Bab 3 Populasi Dalam Ekosistem

55
bab 3: populasi 1 Bab 3: Populasi dalam Ekosistem 1. Life history 2. Sifat Populasi 3. Kerapatan dan indeks Abundansi 4. Konsep Laju 5. Natalitas 6. Mortalitas 7. Penyebaran Umur

Transcript of Bab 3 Populasi Dalam Ekosistem

  • bab 3: populasi*Bab 3:Populasi dalam EkosistemLife historySifat PopulasiKerapatan dan indeks AbundansiKonsep LajuNatalitasMortalitasPenyebaran Umur

    bab 3: populasi

  • Bab 3:Asas dan konsep organisasi populasiLaju InstrisikBentuk Pertumbuhan PopulasiFluktuasi PopulasiPenyebaran PopulasiDispersalAgregasiIsolasi dan teritorialitas

    bab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • Life HistoryLife History:Strategi r dimiliki oleh populasi yang masa hidupnya pendek, ukuran tubuh kecil, laju reproduksi cepat, menghasilkan banyak anak dengan sedikit perhatian indungContohnya kecoak, bakteri, gulma

    bab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • Life HistoryStrategi K dimiliki oleh populasi yang masa hidupnya panjang, ukuran tubuhnya besar, laju reproduksi lambat, menghasilkan sedikit anak dengan intensif perawatan dari induknya Contoh : manusia, gajah, jerapah

    bab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Sifat PopulasiPopulasi didefinisikan sebagai kumpulan individu dari spesies yang sama, hidup bersama pada habitat yang sama.Kelompok individu ini secara kolektif akan membentuk sifat populasi yang unik dan bukan lagi sifat individu.Sifat Populasi dapat dikaji dengan mengamati: KERAPATAN, NATALITAS, MORTALITAS, PENYEBARAN UMUR, POTENSI BIOTIK, DISPERSI, BENTUK PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Sifat PopulasiSifat genetik dari populasi yang berkait dengan ekologi: kemampuan adaptif, reproduktif, dan mempertahankan keturunan.Menganalisa sifat sifat populasi sangat sulit namun dengan perkembangan metode pengukurannya maka kini dapat diperoleh data tentang sifat populasi dengan baik.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiPengukuran yang teliti dari satu atau dua sifat populasi akan memberi gambaran tentang populasi lebih baik daripada berdasarkan pengukuran yang tidak teliti dari beberapa sifat populasi. Kerapatan populasi adalah jumlah individu atau biomass per satuan ruang atau volume.Kepadatan (density digunakan untuk tumbuhan per satuan ruang)Kelimpahan (abundance digunakan untuk organisme yang hidup di tiga dimensi seperti ikan, plankton per volume)

    bab 3: populasi

  • Kerapatan dan indeks abundansiKerapatan kotor/crude density: jumlah individu atau biomass per satuan ruang pada seluruh habitat.Kerapatan ekologi/ecological density: jumlah individu atau biomass per satuan ruang pada habitat yang hanya dihuni oleh populasi.Dalam mempelajari populasi, ada hal yang lebih penting lagi yaitu mengetahui perubahan yang terjadi dalam populasi.bab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiPerubahan populasi dapat diketahui dengan menghitung indeks abundansi nisbi. Indeks ini diperoleh dengan menghitung populasi secara relatif pada waktu tertentu. Seperti jumlah ikan dengan bobot tertentu pada tahun 2000 atau jumlah ikan yang tertangkap per tahun dari 1989 sampai dengan 2009 (lihat grafik)

    bab 3: populasi

  • Kerapatan dan indeks abundansibab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • Kerapatan dan indeks abundansiKerapatan populasi merupakan sifat atau karakter populasi yang pertama kali diperhatikan dalam mempelajari suatu populasi. Pengaruh populasi terhadap komunitas dan ekosistem sangat tergantung pada spesies dan jumlah individu atau besarnya populasi.

    bab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiSeperti kehadiran seekor burung di ladang jagung akan memberi pengaruh yang berbeda dengan kehadiran 2000 ekor burung.Di alam, besarnya populasi dibatasi oleh aliran energi, produktivitas dalam ekosistem, tingkat trofik, besarnya dan laju metabolisme organisme. Seperti di hutan akan diperoleh 20 ekor burung dan 20.000 insekta dan tidak akan pernah diperoleh 20.000 ekor burung dan 20 ekor insekta.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiPengaruh tingkatan trofik pada kerapatan populasi terlihat pada jumlah individu.Seperti jumlah ikan yang menempati tingkatan trofik paling rendah akan lebih banyak, dan akan berkurang pada tingkatan trofik yang lebih tinggi.Dalam mempelajari kerapatan populasi, bila dengan menghitung jumlah individu berarti lebih menekankan pada peranan organisme berukuran kecil.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiSementara, bila dengan pengukuran biomass lebih menekankan peranan orgasnisme yang berukuran besar. Oleh karena itu,Indeks abundansi lebih sesuai untuk membandingkan populasi dalam ekosistem karena indeks ini melibatkan komponen aliran energi. Indeks abundansi dapat disajikan dalam kategori abundan (banyak), common (umum), rare (jarang) atau dengan dominansi

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiFrekuensi = persen petak contoh yang terdapat jenis tertentu,Abundansi = persen individu di dalam suatu sampel (contoh).Penutupan (cover)= persen permukaan tanah yang ditutupi oleh proyeksi bagian tajuk tumbuhan.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiPerbedaan antara kerapatan kotor dan kerapatan ekologi. Contohnya:Kerapatan kotor populasi ikan akan menurun bila permukaan air menurun karena kering, akan tetapi kerapatan ekologi ikan pada daerah genangan akan meningkat karena daerah genangan yang mengecil mengakibatkan ikan akan berdesakan.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiMetode yang dapat digunakan untuk memperkirakan kerapatan populasi: PERHITUNGAN TOTAL dapat digunakan untuk spesies dengan ukuran besar, tampak atau berkelompok.METODE PENGAMBILAN CONTOH DENGAN KUADRAT: menghitung jumlah individu di dalam petak atau transek. Apabila sampel diambil dengan jumlah dan besarnya petak atau transek yang cukup maka data dapat digunakan untuk memperkirakan besarnya populasi.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Kerapatan dan indeks abundansiMETODE MENANDAI DAN TANGKAP KEMBALI (Mark-recapture) : biasanya digunakan untuk binatang yang bergerak. 100/p=10/100, maka p= 1000REMOVAL SAMPLING : jumlah individu yang disingkirkan disajikan pada sumbu y dan jumlah individu sebelum disingkirkan pada sumbu x. METODE TANPA PETAK: biasanya digunakan pada organisme yang menetap. Dipilih satu individu dan diukur jarak terdekat dengan individu lainnya. Kemudian kerapatan diperoleh dari jarak rata rata antar individu.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Konsep lajuPopulasi merupakan kesatuan yang berubah ubah maka perlu diketahui bagaimana populasi itu berubah.Oleh karena itu, beberapa sifat populasi dinyatakan dalam bentuk laju/rate yang dapat diperoleh dengan membagi perubahan populasi dengan waktu terjadinya perubahan tersebut.Laju pertumbuhan populasi berarti jumlah tambahan individu baru pada populasi dalam kurun waktu terjadinya perubahan.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Konsep lajuLaju rata rata perubahan populasi dapat dinyatakan dengan N/ t (dN/dt).Apabila perubahan populasi terjadi serempak, maka dinyatakan dengan dN/dt sementara laju perubahan per individu per waktu dinyatakan dengan dN/N dt60 ekor kambing dipelihara, setelah waktu 2 tahun menjadi 240 ekor. Berapakah dN, dN/dt, dN/Ndt

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Konsep lajuLaju serempak dN/Ndt tidak dapat dihitung langsung, tetapi harus dengan menggunakan kurva pertumbuhan lebih dahulu. Laju pertumbuhan jenis sering dinyatakan sebagai populasi rata rata selama kurun waktu tertentu. Satu persen laju pertumbuhan manusia per tahun berarti setiap seratus manusia bertambah satu manusia baru setiap tahun.

    bab 3: populasi

  • Konsep lajubab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*NatalitasKelahiran/natalitas adalah kemampuan suatu populasi untuk bertambah jumlahnya.Laju natalitas setara dengan kelahiran pada populasi manusia, yang berarti produksi individu baru. Natalitas maksimum/mutlak merupakan produksi maksimum individu baru secara teoritis dalam kondisi ideal artinya tidak ada faktor pembatas dan besarnya populasi optimum

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*NatalitasNatalitas ekologi (yang sebenarnya) merupakan pertambahan individu pada suatu populasi di alam atau lingkungan yang sebenarnya. Besar dan komposisi individu penyusun populasi akan berbeda beda sesuai dengan keadaan fisik lingkungannya.Natalitas dinyatakan dengan laju dN/dt

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*NatalitasNatalitas dapat dinyatakan dengan cara dNn = produksi atau jumlah individu baru dalam populasidNn/dt = brith atau laju kelahirandNn/Ndt = birth atau laju kelahiran per satuan populasiLaju kelahiran dinyatakan dengan nol atau positif tidak pernah bernilai negatif

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*NatalitasLaju pertumbuhan /dN merupakan pertambahan atau penurunan dalam populasi. Sebagai hasil dari natalitas, mortalitas, emigrasi dan imigrasi maka laju pertumbuhan bisa berkurang/negatif, tetap atau bertambah/positif.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*NatalitasPercobaan kemampuan menghasilkan keturunan pada burung dilakukan dengan meletakan 3 eraman di taman kota dan dihitung jumlah telur yang menetas dan menjadi burung.Dapat diperoleh laju natalitas burung per satuan waktu atau laju natalitas per betina.

    bab 3: populasi

  • Natalitasbab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*MortalitasKematian individu dalam populasi merupakan kebalikan dari natalitas.Mortalitas dapat dinyatakan sebagai individu yang mati dalam kurun waktu tertentu. Atau sebagai laju kematian jenis.Mortalitas ekologi/sebenarnya berkurang atau hilangnya individu individu di alam atau lingkungan tertentu. Mortalitas ekologi tidak tetap, akan berbeda pada populasi dalam lingkungan yang berbeda

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*MortalitasMortalitas minimum secara teoritis hilangnya individu dalam populasi pada lingkungan yang ideal. Sekalipun dalam kondisi yang ideal individu mati karena umur atau tua.Di alam kebanyakkan populasi memiliki panjang hidup lebih pendek daripada umur fisiologis, maka mortalitas sebenarnya akan lebih besar daripada mortalitas minimum Mortalitas jenis biasanya dinyatakan dengan persen yang mati dari populasi semula per satuan waktu.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*MortalitasUntuk menggambarkan mortalitas yang lengkap diperlukan tabel kehidupan/life table.Kurva survivorship ada tiga:sangat cembung laju mortalitas rendah dan kematian terjadi sangat dekat dengan akhir hidupnya, sangat cekung laju mortalitas tinggi dan kematian terjadi diusia muda,

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Mortalitassemi logarithma apabila yang tertinggal hidup/survive berbeda dengan tahap tahap sejarah hidupnya.Kurva survivorship berkaitan dengan pemeliharaan atau perlindungan induk kepada anaknya.Bentuk kurva survivorship dapat berbeda beda pada populasi dengan kerapatan yang berbeda. Pada kepadatan yang tinggi kurva menjadi cekung.

    bab 3: populasi

  • Mortalitasbab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*MortalitasLedakan populasi manusia bukan merupakan ancaman bagi kehidupan manusia tetapi bagi kualitas kehidupan perorangan. Walaupun kesehatan dan makanan membuat mortalitas menjadi rendah, tapi umur manusia sekarang tidak ada yang lebih dari seratus tahun.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran umurPenyebaran umur merupakan sifat populasi yang mempengaruhi natalitas dan mortalitas, karena kelompok umur dalam populasi menentukan status reproduksi suatu populasi.Populasi yang sedang tumbuh cepat mengandung individu muda, populasi yang statis memiliki pembagian kelompok umur yang merata dan populasi yang menurun mengandung individu tua.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran umurPopulasi dapat berubah dalam strukturnya tanpa merubah besarnya.Ada tiga umur ekologi, pra reproduktif, reproduktif dan paska reproduktif.Perbandingan ketiga umur ekologi akan berbeda beda. Manusia modern pembagian umurnya akan sama. Pada manusia primitif umur paska reproduktifnya lebih pendek. Serangga umur pra reproduktif lebih panjang daripada umur reproduktifnya.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran umurUntuk menggambarkan penyebaran umur dalam suatu populasi dapat dilakukan dengan menghitung jumlah/persen individu pada kelompok umur yang berbeda beda dalam satu populasi dan disajikan dalam balok mendatar.Piramida penyebaran umur akan berbeda beda tergantung dari persentasi/jumlah individu tua dan muda nya.

    bab 3: populasi

  • Penyebaran umurbab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Laju intrinsikLaju pertumbuhan jenis/spesies yang tetap dan maksimal pada keadaan lingkungan yang tidak terbatas baik ruang, makanan, maupun oleh organisme lain.Laju ini dinyatakan dengan r dengan ketentuan dN/dt= rN. Indeks r merupakan selisih antara laju natalitas/b dan mortalitas/d seketika. r= b-d

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Laju intrinsikLaju pertumbuhan populasi dalam keadaan tidak terbatas, r tergantung pada struktruk populasi: komposisi umur dan reproduksi masing masing umur.Pada populasi dengan peyebaran umur yang mantap disebut laju intrinsik dari kenaikan alami atau r maksimal r maksimal sering dianggap sebagai potensi biotik atau potensi reproduktif (daya reproduktif maksimum)

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Bentuk pertumbuhan populasiPertumbuhan populasi dapat dibedakan dengan membuat kurva pertumbuhan: BERBENTUK J dan S (SIGMOID). Kedua pola ini dapat digabungkan atau berubah.Pada pola J kerapatan bertambah secara cepat, eksponensial, berganda, kemudian berhenti mendadak. dN/dt=rNBesarnya N ditentukan oleh lingkungan

    bab 3: populasi

  • Bentuk pertumbuhan populasibab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Bentuk pertumbuhan populasiPada pola S populasi bertambah perlahan lahan, kemudian cepat dan mendekati fase logaritme, berangsur angsur melambat karena lingkungan. dN/dt=rN (K-N)/K dimana K merupakan daya dukung alam / carrying capacity

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Fluktuasi populasiPopulasi yang tumbuh dengan delta N dan delta t rata rata nol kepadatan akan berfluktuasi diantara daya dukung disebut dengan asimptotik. Populasi membatasi diri atau dengan menggunakan umpan balik untuk menjaga fluktuasi ini. Di alam, fluktuasi populasi asimptotik dibedakan dengan fluktuasi musiman, tahunan.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Fluktuasi populasiPenyebab terjadinya fluktuasi populasi adalah: faktor ekstrinsik/ lingkungan fisik seperti curah hujan, temperatur seringnya tidak teratur.faktor intrinsik seperti kerapatan populasi, pemangsa, penyakit, seringnya terlihat dalam bentuk daur.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Fluktuasi populasiFluktuasi populasi pada daerah tropis seringnya berkaitan dengan:curah hujan, seperti populasi nyamukaktivitas periodik organisme seperti populasi lalat atau burung yang meningkat pesat pada musim buah.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran populasiPrilaku penyebaran populasi merupakan gerakan individu atau anakan, biji, spora atau larva ke dalam dan keluar populasi atau daerahnya.Ada tiga bentuk penyebaran: EMIGRASI gerakan keluar, IMIGRASI gerakan masuk, MIGRASI gerakan datang dan pergi secara periodik.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran populasiPenyebaran mempengaruhi bentuk pertumbuhan populasi. Beberapa individu baru secara tetap meninggalkan dan bergabung dengan populasinya.Dapat terjadi pula perpindahan secara massa, hal ini terkait dengan sifat individu yang berkelompok dan tidak bisa berpisah/ sifat ini disebut dengan VAGILITY.Penyebaran massa merupakan alat untuk menduduki daerah baru.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran intern/dispersialPenyebaran individu dalam populasi dapat dibedakan dalam tiga pola: ACAK,SERAGAM, BERGEROMBOL atau BERKELOMPOK.Pola penyebaran secara acak jarang ditemui di alam, pola seragam didapat pada populasi dengan tingkat persaingan yang tinggi dan terdapat pembagian ruang yang sama. Sementara berkelompok merupaka pola yang paling umum dapat mendekati pola acak.

    bab 3: populasi

  • Penyebaran intern/dispersialbab 3: populasi*KelompokSeragamAcak

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Penyebaran intern/dispersialUkuran berkelompok dalam populasi cenderung tertentu: BERPASANGAN; KOLONIDua metode yang digunakan untuk mengetahui pola penyebaran: Dengan membandingkan frekuensi terdapatnya beberapa kelompokDengan metode DICE; mengukur jarak antara individu dalam populasi.Pola penyebaran intern ini perlu diketahui untuk menentukan metode pengambilan sampel.

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*AggregasiPengelompokkan merupakan hasil dari: pengumpulan individu dalam merespon perubahan cuaca, perbedaan habitat, akibat dari proses reproduksi dan daya tarik sosial.Pengelompokkan akan meningkatkan persaingan untuk mendapatkan makanan dan tempat hidup. Namun pengelompokkan akan meningkatkan daya hidup kelompok. Individu yang hidup dalam kelompok memiliki laju kematian yang rendah

    bab 3: populasi

  • bab 3: populasi*Isolasi dan teritorialitasIsolasi akibat dari: persaingan antar individu dalam mendapatkan sumber daya yang ada atau antagonisme.Kelompok individu biasanya membatasi daerahnya untuk melakukan kegiatan. Daerah ini disebut HOME RANGE atau daerah pengembaraan. Bila daerah ini dipertahankan secara aktif maka disebut TERITORIAL.Tumbuhan mempertahankan teritorialnya dengan menghasilkan senyawa antibiotik atau allelopathik dan binatang tingkat tinggi dengan perilaku.

    bab 3: populasi

  • Isolasi dan teritorialitasbab 3: populasi*

    bab 3: populasi

  • Isolasi dan teritorialitasUkuran teritorial sangat bervariasi (m Km) Keberadaannya dapat berpindah pindah secara musiman (mating)Home range dapat overlap, namun teritorial tidak.Kegunaan teritorial adalah :menyediakan makanan dan pasanganmembentuk siklus reproduksi dalam populasi sehingga dapat mengendalikan besarnya populasimencegah pemanfaatan sumberdaya makanan secara berlebihan bab 3: populasi*

    bab 3: populasi

    ***//*LITZ