Ekosistem

Anda akan diajak untuk dapat menganalisis hubungan antara komponen ekosistem. Hal itu dapat Anda pahami dengan cara mendeskripsikan peran komponen ekosistem dalam aliran energi dan pemanfaatan komponen ekosistem bagi kehidupan serta akibat yang ditimbulkannya. Greenpeace, kelompok para pecinta lingkungan, pada tahun 1970-an menarik perhatian dunia melalui usahanya menyelamatkan paus. Dengan mengendarai perahu karet, para aktivis Greenpeace menghadang kapal-kapal besar penangkap paus yang bersenjatakan harpun (senjata pelontar panah besar). Para aktivis tersebut menemui para pemburu paus untuk mencegah mereka memburu paus. Akibat perburuan ini, beberapa spesies paus, seperti paus bongkok, paus biru, dan paus bersirip, keberadaannya di bumi terancam punah.

Mengapa ada kelompok orang yang begitu peduli terhadap kelestarian lingkungan hidup? Apa kerugiannya bagi manusia jika paus atau makhluk hidup lainnya punah dari muka bumi? Haruskah kita juga ikut mengenal, melestarikan, dan menjaga lingkungan hidup?

Hewan, tumbuhan, maupun manusia, dan semua makhluk hidup di dunia ini tidak dapat hidup sendiri. Semuanya akan saling berinteraksi, sesama makhluk hidup maupun dengan lingkungannya. Interaksi makhluk hiudp dengan lingkungannya akan membentuk suatu ekosistem.

Pada bab ini, akan dibahas mengenai ekosistem secara utuh, keseimbangan lingkungan hidup, aliran energi di dalamnya, serta pencemaran lingkungan dan upaya penanggulangannya. Anda diharapkan memiliki wawasan yang lebih luas tentang ekosistem setelah memahami bab ini.

A. Komponen Penyusun Ekosistem B. Tipe-Tipe Ekosistem C. Suksesi D. Aliran Energi dan Daur Biogeokimia E. Aktivitas Manusia dan Pencemaran F. Limbah 129

Soal Pramateri 1. Apakah fungsi pengurai dalam ekosistem? 2. Sebutkan jenis pencemaran yang Anda ketahui. 3. Menurut Anda, apakah kegunaan daur ulang limbah?

Kata Kunci
• Abiotik • Biotik • Ekologi • Ekosistem • Komunitas • Populasi Gambar 7.1

Hubungan di dalam suatu ekosistem. Komponen biotik saling berhubungan dengan komponen abiotik di lingkungan tersebut.

A Komponen Penyusun Ekosistem

Tidak ada satu pun makhluk hidup yang dapat hidup tanpa bergantung terhadap makhluk hidup lain atau materi lain di dunia ini. Semua makhluk hidup, baik itu manusia, hewan, maupun tumbuhan membutuhkan energi dan berbagai materi dari lingkungannya untuk dapat bertahan hidup. Mungkin Anda bertanya-tanya, apa sebenarnya lingkungan hidup itu?

Lingkungan hidup adalah suatu ruang yang ditempati makhluk hidup beserta komponen abiotiknya. Cabang Biologi yang mempelajari hubungan antara makhluk hidup dan lingkungannya adalah Ekologi. Istilah Ekologi berasal dari dua suku kata dalam bahasa Yunani, yaitu oikos yang artinya rumah atau tempat tinggal dan logos yang artinya ilmu pengetahuan. Istilah tersebut pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel pada tahun 1869.

Secara umum, Ekologi adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya. Di alam, baik itu makhluk hidup yang hidup di darat maupun di air, berusaha memenuhi kebutuhan energinya. Makhluk hidup autotrof akan melakukan sintesis makanan untuk mendapatkan energi, sedangkan pada makhluk hidup heterotrof akan ada peristiwa memakan untuk mendapatkan energi. Pengurai (dekomposer) akan memecah materi organik kompleks menjadi lebih sederhana untuk dirinya dan dapat digunakan kembali oleh makhluk hidup autotrof.

Makhluk hidup dipengaruhi oleh lingkungannya. Lingkungannya tersebut terdiri atas lingkungan abiotik dan biotik. Lingkungan abiotik contohnya air, tanah, suhu, dan iklim. Adapun lingkungan biotik contohnya hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme. Interaksi antarmakhluk hidup di lingkungannya tersebut akan membentuk suatu sistem. Sistem ini fleksibel, selalu berubah-ubah. Namun selalu menuju ke arah keseimbangan. Sistem ini disebut ekosistem. Perhatikan Gambar 7.1. Ekosistem adalah kesatuan interaksi yang seimbang antara komponen biotik dan komponen abiotik dalam suatu habitat. Habitat adalah suatu daerah kediaman makhluk. Menarik, bukan? Simaklah penjelasan selanjutnya.

Sumber: www.floridaoceanographic.com

1. Komponen Biotik Komponen biotik adalah komponen hidup yang ada di alam meliputi semua makhluk hidup, seperti hewan, tumbuhan, mikroorganisme, dan manusia. Di dalam ekosistem, makhluk hidup autotrof berperan sebagai produsen.

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

130

Sumber: Concise Encyclopedia ature, 1994 Darwin. Dia adalah orang yang pertama kali memperkenalkan istilah Ekologi. Sumber: Concise Encyclopedia ature, 1994 Darwin. Dia adalah orang yang pertama kali memperkenalkan istilah Ekologi. Biologi Ernst Haeckel (1834 – 1919)

Ernst Haeckel adalah seorang naturalis yang bijak dan menyenangi kehidupan bawah laut. Ia mengagumi Charles

a cb Sumber: Biology: iscovering Life, 1991; Biology Concepts & Connections, 2006; Concise Encyclopledia ature,1994

4) Ekosistem Gambar 7.2

Istilah ekosistem, pertama kali dikenalkan oleh Tansley pada tahun 1935. (a) Individu kupu-kupu,

(b) populasi ikan, (c) komunitas Menurut Tansley, hubungan timbal balik antara komponen biotik (komponen

terumbu karang.

yang hidup) dan komponen abiotik (komponen tidak hidup) di alam,

a. Organisasi Kehidupan Satuan organisasi kehidupan dalam Biologi dimulai dari yang kecil dan sederhana sampai yang besar dan kompleks. Urutannya adalah sel-jaringanorgan-sistem organ-organisme. Sementara itu, jika kita lihat satuan organisasi dalam ekosistem maka urutannya adalah individu-populasi-komunitasekosistem.

1) Individu

Sama halnya dengan sel dalam organisasi kehidupan, individu merupakan satuan fungsional dan struktural terkecil dalam ekosistem. Individu adalah satu makhluk hidup tunggal. Contoh individu adalah seorang manusia, seekor ikan, seekor semut, seekor kupu-kupu (Gambar 7.2a), seekor sapi, satu pohon mangga, satu pohon kelapa, dan satu pohon beringin.

Oleh karena satu individu adalah satu makhluk hidup tunggal yang tidak dapat dipisah-pisahkan. Apakah menurut Anda sepasang kaki sapi adalah individu? Apakah satu tangkai bunga mawar, sepasang sayap burung, satu sel gamet, atau sehelai rambut merupakan individu?

2) Populasi

Populasi merupakan sekelompok individu dari spesies makhluk hidup sejenis yang menempati suatu kawasan tertentu. Dalam definisi tersebut yang sering dipermasalahkan adalah istilah spesies. Sebenarnya, ada berbagai macam definisi untuk spesies. Namun, dari begitu banyak definisi spesies tersebut, dapat disimpulkan bahwa spesies adalah jenis individu yang memiliki struktur fisiologi yang sama sehingga jika antarindividu tersebut melakukan perkawinan maka mereka dapat menghasilkan keturunan yang fertil (subur).

Kumpulan dari spesies sapi akan membentuk populasi sapi. Kumpulan dari spesies ikan akan membentuk populasi ikan (Gambar 7.2b). Begitu pula jika spesies rumput berkumpul, akan terbentuk populasi rumput.

3) Komunitas

Perhatikan oleh Anda, pada suatu tempat tidak selalu dibentuk oleh satu populasi saja. Suatu tempat di alam akan dihuni oleh beberapa populasi yang beragam. Komunitas merupakan kumpulan bermacam-macam populasi yang saling berinteraksi dan menempati kawasan tertentu. Dalam arti luas, komunitas memang diartikan sebagai segala organisme yang menempati kawasan tertentu. Di dalam komunitas terjadi interaksi di antara organismeorganisme yang membentuk komunitas tersebut (Gambar 7.2c).

Kata Kunci

• Ekologi • Komponen biotik • Komponen abiotik Tokoh

Ekosistem

131

Sumber: Concise Encyclopledia ature,199

Gambar 7.3

Ekosistem terumbu karang. Hubungan antara komponen abiotik dan komponen biotik membentuk suatu ekosistem.

ersusun dari apa sa akah ekosistem tersebut?

sebenarnya merupakan hubungan antarkomponen yang membentuk suatu sistem. Artinya, hubungan tersebut merupakan satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan. Oleh karena itu, gangguan pada satu komponen akan memengaruhi keseluruhan komponen tersebut. Sistem ini disebut sistem ekologi yang disingkat menjadi ekosistem. Contohnya adalah ekosistem terumbu karang (Gambar 7.3).

Setiap makhluk hidup dalam ekosistem menempati tempat tertentu yang disebut habitat. Habitat dapat diartikan sebagai tempat tinggal suatu organisme di alam. Suatu spesies memiliki habitat tertentu dalam ekosistem, misalnya berudu memiliki habitat di dalam air yang tenang dan banyak terdapat tumbuhan airnya.

Di samping habitat, dalam ekosistem dikenal juga istilah niche (nisia/ relung). Nisia merupakan status fungsional dari organisme dalam ekosistemnya, sehubungan dengan tempat tinggal, tingkah laku, dan sifatsifat khas lainnya. Misalnya, nisia dari berudu dan siput pada air tenang yang banyak tumbuhan air. Berudu dan siput mungkin menempati habitat yang sama, tetapi nisianya tidak sama karena siput tidak dapat berenang bebas, serta memiliki sifat-sifat serta aktivitas yang berbeda dengan berudu.

Dalam ekosistem yang stabil, setiap spesies menempati nisia tersendiri. Bahkan dapat dikatakan bahwa dua spesies yang berbeda tidak mungkin menempati nisia yang sama dalam suatu ekosistem untuk jangka waktu yang lama. Ketika dua spesies menempati nisia yang sama dalam satu ekosistem, akan terjadi persaingan yang sangat kuat. Salah satu spesies akan kalah dan hilang dari ekosistem tersebut, bahkan mungkin akan mencari nisia yang baru. Gabungan dari ekosistem yang ada di bumi disebut biosfer.

b. Interaksi Antarkomponen Biotik Meskipun penyebaran makhluk hidup pada umumnya dipengaruhi oleh adaptasi terhadap lingkungan biotik, makhluk hidup juga dipengaruhi oleh interaksi biotik dengan individu lainnya. Dalam bahasan kali ini hanya akan dijelaskan mengenai interaksi antarspesies, yaitu interaksi antarpopulasi yang terjadi dalam suatu komunitas. Jika interaksi yang terjadi menyebabkan individu berbeda spesies tersebut hidup secara permanen dalam jangka waktu yang lama, dapat disebut simbiosis. Kemungkinan interaksi antarspesies yang hidup dalam suatu komunitas dirangkum dalam Tabel 7.1 berikut.

Tabel 7.1 Interaksi yang Terjadi pada Makhluk Hidup No 1. 2. 3. 4. Spesies 1Interaksi Keterangan Predasi (termasuk parasitisme) Kompetisi Komensalisme Mutualisme + – + + Hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator), merugikan salah satu pihak Hubungan yang merugikan pada kedua pihak Satu spesies diuntungkan, sedangkan spesies lainnya tidak dirugikan Hubungan yang saling menguntungkan pada kedua spesies Burung elang dan tikus Macan tutul dan macan kumbang Alga yang menempel di atas cangkang penyu Lichenes Spesies 2 Contoh – – 0 + Keterangan + : untung

– : rugi o : tidak berpengaruh apa-apa Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

132

Predasi merupakan interaksi predator dan mangsa. Contoh predasi, yaitu hubungan antara serigala dan kambing (Gambar 7.4a). Pada predasi, terdapat individu yang diuntungkan dan yang dirugikan.

Kompetisi adalah interaksi yang menyebabkan persaingan pada kedua individu. Kompetisi yang terjadi pada hewan, contohnya macan tutul dan macam kumbang yang sama-sama memangsa kerbau liar. Apakah kompetisi juga terjadi pada tumbuhan?

Komensalisme merupakan interaksi antara dua individu yang menguntungkan salah satu pihak, namun yang lain tidak dirugikan maupun diuntungkan. Contohnya, alga yang hidup di atas cangkang penyu laut dan barnakel yang hidup di kulit ikan paus.

Mutualisme merupakan interaksi antara dua individu dan menguntungkan kedua belah pihak. Contohnya, interaksi antara Triconympha dan rayap. Dapatkah Anda menyebutkan contoh-contoh lainnya? Perhatikan Gambar 7.4b.

a b Sumber: Biology: Exploring Life, 1994 www.entm.purdue.edu

2. Komponen Abiotik Komponen abiotik merupakan segala sesuatu di luar makhluk hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Apakah faktor-faktor abiotik memengaruhi faktor biotik dalam ekosistem?

a. Cahaya Sinar matahari merupakan faktor abiotik yang memengaruhi hampir semua makhluk hidup yang ada di bumi, terutama tumbuhan dan makhluk hidup berklorofil lainnya (Gambar 7.5). Selain sebagai faktor utama dalam fotosintesis, sinar matahari memiliki kaitan yang penting dengan faktor abiotik lain, yaitu suhu. Sinar matahari memengaruhi adaptasi hewan dengan adanya hewan yang melakukan aktivitas lebih banyak pada siang hari (hewan diurnal) dan pada malam hari (hewan nokturnal). Apakah kelelawar termasuk hewan nokturnal? Sebutkan contoh hewan diurnal.

b. Suhu Suhu memengaruhi makhluk hidup dalam ekosistem. Pada makhluk hidup yang motil (dapat bergerak), jika suhu lingkungan tidak sesuai, ia dapat berpindah tempat. Hal ini dilakukan contohnya pada burung alapalap nippon (Accipiter gularis) yang melakukan migrasi pada saat musim dingin dari daerah Jepang menuju daerah Sumatra, Kalimantan, Jawa, dan Bali. Pada makhluk hidup yang sesil (tidak dapat bergerak), misalnya pada tumbuhan, jika suhu lingkungannya tidak sesuai, tumbuhan tersebut harus beradaptasi atau menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Hal tersebut dilakukan agar dapat bertahan dan tidak mati. Contohnya, pohon jati. Pohon ini saat suhu lingkungannya tinggi, akan beradaptasi dengan mengugurkan daunnya yang bertujuan mengurangi penguapan.

Kata Kunci

• Mutualisme • Komensalisme • Kompetisi • Predasi Gambar 7.4

(a) Predasi antara serigala dan kambing, (b) Simbiosis mutualisme antara riconympha dan rayap. Sumber: www.pei hang.com

Gambar 7.5

Cahaya matahari memengaruhi tumbuhan dan makhluk hidup lainnya.

Ekosistem

133

Sumber: www.wateryear 00 .org

Gambar 7.6

Sebagian besar bumi terdiri atas air. Air merupakan salah satu faktor abiotik yang penting bagi makhluk hidup.

Sumber: Biology Concepts & Connections, 199

Gambar 7.7

Tanah memberikan tempat hidup dan sumber nutrisi bagi tanaman

c. Air Air memengaruhi ekosistem karena diperlukan oleh makhluk hidup (Gambar 7.6). Tumbuhan yang hidup di tempat dengan curah hujan yang rendah, memiliki adaptasi akar yang panjang, lapisan lilin pada daun yang tebal, dan daun yang kecil untuk mengurangi penguapan. Bagaimana ciriciri tumbuhan yang hidup dengan curah hujan yang tinggi?

Pada hewan, ketersediaan air dapat menyebabkan hewan-hewan bermigrasi ke tempat yang lebih banyak air. Bagi hewan atau tumbuhan yang hidup di air, komposisi kimiawi dan kimia air sangat berpengaruh terhadap kelangsungan hidupnya.

d. Udara Faktor udara erat kaitannya dengan faktor abiotik lainnya, seperti suhu dan air. Udara yang bergerak (angin) dapat juga menjadi faktor yang memengaruhi dalam ekosistem. Suhu udara, kelembapan, dan angin, memengaruhi ekosistem secara bersamaan dan memengaruhi jenis makhluk hidup yang mendiami ekosistem tertentu.

e. Topografi Topografi atau ketinggian tempat berpengaruh langsung terhadap kadar oksigen dan tekanan udara. Semakin tinggi suatu tempat, tekanan udara dan kadar oksigen akan semakin berkurang. Kondisi ini sangat memengaruhi vegetasi tumbuhan yang mampu hidup pada keadaan tersebut. Hal ini berpengaruh juga terhadap hewan-hewan yang mampu beradaptasi pada lingkungan tersebut.

f. Tanah Tanah merupakan tempat hidup dan media bagi makhluk hidup (Gambar 7.7). Bagi tumbuhan, tanah merupakan substrat tempat hidup dan sumber nutrisi. Bagi hewan, terutama hewan yang hidup di darat, tanah merupakan tempat melakukan berbagai aktivitas hidup. Sifat-sifat tanah seperti keasaman, tekstur, dan kandungan unsur hara sangat memengaruhi jenis makhluk hidup yang menghuninya. Karena beberapa tumbuhan memiliki rentang hidup pada faktor kimia yang berbeda, beberapa spesies tumbuhan dapat digunakan sebagai bioindikator.

Soal Penguasaan Materi 7.1 Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.

1. Apa yang dimaksud habitat, nisia, komunitas, dan 2. Jelaskan hubungan faktor biotik dan abiotik dalam ekosistem? ekosistem. B Tipe-Tipe Ekosistem

Di muka bumi terdapat bermacam-macam tipe ekosistem. Namun secara

garis besar, ekosistem dapat dibagi menjadi dua, yaitu ekosistem darat dan

ekosistem perairan.

1. Ekosistem Darat Ekosistem darat dibedakan berdasarkan iklim dan vegetasi dominan

wilayah tersebut menjadi beberapa bioma. Meskipun batas wilayah

penyebaran bioma-bioma di muka bumi tidak terlalu jelas, namun

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

134

berdasarkan vegetasi tumbuhan dominannya dapat dibedakan menjadi bioma tundra, bioma taiga, bioma hutan hujan tropis, bioma savana (padang rumput), bioma gurun, dan bioma hutan gugur.

a. Bioma Tundra Bioma tundra terdapat di bumi bagian utara, yaitu di kutub utara yang memiliki curah hujan yang rendah. Oleh karena itu, hutan tidak dapat berkembang di daerah ini. Pada musim dingin, air dalam tanah dingin dan membeku sehingga tumbuhan tidak dapat tumbuh besar. Produsen utama di bioma ini adalah lichenes dan lumut. Binatang yang dapat ditemui di bioma ini, antara lain beruang kutub, reindeer (rusa kutub), serigala, dan burung-burung yang bermigrasi ketika musim-musim tertentu. Perhatikan Gambar 7.8.

b. Bioma Taiga Bioma taiga dikenal sebagai hutan konifer, merupakan bioma terluas di bumi. Bioma ini memiliki curah hujan 35 cm sampai dengan 40 cm per tahun. Daerah ini sangat basah karena penguapan yang rendah. Tanah di bioma taiga bersifat asam.

Bioma taiga terdapat di daerah yang beriklim sedang, dengan curah hujan sekitar 100 cm per tahun. Terdapat di Amerika bagian utara dan selatan, Eropa bagian barat, dan Asia bagian timur.

Tumbuhan yang hidup di bioma taiga umumnya konifer dan pinus (Gambar 7.9). Hewan yang hidup di bioma ini di antaranya adalah rusa, beruang hitam, salamander, dan tupai.

Sumber: Essentials of Biology, 1990

c. Bioma Hutan Hujan Tropis Bioma hutan hujan tropis terdapat di kawasan garis khatulistiwa di seluruh dunia, seperti Asia tengah termasuk Indonesia, Amerika tengah dan selatan, Afrika, serta Australia. Hutan hujan tropis memiliki temperatur dengan kisaran 25°C per tahun dan curah hujan yang tinggi sekitar 200 cm per tahun. Tumbuhan dan hewan yang hidup di bioma ini paling beragam dibandingkan dengan tumbuhan dan hewan yang hidup di bioma-bioma lainnya. Tumbuhan yang khas yang hidup di bioma ini adalah tumbuhan liana (tumbuhan merambat) seperti rotan dan tumbuhan epifit seperti anggrek. Hewan yang khas di bioma ini adalah harimau, badak, babi hutan, dan orangutan. Perhatikan Gambar

7.10. Sebutkan hewan dan tumbuhan khas bioma ini. Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

Gambar 7.8

Bioma tundra di daerah pegunungan es.

Kata Kunci

• Bioma gurun • Bioma hutan gugur • Bioma hutan hujan tropis • Bioma taiga • Bioma tundra • Bioma savana • Ekosistem Gambar 7.9

Bioma taiga yang didominasi oleh vegetasi tanaman konifer atau pinus.

Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

Gambar 7.10

Bioma hutan hujan tropis.

Ekosistem

135

d. Bioma Savana Bioma savana (padang rumput) terdapat di wilayah beriklim sedang sampai tropis dengan curah hujan 25 cm sampai 75 cm per tahun. Tumbuhan yang dominan di bioma ini adalah rumput (Gambar 7.11). Hewan yang hidup di bioma ini adalah hewan-hewan yang bisa bertahan di kondisi padang rumput, di antaranya adalah kuda, zarafah, dan singa. Di Indonesia bioma savana dapat ditemukan di Sumbawa, Nusa Tenggara Barat (NTB).

Gambar 7.11 Bioma padang rumput atau savana. Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

e. Bioma Gurun Bioma gurun terdapat di Asia, Afrika, India, Amerika, dan Australia. Tanah yang tandus dan kandungan air yang sangat rendah membuat tumbuhan dan hewan-hewan tertentu saja yang dapat bertahan di daerah ini. Tumbuhan yang dapat bertahan di gurun di antaranya kaktus, sedangkan hewan yang dapat bertahan di gurun di antaranya adalah unta dan ular. Perhatikan Gambar 7.12.

a b Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

Gambar 7.12

(a) Keadaan gurun pada saat musim kering vegetasi sedikit dan (b) keadaan pada saat musim hujan bermunculan

vegetasi yang beragam.

f. Bioma Hutan Gugur Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang dan tersebar di Amerika Timur, Eropa Tengah, dan Asia Timur. Bioma ini memiliki ciri-ciri suhu yang sangat rendah pada musim dingin dan sangat panas pada musim panas (-30°C hingga 30°C). Curah hujan tinggi dan merata, serta jenis pohon yang dapat menggugurkan daunnya pada saat musim panas (pada hutan gugur daerah tropis) dan pada saat musim dingin (pada hutan gugur iklim sedang). Hewan yang hidup di bioma ini antara lain tikus, beruang, bajing,

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

136

dan burung. Beberapa hewan pada bioma ini dapat melakukan hibernasi, yaitu tidur panjang selama musim dingin dengan terlebih dahulu mengonsumsi banyak makanan. Perhatikan Gambar 7.13.

a b Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

2. Ekosistem Perairan Ekosistem perairan terbagi menjadi dua, yaitu ekosistem air tawar dan ekosistem air laut. Pembagian ini berdasarkan perbedaan fisik dan kimiawi yang memengaruhi komunitas perairan tersebut. Bioma air tawar umumnya memiliki konsentrasi garam kurang dari 1%, sedangkan bioma laut umumnya memiliki konsentrasi garam 3%.

a. Ekosistem Air Tawar Ekosistem air tawar umumnya dibagi menjadi dua kelompok yaitu lentik dan lotik. Lentik merupakan habitat air yang tidak terdapat arus air yang mengalir terus, contohnya adalah danau. Adapun lotik adalah habitat air yang mengalir, contohnya adalah sungai.

Danau memiliki ciri khas air yang tenang sehingga kondisi biotik dan abiotiknya relatif stabil. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari memungkinkan terjadinya fotosintesis disebut daerah fotik. Adapun daerah yang tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari disebut daerah afotik.

Pada umumnya, danau memiliki tiga zona, yaitu zona litoral, zona limnetik, dan zona profundal. Zona litoral merupakan daerah dangkal berdekatan dengan tepi danau dan dapat ditembus cahaya dengan optimal. Tumbuhan yang berakar dan alga yang mengapung merupakan ciri-ciri zona litoral.

Zona limnetik merupakan daerah yang jauh dari tepi danau, namun masih dapat ditembus cahaya. Pada zona ini, fitoplankton dan tumbuhan yang berfotosintesis menyediakan makanan bagi zooplankton, ikan-ikan, dan hewan lainnya.

Zona profundal merupakan daerah yang tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari (afotik). Pada zona ini hidup predator heterotrof dan bentos (hidup di dasar air) yang mendekomposisi (menguraikan) limbah-limbah organik. Selain itu, pada zona profundal terdapat banyak bakteri dan makhluk hidup lain yang dapat hidup secara anaerob. Perhatikan Gambar 7.14.

Gambar 7.13

Daur tahunan pada hutan gugur sedang

(a) musim gugur dan (b) musim dingin. Kata Kunci

• Daerah afotik • Daerah fotik • Ekosistem air tawar • Ekosistem laut • Hibernasi Ekosistem

137

Zona litoral Zona limnetik Zona profundal Sumber: Biology: he nity and iversity of Life, 1995 Zona litoral Zona limnetik Zona profundal Sumber: Biology: he nity and iversity of Life, 1995 Gambar 7.14

Pembagian zona pada ekosistem danau.

Kata Kunci

• Ekosistem bahari • Ekosistem daerah pasang surut • Ekosistem perairan laut dalam • Ekosistem perairan laut dangkal • Zona litoral • Zona limnetik • Zona profundal Sungai merupakan air yang mengalir searah dari hulu menuju hilir. Aliran air yang konstan, mengikis tanah dan membentuk habitat unik yang menjadi penunjang kehidupan beberapa organisme. Selan itu, aliran sungai memengaruhi penumpukan sedimen, suplai oksigen, dan nutrisi.

Kecepatan aliran sungai dapat berbeda-beda pada beberapa titik. Gesekan pada dinding dan dasar sungai mengurangi kecepatan arus sehingga alga dapat menempel pada permukaan bebatuan, akar tanaman dapat menancap, dan hewan dapat hidup di dasar sungai tanpa terbawa arus.

b. Ekosistem Laut Ekosistem laut biasa juga dinamakan sebagai ekosistem bahari. Ekosistem bahari merupakan ekosistem paling luas di permukaan bumi. Lebih dari dua pertiga bagian bumi ini merupakan ekosistem laut. Ekosistem ini meliputi ekosistem perairan laut dalam, ekosistem perairan laut dangkal (litoral), dan ekosistem daerah pasang surut.

1) Ekosistem perairan laut dalam

Ekosistem ini memiliki ciri spesifik, yaitu tidak terjangkau oleh sinar matahari. Akibatnya, di ekosistem ini tidak ditemukan organisme fotoautotrof.

Di dalam ekosistem perairan laut dalam, jumlah detritivora (pengurai), karnivora (pemakan daging), dan saprofor (pemakan sampah) sangat melimpah. Oleh karena keadaannya yang gelap, banyak di antara jenisnya dilengkapi dengan organ yang bercahaya. Keterangan mengenai ekosistem ini belum begitu lengkap akibat kendala medan yang sulit diteliti. Penelitian tentang ekosistem ini memerlukan alat berat yang dapat menahan tekanan air yang besar.

2) Ekosistem perairan laut dangkal

Ekosistem ini disebut juga ekosistem litoral. Ekosistem ini berada di daerah pantai yang tergenang air laut, kecuali pada saat air surut. Daerahnya terbuka dan relatif tidak terpengaruh oleh air sungai besar karena memiliki jarak yang cukup jauh. Ekosistem ini banyak ditemukan di pantai utara Jawa, Bali, Sumbawa, dan Sulawesi. Komunitas di daerah ini didominasi beberapa macam ganggang, misalnya Sargassum. Ekosistem perairan dangkal dapat dibedakan menjadi beberapa subekosistem, antara lain ekosistem terumbu karang, pantai batu, dan pantai lumpur.

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

138

3) Ekosistem terumbu karang

Ekosistem terumbu karang terbentuk di daerah perairan jernih, yaitu hasil aktivitas organisme hewan berongga (Cnidaria). Ekosistem ini memiliki nilai ekonomis yang tinggi karena di dalamnya terdapat bermacam-macam ikan, udang, dan hewan laut lainnya. Ekosistem ini banyak terdapat di perairan Nusa Tenggara dan Maluku. Perhatikan Gambar 7.15.

4) Ekosistem pantai batu

Ekosistem ini didominasi batuan yang umumnya berukuran besar dan keras hasil penyatuan (konglomerasi) batu-batu kecil dengan tanah liat dan kapur. Bebatuan tersebut dapat pula terbentuk dari bongkahan batu granit yang besar. Biasanya, ekosistem pantai batu banyak terdapat di pesisir pantai yang berbukit, seperti pantai selatan Jawa, Bali, Nusa Tenggara, dan Maluku. Vegetasi yang dominan antara lain Eucheuma dan Sargassum.

5) Ekosistem pantai lumpur

Ekosistem pantai lumpur terdapat di muara sungai yang menjorok ke laut dengan bentangan yang cukup luas. Ekosistem seperti ini banyak ditemukan di Jawa, Sumatra, Kalimantan, dan Papua. Komunitas pionir yang berkembang di komunitas ini, di antaranya api-api (Avicennia), bakau (Sonneratia), dan beberapa rumput laut seperti Enhalus acoroides. Ekosistem ini memiliki tipe estuaria atau muara sungai dan menjadi habitat ikan gelodok

Soal Penguasaan Materi 7.2 Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.

1. Berdasarkan pada apa pembagian bioma di muka 2. Mengapa ekosistem terumbu karang memiliki nilai bumi? ekonomis yang tinggi? C Suksesi

Suatu komunitas akan mengalami perubahan ketika terjadi gangguan dan kerusakan yang parah, seperti gunung meletus, tanah longsor, banjir, atau akibat kegiatan-kegiatan manusia yang merusak alam.

Hancurnya komunitas ini akan menimbulkan suatu perubahan yang cukup besar. Misalnya saja permukaan tanah yang dulunya begitu rimbun akan berubah menjadi permukaan tanah yang terbuka. Keadaan ini akan membuat tempat tersebut menjadi habitat baru bagi suatu makhluk hidup. Makhluk hidup yang pertama kali datang biasanya tumbuh dan disebut tumbuhan pionir atau perintis.

Tumbuhan pionir ini adalah tumbuhan yang dapat hidup dalam kondisi lingkungan yang serba terbatas. Kehadiran makhluk hidup pionir ini akan menciptakan kondisi lingkungan tertentu yang membuat makhluk hidup lainnya dapat hidup di tempat tersebut. Proses ini akan terus berlanjut sejalan dengan waktu sehingga akhirnya tercipta komunitas tumbuhan yang makin lama makin padat dan kompleks mengarah pada pematangan suatu bentuk komunitas. Proses inilah yang dinamakan suksesi. Suksesi akan berakhir pada ekosistem klimaks yang telah mencapai keseimbangan.

Suksesi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.

1. Suksesi Primer Suksesi primer merupakan pembentukan komunitas makhluk hidup yang sebelumnya tidak ada. Contohnya adalah suksesi di Gunung Krakatau yang telah meletus pada tahun 1883 dan melenyapkan seluruh populasi di pulau

Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

Gambar 7.15

Ekosistem terumbu karang sering dijadikan objek wisata

Ekosistem

139

Sumber: Biological Science , 1986

Gambar 7.16

Tunas kelapa. Biji-bijian yang terbawa arus dapat tumbuh di pantai Krakatau.

tersebut. Organisme yang pertama muncul adalah Lichenes serta tumbuhan lumut. Tumbuhan perintis ini melakukan pelapukan dan memperkaya kandungan organik tanah. Bersamaan dengan ini, biji-bijian yang terbawa arus air dan angin dari tempat lain mulai tumbuh (Gambar 7.16). Rumput, paku-pakuan, dan tumbuhan pantai perlahan mampu menutupi lahan tersebut sehingga terbentuklah ekosistem klimaks.

Suksesi primer juga terjadi pada sebuah danau di wilayah pegunungan St. Helen di Amerika setelah letusan yang terjadi pada tahun 1980. Bersamaan dengan itu, suksesi sekunder juga terjadi pada lahan sekitarnya. Perhatikan Gambar 7.17.

a b c d Sumber: Biology: Exploring Life, 1994

Gambar 7.17

Suksesi pada Gunung St. Helens di Amerika yang dimulai dari (a) 3 bulan, (b) 2 tahun, (c) 4 tahun, dan (d) 9 tahun setelah letusan.

2. Suksesi Sekunder Suksesi sekunder merupakan perubahan yang terjadi karena terganggunya habitat. Gangguan ini dapat disebabkan oleh gangguan alam, seperti banjir,

• Suksesi primer kebakaran (Gambar 7.18), dan penebangan liar. Namun, gangguan ini tidak• Suksesi sekunder merusak komunitas secara total. Suksesi sekunder berlangsung lebih cepat daripada suksesi primer karena komunitas tumbuhan perintis tidak diperlukan lagi. Laju suksesi sekunder pada setiap tempat berbeda-beda, bergantung pada kerusakan yang terjadi, iklim, dan jenis komunitas.

Kata Kunci Gambar 7.18

Suksesi sekunder yang terjadi setelah kebakaran hutan.

Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

140

Tugas Ilmiah 7.1

Soal Penguasaan Materi 7.3 Carilah peristiwa suksesi alam yang terjadi, baik suksesi primer atau suksesi sekunder. Carilah di media surat kabar ataupun internet. Kerjakanlah bersama kelompok Anda. Buatlah sebuah laporan dari tugas tersebut. Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.

1. Apa yang dimaksud dengan suksesi primer dan 2. Lebih cepat suksesi primer atau suksesi sekunder? Komponen biotik dan abiotik memiliki banyak peran dalam ekosistem. Selain itu, kedua komponen tersebut berperan dalam proses aliran energi dan daur biogeokimia. Aliran energi merupakan proses berpindahnya energi dari satu organisme ke organisme lainnya. Aliran energi dapat berupa rantai makanan dan jaring-jaring makanan. Daur biogeokimia merupakan daur perpindahan materi dari komponen abiotik ke komponen biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik.

1. Rantai Makanan dan Jaring Makanan Dalam komunitas suatu ekosistem, terjadi proses-proses interaksi di antara anggota populasi-populasinya. Proses interaksi tersebut contohnya adalah proses saling makan dan saling dimakan.

Produsen yang berupa tumbuhan merupakan makanan bagi hewanhewan herbivora. Hewan-hewan herbivora tersebut dinamakan konsumen primer. Selanjutnya, hewan-hewan herbivora akan dimakan oleh hewanhewan karnivora. Hewan-hewan karnivora tersebut dinamakan konsumen sekunder. Hewan-hewan karnivora dapat dijadikan makanan oleh hewanhewan karnivora lainnya. Kelompok hewan karnivora yang memakan hewan karnivora lainnya disebut konsumen tersier.

Proses makan dan dimakan pada serangkaian organisme disebut sebagai rantai makanan (Gambar 7.19). Dalam ekosistem, jumlah tingkatan konsumen yang terlibat dalam rantai makanan biasanya terbatas, pada umumnya empat sampai lima tingkat. Masing-masing tingkatan tersebut dinamakan tingkatan trofik.

D Aliran Energi dan Daur Biogeokimia sekunder? Sebutkan contohnya. Jelaskan. Produsen Konsumen primer Konsumen sekunder Konsumen tersier Konsumen tersier

Sumber: Biologi: Exploring Life, 1994

Pada ekosistem, tumbuhan menempati tingkatan trofik pertama, hewanhewan herbivora menempati tingkatan trofik kedua, hewan-hewan karnivora Gambar 7.19 menempati tingkatan trofik ketiga, dan demikian seterusnya.

Rantai makanan.

Dalam ekosistem, aliran energi biasanya tidak sesederhana seperti yang diuraikan dan digambarkan di atas. Proses makan dan dimakan pada umumnya tidak terjadi dalam urutan yang linier, tetapi terjadi dalam proses yang kompleks. Proses rantai makanan yang saling menjalin dan kompleks tersebut dinamakan jaring makanan (Gambar 7.20). Hal ini terjadi karena suatu organisme sering kali memiliki jenis makanan yang banyak.

Ekosistem

141

Kata Kunci

• Jaring-jaring makanan • Piramida ekologi • Rantai makanan Gambar 7.20

Contoh jaring-jaring makanan. Jaring-jaring makanan yang dapat terjadi di alam.

Apa yang ter adi ika tikus mati?

Gambar 7.21

a) Piramida jumlah dan b) piramida biomassa.

Produsen Serigala Elang Ular Capung Burung Kupukupu Lalat Konsumen tingkat pertama Tikus Belalang Konsumen tingkat tinggi Katak Tumbuh-tumbuhan

Sumber: Biologi: Exploring Life, 1994

2. Piramida Ekologi Dalam rantai makanan, organisme pada tingkatan trofik rendah memiliki jumlah individu lebih banyak. Makin tinggi tingkat trofik, makin sedikit jumlah individunya dalam ekosistem. Jika jumlah individu per satuan luas untuk masing-masing tingkatan tropik digambarkan dalam histogram, akan membentuk semacam piramida yang disebut piramida jumlah (Gambar 7.21a).

Piramida-piramida jumlah pada ekosistem-ekosistem yang berbeda tidak dapat dibandingkan satu dengan yang lain. Hal tersebut karena pada masingmasing ekosistem, individu-individu yang terlibat di dalamnya tidak sama. Oleh karena itu, muncul yang disebut piramida biomassa (Gambar 7.21b). Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat tertentu yang diukur dalam gram.

ElangUlarTikus1 90.000 200.000 Rumput1.500.000 a bPiramida jumlah Piramida biomassa

Dari Gambar 7.21 tersebut, dapat diartikan bahwa semakin rendah tingkatan trofik, makin besar biomassanya. Suatu biomassa produsen yang besar, dapat menyokong hidup herbivora dengan biomassa yang lebih kecil.

mg/m3 Ikan 12 Fitoplankton100 Zooplankton 6 Sumber: Biologi: Exploring Life, 1994

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

142

Piramida biomassa terkadang tidak memberi informasi aliran energi yang cukup pada ekosistem tertentu. Oleh karena itu, piramida energi (Gambar 7.22) dibuat berdasarkan penelitian yang mendalam mengenai aliran energi dan mampu memberikan gambaran akurat mengenai aliran energi. Dalam piramida energi terdapat pengurangan energi dalam tiap tingkat trofik yang terjadi karena beberapa makanan tidak dicerna sempurna menjadi energi. Hanya bagian tertentu dari makanan yang dapat dimakan dan hanya sebagian makanan yang disimpan dalam tubuh karena sisanya digunakan sebagai energi.

Elang Ular Tikus Rumput kkal/m2 Energi yang hilang Sumber: Biologi: Exploring Life, 1994

3. Daur Biogeokimia Pada waktu produsen dimakan oleh konsumen pertama, materi akan berpindah ke konsumen kedua. Dalam respirasi, karbohidrat akan diubah kembali menjadi CO2 dan air. Akan tetapi, mineral yang terikat dalam biomassa akan berpindah terus melalui masing-masing tingkatan trofik. Pada waktu organisme mati, kemudian diuraikan oleh pengurai, energinya akan habis, sedangkan mineral akan diubah menjadi bahan anorganik. Mineral anorganik ini kemudian akan dimanfaatkan kembali oleh produsen untuk membentuk biomassanya. Begitulah seterusnya terjadi berulang hingga membentuk suatu daur. Daur materi yang terjadi di alam disebut daur biogeokimia. Daur ini dapat dibedakan berdasarkan materi atau mineral anorganiknya menjadi daur air, daur karbon, daur nitrogen, dan daur fosfor.

a. Daur Air Air sangat penting bagi kehidupan manusia, karena makhluk hidup umumnya mengandung air. Seperti daur lainnya, daur air tidak berawal dan tidak berujung. Air yang turun ke bumi berasal dari hujan maupun pencairan es yang membeku. Sebagian air tersebut diserap oleh tumbuhan melalui akar. Setelah beberapa waktu, air dilepaskan dalam bentuk uap air melalui proses transpirasi pada daun. Sebagian lagi diminum hewan dan manusia, kemudian dilepaskan selama respirasi dan ekskresi.

Sebagian air hujan jatuh di kolam atau sungai yang menuju lautan. Air hujan juga diserap oleh tanah dan mengalir di bawah tanah menuju laut. Sebagian besar air akan terkumpul di laut. Proses penguapan air atau evaporasi juga akan terjadi di laut. Melalui evaporasi, uap air akan berkumpul di udara dalam bentuk awan dan akan turun lagi dalam bentuk hujan atau salju. Perhatikan Gambar 7.23.

Gambar 7.22

Pada piramida energi terdapat energi yang hilang akibat digunakan pada setiap tingkat trofik.

Kata Kunci

• Daur biogeokimia • Daur air • Daur fosfor • Daur karbon • Daur nitrogen Wawasan Biologi Perubahan iklim akibat pemanasan global bisa menggiring jutaan spesies hewan dan tumbuhan di dunia menuju kepunahan pada tahun 2050, suatu kematian masal seperti saat dinosaurus musnah. Demikian diungkapkan dalam sebuah penelitian ilmiah yang di muat di Jurnal ature.

Sumber: www.kompas.co.id

Ekosistem

143

Gambar 7.23

Daur air yang dibantu oleh sinar matahari.

Gambar 7.24

Pada daur karbon, keberadaan produsen sangat diperlukan.

engapa?

Matahari

Air berkumpul di udara Air terkumpul di Kondensasi puncak gunung sebagai es dan salju

Transpirasi

Evaporasi

Terkumpul di sungai

Air tanah

Sumber: www.usgs water cycle eo.ucar.com

b. Daur Karbon Karbon dioksida yang banyak terdapat di atmosfer merupakan hasil dari respirasi manusia, hewan, erupsi vulkanik (letusan gunung), dan hasil pembakaran. Fotosintesis pada tumbuhan menggunakan karbon dioksida sebagai bahan bakunya untuk membentuk molekul organik. Molekul organik, seperti selulosa dan karbohidrat lainnya akan digunakan oleh hewan dan manusia melalui proses. Jika hewan atau manusia memakan tumbuhan tersebut, komponen karbon menjadi bagian tubuhnya. Perhatikan Gambar 7.24.

CO2 di udara Fotosintesis

Respirasi

organisme

Pembakaran bahan bakar

Konsumen Konsumen

fosil primer tingkat tinggi

Komponen Pengurai

Dekomposisi

Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

144

Sebagian karbon dikeluarkan hewan dan manusia melalui ekskresi dan defekasi. Jasad hewan maupun tumbuhan akan diuraikan oleh pengurai yang melepas karbon dioksida ke atmosfer. Terkadang tidak semua hewan dan tumbuhan terurai, namun menjadi fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas. Bahan-bahan ini akhirnya kembali ke atmosfer karena pengeboran dan penggunaan oleh manusia.

c. Daur Nitrogen Nitrogen merupakan elemen penting bagi tubuh karena merupakan pembentuk protein dan asam nukleat. Meski 78% udara di atmosfer adalah nitrogen, namun secara biologis tidak aktif. Hanya sebagian organisme, seperti bakteri dan Cyanobacteria yang dapat menggunakan nitrogen bebas di udara.

Bakteri, seperti Azotobacter sp. mengubah nitrogen di atmosfer menjadi amonia (NH3). Amonia diubah menjadi senyawa ion nitrit (NO2_) oleh bakteri tanah yang disebut juga bakteri nitrit. Kemudian, diubah lagi menjadi ion nitrat (NO3_). Kemudian, tumbuhan akan menyerap senyawa ion nitrit untuk diubah menjadi molekul organik, seperti nukleotida dan asam amino.

Jika tanaman dimakan hewan atau manusia, asam amino akan dimanfaatkan. Sebagian akan dikeluarkan dalam bentuk amino sebagai sisa katabolisme. Setelah hewan dan tumbuhan mati, nitrat diubah menjadi amino lalu menjadi nitrogen bebas oleh bakteri denitrifikasi, seperti Nitrosomonas dan Nitrosococcus. Perhatikan Gambar 7.25.

Nitrogen di udara (N2)

Fiksasi

Diserap

nitrogen

tumbuhan

Bakteri

Nitrat

denitrifikasi

Bakteri nitrifikasi di

(NO3-)

akar tumbuhan

Pengurai Dekomposisi

Bakteri nitrifikasi

Amoniak (NH4)

Bakteri nitrifikasi di tanah

Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006

d. Daur Fosfor Makhluk hidup memerlukan fosfor sebagai pembentuk asam nukleat, fosfolipid, dan ATP, serta penyusun tulang dan gigi (pada hewan tingkat tinggi). Di alam, fosfat berada dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfor organik pada makhluk hidup dan senyawa fosfat anorganik (PO43+) pada air dan tanah. Fosfat yang terkandung di bebatuan terkikis oleh air hujan dan mengendap di tanah. Tumbuhan menggunakan dan membentuknya menjadi senyawa organik bagi konsumen. Melalui ekskresi dan aktivitas dekomposer, fosfat tersebut kembali ke tanah. Perhatikan Gambar 7.26.

Gambar 7.25

Daur nitrogen dibantu oleh bakteri.

Bagaimana peran bakteri dalam daur nitrogen?

Ekosistem

145

Hujan Tanah Sedimentasi Dikonsumsi TumbuhanPeleburan bebatuan Terbawa arus Tumbuhan mengambil PO4 3 -Dekomposisi Penaikan secara geologis Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006 Gambar 7.26

Daur fosfor terjadi dengan bantuan hujan dan penaikan geologis oleh peristiwa letusan gunung.

Soal Penguasaan Materi 7.4 Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.

1. Buatlah jaring makanan antara padi, burung elang, burung pipit, tikus, ular, dan pengurai. 2. Mengapa akan selalu ada energi yang terbuang 3. Jika terdapat banyak hama belalang di sawah, alternatif apa yang dapat digunakan selain menggunakan pestisida? dalam aliran energi? E Aktivitas Manusia dan Pencemaran

Dalam memenuhi kebutuhannya, manusia memerlukan sumber daya yang ada di alam ini. Manusia menggunakan banyak sumber daya tersebut dan mengolahnya menjadi berbagai barang. Dalam usaha ini, manusia telah memengaruhi lingkungan. Pengaruh aktivitas manusia menyebabkan perubahan keseimbangan alam dan terjadinya pencemaran. Disadari maupun tidak, perubahan akibat aktivitas manusia ini membawa pengaruh terhadap manusia sendiri.

1. Perubahan Lingkungan karena Aktivitas Manusia Manusia membutuhkan sumber daya alam untuk melangsungkan hidupnya. Namun, cara memperoleh sumber daya alam dapat menimbulkan perubahan terhadap alam. Aktivitas yang dapat menimbulkan perubahan terhadap alam antara lain penebangan hutan, perburuan liar, penebangan yang berlebihan, dan pembukaan lahan untuk pemukiman.

Penebangan pohon di hutan secara besar-besaran tanpa direncanakan secara baik dapat mengakibatkan rusaknya ekosistem hutan (Gambar 7.27). Hutan menjadi rusak dan tidak bisa menjalankan fungsinya. Dampak lainnya adalah terganggunya keanekaragaman yang terdapat di dalamnya.

Perburuan liar yang tidak terkendali dapat menyebabkan suatu hewan punah. Contoh penyebab perubahan lingkungan lainnya adalah pembukaan lahan untuk pemukiman. Dalam pelaksanaannya, perusakan yang dilakukan

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

146

membawa dampak buruk, seperti hutan yang gundul dan perusakan lahan resapan air di daerah perbukitan. Hal tersebut, dapat mengakibatkan banjir, erosi, dan rusaknya sumber mata air.

a b Sumber: Biology for ou, 2002; Biologi: Evolusi, Kepelbagaian, dan Persekitaran, 1995

Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, dikuasai manusia untuk kesejahteraan manusia sendiri. Namun, pada kenyataannya hasil kemajuan teknologi tanpa disadari telah menimbulkan gangguan terhadap lingkungan. Gangguan ini disebabkan oleh timbunan dan akumulasi bahan-bahan pencemar (polutan) di luar batas ambang. Aktivitas manusia sehari-hari tanpa sengaja telah mengganggu lingkungan hidup.

2. Pencemaran Lingkungan Menurut Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23 Tahun 1997 tentang pengelolaan lingkungan hidup, pencemaran adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak berfungsi dengan peruntukkannya. Zat atau bahan yang menyebabkan polusi disebut polutan.

a. Pencemaran Udara Pernahkah Anda melihat asap kendaraan (Gambar 7.28), asap pabrik, dan asap pembakaran limbah? Semua itu merupakan salah satu contoh pencemaran udara. Mungkin jika Anda melihat hanya satu atau dua orang menggunakan kendaraan bermotor yang mencemari udara, Anda akan berpikir hal tersebut biasa-biasa saja dan tidak akan menyebabkan perubahan pada lingkungan. Akan tetapi, apa yang terjadi jika terdapat seratus kendaraan? Seribu kendaraan, seperti di kota-kota besar? Jutaan kendaraan di seluruh dunia?

Udara yang dihirup manusia harus udara bersih. Bayangkan jika Anda menghirup karbon monoksida, Anda bisa mati. Sebab, gas tersebut di dalam tubuh bersifat mengikat darah, sehingga darah dalam tubuh dapat teracuni oleh gas karbon monoksida (CO) ini.

Apa yang terjadi jika CO2 di udara meningkat? Peningkatan CO2 dapat menyebabkan pemanasan bumi melalui efek rumah kaca (green house effect) (Gambar 7.29). Efek rumah kaca terjadi karena gas CO2 yang lebih ringan dari udara, melayang di udara, berkumpul, dan membentuk suatu lapisan. Cahaya matahari menembus atmosfer dan memantul pada permukaan bumi untuk kembali ke luar angkasa. Proses ini menimbulkan energi panas di atmosfer bumi. Panas tersebut dapat dikeluarkan melalui atmosfer. Namun, adanya lapisan CO2 menyebabkan energi panas memantul kembali ke bumi, begitu juga dengan cahaya. Hal ini menyebabkan panas bumi meningkat dan disebut dengan pemanasan global (global warming). Akibat lebih jauh

Gambar 7.27

Perubahan lingkungan akibat aktivitas manusia.

(a) Penebangan pohon yang tidak mempedulikan lingkungan sekitarnya dan (b) penambangan di bukit-bukit yang dapat menyebabkan longsor . Kata Kunci

• Efek rumah kaca • Hujan asam • Pencemaran • Pencemaran air • Pencemaran tanah • Pencemaran udara • Polutan Sumber: www.kompas.com

Gambar 7.28

CO2 dari kendaraan bermotor.

Ekosistem

147

Gambar 7.29

Efek rumah kaca dan faktor yang memengaruhinya.

Bagaimana efeknya terhadap kehidupan?

Gambar 7.30

Pengaruh hujan asam terhadap patung. (a) Bentuk patung pada tahun 1917 dan (b) bentuk patung pada tahun 1995.

dari pemanasan ini antara lain naiknya permukaan laut karena melelehnya gunung-gunung es di kutub bumi, hilangnya pulau-pulau kecil, dan perubahan iklim dunia. Untuk menanggulanginya dapat dilakukan dengan pengurangan penggunaan barang-barang yang menghasilkan karbon dioksida yang tinggi, seperti penggunaan kendaraan bermotor.

CO2 di atmosfer Cahaya matahari CO2 oleh aktivitas manusia dan proses alami Fotosintesis mengurangi CO2 Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006

Pembakaran lain seperti pembakaran batu bara, dapat menyebabkan hujan asam (acid rain). Batu bara, dengan kandungan sulfurnya yang tinggi, menyebabkan kandungan SO2 di udara meningkat. Jika bergabung dengan uap air, akan menghasilkan uap H2SO4 yang turun ke bumi dalam bentuk hujan asam. Hujan asam dapat membunuh tanaman, merusak nutrisi tanah, dan mengganggu fiksasi nitrogen oleh bakteri. Hujan asam yang jatuh ke danau dan sungai dapat membunuh ikan. Selain itu, dapat menyebabkan kerusakan pada bangunan, batu, dan bahan logam. Perhatikan Gambar 7.30.

a b Sumber: Biologi: Evolusi, Kepelbagaian, dan Persekitaran, 1995

Selain hal-hal tersebut, terdapat beberapa sumber pencemaran udara. Berbagai pencemar udara yang dianggap penting adalah sebagai berikut.

a. Oksida karbon : karbon monoksida (CO) dan karbon dioksida (CO2). b. Oksida belerang : sulfur dioksida (SO2) dan sulfur trioksida (SO3)

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

148

c. Oksida nitrogen : nitrit oksida (NO), nitrogen dioksida (NO2), dan nitrogen oksida (N2O). d. Komponen organik volatil : metan (CH4), benzen (C6H6), klorofluoro karbon (CFC), dan kelompok bromin. e. Suspensi partikel : debu, tanah, karbon, asbes, logam berat, nitrat, asam sulfat (H2SO4), dan pestisida. f. Substansi radioaktif : radon-222, iodin-131, dan radioisotop lainnya. g. Suara : dihasilkan oleh kendaraan bermotor, pesawat terbang, kereta api, mesin industri dan sebagainya.

Di Indonesia, kota besar seperti Jakarta, Medan, dan Surabaya, merupakan kota yang derajat pencemaran udaranya tertinggi, terutama berasal dari gas buang kendaraan bermotor. Dapatkah Anda menyebutkan dampak yang terjadi terhadap kesehatan manusia akibat pencemaranpencemaran yang terjadi?

b. Pencemaran Air Air memiliki berbagai kriteria berdasarkan kegunaannya. Air yang tidak layak diminum mungkin lebih baik jika digunakan untuk keperluan mencuci. Demikian juga air yang tidak digunakan untuk berenang mungkin lebih baik jika digunakan untuk kolam ikan maupun irigasi sawah.

Secara garis besar, pencemaran air dapat disebabkan oleh mikroorganisme dalam air, limbah organik, dan limbah anorganik. Pencemaran oleh mikroorganisme, umumnya dapat menyebabkan penyakit pada manusia maupun hewan. Mikroorganisme yang sering dijumpai dan penularannya melalui air dapat disimak pada Tabel 7.2 berikut.

Tabel 7.2 Beberapa Mikroorganisme Penyebar Penyakit Melalui Air Jenis Bakteri Virus Protozoa PengaruhPenyakit Tifoid Kolera Disentri Hepatitis Disentri Amoeba Diare, muntah, pembesaran limpa, dan radang usus Diare, muntah, dan dehidrasi Diare Demam, sakit kepala Diare, sakit kepala, sakit perut Limbah organik, seperti limbah rumah tangga, minyak, plastik, dan larutan pembersih, merupakan penyebab kematian pada ikan maupun organisme lainnya. Limbah organik akan mengalami degradasi dan dekomposisi oleh bakteri aerob yang menggunakan oksigen dalam air. Dengan demikian, oksigen terlarut (dissolve oxygen) dalam air lama-kelamaan akan berkurang. Dalam kondisi tersebut, banyak ikan-ikan yang mati karena kekurangan oksigen dan hanya beberapa organisme yang mampu hidup.

Limbah anorganik, seperti timbal (Pb), cadmium (Cd), amoniak, dan fosfat dalam kadar yang tinggi dapat menyebabkan kematian organisme air. Dalam kadar yang rendah, limbah organik seperti timbal, tidak akan menyebabkan kematian secara langsung pada organisme air. Namun, akan terjadi akumulasi pada organisme. Akumulasi ini akan semakin meningkat pada organisme pemangsa yang lebih besar. Peristiwa terakumulasinya suatu

Ekosistem

149

Gambar 7.31

Biomagnification yang terjadi akibat pencemaran polychlorinated biphenyls (PCB).

Sumber: Heath Biology, 1985

Gambar 7.32

Eutrofikasi yang terjadi pada sebuah sungai.

Apa akibatnya terhadap kehidupan sungai?

zat kimia dalam tubuh organisme ini disebut bioaccumulation atau bioconcentration (William, 2002: 364). Adapun meningkatnya kandungan zat kimia pada konsumen puncak melalui peristiwa rantai makanan dinamakan biological magnification atau biomagnification (Gambar 7.31) (Campbell, et al, 2006: 769).

Burung pemakan ikan 124 ppm

Ikan trout

4.83 ppm ZooplanktonFitoplankton 0.123 ppm

0.123 ppm Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006

Selain itu, pencemaran limbah anorganik dapat menyebabkan terjadinya ledakan populasi alga (blooming algae). Fosfat dan nitrit yang berfungsi sebagai pupuk pada tanaman, dapat terbawa oleh aliran air hujan ke air sungai, danau, hingga ke laut. Melimpahnya nutrisi ini menyebabkan populasi alga dan beberapa produsen lainnya membesar dan tidak terkendali. Melimpahnya nutrisi di dalam air ini disebut eutrofikasi (euthrophication) (Gambar 7.32).

Eutrofikasi berasal dari bahasa latin eutrophos yang artinya pakan yang baik. Pengaruh negatif eutrofikasi ini adalah populasi alga yang rapat di atas permukaan air menghalangi sinar matahari sehingga terjadi kematian produsen di bawah air. Bakteri pembusuk akan menguraikan organisme yang mati dan banyak menggunakan oksigen terlarut. Akibatnya, kadar oksigen berkurang dan diikuti berkurangnya organisme perairan tersebut.

c. Pencemaran Tanah Pernahkah Anda melihat tumpukan limbah pada tempat limbah atau pembuangan limbah akhir? Berton-ton limbah yang dihasilkan masyarakat ini dapat menyebabkan pencemaran tanah.

Pencemaran tanah ini dapat disebabkan oleh bahan-bahan, seperti limbah plastik, botol kaca, kaleng, zat kimia, dan logam-logam berat (Gambar 7.33). Akibat dari pencemaran ini dapat mengganggu organisme tanah, bakteri yang berguna bagi fiksasi nitrogen sehingga mengubah komposisi tanah. Pencemaran tanah ini pun memengaruhi kandungan air tanah secara langsung. Biasanya beberapa jenis bakteri dan bahan partikel lainnya yang mencemari permukaan tanah dapat tersaring sehingga air tanah menjadi

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

150

cukup bersih. Akan tetapi, jika pencemarannya sangat berat dan melebihi kapasitas filtrasi tanah, polutan tersebut akan mencemari air tanah dan sulit untuk diperbaiki.

Bioaccumulation juga dapat terjadi pada organisme tanah.Organisme tanah, seperti cacing dapat menyerap polutan logam berat dalam kadar yang cukup besar. Melalui rantai makanan, hal ini dapat menyebabkan biomagnification dan dapat berujung pada manusia.

a b Sumber: Heath Biology, 1985; www.manad news.com

Gambar 7.33

Bahan kimia buangan berbahaya dan limbah merupakan sumber pencemar tanah yang sering ditemukan.

Tugas Ilmiah 7.2

Buatlah kelompok bersama teman Anda di kelas. Inventarisasi bahan-bahan yang ada di rumah, yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan atau sebagai bahan polutan. Sebutkan jenis pencemaran dan zat pencemarannya. Laporkan hasil pengamatan Anda di dalam sebuah laporan.

Kegiatan 7.1 Pencemaran Air Tujuan

Membuktikan dampak bahan polutan terhadap makhluk hidup

Alat dan Bahan

3 stoples, 6 ekor ikan seribu, detergen bubuk

Langkah Kerja

1. Siapkan tiga stoples, kemudian isi dengan 1 liter air. 2. Masukan masing-masing dua ekor ikan seribu ke dalam ketiga stoples tersebut. 3. Pada stoples I tidak diberi detergen, stoples II diberi 0,5 gram detergen, dan stoples III diberi 1 gram detergen. 4. Amati perilaku ikan seribu tersebut pada setiap stoples selama 1 jam membuka dan menutupnya insang setiap menit. 5. Catat hasil pengamatan Anda dan buatlah sebuah laporan. 6. Diskusikan bersama kelompok Anda dan presentasikan di depan kelas. Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta. 1. Perilaku apa yang terlihat pada ikan di ketiga stoples tersebut? Apakah terdapat perbedaan. 2. Dari ketiga stoples tersebut, stoples manakah yang ikannya masih bertahan hidup? 3. Kesimpulan apakah yang dapat Anda ambil dari kegiatan ini? Ekosistem

151

Kata Kunci 3. Usaha Manusia dalam Mencegah dan Memperbaiki Lingkungan Hidup Telah Anda ketahui bahwa banyak aktivitas manusia yang dapat menyebabkan perubahan dan kerusakan pada lingkungan hidup. Apakah Anda tidak akan peduli dengan perubahan lingkungan tersebut dan tetap menggunakan sumber-sumber daya alam untuk kepentingan sendiri? Atau Anda akan berusaha untuk memperbaiki kerusakan-kerusakan alam yang telah terjadi dan melakukan pencegahan-pencegahan agar tidak ada kerusakan alam yang lebih parah. Berikut adalah usaha-usaha yang dapat dilakukan manusia untuk memperbaiki dan mencegah kerusakan lingkungan hidup.

a. Perlindungan dan Pengawetan Alam Perlindungan alam dapat dilakukan dengan cara mengelola sumber daya

• Daur ulang alam berupa udara, air, tanah, dan termasuk kehidupan manusia untuk

• Konservasi tanah dan air mencapai kualitas hidup yang lebih baik. Pengelolaan meliputi survei,

•Limbah • Reboisasi penelitian, hukum, administrasi, pengawetan, pemanfaatan, pendidikan, dan latihan. Dari definisi tersebut, terlihat bahwa perlindungan satwa dan tumbuhan meskipun merupakan hal yang penting bagi pengawetan, tetapi bukan satu-satunya tujuan. Di Indonesia, perlindungan alam telah dilakukan antara lain melalui:

1. Cagar Alam, yaitu perlindungan terhadap wilayah ekosistem yang memiliki nilai yang spesifik (khas) pada flora, tanah, dan keindahan untuk studi ilmiah dan budaya. 2. Suaka Marga Satwa, yaitu perlindungan terhadap wilayah ekosistem yang memiliki nilai yang spesifik (khas) pada fauna, tanah, dan keindahan alam untuk studi ilmiah dan budaya. b. Konservasi tanah dan air Konservasi tanah diartikan sebagai usaha penempatan setiap bidang tanah pada cara penggunaan yang sesuai dengan kemampuan tanah tersebut dan memperlakukan agar tidak terjadi kerusakan. Konservasi tanah berhubungan dengan konservasi air karena setiap usaha atau upaya konservasi tanah akan secara langsung pula mengkonservasi sumber daya air. Sasaran yang hendak dicapai dalam upaya konservasi tanah adalah

1. mencegah erosi tanah dan melakukan konservasi air; 2. penggunaan lahan sesuai dengan peruntukannya; 3. pengelolaan tanah yang sesuai dan tidak menimbulkan kerusakan lingkungan. c. Menyelesaikan Krisis Lingkungan Berikut adalah hal-hal yang dapat dilakukan manusia untuk memperbaiki lingkungan.

1. Penanaman pohon-pohon di hutan (reboisasi) yang berfungsi sebagai penahan angin dan pengikat tanah. 2. Larangan internasional yang lebih keras dan usaha perlindungan untuk melindungi habitat alam dan mencegah pembunuhan dan perdagangan satwa liar. 3. Larangan produksi dan penggunaan chlorofluorocarbon (CFC), yaitu senyawa yang dapat membuat ozon berlubang. 4. Penghentian perusakan hutan-hutan. 5. Melakukan daur ulang materi, terutama yang tidak dapat diperbaharui. Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

152

Segala hal yang telah dilakukan oleh pemerintah melalui berbagai kebijakan dan undang-undang kiranya tidak akan berjalan dengan baik tanpa adanya kesadaran dari masyarakat. Anda dapat membantu upaya pelestarian lingkungan melalui berbagai cara. Akan tetapi, yang paling penting adalah cara tersebut harus dimulai dari diri sendiri. Dimulai dari hal-hal kecil yang dapat Anda lakukan, seperti membuang limbah pada tempatnya, tidak mencoret-coret sembarangan, dan tidak merusak tanaman.

Soal Penguasaan Materi 7.5 Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.

1. Kemungkinan apa yang dapat terjadi jika CO2 di 3. Apa yang dimaksud eutrofikasi? udara terus bertambah? 2. Mengapa proses pembusukan oleh bakteri di air dapat mematikan organisme air lainnya? F Limbah

Sebagian besar kegiatan manusia selalu menyisakan bahan-bahan yang biasa kita sebut limbah. Limbah tersebut tidak hanya dihasilkan oleh kegiatan-kegiatan skala besar, seperti oleh industri tekstil dan industri kayu lapis, tetapi juga dihasilkan oleh kegiatan sehari-hari, seperti makan, minum, dan mencuci. Oleh karena jumlah penduduk Bumi yang mencapai miliaran, jumlah limbah yang dihasilkannya pun sangat banyak.

Limbah dapat dikategorikan menurut wujudnya menjadi limbah padat dan limbah cair. Apa saja yang termasuk limbah padat dan limbah cair?

a. Limbah Padat Limbah padat berasal dari kegiatan industri maupun domestik. Pada umumnya, limbah domestik berbentuk limbah padat rumah tangga, limbah padat kegiatan perdagangan, perkantoran, perternakan, pertanian serta dari tempat-tempat umum. Beberapa contoh limbah padat, yaitu kertas, kayu, kain, karet, kulit tiruan, plastik, logam, dan kaca.

b. Limbah Cair Menurut PP No. 82 Tahun 2001, limbah cair adalah sisa dari suatu hasil usaha atau kegiatan yang berwujud cair. Jenis-jenis limbah cair dapat digolongkan berdasarkan sifatnya, yaitu fisika dan sifat agregat, parameter logam, anorganik nonmetalik, organik agregat, dan mikroorganisme.

Apakah setiap limbah selalu berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia? Bisakah kita memanfaatkan limbah-limbah tersebut? Adakah cara atau teknik untuk mengolah limbah menjadi bahan-bahan yang berguna untuk manusia? Limbah masih bisa dimanfaatkan sebagai pupuk, sumber energi, reklamasi pantai, aneka macam kertas, kerajinan, bahkan sebagai bahan pembuat jalan dan jembatan.

Terdapat limbah-limbah yang dapat langsung digunakan kembali tanpa harus melalui proses daur ulang. Contohnya adalah botol atau kaleng-kaleng bekas makanan yang dapat Anda pakai kembali secara langsung untuk wadah-wadah. Sampah lain yang dapat langsung digunakan tanpa proses daur ulang adalah ampas tahu yang merupakan sisa pada proses pembuatan tahu. Ampas tahu dapat langsung digunakan, misalnya, untuk makanan ternak. Sisa-sisa sayuran atau limbah organik lainnya dapat digunakan kembali untuk dijadikan pupuk kompos, tanpa proses yang rumit, hanya ditimbun saja.

Ekosistem

153

Ada juga limbah yang harus diproses daur ulang terlebih dahulu. Contohnya adalah limbah berupa logam dan gelas yang dapat digunakan untuk membuat barang-barang baru. Perhatikan Gambar 7.34.

Gambar 7.34

Sebuah instalasi daur ulang aluminium.

Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006

Kaleng-kaleng minuman dan makanan juga biasanya didaur ulang menjadi kaleng pengemas yang baru. Begitu juga dengan limbah berupa plastik atau baja. Bahkan, sekarang ini telah dikenal kertas daur ulang yang banyak dimanfaatkan untuk barang-barang yang bernilai seni, seperti kertas surat dan bungkus kado. Perhatikan Gambar 7.35.

Gambar 7.35 Produk daur ulang. (a) kompos dan (b) kertas daur ulang a b memanfaatkan limbah. Sumber: www.pikiran rakyat.com

Banyak sekali manfaat yang dapat diperoleh dengan kita mendaur ulang limbah, di antaranya yaitu:

1. mencegah pencemaran yang lebih parah dari limbah yang dihasilkan; 2. menghemat penggunaan sumber daya alam; 3. memiliki nilai ekonomis, misalnya dengan menghasilkan kompos yang dapat dijual; 4. menjaga keseimbangan ekosistem lingkungan hidup; 5. mengurangi jumlah limbah yang dihasilkan. Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

154

Kegiatan 7.2

Kertas Daur Ulang Tujuan

Mampu mendaur ulang kertas yang tidak terpakai atau bekas

Alat dan Bahan

Lem kayu, blender, kertas yang tidak terpakai misalnya koran, penyaring

Langkah Kerja

1. Rendamlah kertas dalam air, sampai kertas menjadi lunak. 2. Kemudian, buatlah bubur kertas menggunakan blender dan diamkan selama satu malam dalam redaman air. 3. Setelah satu malam, rendaman bubur kertas tersebut diangkat dari rendaman air. Kemudian, campurkan sedikit lem kayu ke bubur kertas tersebut. 4. Saring bubur kertas menggunakan penyaring. Hasil saringan tersebut di hamparkan hingga terbentuk satu lapis tipis. 5. Keringkan di bawah sinar matahari. 6. Setelah kering, kertas daur ulang ini siap digunakan untuk membuat barangbarang kerajinan lainnya, seperti kertas kado, kertas surat, dan lainnya. Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta.

1. 2. 3. Dapatkah Anda melakukan kegiatan tersebut dengan baik? Apa manfaat dari mendaur ulang suatu barang bekas atau limbah? Kesimpulan apakah yang Anda dapatkan, dari melakukan kegiatan ini?

Soal Penguasaan Materi 7.6

Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.

1. Sebutkan limbah organik yang dapat dimanfaatkan tanpa proses daur ulang. Rangkuman 1. Ekosistem memiliki dua komponen yang sangat penting, yaitu komponen abiotik dan komponen biotik. Kedua komponen tersebut di dalam ekosistem saling berinteraksi dan saling memengaruhi satu sama lain. 2. Ekosistem dapat dibedakan menjadi dua tipe. Dua tipe tersebut, yakni ekosistem darat dan ekosistem perairan. Kedua ekosistem tersebut memiliki ciri-ciri masing-masing. Ciri-ciri tersebut memberikan karakter yang khas pada setiap tipe ekosistemnya. 3. Individu membentuk populasi. Kumpulan populasi dari spesies yang berbeda dan menempati suatu daerah tertentu disebut komunitas. Komunitas sebagai komponen biotik, bersama komponen abiotik membentuk suatu sistem, yakni ekosistem. 4. Predasi berupa interaksi pemangsa dan mangsa. Kompetisi terjadi pada dua individu dengan kepentingan yang sama. Komensalisme hanya menguntungkan satu pihak saja. Mutualisme menguntungkan kedua belah pihak. 2. Limbah apa saja yang dapat di daur ulang? 3. Jelaskan pentingnya daur ulang limbah. 5. Ekosistem darat dibedakan berdasarkan vegetasi dominan menjadi bioma tundra, bioma taiga, bioma savana, bioma hutan hujan tropis, dan bioma hutan gugur. Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan ekosistem air laut. 6. Suksesi ekologi merupakan pembentukan komunitas menuju satu arah dan terjadi secara teratur. 7. Pada jaring makanan terjadi rantai makanan rantai makanan. 8. Daur biogeokimia dibedakan atas materi atau mineral anorganik yang terlibat menjadi daur air, daur karbon, daur nitrogen, dan daur fosfor. 9. Aktivitas manusia memengaruhi lingkungan. Pencemaran udara, pencemaran air, dan pencemaran tanah merusak lingkungan. 10. Aktivitas manusia sering menghasilkan sisa buangan yang disebut limbah. Daur ulang merupakan salah satu cara menanggulangi limbah yang cukup efektif. Ekosistem

155

P e t aKonsep Ekosistem Ekosistem perairan Bioma hutan hujan tropis Bioma savana Bioma gurun Ekosistem air tawar Ekosistem air laut Ekosistem darat Bioma hutan gugur contoh contoh Bioma tundra Bioma taiga Kaji Diri Dapatkah Anda memahami materi dan peta bab ini? Apakah Anda menemui kesulitan dalam memahami materi bab ini? Jika menemukannya, diskusikan bersama guru Anda atau teman Anda. Dalam bab ini Anda telah mempelajari arti penting ekosistem serta segala faktor yang terlibat di dalamnya. Selain itu, Anda juga telah mempelajari aliran energi, daur biogeokimia, dan pencemaran lingkungan. Setelah mempelajari bab ini, apakah Anda akan tetap membuang limbah sembarangan? Mempergunakan air secara boros dan berlebihan? Jika Anda terus melakukannya, Anda akan memperburuk keadaan lingkungan bagi manusia. Mungkin akibat dari perbuatan itu tidak akan Anda rasakan sekarang. Akan tetapi, mungkin akan Anda rasakan kelak atau bahkan hanya akan dirasakan oleh generasi yang akan datang.

Evaluasi Materi Bab 7 Evaluasi Materi Bab 7 A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda. 1. Di suatu padang rumput, terdapat sekumpulan sapi, rumput, pohon jambu, semut, dan seorang penggembala. Sekumpulan sapi di padang rumput tersebut merupakan …. a. spesies b. populasi c. komunitas d. ekosistem e. biosfer 2. Ekosistem dikatakan seimbang dan dinamis jika …. a. tidak terjadi persaingan antarindividu di dalamnya b. jumlah produsen tidak melimpah c. jumlah konsumen melimpah d. jumlah pengurai seimbang dengan produsen e. jumlah semua komponen ekosistem sesuai dengan fungsi masing-masing 3. Suksesi adalah …. a. proses perubahan yang memakan waktu sangat lama b. proses perubahan ekosistem karena pengaruh lingkungan sekitar c. proses perubahan menjadi ekosistem baru yang lebih sempit d. proses perubahan yang melibatkan semua komponen e. proses perubahan komunitas menuju satu arah secara teratur 4. Suksesi primer terjadi jika …. a. komunitas asal terbentuk tanpa adanya perubahan b. komunitas asal hilang karena perubahan alam yang alami c. komunitas asal terganggu karena ulah manusia d. komunitas asal tidak ada perubahan apa-apa e. komunitas asal terganggu hewan predator 5. Berikut yang termasuk polusi udara adalah …. a. asap dari kebakaran hutan b. naiknya suhu bumi c. blooming alga d. suara bising di pabrik-pabrik e. konsentrasi DDT dalam sayuran 6. Di antara tingkatan tropik berikut yang bebas dari pemangsa adalah …. a. produsen b. konsumen pertama c. konsumen kedua d. predator puncak e. herbivora 7. Berikut ini merupakan ciri-ciri berbagai bioma: 1. Curah hujan tinggi 2. Curah hujan rendah 3. Jenis tumbuhan heterogen 4. Tumbuhan kelas epifit 5. Matahari bersinar sepanjang tahun 6. Porositas dan drainase kurang baik Ciri bioma hutan hujan tropis adalah …. a. 1, 2, 3, dan 5 b. 1, 3, 4, dan 5 c. 2, 3, 4, dan 5 d. 2, 3, 5, dan 6 e. 3, 4, 5, dan 6 8. Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Proses perubahan bentuk energi dari satu bentuk ke bentuk lain disebut .… a. daur materi b. daur air c. aliran energi d. daur biogeokimia e. efektivitas 9. Di dalam satu populasi terdapat banyak …. a. genetik b. ekosistem c. habitat d. spesies e. individu 10. Perhatikan piramida ekologi berikut. IV

Elang

IIIII UlarTikus I

Padi

Jika populasi tingkat II punah, akan mengakibatkan populasi tingkat ….

a. III meningkat, I turun, IV meningkat b. III turun, I meningkat, IV turun c. III turun, I meningkat, IV turun d. III turun, I meningkat, IV meningkat e. III meningkat, I meningkat, IV turun 11. Berikut ini yang bukan merupakan komponen abiotik adalah …. a. air d. rerumputan b. suhu e. tanah c. cahaya 12. Di dalam ekosistem terdapat 1. Populasi 2. Individu 3. Ekosistem 4. Komunitas Urutan satuan organisasi dalam suatu ekosistem dari yang sederhana sampai yang kompleks adalah ….

a. 4 – 1 – 3 – 2 b. 2 – 1 – 4 – 3 c. 1 – 2 – 3 – 4 d. 3 – 1 – 4 – 2 e. 4 – 2 – 3 – 1 Ekosistem

157

13. Bencana alam merupakan penyebab utama terjadinya …. a. kerusakan piramida makanan b. kerusakan ekosistem c. suksesi sekunder d. suksesi primer e. kerusakan habitat 14. Pada daur air, terjadi proses penguapan air dari danau atau sungai dan berkumpul di udara. Proses ini disebut …. a. transpirasi b. asimilasi c. evaporasi d. gutasi 15. Pada efek rumah kaca, CO2 dapat berkumpul di udara dan membentuk lapisan. Hal yang menyebabkan CO2 dapat melayang di udara dan berkumpul di atmosfer adalah …. a. CO2 dapat berikatan dengan oksigen bebas udara b. karena pencemaran udara yang tinggi c. karena gas CO2 yang lebih ringan dari udara d. tingginya radiasi ultraviolet di atmosfer e. CO2 mudah berikatan di udara dengan gas lainnya 16. Pemanasan global di bumi akibat efek rumah kaca menyebabkan hal berikut ini, kecuali …. a. meningkatnya suhu di bumi b. naiknya permukaan air laut c. rusaknya lapisan ozon d. suhu di bumi akan dingin e. mencairnya gunung es di kutub 17. Salah satu usaha yang dapat dimulai untuk mengurangi pencemaran udara adalah …. a. mengurangi penggunaan kendaraan bermotor b. tidak membuang limbah sembarang c. memisahkan limbah organik dan anorganik d. mendaur ulang limbah atau barang bekas e. mengurangi penggunanan barang yang terbuat dari plastik 18. Di dalam suatu ekosistem, jika salah satu komponen biotiknya terganggu, hal yang akan terjadi adalah …. a. tidak akan berpengaruh apapun b. terganggunya biomassa pada piramida makanan c. terganggunya rantai makanan yang terdapat di ekosistem tersebut d. adanya komponen abiotik yang tidak berfungsi e. tetap stabilnya rantai makanan pada ekosistem tersebut 19. Manfaat dari mendaur ulang suatu barang bekas atau limbah adalah sebagai berikut, kecuali …. a. mencegah pencemaran yang lebih parah dari limbah yang dihasilkan b. menghemat penggunaan sumber daya alam c. ikut menjaga keseimbangan ekosistem lingkungan hidup d. mengurangi jumlah limbah yang dihasilkan e. tingginya polusi yang dihasilkan dari daur ulang limbah tersebut sangat membahayakan 20. Pada peristiwa rantai makanan dan jaring makanan terjadi …. a. aliran energi b. proses biomagnifikasi c. aliran massa d. bioakumulasi e. daur biomassa B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar pada buku latihan Anda. 1. Jelaskan komponen-komponen yang terdapat dalam suatu ekosistem. 2. Apakah yang dimaksud dengan ekosistem seimbang? Jelaskan. Soal Tantangan

1. Masalah lumpur panas Sidoarjo hingga saat ini belum juga terselesaikan. Lumpur panas yang terus menerus menyembur dari perut bumi mengakibatkan ekosistem di daerah sekitar bencana banyak yang hancur. Bagaimana solusinya menurut Anda untuk menyelamatkan ekosistem di sekitar daerah bencana? 3. Jelaskan tentang piramida ekologi. 4. Apa yang dimaksud dengan rantai makanan? Jelaskan. 5. Mengapa limbah harus didaur ulang? Jelaskan. 2. Sejak tahun 1970-an, akibat keserakahan sebagian manusia, di kepulauan Riau, Bangka, Belitung, dan Singkep telah dilakukan penambangan pasir laut untuk diekspor ke Singapura. Aktivitas tersebut, telah menenggelamkan puluhan pulau dan menurunkan produktivitas penangkapan ikan. Mengapa hal tersebut bisa terjadi? Bagaimana dampaknya terhadap ekosistem? Bagaimanakah cara penyelesaiannya menurut Anda? Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

158

Evaluasi Materi Semester 2

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda. 1. Perhatikan bagan rantai makanan berikut. Konsumen IV

Konsumen III

Konsumen II

Konsumen I

Produsen

Jika populasi konsumen II menurun maka ….

a. produsen berkurang b. konsumen III berkurang c. konsumen III bertambah d. konsumen IV bertambah e. konsumen II dan IV bertambah 2. Berikut ini yang bukan merupakan efek dari rumah kaca adalah …. a. terjadinya pemanasan global b. naiknya suhu bumi c. naiknya permukaan laut d. menipisnya lubang ozon e. berubahnya iklim bumi 3. Proses pembuatan makanan berikut yang tidak melibatkan mikroorganisme adalah pembuatan …. a. susu b. tahu c. nata de coco d. keju e. yoghurt 4. Berikut terdapat beberapa jenis hewan yang termasuk kelompok Arthropoda. 1. Belalang 2. Semut 3. Laba-laba 4. Kupu-kupu 5. Udang 6. Lipan 7. Kaki seribu Pasangan yang paling banyak memiliki kesamaan adalah ….

a. laba-laba dan kupu-kupu b. lipan dan belalang c. semut dan belalang d. kaki seribu dan udang e. laba-laba dan lipan 5. Ciri Arthropoda antara lain: 1. kepala dan dada bersatu; 2. tubuhnya ditutupi oleh rangka luar; 3. kaki hanya terdapat pada segmen dada saja, berjumlah 4 pasang; 4. sayap ditemukan berpasangan pada ruas dada 5. matanya merupakan mata faset. Ciri-ciri yang dimiliki Insecta adalah …. a. 1, 2, dan 3 b. 1, 2, dan 4 c. 2, 3, dan 4 d. 2, 4, dan 5 e. 2, 3, dan 5 6. Dalam ekosistem air, terdapat interaksi antara hiu dan ikan remora yang dikenal dengan tipe komensalisme, yaitu …. a. hiu dan remora saling menguntungkan b. remora medapatkan keuntungan dan hiu tidak dirugikan c. hiu sebagai pemakan remora yang bertubuh kecil d. terjadi perebutan makanan antara hiu dan remora e. remora memperoleh makanan dari dalam tubuh hiu 7. Di laut ditemukan komponen-komponen berikut: 1. ikan besar, 2. ikan kecil, 3. senyawa anorganik, 4. zooplankton, 5. pengurai, dan 6. fitoplankton. Urutan rantai makanan di laut tersebut adalah …. a. 2, 1, 6, 5, 3, 6 b. 3, 6, 4, 2, 1, 5 c. 3, 4, 6, 2, 1, 5 d. 4, 3, 6, 2, 1, 5 e. 6, 4, 5, 3, 2, 1 8. Sistem sirkulasi pada planaria adalah …. a. difusi pada rongga gastrovaskular b. difusi pada seluruh permukaan tubuh c. sistem peredaran darah tertutup d. sistem peredaran darah terbuka e. sistem peredaran darah tunggal 159

9. Aktivitas manusia yang dapat menyebabkan gangguan keseimbangan lingkungan adalah …. a. ladang berpindah dan pertanian monokultur b. pertanian organik dan hidroponik c. kultur jaringan dan radiasi induksi d. rotasi tanaman dan pembakaran hutan e. menjaring ikan dengan sistem pukat harimau 10. Pada Taenia, proglotid atau segmen tubuh dibentuk oleh bagian tubuh yang disebut …. a. rostelum b. scolex c. strobilus d. nepridia e. cliterium 11. Di antara larva cacing parasit tersebut di bawah ini yang pengembaraannya dalam tubuh penderita sampai ke jantung adalah …. a. Ascaris b. Filaria c. Fasciola hepatica d. Taenia saginata e. Hirudo medicinalis 12. Jika karbon dioksida dalam ekosistem jumlahnya makin berkurang, maka organisme yang pertamatama akan mengalami dampak negatif adalah …. a. pengurai b. produsen c. herbivora d. karnivora e. karnivora puncak 13. Dasar pengelompokan kelas dalam filum Annelida adalah …. a. kerusakan segmen b. tipe lapisan tubuhnya c. sistem sarafnya d. keberadaan setae-nya e. habitatnya 14. Jika terjadi pencemaran lingkungan akibat penggunaan insektisida yang mengalir ke perairan. Akan mengakibatkan penumpukan racun dalam organisme. Organisme yang paling tinggi kadar racunnya setelah beberapa tahun adalah …. a. fitoplankton b. zooplankton c. serangga air d. herbivora e. karnivora 15. Ilmu yang paling mendasari rekayasa genetika adalah …. a. Fisiologi b. Biokimia c. Mikrobiologi d. Biologi molekuler e. Genetika molekuler 16. Jenis-jenis hewan berikut, yang hanya dijumpai di daerah Papua yang menjadi kekayaan alam Indonesia adalah …. a. anoa dan beruang b. kasuari dan maleo c. kasuari dan babi hutan d. cendrawasih dan kasuari e. anoa dan cendrawasih 17. Perhatikan hewan dibawah ini. Hewan tersebut merupakan hewan khas atau endemik dari daerah ….

a. Sulawesi b. Kalimantan c. Pulau Jawa d. Pulau Komodo e. Lampung 18. Paus merupakan Mammalia dari ordo …. a. Rodentia b. Chiroptera c. Cetacea d. Probosoidea e. Primata 19. Berikut adalah Aves yang memiliki sayap tetapi tidak dapat terbang adalah …. a. merpati b. elang c. burung unta d. burung gereja e. burung nuri 20. Berikut ini kingdom Plantae yang bukan merupakan tumbuhan berpembuluh adalah …. a. Gnetophyta b. Ginkophyta c. Cycadophyta d. Psilophyta e. Bryophyta 21. Perhatikan gambar berikut. 1

2 3

4

5

Bagian yang merupakan coelom adalah ….

a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5 Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

160

22. Pada Porifera rongga tubuhnya memiliki sel-sel 24. Berikut ini yang bukan merupakan contoh polutan yang berflagel. Sel tersebut adalah …. air adalah …. a. spikula a. asap kendaraan bermotor b. oskulum b. tumpahan oli di laut oleh kapal tanker c. planula c. detergen d. sel kolar d. membuang limbah ke sungai e. sel amoebosit e. penggunaan pupuk 23. Dalam suatu bioma terdapat kumpulan kuda yang 25. Dalam rantai makanan, organisme yang menempati sedang makan. Seekor kuda tersebut disebut …. puncak dalam rantai makanan adalah …. a. komunitas a. rumput b. populasi b. belalang c. ekosistem c. burung pipit d. individu d. burung elang e. komponen abiotik e. ular B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar pada buku latihan Anda. 1. Apakah yang membedakan antara tumbuhan 7. Jelaskan apa yang dimaksud bioaccumulation dan Thallophyta dan Cormophyta? biomagnification. 2. Tuliskan beberapa perbedaan tumbuhan dikotil 8. Sebuah hutan mengalami kebakaran yang cukup dan monokotil. hebat. a. Suksesi apakah yang mungkin terjadi?3. Jelaskan daur hidup Fasciola hepatica. Jelaskan.

4. Mengapa Porifera termasuk kingdom Animalia b. Populasi apakah yang pertama-tama akanmeskipun hidup menempel tertambat pada batuan

hadir di hutan tersebut.

dan memiliki tubuh yang keras menyerupai batu?

9. Seorang petani memiliki kebun yang ditanamiJelaskan.

dengan berbagai jenis tanaman, yaitu:

5. Salah satu cara untuk menghentikan penyebaran • jambu biji, penyakit elephantiasis (kaki gajah) adalah dengan

• kelapa, membasmi nyamuk atau memutuskan daur hidup

• singkong, nyamuk Culex sp. Jelaskan salah satu cara kontrol

• melinjo, hayati untuk memutus daur hidup nyamuk

• kunyit, tersebut.

• pepaya, 6. Dalam suatu ekosistem sawah terdapat berbagai • jagung, jenis populasi sawah sebagai berikut.

• mangga, dan • tumbuhan padi, • pisang. • pengurai, a. Tanaman manakah yang termasuk dikotil?• burung elang, b. Tanaman manakah yang termasuk monokotil?• ulat daun, c. Adakah tanaman yang tidak termasuk dikotil• belalang, dan monokotil? Termasuk kelompok apakah

• burung pemakan biji, tanaman tersebut.

• burung pemakan serangga, 10. Mengapa penyakit cacingan lebih mudah me• katak, nyerang anak-anak dibandingkan orang dewasa?

• ular sawah, dan Jelaskan.

• tikus. a. Buatlah jaring-jaring makanan yang mungkin terjadi pada ekosistem tersebut. b. Dari jaring-jaring makanan tersebut, tentukanlah populasi yang menjadi konsumen tingkat II. Evaluasi Materi Semester 2

161

Evaluasi Materi Akhir Tahun

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda. 1. Tahapan metode ilmiah yang benar adalah …. a. merumuskan masalah .. menentukan hipotesis .. menguji hipotesis .. mengumpulkan data .. menarik kesimpulan .. menguji kembali kesimpulan b. merumuskan masalah .. mengumpulkan data .. menentukan hipotesis .. menguji hipotesis .. menarik kesimpulan .. menguji kesimpulan c. menentukan hipotesis .. menguji hipotesis .. merumuskan masalah .. mengumpulkan data .. menarik kesimpulan .. menguji kembali kesimpulan d. menentukan hipotesis .. merumuskan masalah .. mengumpulkan data .. menguji hipotesis .. menarik kesimpulan .. menguji kembali kesimpulan e. merumuskan masalah .. menentukan hipotesis .. mengumpulkan data .. menguji hipotesis .. menarik kesimpulan .. menguji kembali kesimpulan 2. Berikut ini yang bukan bagian dari sikap ilmiah, yaitu …. a. membedakan fakta dan opini b. berpikir kritis c. sangat mempertahankan pendapat pribadi d. memiliki rasa ingin tahu e. tekun dan peduli lingkungan 3. Jika kita mempelajari tentang DNA, protein, dan glukosa, maka objek tersebut dalam Biologi berada pada tingkat …. a. organisasi kehidupan tingkat individu b. organisasi kehidupan tingkat organ c. organisasi kehidupan tingkat jaringan d. organisasi fungsional tingkat molekul e. organisasi kehidupan sel 4. Morfologi merupakan cabang Biologi tentang …. a. penampakan atau bentuk luar tubuh makhluk hidup b. organ tubuh makhluk hidup c. susunan dan fungsi jaringan tubuh makhluk hidup d. struktur tubuh makhluk hidup e. fungsi alat tubh makhluk hidup 5. Berikut ini penerapan dari ilmu Biologi yang tidak bermanfaat dalam kehidupan manusia …. a. teknik transgenik untuk mendapatkan bibit unggul b. fertilisasi in vitro untuk memudahkan mendapatkan keturunan c. inseminasi buatan untuk mendapatkan bibit unggul d. kultur jaringan untuk perbanyakan tumbuhan dengan cepat e. rekayasa genetika untuk senjata biologi 6. Berikut yang bukan merupakan ciri virus adalah …. a. virus yang berukuran sangat kecil dan mikroskop b. virus memiliki membran dan organel-organel sel yang penting bagi kehidupan c. tubuh virus terdiri atas selubung dan bahan inti d. virus hanya dapat bereproduksi jika berada dalam sel hidup atau jaringan hidup e. virus dapat dikristalkan layaknya benda mati 7. Berikut ini yang termasuk dalam golongan deoksiribovirus (virus DNA) adalah …. a. virus picorna (penyebab polio) b. virus herpes c. virus orthomyxo (penyebab influensa) d. HIV e. Virus hepatitis 8. Gambar yang menunjukkan bentuk bakteri streptococcous adalah …. a. b. c. d. e. 9. Bakteri dapat dibedakan berdasarkan letak dan jumlah flagelnya. Gambar tersebut menunjukkan kelompok bakteri …. a. monotrik b. lopotrik c. peritrik d. amfitrik e. atrik Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

162

Reproduksi aseksual Reproduksi seksual Peleburan Zigot (2n) Gamet (n) Hifa + Hifa 34 1Meiosis Perhatikan gambar berikut. 5 Reproduksi aseksual Reproduksi seksual Peleburan Zigot (2n) Gamet (n) Hifa + Hifa 34 1Meiosis Perhatikan gambar berikut. 5 10. Berikut ini yang merupakan fungsi endospora adalah …. a. alat reproduksi b. perlindungan dari bakterifage c. bergerak d. perlindungan saat kondisi lingkungan tidak mendukung e. menyimpan cadangan makanan 11. Salah satu sifat Archaebacteria kelompok metanogenik adalah …. a. hidup di lingkungan berkadar garam tinggi b. memperoleh makanan dengan mereduksi CO2 menggunakan H2 menjadi metana (CH4) c. hidup di tempat bersuhu tinggi d. beberapa dapat berfotosintesis e. beberapa mampu mengoksidasi lumpur 12. Berikut ini spesies yang termasuk ke dalam filum Myxomycota adalah …. a. Saprolegnia sp. b. Auricularia sp. c. Amoeba sp. d. Plasmodium sp. e. Physarium sp. 13. Perhatikan gambar berikut. 3 2 1 5 4 Pembelahan meiosis terjadi di nomor ….

a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5

14. Berikut ini ciri umum filum Rhizopoda adalah …. a. menggunakan flagel untuk bergerak dan memangsa b. memangsa dengan axopodia c. bergerak dan memangsa dengan cilia d. sebelumnya dikenal sebagai sporozoa dan parasit pada hewan e. pseudopodia untuk bergerak dan memangsa 15. 2

Spora (n)

Sporangium ditunjukkan oleh nomor ….

a. 1 d. 4 b. 2 e. 5 c. 3 16. Pada filum Bosidiomycota, basidiospora berada pada bagian …. a. bilah bawah tudung b. selaput penutup c. atas tudung d. tengah batang e. pangkal batang 17. Pada saat nyamuk menghisap darah, Plasmodium masuk ke dalam tubuh manusia dalam bentuk …. a. sporozoit b. merozoit c. transpozoit d. gametosit e. ookinet 18. Timbulnya variasi antarindividu dalam satu spesies termasuk dalam …. a. populasi b. gen c. individu d. spesies e. ekosistem 19. Hewan yang terdapat di zona peralihan Indonesia adalah …. a. harimau b. kasuari c. babi rusa d. badak e. orang utan Evaluasi Materi Akhir Tahun

163

20. Berikut ini yang termasuk hewan endemik di Indonesia adalah …. a. tapir b. gajah c. banteng d. kuskus e. bekantan 21. Berikut ini kegiatan manusia yang berpengaruh positif terhadap keanekaragaman hayati adalah …. a. membuat taman pelestarian ex situ b. perubahan hutan menjadi lahan pertanian c. perburuan liar d. pembalakan liar e. industrialisasi 22. Berikut ini tumbuhan Indonesia yang memiliki manfaat di bidang kecantikan adalah …. a. jahe d. bengkoang b. jambu kelutuk e. jagung c. brotowali 23. Daerah peralihan di Indonesia yang dibatasi oleh garis Wallace dan garis Weber antara lain adalah …. a. Papua b. Sumatra c. Sulawesi d. Kalimantan e. Jawa 24. Berikut ini yang termasuk tumbuhan tidak berpembuluh adalah …. a. Bryophyta b. Pinophyta c. Psilophyta d. Lycophyta e. Equisetophyta 25. Perhatikan bagan berikut. Zigot (2n) Mikrospora Mikroprotalium (n) 1 3 Megaspora 2 4 Tumbuhan paku 5 Spora Megaprotalium (n) Anteridium ditunjukkan oleh nomor ….

a. 1 d. 4 b. 2 e. 5 c. 3 26. Klasifikasi tumbuhan berpembuluh tidak berbiji didasari pada letak sporongiumnya. Divisi yang letak sporongiumnya di ketiak daun adalah …. a. Lycophyta b. Equisetophyta c. Cycadophyta d. Pterophyta e. Psilophyta 27. Salah satu divisi dari angiospermae yang dianggap paling tinggi tingkat perkembangan evolusinya dari Gymnospermae dan dianggap juga sebagai tumbuhan peralihan adalah …. a. Cycadophyta b. Ginkgophyta c. Pterophyta d. Gnetophyta e. Pinophyta 28. Pada tumbuhan paku, bagian yang memiliki jumlah kromosom 24 (diploid) adalah …. a. anteridium b. zigot c. spora d. arkegonium e. protonema 29. Berikut adalah gambar penampang melintang hewan coelomata. 1

2

3

4

5

Mesoderm ditunjukkan oleh nomor ….

a. 5 d. 1 b. 3 e. 2 c. 4 30. Cacing pita masuk ke dalam tubuh ternak dalam bentuk …. a. dewasa d. telur b. kista e. proglotid c. larva 31. Pengklasifikasian kingdom Animalia tidak didasari oleh …. a. simetri tubuh b. tipe coelom c. jumlah lapisan tubuh d. cara berkembang biak e. ada tidaknya segmentasi dalam tubuh Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

164

32. Hewan yang termasuk anggota hewan Arthropoda adalah …. a. kalajengking, cacing, lipan, dan belalang b. udang, kepiting, kerang, lalat c. lipan, kalajengking, laba-laba, dan belalang d. laba-laba, cacing, kupu-kupu, kecoa e. cacing, kerang, cumi-cumi, dan lebah 33. Hewan ini memiliki ciri sebagai berikut – tubuh simetri radial – memiliki kaki tabung – memiliki endoskeleton Hewan tersebut termasuk ke dalam filum …. a. Mollusca b. Echinodermata c. Annelida d. Arthropoda e. Chordata 34. Berikut ini merupakan contoh hewan poikiloterm adalah …. a. katak b. burung c. Mammalia d. penguin e. paus 35. “Sekelompok hewan sejenis menempati suatu kawasan tertentu dan waktu tertentu”. Pernyataan tersebut merupakan pengertian mendasar dari tingkat organisasi …. a. komunitas b. individu c. populasi d. ekosistem e. bioma 36. Suatu daerah memiliki ciri sebagai berikut. – terdapat di bumi bagian utara – memiliki curah hujan yang rendah – produsen utama berupa lichenes dan lumut Dari ciri tersebut maka daerah ini termasuk ke dalam bioma ….

a. hutan hujan tropis b. taiga c. savana d. hutan gugur e. tundra 37. Berikut adalah beberapa jenis hewan dalam suatu ekosistem. 1) Katak 2) Belalang 3) Rumput 4) Kucing 5) Ular Susunan suatu rantai makanan yang benar adalah ….

a. 3 – 1 – 2 – 5 – 4 b. 3 – 1 – 2 – 4 – 5 c. 3 – 2 – 1 – 4 – 5 d. 3 – 2 – 1 – 5 – 4 e. 2 – 1 – 5 – 4 – 3 38. Berikut ini adalah dampak global dari konsentrasi CO2 yang terlalu pekat di udara adalah …. a. pemanasan global b. rusaknya lapisan ozon c. hujan asam d. kabut asam e. kanker kulit akibat radiasi ultraviolet 39. Berikut ini yang tidak termasuk usaha menyelesaikan krisis lingkungan adalah …. a. penanaman kembali pohon-pohon di hutan b. perlindungan habitat dan satwa liar c. larangan produksi dan penggunaan CFC d. melakukan daur ulang materi e. pemanfaatan hutan untuk lahan pertanian 40. Perhatikan gambar berikut. Hujan

Penaikan Peleburan

Tanaman

secara bebatuan geologis

Terbawa arus

Dikonsumsi

Tanaman Sedimentasi mengambil

PO4

Tanah 3 -

Dekomposisi

Gambar tersebut merupakan alur daur ….

a. karbon b. posfor c. air d. nitrogen e. sulfur 41. Berikut pernyataan yang benar tentang zona limnetik adalah …. a. daerah yang tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari b. daerah dangkal berdekatan dengan tepi danau dan ditembus cahaya dengan optimal c. daerah yang jauh dari tepi danau, namun masih dapat ditembus cahaya d. daerah air yang mengalir e. daerah air yang mengenang atau relatif diam 42. Bioma yang memiliki fungsi sebagai tempat berkembang biak beberapa jenis Arthropoda dan beberapa jenis ikan laut adalah …. Evaluasi Materi Akhir Tahun

165

a. tidak ditemukan organisme fotoautotrof b. berada di daerah pasang surut c. tidak tembus matahari e. bersuhu relatif dingin d. bagian dasar ditutupi oleh lumpur 43. Salah satu ciri ekosistem perairan laut dangkal adalah …. a. tidak ditemukan organisme fotoautotrof b. berada di daerah pasang surut c. tidak tembus matahari e. bersuhu relatif dingin d. bagian dasar ditutupi oleh lumpur 44. Piramida biomassa terbentuk karena …. a. adanya perbandingan jumlah individu pada setiap tingkat trofik b. adanya perbandingan kebutuhan makanan pada setiap tingkat trofik c. adanya perbedaan kebutuhan energi pada setiap tingkat trofik d. adanya perbedaan berat kering total pada setiap tingkat trofik e. adanya perbedaan jenis makanan pada setiap tingkat trofik 45. Jenis penyakit yang disebabkan oleh bakteri yang disebarkan melalui air adalah …. a. hepatitis d. disentri b. kolera e. tifoid c. disentri amoeba

B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar pada buku latihan Anda. 1. Perhatikan tabel dan grafik berikut. a Pertumbuhan Populasi Mencit 2. Jelaskan manfaat Biologi secara umum bagi manusia dan lingkungannya.

Bulan ke-Pertumbuhan (Bulanan) Populasi1 1,5682 2,1953 3,0734 4,3025 6,0236 8,432 7 11,805 8 16,527 9 23,138 10 32,393 11 45,350 12 63,490 13 88,887

3. Jelaskan alur daur litik virus yang terdapat pada gambar berikut.5,488

7,683 10,756 15,058 21,081 29,513 41,318 57,845 80,983 113,375 158,226 222,216 311,103

1 2 3 4 b Waktu (bulan) Buatlah kesimpulan dari data-data tersebut.

4. Sebutkan perbedaan protista mirip jamur dan protista mirip tumbuhan. 5. Jelaskan cara mendapatkan nutrisi pada jamur. 6. Sebutkan empat tingkat keanekaragaman hayati, danjelaskan. 7. Sebutkan ciri-ciri kingdom Plantae.Jumlah individu

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

166

8. Perhatikan gambar berikut. a Acoelomata

b Pseudocoelomata Coelomata

Ektoderm

Ektoderm

Ektoderm

Mesoderm

Mesoderm

Mesoderm

Endoderm

Endoderm

Endoderm

Rongga

Rongga usus

Coelom

usus

Rongga usus

Coelom

c Nitrogen di udara (N2) Amoniak (NH4) Nitrat (NO3 -) Diserap tumbuhan Bakteri denitrifikasiBakteri nitrifikasi di akar tumbuhan Pengurai Dekomposisi Bakteri nitrifikasi Bakteri nitrifikasi di tanah Fiksasi nitrogen Berdasarkan gambar tersebut, jelaskan perbedaan mendasar dari acoelomata, pseudocoelomata, dan coelomata.

9. Jelaskan perbedaan antara Chondrichthyes dan Osteichthyes. 10. Perhatikan gambar berikut. CO2 di udara Fotosintesis

Respirasi organisme

Pembakaran bahan bakar

Konsumen Konsumen

fosil

primer tingkat tinggi

Komponen Pengurai

Dekomposisi

Sebutkan dan jelaskan alur dari daur biogeokimia pada gambar tersebut.

Evaluasi Materi Akhir Tahun

167

Apendiks 1

Kunci Jawaban

Bab 1 Mengenal Biologi Soal Penguasaan Materi 1.1

1. Jawaban bergantung siswa. Contohnya, kecambah yang ditumbuhkan pada tempat terang tumbuh lebih pendek dibandingkan kecambah yang ditumbuhkan pada tempat gelap. 3. Menguji kembali hipotesis. Jika tetap berbeda, kaji ulang metode ilmiah yang digunakan. Namun, jika masih tetap berbeda, gunakan hipotesis alternatif. Soal Penguasaan Materi 1.2

1. Membantu manusia memahami dan memanfaatkan sumber daya alam. 3. Tingkat molekul, tingkat sel, tingkat jaringan, tingkat organ, sistem organ, tingkat individu, tingkat populasi, tingkat komunitas, dan tingkat ekosistem. Evaluasi Materi Bab 1

A. Pilihan ganda 1. a 11.a 3. b 13.c 5. a 15.c 7. a 17.b 9. a 19.d B. Esai 1. Mengomunikasikan hasil penelitian penting agar penelitian dapat diperbaiki, diketahui, dan dapat memberikan ide bagi peneliti lainnya. Hasil penelitian dapat dikomunikasikan dalam bentuk laporan pada jurnal-jurnal ilmiah. 3. Contohnya adalah mikologi. Aplikasinya adalah kita dapat mengetahui jenis jamur yang dapat digunakan untuk membuat tempe. Contoh lain, yaitu botani. Aplikasinya, kita dapat mengetahui cara yang tepat dalam memperbanyak tanaman yang dibutuhkan manusia. 5. Dapat, misalnya jika akan mencari alamat seseorang. Sebelum membuat kesimpulan sementara (hipotesis), terlebih dahulu kita mencari referensi dengan bertanya. Setelah cukup referensi dan telah membuat hipotesis, dilakukan percobaan dengan mendatangi rumah yang dituju. Jika alamat keliru, dilakukan percobaan kedua dengan mendatangi rumah lainnya. Jika dapat rumah yang benar, kita akan menarik kesimpulan bahwa alamat sudah ditemukan. Bab 2 Virus dan Kingdom Monera Soal Penguasaan Materi 2.1

1. Ciri-ciri virus: berukuran kecil, 0,05–0,2 ..m, terdiri atas selubung dan bahan inti (DNA atau RNA), hanya bereproduksi jika berada dalam sel hidup, dapat dikristalkan layaknya benda mati. 3. Contohnya, AIDS, cacar air, herpes, dan rabies. Soal Penguasaan Materi 2.2

1. Uniseluler dan prokariot 3. Diare, oleh bakteri Escherichia coli. Evaluasi Materi Bab 2

A. Pilihan ganda 1. b 7. c 13.d 19.d 3. b 9. a 15.e 5. a 11.c 17.d B. Esai 1. Virus berukuran sangat kecil (0,05–0,2 N m), tubuhnya terdiri dari selubung dan materi inti (RNA atau DNA), tidak memiliki organel-organel sel, hanya bereproduksi di dalam sel makhluk hidup lain, dan dapat dikristalkan. 3. Karena bakteri belum memiliki membran inti sel. 5. Bakteri memiliki peranan dalam produksi makanan bagi manusia, seperti dalam pembuatan keju, dan yoghurt. Bab 3 Kindom Protista dan Kingdom Fungi Soal Penguasaan Materi 3.1

1. Karena terdapat Protista yang memiliki ciri-ciri seperti jamur, tumbuhan, dan hewan. 3. Karena Protista mirip tumbuhan di laut bertindak sebagai fitoplankton, menghasilkan O2, sumber karbon dan dikonsumsi oleh ikan-ikan. Soal Penguasaan Materi 3.2

1. Bersepta, spora dengan basidospora, tidak memiliki spora seksual, dan umumnya memiliki tubuh buah. 3. Daur hidup jamur ini dapat terjadi secara seksual dan aseksual. Secara seksual melalui peleburan gamet hifa yang haploid dan menghasikan zigot yang diploid. Adapun secara aseksual dengan menghasilkan spora. Evaluasi Materi Bab 3

A. Pilihan ganda 1. b 11.c 3. e 13.b 5. d 15.b 7. e 17.a 9. a 19.d B. Esai 1. Protista bermanfaat sebagai bahan makanan, bahan campuran penggosok, penunjuk sumber minyak bumi, dan lain-lain. 3. Hifa haploid dari Zygomycota tampak serupa tapi sebenarnya memiliki cara perkawinan yang berbeda. Pada tipe perkawinan seksual, terjadi penggabungan dua nuklei memproduksi zigospora yang diploid. Struktur resisten ini menyebar melalui udara dan tetap berada dalam keadaan dorman sampai menemukan tempat yang memungkinkan untuk tumbuh. Zigospora kemudian melakukan meiosis dan membentuk sporangium yang berisi spora haploid. Spora haploid membentuk hifa baru. 5. Jamur dapat menghasilkan obat-obatan seperti jamur Penicillium dan jamur lingzhi. Jamur juga dapat dimakan, seperti jamur merang, jamur tiram. Selain itu, jamur dapat digunakan dalam proses fermentasi seperti ragi (Saccharomyces sp.) Evaluasi Materi Semester 1

A. Pilihan ganda 1. a 11.e 21.c 3. b 13.a 23.b 5. c 15.a 25.b 7. d 17.b 9. e 19.c Praktis Belajar Biologi untuk Kelas X

168

B. Esai 1. Cabang-cabang biologi diperlukan manusia untuk lebih memahami gejala alam lebih baik. Cabang biologi mengkhususkan pada satu bidang biologi. Hal ini dapat meningkatkan pengetahuan biologi secara umum. 3. Bakteri dapat berperan sebagai pengurai, pembuatan bahan makanan tertentu, dan pengikat nitrogen bebas di udara. 5. Virus berukuran sangat kecil (0,05–0,2 ..m), tubuhnya terdiri dari selubung dan inti (RNA atau DNA), tidak memiliki organel-organel sel, hanya bereproduksi di dalam sel makhluk hidup lain, dapat dikristalkan. 7. Manfaat virus bagi manusia adalah adanya vaksin dari virus yang dapat mencegah suatu penyakit. Adapun kerugiannya yaitu virus dapat menyebabkan beberapa penyakit. 9. Jamur dimanfaatkan oleh manusia sebagai makanan, agen bioteknologi, penghasil antibiotik, dan lain-lain. Bab 4 Keanekaragaman Hayati Soal Penguasaan Materi 4.1

1. Keanekaragaman gen menyebabkan variasi dalam spesies dan keanekaragaman spesies. Keanekaragaman tingkat spesies menyebabkan keanekaragaman tingkat ekosistem. Jenis spesies pada suatu ekosistem akan berbeda pada ekosistem yang lain. 3. Faktor lingkungan abiotik Soal Penguasaan Materi 4.2

1. Keanekaragaman fauna Indonesia terbagi menadi hewanhewan Indonesia bagian barat, peralihan, dan bagian timur. 3. Flora endemik, contohnya bunga bangkai dan salak. Fauna endemik, contohnya anoa dan babi rusa. Evaluasi Materi Bab 4

A. Pilihan ganda 1. a 11.b 3. b 13.d 5. c 15.d 7. a 17.d 9. c 19.c B. Esai 1. Zona Oriental, contohnya orangutan; zona peralihan, contohnya anoa; dan zona Australia, contohnya walabi. 3. Keanekaragaman tingkat ekosistem terjadi karena adanya keanekaragaman tingkat populasi penyusun suatu ekosistem. 5. Jika suatu populasi hewan punah maka akan terjadi ketidakseimbangan dalam ekosistem. Terutama meningkatnya jumlah populasi makanan (mangsa) spesies tersebut. Bab 5 Kingdom Plantae Soal Penguasaan Materi 5.1

1. Bryophyta belum memiliki pembuluh dan belum memiliki struktur batang, daun, dan akar yang jelas. Adapun Pterophyta sudah memiliki pembuluh sederhana serta struktur batang, daun, dan akarnya telah dapat dibedakan. 3. PerkembanganAngiospermae dimulai dari pematangan sel gamet jantan dan betina melalui meiosis. Dilanjutkan dengan proses polinasi dan fertilisasi atau pembuahan ganda. Setelah itu, terbentuk zigot (biji). Setelah biji terpisah dari tanaman induk dan jantan pada tempat yang sesuai, ia akan berkecambah dan tumbuh menjadi tanaman dewasa. Soal Penguasaan Materi 5.2

1. Sebagai bahan sandang, pangan, papan, dan kesehatan. 3. Karena tumbuhan merupakan produsen utama di daratan sehingga kelestariannya dapat memengaruhi kehidupan dan keseimbangan alam Evaluasi Materi Bab 5

A. 1. 3. 5. 7. 9. B. 1. 3. 5. Pilihan ganda

c 11. b a 13. c c 15. c e 17. c e 19. c

Esai

Eukariot, multiseluler, memiliki dinding sel, ada klorofil, mengalami pergiliran keturunan. Memiliki akar, batang dan daun; organ reproduksinya bunga; bakal biji atau biji tidak tampak karena terbungkus daun buah; mengalami pembuahan ganda. Sebagai bahan pembuat obat-obatan, misalnya pil kina dan minyak kayu putih.

Bab 6 Kingdom Animalia Soal Penguasaan Materi 6.1

1. Perbedaan Kingdom Plantae dan Animalia Plantae Animalia • Memiliki klorofil dan • Tidak memiliki klorofil mampu berfotosintesis dan tidak berfotosintesis • Bersifat autotrof • Bersifat heterotrof • Tidak dapat bergerak • Dapat bergerak bebas bebas • Memiliki dinding sel • Tidak memiliki dinding sel

3. Karena Hydra memiliki ciri hewan lain, seperti bersifat heterotrof, multi seluler memiliki lapisan tubuh, tidak memiliki klorofil, dan tidak memiliki dinding sel. Soal Penguasaan Materi 6.2

1. Lima hewan bermanfaat: – Lebah madu, menghasilkan madu – Ayam, menghasilkan telur dan daging – Sapi, menghasilkan susu dan daging – Burung elang, penyeimbang populasi ekosistem – Kucing, hewan peliharaan manusia 3. Ayam, burung, sapi, kambing, dan kelinci Evaluasi Materi Bab 6

A. 1. 3. 5. 7. 9. B. 1. 3. 5. Pilihan ganda

a 11. c d 13. a c 15. d c 17. a c 19. a

Esai

Vertebrata memiliki tulang belakang, sedangkan invertebrata tidak memiliki tulang belakang. Kulit basah dan lembap pada Amphibia membantu penyerapan oksigen oleh kulit. Simetri radial contohnya landak laut. Simetri bilateral contohnya ikan. Pada hewan simetri radial, memiliki pergerakan yang lebih lambat daripada hewan simetri bilateral.

Apendiks 1

169

Bab 7 Ekosistem Soal Penguasaan Materi 7.1

1. • Habitat : tempat atau lingkungan hidup organisme tertentu. • Nisia : status fungsinal organisme dalam ekosistemnya. Sehubungan dengan tempat tinggal, tingkah laku, dan sifat khas lainnya. • Komunitas : kumpulan bermacam-macam populasi dalam satu kawasan tertentu dan saling berinteraksi. • Ekosistem : kumpulan makhluk hidup dalam habitat tertentu yang saling berinteraksi dan dipengaruhi oleh faktor abiotik. Soal Penguasaan Materi 7.2

1. Berdasarkan iklim dan vegetasi dominan. Soal Penguasaan Materi 7.3

1. Suksesi primer adalah pebentukan komunitas yang sebelumnya tidak ada hingga terjadi keseimbangan ekosistem pada wilayah tersebut. Adapun suksesi sekunder adalah pembentukan komunitas yang seimbang dari komunitas yang terganggu. Soal Penguasaan Materi 7.4

1. Elang Ular

Pipit

Tikus

Padi

Pengurai

3. Mengunakan predator/pemangsa hama tersebut. Contohnya burung dan katak. Soal Penguasaan Materi 7.5

1. Terjadinya efek rumah kaca serta pemanasan global dan dampaknya. 3. Eutrofikasi adalah melimpahnya zat organik di air sehingga populasi alga yang sangat banyak menghalangi cahaya masuk ke kedalaman air. Soal Penguasaan Materi 7.6

1. Pupuk kompos, botol kaca, botol plastik, dan ampas tahu. 3. Untuk mengurangi pencemaran, sampah, dan memiliki nilai ekonomis. Evaluasi Materi Bab 7

A. Pilihan ganda 1. b 11.d 3. e 13.d 5. a 15.c 7. b 17.a 9. d 19.e B. Esai 1. Dalam ekosistem terdapat komponen biotik dan abiotik. Komponen biotik merupakan makhluk hidup yang hidup dalam ekosistem tersebut dan komponen abiotik merupakan komponen tidak hidup. 3. Piramida ekologi adalah struktur trofik pada ekosistem dengan bentuk piramid. 5. Sampah-sampah yang sulit diuraikan dan dapat digunakan kembali lebih baik didaur ulang. Karena selain menghemat sumber daya alam, juga dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Evaluasi Materi Semester 2

A. Pilihan ganda 1. b 11.c 21.d 3. a 13.d 23.d 5. d 15.e 25.d 7. b 17.b 9. e 19.c B. Esai 1. Thallophyta termasuk tumbuhan yang memiliki akar, batang, dan daun yang belum jelas, sedangkan Cormophyta sudah memiliki akar, batang, dan daun yang jelas. 3. Cacing dewasa bertelur bersama feses kambing. Telur tersebut menetas menjadi larva mirasidium yang akan masuk ke dalam inang, yaitu siput. Larva tersebut akan tumbuh menjadi sporakis kemudian menjadi redia. Redia bermetamorfosis menjadi serkaria. Serkaria ini keluar dari tubuh siput 5. Pemutusan siklus hidup nyamuk dilakukan dengan mendatangkan predator jentik nyamuk, antara lain ikan cupang yang dimasukkan dalam bak mandi atau kolam. 7. Bioaccumulation merupakan penumpukkan bahan pencemar dalam tubuh organisme. Adapun biomagnification merupakan efek penumpukan polutan yang semakin membesar seiring semakin tinggi tingkat trofik organisme tersebut. 9. a. Jambu biji dan mangga b. Jagung, pepaya, pisang, kelapa, dan kunyit c. Ada, melinjo. Tumbuhan tersebut termasuk gymnospermae atau tumbuhan biji terbuka. Evaluasi Materi Akhir tahun

A. Pilihan ganda 1. a 11.B 21.a 31.d 41.c 3. d 13.c 23.c 33.c 43.b 5. e 15.b 25.a 35.c 45.c 7. b 17.a 27.d 37.d 9. e 19.c 29.e 39.e B. Esai 1. Jumlah individu akan terus meningkat sejalan dengan pertambahan waktu. 3. – Virus melisis dindng sel bakteri dan melakukan penetrasi materi genetik DNA/RNA ke dalam tubuh bakteri. – DNA virus kemudian mengisap ke dalam DNA bakteri dan membentuk profage. – Jika bekteri membelah diri, profage ikut membelah sehingga anakan sel bakteri pun mengandung profage. Jika keadaan lingkungan mendukung virus akan mengalami pematangan sehingga memasuki keadaan litik – Virus-virus baru pun dibentuk dan siap menyerang selsel lainnya. 5. Jamur merupakan organisme heterotrop. Jamur bertahan hidup dengan menyerap nutrisi dari lingkungan atau organisme mati. Jamur lain mendapat nutrisi dari organisme hidup (parasit) dan ada juga yang bersimbiosis. 7. – eukariot – multiseluler – memiliki dinding sel – memiliki klorofil dan menyimpan makanan cadangan dalam bentuk pati. – mengalami pergiliran keturunan dalam siklus hidupnya. 9. – Chondrichthyes • Rangka dalam tersusun atas tulang rawan • Memiliki 5–7 pasang celah insang – Osteichthyes • Rangka dalam tersusun atas tulang sejati • Hanya memiliki satu pasang celah insang.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>