eritropoietin akan meningkatkan jumlah sel bakal (stem cell). Sel bakal ini akan menjadi prekursor darah merah dan selanjutnya menjadi sel darah merah (Ganong 2001). Hewan yang terpapar oksigen rendah selama bertahun-tahun menunjukkan peningkatan jaringan hipoksik dan peningkatan jumlah sel darah merah sampai 20% (Guyton 1995).

Kemampuan sel darah merah mengikat oksigen disebabkan adanya hemoglobin. Hemoglobin merupakan molekul protein yang berikatan dengan porphyrin. Di bagian tengah molekul porphyrin tersebut terdapat satu atom besi (Fe) (MandongaBoy 2014). Menurut Ganong (2001) hemoglobin mamalia tersusun atas empat subunit protein berbentuk globul (bola). Satu subunit dapat membawa satu molekul oksigen, dengan demikian setiap molekul hemoglobin dapat membawa empat molekul oksigen.

Hemoglobin yang mengikat oksigen disebut oksihemoglobin. Afinitas (daya ikat) hemoglobin pada oksigen dipengaruhi oleh suhu tubuh, keasaman (pH) darah, dan konsentrasi bahan-bahan kimia dalam darah. Pada keadaan suhu udara rendah, tekanan oksigen tinggi dan keasaman darah tinggi, afinitas hemoglobin pada oksigen meningkat. Sebaliknya pada kondisi tekanan oksigen rendah, suhu tinggi, dan keasaman rendah afinitas hemoglobin pada oksigen menurun (Ganong 2001). Sebagai contoh, dalam keadaan normal, 100 mL darah manusia mengandung 15 gram hemoglobin yang mampu mengangkut 0.03 gram oksigen. Penelitian Fatmawati (2007), mendapatkan kandungan hemoglobin anjing (Canis familiaris) 11.8 ± 1.13 g/mm3. Menurut Frandson (1992) jumlah hemoglobin hewan mamalia berada pada kisaran 12 – 18 g/mm3.

Saturday, December 20, 2014

Mangrove (Fungsi dan Penyebarannya)

Hutan mangrove sering disebut sebagai hutan bakau, hutan payau atau hutan pasang surut. Vegetasi hutan mangrove umumnya terdiri atas jenis-jenis yang selalu hijau (evergreen plant) dari beberapa famili. Hutan mangrove dapat meliputi beberapa jenis tanaman yaitu Avicennia, Rhizophora, Ceriops, Bruguiera, Xylocarpus, Sonneratia, Lumnitzera, Laguncularia, Aegiceras, Aegitalis, Snaeda, Conocarpus (Bengen 1999).

Mangrove dapat hidup pada jenis pantai berlumpur dan pantai berpasir dengan berbagai substrat diantaranya adalah pasir, sisa lava gunung api, atau sedimen yang bersifat karbonat. Hutan mangrove sanggup beradaptasi terhadap kadar oksigen yang rendah, terhadap kadar garam yang tinggi, serta terhadap tanah yang kurang stabil dan pengaruh pasang surut. Mangrove merupakan suatu ekosistem peralihan antara darat dan laut, yang mempunyai gradien sifat lingkungan yang berat (M’Boy 2014).

Ekosistem mangrove merupakan salah satu sumberdaya alam tropika yang memiliki fungsi dan manfaat yang luas ditinjau dari aspek ekologi dan ekonomi. Fungsi ekologi mangrove dapat dilihat dari aspek fisik, kimia, biologi. Menurut Liyanage (2004), nilai keuntungan/manfaat tidak langsung dari ekosistem mangrove dirasakan lebih tinggi jika dibandingkan manfaat langsungnya. Perakaran mangrove yang kokoh memiliki kemampuan untuk meredam pengaruh gelombang, menahan lumpur, dan melindungi pantai dari erosi, gelombang pasang, dan angin topan, menurunkan tingkat erosi di pantai dan sungai, mencegah banjir, mencegah intrusi air laut, menurunkan tingkat polusi/pencemaran produksi bahan organik, sebagai sumber makanan, sebagai daerah asuhan, pemijahan, dan mencari makan untuk berbagai jenis biota laut (M’Boy 2014).

Fungsi fisik hutan mangrove adalah sebagai pelindung pantai, sebagai peredam gelombang dan angin badai, pelindung dari abrasi, penahan lumpur dan perangkap sedimen. Mangrove terbukti memainkan peran penting dalam melindungi pesisir dari gempuran badai. Fungsi perlindungan pantai dilakukan melalui sistem perakaran mangrove yang rapat dan terpancang sebagai jangkar, dapat meredam gelombang laut, dan mengurangi kecepatan arus sehingga pantai terhindar dari abrasi (Khazali 2001).

Selain mempunyai fungsi fisik pada daerah pesisir, mangrove juga mempunyai fungsi kimiawi. Dua fungsi kimiawi ekosistem mangrove adalah sebagai penyerap bahan pencemar (ekosistem mangrove dapat melakukan proses kimia dan pemulihan/Self-purification) dan sebagai sumber energi bagi lingkungan perairan di sekitarnya. Ketersediaan berbagai jenis makanan yang terdapat pada ekosistem hutan mangrove telah menjadikannya sumber energi bagi berbagai biota yang bernaung di dalamnya (M’Boy 2014).

Fungsi biologi hutan mangrove adalah sebagai sumber kesuburan perairan, tempat perkembangbiakan dan daerah asuhan berbagai jenis biota laut. Sistem perakaran dan tajuk yang rapat serta kokoh merupakan habitat alami yang aman untuk spesies perairan berkembang biak, sebagai daerah asuhan (nursery ground), daerah mencari makan (feeding ground), dan daerah pemijahan (spawning ground) berbagai macam biota perairan (ikan, udang, dan kerang-kerangan) baik yang hidup di perairan maupun yang hidup dilepas pantai. Hutan mangrove juga berfungsi sebagai tempat bersarangnya beberapa jenis burung (khususnya burung air), habitat berbagai satwa liar dan sumber keanekaragaman hayati (Khazali 2001).

Kontribusi yang paling penting dari hutan mangrove dalam kaitannya dengan ekosistem pantai adalah serasah daunnya (penghasil detritus) dan dapat menghasilkan material bahan organik yang menjadi sumber energi bagi organisme yang hidup di ekosistem mangrove tersebut. Detritus yang dihasilkan oleh hutan mangrove dimanfaatkan sebagai oleh hewan pemakan detritus, dan sebagian lagi diuraikan secara bakterial menjadi mineral-mineral hara yang berperan dalam penyuburan perairan (Bengen 2001).

Nilai pakai tidak langsung dari ekosistem mangrove adalah dalam bentuk fungsi ekologi yang vital, termasuk pengendalian terhadap erosi pantai, stabilisasi sedimen, perlindungan bagi terumbu karang di dekatnya terhadap padatan-padatan tersuspensi, perlindungan bagi tata guna lahan di wilayah pantai dari terpaan badai dan tsunami, pencegahan terhadap intrusi garam, pemurnian alami perairan pantai terhadap polusi. Ekosistem mangrove sebagai jalur hijau berfungsi sebagai penyaring berbagai jenis polutan yang dibawa oleh sungai atau aliran air lainnya yang masuk ke ekosistem mangrove (Dahuri et al 1996).

Selain beberapa fungsi di atas, ekosistem mangrove juga memiliki fungsi ekonomi. Bagi sebagian masyarakat pesisir, mangrove dimanfaatkan sebagai kayu bakar dan bahan bangunan atau dijual sebagai bahan baku industri. Selain itu dengan berjalannya waktu dan berkembangnya teknologi, ekosistem mangrove pada beberapa tahun belakangan ini telah dijadikan kawasan wisata dan ada pula yang dikonversi menjadi tambak (Grasso 1998).

Hutan mangrove tersebar di wilayah tropis dan subtropis. Penyebaran hutan mangrove dibatasi oleh letak lintang karena mangrove sangat sensitif terhadap suhu dingin. Penyebarannya juga terbatas akibat ketergantungannya terhadap aliran air tawar. Oleh karena itu, mangrove tumbuh pada daerah intertidal dan supratidal. Hutan mangrove tumbuh di sepanjang pantai-pantai yang terlindung dari aktivitas gelombang besar dan arus pasang surut yang kuat, seperti muara sungai, delta, pantai yang terlindung, dan teluk yang dangkal. Gelombang yang besar dan arus pasang surut yang kuat tidak memungkinkan terjadinya pengendapan sedimen yang diperlukan sebagai substrat bagi tumbuhnya mangrove ini.

Thursday, December 18, 2014

Kondisi Agroklimat Untuk Tanaman Sayuran



Sentra produksi sayuran dataran tinggi umumnya terletak pada ketinggian 700-2500 m dpl, dengan suhu udara rata-rata relatif sejuk (sekitar 22oC) sampai dingin. Suhu udara rata-rata di beberapa sentra produksi sayuran dataran tinggi di Jawa Barat berkisar 18.1oC – 19.9oC. Suhu udara rata-rata di bawah 22o C merupakan kondisi yang ideal untuk pertumbuhan tanaman sayuran dataran tinggi (Gunadi 1998). Tanaman sayuran diusahakan mulai dari daerah berombak sampai bergunung dengan lereng 3–45% pada ketinggian tempat >800 m dpl. Tanaman kentang banyak diusahakan pada lereng >25% dan ditanam menurut kontur, sedangkan wortel diusahakan dalam bedengan pada berbagai kondisi lereng, dengan atau tanpa teknik konservasi (Suryani et al. 2003).

Di sentra sayuran Rurukan, Tondano, Sulawesi Utara, usahatani sayuran yang diusahakan adalah kentang, wortel, bawang daun, kubis, cabe, dan tomat yang ditanam baik secara monokultur maupun tumpangsari, dengan atau tanpa teknik konservasi (Suryani et al. 2003). Jenis-jenis sayuran yang memiliki nilai jual lebih baik bisanya ditanam dalam pola tanam monokultur dan ada juga dalam pola tanam campuran. Pola tanam campuran biasanya dilakukan untuk mengurangi risiko kegagalan komoditas sayuran, baik kegagalan secara agronomis maupun ekonomis (M’Boy 2014).

Kondisi suhu udara yang sejuk di dataran tinggi merupakan persyaratan utama dan sangat diperlukan serta sangat memungkinkan untuk perkembangan bagi komoditas pertanian dataran tinggi. Dengan demikian wilayah dataran tinggi yang berhawa sejuk dan memiliki panorama yang indah mempunyai peluang untuk pengembangan agrowisata sehingga terbuka peluang pasar bagi beberapa komoditas hortikultura. Curah hujan di daerah dataran tinggi antara 2.500 – 4.000 mm [BPAH 2003].

Thursday, December 11, 2014

7 Lokasi Wisata Yang Wajib Dikunjungi di Singapura



Singapura merupakan salah satu negara tetangga yang menjadi salah satu tujuan wisata membuat negara yang satu ini menjadi daerah wisata masyarakat Indonesia. Selain jaraknya yang sangatlah dekat dengan Indonesia, Singapura juga memiliki banyak destinasi wisata yang menarik untuk dikunjungi. Namun, tidak semua orang tahu daerah yang wajib dikunjungi selama berada di Singapura. Berikut ini destinasi wisata yang dikunjungi jika Anda berwisata ke Singapura:

Merlion Park
Sebuah patung berkepala singa dan berbadan ikan yang menjadi maskot Singapura menjadi salah satu tempat yang wajib dikunjungi. Berasal dari kata “merlion” yang “lion”, taman ini buka 24 jam. Banyak orang yang mengatakan Anda belum pergi ke Singapura jika belum berfoto dengan latar patung Merlion.

Esplanade
Berada tak jauh dari Merlion Park, Esplanade merupakan salah satu pusat seni yang paling sibuk dan paling aktif di dunia. Desainnya pun unik sekali, mirip kulit buah durian. Namun, Anda jangan salah, gedung ini memiliki fasilitas yang sangat lengkap untuk urusan seni.

Universal Studios
Sejak dibuka pada 18 Maret 2010, Universal Studios menjadi daerah wisata “wajib” foto bagi para wisatawan. Dengan harga tiket yang terbilang cukup mahal, Anda dapat berhemat dengan hanya berfoto di depan bola dunia lambang Universal Studios.

Pulau Sentosa
Salah satu cara untuk mencapai pulau yang satu ini adalah Anda bisa menggunakan kereta gantung. Walaupun menaiki kereta ini tidak bisa dibilang murah, Anda dapat menikmati sensasi dan menikmati pemandangan Singapura yang menakjubkan dari atas.

Singapore Flyer
Boleh jadi Singapore Flyer saat ini menjadi salah satu destinasi wisata yang paling popular. Berukuran raksasa, Singapore Flyer memiliki tinggi 160 m dengan 28 kabin berkapasitas 10 – 15 orang. Dengan satu putaran sekitar 30 menit, Anda dapat menikmati Singapura bahkan melihat Indonesia dari atas.

Orchard Road
Bagi mereka yang berkantung tebal, Orchard Road tentu saja menjadi destinasi wisata belanja “wajib” kunjung. Berbagai merek ternama dunia bisa Anda temui disini, tentu saja dengan desain-desain terbaru yang sangat menggoda.

Bugis Street
Jika harga barang-barang yang ditawarkan di Orchard Road belum terjangkau, Anda masih bisa berbelanja di Bugis Street yang menawarkan belanja murah ala jalanan. Area ini mudah dicapai karena hanya sekitar 50 meter dari stasiun MRT Bugis.
Dengan menjajal ketujuh tempat tersebut, Anda hanya perlu menghabiskan waktu 3 hari 2 malam berlibur di Singapura. Tanpa harus mengurangi jatah cuti kerja Anda, di akhir pekan pun Anda bisa melakukannya. Tertarik mengunjungi ketujuh tempat ini??
Source: harian kompas edisi 25 sept. 14