KEANEKARAGAMAN HAYATI I Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, kamu diharapkan memiliki kemampuan berikut. 1. Memahami keanekaragaman hayati tingkat gen, spesies, dan ekosistem. 2. Memahami tipe-tipe ekosisem darat yang meliputi bioma gurun, padang rumput, savana, hutan hujan tropis, hutan gugur, taiga, dan tundra. 3. Mengetahui tipe-tipe ekosistem perairan. 4. Memahami tentang ekosistem air tawar. A. Tingkat Keanekaragaman Hayati Menurut UU nomor 5 tahun 1994, keanekaragaman hayati adalah keanekaragaman di antara makhluk hidup di semua wilayah, yaitu daratan, lautan, dan ekosistem akuatik lain, serta kompleks-kompleks ekologi yang merupakan bagian dari keanekaragamannya. Keanekaragaman ini meliputi keanekaragaman dalam spesies, serta keanekaragaman antara spesies dan ekosistem. Keanekaragaman hayati juga dapat diartikan sebagai keanekaragaman makhluk hidup di suatu lingkungan tertentu yang ditimbulkan oleh dua faktor, yaitu faktor gen dan faktor lingkungan. Ada tiga tingkatan dalam keanekaragaman hayati, yaitu keanekaragaman hayati tingkat gen, spesies, dan ekosistem. biologi Kelas X Kurikulum 2006/2013 Kurikulum xxxxxxx
2 SUPER "Solusi Quipper" Untuk mempermudah mengingat tingkatan dalam keanekaragaman hayati, gunakan SUPER “Solusi Quipper” berikut. GENERASI SPESIAL EKSIS Maksudnya: Gen, spesies, dan ekosistem. 1. Keanekaragaman Hayati Tingkat Gen Keanekaragaman hayati tingat gen merupakan keanekaragaman yang ditimbulkan oleh adanya variasi gen atau struktur gen dalam suatu spesies makhluk hidup. Gen merupakan faktor pembawa sifat keturunan yang terdapat dalam kromosom. Setiap susunan gen akan memberikan penampakan (fenotipe), baik anatomi maupun fisiologi pada setiap organisme. Perbedaan susunan gen akan menyebabkan perbedaan penampakan, baik pada satu sifat atau secara keseluruhan. Keanekaragaman hayati tingkat gen dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dalam satu jenis (spesies). Keanekaragaman ini disebut varietas yang umumnya digunakan untuk tumbuhan atau ras yang umumnya digunakan untuk hewan dan manusia. Ciri-ciri keanekaragaman hayati tingkat gen antara lain adalah memiliki nama ilmiah yang sama, memiliki perbedaan morfologi yang tidak terlalu mencolok, dan memiliki variasi. Berikut ini adalah contoh keanekaragaman hayati tingkat gen. a. Keanekaragaman hayati tingkat gen pada tumbuhan 1.) Padi (Oryza sativa) Beberapa varietas tanaman padi antara lain adalah padi rojolele, padi ciherang, padi ciliwung, padi cibogo, dan padi IR-64. 2.) Mangga (Mangifera indica) Beberapa varietas tanaman mangga antara lain adalah mangga manalagi, mangga golek, mangga gedong, mangga cengkir, dan mangga arumanis. 3.) Pisang (Musa paradisiaca) Beberapa varietas tanaman pisang antara lain adalah pisang raja sereh, pisang kepok, dan pisang ambon. 4.) Durian (Durio zibethinus) Beberapa varietas tanaman durian antara lain adalah durian petruk, durian bawor, durian matahari, durian monthong, dan durian sememang.
3 5.) Kelapa (Cocos nucifera) Beberapa varietas tanaman kelapa antara lain adalah kelapa kopyor, kelapa gading, dan kelapa hibrida. 6.) Salak (Salacca edulis) Beberapa varietas tanaman salak antara lain adalah salak bali, salak pondoh, dan salak condet. b. Keanekaragaman hayati tingkat gen pada hewan 1.) Kucing (Felis catus) Beberapa ras pada kucing antara lain adalah kucing anggora, kucing persia, kucing sphinx, dan kucing madura. 2.) Kambing (Capra aegagrus) Beberapa ras pada kambing antara lain adalah kambing alpen, kambing etawa, kambing boer, dan kambing saanen. 3.) Anjing (Canis familiaris) Beberapa ras pada anjing antara lain adalah anjing bulldog, anjing golden retriever, anjing herder, dan anjing pudel. 4.) Sapi (Bos taurus) Beberapa ras pada sapi antara lain adalah sapi fries holland, sapi madura, dan sapi bali. 5.) Ayam (Gallus gallus) Beberapa ras pada ayam antara lain adalah ayam cemani, ayam kate, ayam hutan, dan ayam kampung. Peningkatan keanekaragaman hayati tingkat gen dapat terjadi melalui persilangan (hibridisasi) antarorganisme satu spesies yang berbeda sifat. Selain itu, peningkatan keanekaragaman juga dapat terjadi melalui domestikasi yang merupakan pembudidayaan hewan dan tumbuhan liar oleh manusia. 2. Keanekaragaman Hayati Tingkat Spesies (Jenis) Spesies atau jenis adalah individu yang memiliki persamaan secara morfologis, anatomis, dan fisiologis. Individu dalam satu spesies dapat saling kawin dengan sesamanya (interhibridisasi) sehingga menghasilkan keturunan yang fertil (subur) untuk melanjutkan generasinya.
4 Keanekaragaman hayati tingkat spesies adalah perbedaan yang dapat ditemukan pada komunitas atau kelompok berbagai spesies yang hidup di suatu tempat. Keanekaragaman tingkat spesies yang tinggi umumnya ditemukan di tempat yang jauh dari kehidupan manusia, misalnya di hutan. Keanekaragaman hayati tingkat spesies menunjukkan keanekaragaman yang terdapat pada berbagai spesies makhluk hidup dalam genus yang sama atau famili yang sama. Pada berbagai jenis atau spesies tersebut, terdapat perbedaan-perbedaan sifat yang mencolok. Berikut ini adalah contoh keanekaragaman hayati tingkat spesies. a. Keanekaragaman hayati tingkat spesies pada tumbuhan 1.) Tingkat genus Keanekaragaman ini menggambarkan keanekaragaman hayati tingkat spesies, tetapi dalam genus yang sama. Pada tingkat ini, organisme memiliki nama genus yang sama, tetapi nama spesiesnya berbeda. • Genus Ipomoea : ketela rambat (Ipomoea batatas) dan kangkung (Ipomoea crassicaulis). • Genus Ficus : beringin (Ficus benjamina) dan karet kebo (Ficus elastica). • Genus Capsicum : cabe rawit (Capsicum frustescens) dan cabe besar (Capsicum maxima). • Genus Solanum : kentang (Solanum tuberosum) dan terong (Solanum melongena). • Genus Averrhoa : belimbing manis (Averrhoa carambola) dan belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi). • Genus Citrus : jeruk bali (Citrus maxima), jeruk nipis (Citrus aurantifolia), dan jeruk manis (Citrus nobilis). • Genus Musa : pisang buah (Musa paradisiaca) dan pisang serat (Musa textilis). 2.) Tingkat famili • Famili Arecaceae : kelapa (Cocos nucifera), aren (Arenga pinnata), pinang (Areca catechu), dan kelapa sawit (Elaeis guineensis). • Famili Solanaceae : tembakau (Nicotiana tabacum), kecubung (Datura metel), cabe rawit (Capsicum frustescens), dan kentang (Solanum tuberosum). • Famili Papilionaceae : kacang tanah (Arachis hypogaea), kacang panjang (Phaseolus vulgaris), dan kacang hijau (Vigna sinensis). • Famili Poaceae : padi (Oryza sativa), jagung (Zea mays), dan alang-alang (Imperata cylindrica). • Famili Zingiberaceae : kunyit (Curcuma domestica) dan jahe (Zingiber officinalis).
5 b. Keanekaragaman hayati tingkat spesies pada hewan 1.) Tingkat genus • Genus Felis : kucing leopard (Felis bengalensis), kucing rumahan (Felis silvestris), dan kucing hutan (Felis chaus). • Genus Panthera : harimau (Panthera tigris), singa (Panthera leo), dan cheetah (Panthera onca). • Genus Bos : sapi berpunuk (Bos indicus), sapi potong dan perah di Eropa (Bos taurus), dan sapi asli Indonesia (Bos sondaicus). • Genus Canis : coyote (Canis latrans), serigala abu-abu (Canis lupus), dan serigala merah (Canis rufus). 2.) Tingkat famili • Famili Bovidae : sapi (Bos) dan kerbau (Bubalus). • Famili Canidae : serigala (Canis) dan rubah (Lycalopex). • Famili Felidae : kucing (Felis) dan harimau (Panthera). Contoh Soal 1 Pernyataan berikut ini yang benar adalah .... A. kambing etawa dan kambing boer tidak dapat melakukan kawin silang karena rasnya berbeda B. kucing kampung dan kucing anggora tidak dapat melakukan kawin silang karena spesiesnya berbeda C. macan tutul dan harimau dapat melakukan kawin silang menghasilkan keturunan yang fertil karena rasnya sama D. ayam kampung dan ayam cemani dapat melakukan kawin silang menghasilkan keturunan yang fertil karena spesiesnya sama E. anjing bulldog dan anjing golden retriever tidak dapat melakukan kawin silang karena spesiesnya berbeda Jawaban : D Penjelasan : Ayam kampung dan ayam cemani berada pada satu spesies, yaitu Gallus gallus, namun berbeda varietasnya. Oleh karena berada dalam satu spesies, maka ayam kampung dan ayam cemani dapat melakukan kawin silang menghasilkan keturunan yang fertil. Hal ini juga berlaku untuk kucing kampung dan kucing anggora, kambing etawa dan kambing boer, serta anjing bulldog dan anjing golden retriever. Mereka hanya berbeda ras sehingga dapat saling kawin dan menghasilkan keturunan yang fertil. Akan tetapi, berbeda dengan
6 harimau dan macan tutul. Keduanya berada pada spesies yang berbeda, sehingga jika melakukan perkawinan silang, tidak dapat menghasilkan keturunan yang fertil. 3. Keanekaragaman Hayati Tingkat Ekosistem Ekosistem adalah suatu sistem ekologi akibat hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya, baik lingkungan yang terdiri dari sesama makhluk hidup (biotik) maupun lingkungan yang tidak hidup (abiotik). Keanekaragaman hayati tingkat ekosistem merupakan keanekaragaman yang terjadi karena perbedaan letak geografis. Perbedaan letak geografis menyebabkan perbedaan iklim. Selanjutnya, perbedaan iklim menyebabkan terjadinya perbedaan suhu, curah hujan, intensitas cahaya Matahari, dan lamanya penyinaran Matahari. Perbedaanperbedaan tersebut akan memengaruhi jenis-jenis flora (tumbuhan) dan fauna (hewan) yang menempati suatu daerah. Keanekaragaman jenis-jenis flora dan fauna yang menempati suatu daerah akan membentuk ekosistem yang berbeda. Berikut ini adalah contoh keanekaragaman hayati tingkat ekosistem. a. Ekosistem lumut (tundra) Ekosistem lumut merupakan ekosistem yang didominasi oleh tumbuhan lumut. Ekosistem ini terdapat di wilayah sekitar puncak gunung atau di daerah dingin sekitar kutub. Hewan yang hidup di ekosistem ini adalah hewan-hewan berbulu tebal seperti muscox (bison kutub), reinder (rusa kutub), dan beruang kutub. b. Ekosistem hutan konifer Ekosistem hutan konifer merupakan ekosistem yang didominasi oleh tumbuhan yang berdaun seperti jarum, misalnya pinus atau cemara. Salah satu hewan yang hidup di daerah ini adalah beruang. c. Ekosistem hutan hujan tropis Ekosistem hutan hujan tropis merupakan ekosistem yang ditumbuhi bermacammacam pohon, liana, dan epifit. Ekosistem ini terdapat di daerah tropis. Hewanhewan yang hidup di dalam ekosistem ini antara lain adalah kera dan burung. d. Ekosistem padang rumput Ekosistem padang rumput merupakan ekosistem yang didominasi oleh rumputrumputan. Ekosistem padang rumput terdapat di wilayah kering pada ketinggian sekitar 4000 mdpl. Hewan-hewan yang hidup di ekosistem ini adalah mamalia besar, karnivora, dan herbivora. e. Ekosistem gurun Ekosistem gurun merupakan ekosistem yang memiliki beberapa karakteristik, di antaranya adalah perbedaan suhu antara siang dan malam yang tinggi, angin
7 yang kencang, beriklim panas, serta jarang hujan. Tumbuhan yang mendominasi ekosistem ini adalah kelompok xerofit seperti kaktus. Sementara hewan-hewan yang ada di ekosistem ini adalah reptil, mamalia kecil, dan burung. f. Ekosistem pantai Ekosistem pantai merupakan ekosistem yang terdapat di daerah pantai. Ekosistem ini didominasi oleh formasi pes-caprae dan barringtonia yang berbentuk perdu atau pohon. Hewan-hewan yang hidup di ekosistem ini antara lain adalah serangga, burung pantai, dan kepiting. Contoh Soal 2 Berikut ini pernyataan yang berkaitan dengan keanekaragaman hayati di ekosistem pantai adalah .... A. terdapat tanaman xerofit B. ditemukan jenis-jenis liana C. didominasi oleh formasi pes-caprae D. ditemukan jenis-jenis kera E. terdapat mamalia berukuran besar Jawaban : C Penjelasan : Keanekaragaman hayati di ekosistem pantai dapat dijelaskan sebagai berikut. • Vegetasinya didominasi oleh formasi pes-caprae, seperti Ipomoea pes-caprae dan Spinifex. • Vegetasi lain yang mendominasi adalah formasi barringtonia yang terdiri dari perdu dan pohon, seperti pohon Barringtonia atau Terminalia catappa. • Hewan-hewan yang menghuni ekosistem ini adalah burung pantai, kepiting, dan serangga. Jenis-jenis liana dan kera terdapat pada ekosistem hutan hujan tropis, sedangkan mamalia berukuran besar terdapat pada ekosistem padang rumput. Sementara itu, tanaman xerofit mendominasi wilayah ekosistem gurun. B. Tipe-Tipe Ekosistem Darat I: Bioma Gurun, Padang Rumput, dan Savana Ekosistem darat (terestrial) merupakan ekosistem yang berada di wilayah daratan. Ciriciri ekosistem darat antara lain adalah memiliki lingkungan fisik berupa daratan, memiliki tipe struktur vegetasi dominan dalam skala besar, serta dihuni oleh tumbuhan dan hewan yang telah beradaptasi dengan lingkungan tersebut.
8 SUPER "Solusi Quipper" Ekosistem darat dengan area yang sangat luas disebut bioma. Tipe bioma sangat dipengaruhi oleh iklim. Iklim sendiri dipengaruhi oleh letak geografis garis lintang dan ketinggian tempat dari permukaan laut. Nama bioma umumnya diberikan sesuai dengan vegetasi (tumbuhan) yang dominan di wilayah tersebut. Ada tujuh tipe bioma di bumi, yaitu bioma gurun, padang rumput, savana, hutan hujan tropis, hutan gugur, taiga, dan tundra. Untuk mempermudah mengingat tujuh tipe bioma di bumi, gunakan SUPER “Solusi Quipper” berikut. GUDANG SABUN dapat TROFI GARA-GARA TIGA TENDER Maksudnya: bioma gurun, padang rumput, savana, hutan hujan tropis, hutan gugur, taiga, dan tundra. 1. Bioma Gurun a. Ciri-ciri 1.) Curah hujan sangat rendah, kurang dari 250 mm/tahun. 2.) Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar. Saat malam suhu bisa mencapai 0o C dan saat siang suhu bisa mencapai 60o C. 3.) Kelembapan udara sangat rendah. 4.) Tanah tidak dapat menyimpan air dan sangat tandus. 5.) Kecepatan evaporasi sangat tinggi. 6.) Intensitas panas matahari tinggi. 7.) Air tanah cenderung asin, karena larutan garam dalam tanah cenderung tidak berpindah, baik karena pencucian oleh air maupun drainase. b. Flora 1.) Tumbuhan musiman adalah tumbuhan yang akan segera tumbuh apabila hujan turun. Umur tumbuhan ini relatif pendek, tetapi bijinya tahan lama. 2.) Tumbuhan menahun adalah tumbuhan yang memilki daun kecil atau tidak berdaun, berakar panjang, dan batangmya mempunyai jaringan semacam spons. Contohnya adalah kaktus, sukulen, pohon kurma, dan semak beracun.
9 c. Fauna Hewan-hewan pada bioma ini umumnya bertubuh kecil, hidup di lubang-lubang, dan keluar mencari mangsa pada malam hari. Contohnya adalah tikus, ular, hamster, dan gebril. 2. Bioma Padang Rumput (Stepa) a. Ciri-ciri 1.) Curah hujan tidak teratur, yaitu antara 250-500 mm/tahun. 2.) Porositas dan drainase tanah kurang baik, sehingga tumbuhan sulit untuk mendapatkan air. 3.) Berada di hamparan yang datar atau sedikit berbukit kecil. 4.) Terdapat di wilayah beriklim tropis hingga sedang. b. Flora 1.) Terdapat rumput-rumputan yang tidak diselingi kumpulan pepohonan, kalaupun ada hanya sedikit. 2.) Di daerah yang memiliki curah hujan tinggi, tumbuh rumput yang panjangpanjang seperti bluestem grasses. 3.) Di daerah yang memiliki curah hujan rendah, tumbuh rumput yang pendekpendek seperti grama grasses dan buffalo grasses. c. Fauna Contoh hewan-hewan pada bioma ini adalah serangga, hewan pengerat, ular, burung, kanguru, bison, zebra, jerapah, serigala, singa, jaguar, kijang, dan cheetah. 3. Bioma Savana a. Ciri-ciri 1.) Curah hujan antara 900-1.500 mm/tahun. 2.) Memiliki dua musim, yaitu musim kering yang sangat panjang dan musim hujan yang sangat basah. Pada musim kering, curah hujan rata-rata hanya sekitar 100 mm. Sementara pada musim yang sangat basah atau disebut musim hujan, curah hujan rata-rata sekitar 500-1.000 mm. 3.) Lapisan tanahnya merupakan daerah resapan air dengan sistem pengairan yang baik. 4.) Terdapat kumpulan pepohonan yang berselang-seling dengan rerumputan.
10 b. Flora 1.) Terdapat rumput-rumputan seperti suku Gramineae dan terkadang dijumpai suku Cyperaceae. 2.) Terdapat pohon seperti akasia, Eucalyptus, dan Corypha utan (gebang). c. Fauna Contoh hewan-hewan pada bioma ini adalah serangga, rayap, kuda, gajah, kijang, zebra, macan tutul, dan singa. Contoh Soal 3 Pernyataan berikut ini yang benar tentang bioma gurun adalah .... A. tanah memiliki porositas dan drainase yang kurang baik B. hujan turun tidak teratur dengan curah hujan antara 250-500 mm/tahun C. tidak terdapat hewan berukuran besar D. kelembapan udaranya tinggi E. perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar Jawaban : E Penjelasan : Bioma gurun merupakan bioma yang memiliki lingkungan sangat kering. Hal ini disebabkan curah hujan yang turun kurang dari 250 mm/tahun. Ciri-ciri bioma gurun lainnya adalah sebagai berikut. • Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar. Saat malam suhu bisa mencapai 0o C dan saat siang suhu bisa mencapai 60o C. • Kelembapan udara sangat rendah. • Tanah tidak dapat menyimpan air dan sangat tandus. • Kecepatan evaporasi sangat tinggi. • Intensitas panas matahari tinggi. • Air tanah cenderung asin, karena larutan garam dalam tanah cenderung tidak berpindah, baik karena pencucian oleh air maupun drainase. • Hewan-hewan pada bioma gurun umumnya bertubuh kecil, hidup di lubang-lubang, dan keluar mencari mangsa pada malam hari. Contohnya adalah tikus, ular, hamster, dan gebril. Akan tetapi, ada juga hewan besar yang dapat beradaptasi dengan bioma gurun, yaitu unta. Sementara itu, tanah memiliki porositas dan drainase yang kurang baik, serta hujan turun tidak teratur dengan curah hujan antara 250-500 mm/tahun adalah ciri-ciri bioma padang rumput.
11 C. Tipe-Tipe Ekosistem Darat II: Bioma Hutan Hujan Tropis, Hutan Gugur, Taiga, dan Tundra 1. Bioma Hutan Hujan Tropis a. Ciri-ciri 1.) Curah hujan sangat tinggi, mencapai 2.000 mm/tahun. 2.) Matahari bersinar sepanjang tahun. 3.) Suhu rata-rata adalah 25o C. 4.) Kelembapan udara sangat tinggi. 5.) Terbentuk iklim mikro di bawah kanopi (tudung) pohon di tengah hutan. b. Flora 1.) Terdapat pohon-pohon tinggi yang mencapai 55 m dan berdaun lebat membentuk kanopi (tudung). 2.) Terdapat liana, yaitu tumbuhan yang merambat, misalnya rotan. 3.) Terdapat epifit, yaitu tumbuhan yang hidup menempel pada tumbuhan lain, misalnya anggrek, paku-pakuan, atau lumut. c. Fauna 1.) Terdapat hewan-hewan pemanjat, misalnya primata (siamang, orang utan, dan simpanse), tupai, serta ular. 2.) Terdapat hewan-hewan yang bisa terbang, misalnya kelelawar, burung, dan serangga. 3.) Terdapat hewan-hewan yang hidup di darat, misalnya babi hutan dan harimau. 2. Bioma Hutan Gugur a. Ciri-ciri 1.) Curah hujan antara 750 mm-1.000 mm/tahun. 2.) Memiliki empat musim, yaitu musim panas, musim gugur, musim dingin, dan musim semi. Masing–masing musim rata-rata berlangsung selama tiga bulan. 3.) Saat musim dingin, suhu mencapai –30o C. Sementara saat musim panas, suhu mencapai 30o C. 4.) Tanahnya cukup subur karena daun yang berguguran di tanah mengalami pembusukan dan membentuk humus. b. Flora Umumnya merupakan tumbuhan berdaun lebar seperti elm, beech, oak, dan maple. Tumbuhan-tumbuhan tersebut akan menggugurkan daunnya pada musim gugur
12 untuk menghadapi musim dingin, yaitu saat air sulit diperoleh untuk proses fotosintesis. Pada musim semi menjelang musim panas, tumbuhan akan mulai bersemi. c. Fauna Contoh hewan-hewan pada bioma ini adalah racoon, babi hutan, harimau, rusa, anjing hutan, beruang, musang, tupai, sigung, tikus kayu, bobcat, dan singa gunung. Mamalia-mamalia tersebut kebanyakan akan melakukan hibernasi selama musim dingin. Selain itu, hewan seperti tupai akan menyimpan makanannya untuk persediaan selama musim dingin. 3. Bioma Taiga a. Ciri-ciri 1.) Curah hujan sekitar 350-400 mm/tahun. 2.) Musim dingin mempunyai durasi yang cukup panjang, sedangkan musim kemarau sangat singkat. Pada musim dingin, lantai hutan tertutup es akibat turunnya salju yang lapisannya dapat mencapai 2 meter di bawah permukaan tanah. 3.) Lingkungan sangat lembap karena suhu yang dingin menyebabkan penguapan jarang terjadi. 4.) Perbedaan suhu antara musim panas dan musim dingin sangat tinggi. Pada musim panas, suhu berkisar antara -7°C sampai 21°C. Sementara pada musim dingin, suhu berkisar antara -54°C sampai -1°C. 5.) Merupakan daerah resapan air dan tanahnya bersifat asam. b. Flora Bioma ini didominasi oleh pohon konifer. Sebagai contoh, pohon pinus dan cemara yang selalu hijau sepanjang tahun, meskipun dalam musim dingin dengan suhu sangat rendah. Pohon konifer memiliki struktur morfologi daun yang berbentuk seperti jarum dan akar yang kuat. Daun yang berbentuk jarum ini dilindungi oleh lapisan lilin. c. Fauna Contoh hewan-hewan pada bioma ini adalah beruang hitam (grizzly), tupai, gagak hitam, kelinci snowshoe, kucing salju, burung-burung yang bermigrasi, rusa kutub, dan serigala. Pada bioma ini juga terdapat serangga yang mendominasi keadaan tertentu, seperti kumbang, semut, lebah, dan capung.
13 4. Bioma Tundra a. Ciri-ciri 1.) Hampir seluruh wilayahnya tertutup salju/es. 2.) Permafrost merupakan keadaan di mana tanah di bawah permukaan bumi beku secara permanen. 3.) Memiliki musim dingin yang panjang dan gelap (kurang lebih 9 bulan), serta musim panas yang pendek dan terang (kurang lebih 3 bulan). 4.) Curah hujan tahunan sangat sedikit (kurang dari 250 mm/tahun), dengan kecepatan angin yang tinggi dan suhu yang dingin. Ada dua macam tundra, yaitu tundra Alpin dan tundra Arktik. 1.) Tundra Alpin merupakan tundra yang terdapat di puncak-puncak gunung, misalnya puncak gunung Jaya Wijaya. 2.) Tundra Arktik merupakan tundra yang terdapat di daerah kutub utara (Arktik), Rusia, Siberia, Canada, dan Finlandia. b. Flora 1.) Tundra Alpin didominasi oleh rumput alang-alang, perdu, lumut daun, dan lichen. 2.) Tundra Arktik didominasi oleh lumut Sphagnum dan reindeer lichen. Selain itu, terdapat juga tumbuhan berbiji yang berumur pendek. Tumbuhan tersebut akan tumbuh pada musim panas dan mengalami dormansi selama musim dingin, misalnya willow dan birch. c. Fauna Contoh hewan-hewan pada bioma tundra adalah rusa, kelinci salju, hewan-hewan pengerat, caribou, muskox, rubah, burung elang, beruang kutub, burung hantu, penguin, burung ptarmigan, paus beluga, dan paus narwhal. Contoh Soal 4 Seorang peneliti sedang melakukan penelitian di suatu bioma dengan ciri-ciri berikut. • Curah hujan sekitar 350-400 mm/tahun. • Musim dingin mempunyai durasi yang cukup panjang, sedangkan musim kemarau sangat singkat. • Lingkungan sangat lembap karena suhu yang dingin menyebabkan penguapan jarang terjadi. • Perbedaan suhu pada musim panas dan musim dingin sangat tinggi.
14 • Merupakan daerah resapan air dan tanahnya bersifat asam. • Tumbuhan yang mendominasi memiliki daun berbentuk seperti jarum. Peneliti tersebut sedang berada di bioma .... A. tundra B. hutan hujan tropis C. padang rumput D. taiga E. savana Jawaban : D Penjelasan : Ciri utama dari bioma taiga adalah adanya tumbuhan berdaun seperti jarum yang mendominasi wilayah tersebut. Jenis tumbuhan yang dimaksud adalah pinus, cemara, dan damar. Selain itu, bioma taiga memiliki ciri-ciri sebagai berikut. • Curah hujan sekitar 350-400 mm/tahun. • Musim dingin mempunyai durasi yang cukup panjang, sedangkan musim kemarau sangat singkat. Pada musim dingin, lantai hutan tertutup es akibat turunnya salju yang lapisannya dapat mencapai 2 meter di bawah permukaan tanah. • Lingkungan sangat lembap karena suhu yang dingin menyebabkan penguapan jarang terjadi. • Perbedaan suhu pada musim panas dan musim dingin sangat tinggi. Pada musim panas, suhu berkisar antara -7°C sampai 21°C. Sementara pada musim dingin, suhu berkisar antara -54°C sampai -1°C. • Merupakan daerah resapan air dan tanahnya bersifat asam. Sementara itu, ciri-ciri utama dari bioma lainnya dapat dijelaskan sebagai berikut. • Hutan hujan tropis : terdapat jenis-jenis liana dan epifit. • Padang rumput : terdapat rumput dan semak belukar tanpa diselingi oleh pepohonan. • Tundra : wilayahnya tertutup oleh es dan terdapat permafrost. • Savana : didominasi oleh rumput-rumputan yang diselingi pepohonan. D. Tipe-Tipe Ekosistem Perairan (Akuatik) I: Ekosistem Air Tawar Ekosistem perairan (akuatik) merupakan ekosistem yang komponen abiotiknya sebagian besar terdiri dari air. Ekosistem ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut.
15 1. Lingkungannya didominasi oleh perairan. 2. Cahaya matahari terbatas. 3. Perubahan suhu tidak terlalu ekstrem. 4. Dihuni oleh makhluk-makhluk yang hidup di air atau amfibi. Organisme yang hidup di ekosistem perairan dapat dibagi menjadi beberapa kelompok, yaitu sebagai berikut. 1. Plankton adalah organisme yang dapat bergerak dan berpindah tempat secara pasif karena pengaruh arus air. Plankton terdiri dari fitoplankton dan zooplankton. Contoh: alga uniseluler dan Protozoa. 2. Nekton adalah organisme yang bergerak aktif di dalam air (berenang). Contoh: ikan dan katak. 3. Neuston adalah organisme yang mengapung di permukaan air. Contoh: serangga air, teratai, dan eceng gondok. 4. Bentos adalah organisme yang berada di dasar perairan. Contoh: udang, kepiting, dan cacing. 5. Perifiton adalah organisme yang melekat pada organisme lain. Contoh: alga dan siput. Ekosistem perairan dibedakan menjadi dua macam, yaitu ekosistem air tawar dan ekosistem air laut. Pada sesi ini, yang akan kita bahas adalah ekosistem air tawar. 1. Ciri-ciri ekosistem air tawar Ekosistem air tawar memiliki ciri-ciri sebagai berikut. a. Salinitas (kadar garam) sangat rendah, bahkan lebih rendah daripada sitoplasma makhluk hidup. b. Dipengaruhi oleh iklim dan cuaca, sehingga variasi suhu antara siang dan malam rendah. c. Penetrasi (masuknya) cahaya matahari terbatas. 2. Pembagian ekosistem air tawar Berdasarkan keadaan airnya, ekosistem air tawar dibagi menjadi dua macam, yaitu ekosistem air tawar lentik dan ekosistem air tawar lotik. a. Ekosistem air tawar lentik merupakan ekosistem yang airnya tenang dan tidak ada aliran air. Contoh: danau dan rawa. b. Ekosistem air tawar lotik merupakan ekosistem yang airnya mengalir searah.
16 Contoh: sungai dan air terjun. Berdasarkan intensitas cahaya yang masuk ke dalam air, ekosistem air tawar dibagi menjadi tiga zona, yaitu zona litoral, zona limnetik, dan zona profundal. a. Zona litoral adalah daerah dangkal yang dapat ditembus oleh cahaya matahari hingga dasar perairan. Pada zona ini, terdapat banyak organisme fotosintetik (produsen). b. Zona limnetik adalah daerah terbuka yang jauh dari tepian sampai kedalaman tertentu yang masih dapat ditembus oleh cahaya matahari. Di daerah ini, masih terdapat organisme produsen. c. Zona profundal adalah daerah dalam yang tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari. Di daerah ini, tidak dapat ditemukan organisme fotosintetik (produsen), tetapi dapat ditemukan hewan pemangsa dan organisme pengurai. 3. Contoh ekosistem air tawar a. Ekosistem danau Ekosistem danau termasuk ekosistem air tawar lentik, yaitu ekosistem yang airnya tenang, tanpa aliran air. Ekosistem danau memiliki komponen biotik dan abiotik yang relatif stabil. Kehidupan di perairan danau dipengaruhi oleh cahaya matahari yang masuk ke dalam air. Di daerah yang terkena cahaya matahari, yaitu zona litoral dan limnetik, berlangsung proses fotosintesis. Sementara itu, di daerah yang tidak tertembus oleh cahaya matahari, yaitu zona profundal, proses fotosintesis tidak berlangsung. b. Ekosistem sungai Ekosistem sungai termasuk ekosistem air tawar lotik, yaitu ekosistem yang memiliki aliran air searah dari hulu menuju ke hilir. Pada ekosistem sungai, aliran air menyebabkan pengikisan tanah yang mendorong peristiwa sedimentasi. Selain itu, juga akan memengaruhi suplai oksigen dan ketersediaan hara bagi tumbuhan. Kecepatan aliran air di beberapa bagian sungai berbeda-beda. Aliran yang terjadi di bagian pinggir umumnya lebih lambat karena adanya gesekan dengan dinding sungai. Akibatnya, alga dapat menempel di bebatuan, tumbuhan dapat menancapkan akarnya, dan hewan-hewan bisa hidup di dasar sungai tanpa terbawa aliran air.
17 Contoh Soal 5 Adaptasi ikan yang hidup di ekosistem air tawar lotik adalah .... A. memiliki otot sirip yang kuat B. memiliki tutup insang C. menghasilkan lendir lebih banyak D. memiliki sisik yang tebal E. tubuh lebih ramping Jawaban : A Penjelasan : Ekosistem air tawar lotik adalah ekosistem air tawar yang mengalir, misalnya sungai dan air terjun. Untuk menghadapi adanya aliran air ini, ikan-ikan yang hidup di ekosistem air tawar lotik memiliki adaptasi berupa otot sirip yang kuat. Dengan begitu, mereka dapat mempertahankan diri dan tidak terseret oleh aliran air. Sementara itu, untuk jawaban lainnya, dapat dijelaskan sebagai berikut. • Tutup insang dimiliki oleh semua ikan yang bernapas menggunakan insang luar. • Lendir dihasilkan untuk memperkecil gaya gesekan, sehingga mempermudah gerakan di dalam air. • Sisik tebal atau tipis dapat dimiliki oleh ikan-ikan yang hidup di ekosistem lotik. Demikian juga dengan bentuk tubuh.