2. ekosistem

Download 2. EKOSISTEM

Post on 01-Jan-2016

100 views

Category:

Documents

8 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • E K O S I S T E MSharifuddin Bin Andy Omar

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • PengertianEKOSISTEM atau SISTEM EKOLOGI merupakan setiap unit di dalam alam (suatu biosistem) yang terdiri dari semua organisme yang berfungsi bersama-sama (komunitas biotik) di suatu tempat yang berinteraksi dengan lingkungan fisik (abiotik) yang memungkinkan terjadinya aliran energi yang membentuk suatu struktur biotik yang jelas dan siklus materi di antara komponen-komponen hidup dan tak hidup. Ekosistem merupakan unit dasar dalam ekologi karena terdiri dari organisme dan lingkungan abiotik, yang saling mempengaruhi sifat masing-masing. Kedua komponen ini diperlukan untuk memelihara kelangsungan hidup di bumi.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • 1877, istilah biocoenosis digunakan oleh Karl Mobius (Jerman) untuk menyatakan komunitas organisme-organisme dalam oyster reef.1887, istilah microcosm digunakan oleh S.A. Forbes pada danau1935, istilah ekosistem pertama kali diusulkan oleh A.G. Tansley (Inggris)1944, Sukachaev melaporkan tentang penggunaan istilah geobiocoenosis, yang telah dirintis sebelumnya oleh V.V. Dokuchaev dan muridnya G.F. Morosov yang menggunakan istilah biogeocoenosis

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Istilah lain yang digunakan untuk menyatakan ekosistem adalah:Holocoen (Friederichs, 1930)Biosystem (Thienemann, 1939)Bioenert body (Vernadsky, 1944)Holon (Koestler, 1969)Suatu ekosistem dapat berfungsi jika terdapat interaksi dari tiga komponen dasar, yaitu:KomunitasAliran energiSiklus energi

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Aliran energi berjalan satu arah. Sebahagian dari energi matahari yang datang ditransformasikan dan ditingkatkan kualitasnya yaitu dikonversi oleh komunitas organisme menjadi bahan organik.Namun sebahagian besar dari energi yang masuk tersebut mengalami proses degradasi dan keluar dari sistem sebagai energi panas.Energi dapat disimpan lalu dikembalikan atau diekspor, tetapi tidak dapat digunakan secara berulang

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Sebaliknya, materi (unsur-unsur hara yang penting bagi kehidupan, misalnya: karbon, nitrogen, fosfor, dan sebagainya) dapat dipakai secara berulang.Efisiensi dari daur ulang serta jumlah pemasukan dan pengeluaran unsur-unsur hara dari suatu sistem sangat bervariasi, tergantung kepada tipe ekosistem.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Semua ekosistem, termasuk biosfer, merupakan sistem-sistem yang terbuka, dimana terdapat aliran energi yang masuk dan keluar. Bagian yang sangat penting dari konsep ekosistem adalah adanya lingkungan masukan dan lingkungan keluaran yang saling berhubungan dan amat diperlukan bagi pemeliharaan dan berfungsinya ekosistem tersebut.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Besarnya lingkungan masukan dan keluaran sangat bervariasi, tergantung kepada:Ukuran dari sistem (semakin besar, semakin sedikit ketergantungannya pada faktor-faktor luar).Intensitas metabolik (semakin tinggi lajunya maka semakin besar masukan dan keluarannya).

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Keseimbangan autotropik dan heterotropik (semakin besar ketidak-seimbangannya, semakin banyak faktor-faktor luar yang diperlukan untuk menyeimbangkan).Tahap dan perkembangan (sistem yang masih muda berbeda dengan sistem yang sudah matang atau tua).

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Struktur EkosistemBerdasarkan struktur tropik (jenjang makanan) suatu ekosistem tersusun atas:Komponen autotropik atau lapisan hijau, terdiri dari tumbuhan atau bagian tumbuhan berhijau daun yang dapat mengikat energi matahari, menggunakan bahan-bahan anorganik yang sederhana dan membentuk zat-zat atau senyawa organik yang lebih kompleks.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Komponen heterotropik atau lapisan coklat, terdiri dari tanah atau sedimen, bahan organik yang dirombak, perakaran, dan sebagainya, dimana terjadi proses-proses pemakaian, penyusunan, dan perombakan zat-zat atau senyawa-senyawa yang kompleks.Kelompok auksotropik, merupakan kelompok antara autotrof dan heterotrof. Beberapa jenis ganggang memerlukan satu senyawa organik yang merupakan zat tumbuh yang tidak dapat diproduksinya.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Berdasarkan aspek biologis, komponen-komponen ekosistem terdiri atas:Senyawa-senyawa atau bahan-bahan anorganik yang menghubungkan bagian biotik dan abiotik dari ekosistem (C, N, H2O, CO2, dll)Senyawa-senyawa organik yang menghubung-kan bagian biotik dan abiotik dari ekosistem (protein, karbohidrat, lipid, bahan humus, dll)Iklim (udara, air, dan lingkungan substrat, termasuk keadaan iklim dan faktor-faktor fisik lainnya)

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Produser, yaitu semua organisme autotrofik yang sebagian besar terdiri dari tumbuhan berhijau daun. Kelompok ini dapat membuat bahan-bahan makanan dari zat-zat anorganik yang sederhana.Makrokonsumer (fagotrof), yaitu organisme heterotrofik yang sebagian besar adalah hewan yang memangsa organisme lain dan bahan-bahan organik yang hancur.Mikrokonsumer (saprotrof, dekomposer, atau osmotrof), yaitu organisme heterotrofik yang sebagian besar berupa mikroorganisme (jazad renik).

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Mikroorganisme (jamur, bakteri, dll) memperoleh makanan atau energi dengan merombak jaringan tubuh yang telah mati dan mengabsorbsi bahan organik terlarut yang dikeluarkan atau diserap dari organisme lain.Proses dekomposisi oleh saprotrof menyebab-kan unsur-unsur hara dalam bahan organik akan terurai sehingga dapat dimanfaatkan kembali oleh produser.Saprotrof juga dapat memberi makan pada makrokonsumer dan mengeluarkan zat-zat (hormon) yang dapat menghambat atau menstimulir komponen-komponen biotik lainnya di dalam ekosistem.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Wiegert dan Owen (1971) membedakan komponen heterotropik atas dua kelompok:Kelompok biophage = organisme yang memangsa atau memperoleh makanannya dengan memakan organisme lainnyaKelompok saprophage = organisme yang memperoleh makanannya dari bahan-bahan organik yang telah mati

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Berdasarkan struktur kehidupan, ekosistem memiliki dua komponen, yaitu:Komponen abiotik, yang meliputi:a. senyawa organikb. senyawa anorganikc. lingkungan (fisika kimiawi)Komponen biotik, yang meliputi:a. produserb. makrokonsumer (phagotroph)c. mikrokonsumer (saprotroph)

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • *Sharifuddin Bin Andy Omar*

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Ekosistem daratanEkosistem akuatikRumput dan hijauan (pohon)AutotrophFitoplanktonSerangga dan mamaliaHerbivoraZooplanktonAvertebrata tanahDetritivora Makrozooben-thos Burung dan hewan lainKarnivoraIkanBakteri dan jamur penguraiSaprovora Bakteri, Flagellata

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Antara satu ekosistem dan ekosistem lainnya dapat berbeda disebabkan oleh:Jumlah jenis organisme produsenJumlah jenis organisme konsumenJumlah biodiversitas mikroorganismeJumlah dan macam komponen abiotikKompleksitas interaksi antar komponenBerbagai proses yang berjalan di dalam ekosistem

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Studi tentang EkosistemAda dua macam pendekatan untuk mempelajari ekosistem, yaitu:Secara hologis = masukan-masukan dan keluaran-keluaran dari suatu ekosistem diukur, dan bagian-bagian komponen diteliti sesuai dengan tujuan studiSecara merologis = bagian-bagian utama dari ekosistem dipelajari terlebih dahulu, kemudian digabungkan ke dalam sistem secara keseluruhan

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • PENGENDALIAN BIOLOGIS: HIPOTESIS GAIASelain dapat beradaptasi dengan lingkungan fisiknya, setiap organisme juga melakukan aktivitas terhadap ekosistem sehingga dapat menyesuaikan lingkungan geokimia terhadap kebutuhan-kebutuhan biologisnya.Komunitas organisme dengan lingkungan berkembang bersama sebagai ekosistem.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • James Lovelock (1979) mengemukakan hipotesis Gaia yang menyatakan bahwa: organisme, terutama mikroorganisme, telah berevolusi bersama dengan lingkungan fisik untuk membentuk sistem pengendalian yang pelik yang mempertahankan keadaan bumi agar tetap sesuai untuk kehidupan.Atmosfer bumi yang dicirikan oleh O2 yang tinggi dan CO2 yang rendah, dengan suhu dan pH yang sedang pada permukaan bumi, tidak mungkin terjadi tanpa adanya kegiatan penyanggaan dari organisme dahulu kala dan kegiatan terus-menerus dari tumbuh-tumbuhan dan mikroba yang memperkecil fluktuasi faktor-faktor fisik yang mungkin terjadi jika tidak ada sistem kehidupan.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Hipotesis Gaia menyarankan pentingnya menemukan dan mempertahankan suatu sistem pengendalian yang memungkinkan biosfer dapat menyesuaikan diri terhadap tingkat pencemaran (CO2, panas, belerang, oksida nitrogen) yang disebabkan oleh aktivitas manusia akibat kemajuan teknologi.Penghutanan kembali dengan menggunakan pemupukan sebagian dapat berhasil. Keadaan ini memberikan gambaran bahwa kerusakan ekosistem dapat diperbaiki, tetapi dengan usaha dan biaya yang tinggi.

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • PRODUKSI DAN DEKOMPOSISIPersamaan umum reaksi oksidasi-reduksi dalam fotosintesis:

    CO2 + 2 H2A (CH2O) + H2O + 2 A

    Reaksi oksidasinya adalah:2 H2A 4 H + 2 AReaksi reduksinya adalah:4 H + CO2 (CH2O) + H2OEnergiCahaya

    SHARIFUDDIN BIN ANDY OMAR

  • Pada tumbuhan hijau (alga & tanaman): A adalah oksigen. H2O dioksidasi membebaskan gas oksigen dan CO2 direduksi menjadi karbohidrat dan membebaskan air.Pada bakteri sulfur hijau (Chlorobacteriaceae) dan bakteri sulfur ungu (Thiorhodaceae), H2A berupa senyawa-senyawa anorganik belerang. Sebaliknya, pada bakteri non-sulfur ungu dan bakteri nin-sulfur co