Rabu, 26 Februari 2014

rangkuman ilmu pengetahuan alam (IPA) kelas XII

A. Pengertian Ekosistem
    Ekosistem adalah  Sistem alam yang dibentuk dari interaksi antar makhluk
                                             hidup dan interaksi antar makhluk tak hidup dengan faktor
                                             lingkungannya pada suatu kawasan tertentu

Istilah ekosistem pertama kali dikenalkan oleh TRANSLEY (1935) yang mengemukakan bahwa hubungan timbal balik  antara makhluk hidup (tumbuhan, hewan, manusia, dan mikroorganisme)  dengan faktor lingkungan (cahaya, udara, air, tanah dsb) dialam, sebenarnya membentuk suatu system yang tidak dapat dipisahkan. Ilmu yang mempelajari mengenai ekosistem adalah EKOLOGI .
Istilah ekologi pada mulanya dicetuskan oleh seorang pakar biologi Jerman, yaituERNST HAECKEL, pada tahun 1866. Ekologi berasal dari bahasa Yunani yaitu
Oikos               rumah
Logos               ilmu
Secara harfiah ekologi bisa diartikan sebagai ilmu kerumah tanggaan.
Pengertian ekologi kemudian berkembang menjadi ilmu yang mempelajari interaksi antar faktor biotik dan abiotik dengan lingkungannya


B. Komponen Ekosistem
1. KOMPONEN BIOTIK
Setiap makhluk hidup membutuhkan tempat tinggal yang disebut dengan HABITAT  . Semut misalnya, mempunyai habitat ditanah. Namun selain semut tanah juga merupakan habitat bagi cacing tanah dan makhluk hidup lainnya. Komponen biotik tidak dipelajari secara individual, tetapi dalam satuan populasi dan komunitas

a. POPULASI
Populasi tidak terdiri dari satu makhluk hidup atau individu, tetapi atas sekumpulan antar makhluk hidup yang menempati suatu kawasan tertentu. Namun sekumpulan makhluk hidup ini hanya disebut populasi jika memiliki jenis yang sama atau satu spesies
Sebagai contoh populasi, perhatikanlah kolam ikan yang dihuni oleh berbagai jenis makhluk hidup, seperti ganggang, lumut, serangga, air, ikan mas, dsb. Jika setiap jenis makhluk hidup ini jumlahnya lebih dari satu, maka pada kolam ikan akan terbentuk  populasi ganggang, populasi lumut, populasi serangga air, dsb
b. KOMUNITAS
Populasi-populasi makhluk hidup yang ada pada suatu tempat tidak berdiri sendiri begitu saja, tetapi saling berinteraksi. Pada suatu kolam ikan misalnya, populasi ganggang akan berinteraksi dengan populasi ikan berukuran kecil. Interaksi ganggang dengan ikan berukuran kecil berlangsung melalui proses makan. Interaksi antar populasi pada suatu area ini membentuk komunitas. Komunitas tidak hanya meliputi kawasan yang luas dengan tumbuhan dan hewan yang beragam.
Oksigen dibutuhkan oleh banyak makhluk hidup untuk bernafas, Karbon Dioksida dalam udara dibutuhkan oleh tumbuhan untuk melakukan proses Fotosintesis, Udara yang bergerak atau biasa disebut angin juga berperan penting dalam kehidupan beberapa tumbuhan. Angin dapat membantu proses penyerbukan dan penyebaran biji
c. Air
Air sangat dibutuhkan oleh seluruh makhluk hidup  baik yang berhabitat didarat maupun perairan. Air dapat berbentuk padat, cair, dan gas. Dialam, air tidak selalu tersedia dalam bentuka cair. Ada air dalam bentuk Krista les, es dan uap air


d. Batu dan tanah
Tanah merupakan tempat hidup bagi beragam makhluk hidup mulai dari yang berukuran renik, seperti bakteri dan protozoa, hingga yang berukuran besar, seperti gajah. Tanah merupakan hasil pelapukan batuan yang disebabkan oleh kondisi iklim atau lumut. Komposisi tanah juga diperkaya dengan HUMUS yang merupakan hasil penguraian materi organik dari sisa-sisa tubuh hewan atau tumbuhan mati. Keberadaan humus dapat menyuburkan tanah. Tanah yang subur diperlukan oleh tumbuhan untuk dapat tumbuh dengan baik.
e. Suhu
Suhu merupakan faktor penting dalam proses metabolisme makhluk hidup, contohnya pada manusia, suhu tubuh optimal untuk metabolisme tubuh adalah 37 0C. Jika suhu tubuh manusia turun hingga dibawah 340C maka akan menderita HIPOTERMIA , tetapi jika suhu tubuh manusia naik hingga mencapai 400C maka akan menderita HIPERTEMIA. Baik Hipotermia dan Hipertemia akan menyebabkan kematian.

f. Topografi
   TOPOGRAFI adalah   Keadaan tinggi atau rendahnya permukaan bumi pada suatu tempat , semakin tinggi suatu tempat, maka suhu lingkungannya akan semakin rendah.

B. Interaksi Dalam suatu ekosistem, komponen biotik dan abiotik saling berinteraksi dan berhubungan timbal balik. Adanya hubungan timbal balik dalam ekosistem menyebabkan sistem akan terguncang apabila terjadi kerusakan pada salah satu komponen sekalipun.

1. Interaksi Antar Komponen Biotik
Interaksi antar komponen biotik merupakan interaksi yang terjadi antar populasi organisme yang menyusun ekosistem.
a. MUTUALISME
Mutualisme merupakan bentuk hubungan atau interaksi antarorganisme dari dua spesies yang berbeda. Hubungan mutualisme akan menguntungkan bagi kedua organisme yang terlibat didalamnya. Beberapa spesies dapat hidup tanpa organisme partner mutualismentya. Hubungan seperti ini disebut dengan MUTUALISME FAKULTATIF. Berbeda lagi dengan mutualisme Obligatif, yaitu hubungan yang terjadi antara kedua jenis organisme yang hanya dapat hidup dengan bermutualisme. Contoh bentuk mutualisme adalah bakteri yang hidup didalam system pencernaan hewan Herbivora. Hewan herbivore berukuran besar tidak bisa mencerna selulosa. Dibutuhkan bakteri simbiotik atau protozoa pada saluran pencernaan hewan tersebut untuk memecah selulosa.
Beberapa contoh Mutualisme lainnya:
·         Simbiosis antara fungi dengan ganggang hijau biru membentuk Lichen
·         Simbiosis fungi dengan akar tumbuhan membentuk mikoriza
·         Simbiosis antara semut dengan Aphit, semut melindung Aphit dari pemangsanya, sedangkan Aphit memberikan cairan sejenis madu kepada semut
b. KOMENSALISME
Komensalisme merupakan bentuk hubungan antau interaksi antar organisme dari dua spesies yang berbeda, yang mana hanya satu organisme saja yang memperoleh keuntungan sedangkan lainnya tidak terpengaruh. Hubungan antara ikan remora dengan ikan hiu merupakan contoh komensalisme. Ikan remora menempel pada badan ikan hiu, sehingga ikan remora dapat berpindah tempat dengan cepat, ikan remora juga mendapatkan keuntungan lainnya, yaitu memperoleh makanan sisa dari ikan hiu. Ikan hiu sendiri tidak diuntungkan dann juga tidak dirugikan dari keberadaan ikan remora
c. ALELOPATI
Alelopati adalah hubungan atau interaksi antarorganisme, yang mana keberadaan satu organisme dapat menghambat pertumbuhan atau perkembangan organisme lainnya melalui pelepasan toksin atu racun
d. PREDASI
Predasi adalah  Hubungan atau interaksi antarorganisme yang mana satu organisme memakan organisme lainnya
Organisme yang memakan disebut PREDATOR, sedangkan organisme yang dimakan disebutMANGSA. Pada umumnya hubungan makan dan dimakan ini berlangsung antara spesies yang berbeda, meskipun demikian beberapa hewan pemangsa sesama jenisnya (Kanibalisme).
Contoh hubungan Predasi yaitu pada singa dengan Zebra, Kuda dengan Rumput, dan ular dengan Tikus.


e. KOMPETISI
Kompetisi adalah               Terjadinya hubungan atau interaksi yang menyebabkan   
                                              persaingan untuk mendapatkan sumber yang terbatas /
                                              relung

Kompetisi terbagi 2, yaitu:
1. kompetisi Intraspesifik yaitu           Dapat terjadi antar individu dan spesies yang sama
   Contoh: - persaingan antar tumbuhan Sorghastrum nutans dalam mendapatkan nitrogen

2. Kompetisi Interspesifik yaitu Kompetisi yang terjadi antarindividu dari dua spesies yang berbeda
    Contoh:- Persaingan antara kuda dan sapi dalam memperoleh rumput diladang pengembalaan yang sama
f. Parasitisme
Parasitisme adalah             Hubungan antar organisme berbeda spesies, yang mana satu jenis organisme (parasit) hidup bersama atau menumpang dengan mikroorganisme lainnya (inang) dan menimbulkan kerugian bagi organisme yang ditumpanginya.
Organisme parasit yang tidak beradaptasi dengan baik akan menyebabkan ketidaknyamanan bagi inangnya. Ketidaknyamanan bias dalam bentuk iritasi akaibat gigitan atau rasa gatal. Organisme parasit yang menyebabkan sakit pada inangnya disebut denganPATOGEN
2. Interaksi Antara Komponen Biotik Dengan Komponen Abiotik
Interaksi antar komponen biotik dengan komponen abiotik terjadi karena komponen biotik dalam suatu ekosistem akan dipengaruhi oleh kondisi komponen abiotiknya. Kemampuan hidup organisme pada kondisi lingkungan tertentu disebut dengan RENTANG TOLERANSIHukum toleransi menyatakan bahwa keberadaan, kelimpahan, dan penyebaran spesies tertentu dalam suatu ekosistem ditentukan oleh satu atau lebih faktor fisik dan kimia lingkungan yang masih bisa ditoleransi oleh spesies tersebut. Oleh karenanya, setiap spesies dealam ekosistem mempunyai batas toleransi, yaitu batas maksimum dan minimum kondisi fisik dan kimia lingkungan untuk bertahan hidup.
Adakalanya suatu populasi dalam ekosistem sangat dipengaruhi oleh satu jenis komponen abiotik atau faktor Pembatas. Jika jumlah factor pembatas terlalu banyak ataupun sedikit maka pertumbuhan populasi akan terhambat, walaupun komponen-komponen abiotik lainnya berada dalam jumlah yang optimal untuk pertumbuhan populasi tersebut. Faktor pembatas lainnya adalah SALINITAS


UJI KEPAHAMAN
1.      Apa yang dimaksud dengan interaksi dalam ekosistem ?
2.      Sebutkan dan jelaskan interaksi yang terjadi antar populasi dalam ekosistem
3.      Apa jenis interaksi antara manusia dengan bakteri E. COLI disaluran pencernaannya?
4.      Mengapa makhluk hidup membutuhkan kondisi lingkungan yang berbeda-beda untuk bisa bertahan hidup?
5.      Jelaskanlah yang dimaksud dengan faktor pembatas

 
         
C. MACAM-MACAM EKOSISTEM
1. Ekosisten Darat
Ekosistem darat dalam skala luas yang memiliki tipe vegetasi dominant disebut dengan bioma.
Bioma adalah ekosistem darat yang khas pada wilayah tertentu dan dicirikan oleh jenis vegetasi yang dominan pada wilayah tersebut
Jenis-jenis bioma dipengaruhi oleh keadaan iklim, curah hujan, itensitas cahaya matahari, kelembapan, dan posisi lintang ekosistem tersebut.


Macam-macam bioma yang ada dibumi:
a. Hutan Hujan tropis
hutan hujan tropis memiliki ketinggian yang rendah dari permukaan laut. Letak hujan tropis berada sepanjang garis khatulistiwa sehingga hujan tropis memilikiciri lingkungan yaitu, itensitas cahaya mataharinya tinggi, lama waktu siangnya kurang lebih sama dengan malamnya, dan intensitas hujannya tinggi, yaitu berkisar antara 220-225 cm pertahun
b. Padang Rumput
Padang rumput biasa juga disebut dengan stepa dan praire. Intensitas curah hujan dipadang rumput berada pada tingkat sedang, yaitu sekitar 50 sampai 76 cm pertahun. Kondisi padang rumput yang kering umumnya tidak mendukung pertumbuhan pepohonan. 
c. Gurun
Gurun merupakan wilayah dengan intensitas curah hujan yang sangat rendah. Kurangnya air di gurun tidak mendukung terjadinya proses fotosintesis tumbuhan. Kaktus merupakan contoh vegetasi gurun, kaktus merupakan tumbuhan xerofit, yaitu tumbuhan yang mampu hidup pada lingkungan dengan sedikit air. Kemampuan kaktus untuk menyimpan air dan bertahan hidup pada kondisi yang kering menyebabkan kaktus termasuk tumbuhan sukulen
d. Hutan gugur temperate
Intensitas curah hujan di hutan gugur lebih rendah dibandingkan hutan hujan tropis, yaitu sekitar 75-150 cm pertahun. Adaptasi juga dilakukan beberapa jenis hewan ketika musim dingin. Tupai misalnya, akan mengalami hibernasi sepanjang musim dingin. Hibernasi adalah periode dormansi pada hewan.
e. Taiga
Taiga atau hutan conifer mempunyai cirri khas, yaitu mengalami musim dingin yang sangat dingin dan musim panas yang sangat singkat dan dingin. Taiga didominasi oleh tumbuhan conifer yang mampu bertahan terhadap suhu yang demikian dingin. Ciri tumbuhan konifer antara lain daunnya berbentuk jarum dan bersemi sepanjang tahun.
f. Tundra
Tundra berarti daratan tanpa pohon. Tundra disebut juga sebagai padang lumut karena vegetasi utamanya terdiri dari lumut, lumut kerak (lichen sp), dan rumput-rumputan.
Karakteristik tundra, yaitu:
·         Suhu dingin yang ekstrim
·         Keragaman spesiesnya rendah
·         Struktur vegetasinya sederhana
·         Musim tumbuhan dan berkembang biak pendek
Tundra dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu tundra artik dan tundra alpine. TUNDRA ARTIK terletak di kutub utara dengan kondisi lingkungan menyerupai gurun, tetapi gurun dengan suhu lingkungan yang dingin. TUNDRA ALPINE terletak di ketinggian gunung dimana pepohonan tidak dapat tumbuh.
2. Ekosistem Akuatik
Keragaman ekosistem akuatik juga dipengaruhi oleh faktor abiotik sebagaimana keragaman ekosistem daratan. Secara garis besar, ekosistem akuatik dapat dibedakan menjadi ekosistem air tawar dan ekosisitem laut.
a. Ekosistem air tawar
Ekosistem air tawar dapat digolongkan menjadi danau, lahan basah dan sungai
DANAU
Bagian dasar danau yang dangkal disebut dengan zona litoral. Pada zona ini, tumbuhan air masih dapat tumbuh didasar danau. Bagian danau yang terbuka disebut dengan zona limnetik. Selain dibagi secara horizontal, struktur danau juga dibagi secara vertical menjadi zona fotik dan afotik. Cahaya matahari masih bias berpenetrasi pada zona fotik. Sebaliknya, pada zona afotik, cahaya matahari sudah tidak bias berpenetrasi.
Organisme di danau antara lain tumbuhan air dan ganggang yang bertindak sebagai organisme fotosintetik, selain itu di danau juga terdapat zooplankton, berbagai jenis cacing, kerang, serangga dan ikan.
LAHAN BASAH
Lahan basah, disebut juga wet land, adalah suatu daerah yang digenangi oleh air sehingga kondisinya menyokong untuk kehidupan berbagai jenis organisme akuatik. Lahan basah bisa dibedakan menjadi rawa (marsh), rawa Lumpur (swamp), dan tanah gambut (bog)
SUNGAI
Sungai adalah badan air yang bergerak terus-menerus menuju satu arah. Ketika sungai bertemu lautan, maka akan terbentuk estuari. Pada estuari, air tawar akan bercampur dengan air asin

b. Ekosistem laut
Ekosistem laut dapat dibagi menjadi beberapa zona, yaitu
  • ZONA INTERTIDAL atau zona pasang surut
      Area pasang dan surut air laut di sepanjang garis pantai disebut dengan zona intertidal. Pada saaat pasang, zona intertidal akan tertutupi oleh air laut, sedangkan pada saat surut, zona ini akan kering dan terpapar oleh udara terbuka.
  • ZONA NERITIK atau zona laut dangkal
      Zona neritik berada diantara zona intertidal dan zona pelagik. Kedalaman rata-rata zona laut dangkal ini adalah sekitar 200 m
  • ZONA PELAGIk atau zona laut terbuka.
      Kedalaman rata-rata zona pelagik adalah 4000 m. sekitar 75% air laut berada pada zona ini. Zona pelagic merupakan zona yang paling tidak produktif dibandingkan zona intertidal dn zona neritik
Berdasarkan ada atau tidak adanya penetrasi cahaya, ekosistem laut dapat dibagi menjadi zona fotik, zona bentik dan zona afotik
  • Zona fotik adalah area permukaan laut yang yang masih menerima cahaya matahari dalam jumlah yang cukup untuk proses fotosintesis organismenya.
  • Zona bentik adalah area dasar laut.
  • Zona afotik adalah area pertengahan antara permukaan dengan dasar laut yang tidak menerima masukan cahaya matahari yang cukup untuk fotosintesis organismenya
3. Ekosistem Buatan
Ekosistem buatan merupakan ekosistem yang diciptakan manusia untuk memenuhi kebutuhannya. Ekosistem ini tidak terbentuk secara alami, tetapi dibuat oleh manusia untuk diambil manfaatnya. Contoh ekosistem buatan adalah sawah, waduk, tambak, perkebunan kopi dan hutan tanaman produksi seperti jati dan karet

Tidak ada komentar:

Posting Komentar