Ekosistem

Ecosystem A.G. Tansley (1935) Journal of Ecology: The fundamental concept appropriate to the biome considered together with all the effective inorganic factors of its environment is the ecosystem, which is a particular category among the physical systems that make up the universe. In an ecosystem the organisms and the organic factors alike are components which are in relatively stable dynamic equilibrium

Equilibrium Ekosistem terjaga jika dan hanya jika terjadi aliran energi dan pendauran materi

Jika aliran energi atau pendauran materi terhenti maka ekosistem tersebut mati. Contoh paling sederhana adalah, jika dibuat suatu ekosistem tiruan dalam bentuk akuarium

MENGAPA EKOSISTEM RAWAN? Sifat gangguan: terus-menerus, berbagai jenis dan intensitas Manusia  intensitas naik  perubahan cepat struktur dan fungsi ekosistem  kemampuan ekosistem berkurang/hilang

Tipe Ekosistem Pendekatan habitat: ekosistem lautan, ekosistem estuari, ekosistem air tawar dan ekosistem terestrial (daratan) Anthroposentris: ekosistem buatan (man made ecosystem) dan ekosistem alami (natural ecosystem)

Ekosistem Lautan

Ekosistem Lautan 70% permukaan bumi. Sirkulasi kontinu  iklim dan siklus air

Satellite Image of El Niño A topographical image of the Pacific Ocean, captured by the TOPEX-Poseidon satellite in 1997, shows variations in sea level height. The area in white, extending off the coasts of Central and South America, represents sea levels that are up to about 32 cm (about 13 in) above normal levels; the areas in red are about 10 cm (about 4 in) above normal; the areas in green show normal conditions; and the areas in purple are about 18 cm (about 7 in) or more below normal. Higher than normal surface waters tend to be warmer, indicating the location and size of the so-called warm pool associated with El Niño.

Ekosistem Lautan Lautan sangat dalam dan pada setiap kedalaman masih dimungkinkan terjadi kehidupan. Studi terbaru menunjukan adanya kehidupan pada laut dalam dari sumber enegi geotermal. Meskipun sebagian besar kehidupan lautan pada perbatasan antara landas kontinen dan permukaan laut yang masih ada penetrasi sinar matahari.

Life zone of the ocean

Ekosistem Lautan Lautan bersifat kontinu, tidak terpisah-pisah seperti layaknya ekosistem daratan atau ekosistem air tawar. Seluruh lautan di permukaan bumi berhubungan. Penghalang fisik utama terhadap pergerakan makhluk hidup yang ada di lautan untuk bergerak bebas adalah perbedaan kadar garam, kedalaman dan temperatur

Ekosistem Lautan Lautan dipengaruhi oleh gelombang dan pasang surut sehingga sangat mempengaruhi irama harian, mingguan bahkan tahunan terhadap kehidupan organisme baik di lautan maupun pesisir

Ekosistem Lautan Kadar garam tinggi, rata-rata 35 permil. Sekitar 27 permil umumnya NaCl, sisanya garam-garam Mg, Ca dan K  mudah sekali terdisosiasi menjadi ion-ion terlarut  buffer (larutan penyangga) Keadaan yang demikian disalahgunakan dengan menjadikan lautan sebagai “tempat pebuangan yang mudah dan murah” segala macam limbah karena dianggap “mampu” menjadi buffer Konsentrasi hara terlarut di lautan bebas rendah, sehingga menjadi faktor pembatas ukuran populasi makhluk hidup di lautan.

EKOSISTEM TERUMBU KARANG Tersebar di tropik, sedikit di subtropik. Disusun oleh Colenterata, ikan, moluska, zooplankton, algae, dan zooplankton. Penyebaran di Indonesia: pantai sebelah Barat Sumatera, pantai Selatan Jawa, hampir seluruh pantai di Sulawesi, Maluku, sebelah Utara dan Barat Papua

4Kings

Bunaken

EKOSISTEM TERUMBU KARANG Syarat tumbuh: suhu di atas 22°C, jernih, kadar garam mendekati lautan normal. Ancaman: kenaikan suhu drastis, kekeruhan, kerusakan mekanis, surut ekstrim, dan gelombang kuat.

waka2bee

EKOSISTEM ESTUARI Pertemuan ekosistem air tawar dan lautan. Dipengaruhi pasang surut. Ekoton: produktivitas dan keanekaragaman hayati tinggi. Muara sungai, teluk, rawa pasang surut, dan rawa di belakang pantai, juga lamun (sea grass). Jawa, Sumatera, Kalimantan, dan sedikit di Sulawesi. Ancaman: konversi lamun menjadi pemukiman, kolam ikan, TPA

Ekosistem Lamun

EKOSISTEM ESTUARI Pertemuan ekosistem air tawar dan lautan. Dipengaruhi pasang surut. Ekoton: produktivitas dan keanekaragaman hayati tinggi.

EKOSISTEM ESTUARI Muara sungai, teluk, rawa pasang surut, dan rawa di belakang pantai, juga lamun (sea grass). Jawa, Sumatera, Kalimantan, dan sedikit di Sulawesi. Ancaman: konversi lamun menjadi pemukiman, kolam ikan, TPA

EKOSISTEM MANGROVE Dominan : tumbuhan bakau-bakauan dan anggota asosiasinya (Rhizophora, Avicennia, Bruguirea, Sonnenratia). Tropik dan subtropik. Keragaman terbesar di Indomalaya.

EKOSISTEM MANGROVE Indonesia: berlawanan dengan letak posisi ekosistem terumbu karang. Misal: pantai sebelah Timur dan Selatan Sumatera, pantai Utara Jawa, pantai Timur, Selatan, dan Baratdaya Kalimantan, pantai Selatan Irian Jaya, dan sedikit di pulau lain. Produktivitas tinggi  salah satu pusat keragaman hayati penting.

kepiting

Kepiting mangrove: penghancur serasah, meningkatkan aerasi tanah, dan penurunan sulfida. Ancaman: konversi lahan mangrove menjadi tambak, pemukiman, zona industri, pariwisata, dsb. Polutan: minyak, limbah industri dan RT. Pengambilan kayu bakau, tanin, dan akar. Pantai Utara Jakarta dan Jawa: kritis (punah).

Sonneratia alba

EKOSISTEM AIR TAWAR Berdasarkan pergerakan air: Lotik Lentik Faktor abiotik penting: suhu, kejernihan, arus, konsentrasi O2 dan CO2 terlarut. Refugia (pengungsian). Ancaman: pendangkalan, invasi gulma.

Ekosistem Terestrial

Terestrial vs Akuatik Kelembaban  faktor pembatas utama : dehidrasi Variasi suhu Konsentrtasi CO2 dan O2 konstan Hambatan geologi

Distribusi Kehidupan Terestrial Pola sebaran tertentu biogeografi Pulau umumnya lbh beragam Berhubungan dgn evolusi terestrial Wallace, Bates, Darwin (tokoh biogeografi awal) Geografi tumbuhan  biogeorafi hewan

Wilayah Biogeografi (6 realms)

Alfred Russel Wallace (1858), Weber (1902)

Wilayah Biogeografi (3 realms)

Bioma Suatu ekosistem yang dipengaruhi oleh iklim regional, hewan dan tumbuhan yang telah klimaks Peralihan antar bioma berlangsung gradual Bioma utama: hutan, semak, pdg rumput, gurun

Bioma

Mintakat Kehidupan Holdridge Asumsi: Formasi vegetasi mencapai klimaks dan stabil Batas formasi vegetasi berhubungan erat dengan mintakat iklim, terutama interaksi curah hujan dan temperatur

Segitiga Holdridge Rataan total curahan (mm) Contoh Jawa Barat 6000 mm Sahara 10 mm India 118 000 mm Rasio evapotranspirasi potensial Kelembaban Hutan hujan 90% Hutan Eropa Tengah 60%

Segitiga Holdridge Evapotranspirasi rendah, curahan tinggi? Curahan rendah Ev tinggi? Ketinggian: Bersalju (polar) Alpin: pegunungan tinggi (sub polar) Sub Alpin (boreal) Montana  cool temp Lower montana  warm temp dst

Contoh Gradien Vegetasi

Bioma

Hutan Hujan Tropik Indonesia; Berdasarkan ketinggian: hutan hujan tropik, hutan hujan pegunungan, dan hutan hujan subalpin. Hutan dataran rendah: vegetasi tanah kuarsa dan berkapur. Musim: hutan munson dataran rendah dan hutan munson pegunungan.

Hutan gambut Bahasa melayu banjar: ekosistem dgn tanah organosol. Iklim A, B. Bahan organik tinggi, pH tanah/air rendah. Black water ecosystem. Alstonia, Dyera, Palaquium, Gonystylus, dan Alglaia. Mengandung toksik bagi tumbuhan. Fauna unik. Pemanfaatan: museum lansekap, lahan koversi penting, dan ekowisata. Ancaman: konversi besar-besaran.

Gambut Kalteng

Hutan hujan tropik bawah (0-1000) m dpl. Famili Dipterocarpaceae, Palaquium, Diospyros, dan Agathis. Ancaman: penebangan sporadis.

Meranti

Hutan hujan tropik tengah (1000-3000) m dpl. Quercus dan Castanopsis. Ancaman: penggundulan, penebangan, dan erosi.

Sumatera

Hutan monsoon bawah (0-1000) m dpl. Iklim C,D. Tectona, Acaccia, Eucalyptus, dan Santalum. Ancaman: pengambilan kayu.

Gaharu

Karst Maros Pangkep

Edelweiss Gn Gede (2750 m dpl)

Hutan Ugahari

Tundra

Tundra

Tundra

Taiga

Taiga

Hutan Ugahari Campuran (temperate mixed forest)

Grassland

Grassland

Grassland

Gurun

Gurun

Gurun

Gurun

Hutan Tropik Kering

Woodland

Thorn