Konsep Dasar Biogeografi dan Kaitannya dengan Geografi

(1)

1 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Pengantar Perkuliahan Biogeografi

Pertemuan Ke : I

Waktu : 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

Mendeskripsikan, membedakan dan menjelaskan tentang konsep dasar biogeografi, zoologi dan fitogeografi dan kaitannya dengan geografi.

B. Indikator

Konsep dasar biogeografi, zoologi dan fitogeografi dan kaitannya dengan geografi.

C. Materi

1. Perkenalan silabus, kontrak perkuliahan dan SAP 2. Pemahaman konsep biogeografi

ZOO FITO GEOGRAFI

Z00 = HEWAN

FITO = TUMBUHAN

KONSEP BIOGEOGRAFI

3.

Membahas hubunngan biogeografi dengan ilmu geografi

a. Konsep Geografi

KONSEP GEOGRAFI

LINGKUNGAN SOSIAL LINGKUNGAN

FISIK

BUMI ^INTERAKSIDALAM GEOGRAFI

RUANG

b. Kaitan biogeografi dengan geografi

(2)

2

ILMU PENUNJANG GEOGRAFI

ILMU GEOGRAFI

ASPEK FISIK

GEOLOGI GEOMORFOLOGI METEOROLOGI KLIMATOLOGI HIDROLOGI OSEANOGRAFI ZOO FITO EKOLOGI KARTOGRAFI ASPEK

SOSIAL DEMOGRAFI

SOSIOLOGI EKONOMI ANTROPOLOGI

ASPEK TEKNIK

GEODESI FOTO UDARA KARTOGRAFI

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Jelaskan antara zoo fito dengan biogeografi ?

2. Uraikanlah kaitan antara geografi dengan biogeografi ?

E. Sumber:

Bakaruddin (2010). Dasar-dasar Geografi. UNP Press

(3)

3 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan : Bumi Sebagai Pendukung Kehidupan Pertemuan Ke : II

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

Mendeskripsikan, membedakan dan menjelaskan tentang proses terbentuknya alam semesta dan lingkungan hidup

B. Indikator

Alam dan Kehidupan

C. Materi

1. Terbentuknya Alam semesta

Para ahli astronom sependapat bahwa tata surya kita terjadi dari kabut gas dan debu. Lama sekali gas tersebut tidak berbentuk sampai pada suatu ketika gaya grafitasi didalamnya menyebabkan kabut gas dan debu tersebut memapat membentuk piring pipih yang berputar. Sekitar 80 juta tahun lamanya piring tersebut menjadi pusat putaran dan dikelilingi rangkaian cincin yang konsentris. Pusat padat ini hampir 99 persen merupakan massa gas dan debu, massa ini yang merupakan cikal bakal matahari. Bakal matahari ini awalnya merupakan massa yang dingin dan belum berpijar, namun sudah dikeliling massa gas dan debu yang akan menjadi planet-planet.

Berjuta tahun unsur-unsur yang lebih berat akan terbenam ke dalam dan membentuk inti planet yang terbungkus massa gas yang lebih ringan. Massa gas tersebut sebahagian besar terdiri dari gas hidrogen dan helium. Sementara itu cikal bakal matahari mengalami pengkerutan, sehingga terjadi reaksi nuklir didalamnya dan menimbulkan reaksi panas. Kalau pada tahap awal merupakan massa yang dingin dan gelap, maka setelah terjadi reaksi nuklir matahari mulai bersinar dan menguapkan ion ke permukaannya. Hal yang sama terjadi pula pada cikal bakal planet lainnya, sehingga planet-planet lain juga menjadi panas. Tetapi planet-planet lain memiliki massa lebih kecil dibandingkan matahari, maka tidak dapat menghasilkan pijar seperti pada matahari.

Semua planet selain berputar mengelilingi matahari, planet-planet tersebut juga

berputar pada porosnya masing-masing. Kecuali pluto, semua orbit planet terletak dalam

(4)

4

beberapa derajat saja dari bidang khatulistiwa matahari. Kenyataan di atas dipikirkan bahwa pluto bukan termasuk pada planet, melainkan bulan yang tercerai dari Neptunus.

Bumi tempat segenap makhluk hidup termasuk manusia telah terbentuk kira-kira 4 600 000 000 tahun lalu bersamaan dengan planet-planet lain yang membentuk tatasurya dengan matahari sebagai pusatnya. Sejarah kehidupan di bumi baru dimulai sekitar 3.500.000.000 tahun lalu dengan munculnya micro-organisma sederhana yaitu bakteri dan ganggang. Kemudian pada 1.000.000.000 tahun lalu baru muncul organisme bersel banyak.

Pada sekitar 540.000.000 tahun lalu secara bertahap kehidupan yang lebih komplek mulai berevolusi. Perkembangan perubahan tetumbuhan diawali oleh Pteridofita (tumbuhan paku), Gimnosperma (tumbuhan berujung) dan terakhir Angiosperma (tumbuhan berbunga).

Sedangkan perkembangan dan perubahan hewan dimulai dari invertebrata, ikan, amfibia, reptilia, burung dan terakhir mamalia, kemudian terakhir kali muncul manusia.

2. Lingkungan Hidup

a. Kaitan Makhluk Hidup dengan Lingkungan

Bentuk Hubungan Makhluk Hidup Dengan Lingkungan

Makluk

Hidup Lingkungan

b. Klasifikasi Komponen Lingkungan

Lingk. Biotik Lingk. Abiotik

•manusia

•hewan

•tumbuhan

•organisme lain

•Cahaya

•Suhu

•Air

•Oksigen

•Topografi

•tanah

(5)

5 c. Unsur-unsur Lingkungan Hidup

SD MANUSIA

SD HAYATI (BIOTIC)

SD NON-HAYATI (FISIK=ABIOTIC)

SD BUATAN

UNSUR LINGKUNGAN HIDUP

3.

Bumi sebagai pendukung kehidupan a. Faktor-faktor Pendukung Kehidupan

Kaitan Ekosistem Dgn Faktor Pendukung Kehidupan

b.

Sistem Makhluk Hidup dalam Biosistem

(6)

6

Sistem Makhluk Hidup Dlm Biosistem

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Uaraikan proses terbentuknya alam semesta ?

2. Jelaskan bentuk hubungan antara lingkungan dengan makhluk hidup ? 3. Jelaskan faktor-faktor pendukung kehidupan di bumi ?

E. Sumber:

Ediyono , Setijati H., dkk (2003) . Prinsip-prinsip Lingkungan dalam Pembangunan Yang Berkelanjutan. Jakarta : CV. Idayus.

Iswandi (2012). Ekologi dan Ilmu Lingkungan. UNP Press

(7)

7 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Ekologi dan Klasifikasi

Pertemuan Ke : III

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

Mendeskripsikan, membedakan dan menjelaskan tentang ekologi biogeografi, faktor pembatas, taksonomi flora dan fauna, dan klasifikasinya

B. Indikator

Ekologi biogeografi, faktor pembatas, taksonomi flora dan fauna, dan klasifikasinya.

C. Materi

1. Definisi Ekologi

Pada tahun 1869 seorang ahli bologi yang berkebangsaan Jerman yakni Ernest Haeckel untuk pertama kalinya memperkenalkan istilah ekologi. Ekologi berasal dari bahasa Yunani, yang terdidi dari dua suku kata yakni oikos dan logos. Oikos berarti rumah tempat tinggal sedangkan logos berarti ilmu. Jadi ekologi dapat diartikan ilmu yang mempelajari rumah tangga makhluk hidup.

Dimana yang menjadi rumah tangga makhluk hidup adalah lingkugan sekitar makhluk hidup.

Lingkungan sekitar makhluk hidup secara umum terdiri dari kumpulan makhluk hidup (biotic community) dan kumpulan benda mati (abiotic community).

Perkembangan ilmu ekologi menyebabkan defenisi ekologi secara lebih luas di kemukakan pula oleh beberapa ahli ekologi. Odun (1971) menyebutkan ekologi adalah ilmu yang membahas mengenai struktur dan fungsi alam serta interaksi antara sesama makhluk hidup dengan lingkungannya. Sedangkan Miller (1975 ) menyebutkan bahwa ekologi adalah ilmu tentang hubungan timbalbalik antara organisme dan sesamanya serta dengan lingkungan tempat tinggalnya. Kemudian pada tahun 1994 Odum menjelaskan bahwa ekologi merupakan ilmu yang membahas mengenai rumah tangga bumi, termasuk flora, fauna, dan mikroorganisme serta manusia yang hidup bersama dan saling berinteraksi satu sama lainnya.

2. Asal Usul Ekologi

Salah satu awal ekologi merupakan adanya penyelidikan kuantitatif tentang statistik vital manusia, suatu karya yang meransang. Pada tahun 1662 ia menerbitkan suatu katalok tentang

(8)

8

statistik kelahiran, kematian dan karakteristik kependudukan lainnya. Ia menemukan bahwa populasi di dunia ini masih jauh di bawah populasi yang seharusnya ada apabila kelahiran tidak dibatasi. Ia juga menyimpulkan bahwa ada faktor-faktor lain yang ikut membatasi populasi itu.

Meskipun ini bukanlah hal yang baru, Graunt dengan memperhatikan data tentang kelahiran dan kematian, menekankan bahwa laju kelahiran dan kematian merupakan sifat-sifat populasi yang fundamental yang menentukan populasi dan perkembangan berikutnya.

Para penyelidik lainnya kemudian mengemukakan spekulasi tentang faktor-faktor yang membatasi perkembangan penduduk, dan spekulasi tersebut memcapai puncaknya dengan tulisan Thomas Malthus “ The limit to growth” tentang kependudukan serta faktor-faktor yang membatasinya. Tulisan pertama yang muncul pada tahun 1798, yang diterbitkan menjadi dokumen penting sebagai dasar ekologi. Pertama-tama, Malthus meransang formulasi matematis awal tentang prinsip-prinsip perkembangan penduduk dan pembatasnya yang dikemukakan oleh Pierre Francois Verhulst pada tahun 1838. Perumusan Verhulst tetap merupakan suatu hipotesis fundamental dalam ekologi. Kedua, tulisan Malthus juga meransang formulasi teori evolusi oleh seleksi alam yang dikemukakan oleh Darwin dan Wallace (1859).

Darwin dan Wallace hanyalah dua dari sekian banyak naturalis abad ke 19 yang meyakinkan landasan utama bagi ekologi modern. Banyak ahli biologi pada masa itu yang menggali sejarah alam diseluruh dunia, baik utuk memuaskan diri ataupun dalam rangka penyelidikan ilmiah atau mengumpulkan contoh –contoh untuk koleksi museum, taman margasatwa dan kebun raya yang sedang dikembangkan. Penerbitan-penerbitan tentang sejarah alam yang ditulis oleh naturalis-naturalis ini mulai mengungkapkan pola-pola yang terdapat di alam dan melahirkan berbagai pertanyaan tentang pola-pola tersebut yang masih tetap ada dalam pengetahuan ekologi jaman sekarang. Sebagai contoh, mengapa ada begitu banyak tanaman maupun hewan di dalam hutan tropika dibandingkan dengan di dalam hutan yang beriklim sedang, yang dikenal olah naturalis-naturalis pada masa itu. Mengapa sesuatu jenis hewan atau tumbuhan terdapat di suatu tempat dan tidak terdapat ditempat lain. Apakah perbedaan antara jenis hewan yang tersebar luas dan hewan yang terbatas hanya di dalam lokasi yang sempit.

Mengapa beberapa jenis umum terdapat di suatu habitat tertentu, sedangkan jenis-jenis yang lain jarang terdapat di habitat tersebut. Itu hanyalah beberapa pertanyaan yang timbul atau diajukan oleh naturalis-naturalis pada waktu itu, yang masih relevan.

Berkaitan erat dengan para naturalis lapangan dalam pendekatan intelektual mereka merupakan para ahli yang mulai menjelaskan secara sistimatis kelompok-kelompok organisme yang menempati habitat yang sama. Penyelidikan-penyelidikan organisme laut yang dilakukan oeh Edward Forbes ( 1844) dan Karl Mobius (1877), diikuti dalam penyelidikan-penyelidikan distribusi tumbuh-tumbuhan dalam habitat yang berbeda oleh ahli botani yakni Eugene Warming (1896).

Hasil dari penyelidikan tersebut mengemukakan bahwa jenis- jenis organisme yang sama atau

(9)

9

kelompok-kelompok spesies yang sama, cenderung untuk berada dihabitat yang sama. Pemikiran tersebut mengarah kepada spekulasi tentang faktor-faktor lingkungan yang mengontrol jumlah spesies di dalam suatu wilayah tertentu, jumlah individu dalam suatu spesies, dan hubungan- hubungan fungsional di antara spesies yang ada. Seorang ahli entomologi Amerika yang bernama S.A. Forbes menerbitkan suatu tulisan ” danau sebagai Mikrokosmos” pada tahun 1887 dimana menekankan hubungan fungsional yang mungkin ada diantara organisme yang terdapat di dalam habitat yang sama. Selain itu Herry Cowles (1899) menerbitkan deskripsi tentang padang pasir di dekat Danau Michigan yang menekankan perubahan-perubahan komposisi spesies dengan semakin tuanya tanaman. Jadi dalam periode tersebut penekanan diarahkan pada faktor-faktor yang mengatur hubungan antar species, baik dalam lingkup ruang maupun waktu dan implikasi hubungan tersebut pada interpretasi tentang bagaimana organisme-organisme dipengaruhi oleh lingkungan mereka dan pengaruh di antara mereka.

Penyelidikan-penyelidikan lain dalam abad ke 19 yang menunjang pengetahuan ekologi pada waktu itu nampak takterkait dengan dengetahuan lapangan. Serentetan ekspeimen yang dilakukan oleh ahli kimia Jerman, yaitu Justus von Liebig (1840) memusatkan perhatiannya pada faktor-faktor tanah yang membatasi hasil pertaniaan. Liebig menyimpulkan bahwa unsur-unsur mineral yang khusus ditambahkan ke dalam tanah dalam pupuk kandang dan pupuk lainnya, berdampak pada peningkatan produksi pertanian, namun jika konsentrasinya menurun akan membatasi pertumbuhan dan produksi pertanian. Pendapat dan tentuam tersebut melahirkan hukum minimum, dimana tanaman bisa tumbuh pada batas binimum kemampuan untuk bertahan hidup. Selain itu seorang ahli fisiologi tumbuhan dari Inggris bernama F.E. Blackman (1905) mengembangkan konsep dengan menunjukkan bahwa ada faktor-faktor pembatas maksimum yang disebabkan oleh level yang berlebihan dari faktor-faktor lingkungan tertentu.

3. Ruang Lingkup Kajian Ekologi

ORGANISME HABITAT

ANATOMI MORFOLOGI EMBRIOLOGI FISIOLOGI ETHOLOGI SOSIOLOGI TAKSONOMI EVOLUSI GENETIKA

GEOLOGI GEODESI GEOGRAFI AGRONOMI HIDROLOGI LIMNOLOGI OSEANOLOGI OSEANOGRAFI METEOROLOGI ILMU LINGKUNGAN

HUBUNGAN TIMBAL BALIK

EKOLOGI

HUBUNGAN EKOLOGI DENGAN ILMU LINGKUNGAN (Tandjung, 2005)

4.

Pembagian Ekologi

(10)

10

Pembagian Ekologi Berdasarkan Komposisi Jenis Organisme

1. Autekologi yaitu ekologi yang mempelajari suatu spesies organisme atau organisme secara individu yang berinteraksi dengan lingkungannya.

2. Sinekologi yaitu ekologi yang mempelajari kelompok organisme yang tergabung dlm satu kesatuan dan saling berinteraksi dalam daerah tertentu.

Pembagian Secara Hirizontal

a) Morfologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari bentuk luar organisme.

b) Fisiologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari proses kerja yang terjadi dalam tubuh organisme.

c) Genetika, yaitu cabang biologi yang mempelajari sifat keturunan organisme.

d) Evolusi, yaitu cabang biologi yang mempelajari perubhan atau perkembangan organisme dari waktu ke waktu.

e) Anatomi, yaitu cabang biologi yang mempelajari bagian dalam organisme.

f) Histologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari jaringan tubuh organisme

g) Ekologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari hubungan timbal balik antara organisme dan lingkungannya.

h) Biologi molekul, cabang biologi yang mempelajari senyawa-senyawa organik dalam sel.

Pembagian Secara Vertikal

a) Bakteriologi, yaitu cabanng biologi yang mempelajari kehidupan bakteri.

b) Ornitologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari burung.

c) Entomologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari serangga.

d) Botani, yaitu cabang biologi yang mempelajari tetumbuhan.

e) Mikologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari jamur.

f) Mikrobiologi, yaitu cabang biologi yang mempelajari mikroba.

(11)

11

1. Jelaskan perkembangan ilmu ekologi ? 2. Uraian ruang lingkup kajian ekologi

3. Tuliskan cabang-cabang ilmu penunjang ekologi ?

E. Sumber

S.J. McNaughton. Larry L. Wolf (1998) Ekologi Umum edisi kedua. Gadjah Mada University Press

Odum, E.P. (1975). Ecology: The Link Between The Social Sciences. New York: Oxford and IBH

Publishing Co.

Iswandi (2012). Ekologi dan Ilmu Lingkungan . UNP Press

(12)

12 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Makhluk Hidup dan Lingkungan

Pertemuan Ke : IV

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

B. Indikator

C. Materi

1. Reaksi Makhluk Hidup dan Lingkungan

Kehidupan yang ada di muka bumi ini sebenarnya merupakan satu sistem ekologis. Sebagai suatu sistem, semua komponen penyusunnya seperti manusia, hewan, tumbuhan dan lingkungan akan saling memengaruhi komponen yang lainnya. Yang dimaksud sistem ekologis adalah berfungsinya perpindahan energi dan daur biogeokimia pada suatu ekosistem. Berpindahnya energi disertai dengan perpindahan zat dari air, tanah, dan udara ke organisme, lalu kembali ke air, tanah dan udara lagi. Lingkungan yang dapat menjamin kelangsungan sistem ekologi tersebut dinamakan lingkungan yang seimbang. Keseimbangan lingkungan yang dimaksud dapat terjadi jika faktor biotik dalam rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida makanan berada dalam komposisi seimbang. Kondisi lingkungan semacam itu yang akan menjamin terbentuknya ekosistem yang sehat.

2. Taksonomi Makhluk Hidup

Rantai kehidupan secara garis besar terbagi kedalam 3 bagian yaitu : a. Produsen

Seluruh tumbuh-tumbuhan tingkat rendah (fitopanton, ganggang, dan diastonik) sampai ke tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi. Beberapa bakteri ada yang termasuk dalam kelompok produsen. Tumbuh-tumbuhan sebagai produsen disebut juga organisma autotropik, sebab tumbuh-tumbuhan tersebut dengan menggunakan energi matahari dapat melakukan proses fotosintesis untuk membuat senyawa karbon sebagai bahan makanan yang diperoleh dari karbon diokida (CO2) yang diambil dari udara dan air (H2O) dari dalam tanah. Dalam proses fotosintesis inii yang terbentuk adalah glukosa C6H12O6 dan gas oksigen, kemudian glukosa

(13)

13

akan diubah lebih lanjut menjadi senyawa-senyawa yang lebih kompleks sebagai bahan makanan, antara lain karbohidrat, vitamin, protein dan lipida. Energi matahari akan tersimpan dalam senyawa-senyawa karbon yang terbentuk dan energi yang tersimpan itu disebut energi kimia. Oksigen yang dihasilkan akan dilepaskan keudara, dan oksigen tersebut berguna untuk pernafasan semua makhluk hidup yang tidak dapat menghasilkan makanan yang diperlukannya sendiri.

b. Komsumen

Konsumen disebut juga organisme heterotrop, yaitu makhluk hidup yang dalam ekosistem sebagai pemakai zat-zat makanan yang dapat diperoleh dari tumbuh-tumbuhan penghasil makanan atau dari organisme lain, termasuk kedalam kelompok konsumen ialah manusia dan hewan. Konsumen dapat diklasifikasikan lagi menjadi tiga kelompok kecil yakni herbivora, karnivora, dan omnivora.

c. Dekomposer

Dekomposer disebut juga sebagai komponen pengurai atau saprotop yaitu organisme kecil (seperti bakteri dan fungi) yang fungsinya dapat menguraikan organisme yang telah mati dan sisa tumbuh yang mati menjadi senyawa-senyawa yang sederhana. Proses penguraian oleh kelompok dekomposer ini akan menghasilkan bahan-bahan kimia yang lebih sederhana yang dapat digunakan oleh kelompok produsen untuk membuat makan. Demikianlah seterusnya sehingga terjadi suatu perputaran materi yang disebut daur bahan kimia atau daur makan.

Kelompok dekomposer dapat juga dikelompokkan dalam komsumer yang disebut mikrokonsumer, sebab kelompok dekomposer ini memakan sisa-sisa hewan dan tumbuh- tumbuhan yang mati, sedangkan manusia dan hewan disebut kelompok makrokonsumer.

3. Rantai Makanan dan Aliran Energi

a.

Rantai Pemangsa

, r

antai pemangsa landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivora sebagai konsumen I,

(14)

14

dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.

b. Rantai Parasit, rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.

c. Rantai Saprofit, rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri. Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu dengan lainnya sehingga membentuk faring-faring makanan.

Rantai Makanan

Gambar 19.1. Rantai makanan dan aliran energi

Energi matahari yang memancar ke bumi pada siang hari memang relatif banyak, tetapi tidak seluruhnya dapat diserap oleh tumbuh-tumbuhan hijau daun. Hanya sebagian kecil (sekitar 15 %) yang dapat dimanfaatkan dalam proses fotosintesis dan hanya sekitar 1- 5 % dari energi tersebut yang dapat diubah menjadi energi kimia dalam bentuk bahan makanan. Energi yang tersedia dalam bentuk makanan hasil fotosintesis sebahagian digunakan untuk respirasi, sebagian lainya dikeluarkan dalam bentuk panas dan sebagian lagi dikeluarkan dalam bentuk sampah.

Energi yang hilang dalam proses repirasi tidak dapat dipindahkan ke organisme lain, sedangkan energi yang terbuang dalam rantai makanan dalam bentuk ekstreta dan fases tidak hilang dari ekosistem karena dapat dipindahkan ke organisme detrivor dan organisme pengurai.

Karena ada proses respirasi maka bahan organik yang dapat menjadi makanan bagi herbivora, maka energinya relatif telah berkurang. Herbivora pun tidak mampu mengambil energi (dalam bentuk bahan makan) dari tumbuh-tumbuhan secara efisien. Demikian pula karnivora I dan karnivora II serta pengurai hanya meperoleh energi yang relatif sedikit dibandingkan energi pada produsen. Energi tersebut lama kelamaan menjadi habis karena diubah dalam bentuk energi yang lain sehingga tak sempat membentuk siklus yang lengkap seperti halnya siklus bahan mineral. Oleh karena itu pola perjalanan energi dari produsen hingga ke pengurai disebut aliran energi, bukan siklus energi.

(15)

15

Energi kimia dalam materi makhluk hidup yang tidak dikonsumsi akan disimpan di dalam ekosistem sampai saatnya makhluk hidup itu mati dan energinya akan dialirkan ke pengurai. Energi juga dapat keluar dari ekosistem, misalnya akibat berpindahnya hewan ke luar wilayah ekosistemnya atau tumbuhnya air yang berpindah secara pasif terbawa aliran air keluar dari ekosistemnya. Model sederhana dapat dilihat pada siklus materi dan aliran energi pada bagan berikut ini .

Aliran Energi Dlm Ekosistem

1. Jelaskan rekasi makhluk hidup terhadap lingkungan ?

2. Tuliskan faktor yang mempengaruhi perkembangan makhluk hidup ? 3. Jelaskan tentang rantai makanan makhluk Hidup

E. Sumber:

Odum, E.P. (1975). Ecology: The Link Between The Social Sciences. New York: Oxford and IBH Publishing Co.

Iswandi (2012). Ekologi dan Ilmu Lingkungan . UNP Press

(16)

16 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Hukum lingkungan dan Siklus Biogeokimia

Pertemuan Ke : V

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

B. Indikator

C. Materi

1. Prinsip dan hukum lingkungan

a. Hukum Minimum, dikembangkan oleh Justus Von Liebig (1840) : Yaitu kehidupan makhluk sangat ditentukan (sangat dipengaruhi) oleh unsur-unsur yang berada atau tersedia dalam jumlah yang sedikit atau minimum.

b. Hukum Toleransi, dikembangkan oleh Shelford dan merupakan kajian lebih lanjut dari temuan Liebig, yaitu setiap organisme mempunyai batas-batas toleransi tertentu (maksimum dan minimum) untuk setiap faktor alam

c. Faktor Pembatas (Limiting factors), adalah faktor-faktor alam yang berada pada atau melampaui titik minimum atau maksimum daya toleransi suatu organisme

d. Daya Dukung Lingkungan(Carrying Capacity), yaitu kemampuan suatu areal tanah atau lahan untuk memberikan jaminan (mendukung) kehidupan organisme.

(17)

17

e. Faktor Alam Holocoenotic, di alam ini ternyata bahwa tidak hanya organisme dan lingkungannya saja terjadi interaksi dan interrelasi, akan tetapi antara sesama faktor-faktor lingkungan itu sendiri juga terjadi hubungan tersebut

2. Sikls biogeokimia a. Siklus Nitrogen

b. Siklus Fosfor

(18)

18 c. Siklus Karbon dan Oksigen

d. Siklus Hidrologi

3.

Klasifikasi makhluk hidup

PERBANDINGAN EKOSISTEM DARATAN DAN PERAIRAN

ORGANISMA EKOSISTEM DARATAN EKOSISTEM PERAIRAN Autotrof rumput, perdu fitoplankton

Herbivor insekta, mamalia zooplankton Detritivor Avertebrata dlm tanah di dasar perairan Karnivora Burung,macan, kucing ikan

Saprovor Bakteri dan jamur pengurai

Bakteri dan jamur pengurai

D. Pertanyaan dan Tugas

(19)

19

1. Jelaskan tentang konsep daya dukung lingkungan ? 2. Jelaskan tentang siklus karbon dan oksigen ? 3. Uraikan pembagian makhluk hidup ?

E. Sumber:

Odum, E.P. (1975). Ecology: The Link Between The Social Sciences. New York: Oxford and IBH Publishing Co.

Iswandi (2012). Ekologi dan Ilmu Lingkungan . UNP Press

HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Adaptasi Makhluk Hidup

Pertemuan Ke : VI

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

Mengurai, mengungkapkan dan menganalisis

adaptasi dan evolusi

B. Indikator

Adaptasi Makhluk Hidup dan Evolusi.

C. Materi

Bentuk Hubungan Makhluk Hidup

a. Netral, Hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme dalam habitat yang sama yang bersifat tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak, disebut netral. Contohnya : antara capung dan sapi

b. Predasi adalah hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator). Hubungan ini sangat erat sebab tanpa mangsa, predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga berfungsi sebagai pengontrol populasi mangsa. Contoh : Singa dengan mangsanya, yaitu kijang, rusa,dan burung hantu dengan tikus.

c. Parasitisme adalah hubungan antarorganisme yang berbeda spesies, bilasalah satu organisme hidup pada organisme lain dan mengambil makanan dari hospes/inangnya sehingga bersifat merugikan inangnya. Contoh : Benalu dengan pohon inang

(20)

20

d. Komensalisme merupakan hubung anantara dua organisme yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan bersama untuk berbagi sumber makanan; salah satu spesies diuntungkan dan spesies lainnya tidak dirugikan. Contohnya anggrek dengan pohon yang ditumpanginya

e. Mutualisme adalah hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang saling

menguntungkan kedua belah pihak. Contoh, bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil akar kacang- kacangan.

Definisi Adaptasi

Adaptasi merupakan cara bagaimana organisme mengatasi tekanan lingkungan sekitarnya untuk bertahan hidup.

Manfaat Adaptasi bagi Makhluk Hidup

1. Dapat memperoleh air, udara dan nutrisi (makanan).

2. Mampu mengatasi kondisi fisik lingkungan seperti temperatur, cahaya dan panas.

3. Dapat mempertahankan hidup dari musuh alaminya.

4. Memiliki kemampuan untuk berkembang biak (bereproduksi).

5. Mampu merespon perubahan yang terjadi di sekitarnya.

Jenis Adaptasi

1. Adaptasi morfologi adalah adaptasi yang meliputi bentuk tubuh. Adaptasi morfologi dapat dilihat dengan jelas. Sebagai contoh: paruh dan kaki burung berbeda sesuai makanannya.

2. Adaptasi fisiologi adalah adaptasi yang meliputi fungsi alat-alat tubuh. Adaptasi ini bisa berupa enzim yang dihasilkan suatu organisme. Contoh: dihasilkannya enzim selulase oleh hewan memamah biak.

3. Adaptasi tingkah laku adalah adaptasi berupa perubahan tingkah laku. Misalnya: ikan paus yang sesekali menyembul ke permukaan untuk mengambil udara.

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Uraikanlah bentuk hubungan makhluk hidup dengan lingkungannya ? 2. Jelaskan jenis-jenis adaptasi makhluk hidup dengan lingkungannya ?

E. Sumber:

Odum, E.P. (1975). Ecology: The Link Between The Social Sciences. New York: Oxford and IBH

Publishing Co.

(21)

21 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Evolusi dan Suksesi

Pertemuan Ke : VII

Waktu : 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

adaptasi dan evolusi

B. Indikator

Evolosi dan Suksesi Makhluk Hidup

C. Materi

Definisi Evolusi

Evolusi ialah proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama.

Evolusi dapat dibedakan atas dua bentuk :

a) Evolusi progresif, evolusi menuju pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive).

b) Evolusi regresif (retrogreslf), evolusi menuju pada kemungkinan menjadi punah.

Teori evolusi merupakan perpaduan antara ide dan fakta (kenyataan). Yang dianggap

sebagai pencetus ide evolusi ialah Charles Darwin (1809-1892) yang menerbitkan buku

mengenai asal mula spesies pada tahun 1859, dengan judul "On the ofiginof species by means

(22)

22

of natural selection" atau "The preservation of favored races in the struggle for life".

Alfred Wallace (1823-1913) secara terpisah mengembangkan pemikirannya dan menghasilkan konsepsi yang sama dengan pendapat Charles Darwin. Joseph Hooker, teman Charles Darwin menggabungkan tulisan Alfred Wallace den Charles Darwin. Judul kedua tulisan tersebut menjadi "On the tendency of species to from vafieties and on the perpetuation of vafieties and species by natural means of selection".

Definisi Suksesi

Komunitas yang terdiri dari berbagai populasi bersifat dinamis dalam interaksinya yang berarti dalam ekosistem mengalami perubahan sepanjang masa. Perkembangan ekosistem menuju kedewasaan dan keseimbangan dikenal sebagai suksesi ekologis atau suksesi. Suksesi terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem. Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas atau ekosistem klimaks atau telah tercapai keadaan seimbang (homeostatis). Di alam ini terdapat dua macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.

1. Suksesi primer, Suksesi primer terjadi bila komunitas asal terganggu. Gangguan ini mengakibatkan hilangnya komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal terbentuk habitat baru. Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan Lumpur yang baru di muara sungai, dan endapan pasir di pantai. Gangguan dapat pula karena perbuatan manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan minyak bumi. Di daerah bekas letusan gunung Krakatau mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis itu mulai mengadakan pelapukan pada daerah permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Bila tumbuhan perintis mati maka akan mengundang datangnya pengurai. Zat yang terbentuk karma aktivitas penguraian bercampur dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya. Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur.

Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya. Kondisi demikian tidak menjadikan pioner subur tapi sebaliknya. Sementara itu, rumput dan belukar dengan akarnya yang kuat terns mengadakan pelapukan lahan.Bagian tumbuhan yang mati diuraikan oleh jamur sehingga keadaan tanah menjadi lebih tebal. Kemudian semak tumbuh. Tumbuhan semak menaungi rumput dan belukar maka terjadilah kompetisi. Lama kelamaan semak menjadi dominan kemudian pohon mendesak tumbuhan belukar sehingga terbentuklah hutan. Saat itulah ekosistem disebut mencapai kesetimbangan atau dikatakan ekosistem mencapai klimaks, yakni perubahan yang terjadi sangat kecil sehingga tidak banyak mengubah ekosistem itu.

2. Suksesi Sekunder, Suksesi sekunder terjadi bila suatu komunitas mengalami gangguan, balik secara alami maupun buatan. Gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme sehingga

(23)

23

dalam komunitas tersebut substrat lama dan kehidupan masih ada. Contohnya, gangguan alami misalnya banjir, gelombang taut, kebakaran, angin kencang, dan gangguan buatan seperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumput dengan sengaja. Contoh komunitas yang menimbulkan suksesi di Indonesia antara lain tegalan-tegalan, padang alang-alang, belukar bekas ladang, dan kebun karet yang ditinggalkan tak terurus.

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Uraikan tanggapan anda tentang evolusi menurut Darwin?

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan suksesi?

3. Tuliskan perbedaan antara suksesi primer dengan sekunder?

E. Sumber:

Odum, E.P. (1975). Ecology: The Link Between The Social Sciences. New York: Oxford and IBH

Publishing Co.

HAND OUT

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Iklim dan Biogeografi Makhluk Hidup

Pertemuan Ke : IX

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

macam-macam formasi biogeografi

B. Indikator

Iklim Sebagai Penentu Sebaran Makhluk Hidup di Bumi

C. Materi

Iklim Sebagai Penentu Sebaran

Iklim merupakan faktor utama yang menentukan tipe tanah maupun spesies tumbuhan yang tumbuh di daerah tersebut. Sebaliknya jenis tumbuhan yang ada menentukan jenis hewan dan mikroorganisme yang akan menghuni daerah tersebut. Pada dasarnya iklim tergantung pada matahari.

Matahari bertanggung jawab tidak hanya untuk intensitas cahaya yang tersedia untak proses fotosintesis, tetapi juga untuk temperatur umumnya. Komponen iklim lain yang menentukan organisme apa yang dapat hidup di suatu daerah adalah kelembaban, kelembaban ini juga bergantung pada cahaya matahari dan temperatur. Curah hujan yang banyak diperlukan untuk mendukung pertumbuhan pohon-pohon yang besar, sedangkan curah hujan yang lebih sedikit membantu komunitas yang didominasi oleh pohon- pohon pendek, semak belukar, rumput dan akhirnya kaktus atau tumbuhan gurun lainnya. Makin tinggi

(24)

24

curah hajan dan temperatur di suatu daerah (tanah) makin banyak dan makin besar jumlah tumbahan yang didukungnya. Dengan demikian iklim merupakan salah satu faktor utama terbentuknya daerah- daerah biografi.

Daerab-daerah Biogeografl di Dunia dengan Beberapa Organisme Yang Khas

a) Australia, Australia Irian, Selandia Baru, dan kepulauan di Samudera Pasifik. Misalnya: Semua Monotremata, Marsupialia (mammalia tidak berplasenta/mammalia berkantung), Rodentia, Kelelawar, burung Kaswari, burung Cenderawasih, jenis-jenis burung Kakaktua, ikan Paru-paru Australia dan burung Kiwi.

b) Oriental, Daerah Asia bagian selatan pegunungan Himalaya, India, Sri Langka, Semenanjung Melayu, Sumatera, Jawa, Kalirnantan, Sulawesi, dan Filipina. Misalnya: Siamang, Orang utan, Gajah, Badak, burung Merak.

c) Ethiopia , Afrika, Magaskar dan pulau-pulau sekitar Afrika Misalnya: Gajah Afrika, Gorilla, Simpanse, Badak Afrika, Singa, Kuda Nil, Zebra, Jerapah, Burung Onta.

d) Neotropik Amerika Selatan dan Tengah, Meksiko dan Hindia Barat.

Misalnya: Armadillo, kelelawar Vampire, burung Kolibri.

e) Neartik, Amerika Utara dari dataran tinggi Meksiko sampai kawasan kutub utara dan Greenland.Misalnya: Kambing gunung, Karibon, tikus air (Beaves).

f) Paleartik, Eurasia sebelah selatan ke Himalaya, Afghanistan, Iran dan Afrika bagian utara dari gurun Sahara. Misalnya: Landak, Babi hutan dan Rusa kecil.

Penyebaran Hewan Di Indonesia

Indonesia adalah suatu negara kepulauan yang terletak di antara 2 daerah biogeografi besar, yaitu antara daerah biogeografi Oriental dan daerah biogeografi Australian. Didasarkan kepada sejarah asal wilayah Nusantara beberapa pakar membagi wilayah Indonesia menjadi beberapa kawasan.

Kawasan-kawasan tersebut adalah:

a. Kawasan Indonesia Barat: meliputi Pulau Sumatera, Jawa, Kalimantan. Hewan-hewannya menyerupai hewan daerah oriental, misalnya: gajah, harimau, orang utan, dan lain-lain.

b. Kawasan Indonesia Timur: meliputi Irian Jaya dan sekitarnya. Hewan-hewannya menyerupai hewan di daerah Australia.

(25)

25

c. Kawasan Wallacea: meliputi wilayah Pulau Sulawesi, Kepulauan Maluku, Sumba, Sumbawa, Lombok dan Timor. Memiliki hewan-hewan khas (terutama di Pulau Sulawesi) tidak sama dengan hewan oriental dan hewan Australia, misal: Anoa, burung Mako, kera hitam.

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Jelaskan tentang pembagian daerah makhluk hidup di dunia ? 2. Uraikan pembagian makhluk hidup di Indonesia ?

E. Sumber

(26)

26 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Ekosistem Air Tawar

Pertemuan Ke : X

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

B. Indikator

Ekosistem Air Tawar

C. Materi

Ekosistem Air Tawar

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.Adaptasi organisme air tawar adalah sebagai berikut.

a) Adaptasi Tumbuhan

Tumbuhan yang hidup di air tawar biasanya bersel satu dan dinding selnya kuat seperti

beberapa alga biru dan alga hijau. Air masuk ke dalam sel hingga maksimum dan akan berhenti

(27)

27

sendiri. Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai (Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar (akar sulur). Hewan dan tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis lingkungan atau isotonis.

b) Adaptasi Hewan

Ekosistem air tawar dihuni oleh nekton. Nekton merupakan hewan yang bergerak aktif dengan menggunakan otot yang kuat. Hewan tingkat tinggi yang hidup di ekosistem air tawar, misalnya ikan, dalam mengatasi perbedaan tekanan osmosis melakukan osmoregulasi untuk memelihara keseimbangan air dalam tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan.

Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang dan air mengalir. Termasuk ekosistem air tenang adalah danau dan rawa, termasuk ekosistem air mengalir adalah sungai.

Danau

Danau merupakan cekungan dipermukaan bumi yang selalu tergenang aiar atau suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. Berdasarkan proses terjadinya danau secara umum dapat dibedakan atas dua bagian yaitu a) danau alamiah yakni danau yang terbentuk karena aktifitas atau tenaga alam, dan b) danau buatan yakni danau yang terbentuk oleh tenaga manusia untuk kepentingan tertentu. Berdasarkan tenaga pembentuknya maka danau dapat dibedakan antara lain :

a. Danau Tektonik, merupakan danau yang terbentuk akibat tenaga tektonik baik kenena patahan maupun lipatan, dimana lipatan atau patahan tersebut diisi oleh air.

b. Danau Vulkanik, merupakan danau yang terbentuk dari kawah gunung api yang diisi oleh air.

c. Danau Kharst, merupakan danau yang terbentuk akibat pelarutan pada daerah kapur.

d. Danau Tektovulkanik, merupakan tanau yang terbentuk akibat campuran tenaga tektonik yang disertai tenaga vulkanik. Kemudian kawah dan lipatan atau patahan tersebut diisi oleh air.

Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar. Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi.

Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu sebagai berikut :

a) Danau Oligotropik, oligotropik merupakan sebutan untuk danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciricirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun.

(28)

28

b)

Danau Eutropik, eutropik merupakan sebutan untuk danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di daerah profundal.

Sungai

Sungai adalah alur lembah yang dialiri air dari tempat yang tinggi menuju tempat yang lebih rendah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang. Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan. Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan hilir. Di anak sungai sering dijumpai Man air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan ular.

Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba. Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu. Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang bebas dari pusaran air.

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Jelaskan terbentuknya danau ?

2. Uraikan karakteristik ekosistem air tawar?

3. Tuliskan perbedaan antara danau oligotropik dengan eutropik ?

E. Sumber

Odum, E.P. (1975). Ecology: The Link Between The Social Sciences. New York: Oxford and IBH

Publishing Co.

(29)

29 HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS Pokok Bahasan :

Ekosistem Laut

Pertemuan Ke : XI

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

B. Indikator

Ekosistem Laut C.

Materi

Ekosistem Laut

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin. Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap subur dan

(30)

30

banyak plankton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balik.

a) Daerah Litoral / Daerah Pasang Surut

Daerah litoral adalah daerah yang langsung berbatasan dengan darat. Radiasi matahari, variasi temperatur dan salinitas mempunyai pengaruh yang lebih berarti untuk daerah ini dibandingkan dengan daerah laut lainnya. Biota yang hidup di daerah ini antara lain: ganggang yang hidup sebagai bentos, teripang, binatang laut, udang, kepiting, cacing laut.

b) Daerah Neritik

Daerah neritik merupakan daerah laut dangkal, daerah ini masih dapat ditembus cahaya sampai ke dasar, kedalaman daerah ini dapat mencapai 200 m. Biota yang hidup di daerah ini adalah plankton, nekton, neston dan bentos.

c) Daerah Batial atau Daerah Remang-remang

Kedalamannya antara 200 - 2000 m, sudah tidak ada produsen. Hewannya berupa nekton.

d) Daerah Abisal

Daerah abisal adalah daerah laut yang kedalamannya lebih dari 2000 m. Daerah ini gelap sepanjang masa, tidak terdapat produsen.

(31)

31

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Jelaskan karakteristik dari ekosistem laut ? 2. Gambarkan zonasi laut secara vertikal ?

E. Sumber

HAND OUT

Mata Kuliah : Biogeografi

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Ekosistem Estuaria dan Padang Lamun

Pertemuan Ke : XII

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

B. Indikator

Ekosistem Estuaria dan Padang Lamun

C. Materi

Estuari

Estuari (muara) merupakan tempat bersatunya sungai dengan laut. Estuari sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam. Salinitas air berubah secara bertahap mulai dari daerah air tawar ke laut. Salinitas ini juga dipengaruhi oleh siklus harian dengan pasang surut aimya.

Nutrien dari sungai memperkaya estuari. Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput

(32)

32

rawa garam, ganggang, dan fitoplankton. Komunitas hewannya antara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan. Bahkan ada beberapa invertebrata laut dan ikan laut yang menjadikan estuari sebagai tempat kawin atau bermigrasi untuk menuju habitat air tawar. Estuari juga merupakan tempat mencari makan bagi vertebrata semi air, yaitu unggas air. Estuaria merupakan suatu perairan semi tertutup yang terdapat di hilir sungai dan masih berhubungan dengan laut, sehingga memungkinkan terjadinya percampuran air laut dan air tawar dari sungai atau Drainase yang berasal dari muara sungai, teluk, rawa pasang surut.

Bentuk estuaria bervariasi dan sangat bergantung pada besar kecilnya air sungai, kisaran pasang surut, dan bentuk garis pantai. Kebanyakan estuaria didominasi subtrat Lumpur yang berasal dari endapan yang dibawa oleh air tawar maupun air laut. Karena partikel yang mengendap kebanyakan bersifat organik, subtrat dasar estuaria biasanya kaya akan bahan organik. Bahan organic ini menjadi cadangan makanan utama bagi organisme estuaria. Berikut gambar beberapa contoh estuaria.

Klasifikasi Daerah Estuaria

1. Estuaria berstratifikasi nyata atau bajigaram dicirikan oleh adanya batas yang jelas antara air tawar dan air laut, didapatkan dilokasi dimana aliran air tawar lebih dominant ketimbang penyusupan air laut.

2. Estuaria bercampur sempurna atau estuaria homogen vertical, pengaruh pasang surut sangat dominant dan kuat sehingga air bercampur sempurna dan tidak membentuk stratifikasi.

3. Estuaria berstratifikasi sebagian (moderat), paling umum dijumpai. Aliran air tawar seimbang dengan masuknya air laut bersama arus pasang.

Biota Estuaria 1. Hewan

a) Spesies endemik (seluruh hidupnya tinggal di estuaria) seperti berbagai macam kerang dan kepiting serta berbagai macam ikan.

b) Spesies yang tinggal di estuaria untuk sementara seperti larva, beberapa spesies udang dan ikan yang setelah dewasa berimigrasi ke laut.

c) Spesies ikan yang menggunakan estuaria sebagai jalur imigrasi dari laut ke sungai dan sebaliknya seperti sidat dan ikan salmon.

1. Tumbuhan

a) Tumbuhan Lamun (sea grass)

b) Algae makro (sea weeds) yang tumbuh di dasar perairan.

c) Algae mikro yang hidup sebagai plankton nabati atau hidup melekat pada daun lamun.

Produktivitas Hayati Estuaria

Ekosistem estuaria merupakan ekosistem yang produktif. Produktivitas hayatinya setaraf dengan prokduktivitas hayati hutan hujan tropik dan ekosistem terumbu karang. Produktivitas hayati estuaria lebih tinggi ketimbang produktivitas hayati perairan laut dan ketimbang perairan tawar sebab:

(33)

33

1. Estuaria berperan sebagai penjebak zat hara. Ekosistem estuaria mampu menyuburkan diri sendiri melalui :a) Dipertahankanya dan cepat di daur ulangnya zat-zat hara oleh hewan-hewan yang hidup di dasar esutaria seperti bermacam kerang dan cacing, b) Produksi detritus, yaitu partikel- partikel serasah daun tumbuhan akuatik makro (makrofiton akuatik) seperti lamun yang kemudian di makan oleh bermacam ikan dan udang pemakan detritus, dan c) Pemanfaatan zat hara yang terpendam jauh dalam dasar lewat aktivitas mikroba (organisme renik seperti bakteri ), lewat akar tumbuhan yang masuk jauh kedalam dasar estuary, atau lewat aktivitas hewan penggali liang di dasar estuaria seperti bermacam cacing.

2. Di daerah tropik estuaria memperoleh manfaat besar dan kenyataanya bahwa tetumbuhan terdiri dari bermacam tipe yang komposisinya sedemikian rupa sehingga proses fotosintesis terjadi sepanjang tahun. Estuaria sering memiliki tiga tipe tumbuhan, yaitu tumbuhan makro (makrofiton) yang hidup di dasar estuary atau hidup melekat pada daun lamun dan mikrofiton yang hidup melayang-layang tersusvensi dalam air (fitoplangton). Proses fotosintesis yang berlansung sepanjang tahun ini menjamin bahwa tersedia makanan sepanjang tahun bagi hewan akuatik pemakan tumbuhan. Dalam hal ini mereka lebih baik, dinamakan hewan akuatik pemakan detritus, karena yang dimakan bukan daun segar melainkan partikel-partikel serasah makrofiton yang dinamakan detritus.

3. Aksi pasang surut (tide) menciptakan suatu ekosistem akuatik yang permukaan airnya berfluktuasi.

Pasang umumnya makin besar amplitudo pasang surut, makin tinggi pula potensi produksi estuaria, asalkan arus pasang tidak tidak mengakibatkan pengikisan berat dari tepi estuaria. Selain itu gerak bolak-balik air berupa arus pasang yang mengarah kedaratan dan arus surut yang mengarah kelaut bebas, dapat mengangkut bahan makanan, zat hara, fitoplanton, dan zooplangton.

Peran Ekologis Estuaria

Secara singkat, peran ekologi estuaria yang penting adalah :

a) Merupakan sumber zat hara dan bahan organik bagi bagian estuari yang jauh dari garis pantai maupun yang berdekatan denganya, lewat sirkulasi pasang surut (tidal circulation).

b) Menyediakan habitat bagi sejumlah spesies ikan yang ekonomis penting sebagai tempat berlindung dan tempat mencari makan (feeding ground).

c) Memenuhi kebutuhan bermacam spesies ikan dan udang yang hidup dilepas pantai, tetapi bermigrasi keperairan dangkal dan berlindung untuk memproduksi dan/atau sebagai tempat tumbuh besar (nursery ground) anak mereka.

d) Sebagai potensi produksi makanan laut di estuaria yang sedikit banyak didiamkan dalam keadaan alami. Kijing yang bernilai komersial (Rangia euneata) memproduksi 2900 kg daging per ha dan 13.900 kg cangkang per ha pada perairan tertentu di texas.

Padang Lamun

Perairan pesisir merupakan lingkungan yang memperoleh sinar matahari cukup yang dapat menembus sampai ke dasar perairan. Di perairan ini juga kaya akan nutrien karena mendapat pasokan

(34)

34

dari dua tempat yaitu darat dan lautan sehingga merupakan ekosistem yang tinggi produktivitas organiknya. Karena lingkungan yang sangat mendukung di perairan pesisir maka tumbuhan lamun dapat hidup dan berkembang secara optimal. Lamun didefinisikan sebagai satu-satunya tumbuhan berbunga (Angiospermae) yang mampu beradaptasi secara penuh di perairan yang salinitasnya cukup tinggi atau hidup terbenam di dalam air dan memiliki rhizoma, daun, dan akar sejati. Beberapa ahli juga mendefinisikan lamun (Seagrass) sebagai tumbuhan air berbunga, hidup di dalam air laut, berpembuluh, berdaun, berimpang, berakar, serta berbiak dengan biji dan tunas.

Ekosistem padang lamun memiliki kondisi ekologis yang sangat khusus dan berbeda dengan ekosistem mangrove dan terumbu karang. Ciri-ciri ekologis padang lamun antara lain adalah:

a) Terdapat di perairan pantai yang landai, di dataran lumpur/pasir

b) Pada batas terendah daerah pasang surut dekat hutan bakau atau di dataran terumbu karang.

c) Mampu hidup sampai kedalaman 30 meter, di perairan tenang dan terlindung d) Sangat tergantung pada cahaya matahari yang masuk ke perairan.

e) Mampu melakukan proses metabolisme secara optimal jika keseluruhan tubuhnya terbenam air termasuk daur generatif

f) Mampu hidup di media air asin

g) Mempunyai sistem perakaran yang berkembang baik.

Padang lamun merupakan ekosistem pesisir yang ditumbuhi oleh lamun sebagai vegetasi yang dominan. Lamun (seagrass) adalah kelompok tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae) dan berkeping tunggal (Monokotil) yang mampu hidup secara permanen di bawah permukaan air laut. Komunitas lamun berada di antara batas terendah daerah pasangsurut sampai kedalaman tertentu dimana cahaya matahari masih dapat mencapai dasar laut.

(35)

35 Klasifikasi Lamun

Tanaman lamun memiliki bunga, berpolinasi, menghasilkan buah dan menyebarkan bibit seperti banyak tumbuhan darat. Klasifikasi lamun adalah berdasarkan karakter tumbuh-tumbuhan. Selain itu, genera di daerah tropis memiliki morfologi yang berbeda sehingga pembedaan spesies dapat dilakukan dengan dasar gambaran morfologi dan anatomi. Lamun merupakan tumbuhan laut monokotil yang secara utuh memiliki perkembangan sistem perakaran dan rhizoma yang baik. Pada sistem klasifikasi, lamun berada pada Sub kelas Monocotyledoneae, kelas Angiospermae. Dari 4 famili lamun yang diketahui, 2 berada di perairan Indonesia yaitu Hydrocharitaceae dan Cymodoceae. Famili Hydrocharitaceae dominan merupakan lamun yang tumbuh di air tawar sedangkan 3 famili lain merupakan lamun yang tumbuh di laut.

Di seluruh dunia diperkirakan terdapat sebanyak 52 jenis lamun, di mana di Indonesia ditemukan sekitar 15 jenis yang termasuk ke dalam 2 famili: (1) Hydrocharitaceae, dan (2) Potamogetonaceae. Jenis yang membentuk komunitas padang lamun tunggal, antara lain: Thalassia hemprichii, Enhalus acoroides, Halophila ovalis, Cymodocea serrulata, dan Thallassodendron ciliatum.

Eksistensi lamun di laut merupakan hasil dari beberapa adaptasi yang dilakukan termasuk toleransi terhadap salinitas yang tinggi, kemampuan untuk menancapkan akar di substrat sebagai jangkar, dan juga kemampuan untuk tumbuh dan melakukan reproduksi pada saat terbenam. Salah satu hal yang paling penting dalam adaptasi reproduksi lamun adalah hidrophilus yaitu kemampuannya untuk melakukan polinasi di bawah air.

D. Pertanyaan dan Tugas

1. Uraikan perbedaan antara daerah estuaria dengan padang lamun ? 2. Tulaiskan ciri khas karakteristik padang lamun ?

3. Uraikan manfaat padang lamun ?

E. Sumber

(36)

36

HAND OUT

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Pencemaran dan Kerusakan Lingkungan

Pertemuan Ke : XIII

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

Mengurai, mengungkapkan dan menganalisis k

erusakan habitat biogeografi dan usaha konservasi biogeografi

B. Indikator

Kerusakan habitat biogeografi dan usaha konservasi biogeografi

C. Materi

Pencemaran Lingkungan dan Kerusakan Lingkungan

Pada dasarnya, masalah lingkungan hidup dapat dikelompokkan ke dalam dua bentuk, yaitu pencemaran lingkungan (environmental pollution) dan terkurasnya sumberdaya alam (resources

(37)

37

depletion). Dalam undang-undang No. 23 Tahun 1997 tentang pengelolaan lingkungan hidup, pasal 1 ayat 12 dinyatakan bahwa pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan, sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tak berfungsi lagi sesuai peruntukkannya (Takdir, 2000). Lebih lanjut, Ediyono (2003) mengemukakan bahwa karena produksi tidak mungkin terjadi secara 100% efisien, maka dapat dipastikan akan ada limbah yang masuk ke dalam lingkungan.

Menurut Takdir (2000), ada beberapa faktor yang melatar belakangi timbulnya masalah-masalah lingkungan, diantaranya yaitu:

1) Teknologi

Terjadinya revolusi ilmu pengetahuan alam seperti fisika dan kimia telah medorong perubahan- perubahan besar di bidang teknologi, dimana, hasil-hasil teknologi tersebut diterapkan dalam sektor industri, pertanian, transportasi dan komunikasi.

2) Pertumbuhan Penduduk

Ehrlich dan Holdren dalam Stewart dan Krier (1978) berpendapat bahwa pertumbuhan penduduk dan peningkatan kekayaan memberikan sumbangan penting terhadap penurunan kualitas lingkungan.

Sebelum tekno-logi dikembangkan seperti sekarang, bumi tempat manusia hidup telah meng-alami berbagai bencana, seperti terjadinya gurun pasir di lembah Sungai Eufrat dan Tigris yang pada zaman sebelum masehi dikenal sebagai kawasan subur. Terjadinya kerusakan pada kawasan ini disebabkan oleh sistem irigasi yang gagal dan pembukaan lahan yang terus-menerus akibat pertumbuhan penduduk sehingga makin memperluas lahan pertanian.

Pencemaran Lingkungan

Suatu zat dinamakan sebagai zat pencemar atau polutan apabila kadarnya melebihi batas normal, berada pada tempat yang tidak semestinya dan berada pada waktu yang tidak tepat. Menurut wujudnya, zat pencemar dapat dibagi dalam 3 kategori, yaitu zat pencemar padat, cair dan gas;

sedangkan menurut sifat kimianya zat pencemar dapat dibagi ke dalam 2 kategori, yaitu zat pencemar organik dan zat pencemar anorganik; dan menurut faktor-faktor yang dicemarinya pencemaran dapat dibagi menjadi: pencemaran udara, pencemaran air, pencemaran tanah dan pencemaran suara.

Proses pencemaran dapat terjadi secara langsung maupun tidak langsung. Secara langsung yaitu bahan pencemar tersebut langsung berdampak meracuni sehingga mengganggu kesehatan manusia, hewan dan tumbuhan atau mengganggu keseimbangan ekologis baik air, udara maupun tanah. Proses tidak langsung, yaitu beberapa zat kimia bereaksi di udara, air maupun tanah, sehingga menyebabkan pencemaran. Pencemar ada yang langsung terasa dampaknya, misalnya berupa gangguan kesehatan langsung (penyakit akut), atau akan dirasakan setelah jangka waktu tertentu (penyakit kronis). Sebenarnya alam memiliki kemampuan sendiri untuk mengatasi pencemaran (self recovery), namun alam memiliki keterbatasan. Setelah batas itu terlampaui, maka pencemar akan

(38)

38

berada di alam secara tetap atau terakumulasi dan kemudian berdampak pada manusia, material, hewan, tumbuhan dan ekosistem.

a. Pencemaran Air

Pencemaran air menurpakan masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukkannya. Untuk mengetahui apakah suatu air terpolusi atau tidak, diperlukan pengujian untuk menentukan sifat-sifat air, sehingga dapat diketahui apakah terjadi penyimpangan dari batasan-batasan polusi air.

b. Pencemaran Tanah

Sebagaimana air, tanah juga merupakan komponen abiotik yang sangat penting dalam suatu ekosistem daratan. Hampir semua aktivitas makhluk hidup dilakukan di permukaan maupun di dalam tanah, namun karena aktivitas manusia pula tanah dapat menjadi tercemar oleh zat-zat beracun seperti minyak maupun logam berat. Tanah berperan penting dalam pertumbuhan makhluk hidup, memelihara ekosistem, dan memelihara siklus air. Kasus pencemaran tanah terutama disebabkan oleh pembuangan sampah yang tidak memenuhi syarat (ilegal dumping), kebocoran limbah cair dari industri atau fasilitas komersial, atau kecelakaan kendaraan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah yang kemudian tumpah ke permukaan tanah

c. Pencemaran Udara

Pencemaran udara terjadi karena masuknya zat pencemar primer ke dalam udara dalam jumlah dan waktu serta kondisi yang dapat merusak lingkungan, mengganggu kenyamanan serta membaha- yakan kesehatan dan keselamatan manusia dan makhluk hidup yang lain. Zat pencemar primer diantaranya adalah sulfur dioksida, nitrogen oksida, karbon dioksida, karbon monoksida, hidrokarbon, partikulat dan sebagainya. Zat pencemar sekunder akan terjadi apabila zat pencemar primer bereaksi dengan senyawa-senyawa lain yang ada di udara. Pencemar sekunder diantaranya adalah hujan asam, kabut asap (smog) dan kabut kuning (yellowish haze). Pencemaran udara dapat diakibatkan oleh gas buang yang berasal dari cerobong asap, knalpot kendaraan bermotor, kebocoran gas di pabrik dan sebagainya. Gas-gas buang tersebut dapat menyebabkan beragam penyakit, terutama penyakit-penyakit saluran pernapasan. Selain itu, juga dapat mempengaruhi kehidupan tumbuhan dan hewan. Parameter pencemaran udara diantaranya adalah : Sulfur dioksida (SO2), Karbon monoksida (CO), Oksida nitrogen (NOx), Oksidan (O3), Debu, Timah hitam (Pb), Hidrogen sulfida (H2S), Amonia (NH3) dan Hidrokarbon (JICA, 1998). Selain itu, pencemaran udara dapat berasal dari aktivitas gunung berapi (Acehforum, tt)

d. Pencemaran Sampah

(39)

39

Sampah adalah salah satu masalah penyebab tidak seimbangnya lingkungan hidup, yang umumnya terdiri dari komposisi sisa makanan, daun-daun, plastik, kain bekas, karet, tanah dan lain-lain. Bila dibuang dengan cara ditumpuk saja akan menimbulkan bau dan mengeluarkan gas-gas yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Bila dibakar akan menimbulkan pengotoran udara, apalagi bila yang terbakar itu bahan-bahan sintesis seperti karet dan benda sintesis lainnya, yang jenisnya telah banyak muncul akibat perkembangan peradaban.

1. Jelaskan perbedaan pencemaran lingkungan dan pengrusakan lingkungan ? 2. Uraikan dampak pencemaran oleh air ?

3. Uraikan upaya untuk pencegahan kerusakan dan pencemaran lingkungan ?

E. Sumber

Ediyono , Setijati H., dkk (2003) . Prinsip-prinsip Lingkungan dalam Pembangunan Yang Berkelanjutan. Jakarta : CV. Idayus.

Iswandi (2012). Ekologi dan Ilmu Lingkungan. UNP Press

HAND OUT

Kode : GEO 045

Bobot (SKS) : 2 SKS

Pokok Bahasan :

Konservasi Lingkungan

Pertemuan Ke : XIV

Waktu

: 2 x 50’

A. Kompetensi Dasar

Mengurai, mengungkapkan dan menganalisis k

erusakan habitat biogeografi dan usaha konservasi biogeografi

B. Indikator

Kerusakan habitat biogeografi dan usaha konservasi biogeografi

C. Materi

(40)

40

Sumber daya alam dan lingkungan hidup merupakan sumber yang penting bagi kehidupan umat manusia dan makhluk hidup lainnya. Sumber daya alam menyediakan sesuatu yang diperoleh dari lingkungan fisik untuk memenuhi kebutuhan dan keinginan manusia, sedangkan lingkungan merupakan tempat dalam arti luas bagi manusia dalam melakukan aktifitasnya. Untuk itu, pengelolaan sumber daya alam seharusnya mengacu kepada aspek konservasi dan pelestarian lingkungan. Eksploitasi sumber daya alam yang hanya berorientasi ekonomi hanya membawa efek positif secara ekonomi tetapi menimbulkan efek negatif bagi kelangsungan kehidupan umat manusia. Oleh karena itu pembangunan tidak hanya memperhatikan aspek ekonomi tetapi juga memperhatikan aspek etika dan sosial yang berkaitan dengan kelestarian serta kemampuan dan daya dukung sumber daya alam. Pembangunan sumber daya alam dan lingkungan hidup menjadi acuan bagi kegiatan berbagai sektor pembangunan agar tercipta keseimbangan dan kelestarian fungsi sumber daya alam dan lingkungan hidup sehingga keberlanjutan pembangunan tetap terjamin. Pemanfaatan sumber daya alam seharusnya memberi kesempatan dan ruang bagi peranserta masyarakat dalam pemeliharaan lingkungan dan pembangunan berkelanjutan.

Peranan pemerintah daerah sangat diperlukan dalam perumusan kebijakan pengelolaan sumber daya alam terutama dalam rangka perlindungan dari bencana ekologis. Sejalan dengan otonomi daerah, kontrol masyarakat dalam pengelolaan sumber daya alam dan pelestarian fungsi lingkungan hidup merupakan hal yang penting. Dengan demikian hak dan kewajiban masyarakat untuk memanfaatkan dan memelihara keberlanjutan sumber daya alam dan lingkungan harus dapat dioptimalkan. Kesalahan dalam pengelolaan dapat berpotensi mempercepat terjadinya kerusakan sumber daya alam, termasuk kerusakan hutan lindung, pencemaran udara, hilangnya keanekaragaman hayati, kerusakan konservasi alam, dan sebagainya. Meningkatnya intensitas kegiatan penduduk dan industri perlu dikendalikan untuk mengurangi kadar kerusakan lingkungan di banyak tempat yang antara lain berupa pencemaran industri, pembuangan limbah yang tidak memenuhi persyaratan teknis dan kesehatan, penggunaan bahan bakar yang tidak aman bagi lingkungan, kegiatan pertanian, penangkapan ikan, dan eksploitasi hutan lindung yang mengabaikan daya dukung dan daya tampung lingkungan.

Pembangunan sumber daya alam dan lingkungan diarahkan untuk meningkatkan kesejahteraan rakyat dengan tetap mempertimbangkan prinsip-prinsip keberlanjutan pembangunan nasional di masa mendatang. Terciptanya keseimbangan antara pemanfaatan dan kelestarian sumber daya alam dan lingkungan merupakan prasyarat penting bagi terlaksananya keberlanjutan pembangunan sumber daya alam dan lingkungan tersebut. Pemanfaatan sumber daya alam yang terkendali dan pengelolaan lingkungan yang ramah lingkungan akan menjadi salah satu modal dasar yang sangat penting bagi pembangunan nasional secara keseluruhan. Selain itu, ketersediaan sumber daya alam juga mampu memberikan sumbangan yang cukup berarti terhadap pembangunan ekonomi. Pada tahun 2001, sumbangan sektor sumber daya alam terhadap Produk Domestik Bruto (PDB) nasional adalah sekitar 30 persen dengan pen