The respirasi kulit adalah bentuk respirasi dimana pertukaran gas terjadi melalui kulit dan tidak melalui paru-paru atau insang. Proses ini terjadi terutama pada serangga, amfibi, ikan, ular laut, penyu dan beberapa mamalia (Jabde, 2005).
Kulit hewan yang menggunakan respirasi kulit cukup istimewa. Untuk memungkinkan pertukaran gas berlangsung, haruslah lembab agar oksigen dan karbondioksida dapat dengan bebas melewatinya.
Kodok. Contoh hewan dengan respirasi kulit.
karakteristik
Proses respirasi kulit dilakukan hanya melalui kulit. Untuk itulah, mayoritas hewan vertebrata yang menggunakan jenis respirasi ini, kulitnya mengalami vaskularisasi tinggi guna memperlancar proses pertukaran gas.
Pertukaran ini sangat penting pada amfibi dan kura-kura softshell, yang menggunakan kelenjar mukosa untuk menjaga kelembaban kulit (Marshall, 1980).
Beberapa amfibi memiliki banyak lipatan di kulitnya yang membantu meningkatkan laju pernapasannya. Kodok diketahui menghirup air dan bernapas melalui kulitnya. Mereka memiliki tiga bentuk pernapasan: kulit, paru, dan melalui selaput mulut. Jenis pernapasan terakhir ini paling banyak digunakan saat mereka dalam keadaan istirahat.
Pernapasan kulit adalah jenis pernapasan yang tidak memerlukan paru-paru. Oleh karena itu, ada spesies yang kekurangan paru-paru dan masih dapat bertahan hidup berkat pertukaran gas yang dilakukan melalui kulit.
Ada spesies yang dapat menggunakan respirasi kulit dan paru, namun, diperkirakan pada amfibi, respirasi kulit bertanggung jawab untuk mengambil 90% oksigen yang diperlukan untuk hidup.
Respirasi kulit di berbagai kelas hewan
Amfibi
Amfibi diklasifikasikan sebagai organisme multiseluler dan termasuk dalam kelas amfibi, yang dalam bahasa Yunani berarti "keduanya berarti".
Kulit semua spesies amfibi merupakan organ yang paling banyak digunakan untuk melakukan proses pernapasan. Beberapa spesies hanya bergantung pada pernapasan kulit untuk bertahan hidup.
Ini adalah kasus salamander berbulu dari keluarga Plethodontidae. Keluarga amfibi ini sama sekali tidak memiliki paru-paru, namun, ia merupakan kelompok spesies salamander terbesar di dunia. (Zahn, 2012)
Sementara amfibi benar-benar terendam air, respirasi kulit terjadi melalui kulit mereka. Ini adalah membran berpori di mana udara menyebar di antara pembuluh darah dan segala sesuatu yang mengelilinginya.
Meskipun pernapasan kulit dominan pada amfibi, itu hanya membantu kelangsungan hidup katak selama musim dingin.
Respirasi kulit membutuhkan kelembapan yang konstan pada permukaan kulit. Saat kodok keluar dari air, kelenjar mukosa di kulit terus melembabkan kulit, yang memungkinkan terjadi proses penyerapan oksigen dari udara.
Ada beberapa kasus khusus dalam respirasi amfibi. Contohnya, berudu yang bernapas melalui insang, dan kodok gurun yang cenderung memiliki kulit kering, membuat pernapasan kulit menjadi tidak dapat dilakukan (Bosch, 2016).
Reptil
Sisik yang menutupi tubuh reptil, dalam banyak kasus, mencegah berlangsungnya proses respirasi kulit. Namun, ada kemungkinan terjadi pertukaran gas antara timbangan atau area yang kepadatan timbangannya lebih rendah.
Selama periode hibernasi bawah air, beberapa penyu bergantung pada pernapasan kulit di sekitar kloaka untuk bertahan hidup.
Demikian pula, ada spesies ular laut yang mengambil sekitar 30% oksigen yang mereka butuhkan melalui kulit. Ini menjadi penting ketika mereka perlu menyelam di bawah air.
Untuk ular laut, proses ini dapat dilakukan dengan cara mengurangi intensitas suplai darah ke paru-paru dan meningkatkan suplai darah di kapiler kulit. Karena itulah, kulit ular terkadang bisa tampak merah muda. (Feder & Burggren, 1985)
Mamalia
Mamalia dikenal sebagai spesies endotermik atau "berdarah panas". Mereka umumnya memiliki permintaan metabolik yang lebih tinggi daripada hewan vertebrata eksotermik atau yang disebut "berdarah dingin".
Demikian pula, kulit mamalia lebih tebal dan lebih kedap daripada kulit spesies vertebrata lainnya, yang sangat mencegah kulit menjadi organ yang digunakan untuk melakukan proses pertukaran gas.
Namun, respirasi kulit pada mamalia memang ada, tetapi terjadi dalam persentase yang lebih rendah. Contohnya adalah kelelawar, yang mengambil oksigen melalui selaput pembuluh darah tinggi yang terletak di sayap mereka. Kelelawar dapat mengambil sekitar 12% oksigen yang mereka butuhkan melalui sayapnya.
Manusia adalah salah satu spesies mamalia yang mengambil persentase terendah oksigen dari udara melalui kulit. Seorang manusia dapat mengambil rata-rata antara 1% dan 2% oksigen dari udara, yang dengannya dia tidak dapat memastikan kelangsungan hidupnya (Ernstene & Volk, 1932).
Serangga
Pada serangga, pertukaran gas melalui kulit cenderung murah hati, tetapi ini bukan sumber utama pengambilan oksigen.
Kebanyakan serangga mengambil oksigen dan melepaskan karbon dioksida melalui jaringan yang disebut kutikula, yang terletak di bagian terluar epidermis invertebrata.
Ada beberapa famili serangga yang tidak memiliki sistem pernapasan yang ditentukan, sehingga mereka bergantung sepenuhnya pada pernapasan kulit untuk mengangkut hemolimf (mirip dengan darah pada serangga) dari permukaan tubuh ke jaringan internal.
Kebanyakan serangga darat menggunakan sistem trakea untuk melakukan pertukaran gas. Namun, pada serangga akuatik dan endoparasit, respirasi kulit sangat penting, karena sistem trakea mereka tidak dapat memasok sendiri oksigen yang diperlukan (Chapman, 1998).
Ikan
Respirasi kulit terjadi pada spesies ikan laut dan air tawar yang berbeda. Untuk respirasi air, ikan terutama membutuhkan penggunaan insang.
Namun, respirasi kulit mewakili antara 5% dan 40% dari total pengambilan oksigen dari air, meskipun semua ini tergantung pada spesies dan suhu lingkungan.
Respirasi kulit lebih penting pada spesies yang mengambil oksigen dari udara seperti ikan lompat atau ikan karang. Pada spesies ini, pengambilan oksigen melalui kulit mewakili 50% dari total respirasi.
Referensi
- Bosch, DL (7 dari 2 tahun 2016). Yang Anda butuhkan hanyalah Biologi. Diperoleh dari Cara Bernapas Tanpa Paru-paru, Gaya Lissamphibian: allyouneedisbiology.wordpress.com.
- Chapman, RF (1998). Respirasi Cutaneus. Dalam RF Chapman, The Insects: Structure and Function (hlm. 452). New York: Cambridge University Press.
- Ernstene, AC, & Volk, MC (1932). Pengaruh Kemacetan Vena terhadap Laju Eliminasi Karbon Dioksida dan Penyerapan Oksigen. Jurnal Investigasi Klinis, 387-390.
- Feder, ME, & Burggren, WW (1985). Pertukaran Gas Kulit Pada Vertebrata: Desain, Pola, Kontrol, dan Implikasi. Ulasan Biologis, 1-45.
- Jabde, PV (2005). Respriation. Dalam PV Jabde, Buku Teks Fisiologi Umum (h. 112). Dehli Baru: Discovery Publishing House.
- Marshall, PT (1980). Pernapasan, Pertukaran Gas dan Transportasi. Di PT Marshall, Fisiologi Mamalia dan Vertebrata Lainnya (hlm. 88-89). New York: Cambridge University Press.
- Zahn, N. (24 dari 8 tahun 2012). Diperoleh dari Salameandering Into Cutaneous Respiration: iheartungulations.com.