EKOLOGIA. PENGERTIAN EKOLOGIEkologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. Berasal dari kata Yunani oikos (“habitat”) dan logos (“ilmu”). Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel (1834 – 1914). Dalam ekologi, makhluk hidup dipelajari sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.B. POPULASI DAN KOMUNITASDalam ekologi maka satuan dasar pengkajiannya adalah populasi. Sebagai contoh, misalnya dalam satu kolam dihuni oleh jenis-jenis ganggang hijau, ganggang kersik bakteri, Cyclops, cacing, serangga air, ikan mujahir, ikan lele, ikan tambakan dan ikan emas. Setiap jenis jumlahnya lebih dari satu. Kumpulan makhluk hidup sejenis dalam kola mini membentuk suatu populasi. Jadi dalam kola mini dapat ditemukan populasi makhluk hidup.Soeriaatmadja R.E. mengemukakan bahwa cara menentukan batasan populasi yang lebih baik adalah dengan mendasarkannya pada pengaruh satu individu terhadap individu yang lain dalam satu populasi. Jadi, populasi dipandang sebagai suatu system yang dinamis dari segala individu yang selalu melakukan saling berhubungan. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa populasi adalah kumpulan individu sejenis yang selalu melakukan saling hubungan dan mempunyai potensi untuk saling berbiak. Saling hubungan antara anggota populasi bukan hanya dalam pembiakan tetapi juga dalam persaingan mempertahankan hidupnya yang disebut kompetensi. Lebih besar jumlah individu populasi dalam satuan luas tertentu lebih hebat kompetisi yang terjadi. Akibat dari kompetisi dalam jangka pendek ialah yang “kuat” yang menang dan yang “lemah” tersisihkan, yaitu punah atau mencari tempat tinggal baru (beremigrasi). Akibat jangka panjang ialah terjadi perubahan berangsur-angsur pada populasi yang memungkinkannya lebih sesuai atau lebih beradaptasi dengan lingkungannya. Pada suatu tempat populasi suatu tumbuhan mempengaruhi populasi tumbuhan lain. Populasi jenis tumbuhan pohon akan mempengaruhi populasi tumbuhan yang hidup pada pohon-pohon itu serta yang tumbuh di bawah naungannya. Saling pengaruhnya juga terlihat pada persainagn akan kebutuhan-kebutuhan dalam mempertahankan hidup dan jenis. Kesatuan seluruh populasi di suatu tempat tertentu membentuk komunitas.Dalam kelangsungan hidup komunitas selalu terjadi interaksi bukan hanya antar populasi dalam komunitas itu, tetapi juga dengan factor-faktor geologic, kimia serta fisika lingkungan. Interaksi ini terutama dalam aliran materi dan energy membentuk suatu system yang dikenal sebagai ekosistem. 1. EkosistemDilihat dari fungsinya, suatu ekositem itu terdiri atas dua komponen, yaitu sebagai berikut.a. Komponen ototrof (autos = sendiri, trophikos = menyediakan makanan), yaitu organism yang mamapu menyediakan atau mensintesis makanannya sendiri yang berupa bahan-bahan organic dari bahan-bahan anorganik dengan bantuan energi matahari dan klorofil (butir hijau daun). Oleh karena itu, semua organism yang mengandung klorofil disebut organism ototrof.b. Komponen heterotrof (heteros = berbeda, lain) yaitu organism yang mampu memanfaatkan bahan-bahan organic sebagai bahan makanannya dan bahan tersebut disintesis dan disediakan oleh organisme lain. Manusia, hewan, jamur dan jasad renik (mikroorganisme) termasuk dalam kelompok ini.Kalau kita melihat ekosistem dari segi penyusunannya maka dapat kita bedakan empat komponen, yaitu

1

sebagai berikut.a. Komponen, abiotik (nonhayati), yaitu komponen fisik dan kimia yang terdiri atas tanah, air, udara, sinar matahari dan merupakan medium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan.b. Produsen, yaitu organism yang ototrof, misalnya umumnya terdiri dari tumbuhan berklorofil, yang dapat mensintesis makanan dari bahan-bahan anorganik yang sederhana.c. Konsumen, yaitu organisme heterotrof, misalnya hewan dan manusia yang untuk hidupnya memakan organism lain.d. Pengurai, perombak (“decomposer”), yaitu organisme heterotrof yang menguraikan bahan organic yang berasal dari organisme mati (bahan organik kompleks), menpenguraian tersebut meyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepas bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Bakteri dan jamur termasuk dalam kelompok ini.2. Jenis-Jenis EkosistemJenis ekosistem dibagi 2 yaitu ekosistem darat (terestrial) dan akuatik. Ekosistem darat, seperti padang rumput, hutan, gurun dan tundra. Ekosistem akuatik, seperti ekosistem air tawar, ekosistem estuarine dan ekosistem marine. Ekosistem darat dibedakan atas dasar vegetasi yang dominan. Ekosistem akuatik masih dibedakan atas dasar sifat kimiawi yaitu kadar garamnya, ekosistem air tawar (kadar garam sangat rendah), dalamnya termasuk danau, kolam ngarai dan sungai. Sanudra dan laut merupakan ekosistem marine (kadar garam sangat tinggi). Teluk muara sungai dan rawa pasang surut di mana air tawar bercampur dengan air laut membentuk ekosistem estuarina.Garis lintang memegang peranan sangat penting dalam menentukan jenis ekosistem karena banyaknya sinar matahari yang diterima, serta temperature tergantung dari padanya. Garis lintang juga mempengaruhi pola hembusan angin dan curah hujan.Habitat dan nicia merupakan suatu konsep yang ekologi yang berbeda. Menurut Odum : habitat adalah alamat organisasi maka nicia adalah profesi atau pekerjaan organismSepanjang masa ekosistem mengalami perubahan. Adapun penyebab perubahan itu antara lain :1. Perubahan iklim yang menentukan penyebaran berbagai ekosistem.2. Pengaruh factor luar secara local seperti api, injakan injakan dan pencemaran3. Perkembangan secara alami suatu system menuju kedewasaan atau keseimbangan.pohon semak semak Suksesi ekologi dapat terlihat dari tanah pertanian.yang mula mula terbentuk dari gulma Tetapi pada daerah yang baru terbentuk akan melalui prosesbelukar tumbuhlah semaklapisan tanah makin tebal tumbuhan perintis mati rumput tumbuhzat organic membentuk lapisan tanah yang lebih kompleks membentuk lapisan tanah sederhana melapukkan lahanLumut kerak Suksesi dapat dibedakan menjadi 21. Suksesi primer yaitu perubahan yang terjadi pada tempat yang sebelumnya memang tdk pernah dihuni2. Suksesi sekunder yaitu perubahan ekosistem yang terjadi pada tempat dimana telah terdapat organisme 3. EnergiAdalah bukan hanya yang bisa mengalir dan berpindah tempat tetapi juga menjelaskan tentang perubahan ukuran besar serta arah.

2

a. Jenis perubahan energy• Apabila benda bergerak lebih cepat maka benda tersebut memiliki energi kinetic yang tinggi• Apabila object dipisahkjan dari tanah maka dikatakan memiliki energy potensial yang lebih besarb. Mekanisme pemindahan energy• Bila energy berpindah dari satu system ke system lain dengan pengaruh temperature• Bila energy potensial nuklir berpindah dan mampu memutarkan turbinDalam pemindahan energy ini sebagian menjadi panas dan yang lainnya mengalir ke lingkungan sekitarc. Sifat-sifat pemindahan energy• Hukum kekekalan energy (apabila system berpindah ke energy yang lebih tinggi maka system lain energinya akan berpindah ke lebih rendah)• Perubahan apapun yang terjadi maka sebagian akan berubah menjadi panas dan sisanya dialirkan ke lingkungan.Cara penghitungannya Efisiensi = energy yang dipindahkan x 100Jumlah seluruh energy 4. Alliran Energi dan Materi dalam EkosistemPada kenyatannya energy yang dipancarkan oleh matahari sangatlah besar namun yang sampai kebumi hanyalah seberapa kira kira 2 kalori/cm kubik/menit.tidak sluruh radiasi ini mampu mencapai bumisebagian diserap oleh gas yang ada di atmosper. Sebagian radiasi yang ada di atmosper tidak semua diserap gas udara ada yang terpencar ada juga yang diserap tanah.Bentuk bumi yang berupa bola juga mampu mempengaruhi aliran energy maka tidaksemua tempat pada permukaan disinari secaravertikal ada sinar yang datangnya miring. 5. Sumber Energi HayatiEnergy radiasi matahari melaluiproses fotosintesis telah diubah menjadi energy kimiayang potensial bagi tumbuhan hijau sebagai sumber energy di ekosistem itu.Sesuai dengan hokum termodinamika makaenergy hanya dapat berpindah dari satu bentuk mennjadi benntuk laintapitidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. Tapi mengapappiramida makanan semakinkeatas semakin menyempit ? hal itu karena tidak semua energy yang disalurkann itu tersalurkan semua sebagian digunakan untuk dirinya bertahan hidup dan juga tidak semua pemakan mampu memakan apa yang mereka makan.Hasil buangan organisme beserta bagian organism yang telah mati masih memiliki energy potensial. Dapatkah energy ini kembali dimanfaatkan ? jawabannya BISA salah satu contohnyayaitu usaha gas bio dimana susunan utama gas ini adalah gas metan yang sifatnya tidak berbau, berwarna,dan tidak berasa Gas bio ini memanfaatkan sisa organik yang terdapat pada kotoran sampah hewan maupun manusia melalui beberapa proses. Bio gas terbentuk bila bahan organic dari kotoran sampah hewan maupun manusia direndam dalam air dan diletakkan dalam ruangan yang kedap udara sehingga tercipta suatu keadaan anaerob yatu tidak adanya udara, namun proses pembusukan ini dapat juga menggunakan suatu wadah khusus agar dapat menciptakan gas metan yang bagus.

GENETIKA

3

Genetika berasal dari kata genetikos yang artinya “Genitive”. Genetika adalah bagian dari Biologi yang

mempelajari masalah gen, keturunan, dan variasi makhluk hidup. Juga mengenai bagaimana proses

seseorang melanjutnkan gen-gen miliknya kepada anak-anaknya. Struktur molekul dan fungsi dari gen.

Misalnya saja tinggi, warna rambut, warna kulit dan warna mata.

Manusia mulai menggunakannya pada masa prasejarah, dengan penjinakan dan pengembangbiakan

hewan dan tanaman Pada masa modern ini genetika menyediakan alat yang penting dalam menyelidiki

fungsi dari gen tertentu. Dalam organisme, informasi genetk pada umumnya dibawa dalam kromosom,

yang mana ada di dalam struktur kimia molekul DNA tertentu.

Gen mengandung informasi yang pentung dalam mensintesis protein, yang mana memiliki peran

penting dalam mempengaruhi, walau dalam beberapa contoh, tidak sepenuhnya menentukan,

phenotip akhir dari organisme. Karena Gen adalah Universal untuk semua organisme, genetik bisa

diaplikasikan untuk semua sistem kehidupan. Dari virus hingga bakteri, melalui tanaman dan hewan

jinak ke manusia. Walaupun sudah diketahui sejak jaman prasejarah, ilmu genetika modern yang

memahami proses penurunan sifat dimulai dari George Mendel di abad 19.

Gen berada di dalam DNA. DNA adalah molekul yang tersusun dari ikatan empat neuclotid yang

berbeda. Susunan Neucloid ini adalah informasi genetik yang bisa diturunkan. DNA biasanya muncul

dalam bentuk ulinan ganda.

Genetika adalah ilmu yang mungkin memiliki potensi untuk mengubah dunia kesehatan kita di masa

depan. Genetika mempengaruhi banyak aspek dari kehidupan seperti dalam balap kuda. Dalam balap

kuda ketika karakteristik seperti kecepatan dan kekuatan dipilih untuk diteruskan ke generasi

selanjutnya. Dalam pemilihan bibit, kita bisa memilih bibit yang unggul. Dalam Teknologi Rekombinasi

DNA, unutk memproduksi insulin dan kimia lain untuk mengatasi penyakit.

4