BINATANG DAN LINGKUNGANNYA

BAB 12.
BINATANG DAN
LINGKUNGANNYA
Konsep Ketersediaan Energi
• Sebuah pernyataan mengatakan bahwa kalor
yang masuk dikurangi kalor yang keluar sama
dengan kalor yang disimpan dalam system yang
biasa disebut konsep persediaan energi
Rabs  Loe  M  E  H  G  q  0
• R adalah kerapatan fluks dari radiasi yang
terserap, adalah kerapatan fluks yang keluar,
radiasi yang terserap dari permukaan, M adalah
rata-rata produksi metabolisme kalor per satuan
unit wilayah, adalah kalor laten yang hilang dari
penguapan air, H adalah rata-rata kalor sensible
yang hilang, G adalah rata-rata kalor yang
hilang dari substrat oleh konduksi, dan q adalah
kalor yang disimpan binatang per satuan unit
wilayah.
Metabolisme
Rata-rata metabolisme meningkat seiring dengan aktivitas
kegiatan. Hal ini dapat dihitung untuk persediaan energi
dalam satu atau dua cara. Jika kira-kira efisiensi 30
persen diasumsikan untuk konversi dari energi kimia
untuk kerja binatang, kemudian untuk setiap unit kerja
yang dilakukan akan ada kira-kira dua unit hasil panas.
Jika diketahui berapa banyak kerja yaang dilakukan,
produksi metabolisme panas dapat dihitung. Metode yang
lain adalah seberapa sederhana. Sebagai peraturan
pokok, rata-rata metabolisme aerobik maksimum binatang
dapat menopang dapat diasumsikan menjadi sepuluh kali
rata-rata dasar (Gambar 12.2). Jika aktivitas binatang
dapat diperkirakan sebagai persentase maksimum
(katakan dari pengukuran konsumsi oksigen atau
kecepatan lari dibandingkan untuk maksimum) kontribusi
metabolis dapat diperkirakan dari :
9 (12.14)
M  M b (1 
)
M
dimana adalah aktivitas binatang dan aktivitas cadangan.
Jika 50 Wm-2, M akan bervariasi antara 50 dan 500 Wm2.
Perubahan Kalor Laten
• Penguapan air dari sistem respirasi dan dari
hasil kulit (keringat) dalam kalor laten yang
hilang dari binatang. Total kalor laten yang
hilang, diperlukan untuk persamaan persediaan
energi, adalah jumlah dari kalor laten respirasi
dan kulit yang hilang. Pernafasan yang hilang
adalah hasil yang langsung dari pergantian
udara pernafasan. Air yang hilang dari kulit
sudah diperlakukan secara detail dalam bab 6
dan 7.
TABLE 12.1 Konduktansi Kulit ke uap air untuk not-heat pada binatang
Konduksi Kalor dalam Lapisan
dan Jaringan Binatang
• Konduksi panas dari inti binatang ke lingkungan melalui
jaringan pembuluh darah di bawah kulit, melalui mantel,
dan akhirnya sampai ke lapisan batas kepada udara
sekitar. Pemindahan kalor dari inti badan ke permukaan
kulit dari suatu binatang tergantung pada arus darah dan
sesuai peraturan, dengan tidak melewati batas, dengan
vasoconstriction atau vasodilatation. Regulasi sangat
penting dalam mengontrol suhu tubuh. Tabel 12.2
memberi nilai minimum dan maksimum rata-rata
konduktansi jaringan untuk beberapa jenis spesies.
Konduktansi ini, dan cakupan variasinya,
• TABLE 12.2 Konduksi Termal dari
Jaringan Binatang ( dari Monteith dan
Unsword, 1990; dan Kerslake, 1972)
Analisis Kualitatif Tanggapan
Binatang dengan Panas
Suhu operasi
suhu operasi merupakan kombinasi suhu udara dan
radiasi di dalam suatu suhu yang sama. Ini adalah suatu
cara yang mudah untuk menjelaskan lingkungan
binatang dengan dua alasan. Pertama-tama, suhu
sangat berpengaruh karena lebih mudah bagi kita untuk
menggambarkan bagaimana satu binatang akan
bereaksi terhadap suatu perubahan 200C dalam suhu
dibanding untuk menggambarkan bagaimana ia akan
bereaksi terhadap perubahan 400 Wm-2 radiasi yang
diserap. Ke dua, banyak pengetahuan yng kita miliki
pada suhu fisiologi binatang yang berasal dari
eksperimen pada lingkungan yang terbagi. Suhu
operasi dapat digunakan untuk mendapatkan hasil dari
percobaan ini secara langsung dalam kodisi yang luar
ruangan dimana kombinasi dari radiasi dan suhu
menghasilkan suhu operasi yang equivalent untuk
kondisi pada linkungan yang terbagi-bagi.
Aplikasi Persamaan Persediaan
Energi
• Laju metabolisme, kehilangan kalor laten, suhu tubuh,
dan konduktivitas tubuh terutama fisiologis, dan
mempunyai lebih atas dan lebih batas bawah dalam
menerangkan fisiologis tentang binatang. Dengan
menentukan batas-batas variabel-variabel ini,
lingkungan ekstrim (Te) dapat diramalkan bahwa hal ini
dapat ditolerer oleh binatang. Kombinasi dari suhu tubuh
yang minimum, laju metabolisme yang dapat maksimum,
konduktivitas minimum, dan kehilangan kalor laten
minimum menggambarkan batas mematikan lebih
rendah untuk binatang.
Kompleksitas dari energetika
binatang
Model-model yang sudah yang diperkenalkan untuk interaksi
lingkungan organisme dapat sangat bermanfaat karena dapat
mengetahui tanggapan organisme pada lingkungan dan mengerti
faktor-faktor yang paling penting di dalam lingkungan binatang. Ada
banyak kasus, bagaimanapun kita menyederhanakan malah
membuat kita terlalu dibatasi, dan dapat menjurus kepada
kesimpulan-kesimpulan yang salah. Pembatasan-pembatasan yang
kita sudah yang diberikan pada kehilangan kalor laten meniadakan
setiap analisis tentang penyolderan. Suatu analisis yang lebih
lengkap, akan disampaikan dalam Ch13 .kita yang juga gagal untuk
menganggap kehilangan panas oleh hantaran yang sama dengan
tanah atau substrat lain ( meskipun persamaan-persamaan untuk
yang disampaikan dalam Ch. 8.). barangkali kebanyakan
seriousomissions adalah suatu kegagalan untuk menganggap
kemungkinan bahwa sinaran dapat menembus mantel binatang,
dan kegagalan itu untuk menganggap tiga sifat dimensional dari
binatang. Untuk menambahkan kompleksitas ini melampaui objek
dari buku ini, pekerjaan sempurna tetapi sudah dilaksanakan pada
daerah-daerah tertentu, dan kita dengan singkat mengacu pada
hasil-hasil pekerjaan itu.
Binatang dan air
MacMillian dan Chistopher (1975) telah menggunakan
potensial osmotik air kencing dari kanguru (Dipodomys
merriami) di padang pasir sebagai satu indeks dari
timbangan air. Data mereka (Fig. 12.7) menandakan
hanya variasi-variasi yang sedikit di dalam potensial
osmotik plasma melalui musim. Potensial osmotik air
seni berkurang di dalam musim panas dan meningkat di
dalam musim dingin, menandakan defisit-defisit air yang
lebih tinggi di dalam musim panas. Potensial osmotik air
seni dari beberapa jenis binatang pengerat padang
pasir yang lain lebih sedikit berhubungan dengan
perubahan suhu musiman