## FISIOLOGI  PERTUMBUHAN  PADA AYAM BROILER AKIBAT PERUBAHAN TEMPERATUR LINGKUNGAN

## PHYSIOLOGY OF GROWTH ON BROILER CHICKENS UNDER DIFFERENCES OF ENVIRONMENTAL TEMPERATURE
VD. Yunianto B
Fakultas Peternakan dan Pertanian Universitas Diponegoro, Semarang Kampus Tembalang Semarang 50275 Korespondensi : vitus.dbi@gmail.com
Diterima: 31 Oktober 2017, Direvisi: 17 Nopember 2017, Disetujui: 4 Desember 2017

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengkaji  tentang  fisiologi  komparatif  pertumbuhan hormonal forced-fed dan adlibitum-fed ayam  broiler  pada  dua  temperatur  yang  berbeda (18º    dan 32º  C) terhadap  pertambahan  bobot  badan, plasma konsentrasi T3 (triiodothyronine), plasma konsentrasi T4  (thyoxine) dan  plasma  konsentrasi corticosterone (CTC).  Hasil  penelitian menunjukan  bahwa  pertambahan  bobot  badan  sangat  nyata  lebih  tinggi  pada  pemberian  pakan secara forced-fed (pada  18ºC = 361.86 gram/ekor/12 hari; pada 32ºC = 345.02 gram/ekor/12 hari), sedangkan  secara adlibitum-fed (pada  18ºC  =  354.91  gram/ekor/12  hari;  pada  32ºC  =  343.39 gram/ekor/12  hari).  Sedangkan  kecepatan  protein  sintesis  menunjukan  data  lebih  rendah  pada kondisi secara adlibitum-fed (pada 18ºC=7.40%/hari; pada 32ºC = 3.94%/hari). Plasma konsentrasi T3(triiodothyronie) secara adlibitum-fed menurun (pada 18ºC=1.45ng/ml; pada 32ºC=0.58 ng/ml). Plasma konsentrasi T4  (thyoxine) secara adlibitum-fed menunjukan  juga  menurun  (pada  18ºC  = 5.95 µg/dl; pada 32ºC = 0.58 µg/dl). Akan tetapi, plasma konsentrasi corticosterone (CTC) secara nyata meningkat pada kondisi secara forced-fed (pada 18ºC=9.49 ng/ml; pada 32ºC=25.89 ng/ml). Kesimpulan menunjukan secara nyata bahwa cara penyajian pakan (forced-fed atau adlibitum-fed) dan kondisi temperatur sangat berpengaruh terhadap perubahan plasma konsentrasi hormon thyroid dan corticosterone (CTC).  Kedua  hormon  ini  sebagai  regulator  yang  sangat  penting  terhadap pertumbuhan pada ayam broiler.
Kata  kunci  :    Pertambahan  bobot  badan,  komparasi, plasma konsentrasi T3 (triiodothyronine), plasma konsentrasi T4 (thyroxine) dan plasma konsentrasi corticosterone (CTC)

## ABSTRACT
An  experiment was  undertaken  to  investigate physiology of growth on  broiler  chickens under two  differences  of temperature  (18ºC and 32ºC)  on  final  body  weight  gain, plasma concentration  of  T3 (triiodothyronine), plasma  concentration  of  T4  (thyoxine) and  plasma concentration of corticosterone (CTC). Body weight gain was highest significantly at forced-fed (at 18ºC=361.86 g/chicken/12 d; at 32ºC=345.02 g/chicken/12 d)  and it was lowest adlibitum-fed (at 18ºC=354.91 g/chicken/12d; at 32ºC=343.39 g/chicken/12 d).  Thus, rate of muscle protein syntesis (%/day) was lowest when the chickens were exposed adlibitum-fed (at 18ºC =7.40 %/day; at 32ºC =3.94%/day).  Plasma concentration  of  T3 (triiodothyronine) was  significantly  decreased  to exposed by adlibitum-fed (at 18ºC =1.45 ng/ml; at 32ºC=0.58 ng/ml); plasma concentration of T4 (thyoxine) was significantly decreased to exposed by adlibitum-fed (at 18ºC=5.95 µg/dl; at 32ºC=
0.58  µg/dl).  However,  plasma  concentration  of  corticosteron  (CTC)  was  significantly  increased when the chickens were exposed by forced-fed (at 18ºC=9.49 ng/ml; at 32ºC=25.89 ng/ml). These results clearly show that plasma concentration hormones of thyroid and corticosteron (CTC) status are  affected  by  temperature,  forced-fed  and  adlibitum-fed,  and  may  play  an  important  role  in the regulation of growth in broiler chickens.
Keywords : Final  body weight gain, comparative, plasma concentration of T3 (triiodothyronine), plasma concentration of T4 (thyoxine)and plasma concentration of corticosteron (CTC)

## PENDAHULUAN
Kondisi temperatur dingin maupun panas  akan  mengakibatkan  peningkatan proses  metabolik  tubuh  sehingga  akan mempengaruhi aktivitas hormonalnya, khususnya  pada  kondisi  yang  sangat ekstrem  (Hayashi et  al.,  1992).  Kondisi yang  sangat  ekstrem  akan  berdampak terhadap  pertumbuhan  ayam  broiler, dengan  menurunnya  efisiensi  pakan  dan meningkatnya deposisi lemak tubuh (Geraert et al., 1996). Cekaman dingin dan panas  dapat  terjadi  dalam  dua  aspek,  akut apabila  perlakuan  yang  diberikan  dila- kukan secara mendadak dan kronis apabila perlakuan  yang  diberikan  dipicu  pada kondisi  temperatur  yang  menurun  atau meningkat  dan  secara  terus  menerus berkelanjutan  yang  relatif  lama.  Di  dalam penelitian-penelitian  lebih  lanjut  faktor lingkungan  terutama  temperatur  akan sangat berperan nyata karena ada hubungannya  dengan  konsumsi  pakan, komposisi  tubuh  dan  aktivitas  hormonal (Yunianto et  al.,  2001).  Kedua  kondisi baik  keadaan  cekaman  dingin  maupun cekaman  panas  merupakan  salah  satu faktor  sebagai  penyebab  stress  pada berbagai  ternak  (Yunianto et  al..,  1999). Ayam  broiler  sering  mengalami  stress akibat meningkatnya suhu ruangan kandang sehingga menjadi masalah terutama  pada  pemeliharaan  ayam  di daerah  tropis.  Bahaya  stress  panas  ini akibat  ternak unggas mengalami kesulitan dalam  membuang  panas  tubuhnya  ke
lingkungan, karena ternak unggas tergolong  hewan homeothermic (berdarah panas) dengan ciri spesifik tidak memiliki kelenjar  keringat  dan  hampir  semua bagian  tubuhnya  tertutup  bulu  (Budianto et  al.,  2017).  Demikian  pula  cara pemberian  pakannya  baik  secara forced- fed maupun adlibitum-fed, akan memberikan  pengaruh  potensial  adanya stress  pada  ternak.  Hasil  penelitian (Yunianto et  al.,  1997)  menunjukkan bahwa  plasma  dari  hormon thyroid
{thyoxine (T4), triiodothyronine (T3)} dan corticosterone (CTC) berkaitan erat
dengan  kecepatan  pembentukan  protein sintesis  dan  breakdown.  Oleh  karena  itu plasma  konsentrasi thyroid dan corticos- terone dapat  digunakan  sebagai  indeks respons  terhadap  stress.  Menurut  Moberg (2000)  dikatakan  bahwa  adanya  stres merupakan  bentuk  setiap  respon  biologis yang  merupakan  suatu  ancaman  dan berakibat  mengganggu  homeostasis  pada hewan, sehingga akan memberikan pengaruh terhadap performannya. Maksud  dan  tujuan  dari  penelitian ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh cekaman dingin dan panas dalam kaitannya  denga  proses  penyajian  pakan secara forced-fed dan adlibitum-fed serta kaitannya  dengan  konsentrasi  hormonal terutama  dengan  plasma  konsentrasi  dari hormon thyoxine (T4), triiodothyronine (T3)  dan corticosterone (CTC)  sebagai faktor  pembatas  yang  mempengaruhi pertumbuhan.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian  ini  menggunakan  ayam broiler  dengan  lama  pemeliharaan  sampai umur  dua  belas  hari  dalam  kandang “electrically heated battery ”, dimana ayam mendapat  pakan  “ commercial  feed ”  serta air minum secara adlibitum. Sesudah masa adaptasi  berakhir  (12  hari),  ayam-ayam dipisah  dan  dipelihara  dalam  kandang battery (49x40x67cm) dengan  mengguna- kan 4 perlakuan, masing-masing perlakuan diulang  sebanyak  6  ekor.  Pengambilan data  penelitian  dilakukan  pada  saat  ayam berumur  15  hari  dengan  waktu  pemeliha- raan selama 12 hari. Pakan yang diberikan dengan  kandungan  EM  sebanyak  3250 kkal/kg dan kandungan Protein Kasar 20% serta  diberikan  secara forced-fed  (pukul 10:00.,  15:00  dan  19:00) dan adlibitum (Tabel 1). Kondisi ruangan dalam kandang
penelitian terkontrol, baik pada temperatur maupun  pada  kelembaban  ruangannya. Lama  penyinaran  pada  kandang  diatur dengan  14  jam  gelap  dan  10  jam  terang, dengan  kelembaban  relatifsetiap  ruangan adalah  50-70%,  dan  temperatur  ruangan dalam kandang adalah  18º dan 32º C.
Data  yang  diperoleh  kemudian dianalisis  dengan  menggunakan  analisis ragam  (Analisys  of Variance)  untuk mengetahui  pengaruh  perlakuan    dan dilanjutkan  dengan Uji Wilayah Berganda Duncan  ( Duncan’s  Multiple  Range  Test ) pada  tingkat  kepercayaan  5%  (Steel  dan Torrie,  1993).    Pada  akhir  penelitian, semua  ayam  dipotong  dan  darahnya dikumpulkan  untuk  dianalisis  mengenai konsentrasi  plasma  hormone thyroid dan corticosterone Tabel 1. Komposisi Bahan Pakan No Macam Bahan Pakan Persentase 1 Jagung kuning 75.85 2 Tepung Alfalfa 3.99 3 Purified soybean protein 15.99 4 Tepung mineral 3.31 5 Vitamin 0.26 6 L-Lysine 0.28 7 DL-Methionine 0.32 HASIL DAN PEMBAHASAN Ekspose kondisi temperatur 32ºC,memberikan penurunan terhadap pertumbuhannya,  dibanding  pada  kondisi ayam  broiler  pada  temperatur 18ºC baik secara force-fed maupun ad-libitum.
Penyajian  pakan  secara force-fed akan memberikan peningkatan konsumsi pakan, sehingga akan menimbulkan laju metabolisme  yang  cepat  dan  disertai dengan produksi.
Tabel  2.  Pengaruh  temperatur  terhadap  penyajian  pakan secara  forced-fed dan adlibitum- fed
Parameter Forced-fed Adlibitum-fed 18º C 32º C 18º C 32º C Pertambahan Bobot Badan (gram/ekor/12 hari) 361.86 a 345.02 b 354.91 a 343.39 b Plasma konsentrasi hormon thyoxine (T4), µ g/dl 6.35 a 1.40 c 5.95 b 0.58 d Plasma konsentrasi hormon triiodothyronine (T3), ng/dl 1.70 a 1.31 c 1.45 b 0.58 c Plasma konsentrasi hormon corticosterone (CTC), ng/ml 9.49 d 25.89 d 5.14 a 6.40 b Protein Synthesis  (Ks), % / hari 9.69 d 8.75 c 7.40 b 3.94 a Protein Breakdown (Kd), % / hari 6.27 b 7.71 d 5.73 a 6.81 c
Keterangan: Superskrip  dengan  huruf  yang  berbeda  pada  baris  yang  sama  menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05)
Pada Tabel 2, menunjukkan bahwa ekspose  temperatur  telah  memberikan adanya perbedaan pertumbuhan dan konsentrasi  plasma  hormonal  pada    ayam baik  secara force-fed maupun ad-libitum. Perubahan    pada  konsentrasi  hormonal pada  tubuh  ayam,  secara  intensif  akan berpengaruh  terhadap  penampilan  pada ayam  broiler.  Hasil  pengamatan  ini menunjukkan  bahwa  terjadi  perbedaan yang  nyata  (P<0.05)  di  dalam  perubahan metabolisme akibat perlakuan yang diberikan.  Implikasi  yang  lain  adalah terjadinya  perbedaan  pengaruh  terhadap sintesis  protein.  Kondisi  pada  cekaman panas  umumnya  gen Heat  Shock  Protein (HSP) diaktifkan untuk melindungi protein-protein  yang  sangat  sensitif pada kondisi  temperatur  panas  (Genin et  al., 2008). Hasil  penelitian  juga  menunjukkan data  yang  konsisten  dengan  Etches et  al., 2008    bahwa  aktivitas  kedua  hormon T4 dan  T3 akan  menurun  pada temperatur yang meningkat. Kedua  hormon  ini sangat  berperan  dalam kondisi  cekaman panas,  demikian  pula  dengan  meningkat- nya kadar CTC dalam plasma darah.
Hasil tersebut menunjukkan secara nyata bahwa peningkatan temperatur  akan
memberikan  penurunan  yang  lebih  besar lagi terhadap penyediaan pakan bagi tubuh ternak.  Hal  ini  konsisten  terhadap  hasil penelitian  yang  dilakukan  sebelumnya (Yunianto et  al.,  1997).  Perbedaan  hasil antara  perlakuan  secara force-fed dengan ad-libitum menunjukkan  bahwa  pada kondisi  lingkungan  yang  panas,  efisiensi pakan dan protein akan semakin berkurang sehingga akan menekan pertumbuhan pada jaringan  organ  tubuh.  Akan  tetapi, cekaman  panas  jauh  lebih  berdampak negatif  karena  akan  mengurangi  daya konsumsi pakan (Yunianto, 2001). Kondisi  yang  sangat  panas,  ayam  akan mengalami  pernafasan    yang  sangat  cepat (panting) dan  kedua  sayapnya  akan dikipas-kipaskan dengan cepat pula.
Mekanisme kedua hal ini akan mempengaruhi fisiologi pertumbuhan pada  ayam  karena  akan  menurunkan tingkat efisiensi pakan. Sependapat dengan  Decuypere  dan    Buyse,(2005) bahwa  konsentrasi  hormon  T3 akan mengalami penurunan pada kondisi turunnya konsumsi ransum, dan juga  akan berkurang  pula  pada  kondisi  temperatur yang  meningkat.  Hal  ini  terkait  dengan hormon  T3  termasuk  dalam  kelompok
kalorgenik  sehingga  untuk  mengatasi adanya  efek  dari  cekaman  panas  maka sekresi hormon T3 akan menurun.
Dalam  kondisi  cekaman  yang demikian  ini,  akan  mempengaruhi  daya system immune pada  ayam.  Hal  ini  sesuai hasil  penelitian  Febrianta et  al.,  2015 bahwa  protein  pakan  yang  tersedia  dan cukup  akan  disintesis  melalui  jaringan mukosa usus sehingga berpengaruh positif dalam  mekanisme  pada system  immune ayam. Hal senada juga disampaikan Ma et al.,  (2014)  dalam  penelitiannya  dengan itik  menunjukkan  bahwa  akibat  adanya stress  panas  telah menurunkan konsumsi pakan,  sintesis  protein,  disfungsi pada kelenjar endokrin, adanya  pengurangan pada kapasitas  antioksidan,  serta adanya gangguan  pada keseimbangan antara kalsium dan phosphor dalam darah. Adanya peningkatan kadar corticosterone (CTC) pada  plasma  darah baik  pada  cekaman  dingin  maupun  panas menunjukkan  bahwa  ayam  mengalami stress, sehingga akan menyebabkan terganggunya  mekanisme  pertumbuhan
akibat  kondisi  temperatur  yang  tidak nyaman.

## SIMPULAN
Hasil  penelitian  menyimpulkan bahwa  pada  ayam  broiler  baik  pemberian pakan secara force-fed maupun ad-libitum, kadar plasma hormon thyroid dan corticosterone (CTC) mempunyai  peran yang  sangat  nyata  di  dalam  percepatan sistesis  dan protein  breakdown (protein turnover). Hal  ini  menunjukkan  bahwa keseimbangan  kadar  hormon  dalam  tubuh ayam  sangat  berperan  penting  di  dalam regulator  pada  sistem  kontrol  kecepatan protein  turnover berkaitan  di  dalam merespon kondisi temperatur.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan
terimakasih saya sampaikan  kepada  Bapak  Prof.  Dr.  K.
HAYASHI  dan  Prof.  Dr.  A.  OHTSUKA pada Departement of Biochemical Science and  Technology,  Faculty  of  Agriculture, Kagoshima University- Japan atas fasilitasnya  di  dalam  kegiatan  penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Budianto,  E.W.,  S.  Ramadiani  dan  A.H.
Kridalaksana. 2017. Prototipe sistem kendali pengaturan suhu dan kelembaban  kandang  ayam  broiler berbasis  mikrokontroler  ATMEGA 328.  Prosiding  Seminar  Nasional Ilmu  Komputer  dan  Teknologi Informasi 2, (2), 71-73. Decuypere, E.  and  J.  Buyse. 2005.
Endocrine  control  of  postnatal growth  in  poultry.  Review.  J. Poult. Sci. 42: 1 – 13. Etches RJ, T.M. John and A.M. Verrinder Gibbins. 2008. Behavioural,
physiological,  neuroendocrine  and molecular  responses  to  heat  stress.
In:  Daghir  NJ, (Eds). Poult. Prod. Hot Clim. 49-69.
Febrianta, H.,  VD.  Yunianto  and  B.
Sukamto. 2015. Effects of plucheaindica  less  leaf extract  and chlorine to hematological profiles of broiler chickens.  Intern. J. of Poult. Scie. 14 : 584-588 Genin  O., A. Hasdai  A., D. Shinderand and  M. Pines. 2008.  Hypoxia, hypoxia-inducible F factor-1  (HIF- 1α) and heat-shock proteins in tibial dyschondroplasia.  Poult. Sci.  87: 1556-1564.
Geraert,  P.A.,  J.C.F.  Padilhadan  and  SW.
Guillaumin.  1996. Metabolic  and endocrine changes induced by chronic  heat  exposure  in  broiler chickens:Biological and endocrine- logical variables. Bri. J. of Nutr., 75 : 205-216
Hayashi,  K.,  S.  Kaneda,  A.  Ohtsuka,  and Y.  Tominta.  1992.    Effects  of ambient temperature an thyroxine on protein turnover and oxygen consumption  in  chicken  skeletal muscle.  In Proceedings 19 th World’s Poultry  Congress,  2:  93-96  [R. Mulder, editor]. Amsterdam: Ponsen &Looijen.
Moberg  GP.  2000. Biological response  to stress:  Implications  for animal welfare. In: Moberg GP, Mench JA, editors.Biol.Anim.Stress.Oxfordshie (UK): CABI Publishing. 1-21.
Solechedi, K., U. Atmomarsono dan V.D. Yunianto. 2003. Pemanfaatan kunyit (Curcuma  domestica VAL)  dalam ransum broiler sebagai upaya menurunkan  lemak  abdominal  dan kadar  kolesterol  darah  (The  Use  of curcuma  domestica  in  the  diet  of broiler chicken  for  Decreasing Abdominal Fat and Blood Cholesterol).  Jurnal  Pengembangan Peternakan  tropis  (Journal  of  the Indonesian Tropical Animal Agriculture). 28: 172-177 Steel,  R.G.D.  dan  J.H.  Torrie.  1993. Prinsip dan Prosedur Statistika Suatu Pendekatan  Biometrik. (Penerjemah
:  B.  Sumantri).    PT.  Gramedia Pustaka Utama, Jakarta Yunianto,  V.D.,  K.  Hayashi,  S.  Kaneda, A.  Ohtsuka  and  Y.  Tomita.  1997.
Effect of environmental tempera-ture on muscle protein turnover and heat production in tube-fed broiler chickens.  Bri.  J  of  Nutr,  77  :  897-
909
Yunianto,  Vitus.  D.,  N.  Taniguchi,  A. Ohtsuka  and  K.  Hayashi.  1999. Effect of  environmental  temperature on  heat  production  and  muscle protein  turnover  in  layer  chickens. Jpn. Poult. Scie., 36: 219-228 Yunianto,  V.D.  2001.  Kecepatan  sintesis dan  degradasi  protein  pada  otot ayam  broiler  akibat  manipulasi hormonal  dalam  kondisi  cekaman panas  (The  Rates  of  skeletal  muscle protein  synthesis  and  breakdown  in broiler  chickens  effect  of  hormonal manipulation  under  heat  stress).  J. Pengembangan  Peternakan  Tropis (Journal of Tropical Animal Development). 79-84.