PRESENTASI BIOLOGI BAB 9 EKOLOGI

Teks penuh

(1)

BAB 9

EKOLOGI

(2)

Kompetensi Dasar

1.

Menganalisis informasi/data dari

berbagai sumber tentang ekosistem

dan semua interaksi yang

berlangsung didalamnya.

2.

Mendesain bagan tentang interaksi

antar komponen ekosistem dan

(3)

Tujuan Pembelajaran

Afektif

1.

Siswa dapat menyadari dan

mengagumi keteraturan dan

kompleksitas siklus energi dan

daur biogeokimia sebagai ciptaan

Tuhan.

2.

Siswa dapat mengubah perilaku

untuk menjaga keseimbangan dan

kelestarian hubungan interaksi

(4)

Kognitif

1.

Siswa dapat menjelaskan interaksi antara

komponen biotik dengan komponen biotik

lainnya dalam ekosistem.

2.

Siswa dapat membedakan tipe piramida

ekologi.

3.

Siswa dapat mengemukakan terjadinya

dinamika komunitas akibat perubahan

ekosistem.

4.

Siswa dapat menganalisis peranan

(5)

Tujuan Pembelajaran

Psikomotorik

1.

Siswa dapat membuat media diagram

rantai makanan dan jaring-jaring makanan

yang terjadi pada suatu ekosistem.

2.

Siswa dapat membuat media charta daur

biogeokimia (siklus nitrogen/ siklus

karbon/ siklus sulfur/ siklus fosfor) dari

kajian literatur.

3.

Siswa dapat menggunakan media charta

(6)
(7)

PENGERTIAN

Ekosistem

• Sistem dimana terdapat interaksi saling ketergantungan antara komponen

didalamnya dapat berupa makhluk hidup maupun tidak hidup

Ekologi

• Ilmu yang mempelajari hubungan saling ketergantungan atau timbal balik antara

makhluk hidup dengan lingkungan tak hidup

Ekosistem

• Sistem dimana terdapat interaksi saling ketergantungan antara komponen

didalamnya dapat berupa makhluk hidup maupun tidak hidup

Ekologi

• Ilmu yang mempelajari hubungan saling ketergantungan atau timbal balik antara

(8)

Komponen

Ekosistem

Biotik

Abiotik

Bio, artinya hidup

Abiotik, artinya

komponen tidak hidup, seperti air, tanah, udara, sinar matahari, garam mineral, suhu,

kelembapan, topografi, pH

Bio, artinya hidup

Biotik, artinya komponen hidup, seperti

(9)

PRODUSEN (makhluk hidup yang

mati)

Pembusukan oleh mikroba dalam tanah

menjadi humus

Mineralisasi oleh mikroba dalam tanah menjadi bahan mineral

Bahan mineral siap diserap oleh

tumbuhan

Keterangan:

= siklus materi/mineral = siklus energi

(10)

Interaksi antara komponen abiotik dengan

komponen biotik dapat terjadi antarspesies yang sama maupun spesies yang berbeda.

Setiap organisme tidak dapat hidup sendiri,

melainkan harus berkelompok menempati suatu ruang tertentu dan saling berinterksi, baik yang bersifat positif, negatif, netral, atau kombinasinya.

EKOSISTEM

(11)

NETRALISME

Netralisme adalah hubungan interaksi

antar mahluk hidup berbeda jenis yang tidak saling mempengaruhi, meskipun mahluk hidup tersebut berada dalam habitat yang sama.

contoh : interaksi antara kucing dan ayam di

kebun. Kucing dan ayam tidak saling

mempengaruhi karena mempunyai jenis

(12)

KOMPETISI

KOMPETISI

Kompetisi merupakan interaksi antarpopulasi,

bila antarpopulasi terdapat kepentingan yang sama sehingga terjadi persaingan untuk

mendapatkan apa yang diperlukan.

Kompetisi dapat terjadi antar individu dalam

spesies yang sama, yaitu kompetisi

intraspesifik. Contohnya : sesama kambing

jantan berkelahi untuk memperebutkan pasangan kawinnya.

Sedangkan antarindividu dari dua spesies

(13)

Komensalisme merupakan

hubunganantara dua atau lebih

spesies yang salah satu untung

dan spesies lainnya tidak

terpengaruh dengan adanya

asosiasi atau tidak dirugikan.

Contohnya anggrek dengan

pohon yang ditumpanginya.

(14)

Contoh Komensalisme

Bungan Anggrek dan pohon mangga Ikan badut dengan anemon laut

(15)

AMENSALISME

Amensalisme yaitu interaksi antara dua spesies atau

lebih yang berakibat salah satu pihak dirugikan, sedangkan pihak lainnya tidak terpengaruh dengan adanya asosiasi atau tidak berakibat apa-apa (tidak rugi atau tidak untung)

Pada banyak kasus interaksi ini disebabkan oleh

fenomena alelopati. Alelopati adalah fenomena ketika suatu organisme menghasilkan zat kimia yang

memengaruhi pertumbuhan, kelangsungan hidup, dan reproduksi organisme lain disekitarnya. Zat kimia yang dihasilkan disebut alelokimia

Contohnya, di sekitar pohon walnut (juglans) jarang

ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat yang bersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati dikenal sebagai

(16)

Parasitisme adalah hubungan

merupakan hubunganantara dua

atau lebih spesies yang berakibat

salah satu pihak dirugikan,

sedangkan pihak yang lain

(parasit) beruntung.

contoh : Plasmodium dengan manusia,

Taeniasaginata dengan sapi, dan benalu dengan pohon inang

(17)

Contoh Parasitisme

Umbai cacing (Tali putri) dengan beluntas

Benalu dengan tumbuhan inangnya

Nyamuk dan Manusia

Cacing perut dan usus manusia

(18)

PREDASI

PREDASI

Predasi merupakan interaksi makan memakan antar organisme. Hubungan antara pemangsa dan hewan yang dimangsanya sangatlah erat, pemangsa tidak akan dapat hidup jika tidak ada mangsa. Selain itu, pemangsa juga berperan sebagai pengontrol populasi mangsa.

(19)

Protokooperasi yaitu interaksi antara dua

spesies atau lebih yang masing-masing pihak memperoleh keuntngan, tetapi asosiasi yang terjadi tidak merupakan keharusan.

Contohnya :

(20)

Mutualisme adalah hubungan antara dua

organisme yang berbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belah pihak.

2 jenis Mutualisme :

1. Fakultatif

Spesies yang dapat hidup tanpa organisme partner mutualismenya.

2. Obligatif

hubungan yang terjadi antara 2 jenis

organisme yang hanya dapat hidup dengan bermutualisme.

Contoh : lichen yang merupakan mutualisme antara jamur dan dengan Cyanobacteria, bunga dan lebah , burung jalak dan kerbau, kacang tanah dan bakteri rhizobium.

(21)

Contoh Mutualisme

Kerbau dan Burung Jalak Buaya dan Burung Plover

(22)

Interaksi antara komponen Biotik dengan komponen abiotik

Adanya komponen abiotik dalam ekosistem dapat mempengaruhi komponen biotik, begitu juga sebaliknya. Untuk lebih jelasnya perhatikan mekanisme fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan dibawah ini:

Cahaya

6 CO2 + 6 H2O C6 H12 O6 + 6O2 Klorofil

Perhatikan komponen-komponen yang saling berinteraksi! CO2 (Karbondioksida) --- berasal dari udara

(23)
(24)

Interaksi antara komponen Biotik dengan komponen abiotik

Kemampuan hidup organisme pada kondisi lingkungan

tertentu disebut dengan rentang toleransi.

Hukum toleransi menyatakan bahwa

“ keberadaan, kelimpahan, dan penyebaran spesies

tertentu dalam suatu ekosistem ditentukan satu atau lebih faktor fisik dan kimia lingkungan yang masih bisa

ditoleransi oleh spesies tersebut.”

Batas toleransi, yaitu batas minimum dan maksimum

(25)

Interaksi antara komponen Biotik dengan komponen abiotik

Ada kalanya suatu populasi dalam ekosistem sangat

dipengaruhi oleh satu jenis komponen biotik atau faktor pembatas. Contohnya curah hujan di daerah gurun.

Organisme pada ekosistem akuatik juga mempunyai

faktor pembatas, yaitu suhu, cahaya matahari, oksigen terlarut, dan nutrisi.

Faktor pembatas lainnya adalah salinitas, yaitu jumlah

(26)

ALIRAN ENERGI

ALIRAN ENERGI

Energi adalah kemampuan untuk melakukan

keja atau menyebabkan perubahan.

Dalam kehidupan sehari-hari, energi

memiliki nilai penting karena beberapa

bentuk energi dapat digunakan untuk

melakukan kerja—artinya menggerakkan

materi melawan gaya-gaya yang melawan,

misalnya gaya gravitasi da gaya gesek.

(27)
(28)

SEBUTAN MAKHLUK HIDUP DALAM

EKOSISTEM

PERAN SIFAT TK TRANSFER ENERGI

PRODUSER ORGANISME PENGURAI MENGURAI ZAT

(29)

1. Tingkat Trofik I (Produsen)

Organisme autotrof → Tumbuhan hijau

2. Tingkat Trofik II (Konsumen I/Konsumen primer)

Organisme herbivora → Ulat, serangga, siput, kambing, kerbau, dll

3. Tingkat Trofik III (Konsumen II / Konsumen

sekunder)

Organisme Karnivora → Ayam, burung, harimau, singa, dll

4. Tingkat Trofik IV (Konsumen III / Konsumen tersier)

Organisme karnivora besar → Elang, burung hantu, dll

(30)

RANTAI MAKANAN

RANTAI MAKANAN

Rantai makanan adalah jalur pemindahan (transfer)

energi dari satu tingkat trofik berikutnya melalui peristiwa makan dan dimakan.

Berdasarkan tipe organisme (produsen) yang menjadi

tingatan trofik pertama, terdapat dua jenis rantai makanan, yaitu :

1. Rantai makanan perumput yaitu rantai

makanan yang dimulai dari organisme produsen (tumbuhan hijau) Contoh :

(31)

2.

Rantai makanan Detritus yaitu rantai makanan

yang dimulai dari detritus (serpihan organisme

yang sudah mati).

contoh :

(32)

Jaring-jaring makanan merupakan gabungan dari

berbagai rantai makanan yang saling berhubungan dan kompleks.

Di dalam ekosistem, sebuah rantai makanan saling

berkaitan dengan rantai makanan lainnya.

Semakin kompleks jaring-jaring makanan yang

terbentuk, semakin tinggi tingkat kestabilan suatu ekosistem.

Oleh karena itu, untuk menjaga kestabilan ekosistem,

(33)
(34)

Piramida Ekologi

Piramida ekologi adalah susunan tingkat trofik

(tingkat nutrisi atau tingkat energi) secara berurutan menurut rantai makanan atau jaring-jaring makanan dalam ekosistem.

Piramida ekologi berfungsi menunjukkan

perbandingan diantara tingkatan trofik yang satu dengan tingkatan trofik lainnnya pada suatu

ekosistem.

Piramida ekologi dapat dibedakan menjadi tiga tepi,

(35)

Piramida Jumlah

• Piramida jumlah merupakan

jumlah organisme yang

berada di dalam suatu daerah (areal) tertentu yang

dikelompokkan dan dihitung berdasarkan taraf trofi.

Pada piramida jumlah, golongan organisme yang berada pada tingkatan lebih tinggi memiliki jumlah

organisme lebih sedikit di

bandingkan dengan tingkatan organisme yang ada di

bawahnya.

(36)

Piramida biomassa merupakan

taksiran berat organisme yang mewakili setiap taraf trofi dengan cara tiap-tiap individu ditimbang dan dicatat jumlahnya dalam suatu ekosistem.

Untuk mengukur biomassa di

tiap tingkat trofik maka berat rata-rata organisme di tiap

tingkat diukur kemudian jumlah organisme di tiap tingkat

diperkirakan.

Piramida biomassa berfungsi

menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di

habitat tertentu dan diukur dalam gram.

(37)

Piramida Energi

Piramida energi menggambarkan banyaknya energi yang tersimpan

dalam 6 tahun yang digunakan senyawa organik sebagai bahan makanan.

Dasar penentuan piramida energi

adalah dengan cara menghitung jumlah energi tiap satuan luas yang masuk ke tingkat trofik dalam waktu tertentu,

(misalnya per jam, per hari, per tahun). • Piramida energi dapat memberikan

gambaran lebih akurat tentang kecepatan aliran energi dalam ekosistem atau produktivitas pada tingkat trofik.

Kandungan energi tiap trofik sangat ditentukan oleh tingkat trofiknya sehingga bentuk grafiknya sesuai dengan piramida ekologi yang sesungguhnya di lingkungan.

Energi yang mampu disimpan oleh individu tiap trofik dinyatakan satuan kalori per m² per satuan waktu

(38)

Daur biogeokimia adalah peredaran unsur-unsur

kimia dari lingkungan melalui komponen biotik dan kembali lagi ke lingkungan.

Daur biogeokimia dapat dikelompokkan dalam tiga

tipe, yaitu daur gas, daur cair, dan daur padat (sedimen).

Daur gas meliputi daur karbon dan daur nitrogen. Daur cair meliputi daur air sedangkan daur padat

(sedimen) meliputi daur fosfor dan belerang.

(39)

Daur Biogeokimia

Daur Gas Daur Cair Daur Padat

Daur Karbon

Daur Nitrogen

Daur Air Daur Fosfor

(40)

Daur Karbon

Unsur karbon terdapat di atmosfer dalam bentuk

senyawa karbon anorganik, yaitu karbon dioksida (CO2).

• Senyawa anorganik CO2, baik di darat maupun di

(41)

Daur Karbon

Bahan Bakar Fosil

(42)

DAUR KARBON

(43)

DAUR NITROGEN

Nitrogen merupakan unsur yang penting dalam kehidupan,

yaitu sebagai komponen penyusun asam nukleat (DNA dan RNA).

•Sumber utama nitrogen adalah N2 di atmosfer. Namun,

sebagian besar organisme baik tumbuhan maupun hewan tidak dapat memanfaatkan N2 bebas diudara.

Tumbuhan menyerap nitrogen dalam bentuk nitrat (NO3-)Pengikatan (fiksasi) Pengikat N2 secara biologi dilakukan

oleh bakteri dan ganggang hijau-biru.

Bakteri bebas (non-simbolik) yang dapat mengikat N2

antara lain Azotobacter.

Bakteri simbiolik yang mampu mengikat N2 antara lain Rhizobium

leguminosarum yang bersimbiosis dengan bintil akar tumbuhan

(44)

Daur Nitrogren

Amonifikasi oleh bakteri NH2 → NH3

Tumbuhan endapan

Tumbuhan (fotosintesis)

Hewan di darat

(45)
(46)

Daur Air

Daur air berbeda dengan daur biogeokimialain

karena sebagian besar aliran air terjadi bukan melali proses kimia, melainkan proses fisik. Air

mempertahankan bentuknya sebagai H2O, kecuali terjadi perubahan kimia dalam proses fotosintesis.

Sumber air di alam, yaitu lautan, danau, rawa,

waduk, dan sungai.

Di dalam tubuh makhluk hidup, air berperan sebagai

(47)
(48)
(49)

Daur Fosfor

Fosfor di alam berasal dari pelapukan batuan mineral (batuan

fosfat) dan penguraian bahan organik (misalnya kotoran ternak atau hewan laut) oleh dekomposer.

Fosfor diserap oleh tumbuhan dalam bentuk fosfat organik. Meskipun jumlah fosfor di alam sangat banyak , tetapi

persediaannya untuk tumbuhan sangat terbatas karena sebagian besar terikat secara kimia oleh unsur lain dan sukar larut di dalam air.

Itulah alasan para petani memberikan pupuk fosfat untuk

tanaman pertaniannya. Pupuk fosfat dibuat dari bahan baku berupa batu-batun fosfat yang tersedia di alam.

Fosfor di dalam tubuh makhluk hidup berfungsi untuk menyimpan

(50)

Daur Fosfor

Industri pupuk fosfat

Batuan fosfat, guano, tulang

(51)
(52)

Daur Belerang (Sulfur)

Belerang terdapat di atmosfer dalam bentuk sulfur

dioksida (SO2) yang berasal dari aktivits vulkanis

(misalnya gunung berapi), pembakaran bahan bakar fosil, asap kendaraan bermotor, dan asap pabrik.

Belerang juga terdapat dalam bentuk hidrogen sulfida

(H2S) yang dilepas dari proses pembusukan bahan

(53)

Daur Sulfur

S Reduksi oleh bakteri sulfur

SO4

(54)

DAUR BELERANG

(55)

DINAMIKA KOMUNITAS

Komunitas merupakan kumpulan dari

berbagai populasi yang salingberinteraksi

di dalam suatu ekosistem.

Komunitas beserta lingkungannya bersifat

dinamis,artinya saling berinteraksi

sehingga menghasilkan

perubahan-perubahan.

Perubahan komunitas dapat terjadi

(56)

PERUBAHAN KOMUNITAS SIKLIS

Perubahan komunitas siklis

terjadi

pada periode tertentu, tetapi mudah

kembali ke keadaan yang hampir sama

dengan keadaan sebelumnya.

Contohnya perubahan komunitas

selama musim kemarau dan musim

penghujan.Pada musim penghujan,

(57)

PERUBAHAN KOMUNITAS NON SIKLIS

Perubahan komunitas nonsiklis

adalah

perubahan yang terjadi secara drastis

dengan kondisi komunitas cenderung

berubah secara permanen.

Perubahan nonsiklis terkadang hanya dapat

dilihat setelah beberapa tahun, atau bahkan

hingga lebih dari satu abad.

Perubahan nonsiklis berkaitan dengan nilai

(58)

SUKSESI

Suksesi adalah proses perubahan dalam komunitas

(ekosistem) yang berlangsung secara lambat dan

teratur dalam waktu yang lama, menuju ke satu arah, dan menyebabkan pergantian suatu komunitas

(ekosistem) oleh komunitas (ekosistem) yang lain.

Berdasarkan kondisi komunitas awal pada daerah

(59)

Suksesi primer adalah suksesi yang terjadi pada lahan

atau wilayah yang mula-mula tidak bervegetasi atau lahan yang pernah bervegetasi, tetapi mengalami gangguan

berat hingga komunitas asal hilang secara total atau tidak ada lagi kehidupan. Gangguan berat tersebut antara lain letusan gunung berapi, gempa bumi, tanah longsor.

Suksesi sekunder adalah suksesi yang terjadi [pada

lahan atau wilayah yang pada awalnya telah bervegetasi sempurna, kemudian mengalami kerusakan, tetapi tidak sampai menghilangkan komunitas asal secara total. Pada suksesi primer, vegetasi dan bakal kehidupan lainnya

(60)
(61)

KUIS

1. Apa yang dimaksud ekologi?

2. Sebutkan komponen ekosistem abiotik.

3. Sebutkan komponen ekosistem biotik.

4. Apa yang dimaksud interaksi antar spesies netralisme.

5. Apa yang dimaksud interaksi antar spesies komensalisme. 6. Berikan contoh bentuk interaksi protokooperasi.

7. Berikan contoh bentuk interaksi mutualisme.

8. Pengikatan N2 secara biologi dilakukan oleh……dan ……..

9. Pada daur air, semua makhluk hidup bila terkena cahaya

matahari, akan mengalami…….

10. Bila kandungan gas sulfat di udara terlalu tinggi, maka

presipitasi menjadi hujan…….

11. Berikan contoh suksesi primer.

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...