Keanekaragaman Hayati (Biodiversity)

I. Tingkat biodiversity

·         Keanekaragaman gen

Gen adalah factor pembawa sifat pada makhluk hidup yg terletak di dalam kromosom (dalam nucleus). Susunan gen dalam tiap makhluk hidup berbeda susunannya. Susunan tersebut menentukan keanekaragaman gen dalam satu spesies dan menimbulkan variasi yg disebut dengan varietas.

Contoh ditemukan pada:

-          Pial ayam

-          Betuk wajah manusia, warna rambut, dll

·         Keanekaragaman spesies

Keanekaragaman dalam tingkat spesies dapat kita temukan di segala tempat. Dalam taksonomi perbedaan ini akan terlihat lebih jelas pada tingkat taksonomi lebih tinggi. Dalam satu genus saja terdapat beberapa spesies yg berbeda.

Contohnya saja :

-          Singa, jaguar dan harimau dikelompokan dalam genus yg sama, yaitu Panthera

-          Kembang sepatu, rosella dan waru dikelompokan dalam genus Hibiscus

·         Keanekaragaman tingkat ekosistem

Terjadi akibat adanya interaksi kompleks antara factor abiotic dan biotik. Interaksi biotik terjadi antara sesama makhluk hidup, sedangkan interaksi biotik-abiotik terjadi antara makhluk hidup dengan lingkungan (air, mineral, suhu, cahaya, dll). Dengan beranekaragamnya kondisi lingkungan terbentuklah keanekaragaman tingkat ekosistem.

Misalnya:

-          Ekosistem pantai

-          Ekosistem hutan hujan tropis, dll

II. Keanekaragaman hayati Indonesia

Terletak di daerah ekuator dan memiliki iklim tropis. Terletak diantara dua benua (Asia dan Australia), dua samudra (Hindia dan Pasifik), dan dua wilayah zoogeografi (Orientalis dan Australis) sehingga tidak heran keanekaragaman di Negara ini sangat tinggi.

·         Tumbuhan

-          Wilayah Sumatra dan Kalimantan didominasi hutan hujan hujan tropis dan pantainya ditumbuhi bakau. Hutan tropis didominasi oleh Dipterocarpaceae (keranti,kamper, keruing, dll).

-          Semakin ke timur kelembaban dan curah hujan semakin menurun.

-          Jawa dan Bali, dapat ditemukan hutan hujan tropis, hutan monsoon tropic, hutan savanna tropis dan hutan bakau. 

-          Wilayah bag tengah Indonesia (Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku) memiliki curah hujan dan kelembaban lebih rendah dari wilayah lain. Dapat ditemukan savanna tropis, hutan pegunungan dan hutan campuran.

-          Wilayah paling timur (Papua) dipenuhi hutan tropis, setipe dengan vegetasi di Australia utara (Eucalyptus sp)

Hutan Hujan Tropis

Hutan Bakau/Mangroove

Hutan Monsoon

Hutan Campuran

Hutan Savanna

 

·         Hewan

1)      Indonesia terbagi dua zoogeografi (dibatasi garis Wallace, membelah selat Makassar hingga selat Lombok). Garis Wallace memisahkan wilayah oriental (Sumatra, Jawa, Bali, Kalimantan) dengan wilayah Australia (Sulawesi, Irian, Maluku, Nusa Tenggara).

2)      Seorang zoologist Jerman, Weber, mengungkapkan bahwa hewan-hewan yg ada di Sulawesi tidak semuanya termasuk dalam kelompok Australis karena juga memiliki sifat-sifat oriental, dia menyimpulkan bahwa hewan-hewan Sulawesi adalah hewan peralihan. 

Weber membuat garis pembatas yg berada di timur Sulawesi memanjang ke utara menuju kep.Aru (garis Weber). Sebagai bukti di Sulawesi terdapat opossum dari Australia dan kera maraca dari oriental.

Di Sulawesi terdapat spesies seperti Tarsius spectrum, Macrogalida musschenbroecki, anoa, maleo, dll

3)      Ciri-ciri fauna oriental:

-          Spesies mamalia yg berukuran besar (gajah, harimau, dll)

-          Berbagai macam kera (primate) terutama di Kalimantan

-          Burung-burung yg dapat berkicau, misal: Leucopsar rothschildi (jalak bali) dan Arborphila hyperithra (ayam hutan berdada merah)

4)      Ciri-ciri fauna Australis

-          Mamalia berukuran kecil

-          Hewan berkantung

-          Tidak terdapat spesies kera

-          Jenis-jenis burung berwarna indah, seperti cendrawasih

III. Manfaat biodiversity

Lebih dari 6000 spesies tanaman berbunga telah digunakan untuk memenuhi kebutuhan sandang, pangan, papan, dan obat-obatan. Sumber daya hayati laut dan hewan darat telah banyak digunakan dalam berbagai aspek kehidupan. Contohnya saja seperti menghasilkan antibiotic dari mikroorganisme, membuat tempe, kecap, sake,dll dengan bantuan mikroorganisme, menggunakan batang tanaman untuk memenuhi aspek papan (tempat tinggal, furniture, dll) dan masih banyak lagi.

IV. Kegiatan manusia terhadap biodiversity

Menyebabkan penurunan ataupun pelestarian.

·         Penurunan biodiversity

-          Perusakan habitat

Seperti dilaksanakannya pembukaan hutan untuk perkebunan dapat menurunkan biodiversity. Lebih parahnya jika suatu habitat dirusak (seperti hutan, perkebunan,dll) untuk membangun suatu perkotaan.

-          Penggunaan pestisida

Jika digunakan berlebihan malah dapat meracuni makhluk hidup lain dan menyebabkan penurunan. Penurunan salah satu populasi dalam ekosistem akan menyebabkan peledakan populasi lainnya, dan itu tidak baik karena akan menganggu keseimbangan lingkungan.

-          Pencemaran

Bahan pencemar dari limbah pabrik, rumah tangga, asap kendaraan bermotor, sampah, dll dapat membunuh makhluk hidup.

-          Penebangan

Penebangan yg dilakukan berlebihan dan tidak bertanggung jawab akan mengganggu keseimbangan lingkungan yg berujung pada penurunan biodiversity. Contohnya saja menebang pohon yg merupakan sumber makanan bagi jenis-jenis tertentu, tentu saja jenis-jenis makhluk hidup yg bergantung padanya akan kesulitan mencari makan dan akhirnya berujung pada penurunan itu sendiri.

-          Seleksi

Mempercepat kepunahan makhluk hidup, dapat terlihat pada penanaman tanaman unggul (hanya diambil yg mempunyai sifat unggul, menyebabkan kepunahan bagi yg tidak unggul) dan pertanian monokultur (menanam satu jenis saja)

·         Pelestarian

1)      Biodiversity dalam lingkungan dilestarikan untuk mempertahankan beberapa nilai, yaitu:

-          Nilai ilmiah

Pelestariannya dapat digunakan untuk kepentingan ilmu pengetahuan.

-          Nilai ekonomi

Menjaga kelestarian berarti menjamin ketersediaan kebutuhan manusia.

-          Nilai mental spiritual

Alam serasi dan seimbang adalah dambaan setiap manusia. Kekaguman pada alam dapat meningkatkan keimanan pada Tuhan YME.

-          Nilai keindahan dan keselarasan

Alam yg seimbang menjamin keselarasan proses yg berlangsung di dalamnya

2)      Penghijauan

Menanam berbagai jenis tanaman kemudian merawatnya dengan baik.

3)      Pemuliaan tanaman

Usaha membuat varietas unggul tetapi tidak menghilangkan yg tidak unggul. Dapat dilakukan dengan perkawinan silang menghasilkan varian baru. Contohnya nuftah pisang di Yogya.

4)      Pembiakan In-situ dan Ex-situ

Hewan dan tanaman langka yg rawan punah dapat dikonservasi dalam pembiakan secara in-situ, yaitu pembiakan di habitat aslinya. Contohnya cagar alam di Ujung Kulon untuk melestarikan badak bercula satu dan Taman Nasional Komodo. Pembiakan di luar habitat asli yg dibuat mirip dengan aslinya disebut ex-situ, seperti kebun binatang.

5)      Perlindungan alam

a.       Dibedakan menjadi 3:

-          Perlindungan alam ketat

Keadaan alam dibiarkan menurut kehendaknya tanpa campur tangan manusia. Biasanya bertujuan untuk kepentingan penelitian. Contohnya pulau panaitan.

-          Perlindungan alam terbimbing

Keadaan alam tidak dibiarkan begitu saja tetapi dibina oleh para ahli. Misalnya kebun raya Bogor.

-          Taman nasional

Daerah luas tanpa bangunan tinggal dan dapat berfungsi untuk sarana rekreasi. Seperti taman nasional Leuser, Bukit Barisan Selatan, dll

b.      Perlindungan alam dengan tujuan tertentu

-          Perlindungan geologi

Terhadap formasi geologi agar tidak rusak

-          Perlindungan alam botani

Terhadap spesies tumbuhan tertentu agar tidak punah

-          Perlindungan alam zoology

Terhadap hewan tertentu yg terancam punah dan mengembangkannya

-          Perlindungan margasatwa

Terhadap satwa langka yg terancam punah akibat pemburuan. Beberapa usaha telah dilakukan seperti membuat UU pemburuan (menentukan batas-batas daerah pemburuan, masa berburu, jenis yg boleh diburu,dll), membiakan hewan-hewan langka yg hampir punah (misalnya penangkaran), memindahkan hewan-hewan hampir punah ke tempat yg lebih aman, mengambil telur hewan-hewan tertentu untuk kemudian menetaskannya, memelihara, membiakannya kemudian mengembalikannya ke habitat semula.

Protista

I.            Protista mirip jamur

Meliputi :

·         Oomycota (jamur air)

1)      Dinding sel terbuat dari selulosa

2)      Dalam daur hidupnya terdapat sel berflagel

3)      Hidup bebas umumnya, ada yg sebagai saprofit/pengurai, atau parasit

4)      Dapat bersifat patogenik seperti Phytoptora infestans yang menyebabkan pembusukan kayu pada kentang dan tomat, dan juga Plasmopora viticola yang menyerang buah anggur

5)      Bereproduksi secara seksual dengan penyatuan gamet jantan dan betina menghasilkan zigot diploid yang akan berkembang menjadi spora berdinding tebal kemudian berkecambah menghasilkan miselium baru

6)      Bereproduksi secara aseksual dengan menghasilkan sporangium (didalamnya ada spora berflagel yg disebut zoospora) diujung hifa. Ketika matang dan jatuh di tempat sesuai akan berkecambah menjadi miselium baru.

Contoh lain dari jamur air : Saprolegnia monoica (parasitik)

·         Myxomycota (jamur lendir)

1)      Heterotrof dan hidup bebas

2)      Memiliki bentuk seperti Amoeba (amoeboid)

3)      Menelan makanan secara fagositosis

Contohnya : Dyctystelum discridium

 

II.            Protozoa (Protista mirip hewan)

·         Ciri dan struktur umum

1)      Ada yg berbentuk tetap ada juga yang berubah-ubah bentuknya da nada juga yg bercangkang.

2)      Dalam keadaan tidak menguntungkan membentuk kista

3)      Uniseluler

4)      Terdapat organel seperti plasma membrane, vakuola makanan, vakuola kontraktil untuk mengatur tekanan osmosis tubuh, dan inti sel

5)      Hidup soliter maupun berkelompok

6)      Umumnya bereproduksi secara aseksual dengan pembelahan biner namun ada juga yg secara seksual dengan pertukaran materi genetic (konjugasi)

·         Klasifikasi

1)      Rhizopoda (Sarcodina)

Alat gerak berupa kaki semu (pseupodia) yang dibentuk oleh membrane plasma yg juga berfungsi sebagai tempat memasukan makanan (fagositosis), ekskresi, dan menanggapi impuls.

Sitoplasmanya dibedakan menjadi ektoplasma (luar) yang lebih kental dari endoplasma (dalam).

Contoh :

-          Amoeba proteus – hidup bebas

-          Entamoeba ginggivalis – penyebab kerusakan gigi

-          Entamoeba hystolitica – penyebab disentri

-          Radiolaria – mengandung duri dari kitin dan stronsium sulfat. Jika mati akan mengendap di dasar perairan yang digunakan untuk bahan penggosok maupun peledak

-          Foraminifera – penunjuk adanya tambang minyak bumi

2)      Ciliata (ciliophora)

Alat gerak berupa silia (bulu getar) yang merata pada permukaan tubuh.

Ciliata hidup pada lingkungan yg kaya akan bahan organic ada juga yg bersifat parasit.

Contoh yg p bebas: Paramecium caudatum, Stentor, Vorticella.

Yang bersifat parasit: Balantidium coli (penyebab diare) pada usus besar manusia dan hewan.

3)      Flagellata (mastigophora)

Alat gerak berupa flagel (bulu cambuk). Sebagian besar hidup bebas, saprofit, ada jg yang parasite.

Contoh yang bersifat parasite :

-          Leishmania donovani - penyebab penyakit kala azar, merusak sel darah manusia

-          Leishmania tropica dan Leishmania brasiliensis – penyebab penyakit kulit

-          Trypanosoma brucei – penyebab penyakit tidur di Afrika

-          Trypanosoma evansi – parasite pada ternak

Leishmania dan Trypanosoma ditularkan oleh gigitan lalat Tsetse.

Ada juga yang memiliki klorofil (fitoflagellata) seperti Euglena viridis. 

4)      Sporozoa

Tanpa alat gerak khusus. Kebanyakan bersifat parasit.

Reproduksinya secara aseksual dengan pembelahan biner dan seksual dengan gametogenesis.

Contoh :

-          Toxoplasma gondii – penyebab toxoplasmosis

-          Plasmodium – penyebab malaria

Malaria adalah penyakit yang dibawa nyamuk Anopheles betina (vector)dan menyerang sel-sel hati serta eritrosit manusia. 3 jenisnya adalah P.vivax & P.ovale (penyebab malaria tertiana, demam pada 2x24 jam), P.malariae (penyebab malaria kuartana, demam pada 3x24 jam), dan P.falciparum (penyebab malaria tropikana, demam pada 1x24 jam, merupakan jenis yg paling ganas).

Cari gambar siklus malaria (plas)

·         Peran dalam kehidupan

1)      Menguntungkan

-          Mengontrol populasi bakteri

-          Komponen penyusun plankton (sumber makanan di perairan)

-          Sebagai penunjuk sumber daya minyak bumi (Foraminifera)

-          Bahan peledak dan penggosok dari jenis Radiolaria

2)      Merugikan

-          Penyakit pada hewan dan manusia

III.            Ganggang/Alga (Protista mirip tumbuhan)

·         Ciri-ciri:

1)      Eukariot

2)      Memiliki pigmen (di dalam kloroplasnya) seperti klorofil, karoten, dll tergantung jenisnya

3)      Habitatnya di tempat-tempat lembab dan berair

4)      Tubuhnya tidak dapat dibedakan akar, batang, daunnya (thalophyta)

·         Reproduksi alga

1)      Secara aseksual

-          Pembelahan biner pada alga uniseluler

-          Fragmentasi yaitu pecahnya koloni menjadi beberapa bagian (pada alga yg berkoloni)

-          Pembentukan zoospora (sel tunggal yg diselubungi selaput, bergerak bebas dengan a (sel tunggal yg diselubungi selaput, bergerak bebas dengan flagelnya). Contohnya pada Chlamydomonas dan Ulothrix.

2)      Secara seksual

-          Isogami, peleburan gamet jantan dan betina yg bentuk dan ukurannya sama. Jika terjadi peleburan, zigot akan mengalami dormansi (zigospora)

-          Anisogami, peleburan gamet jantan dan betina yg bentuknya sama namun beda ukuran

-          Oogami, peleburan gamet yg beda bentuk dan ukurannya. Gamet betina tidak bergerak dan lebih besar. Gamet jantan berukuran lebih kecil dan bergerak. Jika terjadi peleburan, zigot akan mengalami dormansi (oospora)

·         Klasifikasi

1)      Euglenophyta (euglenoid)

-          Memiliki pigmen klorofil a dan b

-          Mampu bergerak bebas dan memiliki bintik mata

Contoh : Euglena viridis

2)      Pyrophyta (ganggang api)

-          Hampir semua unisel

-          Mempunyai pigmen klorofil a dan c

-          Disebut ganggang api karena memiliki fosfor yang mampu memendarkan cahaya

-          Sering disebut dinoflagelata karena memiliki 2 flagel

Contoh : Noctiluca, Ceratium

3)      Chlorophyta (ganggang hijau)

-          Memiliki pigmen klorofil a, b, dan karoten

-          Dapat berfotosintesis (autotroph)

-          Membentuk lichen dengan jamur

-          Dalam kloroplasnya terdapat DNA dan kromosom, juga pirenoid sebagai tempat hasil fotosintesis

-          Berkembang biak secara vegetatif (aseksual) dengan fragmentasi dan menghasilkan zoospore, dan generatif (seksual) secara konjugasi

Contoh : Chlorococcum, Chlorella, Spirogyra, dan Ulva

4)      Chrysophyta (ganggang keemasan)

-          Pigmen dominan berupa xantofil, pigmen lainnya klorofil a, c, dan fukosantin

-          Ganggang yg unisel berperan sebagai komponen fitoplankton

-          Reproduksi aseksual dengan pembelahan biner dan pembentukan spora

Contoh : Diatom (Navicula), Synura, Vaucheria

5)      Phaeophyta (ganggang coklat)

-          Pigmen dominan berupa fukosantin, yg lainnya klorofil a, c, dan santofil

-          Bentuk tubuh berupa talus

-          Memiliki kloroplas tunggal berupa benang atau cakram

-          Kloroplasnya mengandung pirenoid (menyimpan cadangan makanan dalam bentuk laminarin)

-          Dinding selnya mengandung algin (asam alginat) dan pectin

-          Reproduksi aseksual secara fragmentasi dan pembentukan zoospora, dan seksual dengan cara oogami atau isogami

Contoh : Sargassum, Macrocytis, Fucus, Turbinaria, Laminaria

6)      Rhodophyta (ganggang merah)

-          Pigmen dominan berupa fikoeritrin, yg lainnya fikosianin, klorofil a, d, karoten

-          Sebagian besar multisel bentuk benang/lembaran

-          Dinding selnya berlapis-lapis dan dapat menimbun kalsium karbonat

-          Kloroplas mengandung pirenoid (menyimpan hasil fotosintesis berupa tepung flourid)

-          Sering disebut rumput laut

-          Reproduksi aseksual dengan spora dan seksual dengan oogami

Contoh : Eucheuma spinosum, Batrachospermum

                                                                                                                                                                  IV.          Peran dalam kehidupan

-          Chlorella – suplemen makanan

-          Navicula – mengendap di dasar laut membentuk endapan tanah yg bisa digunakan untuk bahan penggosok, penyekat dinamit, bahan pembuat cat, pernis, bahan dasar industri kaca, penyaring, dan piringan hitam

-          Laminaria – pengental dalam es krim dan bahan kosmetik

-          Eucheuma dan Gellidium – menghasilkan tepung agar-agar, mengeraskan es krim dan yogurt, bahan untuk obat, kosmetik, dan pengemulsi lemak pada coklat batangan