EKOSISTEM

Ekologi 1866, Ernst Haeckel (German) : Oikos = rumah; Logos = ilmu.Studi yang mempelajari hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.Ekosistem1935, 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 bumiHidrosfer (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

Hidrosfer

Atmosfer

Litosfer

Ekosfer atau

Biosfer

Panas

Panas

Panas

Panas

Ekosfer atau Biosfer adalah bagian bumi dimana makluk hidup berada dan berinteraksi

Peran Ekosistem

Menyangga iklimRecycle bahan kimia vital yang diperlukan tumbuhan dan hewanTempat pembuangan limbah manusiaMengontrol lebih dari 95 % hama dan penyakitMenjaga 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 menitHanya 0,000000002 dari total energi surya yang diterima oleh bumi.

Spektrum Gelombang Elektromagnetik Matahari

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 Tinggi, Gel. Pendek

Energi Rendah, Gel. Panjang

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 matahariFaktor fisik : Iklim, angin, panasFaktor kimia : semua bahan kimia di dalam air, udara, tanahBiotik : Produser : tumbuhanKonsumer : herbivora (konsumer 1), karnivora (konsumer 2)Dekomposer : bakteri, fungi, dll.

Komponen Dasar Suatu Ekosistem

Makrokonsumer sekunder

Makrokonsumerprimer

Produser

Dekomposer atau Mikrokonsumer

Abiotik (nutrien tumbuhan)

Panas

Panas

Panas

Panas

Panas

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.BiomaHutan 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 materiSiklus materi di ekosfer berlangsung sempurnaSiklus materi di ekosistem tidak harus berlangsung sempurna, karena materi dapat mengalir dari satu ekosistem ke ekosistem lainnya.Aliran energi dalam ekosistemRantai makananJaring 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

Tipe rantai makananProduserKonsumer primerKonsumer sekunderKonsumer tersierKonsumer kuartierPerumputan daratBerasmanusiaDekomposer daratDaunBakteriDekomposerperumputan daratDaunJamurTupaiElangPerumputan akuatikFitoplanktonZooplanktonIkan kecilIkan BesarManusiaPerumputandarat-akuatikBijianBelalangKatakIkan truitManusia

Siklus Kimia dalam Ekosistem

Kehidupan disusun oleh: Karbon, Oksigen, Hidrogen, Nitrogen, Fosfor dan Sulfur = 95% massa makhluk hidup, nutrien makroNutrien mikro = besi, mangan, tembaga, yodium dan lainnyaNutrien makro harus secara kontinyu didaurulang melalui siklus biogeokimiaContoh: lihat buku Ilmu Lingkungan

Konsep Relung

Habitat: alamat dalam ekosistemRelung ekologi: pekerjaan dan gaya hidupCompetitive 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 reproduksiSmall egg gambitLarge-young gambit

Perubahan Dalam Ekosistem

Suksesi ekologiSuksesi primer Terjadi di ekosistem yang sebelumnya tidak berkehidupanSpesies opportunist ekosistem klimaksSuksesi sekunderTerjadi di ekosistem yang sebelumnya telah berpenghuniPenyebab: kebakaran, banjir dll.Ekosistem klimaksMencapai puncak kestabilan

Kisaran toleransi organisme terhadap faktor lingkungan

Kisaran toleransi

Zona letal

Zona letal

Stress

Stress

Optimum

Intensitas faktor lingkungan

Jumlah organisme yang survive

Magnifikasi Biologis

DDT dalam

burung pemakan-ikan

25 ppm

DDT dalam

ikan besar

2 ppm

DDT dalam

ikan kecil

0,5 ppm

DDT dalam

zooplankton

0,04 ppm

DDT dalam air

0,000003 ppm

.

..

....

Konsentrasi meningkat

10 juta kali

Respon organisme terhadap perubahan lingkungan

Melakukan migrasiMelakukan hibernasiMerubah penampakannya dan fungsi tubuhnya

Pertumbuhan Populasi di Lingkungan Tak Terbatas

N

t

dN/dt = rN atau

Nt = No ert

Pertumbuhan Populasi di Lingkungan Terbatas

N

t

dN/dt = rN ((K-N)/K) atau

Nt = K/(1+e a-rt)

Regresi untuk Penentuan parameter r dan K

N

dN/Ndt

dN/Ndt = r (r/K)N

K

r

Y = a + bX

SELESAI

soegiant@indo.net.id

agoes_soegianto@unair.ac.id

http://www.geocities.com/a_soegianto/........

http://biologi.fsaintek.unair.ac.id/agoes.html