Makalah Ilmu Alamiah Dasar : Ekologi

Pengertian.

Ekologi populasi merupakan bagian dari ekologi yang memusatkan perhatiannya pada populasi sebagai obyek dan permasalahannya.

Untuk memelajari ekologi populasi kita akan berangkat dari salah satu contoh populasi, yaitu populasi ikan dan populasi sumpil dari ekosistem sungai. Dikatakan populasi ikan dan populasi sumpil karena kedua jenis makhluk hidup tersebut sudah memenuhi syarat sebagai, populasi yaitu terdiri atas sekelompok individu-individu organisme sejenis (dalam hal ini adalah ikan dan sumpil), dalam jenisnya masing-masing mempunyai kesamaan genetis dan berada sebagai penghuni dalam tempat (dalam hal ini sungai) dan waktu yang sama. Untuk mempelajari populasi tersebut dapat menggunakan metode survey dan observasi atau bila memungkinkan dapat dilengkapi dengan eksperimen untuk lebih meyakinkan. Seandainya melakukan observasi satu kali, untuk mengumpulkan data tentang  populasi yang akan dipelajari di tempat hidupnya (dalam hal ini sungai) yakni populasi sumpil, data yang akan diperoleh selain luas tempat hidupnya antara lain :

a.                   Jumlah sumpil secara keseluruhan

b.                   Jumlah populasi sumpil pada masing-masing ukuran sumpil (kecil, sedang, besar)

c.                   Struktur populasi

d.                  Interaksi yang terjadi antar makhluk hidup (antar sumpil)

Dari data-data di atas, data yang digunakan sebagai acuan untuk menggambarkan besar/kecilnya atau ukuran populasi  adalah jumlah populasi  sumpil dan luas tempat hidupnya. Dengan mengetahui dua data tersebut, kita akan memperoleh gambaran ukuran populasi  dengan membagi jumlah populasi sumpil dengan luas tempat keberadaannya yang dinyatakan sebagai densitas (kerapatan/kepadatan). Kerapatan populasi  merupakan ukuran populasi  dalam hubungannya dengan satuan ruang. Kerapatan kotor merupakan banyaknya individu atau biomasa yang terdapat dalam satuan ruangan keseluruhan. Kerapatan ekologis berarti banyaknya individu atau biomasa persatuan habitat atau banyaknya individu menempati persatuan atau volume yang tersedia.

Selain kepadatan populasi, kita juga perlu mencari gambaran peluang semakin besar/kecilnya di waktu mendatang. Data yang dapat digunakan sebagai acuan untuk menggambarkan peluang semakin besar atau kecil suatu populasi  di waktu-waktu mendatang adalah keempat data yang kita peroleh yakni, data jumlah, populasi data jumlah populasi pada masing-masing umur sumpil dilihat dari ukurannya, struktur populasi yang nantinya akan terkait dengan interaksi yang terjadi antar makhluk hidup (antar sumpil). Dengan mengetahui data jumlah populasi sumpil pada masing-masing ukuran sumpil (kecil, sedang, besar) kita dapat  memperkirakan jumlah sumpil yang masih dapat hidup dalam beberapa selang waktu kedepan yakni, populasi yang masih berukuran kecil atau dapat dikatakan masih muda. Selain data tersebut, dengan menggunakan data struktur populasi yang nantinya akan terkait dengan interaksi yang terjadi antar makhluk hidup (antar sumpil) dan jumlahnya, kita juga dapat memperkirakan akan semakin besar atau kecil ukuran populasinya. Struktur populasi  menggambarkan kondisi ikatan antar individu anggota populasi di alam kehidupannya dalam wujud : distribusi, pengelompokkan, dan lain-lain. Dengan mengetahui struktur populasi , kita akan mengetahui interaksi yang terjadi antar individu tersebut.

Kita semua tahu bahwa organisme yang sejenis, cenderung memilik pola interaksi kompetisi, yakni pola interaksi dimana individu-individu yang sejenis tersebut memperebutkan suatu sumber daya yang sama, makanan misalnya. Semakin banyak jumlah populasi  sumpil dalam suatu wilayah, maka, tingkat kompetisi antar individu akan semakin tinggi, dan kelangsungan hidup individu tersebut mau tidak mau juga akan terancam. Selain berebut sumber daya (makanan ataupun tempat hidup) yang ketersediaannya terbatas, masing-masing individu juga memiliki kemampuan yang berbeda-beda untuk mencari dan memperoleh sumber daya.

Seandainya melakukan observasi berkali-kali dengan selang waktu yang teratur, terhadap populasi  yang akan dipelajari di tempat hidupnya (dalam hal ini sungai) yakni populasi sumpil, data yang akan diperoleh antara lain :

a.       Jumlah populasi sumpil yang dihitung secara berkala dalam selang waktu tertentu

b.      Jumlah populasi sumpil pada masing-masing ukuran sumpil (kecil, sedang, besar) yang juga dihitung secara berkala dalam selang waktu tertentu

c.       Densitas yang juga dihitung secara berkala dalam selang waktu tertentu

d.      Tingkat dan grafik natalitas serta mortalitas

e.       Laju pertumbuhan sumpil

f.       Grafik pertumbuhan sumpil

Dari data-data tersebut, data yang dapat memberi gambaran akan memperkecil populasi antara lain tingkat dan grafik mortalitas. Mortalitas menggambarkan banyaknya individu anggota populasi yang mati). Sedang data yang dapat memberi gambaran akan memperbesar populasi antara lain tingkat dan grafik natalitas. Natalitas merupakan jumlah individu baru sebagai hasil reproduksi (tingkat kelahiran).

Dari data-data tersebut, data yang dapat memberi gambaran adanya gejala pertumbuhan populasi adalah data laju pertumbuhan populasi dan grafik pertumbuhan populasi yang didapat dari keempat data yang diperoleh sebelumnya, yakni jumlah populasi seluruhnya dan jumlah populasi  pada masing-masing ukuran sumpil, tingkat natalitas serta mortalitas populasi  sumpil. Data-data tersebut memberikan gambaran akan adanya gejala pertumbuhan populasi  adalah karena “populasi yang sedang tumbuh dicirikan dengan bertambahnya individu penyusun populasi . Natalitas, mortalitas, dan distribusi umur merupakan faktor internal popuasi yang menentukan pertumbuhan populasi  tersebut. Laju populasi  menjelaskan besarnya kecepatan pertambahan jumlah individu anggota populasi . Tingkat kelajuan diperoleh dengan membagi perubahan jumlah individu dengan periode waktu berlangsungnya perubahan. Terminologi laju menunjukkan kecepatan perubahan populasi  pada waktu tertentu (= r). Misalnya suatu populasi  dengan jumlah individu = N, rata-rata pertambahan = dN, terjadi dalam waktu tertentu = dt, maka pertumbuhannya = dN/dt. Karena di dalam dN/dt terdapat laju atau kecepatan pertumbuhan yang dimiliki oleh populasi  tersebut dengan kode r = rate, maka dengan mengikat jumlah individu semula adalah N maka dapat dibuat persamaan dN/dt = r N dan r = (dN/dt)/N. Laju pertumbuhan populasi  pada kondisi lingkungan yang ideal tergantung pada komposisi atau distribusi umur dan laju pertumbuhan spesifik atau yang terkait dengan reproduksi” (Sudjoko, 1998:33).

Observasi untuk studi ekologi populasi tentu akan lengkap dengan mengumpulkan data lingkungannya. Adapun yang merupakan lingkungan makhluk hidup (sumpil) tersebut terdiri dari komponen biotik dan abiotik. Kelangsungan hidup suatu populasi  takkan pernah terlepas dari kedua komponen tersebut yakni komponen biotik yang hidup bersamaan di wilayah tempat tinggal sumpil dan komponen abiotik tempat tinggalnya. Data-data tentang komponen biotik dan abiotik yang dapat diperoleh antara lain :

a.       Komponen Biotik

Komponen-komponen biotik adalah komponen-komponen yang terdiri dari makhluk hidup. Data komponen-komponen biotik yang mungkin diperoleh meliputi :

1.      Jenis dan jumlah populasi lain yang hidup pada wilayah yang sama

2.      Interaksi yang terjadi antara sumpil dan populasi  lain yang hidup pada wilayah tersebut

b.      Komponen-komponen Abiotik

Komponen-komponen abiotik adalah komponen-komponen tak hidup yang meliputi komponen fisik dan kimia. Data komponen-komponen abiotik yang memungkinkan akan diperoleh pada tempat hidup  populasi sumpil tersebut meliputi :

1)      Suhu (oC)

2)      Kecepatan arus (m/s)

3)      Kedalaman (m)

4)      Intensitas cahaya

5)      Substrat dasar sungai

6)      Derajat keasaman (pH)

Dari sekian banyak data yang ada di atas data yang merupakan pendukung maupun penghambat kehidupan populasi  antara lain :

    Interaksi yang terjadi antara sumpil dan populasi  lain yang hidup pada wilayah tersebut. Contoh dari hal ini adalah adanya populasi bebek dalam ekosistem yang akan memakan populasi  sumpil, sehinga mengakibatkan popilasi sumpil berkurang. Interaksi ini juga dapat dipengaruhi oleh manusia, yang mana manusia tersebut terkadang mengotori ekosistem dari populasi  sumpil, sehingga ekosistem tercemar dan mengakibatkan berkurangnya populasi .

    Sustrat Dasar Sungai

Sumpil lebih menyukai substrat dasar berupa pasir dan tanah lembut. Sehingga sumpil biasanya mendominasi bagian ekosistem sungai yang mempunyai substrat dasar pasir

    Kecepatan Arus

Bagian sungai yang mempunyai kecepatan arus kecil akan lebih banyak terdapat populasi  sumpil diabandingkan dengan bagian sungai yang mempunyai kecepatan arus yang deras. Sehingga populasi  sumpil lebih mendominasi bagian tepi sungai daripada bagian tengah sungai yang mempunyai kecepatan arus yang deras.

B.Aplikasi sumpil (melania testudinaria)

Hewan ini umumnya hidup di laut meskipun ada juga yang hidup di darat. Tubuhnya lunak, berlendir, dan bermantel, biasanya dilindungi oleh cangkang zat kapur. Selain melindungi tubuh, cangkang ini juga berfungsi untuk melindungi organ yang ada di dalam isi perut.

    Gastropoda? Gaster artinya perut, dan podos artinya kaki. Jadi Gastropoda adalah hewan yang bertubuh lunak, berjalan dengan perut yang dalam hal ini disebut kaki.

Bekicot (Achatina fulica)

    Struktur tubuh bekicot terdiri satu rumah atau cangkang bekicot berbentuk kerucut terpilin (spiral)yang simetris bilateral ,

    Bentuk tubuhnya sesuai dengan bentuk cangkok

    Namun ada pula Gastropoda yang tidak memiliki cangkok, sehingga sering disebut siput telanjang (vaginula)

    Di kepala siput terdapat sepasang tentakel panjang dan sepasang tentakel pendek.

    Pada tentakel panjang, terdapat mata. Mata ini hanya berfungsi untuk membedakan gelap dan terang.

    Sedangkan pada tentakel pendek berfungsi sebagai indera peraba dan pembau

    Hewan ini mempunyai radula yang terletak di dalam mulut yang berfungsi untuk memakan daun

    Bersifat hermafrodit, tidak melakukan fertilisasi sendiri,

    Bernapas dengan paru-paru melalui lubang pada ruang mantel (apertura pulminalis)

    Sistem pencernaan dimulai dari mulut–faring berotot–esofagus– tembolok tipis–lambung–usus halus berkelok-kelok–anus.

    Hewan ini memiliki kelenjar ludah di kiri kanan tembolok dan sebuah hati yang

    terhubung dengan lambung yang terletak di bagian atas rumah bekicot.

    Sebelum dikeluarkan, kotoran disaring oleh ginjal, kemudian dikeluarkan

    ke ruang mantel.

    Sistem respirasi dan sirkulasi menggunakan paru-paru yang disebut pulmonata, yaitu jaringan di luar dinding luar mantel tempat udara keluar dan masuk.

    Darah yang mengumpul dalam tubuh dan udara dari paru paru dipompa oleh jantung lewat arteri dalam kepala, kaki, dan organ dalam tubuh.

    Sistem saraf dan sensori berupa pasangan saraf ganglion dan serebral, saraf kaki, dan saraf organ dalam tubuh.

    Saraf dari ganglion berhubungan langsung ke seluruh sistem organ.

    Sensori terdapat pada kedua mata yang terletak di ujung tentakel panjang.

    Selain itu, ada sepasang statokis yang terdapat di bawah kaki yang berfungsi untuk

    keseimbangan dan struktur peraba yang terdapat dalam lapisan epidermis kepala dan kaki.

    Sistem perkembangbiakan dilakukan dengan perkawinan.

    Meskipun bekicot bersifat hermafrodit, bekicot tidak dapat melakukan perkawinan sendiri karena masaknya sperma dan ovum tidak bersamaan.

    Sperma dan ovum dihasilkan oleh satu organ yang disebut ovotestis.

    Fertilisasi dilakukan di dalam tubuh betina.

    Meskipun hermafrodit, ada yang disebut bekicot betina karena menghasilkan ovum dan ada yang disebut bekicot jantan karena menghasilkan sperma.

    Dari pembuahan kedua bekicot tersebut, terbentuklah zygot yang aa di dalam telur.

    Bekicot adalah hewan yang berkembang biak dengan bertelur (ovipar).

    Telur-telur ini biasanya mengumpul dan terletak di bawah dedaunan.

    Telur menetas dan terjadilah bekicot muda yang merupakan miniatur bekicot dewasa.

    Bekicot aktif di malam hari.

    Gerakan Gastropoda disebablan oleh kontraksi-kontraksi otot seperti gelombang, dimulai dari belakang menjalar ke depan. Pada waktu bergerak, kaki bagian depan memiliki kelenjar untuk menghasilkan lendir yang berfungsi untuk mempermudah berjalan, sehingga jalannya meninggalkan bekas

    Hewan ini dapat bergerak secara mengagumkan, yaitu memanjat ke pohon tinggi atau memanjat ke bagian pisau cukur tanpa teriris.

    Dengan radulanya, bekicot dapat melahap tanaman hijau yang lunak dan tidak berbulu.

    Pada musim kering, bekicot akan menarik kaki dan kepala ke dalam rumahnya, kemudian mengeluarkan lendir yang banyak sebagai perekat untuk membungkus apertura dan desikasi.

    Selain sebagai hama pertanian, bekicot juga dapat diolah sebagai makanan yang mahal dan bergizi.

a.Sistem pencernaan

    Dimulai dari mulut yang dilengkapi dengan rahang dari zat tanduk.Di dalam mulut      terdapat lidah parut atau radula dengan gigi-gigi kecil dari kitin. Selanjutnya terdapat kerongkongan, kemudian lambung yang bulat, usus halus dan berakhir di anus.

    Gastropoda umumnya pemakan tumbuh-tumbuhan atau disebut hewan herbivora.

b.Sistem Respirasi

    Pernafasan bagi Gastropoda yang hidup di darat menggunakan paru-paru, sedangkan

    Gastropoda yang hidup di air, bernafas dengan insang.

      c.Sistem Ekskresi

    Alat ekskresi berupa sebuah ginjal yang terletak dekat jantung. Hasil ekskresi

    dikeluarkan ke dalam rongga mante

      d.Sistem Transportasi

    Sistem peredaran darah adalah sistem peredaran darah terbuka. Jantung terdiri dari serambi dan bilik (ventrikel) yang terletak dalam rongga tubuh.

e.Sistem Syaraf

    Sistem saraf terdiri atas tiga buah ganglion utama yakni ganglion otak (ganglion

    cerebral), ganglion visceral atau ganglion organ-organ dalam dan ganglion kaki

    (pedal). Ketiga ganglion utama ini dihubungkan oleh tali saraf longitudinal, sedangkan

    tali saraf longitudinal ini dihubungkan oleh saraf transversal ke seluruh bagian tubuh. Didalam ganglion pedal terdapat statosit (statocyst) yang berfungsi sebagai alat

    keseimbangan.

f.Sistem Reproduksi

    Gastropoda mempunyai alat reproduksi jantan dan betina yang bergabung atau disebut

    juga ovotestes. Gastropoda adalah hewan hemafrodit, tetapi tidak mampu melakukan

    autofertilisasi.

F.     Klasifikasi

Beberapa contoh Gastropoda adalah

    bekicot (Achatina fulica),

    siput air tawar (Lemnaea javanica),

    siput laut (Fissurella sp),

    siput perantara fasciolosis (Lemnaea trunculata).

    Vivipara javanica (kreco)

    Melania testudinaria (sumpil)

    Murex siphel

    inus (cang

    

    Kesimpulan

    Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerah dan waktu tertentu. Ekologi populasi merupakan bagian dari ekologi yang memusatkan perhatiannya pada populasi sebagai obyek dan permasalahannya.

    Ekologi populasi terdiri atas komponen biotik dan abiotik, dimana antar komponen tersebut memiliki ketergantungan dan saling berpengaruh satu dengan yang lainnya.

    kok berduri dan hidup di laut)

    Vaginula sp. (siput telanjang)

    Filicaulis sp. (siput lintah)r