BIOSFER

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Biosfer adalah gejala yang berkenaan dengan kehidupan makhluk hidup di bumi dan berinteraksi dengan fisik secara keseluruhan. Biosfer adalah bagian dari geosfer yang terletak pada troposfer, litosfer, dan hidrosfer yang penuh dengan kehidupan makhluk. Di manapun bagian dari giosfer ini menjadi tempat kehidupan makhluk hidup, maka di situlah disebut biosfer.  Biosfer dikatakan juga alam atau dunia kehidupan yang ada di permukaan bumi. Biosfer juga sebagai suatu system hubungan jasad hidup serta materi dan energi yang mengelilinginya dan manusia merupakan sebagian dari sistem itu. Dalam ekologi semua itu harus dipelajari, karena dengan mempelajari biosfer kita bisa mengetahui hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya.

2. Rumusan Masalah

1.      Apa yang disebut biosfer?

2.      Apa saja komponen dan faktor pembentuk  biosfer itu?

3.      Apa saja tingkatan jaringan kehidupan yang ada pada biosfer?

4.      Apa saja pola-pola kehidupan yang ada pada biosfer?

5.      Adakah hubungan antara manusia dengan biosfer?

6.      Bagaimana persebaran  flora dan fauna yang ada di biosfer?

3. Tujuan Penulisan

1.      Untuk mengetahui apa yang dimaksud biosfer itu.

2.      Untuk mengetahui berbagai komponen dan faktor pembentuk biosfer.

3.      Untuk mengetahui tingkatan jaringan yang ada pada biosfer.

4.      Untuk mengetahui pola-pola kehidupan yang ada pada biosfer.

5.      Untuk mengetahui hubungan antara manusia dengan biosfer yang saling mempengaruhi.

6.      Untuk mengetahui  persebaran floran dan fauna di dalam biosfer.

BAB II

PEMBAHASAN

1. Pengertian Biosfer

Ditinjau dari epistemologinya, istilah biosfer terdiri atas dua kata, yaitu bios yang berarti hidup dan sphere yang berarti lapisan. Jadi, secara harfiah biosfer berarti lapisan hidup, artinya lapisan tempat makhluk hidup atau organisme.

Biosfer adalah lapisan lingkungan di permukaan bumi, air, dan atmosfer yang mendukung kehidupan organisme. Jadi, pada biosfer merupakan ruang hidup bagi tumbuhan, hewan, dan manusia. Biosfer yang meliputi tanah, air, dan udara merupakan lapisan tipis, yakni sekitar 8 km ke arah atmosfer dan 9 km ke arah kedalaman laut. Sejauh yang diketahui manusia, hanya pada lapisan biosfer inilah dijumpai adanya kehidupan organisme. Biosfer juga sebagai suatu sistem  hubungan jasad hidup serta materi dan energi  yang mengelilinginya  dan manusia merupakan sebagian dari sistem itu.

2. Komponen Pembentuk Biosfer

• Komponen biotik, terdiri atas:

a)tumbuhan sebagai produsen

b) herbivora, yaitu hewan pemakan tumbuhan;

c) karnivora, yaitu hewan pemakan daging;

d) omnivora, yaitu hewan pemakan tumbuhan dan daging;

e) bakteri dan jamur sebagai pengurai

• Komponen abiotik, meliputi

1. Iklim  (temperatur, faktor- faktor lainnya)
2. Senyawa- senyawa inorganik (C H, CO2,  H2O dan lainnya) yang terlibat dalam siklus bahan atau mineral
3. Bahan-bahan anorganik berupa mineral-mineral yang terdapat dalam batuan, tanah, air, dan udara. Beberapa contohnya, antara lain Karbon (C), Nitrogen (N), Karbondi oksida (CO2), Air (H2O), Oksigen (O2), protein, karbohidrat, dan lemak.
4. Tanah
5. Air
6. Udara

Faktor-faktor Ekosistem merupakan komponen biosfer yaitu :

A.        Faktor Abiotik terdiri dari :

1.         Tanah

a.         Sifat fisik tanah seperti tekstur, kematangan, porositas, kapasitas menahan air.

b.         Sifat kimia tanah seperti pH, kandungan dan jenis unsur hara (materi).

2.         Faktor Iklim

      Rezim energi, suhu, kelembapan,angin, kandungan gas/partikel.

3.         Faktor air

     Kecerahan, pH, kandungan unsur.

B.        Faktor Biotik

1.         Produsen :

a.         Tumbuhan hijau

b.         Bakteri

2.         Konsumen :

a.         Herbivora

b.         Karnivora : karnivora 1, karnivora 2, dan top karnivora

3.         Decomposer

C.        Faktor Manusia

a.         Ideologi

b.         Politik

c.         Ekonomi

d.         Sosial

e.         Budaya

f.          Hankam (Nasional dan pribadi)

3. Tingkatan Jaringan Kehidupan dalam Biosfer

Dunia kehidupan sebenarnya jauh lebih rumit daripada yang dilihat sepintas lalu. Namun jika dilihat hubungan antara tikus dan padi, dimana tikus adalah hewan dan dapat berpindah tempat sedangkan padi adalah tumbuhan yang tak dapat berpindah tempat sendiri. Energi dan materi merupakan landasan dunia jasad hidup.tidak ada satu organismpun di dunia ini yang dapat hidup sendiri. Tumbuhan atau binatang mempunyai kemampuan untuk bereaksi terhadap suatu rangsangan. Perubahan cuaca di dalam lingkungan merupakan suatu rangsangan yang dapat menyebabkan organisme memberikan reaksi.

Reaksi organisme dapat dinyatakan dalam berbagai cara. Seperti yang telah dikatan tujuan utama ekologi adalah mencoba menggambarkan prinsip-prinsip umum dimana komunitas alam dan komponen-komponennya bekerja.

Hal ini dapat berupa interpretasi dari kegiatan tumbuhan dan hewan tertentudi dalam suatu keadaan pada tempat dan waktu tertentu pula. Jadi ruang ekologi sangat luas, mencakup beberapa tingkat dari organisasi biologi dan individu sampai ekosistem.

•           Lingkungan

Sejumlah unsur dan kekuatan diluar organisme yang mempengaruhi kehidupan organisme.

•           Populasi

Sekumpulan individu dari jenis yang sama dan terjadi bersama-sama pada suatu tempat dan waktu.

•           Komunitas

Kumpulaan populasi yang menempati suatu daerah tertentu.

•           Ekosistem

Dimana komunitas bersama-sama dengan lingkungan abiotis membentuk suatu sistem ekologi.

•           Bioma

Suatu ekosistem skala besar yang terjadi karena interaksi iklim dan biota setempat, jadi merupakan tingkat organisasi yang lebih tinggi dari ekosistem.

•           Biosfer atau ekosfer

Tingkat organisasi biologi terbesar, mencakup semua makhluk hidup di bumi dan berinteraksi dengan lingkungan fisik secara keseluruhan.

•           Produsen

Seperti tikus memakan padi. Di sini tikus hidupnya terganting pada tumbuhan. Tetapi tumbuhan hijau seperti padi dapat membentuk bahan organik dengan menggunakan energi matahari.hidup tumbuhan itu sendiri dan hidup organisme lainnya bergantung kepada produksi bahan organik ini.dalam hal ini tumbuhan disebut produsen.

•           Konsumen

Tikus disebut konsumen yaitu pemakai. Karena tikus langsung makan tumbuhan hijau maka disebut konsumen tingkat pertama. Kucing, elang, ular makan tikus, ini disebut konsumen tingkat kedua dan seterusnya.

•           Keseimbangan

Jika tikus dapat berkembang biak terus tanpa pengendalian, maka akan mengakibatkan tikus itu kekurangan makanan dan akan mati. Dengan adanya kucing yang makan tikus maka populasi tikus akan terkontrol sehingga hal tersebut tidak akan terjadi. Dengan demikian pula tumbuhanpun tidak akan habis sehingga tikus tidak kekurangan makanan. Begitu juga dengan organisme lainnya. Inilah salah satu aspek dari keseimbangan.

•           Energi

Setiap makhluk hidup membutuhkan energi. Seumber energi bagi makhluk hidup adalah makanan. Di alam energi terdapat berbagai bentuk seperti energi potensial, energi mekanik dan energi panas.

4. Pola-pola  Kehidupan yang Ada Pada Biosfer

Ø  Pola-pola Kehidupan Darat

1. Bioma dan energi matahari

            Ada beberapa bioma yang dikenal dengan melihat energi sinar matahari tahunan yang makin bertambah, tetapi tanpa kekurangan air. Bioma tersebut antara lain sebagai berikut:

a.         Tundra

•           Terdapat di sekitar kutub di belahan bumi Utara, lebih tepatnya terletak di selatan laut kutub yang tertutup es.

•           Memliki sedikit energi radiasi karena sudut arah datangnya sinar matahari  relatif kecil.

•           Pada musim panas energi matahari yang diterima cukup banyak, sehingga dapat mengimbangi penyinaran yang kurang sebelumnya.

•           Perubahan dari musim panas ke musim dingin berlangsung sangat cepat.

•           Pada musim panas, rumput menjadi tumbuhan utama tundra. Beberapa tumbuhan kayu seperti willow dan birch tumbuh hanya mencapai beberapa sentimeter. Hewan yang hidup di tundra pada musim panas antara lain burung air tawar, burung pantai, Caribou (sebangsa menjangan), Ptarmigan (sebangsa ayam), Lemming (sebangsa tikus).

b.         Taiga

•           Bioma taiga terletak melintang sepanjang Eurasia dan Amerika Utara.

•           Menerima lebih banyak radiasi matahari tahunan dan harian dibanding tundra.

•           Musim dingin yang berlangsung hanya sebentar dan pada saat musim salju, salju turun lebih lebat.

•           Makhluk hidup yang tumbuh di taiga : pohon-pohon konifer, kijang, moose, rusa kutub.

c.         Hutan gugur daun ugahari

•           Merupakan hutan yang ditumbuhi pohon-pohon daun gugur.

•           Terdapat 4 musim yang berbeda (semi, panas, gugur, dingin)

•           Banyak energi dan radiasi matahari yang diterima. Namun pada akhir tahun radiasi yang diterima menjadi rendah.

•           Salju turun lebat pada musim dingin.

•           Spesies yang hidup di hutan gugur daun ugahari: reptilia, burung pelatuk, burung ovenbird, beruang, puma, sebangsa luwak, dll.

d.         Hutan hujan tropik

•           Terdapat di lembah Amazon Amerika Selatan, Indonesia, India Barat, Muang Thai, Malaysia,dan di lembah Kongo, Afrika.

•           Pada siang hari matahari tidak pernah lebih dari 23,5 di sebelah Selatan atau Utara, sehingga persediaan energi besar dan tetap.

2.         Bioma menurut berkurangnya prespitasi

a.         Hutan hujan tropik

Hutan hujan dibagi menjadi beberapa zona, antara lain:

•           Hutan dataran dan hutan bukit : di bawah 1500 m, selalu berwarna hijau, banyak pohon memiliki akar papan.

•           Hutan montana : di atas 1500 m, jumlah spesies pohon lebih sedikit, banyak tumbuhan paku-pakuan dan lumut,terdapat berbagai lapisan semak, juga terdapat lapisan herba.

•           Hutan subalpin            : di atas 3000 m, hampir menyerupai hutan hujan ugahari, spesies pohon makin berkurang, tumbuhan lebih banyak menyerupai tumbuhan ugahari, seperti jukut cencang.

•           Hutan alpin :  di atas 4000 m, tumbuh semak dan herba, tidak ada pohon, umumnya ditumbuhi rumput dan lumut.

b.         Hutan musim (rimba)

Terdapat secara mozaik di antara hutan hujan. Musim kemarau yang kering berlangsung 3-9 bulan setiap tahunnya, sehingga tanah menjadi kering sampai ke dalamnya. Oleh karena itu tumbuhan yang ada umumnya berakar sampai ke dalam. Pada musim kemarau, banyak pohon yang gugur daunnya, namun ada juga yang tetap hijau.

Tumbuhan yang hidup di hutan musim antara lain seperti pohon bungur, pohon saga, kihiang, jahe, alang-alang, rumput, dll.

Fauna yang hidup di hutan musim antara lain gajah, badak bercula dua, badak bercula satu, banteng, tapir, harimau, orang utan, dan burung rangkong.

c.         Hutan sabana

Terdapat di tempat dengan musim kemarau tropis yang sangat panjang dan kering, contohnya Amerika Selatan dan Afrika.

Tumbuhan yang hidup di hutan sabana antara lain rumput, pete, jambu biji, lontar.

Fauna yang hidup di sabana: gajah, badak, zebra, dan burung elang.

Ø  Pola-pola Kehidupan Dalam  Air

1. Perairan Daratan

Macam-macam perairan daratan :

1. Kolam

Ekosistem kolam terdiri dari produsen kolam dan konsumen kolam. Produsen kolam biasanya terdiri dari teratai ataupun aceng gondok. Sedangkan konsumen kolam terdiri dari ikan, cacing, katak dan beberapa zooplankton.

2. Danau

Sistem produsen di danau pada umumnya tidak berbeda dengan sistem produsen dan konsumen di kolam. Semakin besar dan semakin dalam sebuah danau semakin penting pula peranan planktonya.

2. Perairan Mengalir

Terdiri dari hulu sungai, hilir sungai, dan muara sungai. Organisme konsumen di dungai beraneka ragam dan jumlahnya besar. Zooplankton merupakan makanan untuk predator yang lebih besar. Remis, udang-udangan dan ikan sering besar ukurannya. Di muara sungai di daerah tropik serig terdapat buaya. Banyak burung terrestrial dan mamalia  mendapatkan makanannya dari sungai. Demikian pula manusia sejak jaman purba telah menggunakan kesempatan untuk mendapatkan makanannnya sepanjang sungai-sungai besar ; banyak peradaban manusia dimulai sepanjang sungai.

3. Lautan

Kira-kira 70 persen dari permukaan bumi tertutup lautan. Jika semua daratan digunakan untuk menimbun lautan, sehingga seluruh permukaan bumi menjadi rata, maka permukaan bumi ini akan tertutup oleh suatu lapisan air sedalam 2,5 kilometer.

Kadar garam di lingkungan lautan berbeda dari lingkungan perairan daratan. Yang paling terkenal di antara garam-garaman yang larut dalam air laut adalah natrium khlorida yang sehari-hari kita sebut garam dapur. 75% dari mineral air laut adalah garam dapur.

Produsen di lautan terbuka adalah diatomeae, yaitu alga mikroskopik dan dinoflagelata. Seluruh kehidupan dari ekosistem ini bergantung langsung kepada phytoplankton ini. Zooplankton bergantung langsung kepadanya, organisme lain bergantung pada zooplankton dan seterusnya. Terjadilah rantai-rantai makanan dari berbagai ukuran. Dimulai dari phytoplankton sampai kepada ikan selam, ikan hiu, ikan paus, dan burung lautan.

5. Hubungan Antara Manusia dan Biosfer

Manusia adalah sesuatu yang harus berinteraksi dengan alam lingkungannya. Manusia mempengaruhi lingkungan hidupnya sebab mengusahakan dan memanfaatkan sumber daya alam untuk keperluan hidupnya. Manusia bersama organism lain di dalam lingkungan merupakan suatu ekosistem.

1. Manusia Sebagai Komponen Lingkungan yang Dominan

Lingkungan hidup manusia terdiri atas lingkungan biotikk dan abiotik. Artinya, lingkungan hidup manusia tidak hanya ditentukan oleh benda hidup saja, tetapi juga oleh hal-hal yang bersifat tidak hidup disamping kebudayaan dan perilakunya. Dalam ekosistem kedudukan manusia adalah sebagai bagian dari unsur lain yang berkaitan dan tergantung pula pada kelestarian ekosistemnya. Manusia harus menjaga keserasian hubungan timbal balik dengan lingkungannya agar keseimbangan ekosistem tidak terganggu.

2. Manusia sebagai Perusak Lingkungan

Apabila manusia mengusahakan sumber daya alam hanya berdasarkan pandangan untuk jangka pendek agar dapat memanfaatkan produksi sebanyak mungkin dengan modal seminimal mungkin dalam waktu singkat, maka hal ini akan memakmurkan generasinya, tetapi menyengsarakan generasi berikutnya. Hal-hal yang akan timbul diantaranya deteriorasi lingkungan atau merosotnya kualitas lingkungan, sehingga alam tidak mampu lagi memberikan kehidupan yang layak bagi manusia, bahkan mengundang bencana yang selalu mengancam.

Dalam suatu ekosistem, arus energy dan siklus materi mengaitkan semua makhluk hidup dan lingkungan kehidupannya menjadi suatu pola jaringan kehidupan. Tidak suatu jenis makhluk pun yang dapat memisahkan diri dari jaringan kehidupan tersebut dan masing-masing mempunyai kedudukan dan fungsi atau peranan tertentu yang disebut niche ekcology. Dalam konsep bio-ekosistem dinyatakan bahwa manusia dan makhluk lain sama kedudukan dan fungsinya. Adapun ciri pokok bio-ekosistem ada tiga mmacam, yaitu :

•           Kesatuan-kesatuan hidup atau kelompok-kelompok makhluk hidup akan melakukan perannya masing-masing dalam pengaturan rumah tangga lingkungan.

•           Komponen lingkungan yang terdiri atas berbagai kesatuan lingkungan dengan unsur-unsur ruang dan struktur masing-masing akan ikut serta mempengaruhi jalannya proses rumah tangga lingkungan.

•           Kesatuan-kesatuan hidup dan kesatuan-kesatuan lingkungan dengan kemampuan atau kekuatannya masing-masing berdasar asasnya akan bergerak ke arah tercapainya keseimbangan ekologi.

Dalam konsep bio-ekosistem kedudukan manusia dalam jaringan kehidupan atau manusia dalam lingkungannya tidak jauh berbeda dengan makhluk lainnya, yaitu sama-sama untuk saling menjaga keseimbangan lingkungan. Setelah sadar akan kedudukannya sebagai bagian dari ekosistem dan tahu bahwa hakikat kehidupan serta keberadaannya sangat tergantung pada kondisi lingkungan dan habitatnya, serta dari sikap dan perilaku manusia, maka manusia berusaha mulai menjaga keseimbangan ekologis agar tidak goncang. Kelestarian mulai diperhatikan.

6. Persebaran Flora dan Fauna

Makhluk hidup merupakan salah satu komponen penghuni biosfer. Selain manusia, makhluk hidup yang menempati Planet Bumi adalah hewan (fauna) dan tumbuhan (flora). Hewan maupun tumbuhan ada yang hidup di daratan dan di perairan, baik pada kawasan air tawar ataupun di air laut. Namun, tidak seluruh permukaan bumi dapat menjadi tempat hidup bagi organisme. Mengapa? Karena berhubungan erat dengan berbagai persyaratan hidup, faktor pendukung, dan faktor penghambat bagi kelangsungan hidup organisme itu sendiri.

Wilayah-wilayah di permukaan bumi yang sesuai untuk lingkungan hidup organisme dikenal dengan istilah biosfer. Secara umum, biosfer terdiri atas tiga lingkungan utama atau biocycle, yaitu biocycle darat, biocycle air tawar (sungai, danau, atau kolam), dan biocycle air asin (berkadar garam atau laut). Selain biosfer dan biocycle, dalam studi makhluk hidup kita juga dikenal istilah ekosistem dan bioma.

Tokoh yang kali pertama mengenalkan istilah ekosistem adalah ahli biologi berkebangsaan Inggris bernama A. Tansley (1935). Menurutnya, ekosistem merupakan suatu sistem yang meliputi komponen tumbuh-tumbuhan, hewan, serta lingkungan fisik sebagai tempat hidupnya. Komponen-komponen tersebut senantiasa berinteraksi dan saling memengaruhi antara satu dan lainnya sesuai dengan fungsinya masing-masing. Misalnya, fungsi utama tumbuhan yaitu sebagai produsen dalam memproduksi bahan-bahan makanan yang diperlukan bagi kelangsungan hidup konsumen (hewan dan manusia).

Kondisi flora dan fauna di setiap daerah memiliki macam bentuk dan keanekaragaman yang berbeda. Dan dipengaruhi oleh banyak hal seperti :

1. Tinggi rendah dari permukaan laut

2. Jenis tanah

3. Jenis hutan

4. Iklim

5. Pengaruh manusia, dan lain-lain

Persebaran flaura dan fauna tersebut tidak tersebar secara merata di setiap wilayahnya. Persebaran itu tergantung pada beberapa faktor seperti berikut.

a. Perbedaan iklim (klimatik), suhu, curah hujan, kelembapan, dan angin.

b. Keadaan tanah (edafik), humus tanah, ukuran butir tanah (tekstur), tingkat kegemburan, mineral hara (mineral organik), air tanah, dan kandungan udara.

c. Tinggi rendahnya permukaan bumi (relief), mempengaruhi pola penyinaran matahari (disebut juga faktor fisiografi).

d. Tindakan manusia (faktor biotik) mengubah bentangan alam yang sudah ada. Misalnya tanah tandus menjadi daerah hutan, hutan menjadi daerah pertanian, dan dengan kemajuan teknologi modern manusia mampu melestarikan kehidupan flora dan fauna.