Nationalgeographic.co.id-Selama musim dingin, ketika di luar dingin dan membeku, yang ingin manusia lakukan hanyalah tetap terbungkus selimut dan tetap di tempat tidur. Secangkir mie atau cokelat panas yang mengepul juga membantu. Pada saat-saat seperti ini, orang mungkin iri pada hewan seperti beruang, yang tertidur selama musim terdingin dan bangun segar di musim semi. Mereka tetap nyaman di sarang mereka yang hangat sepanjang musim dingin, tetapi ini membuat orang bertanya-tanya, bagaimana mereka bisa hidup tanpa makanan untuk waktu yang lama?
Kebutuhan akan hibernasi
Hibernasi adalah adaptasi hemat energi untuk melindungi diri dari kondisi buruk. Selama periode cuaca buruk dan kekurangan makanan, hewan tertentu berhibernasi untuk menghemat energi dan bertahan hidup. Hibernasi melibatkan perlambatan metabolisme yang signifikan, termasuk penurunan detak jantung dan laju pernapasan, bersama dengan penurunan suhu tubuh. Mengurangi metabolisme mereka memungkinkan hewan-hewan ini menghemat energi selama bulan-bulan dingin yang panjang itu.
Untuk memahami perlunya hibernasi, pertama-tama kita harus memahami perbedaan antara organisme endotermik dan ektotermik.
Ektotermik adalah hewan yang suhu tubuhnya bergantung pada suhu lingkungan. Ini berarti bahwa mereka bergantung pada lingkungan eksternal mereka untuk mengatur suhu tubuh mereka. Biasanya, mereka memiliki suhu tubuh yang berubah dengan suhu lingkungan mereka.
Eltotermik mengatur suhu tubuh mereka sampai batas tertentu, tetapi tidak dengan menghasilkan panas. Mereka bergantung pada hal-hal seperti sinar matahari atau permukaan batu yang dipanaskan untuk pemanasan. Sebaliknya, mereka mencari keteduhan untuk menenangkan diri. Sumber panas fisiologis internal mereka terbatas, sehingga mereka bergantung pada lingkungan mereka untuk pengaturan. Mereka juga dikenal sebagai hewan 'berdarah dingin', dan termasuk ikan, amfibi, dan reptil.
Sebaliknya, endotermik dapat mengatur suhu tubuh mereka sendiri dengan menghasilkan panas internal. Mereka mampu mempertahankan suhu tubuh fisiologis mereka dalam kisaran yang stabil, terlepas dari perubahan lingkungan. Endotermik menyesuaikan produksi dan isolasi panas metabolik mereka agar tetap hangat, sedangkan selama cuaca panas, mereka berkeringat untuk mendinginkan tubuh.
Dengan demikian, endotermik mampu mempertahankan suhu yang stabil dibandingkan dengan lingkungannya yang berubah. Mereka disebut hewan 'berdarah panas', termasuk mamalia dan burung. Endotermik membutuhkan 'bahan bakar' yang cukup dalam bentuk makanan untuk melawan efek dingin. Ini bisa menjadi tantangan selama musim dingin, ketika cuaca sangat dingin dan makanan langka.
Jadi, banyak hewan berhibernasi untuk menghemat energi dan bertahan dalam kondisi musim dingin yang keras ini.
Keajaiban 'BAT'
Metabolisme adalah proses di mana tubuh kita mengubah makanan yang kita makan menjadi energi. Saat kita kelaparan atau berpuasa, tubuh memecah cadangan lemak yang tersimpan untuk memberi kita energi yang diperlukan. Oleh karena itu, sebagian besar hewan biasanya membesar dan mencoba menambah berat badan sebanyak mungkin sebelum masuk ke hibernasi.
Sebagian besar lemak dalam tubuh kita terdiri dari jaringan adiposa putih atau 'white fat'. Jaringan ini disebut demikian karena mereka menyimpan tetesan besar lemak tembus pandang, yang membuatnya tampak putih.
Brown adipose tissue (BAT) atau sel lemak coklat adalah jenis sel lemak khusus yang unik untuk mamalia yang menjadi aktif dalam cuaca dingin. Mereka tampak coklat karena tingginya jumlah mitokondria padat di dalamnya.
Baca Juga: Arkeolog Temukan Kemungkinan Manusia Purba Melakukan Hibernasi
Seperti yang kita semua tahu, mitokondria adalah pembangkit tenaga sel. Mereka menghasilkan energi dalam bentuk ATP (adenosin trifosfat), ukuran energi tubuh. Karena jaringan adiposa coklat mengandung jumlah mitokondria yang jauh lebih banyak daripada sel lemak putih rata-rata, mereka memiliki tingkat metabolisme yang lebih cepat. Hal ini membuat mereka lebih efisien pada 'termogenesis', yaitu produksi panas. Faktanya, lemak coklat juga ada pada bayi yang baru lahir agar tidak langsung membeku setelah lahir.
Dengan demikian, BAT membantu menjaga organisme tetap hangat sampai tingkat yang cukup sehingga mereka tidak perlu mengkonsumsi makanan untuk memenuhi kebutuhan metabolisme mereka yang sedang berlangsung.
Kesimpulan
Hibernasi adalah adaptasi hemat energi terhadap kondisi cuaca yang keras. Strategi ini diadopsi oleh endotermik, karena mereka harus mengatur suhu tubuh mereka sendiri.
Selama periode hibernasi, metabolisme hewan sangat rendah, memungkinkan mereka untuk menghemat energi dan bertahan hidup. Detak jantung dan tingkat pernapasan mereka melambat dan suhu tubuh mereka turun. Hewan seperti itu biasanya menumpuk makanan sebelum hibernasi untuk membangun simpanan lemak di tubuh mereka.
Dalam cuaca dingin seperti itu, jaringan adiposa coklat akan diaktifkan. Sel-sel ini mengandung banyak mitokondria, yang membakar lemak yang disimpan untuk menghasilkan panas dan energi. Ini membantu hewan menghasilkan kehangatan yang cukup untuk mengatasi kelangkaan makanan tanpa mati kedinginan.
Baca Juga: Arkeolog Temukan Kemungkinan Manusia Purba Melakukan Hibernasi