pertemuan ke 1,2 ekoper

Click here to load reader

Post on 16-Nov-2015

16 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

hjj

TRANSCRIPT

  • EKOLOGI PERAIRAN (EKOPER) MIK 002 /3(2-1)

    JurusanIlmuKelautanKoordinatoratKelautandanPerikanan

    UniversitasSyiahKuala2010

    TimPengajar:

    IrmaDewiyanti,M.ScNurFadli,M.ScAgusHalim,M.SiEdyMiswar,S.Si

  • SekilasMataKuliahEkologiPerairan

    RuangLingkupekologisertaperkembangannyadankaitannyadenganilmuperairan(IDY)AsasDanKonsepOrganisasiPadaTarafKomunitas(IDY)KonseppopulasidalamEkologi(IDY)Ekologiairtawar,PerairanTergenangdanMengalir,Ekologilaut(IDY)

    AliranEnergidalamsistemekologi(AH)SiklusBiogeochemical(Sikluskarbon,siklusNitrogen,SiklusOksigen,dll)(AH)Pencemarandandampaknyadalamekosistemperairan(AH)

    KonsepfaktorpembatassertaAsasAsasFaktorPembatas(NF)Perkembangandanevolusiekosistem(NF)Globalecology(NF)

    Ekologikomunitas(EM)KomunitasdalamEkosistem(EM)EkosistemdanPerkembanganekosistem(EM)

  • RUANGLINGKUPEKOLOGI

    ApakahEkologi?? Ekologimerupakanbagianilmubiologi Ekologiadalahilmuyangmempelajarihubungantimbalbalikantara organismedenganalamsekitarnya.

    Organismedanlingkungannyadapatdikelompokkankedalambeberapa tingkatan,semakinbesartingkatannyamakaakansemakinkomplek.

    EkologiberasaldaribahasaYunani, oikos(rumahatautempatuntukhidup) logos(ilmu/pengetahuan)

    IstilahekologipertamakalidiperkenankanolehErnstHaeckel(Biologist Jerman)padatahun1869. Pengetahuandankesadarantentangekologiterusberkembang.

    Contoh:AnthonyvanLeeuwenhoek(awaltahun1970an)

  • .

    Ekologitidaklepasdaripembahasanekosistemdengankomponenpenyusunnya,yaitufaktorabiotikdanbiotik.

    Faktoraabiotiksuhu,air,kelembapan,cahaya,dantopografi

    Faktorbiotikmakhlukhidup:manusia,hewan,tumbuhan,danmikroba.

    Ekologijugaberhubunganeratdengantingkatantingkatanorganisasimakhlukhidupyangsalingmempengaruhidanmerupakansuatusistemkesatuan.

  • Gen

    Sel

    Organ

    Organisme

    Populasi

    Komunitas

    Sistemgenetik

    Sistemsel

    Sistemorgan

    SistemOrganisme

    SistemPopulasi

    Ekosistem

    Materi/Zat

    Energi

    + =

    TahapSpektrumOrganisasiKomponenBiotik KomponenAbiotik Biosistem

    Sistem:komponenyangberinteraksisecarareguleryangsalingbergantungsatudenganyanglainmembentuksatukesatuanunit.

  • Spesies/organismesuatukelompokalamidariindividuyangnyatahidup,mempunyaikemampuanberkembangbiakdandapatdibedakandarikelompoklainnyasecarareproduktif

    Populasikumpulanorganismesatuspesiesyangmendiamisuatutempat

    Komunitaskumpulanspesiesyangmendiamisuatutempatataubeberapapopulasiyangcenderunguntukhidupbersamadisuatudaerah

    Ekosistemsuatukomunitasbesertalingkunganabiotikberinteraksiyangmembentukkesatuansistemekologi. Komponenpenyusunekosistem:produsen(tumbuhanhijau)konsumen(herbivora,karnivora,danomnivora)dekomposer/pengurai(mikroorganisme).

    Biosfer/ekosfer adalahmencakupsemuaorganismedibumiyangberinteraksidenganlingkungan

  • Untukmempelajarisuatusistemdalamekologidiperlukanpengetahuandasarseperti:1. Komponenekosistem(fisika,kimiadanbiologi)2. Carapengambilancontoh3. Pengolahandata(analisadata)4. Wawasaninterpretasi

    KomponenEkosistem

    1. ParameterFisika

    Faktorfisikyangterdapatdalamsuatuekosistemperairanumumnyadapatdiamatisecaravisual,yaitu:suhu,salinitas,dayatembussinarmatahari,komposisisubstrattanah,kekeruhan,arus,dll

    2. ParameterKimia

    Faktorkimiaperairanyangberperandalamekosistemmerupakanprosesataukandunganunsurkimiayangterdapatdalamperairan.Beberapaparameterkimiaairyangseringdiukuradalah:pHair,oksigenterlarut,nitrat(NO3),fosfat(PO4),CO2,amoniak(NH3),dll.

  • 2.ParameterBiologiParameterbiologimerupakanbiotaperairanyangmenyusunkehidupandidalamperaiaran,seperti;

    Plaktonsemuajasadhiduprenikyanghidupbebasdidalamperairandengankemampuangerakyangsangatterbatas,sehinggasebagianbesarhidupnyamengikutiarus.Planktondikelompokkanmejadifitoplankton(planktonnabati)danzooplankton(planktonhewani).Pengukuranplanktonsangatpentingdidalamanalisaekologikarenafitoplanktonmerupakanprodusenprimeryangmemberikankontribusiterbesarterhadapproduksitotaldidalamekosistemperairan

    Benthosmerupakansemuaorganismeyanghidupdidasarperairan.Benthosdapatdigolongkankedalamfitobenthosdanzoobenthos.Benthosyanghidupdipermukaandinamakanepifaunadanyanghidupdidalamdasarsubstratperairandisebutsebagaiinfauna.Peranbenthosdidalamekosistemperairansangatpentingyaitusebagaipenguraibahanbahanorganikyangterdapatdidasarataudidalamdasarperairan,sebagaiindikatorbiologisbagikualitasairdansubstrat

  • Tanamanairmencakuptanamanairyanghidupdiperairansepertilumut,ganggang,rumputlautdanlamun.

    Mangrovemerupakantumbuhanyanghidupdidaerahperalihanantaralautdandarat.Komunitasmangrovesangatunikkarenasecaraekologislebihbanyakdipengaruhiolehkondisilaut,

    Tanamanairdanmangrovemerupakanprodusenprimeryangsangatbesarperannyasebagaipenyumbangnutrientkedalamekosistemperairan.

    Dalamekosistem,tumbuhanberperansebagaiprodusen,hewanberperansebagaikonsumen,danmikroorganismeberperansebagaidekomposer.

    2. Carapengambilancontoh(practice)

    3. Pengolahandata(analisadata)(practice)

    4. Wawasaninterpretasi

  • Pengelompokkanmakhlukhidupberdasarkanperanannya(Paraahliekologi)

    1. ProdusenOrganismeyangdapatmembuatmakanansendiri(autotrof)melaluifotosintesis

    2. KonsumenOrganismeyangmakanannyasangatbergantungpadaorganismelain(heterotrof)

    3. Pengurai(dekomposer)Organismeyangmenguraibahanbahanorganikyangberasaldariorganismeyangmati,ex:jamur,bakteri

    4. DetritivorOrganismeyangmemakanpartikelpartikelorganik.Ex:Cacingtanah,siput

  • MenurutWiegertVanOwens(1970),komponenheterotropterdiridari:1. Biophag,yaituorganismeyangmakanorganismehidup2. Saprophag,yaituorganismeyangmakanorganismemati.

    Darisegifungsional,ekosistemdapatdianalisamenurut:1. Lingkaranenergi2. Rantaimakanan3. Polakeragamandalamwaktudanruang4. Perkembangandanevolusi

    Darisegikehidupan,ekosistemterdiridariduakomponenyaitu:1. Komponenabiotik2. Komponenbiotik

  • Dalamsuatuekosistemadahubunganwajibketergantunganantarakomponenautotrophikdanheterotrophik,sehinggatidakdapatdipisah

    Contoh:ekosistemkolamdandanauStudiKasus

    Dalamekosistemkolamdandanaudapatditemukan:1. Komponenabiotikyangterdiridari:

    Senyawaanorganik:H2O,CO2,O2,Na,PSenyawaorganik:Asamamino,humus

    2. OrganismeprodusenTumbuhanberakar(benthos)Tumbuhankecilyangmelayang(fitoplankton)

    Padadanauyangbesar,fitoplanktonsebagaiprodusenlebihpentingdaripadavegetasiberakar.

    3. Organismemakrokonsumer(larva,serangga,crustacea,ikan)MakrokonsumerItergolongherbivoraMakrokonsumerIItergolongkarnivora

    4. Organismesaprotrophik(bakteri,jamur)Banyakterdapatpadalapisanairdekatdasar.Padadanauyangtemperaturairnyatinggipembusukanberjalancepatsehinggamempercepatdaurunsurunsur.

  • Padadanauyangdalamdapatditemukanstratifikasiberdasarkanproduktifitas,adanyalapisantersebutdapatdiketahuidenganpengukuranmetabolismecontohairdenganteknikbotolgelapterang.

    1. Daerahpenghasildilapisanatas2. Daerahpembusukdilapisanbawah

    Perbedaanpokokekosistemdaratdanairterletakpadaukurantumbuhanhijau.Dimanaautotrophdaratancenderunglebihsedikit,akantetapiukurannyalebihbesar.Untukmempelajarisuatuekosistemamatsulit,makauntukkeperluaninidapatdibuatmikroekosistemyangdapatdimanipulasidandiatur.

    Darisegibiologiadaduatipedasar:1. Mikroekosistemlangsungdarialam,jadimerupakanekosistemalamtapi

    lebihdisederhanakan.2. Ekosistemyangdibangundenganmenambahjenisorganismetertentudari

    luar

  • PembagianEkologi

    A. Menurutbanyaknyaspesies:1.Autekologi:Mempelajarihubungansatuspesiesorganismedengan

    alamsekitarnya2.Synekologi:Mempelajarihubungansekelompokspesiesorganisme

    denganalamsekitarnya

    B.MenurutTaksonomi:1.Ekologitumbuhan,ekologiserangga,ekologivertebrata,dll

    Secaraumum,ekologidapatdibagiberdasarkanpenggolongan:a. Taksonomik:misekologiikanb. Habitat:misekologiperairan

  • Interaksidapatterjadianatarpopulasimaupuninterpopulasiyangmenunjukkanadanyahubungansalingketergantungan

    1. NetralismeBilamakhlukhidupberadadalamtempatdanwaktutertentu,baiksecaraterpisahmaupunberkumpul,tetapitidaksalingmerugikan.Netralismeterjadiapabilanisianyaberbeda.contoh:???

    2. Antibiosisinteraksiantarorganismedimanasatuorganismemenghasilkanzatantibiotik/racunyangberbahayabagiorganismelain,sepertitumbuhanalelopaticontoh:???

    3.KompetisiTerjadibiladuamakhlukhidupberadadalamtempatdanwaktutertentusertakebutuhanhidupmasingmasingindividutidakterpenuhi,makaterjadilahpersaingancontoh:???

    4. KomensalismeKehidupanbersamaduamakhlukhidupyangberlainantetapihanyasatuyanguntungsedangkanyanglaintidakmengalamiapa2contoh:???

  • 4. ParasitismeKehidupanbersamaantaraduamakhlukhidupyangsatumendapatkeuntungandanyanglainmendapatkankerugiancontoh:???

    5. MutualismeCarahidupbersamasamaantaraduamakhlukhidupyangberlainantetapikeduanyasalingmenguntungkancontoh:???

  • AdaptasiMakhlukHidup(individu)

    Adabermacammacamadaptasimakhlukhidupterhadaplingkungannya:

    1. AdaptasimorfologiAdaptasimorfologimerupakanpenyesuaianbentuktubuhuntukkelangsunganhidupnya.Contoh:Gigigigikhusus, Moncong,Paruh,Daun,Akarcasestudy:???

    2. AdaptasifisiologiAdaptasifisiologimerupakanpenyesuaianfungsifisiologitubuhuntukmempertahankanhidupnya.Contohnya:KantongtintapadaCumicumidangurita.casestudy:???

    3. AdaptasitingkahlakuAdaptasitingkahlakumerupakanadaptasiyangdidasarkanpadatingkahlaku.Contohnya:MigrasiIkan,purapuramati/tidurcasestudy:???

  • ASASDANKONSEPORGANISASIPADATARAFKOMUNITAS

    RantaiMakanan,JaringMakanan,danTingkatanTrofik

    Rantaimakananmerupakanperpindahanenergimakanandarisumberdayatumbuhanmelaluiseriorganismeataujalurmakanmemakan

    Ada2tipedasarrantaimakanan:1. Rantaimakananrerumputan(grazingfoodchain)

    (tumbuhan herbivora carnivora)contoh:Rantaimakanankolam(Plaktonikankecilularburungelang)Rantaimakanandarat(Pohonpisangulatburungpemakanserangga)

    2. Rantaimakanansisa(detritusfoodchain)Detritusmerupakanhasilpenguraianzatzatorganikdapatberupahancuran,remukan,maupunfragmen.(bahanmati mikroorganisme predator)Contoh:sisa2daun cacingtanahkarnivor

  • Rantaimakananakansalingberkaitanmembentukjaringmakanan(foodweb).

    Jaringjaringmakanandalamekosistemmerupakanperistiwamakandandimakanyangkompleks,karenasetiaporganismemungkinmemakanlebihdarisatumacamorganismedalamsaturantaimakananyangsamaataudimakanolehlebihdarisatujenisorganisme.

    Rantaimakananyangpalingsederhanaterdapatdidaerahkutubpadamusimdingin,halinidisebabkanpadamusimdingncahayasedikitsehinggatanamanprodusensedikitdanakibatnyaherbivoradankarnivorajugasedikit.

    Organismeyangsumbermakanannyadiperolehdaritumbuhandenganjumlahlangkahyangsamadisebutmempunyaitingkattofik(trophiclevel)yangsama.

    TingkattrofikIadalahprodusen,tingkattrofikIIadalahherbivoradantingkattrofikIIIadalahcarnivora(konsumenII)

    Penggolonganorganismeberdasarkantingkatantrofik(jenjangmakanan)didasarkanatasfungsiorganismedalamrantaimakanandanbukanberdasarkanatasspesies.Olehkarenaitusatuspesiesdalampopulasidapatmendudukilebihdarisatujenjangmakanan.

  • Efisiensiekologikadalahperbandinganarusenergipadaberbagaititiksepanjangrantaimakanan.

    Komunitasmerupakankonsepyangpentingkarenadialamberbagaijenisorganismehidupbersamadalamsuatuaturandantidaktersebarbegitusajadanapayangdialamiolehkomunitasmakaakandialamijugaolehorganisme.Jadiuntukmemusnahkansuatuorganisme,dapatdilakukandenganjalanmengubahkomunitasnya.

    Komunitasmayor/utamaadalahkomunitasbesaryangtidaktergantungkepadakomunitaslaindidekatnya.

    Komunitasminoradalahkomunitasyangmasihbergantungkepadakomunitaslaindisekitarnya

    Tidaksemuaorganismedalamsuatukomunitassamapentingnyadalammenentukankeadaanalamiahdanfungsidariseluruhkomunitas.

    Dariratusanatauribuanjenisorganismeyangterdapatdalamkomunitashanyabeberapaspesiesyangberperanpentingsebagaipengendalikomunitasberdasarkanatasjumlah,ukuran,produksi,danaktivitasnya

  • Beberapaindeksyangpentingdalamkomunitas

    1. Kepadatan/kelimpahan

    Kepadatanadalahjumlahindividupersatuanluas(BrowerdanZar,1977)denganformulasisebagaiberikut:

    Dimana:D=Kepadatan/kelimpahan(ind/m2)Ni=JumlahIndividuA=Luaspetakpengambilancontoh(m2)

    ANiD =

  • 2. Dominansiindex(Simpson)Indeksdominansimenggambarkankomposisijenisdalamkomunitas.

    Dimana:Di =IndeksDominansini=Jumlahindividuspesieske iN=Jumlah totalindividun =Jumlah taksa/spesies

    Nilaiindeksdominansiberkisarantara0 1. Dimendekati0,berartihampirtidakadaindividuyang

    mendominansidanbiasanyadiikutidenganindekskeseragamanyangbesar.

    Dimendekati1,berartiadasalahsatugenerayangmendominansidannilaiindekskeseragamansemakinkecil(Odum,1971).

  • H=IndeksKeanekaragamanPi= jumlahindividuspesieskei(ni)terhadaptotalindividu(N)

    (ni/N)N=Jumlahtotalindividusemuaspesiesn =Jumlahtaksa/spesies

    LegendredanLegendre(1983),membagikriteriadominansikedalam3kategoriyaitu:

    D

  • Statement:

    Keanekaragamanyangtinggimenyatakanrantaimakananyangpanjangdanbanyaksimbiosesehinggamengurangigoncanganakibatnyarantaimakananmenjadimantap.

    Keanekaragamancenderungmeningkatpadakomunitasyangtelahtuadankeanekaragamanrendahpadakomunitasyangbaruterbentuk.

    Keanekaragamanspesiessangatdipengaruhiolehtingkatanjenjangmakanan.Indekskeanekaragamanjugamerupakancarayangterbaikuntukmengetahuidanmenilaiadanyapencemaran.

  • Kriteriahasilkeanekaragaman(H)menurutBrowerdanZar(1977)adalahsebagaiberikut:

    H

  • Dimana : E = Indeks KeseragamanH = Indeks KeanekaragamanH maks = Log 2 S; = (3,3219 Log S)S = Jumlah taksa/spesies

    5.Keseragaman(Evenessindex)

    Keseragamandapatdikatakansebagaikeseimbangan,yaitukomposisiindividutiapspesiesyangterdapatdalamsuatukomunitas.RumusIndeks Keseragaman dinyatakan sebagai berikut :

    max'

    HHE =

    Nilaiindekskeseragamaniniberkisarantara0 1. Emendekati0,haliniberartipenyebaranindividutiapspesiestidak

    samadan adakecenderunganterjadinyadominansispesiesyangdisebakanolehketidakstabilanfaktorfaktorlingkungan

    Emendekati1,makahalinimenunjukkanbahwaekosistemtersebutdalamkondisiyangrelatifmantap,yaitujumlahindividutiapspesiesrelatifsama(BrowerdanZar,1977).

  • 6.PolasebaranjenisUntukmengetahuipolasebaranjenissuatuorganismepadahabibatdigunakanmetodepolasebaranmorisita(BrowerandZar,1977).

    ( )12

    =

    NNNX

    nId

    Dimana:Id =IndekssebaranMorisitan =JumlahstasiunpengambilancontohN =JumlahtotalindividuyangterdapatdalamnplotX2 =Jumlahtotalindividuyangdiperoleh

    HasilindeksMorisitayangdiperolehdikelompokkansebagaiberikut:Id1=polasebaranindividujenisbersifatmengelompok

  • Slide Number 1Slide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28