EKOSISTEM
Ekologi 1866, Ernst Haeckel (German) : Oikos = rumah; Logos = ilmu. Studi yang mempelajari hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem 1935, A.G. Tansley (Inggris) : Sistem Ekologi atau Ekosistem. Sistem antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
Ekosfer (Ecosphere) Bumi dapat dibagi kedalam : Atmosfer (Atmosphere) : daerah (gas dan partikel) yang terdapat di atas bumi Hidrosfer (Hydrosphere) : daerah yang meliputi semua cairan di bumi (laut, sungai, air tanah, es, uap air) Litosfere (Lithosphere) : daerah tanah dan batuan di bumi. Semua kehidupan yang terdapat dalam lapisan tipis udara, air dan tanah disebut ekosfer atau biosfer
Ekosfer atau Biosfer adalah bagian bumi dimana makluk hidup berada dan berinteraksi Atmosfer Ekosfer atau Biosfer Hidrosfer Litosfer Panas Panas Panas Panas
Peran Ekosistem Menyangga iklim Recycle bahan kimia vital yang diperlukan tumbuhan dan hewan Tempat pembuangan limbah manusia Mengontrol lebih dari 95 % hama dan penyakit Menjaga sumberdaya genetik
Energi Surya : Sumber Energi untuk Kehidupan di Bumi Energi Surya = Energi Radiant atau Radiasi Elektromagnetik bergerak melalui udara sebagai gelombang listrik dan magnet (Gel. Elektromagnetik) Kecepatan gelombang elektromagnetik ini 300000 km/detik, mencapai bumi (150 juta km jaraknya dari matahari) dalam waktu 8 menit Hanya 0,000000002 dari total energi surya yang diterima oleh bumi.
Spektrum Gelombang Elektromagnetik Matahari Energi Tinggi, Gel. Pendek Energi Rendah, Gel. Panjang Sinar Kosmik Sinar Gama Sinar X=Xrays UltraViol-Jauh UltraViol-dekat SinarTampak Infra Mer-dekat Infra Mer-jauh Micro wave TV wa-ve Radio wave Energi matahari yang sampai ke bumi Kembali ke angkasa
Tingkat Organisasi Materi Atom Molekul Protoplasma Sel Jaringan Organ Sistem Organ Organisme Populasi Komunitas Ekosistem Ekosfer Bumi Planet Sistem Surya Galaksi EKOLOGI
Struktur Ekosistem Dibagi ke dalam Dua Komponen Utama : Abiotik : Sinar matahari Faktor fisik : Iklim, angin, panas Faktor kimia : semua bahan kimia di dalam air, udara, tanah Biotik : Produser : tumbuhan Konsumer : herbivora (konsumer 1), karnivora (konsumer 2) Dekomposer : bakteri, fungi, dll.
Komponen Dasar Suatu Ekosistem Panas Makrokonsumer sekunder Panas Dekomposer atau Mikrokonsumer Panas Makrokonsumerprimer Panas Abiotik (nutrien tumbuhan) Panas Produser Aliran energi satu arah Siklus bahan kimia
Bioma : Ekosistem Utama Daratan Faktor pembatas dalam ekosistem: Faktor tunggal yang paling tidak tercukupi dalam sebuah ekosistem, dan menjadi faktor penentu ada tidaknya suatu spesies tumbuhan dan hewan. Bioma Hutan hujan tropis sampai tundra
Decreasing temperatures that result in the biome shifts occur both withincreasing latitude (distance from the equator) and increasing altitude
Fungsi Ekosistem Aliran energi dan siklus materi Siklus materi di ekosfer berlangsung sempurna Siklus materi di ekosistem tidak harus berlangsung sempurna, karena materi dapat mengalir dari satu ekosistem ke ekosistem lainnya. Aliran energi dalam ekosistem Rantai makanan Jaring makanan : rantai makanan yang banyak
The movement of nutrients (blue arrows) and energy (red arrows) and both (brown arrows) through the ecosystem
Beberapa Tipe Rantai Makanan Produser Konsumer primer Konsumer sekunder Konsumer tersier Konsumer kuartier Perumputan darat Beras manusia Dekomposer darat Daun Bakteri Dekomposer perumputan darat Jamur Tupai Elang Perumputan akuatik Fitoplankton Zooplankton Ikan kecil Ikan Besar Manusia Perumputan darat-akuatik Bijian Belalang Katak Ikan truit
Siklus Kimia dalam Ekosistem Kehidupan disusun oleh: Karbon, Oksigen, Hidrogen, Nitrogen, Fosfor dan Sulfur = 95% massa makhluk hidup, nutrien makro Nutrien mikro = besi, mangan, tembaga, yodium dan lainnya Nutrien makro harus secara kontinyu didaurulang melalui siklus biogeokimia Contoh: lihat buku Ilmu Lingkungan
Konsep Relung Habitat: alamat dalam ekosistem Relung ekologi: pekerjaan dan gaya hidup Competitive exclusion principle, tidak ada dua spesies dalam ekosistem yang sama dapat menempati relung ekologi yang benar-benar sama. Spesies berbeda dapat hidup dalam habitat yang sama, tetapi dengan relung ekologi yang berbeda. Spesies berbeda dapat menempati relung ekologi yang sama di dalam ekosistem, tetapi berlokasi di tempat yang berbeda = ecological equivalent.
Daya Dukung Lingkungan (Carrying Capacity) Jumlah individu maksimum dari suatu spesies yang dapat hidup dalam suatu ekosistem ditentukan oleh luas relung yang tersedia bagi spesies tersebut. Dua strategi reproduksi Small egg gambit Large-young gambit
Perubahan Dalam Ekosistem Suksesi ekologi Suksesi primer Terjadi di ekosistem yang sebelumnya tidak berkehidupan Spesies opportunist – ekosistem klimaks Suksesi sekunder Terjadi di ekosistem yang sebelumnya telah berpenghuni Penyebab: kebakaran, banjir dll. Ekosistem klimaks Mencapai puncak kestabilan
Kisaran toleransi organisme terhadap faktor lingkungan Optimum Stress Stress Jumlah organisme yang survive Zona letal Zona letal Intensitas faktor lingkungan
Konsentrasi meningkat DDT dalam burung pemakan-ikan 25 ppm ikan besar 2 ppm ikan kecil 0,5 ppm zooplankton 0,04 ppm DDT dalam air 0,000003 ppm . .. … .... Konsentrasi meningkat 10 juta kali Magnifikasi Biologis
Respon organisme terhadap perubahan lingkungan Melakukan migrasi Melakukan hibernasi Merubah penampakannya dan fungsi tubuhnya
Pertumbuhan Populasi di Lingkungan Tak Terbatas dN/dt = rN atau N Nt = No ert t
Pertumbuhan Populasi di Lingkungan Terbatas dN/dt = rN ((K-N)/K) atau N Nt = K/(1+e a-rt) t
Regresi untuk Penentuan parameter r dan K dN/Ndt = r – (r/K)N dN/Ndt Y = a + bX K N
SELESAI soegiant@indo.net.id agoes_soegianto@unair.ac.id http://www.geocities.com/a_soegianto/........ http://biologi.fsaintek.unair.ac.id/agoes.html