Osmolalitas Darah Mamalia Liar Afrika Selatan Indikator Stres Fisiologis Perubahan Lingkungan

Penelitian ekologis terkini menggarisbawahi peran krusial osmolalitas darah sebagai penanda stres fisiologis yang presisi pada mamalia liar yang terpapar dampak perubahan iklim global. Studi mendalam yang berfokus pada tikus loreng Afrika (Rhabdomys pumilio) di wilayah Succulent Karoo, Afrika Selatan, menunjukkan korelasi langsung antara tingkat kekerasan lingkungan dan peningkatan konsentrasi cairan dalam darah hewan tersebut. Fenomena ini memberikan wawasan penting mengenai bagaimana organisme beradaptasi secara fisiologis terhadap kondisi ekstrem yang semakin sering terjadi akibat pemanasan global.

Para peneliti, termasuk Carsten Schradin dari CNRS Strasbourg dan Neville Pillay dari University of the Witwatersrand, memanfaatkan data lapangan selama dua belas tahun untuk menginvestigasi variasi musiman osmolalitas serum pada spesies ini. Wilayah Succulent Karoo dicirikan oleh musim dingin yang sejuk dan lembap dengan ketersediaan pangan melimpah, kontras dengan musim panas yang panas dan kering di mana sumber daya menjadi langka. Analisis menunjukkan bahwa osmolalitas serum secara signifikan lebih tinggi selama musim kering, terutama ketika ketersediaan makanan rendah. Meskipun suhu maksimum menjadi prediktor osmolalitas terbaik secara musiman, ketersediaan pangan menjelaskan lebih banyak variasi dalam periode musim kering itu sendiri.

Tikus loreng Afrika di sana menghadapi enam bulan kekeringan tahunan dengan suhu yang dapat melonjak di atas 40 derajat Celsius, sementara pasokan makanan mereka, yang juga merupakan satu-satunya sumber air, menipis. Ilmuwan, termasuk Aurelie Vinot dan Antoine Stier, menggunakan osmometer Stier untuk mengukur konsentrasi darah di berbagai musim. Mereka menemukan bahwa rata-rata, darah menjadi sekitar 5 mosmol kg⁻¹ lebih pekat selama musim kering yang keras dibandingkan dengan musim lembap yang lebih sedang, mengindikasikan peningkatan dehidrasi pada hewan tersebut. Menariknya, tikus-tikus ini menunjukkan kemampuan untuk mengurangi pengeluaran energi harian mereka hingga 30% selama musim kering yang kekurangan makanan dengan menekan aktivitas dan metabolisme basal mereka.

Temuan ini menegaskan osmolalitas serum sebagai indikator kekerasan lingkungan pada mamalia yang hidup di daerah kering (xeric mammals). Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa tikus yang memiliki akses untuk mengonsumsi sukulen berdaging yang kaya air menunjukkan tingkat dehidrasi yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan mereka yang memiliki lebih sedikit tanaman tersebut untuk dimakan. Carsten Schradin mengemukakan bahwa pengukuran konsentrasi darah dari hewan liar dapat menjadi alat yang berguna bagi manajer konservasi untuk membuat keputusan mengenai penyediaan makanan dan air selama periode kekeringan ketika sumber daya menipis.

Konteks yang lebih luas menunjukkan bahwa mamalia, sebagai hewan berdarah panas, secara umum memiliki mekanisme pertahanan yang lebih baik dibandingkan amfibi dan reptil dalam menghadapi fluktuasi iklim ekstrem, termasuk kemampuan untuk memperluas habitat mereka. Namun, studi ini menyoroti bahwa bahkan spesies yang relatif tangguh pun menunjukkan respons fisiologis yang terukur terhadap tekanan lingkungan lokal yang diperburuk oleh perubahan iklim. Penelitian ini dilakukan di bawah naungan Succulent Karoo Research Station (SKRS) di Goegap Nature Reserve, yang bertujuan memahami mekanisme fisiologis dan perilaku adaptif hewan terhadap lingkungan yang berubah. Para peneliti dari University of Turku juga turut terlibat dalam studi komprehensif ini, memperkaya perspektif multidisiplin dalam analisis adaptasi mamalia.