Resume Mata Kuliah Ekologi Laut Tropis

BAB I. SEJARAH EKOLOGI

Manusia tertarik pada ekologi dalam cara yang praktis sejak awal sejarahnya. Di dalam masyarakat yang primitif setiap individu, untuk hidupnya, perlu memiliki pengetahuan yang pasti tentang lingkungannya, yakni mengenai tenaga-tenaga alam dan mengenai tumbuhan serta binatang di sekitarnya. Ekologi mempunyai ruang lingkup seperti halnya dalam Kendeigh (1980) yaitu sebagai berikut : 1. Distribusi dan kelimpahan setempat dan secara geografis jenis makhluk (Habitat, Relung, Komunitas Dan Biogeografi)

2. Perubahan menurut waktu dan keberdaan, kelimpahan serta aktivitas makhluk hidup (Musiman, Tahunan, Seksional, Seologik)

3. Saling keterkaitan antara makhluk dalam populasi serta komunitas (Ekologi Populasi)

4. Adaptasi struktural dan penyesuaian fungsional oleh makhluk terhadap lingkungan fisik mereka (Ekologi Fisiologi)

5. Perilaku hewan terhadap kondisi alam (Ethologi)

6. Perkembangan evolusioner semua saling berkaitan (Ekologi Evolusioner)

7. Produktivitas hayati alam bagaimanakah produktivitas ini berguna paling baik bagi kemanusiaan (Ekologi Ekosistem)

8. Perkembangan model matematik untuk menghubungkan interaksi parameter dan membuat perkiraan mengenai pengaruh (Analisis Sistem)

Ekologi Laut Tropis

Salah satu kajian menarik yaitu kajian tentang ekologi laut tropis. Habitat air laut (oceanic) ditandai oleh salinitas yang tinggi dengan ion Cl- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termocline. Menurut kedalamannya, ekosistem air laut dibagi sebagai berikut.

  1. Litoral merupakan daerah yang berbatasan dengan darat.
  2. Neretik merupakan daerah yang masih dapat ditembus cahaya matahari sampai bagian dasar dalamnya ± 300 meter.
  3. Batial merupakan daerah yang dalamnya berkisar antara 200-2500 m
  4. Abisal merupakan daerah yang lebih jauh dan lebih dalam dari pantai (1.500-10.000 m).

Menurut wilayah permukaannya secara horizontal, berturut-turut dari tepi laut semakin ke tengah, laut dibedakan sebagai berikut :

  1. Epipelagik merupakan daerah antara permukaan dengan kedalaman air sekitar 200 m.
  2. Mesopelagik merupakan daerah dibawah epipelagik dengan kedalaman 200 1000 m. Hewannya misalnya ikan hiu.
  3. Batiopelagik merupakan daerah lereng benua dengan kedalaman 200-2.500 m. Hewan yang hidup di daerah ini misalnya gurita.
  4. Abisal pelagik merupakan daerah dengan kedalaman mencapai 4.000m; tidak terdapat tumbuhan tetapi hewan masih ada. Sinar matahari tidak mampu menembus daerah ini.
  5. Hadal pelagik merupakan bagian laut terdalam (dasar). Kedalaman lebih dari 6.000m. Di bagian ini biasanya terdapat lele laut dan ikan Taut yang dapat mengeluarkan cahaya. Sebagai produsen di tempat ini adalah bakteri yang bersimbiosis dengan karang tertentu.

BAB II. ADAPTASI DAN EVOLUSI

Hampir semua makhluk hidup melakukan adaptasi untuk dapat bertahan hidup, begitu juga makhluk hidup yang ada di laut. Bentuk adaptasi sendiri lama kelamaan akan menghasilkan suatu perubahan pada makhluk hidup yang disebut proses evolusi. Kedua hal ini akan saling berkaitan satu sama lainnya.Berikut ini pengertian lebih mendalam tentang adaptasi dan evolusi dalam suatu ekosistem.

Adaptasi dapat juga dinyatakan sebagai kemampuan individu untuk mengatasi keadaan lingkunggan dan menggunakan sumber-sumber alam lebih baik untuk mempertahankan hidupnya dalam relung (nisia, niche) yang diduduki. Organisme yang mampu beradaptasi terhadap lingkungannya mampu untuk:

  1. memperoleh air, udara dan nutrisi (makanan).
  2. mengatasi kondisi fisik lingkungan seperti temperatur, cahaya dan panas.
  3. mempertahankan hidup dari musuh alaminya.
  4. bereproduksi.
  5. merespon perubahan yang terjadi di sekitarnya.

Organisme yang mampu beradaptasi akan bertahan hidup, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan menghadapi kepunahan atau kelangkaan jenis. Bentuk-bentuk adaptasi antara lain, adaptasi morfologi, fisiologi, tingkah laku.

Dampak dari adaptasi sendiri adalah evolusi. Teori evolusi dikembangkan berdasarkan ide (gagasan) dan fakta-fakta seperti; fosil, keanekaragaman, homologi, ontogeni dan sebagainya. Ada dua teori yang sangat mendasar dalam mempelajari teori evolusi. Pertama; Teori Lamarck tentang penurunan sifat suatu individu, bahwa modifikasi yang diperoleh suatu organisme karena adaptasi terhadap lingkungan diwariskan kepada keturunannya. Kedua; Teori Darwin; bahwa ada 3 kenyataan dalam mengembangkan teori evolusi; pertama; bukti fosil yang memberi petunjuk kehidupan di masa lampau; kedua; persamaan tumbuhan dan hewan peliharaan dengan tumbuhan dan hewan liar; ketiga; setiap spesies cenderung untuk bertambah, sehingga timbul persaingan untuk mempertahankan keberadaan.

BAB III. HABITAT, RELUNG (NICHE)

Pada dasarnya makhluk hidup secara alamiah akan memilih habitat dan relung ekologinya sesuai dengan kebutuhannya, dalam arti bertempat tinggal, tumbuh berkembang dan melaksanakan fungsi ekologi pada habitat yang sesuai dengan kondisi lingkungan (misalnya di laut), nutrien, dan interaksi antara makhluk hidup yang ada. Relung ekologi bukan konsep yang sederhana, melainkan konsep yang kompleks yang berkaitan dengan konsep populasi dan komunitas. Relung ekologi merupakan peranan total dari semua makhluk hidup dalam komunitasnya.

Suksesi

Suksesi terjadi sebagai akibat modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem, suksesi dapat diartikan sebagai perkembangan ekosistem tidak seimbang menuju ekosistem seimbang. Akhir proses suksesi komunitas yaitu terbentuknya suatu bentuk komunitas klimaks Komunitas klimaks ditandai dengan tercapainya homeostatis atau keseimbangan, yaitu suatu komunitas yang mampu mempertahankan kestabilan komponennya dan dapat bertahan dan berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan. Berdasarkan kondisi habitat pada awal suksesi, dapat dibedakan dua macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.

Lalu proses suksesi sangat beragam, tergantung kondisi lingkungan. Proses suksesi pada daerah hangat, lembab, dan subur dapat berlangsung selama seratus tahun. Coba kalian bandingkan kejadian suksesi pada daerah yang ekstrim (misalnya di puncak gunung atau daerah yang sangat kering). Pada daerah tersebut proses suksesi dapat mencapai ribuan tahun.

BAB IV. SIKLUS BIOGEOKIMIA

Di laut terdapat nutrien sebagai sumber makanan bagi biota laut,seperti nitrogen, fosfor, silikat, karbon, dan oksigen. Ketersediaan nutrien tadi menjadi salah satu faktor pembatas bagi organisme di laut dikarenakan jumlahnya yang terbatas. Keterbatasan tadi dikarenakan siklus biogeokomia dari nutrien-nutrien tersebut yang melibatkan komponen biotik dan abiotik. Siklus biogeokimia terdiri dari beberapa macam siklus ,siklus-silkus tersebut antara lain silkus air, siklus oksigen, siklus karbon, siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus sulfur. Tetapi bahasan yang akan kita bahas adalah hanya 3 macam siklus yaitu, siklus karbon, siklus nitrogen, dan siklus fosfor.

  1. Siklus karbon dan oksigen

Sumber-sumber CO2 di atmosfer berasal dari respirasi manusia dan hewan, erupsi vulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik.Di ekosistem air, pertukaran CO2 dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO2 yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah CO2 di air.

Pada atmosfer proses timbal balik fotosintesis dan respirasi seluler bertanggung jawab atas perubahan dan pergerakan utama siklus karbon. Naik turunnya CO2 dan O2 atsmosfer secara musiman disebabkan oleh penurunan aktivitas Fotosintetik. Dalam skala global kembalinya CO2 dan O2 ke atmosfer melalui proses respirasi yang mnghasilkan CO2 dan proses fotosintesis yang menghasilkan oksigen..

Akan tetapi pembakaran kayu dan bahan bakar fosil menambahkan lebih banyak lagi CO2 ke atmosfir. Sebagai akibatnya jumlah CO2 di atmosfer meningkat. CO2 dan O2 atmosfer juga berpindah masuk ke dalam dan ke luar sistem akuatik, dimana CO2 dan O2 terlibat dalam suatu keseimbangan dinamis dengan bentuk bahan anorganik lainnya.

2. Siklus Nitrogen

Di alam, Nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa organik seperti urea, protein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik seperti ammonia, nitrit, dan nitrat

Siklus Nitrogen adalah transfer nitrogen yang melibatkan komponen biotik dan abiotik, proses awalnya adalah nitrogen yang ada di atmosfer ditransfer ke dalam tanah melalui hujan secara tidak langsung dan fiksasi nitrogen secara langsung. Fiksasi nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan polong-polongan, bakteri Azotobacter dan Clostridium. Selain itu ganggang hijau biru dalam air juga memiliki kemampuan memfiksasi nitrogen.

Nitrat yang di hasilkan oleh fiksasi biologis digunakan oleh produsen (tumbuhan) diubah menjadi molekul protein. Selanjutnya jika tumbuhan atau hewan mati, mahluk pengurai merombaknya menjadi gas amoniak (NH3) dan garam ammonium yang larut dalam air (NH4+). Proses ini disebut dengan amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas mengubah amoniak dan senyawa ammonium menjadi nitrit dan nitrat oleh Nitrobacter. Apabila oksigen dalam tanah terbatas, nitrat dengan cepat ditransformasikan menjadi gas nitrogen atau oksida nitrogen oleh proses yang disebut denitrifikasi.

3. Siklus Fosfor

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Herbivora mendapatkan fosfat dari tumbuhan yang dimakannya dan karnivora mendapatkan fosfat dari herbivora yang dimakannya. Seluruh hewan mengeluarkan fosfat melalui urin dan feses. Selain itu hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Sehingga, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap dari air tanah oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus.

BAB V. PENGELOLAAN SUMBER DAYA WILAYAH PESISIR DAN LAUTAN SECARA TERPADU

A.Wilayah Pesisir

Wilayah peralihan antara laut dan daratan, ke arah darat mencakup daerah yang masih terkena pengaruh percikan air laut atau pasang, dan ke arah laut meliputi daerah papaan benuaPerencanaan dan Pengelolaan Wilayah Pesisir Secara Sektoral: oleh satu instansi pemerintah untuk tujuan tertentu misal perikanan, konflik kepentingan Perencanaan Terpadu: mengkoordinasikan mengarahkan berbagai aktivitas kegiatan. Terprogram untuk tujuan keharmonisan, optimal antara kepentingan lingkungan, pembangunan ekonomi dan keterlibatan masyarakat, pengaturan tataruang.

B. Kerusakan Pesisir

Beberapa kerusakan yang telah terjadi di wilayah pesisir adalah :

  1. Laju sedimentasi menyebabkan pendangkalan,
  2. Konversi mangrove menjadi tambak udang, menjadi bahan bakar dan arang
  3. Penambangan,Pembangunan pantai (pemukiman), perkebunan (kelapa sawit) dan pertanian,
  4. Reklamasi lahan pantai
  5. Masuknya limbah yang tidak diolah,
  6. Pembangunan pelabuhan dan bangunan laut ,
  7. Eksploitasi sumberdaya perikanan,pengambilan karang untuk bahan bangunan dan pembuangan limbah

C. Ekosistem Terumbu Karang

Salah satu penyangga ekosistem pesisir yaitu terumbu karang. Terumbu karang adalah sekumpulan hewan karang yang bersimbiosis dengan sejenis tumbuhan alga yang disebut zooxanhellae. Zooxanthellae adalah suatu jenis algae yang bersimbiosis dalam jaringan karang. Zooxanthellae ini melakukan fotosintesis menghasilkan oksigen yang berguna untuk kehidupan hewan karang.Terumbu karang memang unik sifatnya yang berasosiasi dengan biota laut.Terumbu ini dibangun dari proses biologik, ang merupakan timbunan masif dari kapur CaCO3 yang dihasilkan oleh hewan karang dan juga alga berkapur dan organisme-organisme penghasil kapur lainnya.

Ekosistem terumbu karang ini umumnya terdapat pada perairan yang relatif dangkal dan jernih serta suhunya hangat ( lebih dari 22 derjat celcius) dan memiliki kadar karbonat yang tinggi. Binatang karang hidup dengan baik pada perairan tropis dan sub tropis serta jernih karena cahaya matahari harus dapat menembus hingga dasar perairan. Sinar matahari diperlukan untuk proses fotosintesis, sedangkan kadar kapur yang tinggi diperlukan untuk membentuk kerangka hewan penyusun karang dan biota lainnya..

Manfaat Terumbu Karang :

  1. Tempat tinggal ( Habitat ), berkembang biak ( nursery ground ) dan mencari makan( Feeding ground ) ribuan jenis ikan, tempat mencari ikan ( fishing ground ), dll
  2. Ekosistem Terumbu karang memberi manfaat langsung kepada manusia dengan menyediakan makanan, obat-obatan, bahan bangunan, dan bahan lain
  3. Sebagai produktivitas primer di laut , satu terumbu dapat meenunjang 3.000 jenis biota (Sri Juwana,2009)

Ancaman terhadap terumbu karang

  • Pencemaran minyak dan industri,
  • Sedimentasi akibat erosi, penebangan hutan, pengerukan serta penambangan karang
  • Peningkatan suhu permukaan laut (SPL)
  • Pencemaran limbah domestik dan kelimpahan nutrien
  • Penggunaan sianida dan bahan peledak untuk menangkap ikan
  • Perusakan akibat aktivitas pelayaran

Upaya Pelestarian

  • Mengendalikan/ meminimalkan penambangan karang untuk lahan bangunan
  • Mencegah kegiatan pengerukan atau kegiatan lainnya yang menyebabkan terjadinya endapan/ sedimentasi
  • Penyuluhan terhada masyarakat tentang pentingnya peran terumbu karang bagi ekosistem pesisir
  • Kegiatan transplantasi terumbu karang untuk memulihkan ekosistem terumbu karang yang telah rusak

D. Ekosistem Padang Lamun

Lamun adalah tumbuhan berbunga (Angiospermae),mempunyai akar,batang,daun sejati yang hidup pada substrat berlumpur, berpasir sampai berbatu yang hidup terendam di dalam air laut dangkal dan jernih, dengan sirkulasi air yang baik. Padang lamun ini merupakan ekosistem yang mempunyai produktivitas organik yang tinggi

Fungsi Ekologi

Fungsi ekologi yang penting dari padang lamun yaitu sebagai feeding ground, spawning ground dan nursery ground beberapa jenis hewan yaitu udang dan ikan baranong, sebagai peredam arus sehingga perairan dan sekitarnya menjadi tenang

Ancaman Terhadap Ekosistem Padang Lamun

  1. Pengerukan dan pengurugan dari aktivitas pembangunan (pemukiman pinggir laut, pelabuhan, industri dan saluran navigasi)
  2. Pencemaran limbah industri terutama logam berat dan senyawa organoklorin
  3. Pembuangan sampah organik
  4. Pencemaran limbah pertanian
  5. Pencemaran minyak dan industri

Upaya Pelestarian

  1. Mencegah terjadinya pengrusakan akibat pengerukan dan pengurugan kawasan lamun
  2. Mencegah terjadinya pengrusakan akibat kegiatan konstruksi di wilayah pesisir
  3. Mencegah terjadinya pembuangan limbah dari kegiatan industri, buangan termal serta limbah pemukiman
  4. Mencegah terjadinya penangkapan ikan secara destruktif yang membahayakan lamun
  5. Memelihara salinitas perairan agar sesuai batas salinitas padang lamun
  6. Mencegah terjadinya pencemaran minyak di kawasan lamun

E. Ekosistem Mangrove

Sebagai salah satu ekosistem yang ada di pesisir mangrove mempunyai ekosistem yang unik, karena karakteristik daerahnya berbeda dengan ekosistem di laut maupun di darat, Ekosistem ini mempunyai fungsi ekologis dan ekonomis. Fungsi ekologis hutan mangrove antara lain:

  • Sebagai pelindung garis pantai,
  • Pencegah intrusi air laut,
  • Tempat tinggal (habitat),
  • Feeding ground, nursery ground, spawning ground
  • Serta sebagai pengatur iklim mikro.

Sedangkan fungsi ekonominya antara lain sebagai penghasil keperluan rumah tangga, industri, dan penghasil bibit. Mangrove merupakan produsen primer yang mampu menghasilkan sejumlah besar detritus dari daun dan dahan pohon mangrove dimana dari sana tersedia banyak makanan bagi biota-biota yang mencari makan pada ekosistem mangrove tersebut, dan fungsi yang lainnya adalah sebagai daerah pemijahan (spawning ground) bagi ikan-ikan tertentu agar terlindungi dari ikan predator, sekaligus mencari lingkungan yang optimal untuk memijah dan membesarkan anaknya. Selain itupun merupakan pemasok larva udang, ikan dan biota lainnya.

Ancaman terhadap Hutan Mangrove

Perubahan hutan mangrove menyebabkan gangguan fungsi ekologi mangrove:

- Konversi hutan mangrove menjadi lahan tambak, pemukiman, pertanian, pelabuhan dan perindustrian

- Pencemaran limbah domestik dan bahan pencemar lainnya

- Penebangan ilegal

Metode Pengukuran dan Penentuan Kerusakan Mangrove

Metode Transek Garis atau Line Intercept Transect (LIT) dan Petak contoh (Transect plot) yaitu metode pencuplikan contoh populasi suatu komunitas dengan pendekatan petak contoh yang berada pada garis yang ditarik melewati wilayah ekosistem tersebut

BAB VI. EKOSISTEM MANGROVE

Mangrove salah satu tanaman tropis dan komunitasnya yang tumbuh pada daerah intertidal khususnya daerah laut tropis. Daerah intertidal seperti laguna, estuarin, pantai dan river banks. Mangrove merupakan ekosistem yang spesifik karena pada umumnya hanya dijumpai pada pantai yang berombak relatif kecil atau bahkan terlindung dari ombak, di sepanjang delta dan estuarin yang dipengaruhi oleh masukan air dan lumpur dari daratan.

Jenis-jenis mangrove :

  • Avicenniaceae (api-api, black mangrove, dll)
  • Combretaceae (teruntum, white mangrove, zaragoza mangrove, dll)
  • Arecaceae (nypa, palem rawa, dll)
  • Rhizophoraceae (bakau, red mangrove, dll)
  • Lythraceae (sonneratia, dll)

Fungsi mangrove secara umum dapat diuraikan sebagai berikut :

1. Fungsi Fisik

a. menjaga garis pantai dan tebing sungai dari erosi/abrasi agar tetap stabil

b. mempercepat perluasan lahan

c. mengendalikan intrusi air laut

d. melindungi daerah di belakang mangrove dari hempasan gelombang dan angin kencang

e. menguraikan/mengolah limbah organik

2. Fungsi Biologis/Ekologis

  1. tempat mencari makan (feeding ground), tempat memijah (spawning ground) dan tempat berkembang biak (nursery ground) berbagai jenis ikan, udang, kerang dan biota laut lainnya
  2. tempat bersarang berbagai satwa liar, terutama burung
  3. sumber plasma nutfah

3. Fungsi Ekonomis

a. hasil hutan berupa kayu

b. hasil hutan bukan kayu, seperti madu, bahan obat-obatan, minuman, makanan, tanin

c. lahan untuk kegiatan produksi pangan dan tujuan lain (pemukiman, pertambangan, industri, infrastruktur, transportasi, rekreasi)

Jika dibandingkan dengan negara lain di dunia. Jumlah jenis mangrove yang ada di Indonesia mencapai 89 yang terdiri dari 35 jenis pohon, 5 jenis terna, 9 jenis perdu, 9 jenis liana, 29 jenis epifit, dan 2 jenis parasit (Nontji, 1987). Dari 35 jenis pohon tersebut, yang umum dijumpai di pesisir pantai adalah Avicennia sp,Sonneratia sp, Rizophora sp, Bruguiera sp, Xylocarpus sp, Ceriops sp, dan Excocaria sp.

Kerusakan Mangrove Saat Ini

Di Indonesia, mangrove tersebar hampir di seluruh pulau besar mulai dari Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi sampai ke Papua, dengan luas sangat bervariasi bergantung pada kondisi fisik, komposisi substrat, kondisi hidrologi, dan iklim yang terdapat di pulau-pulau tersebut Pada tahun 1982, hutan mangrove di Indonesia tercatat seluas 4,25 juta ha, sedangkan menurut Departemen Kehutanan (1997) dalam Onrizal dan Kusmana (2008) pada tahun 1993 luas hutan mangrove menjadi 3,7 juta ha, sehingga terjadi penurunan luas 0,55 juta ha dalam kurun waktu 11 tahun atau laju kerusakan 0,05 juta ha/tahun.Penyebabnya salah satunya adalah konversi lahan mangrove menjadi lahan tambak dan perkebunan kelapa sawit. Eksploitasi dan degradasi hutan mangrove yang tidak terkontrol dikhawatirkan mengakibatkan terjadinya perubahan-perubahan ekosistem kawasan pantai seperti intrusi air laut, abrasi pantai dan punahnya berbagai jenis flora dan fauna. Kerusakan hutan mangrove yang berlangsung secara terus menerus berpotensi merusak perekonomian lokal, regional dan nasional dalam sektor perikanan.Untuk jangka panjang kerusakan mangrove dapat menurunkan produksi perikanan laut. Rusaknya hutan mangrove juga dapat mengakibatkan terputusnya ekosistem (mata rantai kehidupan mahluk hidup terganggu) dan sebagai akibatnya akan menimbulkan 3 ketidakseimbangan antara mahluk hidup dan alam.

0 komentar:

Poskan Komentar