BAB II KAJIAN PUSTAKA
D. Ekosistem
b. Pedoman bagi Siswa yang akan mengarahkan semua aktivitasnya dalamprosespembelajaran, sekaligus merupakan substansi kompetensi yang seharusnya dipelajari/dikuasainya.
c. Alat evaluasi pencapaian/penguasaan hasil pembelajaran d. Membantu guru dalam kegiatan belajar mengajar
e. Membantu siswa dalam proses belajar
f. Sebagai perlengkapan pembelajaran untuk mencapai tujuan pelajaran g. Untuk menciptakan lingkungan / suasana balajar yang kondusif 5) Manfaat bagi Peserta Didik antara lain sebagai berikut:
a. Kegiatan pembelajaran menjadi lebih menarik.
b. Kesempatan untuk belajar secara mandiri dan mengurangi ketergantungan terhadap kehadiran guru.
c. Mendapatkan kemudahan dalam mempelajari setiap kompetensi yang harusdikuasainya.15
D. Ekosistem
selalu dinamis dan dapat berubah-ubah sesuai dengan kondisi dan seberapa besar komponen lingkungan itu dapat memengaruhi dengan kuat.
Ada saatnya berubah menjadi baik dan tidak menutup kemungkinan untuk berubah menjadi buruk. Perubahan itu dapat disebabkan oleh makhluk hidup dalam satu lingkungan tersebut. Lingkungan terdiri atas dua komponen utama, yaitu seperti berikut :
a. Komponen biotik, yang terdiri atas makhluk hidup seperti: manusia, hewan, tumbuhan, dan jasad renik.
b. Komponen abiotik, yang terdiri atas benda-benda mati seperti: air, tanah, udara, cahaya, dan sebagainya.16
Setiap makhluk hidup memerlukan lingkungan tertentu sebagai tempat hidupnya. Tempat hidup itu disebut habitat. Dalam suatu habitat, terdapat berbagai jenis makhluk hidup (biotik) dan lingkungan tak hidup (abiotik). Tempat yang kita sering kunjungi itu bisa jadi merupakan suatu habitat bagi suatu makhluk hidup. Dan pada tempat tersebut terjadi interaksi antara makhluk hidup dan makhluk tak hidup.
2. Ekosistem
Di alam terdapat organisme hidup (makhluk hidup) dengan lingkungannya yang tidak hidup saling berinteraksi berhubungan erat tak terpisahkan dan saling mempengaruhi satu sama lain yang merupakana suatu sistem. Dalam hal ini makhluk hidup disebut biotik dan lingkungan yang tidak hidup disebut abiotik. Di dalam sistem tersebut terdapat dua
16Wahono Widodo, dkk, Ilmu Pengetahuan Alam,(Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2016), hal. 29-30
aspek penting yaitu arus energi (aliran energi) dan daur materi disebut juga daur mineral atau siklus mineral ataupun siklus bahan di samping adanya sistem informasi. Aliran energi dapat terlihat pada struktur makanan, keragaman biotik dan siklus bahan terlihat pada pertukaran bahan-bahan antara bagian yang hidup dan tidak hidup. Sistem inilah yang disebut dengan ekosistem.17
Menurut Undang-Undang Lingkungan Hidup (UULH, 1982) ekosistem adalah tatanan kesatuan secara utuh menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang mempengaruhinya. Perlu diketahui bahwa di dalam ekosistem terdapat makhluk hidup dan lingkungannya. Makhluk hidup terdiri dari tumbuh-tumbuhan, hewan, dan manusia. Sedangkan lingkungan adalah segala sesuatu yang berada di luar individu. Menurut UULH Tahun 1982 bahwa lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup, termasuk di dalamnya manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya. 18
Komponen-komponen ekosistem terdiri dari komponen biotik dan komponen abiotik.
a. Komponen Biotik
Komponen biotik merupakan semua makhluk hidup yang terdapat dalam lingkungan seperti hewan, tumbuhan, manusia dan organisme lainnya. Setiap makhluk hidup tersebut mempunyai
17Zoer’aini Djamal Irwan, Prinisp-Prinsip Ekologi – Ekosistem, Lingkungan dan Pelestariannya, (Jakarta: PT Bumi Aksara, 2014), hal. 27
18Ibid., hal. 28
kedudukan dan peran tertentu dalam lingkungan. Kedudukan makhluk hidup dalam lingkungannya disebut nisia. Menurut peranannya, komponen biotik dibedakan menjadi tiga, yaitu:
a) Produsen
Produsen, merupakan makhluk hidup yang dapat menghasilkan zat makanan yang diperlukan organisme lain (organisme autotrof).
Tugas ini diperankan oleh organisme yang mempunyai klorofil (zat hijau daun) yaitu tumbuhan hijau. Tumbuhan mensintesis/membuat zat makanan menggunakan bahan karbondioksida (CO₂) dan air (H₂O) dengan bantuan cahaya matahari. Proses ini berlangsung di dalam klorofil dan dinamakan proses fotosintesis.
b) Konsumen
Konsumen, merupakan makhluk hidup yang tidak dapat membuat makanan sendiri (organisme heterotrof). Konsumen bergantung pada produsen baik secara langsung maupun tidak langsung, sehingga dapat dibedakan antara:
- Konsumen I, yaitu organisme yang hanya makan tumbuhan, biasa disebut herbivora misalnya sapi, kambing, zebra, kuda, gajah, rusa, ayam, dan lain sebagainya.
- Konsumen II, yaitu organisme yang memakan hewan pemakan tumbuhan, biasa disebut karnivoramisalnya harimau, singa, anjing, dan lain-lain.
- Konsumen III, yaitu organisme yang memakan konsumen II, organisme pemakan tumbuhan dan hewan, biasa disebut omnivora misalnya elang.
c) Pengurai
Pengurai (dekomposer), bertugas membusukkan dan menguraikan hewan dan tumbuhan yang telah mati. Makhluk hidup yang berperan sebagai pengurai antara lain cacing, bakteri dan jamur.
Organisme pengurai ini sangat penting karena menjaga stabilitas ekosistem dengan mengurai zat-zat sisa menjadi unsur hara yang akan diserap oleh tanah. Unsur hara yang ada di dalam tanah tersebut akan digunakan oleh tumbuhan sebagai bahan penunjang pertumbuhannya.19
b. Komponen Abiotik
Komponen abiotik merupakan semua benda tak hidup yang terdapat di dalam lingkungan. Keberadaan komponen abiotik sangat berpengaruh pada jenis makhluk hidup yang menempati suatu lingkungan. Beberapa komponen abiotik misalnya: udara, air, tanah, cahaya, maupun faktor-faktor yang ada di sekitar makhluk hidup, seperti suhu, kelembaban, angin, dan iklim.20
1. Interaksi dalam Ekosistem Saling Ketergantungan
Jika kita mengamati bagian kecil ekosistematau seluruh ekosistem yang luas seperti lautan, kita dapat mengetahui hubungan
19Sudarman dan Sumarjito, Smart Book SMP Biologi, (Jakarta: Primagama, 2016), hal.126
20Ibid., hal. 127
keterkaitan di antara organisme yang terdapat dalam ekosistem tersebut.
Setiap organisme tersebut tidak dapat hidup sendiri dan selalu bergantung pada organisme yang lain dan lingkungannya. Saling ketergantungan ini akan membentuk suatu pola interaksi. Terjadi interaksi antara komponen biotik dan komponen abiotik dan terjadi interaksi antara komponen biotik dan biotik.
a. Interaksi antara biotik dan abiotik
- Makhluk hidup memerlukan udara untuk bernafas.
- Tumbuhan memerlukan cahaya untuk berfotosintesis.
- Cacing tanah untuk menggemburkan tanah.
- Tumbuhan untuk menahan erosi dan mengurangi pencemaran udara.
b. Interaksi antara makhluk hidup dengan makhluk hidup yang lain dapat terjadi melalui rangkaian peristiwa makan dan dimakan (rantai makanan, jaring-jaring makanan dan piramida makanan).21
Gambar 2.1. Ketergantungan antara biotik dengan biotik
21Ibid., hal. 127
1. Rantai Makanan
Rantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan yang digambarkan secara skematis dalam bentuk garis lurus searah dan tidak bercabang. Rantai makanan selalu berawal dari produsen dan diakhiri oleh pengurai. Bahan-bahan yang diuraikan itu akan kembali digunakan oleh produsen, sehingga daur materi dan energi tidak pernah terputus.
Contoh: Jagung Belalang Burung pipit Elang Bakteri 2. Jaring-jaring Makanan
Proses makan dan dimakan yang terjadi di alam sangat kompleks.
Pada proses makan dan dimakan, tumbuhan sebagai produsen tidak hanya dimakan oleh satu jenis hewan saja. Misalkan jagung selain dapat dimakan oleh belalang juga dimakan oleh ayam dan burung.
Gambar 2.2. Jaring-jaring Makanan
3. Piramida Makanan
Untuk menjaga keseimbangan di dalam ekosistem, jumlah organisme di tingkat trofik bawah lebih banyak dari pada jumlah organisme di tingkat trofik atasnya. Sebagai contoh pada ekosistem padang rumput, jumlah rumput lebih banyak dari jumlah konsumen I.
Begitu pula jumlah konsumen I lebih banyak daripada konsumen II.
Perbandingan jumlah antara tingkat trofik membentuk suatu bangun piramida. Bangun piramida itu disebut piramida ekologi atau piramida makanan. 22
Gambar 2.3. Piramida Makanan 2. Pola Interaksi Organisme
Setiap organisme melakukan interaksi tertentu dengan organisme lain untuk memenuhi kebutuhannya akan makanan. Interaksi yang terjadi di alam membentuk pola-pola interaksi yang khas. Pola-pola interaksi yang terjadi dapat berupa persaingan (kompetisi), pemangsaan (predasi), kerjasama (simbiosis), dan antibiosis.
22Zoer’aini Djamal Irwan, Prinisp-Prinsip... hal. 21-26
a. Persaingan atau Kompetisi
Persaingan atau kompetisi terjadi di antara beberapa organisme yang membutuhkan bahan makanan yang sama.
Kebutuhan untuk memperoleh sumber makanan sebanyak- banyaknya menyebabkan terjadinya persaingan. Kompetisi merupakan satu pola interaksi yang menyebabkan kerugian bagi
salah satu pihak yang kalah bersaing.
Contoh kompetisi adalah persaingan antar produsen (berbagai jenis tumbuhan) untuk memperoleh air, sinar matahari, dan unsur hara.
Konsumen primer (konsumen yang mengonsumsi produsen secara langsung), juga mengalami persaingan yaitu dalam mendapatkan tumbuhan, mendapatkan wilayah atau mendapatkan pasangan, misalnya kompetisi 2 ekor rusa jantan memperebutkan seekor rusa betina sebagai pasangannya, begitu seterusnya sampai kompetisi antar pengurai atau dekomposer.
b. Predasi
Selain melakukan persaingan, beberapa organisme mendapatkan makanan dengan memangsa organisme lain.
Contohnya adalah singa yang memakan kijang zebra, atau rusa. Pola interaksi semacam ini disebut predasi. Organisme yang memakan organisme lain disebut predator atau pemangsa contohnya singa, sedangkan organisme yang dimakan disebut prey atau mangsa, contohnya zebra.
c. Simbiosis
Simbiosis, beberapa makhluk hidup dapat hidup berdampingan tanpa melakukan kompetisi atau predasi. Pola interaksi seperti ini disebut simbiosis, dan organisme yang melakukannya disebut simbion. Simbiosis adalah interaksi antara dua makhluk hidup yang berbeda jenis dalam suatu lingkungan.
Simbiosis antara dua jenis makhluk hidup dibedakan menjadi tiga, yaitu:
1. Simbiosis mutualisme
Simbiosis mutualisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda yang saling menguntungkan, contohnya : a) Kupu-kupu atau serangga yang hinggap pada tumbuhan berbunga. Kupu-kupu atau serangga menghisap madu dari bunga sedangkan tumbuhan berbunga dibantu proses penyerbukannya oleh serangga yang hinggap pada bunga tersebut.
b) Simbiosis antara bakteri Eschericia coli yang hidup di usus manusia. Bakteri tersebut menghasilkan vitamin B12 dan vitamin K yang berperan pada proses pembekuan darah manusia. Sedangkan manusia memberikan perlindungan, makanan, dan lingkungan yang cocok bagi bakteri di dalam usus.
c) Burung jalak yang hinggap di punggung kerbau. Burung jalak mendapatkan makanan berupa kutu yang ada di tubuh kerbau sehingga tubuh kerbau terbebas dari kutu .
Gambar 2.4. Simbiosis Mutualisme 2. Simbiosis Komensalisme
Simbiosis komensalisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda, dimana satu individu mendapatkan keuntungan sedangkan satu individu lainnya tidak diuntungkan maupun dirugikan, beberapa contohnya adalah:
a) Tumbuhan anggrek dengan pohon yang ditumpanginya.
Anggrek diuntungkan karena dapat menempel pada batang pohon yang cukup tinggi, sehingga memperoleh sinar matahari untuk proses fotosintesis. Sedangkan pohon yang ditumpangi tidak mendapatkan keuntungan atau kerugian apapun karena tumbuhan anggrek mampu membuat makanannya sendiri.
b) Ikan remora yang mengikuti hiu, ikan remora akan memakan sisa makanan yang menempel pada tubuh hiu.
c) Burung Plover yang hinggap di mulut buaya untuk memakan remah-remah sisa makanan buaya.
Gambar 2.5. Simbiosis Komensalisme 3. Simbiosis Parasitisme
Simbiosis parasitisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda, dimana satu individu diuntungkan (parasit) sedangkan satu individu lainnya dirugikan (inang atau host). Contoh simbiosis parasitisme diantaranya:
a) Tumbuhan benalu (sebagai parasit) pada pohon mangga (sebagai inang), benalu mendapat tempat hidup sekaligus mengambil air dari pohon mangga, sedangkan pohon mangga sebagai tumbuhan inang akan terhambat pertumbuhannya bahkan lama kelamaan akan mati karena kekurangan air.
b) Tali putri (sebagai parasit) pada tumbuhan beluntas (sebagai inang), tali putri mendapat tempat hidup dan makanan dari
tumbuhan beluntas, sedangkan tumbuhan beluntas akan merugi, karena makanannya diambil oleh tali putri.
c) Kutu yang menempel di tubuh kucing atau anjing sebagai inangnya. Kutu mendapatkan keuntungan dengan mengisap darah inangnya. Inangnya dirugikan karena darahnya diambil oleh kutu sebagai parasit.
Gambar 2.6. Simbiosis Parasitisme d. Antibiosis
Antibiosis, merupakan hubungan antara dua jenis organisme dimana organisme yang satu menghambat pertumbuhan organisme lain.
Misalnya jamur Penicillium notatum mengeluarkan antibiotik penicilin untuk menghambat pertumbuhan bakteri.23
23Sudarman dan Sumarjito, Smart Book... hal. 127-130
Gambar 2.7. Jamur Penicillium
3. Model pengembangan 4D
Model pengembangan 4-D merupakan model pengembangan perangkat pembelajaran yang dikembangkan oleh Thiagarajan, Sammel.
Model pengembangan 4-D terdiri atas 4 tahap utama yaitu: (1) Define (pembatasan), (2) Desingn (perancangan), (3) Develop (pengembangan) dan (4) Desseminate (penyebaran). Atau diadaptasi menjadi model 4-P, yaitu pendefinisian, perancangan, pengembangan dan penyebaran. 24 Secara garis besar ada empat tahapan dalam upaya pengembangan model 4-D adalah sebagai berikut25:
1) Tahap pendefinisian (define). Tujuan tahap ini adalah menetapkan dan mendefinisikan syarat-syarat pembelajaran diawali dengan cara menganalisis tujuan dari batasan materi yang dikembangkan
24Trianto, Model Pembelajaran Terpadu dalam Teori dan Praktek (Jakarta:Prestasi Pustaka Publisher, 2007, h. 65.
25Trianto, Model Pembelajaran Terpadu dalam Teori dan Praktek (Jakarta:Prestasi PustakaPublisher, 2007, h. 65-68.
perangkatnya. Tahap ini meliputi 5 langkah pokok,yaitu: (a) analisis ujung depan, (b) analisis dari siswa, (c) analisis tugas,(d) analisis konsep dan (e) perumusan tujuan pembelajaran.
2) Tahap perencanaan (design). Tujuan tahap ini adalah menyiapkan prototipe perangkat pembelajaran. Tahap ini terdiri dari empat langkah yaitu, (a) penyusunan tes acuan patokan, merupakan langkah awal yang menghubungkan antara tahap define dan tahap design. Tes disusun berdasarkan hasil perumusan tujuan pembelajaran khusus (kompetensi dasar dalam kurikulum 2013). Tes ini merupakan suatu alat megukur terjadinya perubahan tingkah laku pada diri siswa setelah kegiatan belajar mengajar, (b) pemilihan media yang sesuai tujuan, untuk menyampaikan materi pelajaran, (c) pemilihan format. Didalam pemilihan format ini misalnya dapat dilakukan dengan mengkaji format-format perangkat yang sudah ada dan yang dikembangkan di negara-negara yang lebih maju.
3) Tahap pengembangan (develop). Tujuan tahap ini adalah untuk menghasilkan perangkat pembelajaran yang sudah direvisi berdasarkan masukan dari pakar. Tahap ini meliputi: (a) validasi perangkat oleh para pakar diikuti dengan revisi, (b) simulasi yaitu kegiatan mengoperasionalkan rencana pengajaran dan (c) uji coba terbatas dengan siswa yang sesungguhnya. Hasil tahap (b) dan (c) digunakan sebagai dasar revisi. Langkah berikutnya adalah uji coba lebih lanjut dengan siswa yang sesuai dengan kelas sesungguhnya.
4) Tahap penyebaran (Dessiminate). Pada tahap ini merupakan tahap penggunaan perangkat yang telah dikembangkan pada skala yang lebih luas misalnya di kelas lain, di sekolah lain, oleh guru yang lain. Tujuan lain adalah untuk menguji efektivitas penggunaan perangkat di dalam KBM.
4. Kerangka Berfikir
Kerangka berfikir dalam suatu penelitian perlu dikemukakan apabila dalam penelitian tersebut berkenan dua variabel atau lebih.
Apabila penelitian hanya membahas sebuah variabel atau lebih secara mandiri, maka yang dilakukan peneliti disamping mengemukakan deskripsi teoritis untuk masing-masing variabel, juga argumentasi terhadap variasi besaran 26 . Berikut ini langkah-langkah penelitian dan pengembangan ditunjukkan pada gambar berikut:
Gambar 2.1 Langkah Penelitian Pengembangan
26 Sugiyon, “Metode Penelitian Pendidikan”, Penerbit Alfabeta, (Bandung: 2018, hlm. 91- 92.
Pengumpulan informasi awal
pendefinisian perencanaan
Revisi produk a
pengembangan