OIKOS RUMAH LOGOS DISKUSI TENTANG SESUATU Ernest Haeckel

OIKOS: RUMAH, LOGOS: DISKUSI TENTANG SESUATU Ernest Haeckel (Ahli Biologi Jerman, 1869) EKONOMI: OIKOS: RUMAH, NOMOS: PENGELOLAAN EKOLOGI: ILMU YANG MEMPELAJARI HUBUNGAN TIMBAL BALIK ANTARA ORGANISME DAN LINGKUNGAN (Hayati, Fisik) Sangat kompleks, melibatkan berbagai komponen lingkungan yang saling berinteraksi, tidak sesederhana yang dibayangkan UNTUK MENCAPAI KESEIMBANGAN

SPEKTRUM BIOLOGI Komponen biotik gene sel organisme populasi komunitas sel jaringan organisme gene + Komponen abiotik Biosistem ENERGI MATERI Sistem Sistem sel jaringan organisme populasi komunitas gene EKOLOGI

• Apa yang dimaksud dengan Ekologi (ecology)? pengertian ekologi adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara organisme dengan lingkungan hidupnya.

ekologi adalah suatu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang interaksi mahluk hidup atau kelompok mahluk hidup dengan lingkungannya. Dengan kata lain, ekologi adalah cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang ekosistem mahluk hidup.

• Secara etimologis, istilah “Ekologi” berasal dari bahasa Yunani, yaitu “Oikos” yang artinya habitat dan “Logos” yang artinya “Ilmu”. • Sehingga secara bahasa, definisi ekologi adalah ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara sesama organisme dan juga antara organisme dengan lingkungannya.

Pengertian Ekologi Menurut Para Ahli Menurut Ernst Haeckel (1866), pengertian ekologi adalah ilmu pengetahuan komprehensif tentang hubungan organisme terhadap lingkungan hidupnya. Menurut C. J. Krebs (1972), pengertian ekologi adalah cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang interaksi yang menentukan distribusi dan kelimpahan organisme.

Menurut E. P. Odum (1963), pengertian ekologi adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur dan fungsi alam “The study of the structure and function of nature”. Menurut Charles Elton (1927), pengertian ekologi adalah sejarah alam yang sifatnya ilmiah “Scientific natural history”.

G. Tyler Miller (1975), definisi ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara organisme dengan organisme lain dan dengan lingkungannya.

Ruang Lingkup Ekologi ekologi mempelajari mengenai interaksi organisme dengan lingkungan hidupnya. Adapun batasan pokok bahasan atau ruang lingkup ekologi adalah sebagai berikut: 1. Individu adalah satuan organisme dari setiap jenis atau species tertentu. Misalnya; seorang manusia, seekor gajah, seekor burung, seekor ikan, dan sebagainya.

2. Populasi adalah suatu kelompok individu sejenis yang berada di suatu tempat dan waktu tertentu. Misalnya populasi manusia, populasi burung, populasi rumput, dan sebagainya.

3. Komunitas adalah suatu kelompok mahluk hidup yang terdiri atas beberapa populasi dan saling berinteraksi satu sama lainnya pada suatu tempat dan waktu tertentu. Misalnya komunitas padang rumput yang di dalamnya terdapat populasi rumput, populasi belalang, populasi burung, populasi ular, dan lainnya.

4. Ekosistem adalah suatu kondisi dimana terjadi hubungan timbal balik dan saling ketergantungan antara mahluk hidup dengan lingkungannya. Misalnya ekosistem hutan, ekosistem air laut, dan lainnya.

5. Biosfer adalah tingkatan organisasi biologi yang paling besar dimana di dalamnya terdapat semua kehidupan yang ada di bumi dan terdapat interaksi antara lingkungan fisik secara keseluruhan.

I. Aspek Utama dalam Ekologi aspek penting dalam mempelajari ekologi a: Studi mengenai interaksi organisme/ kelompok organisme dengan lingkungannya. Studi mengenai internaksi organime/ kelompok organisme dengan lingkungannya. • Studi mengenai struktur dan fungsi alam.

II. Prinsip Utama dalam Ekologi prinsip utama dalam ekologi : Adanya interaksi (interaction). Adanya saling ketergantungan (interdependence). Adanya keanekaragaman (diversity). Adanya keharmonisan (harmony). Adanya kemampuan berkelanjutan (sustainability).

Manfaat Ekologi Bagi Manusia 1. Mengenal Keberagaman Hayati Dengan adanya ekologi, maka manusia dapat memahami berbagai mahluk hidup dan hubungannya dengan tempat tinggalnya. Contohnya, bagaimana seekor unta dapat bertahan hidup pada tempat yang bersuhu tinggi sedangkan pinguin bertahan hidup di tempat bersuhu dingin.

2. Mengenal Perilaku Mahluk Hidup Ekologi dapat membantu manusia mengenal perilaku mahluk hidup lainnya yang bermanfaat bagi manusia. Misalnya, sistem sonar kapal selam yang diadaptasi dari hewan kelelawar dan lumba ternyata bermanfaat bagi manusia untuk menentukan suatu lokasi.

3. Mengetahui Peran Manusia Terhadap Lingkungan Ekologi dapat membantu manusia untuk mengetahui dampak produk yang dihasilkan manusia terhadap lingkungan. Misalnya, produk DDT yang ditujukan untuk memberantas hama ternyata mencemari lingkungan manusia dan organisme lainnya.

4. Memetakan Konsumsi Pangan manusia dapat mengetahui struktur dan skala pangan setiap mahluk hidup. Misalnya, tumbuhan sebagai produsen, hewan herbivora sbg konsumen tingkat 1, hewan karnivora sbg konsumen tingkat 2, manusia sebagai konsumen tingkat 3, hewan pengurai, dan hasil penguraiannya tersebut dikonsumsi oleh produsen sebagai sumber energi.

5. Memecahkan Masalah Pertanian Ekologi juga dapat membantu manusia dalam memecahkan masalah pertanian yang dihadapi oleh manusia. Misalnya, untuk menjaga kesuburan tanah dibutuhkan beberapa mikroba yang dapat menghasilkan nitrat dan ammonium.

6. Memecahkan Masalah Energi • Ekologi dapat membantu manusia dalam memastikan ketersediaan energi untuk menunjang kehidupannya. • Misalnya, penggunaan energi alternatif dari tenaga surya untuk menghasilkan energi listrik.

7. Memecahkan Masalah Kesehatan Ekologi juga dapat membantu manusia dalam memecahkan masalah kesehatan yang dihadapi. Misalnya, mengetahui bahwa nyamuk Aedes Aegypti adalah penyebab demam berdarah yang dapat diatasi dengan penanganan tertentu, seperti menguras atau membuat genangan air bersih tempat nyamuk bertelur.

BIOLOGI KUE LAPIS Biol. molekuler Morfologi Genetika Ekologi Fisiologi Manusia Bakteriologi Ornitologi Botani Entomologi

PEMBAGIAN EKOLOGI AUTEKOLOGI: mempelajari individu dalam hubungannya dengan lingkungan; pendekatan fisiologi KEILMUAN SINEKOLOGI: mempelajari kelompok individu sbg suatu komunitas: Pengaruh lingkungan terhadap komposisi dan struktur vegetasi TAKSONOMI MANUSIA, HEWAN, TUMBUHAN DAN JASAD RENIK MORFOLOGI, ANATOMI, HISTOLOGI, FISIOLOGI, GENETIKA

Pembagian menurut Habitat Ekologi Kelautan Ekologi perairan air tawar Ekologi terestrial atau darat Ekologi estuaria (muara sungai ke laut) Ekologi Padang rumput

Berdasar Habitat E. Laut E. Air Tawar Ekologi

Pembagian menurut jenisnya Ekologi tumbuhan Ekologi hewan lebih khusus lagi ekologi serangga ekologi burung ekologi ikan Ekologi mikroba

EKOLOGI (ECOLOGY) ILMU MURNI: MEMBAHAS TEORI, KONSEP DAN KAIDAH HUBUNGAN TIMBAL BALIK ANTARA ORGANISME DAN LINGKUNGAN ILMU LINGKUNGAN (ENVIRONMENT SCIENCE) ILMU TERAPAN: PENERAPAN TEORI, KONSEP DAN KAIDAH EKOLOGI DALAM PENGELOLAAN LINGKUNGAN SISTEM EKOLOGI: Satuan struktur dan fungsi dalam ekologi, terbentuk oleh hubungan timbal balik MH dan Lingk. (Istilah Ekosistem oleh A. G. Tansley, 1935: Struktuk berhubungan dg keanekaragaman spesies, Fungsi berhubungan dg siklus materi dan arus energi melalui komponen-komponen ekosistem)

SECARA STRUKTURAL: • ABIOTIK (ANORGANIK, UNSUR TANAH DAN IKLIM) • BIOTIK (TUMBUHAN, BINATANG, MIKRO ORGANISME DAN MANUSIA) SECARA FUNGSIONAL: BERDASARKAN SEGI TROFIK • PRODUSEN (AUTOTROF) autos: sendiri, trophikos: menyediakan mkn • KONSUMEN (HETEROTROF) • MIKROKONSUMEN (PARASIT, SAPROBA) • PENGURAI (DEKOMPOSER: HUMIFIKASI, TRANSFORMER: MINERALISASI) • KESEIMBANGAN INTERAKSI ANTAR KOMPONEN • TRANSFER MATERI DAN ENERGI • KEMAMPUAN MENAHAN BERBAGAI PERUBAHAN DALAM SISTEM DINAMIS TERJAGA KARENA:

Materi Tubuh kita, hewan, tumbuhan, batu dll tersusun oleh materi Materi itu terdiri dari unsur kimia, seperti. . . Carbon (C). Hidrogen (H), Oksigen ( O) Nitorgen (N) dan Fosfor (P). Jumlah unsur alam ada 89

MATAHARI PRODUSEN BAHAN/ MATERI (NUTRISI) Siklus materi Arus energi KONS I (HERB) KONS II (KARNI) KONS III (OMNI) DEKOMPOSER, TRANSFORMER HUBUNGAN ANTAR KOMPONEN DALAM EKOSISTEM RANTAI MAKANAN: TRANSFER ENERGI DAN MATERI MELALUI SERANGKAIAN ORGANISME

DEKOMPOSER KONSUMEN III Cermin dari kestabilan ekosistem KONSUMEN II KONSUMEN I PRODUSEN RANTAI MAKANAN (FOOD CHAIN) JARING MAKANAN (FOOD WEB)

Secara operasional: 1. Fiksasi Energi 2. Pembentukan bahan organik (Fotosintesis) 3. Produsen dimakan konsumen 4. Degradasi, humifikasi, mineralisasi, digunakan kembali oleh produsen Secara fungsional dapat dianalisis dari segi: 1. Aliran energi 2. Rantai makanan 3. Pola keanekaragaman menurut ruang dan waktu 4. Perkembangan, evolusi dan sibernetika (pengaturan, pengendalian secara keseluruhan)

RANTAI MAKANAN DIATAS PERMUKAAN TANAH DISEBUT RANTAI MAKANAN PENGGEMBALAAN (GRAZING FOOD CHAIN) RANTAI MAKANAN DARI PERMUKAAN TANAH KE BAWAH DISEBUT RANTAI MAKANAN DETRITUS (DETRITUS FOOD CHAIN) HABITAT DAN RELUNG Habitat: alamat, tempat tinggal MH/skelompok MH yg membentuk komunitas. Sesuai dg syarat hidup MH (dpt mempertahankan hidup), berarti faktor lingkungan berada dlm kisaran antara titik minimum & maksimum (titik kardinal). Relung (niche): cara utk hidup, fungsi&posisi MH dalam suatu habitat, profesi MH pada suatu habitat. Persaingan terjadi bila MH berada pd habitat&relung yg

ENERGI Energi: kemampuan melakukan kerja, dalam bentuk energi mekanik, energi kimia, energi panas, energi radiasi. HUKUM TERMODINAMIKA I DAN II Berubah dari bentuk satu ke bentuk yang lain: energi radiasi memanaskan daratan dan lautan, menimbulkan perbedaan tekanan udara, menggerakkan angin, kincir air bergerak dst. SELALU ADA ENERGI TAK TERMANFAATKAN PADA SETIAP PERUBAHAN BENTUK ENERGI, DAN HILANG SEBAGAI PANAS DISEBUT ENTROPI (EFISIENSI ENERGI TIDAK 100%) ENTROPI BESAR BERARTI KETERATURAN (HOMEOSTASIS) SISTEM RENDAH

KOMPONEN EKOSISTEM DAPAT DIGAMBARKAN BERDASARKAN JUMLAH ORGANISME, KANDUNGAN ENERGI ATAU BERAT KERING (BIOMASSA) SETIAP TINGKATAN TROFIK (tingkat perolehan makanan dari suatu organisme) GAMBAR PADA UMUMNYA BERBENTUK DINAMAKAN PIRAMIDA SEHINGGA DAPAT BERUPA §PIRAMIDA JUMLAH §PIRAMIDA ENERGI §PIRAMIDA BIOMASSA PIRAMID EKOLOGI TINGKATAN TROFIK IV (DEKOMPOSER) TINGKATAN TROFIK III (KONSUMEN II) TINGKATAN TROFIK II KONSUMEN I TINGKATAN TROFIK I (PRODUSEN)

TRANSFER MATERI BERUPA DAUR SUBSTANSI KIMIA DARI LINGKUNGAN KE ORGANISME KEMBALI KE LINGKUNGAN DAUR SEDIMEN MATERI YANG BERSUMBER DI KULIT BUMI T E R D I R I A T A S DAUR AIR (HIDROLOGI) DAUR GAS MATERI YANG BERSUMBER DI ATMOSFER

DAUR HIDROLOGI UAP AIR KO ND EN TRANSPIRASI SA SI EVAPORASI tumbuhan ABSORPSI PERAIRAN AIR TANAH AIR HUJAN DARATAN

DAUR NITROGEN SUMBER N: Udara (78%), seny. anorganik (NO 3, NO 2, NH 4), seny. organik (protein, urine). Pengikatan N 2 secara biologi dan kimiawi N 2 KILAT tumbuhan HUJAN BINATANG KOTORAN/SE DEKOM RESAH POSISI TUMBUHAN TANAH ORGANISME PENAMBAT N Secara Biologi: bakteri nonsimbiotik (5 -20 kg ha-1 th-1), Bakteri simbiotik (400 kg ha-1 th-1) Secara kimia: energi kilat menyatukan N dan O: NO 2+hujan: HNO 3

DAUR KARBON DAN OKSIGEN fotosintesis O 2 i as CO 2 tumbuhan ir p s re MANUSIA/ BINATANG INDUSTRI SERESAH/ KOTORAN PEMBAKARAN

DAUR FOSFOR Diserap dalam bentuk: H 2 PO 4 -, HPO 42 -, PO 43 -. Bahan baku: batuan fosfat. BURUNG GUANO BATUAN FOSFAT tumbuhan EROSI DAN PENCUCIAN IKAN PERAIRAN /LAUT SERESAH DEKOMPISISI BINATANG LIMBAH

EKOSISTEM TUMBUH DAN BERKEMBANG (BERUBAH) AKIBAT DARI PERUBAHAN KESEIMBANGAN INTERAKSI ANTAR KOMPONEN PERUBAHAN LINGKUNGAN SECARA LAMBAT (EVOLUSI LINGKUNGAN) DISEBUT SUKSESI PRIMER TERJADI PADA LINGKUNGAN PERAWAN, BARU TERBENTUK ATAU BELUM ADA REKAYASA (CONTOH: DELTA) SUKSESI SEKUNDER TERJADI PADA LINGKUNGAN YANG TELAH TERREKAYASA

SECARA OBYEKTIF SUKSESI SELALU PROGRESIF (MAJU) • KUANTITAS (JENIS DAN JUMLAH ORGANISME) MENINGKAT SEHINGGA MAKIN KOMPLEKS • KUALITAS LINGKUNGAN MENINGKAT DIVERSITAS RENDAH DIVERSITAS TINGGI TERSUBSIDI MANDIRI DIVERSITAS TINGGI RENDAH STABILITAS TINGGI RENDAH (KERENTANAN TERHADAP GANGGUAN)

DAYA LENTING (KELENTINGAN/RESILIENSI) KEMAMPUAN KEMBALI KE KEADAAN SEMULA SETELAH MENERIMA GANGGUAN V 1 V 2 TAK BERHUBUNGAN LANGSUNG DENGAN DIVERSITAS

INTERAKSI ANTAR ORGANISME TIPE INTERAKSI A B BILA BERINTERAKSI A BILA B TAK BERINTERAKSI 0 0 + + 0 0 0 MUTUALISME + + - 0 PREDATISME + - - + PARASITISME + - - + KOMENSALISME (EPIFIT) + 0 - 0 AMENSALISME 0 - 0 0 PROTOKOOPERASI + + 0 0 NETRALISME KOMPETISI

DINAMIKA POPULASI (P) TERGANTUNG FAKTOR §NATALITAS (N) §MORTALITAS (M) §MIGRASI (IMIGRASI/I DAN EMIGRASI/E) P = (N + I) – (M + E) NATALITAS TERGANTUNG • POTENSI BIOTIK (KEPRIDIAN) MORTALITAS TERGANTUNG • DAYA HIDUP (SURVIVORSHIP) § UMUR § NISBAH JENIS SEKS (SEX RATIO) MIGRASI TERGANTUNG • VAGILITAS (POTENSI MIGRASI) • BARRIER

DAYA DUKUNG LINGKUNGAN KATASTROPI OSCILASI Kurve S pu l as i Kurve J po pop ula si DDL

MANUSIA DAN BIOSFER LINGKUNGAN IMMANEN MANUSIA MERASA BAGIAN DARI LINGKUNGAN manusia TRANSENDEN MANUSIA MERASA DILUAR LINGKUNGAN MANUSIA IMMANEN SANGAT MENJAGA LINGKUNGAN BERAKIBAT PADA KEMAJUAN (TERUTAMA TEKNOLOGI) BERJALAN LAMBAT MANUSIA TRANSENDEN MENGEKSPLOITASI LINGKUNGAN SEDEMIKIAN RUPA DENGAN MENGERAHKAN SEGALA KEMAMPUAN (TEKNOLOGI)

NAMUN DEMIKIAN BAIK PADA MANUSIA IMMANEN MAUPUN TRANSENDEN TIMBUL MASALAH LINGKUNGAN YANG MAKIN MERESAHKAN SEHINGGA PBB PADA TAHUN 1972 MEMPRAKARSAI KONFERENSI LINGKUNGAN HIDUP (PERTAMA) DI STOCKHOLM (SWEDIA) HASIL KONFERENSI TERTUANG DALAM DOKUMEN COCOYOC ANTARA LAIN MEMUAT: • PBB MEMBENTUK UNITED NATION ENVIRONMENT PROGRAM (UNEP) • MARKAS BESAR UNEP DI NAIROBI KENYA DAN KENYA DITETAPKAN SEBAGAI TAMAN DUNIA • TGL 5 JUNI (HARI KONFERENSI DIBUKA) DITETAPKAN SEBAGAI HARI LINGKUNGAN HIDUP SEDUNIA • ISU MASALAH LINGKUNGAN SAAT ITU: KEPADATAN PENDUDUK, KEMISKINAN, BUTA HURUF, KELANGKAAN ENERGI DAN PENCEMARAN

WORLD COMISSION ON ENVIRONMENT AND DEVELOPMENT (WCED 1987) LAPORAN OUR COMMON FUTURE TELAH TERJADI KERUSAKAN LINGKUNGAN YANG RADIKAL: • LAJU DESERTIFIKASI SKALA TINGGI • LAJU DEFORESTASI SKALA TINGGI • LAJU PENIPISAN OZON SKALA TINGGI • PENCEMARAN AIR PERMUKAAN DAN TANAH AKIBAT DARI PEMBANGUNAN TERFOKUS PADA EKONOMI

UNITED NATIONS CONFERENCE ON ENVIRONMENT AND DEVELOPMENT DI RIO De JANEIRO (BRAZIL) DIHADIRI 110 KEPALA PEMERINTAHAN MENGHASILKAN 5 DOKUMEN: (TERMASUK KONFERENSI N G O TERSELENGGARA SECARA PARALEL) 1. KONVENSI IKLIM (TERUTAMA TENTANG EMISI CO 2) 2. KONVENSI BIODIVERSITAS 3. ASAS KEHUTANAN (USAHA PENCEGAHAN DEFORESTASI) 4. DEKLARASI RIO (KESEPAKATAN UNTUK MELAKUKAN PEMBANGUNAN BERKELANJUTAN) 5. AGENDA 21 (PETUNJUK PRAKTIS TENTANG PROTEKSI LINGKUNGAN DAN PEMBANGUNAN BERKELANJUTAN)