Kelas10 Biologi Herni Budiati

Jilid

1 u

ntu

k S

MA

dan

MA

Kela

s X

Herni Budiati

He

rni B

ud

iati

Bio

log

i

Herni Budiati

Untuk SMA dan MA Kelas X

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi oleh Undang-undang

BiologiJilid 1 untuk SMA dan MA Kelas X

Penulis : Herni BudiatiEditor : Agung BanowoPerancang Kulit : Alfianto S.Perancang Tata Letak Isi : Sri Dadi Widiyantodan LayoutIlustrator : Sri Dadi WidiyantoSumber Gambar Cover : Bank Gambar Penerbit, 2006

ii

Hak Cipta Buku ini dibeli oleh DepartemenPendidikan Nasional dari Penerbit CV. GEMA ILMU

Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan DepartemenPendidikan Nasional

Diperbanyak oleh ...

574.07HER HERNI Budiati b Biologi : untuk SMA dan MA Kelas X /penulis, Herni Budiati :

editor, Agung Banowo ; illustrator, Sri Dadi Widiyanto. — Jakarta :Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.

vi, 226 hlm, : ilus. ; 30 cm

Bibliografi : hlm. 223IndeksISBN: 978-979-068-831-5 (no jld lengkap)ISBN: 978-979-068-832-2

1. Biologi-Studi dan Pengajaran I. JudulII. Agung Banowo III. Sri Dadi Widiyant

Kata Sambutan

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2009,telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untukdisebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet (website) Jaringan PendidikanNasional.

Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dantelah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syarat kelayakan untukdigunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan NasionalNomor 69 Tahun 2008 tanggal 7 November 2008.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada DepartemenPendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswa dan guru di seluruhIndonesia.Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada DepartemenPendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan, dicetak,dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yangbersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkanoleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diaksessehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang beradadi luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepada para siswakami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kamimenyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, sarandan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta, Juni 2009Kepala Pusat Perbukuan

Kata Pengantar

Marilah senantiasa memanjatkan puji dan syukur ke hadirat Tuhan Yang MahaEsa, karena kita masih diberi kesempatan untuk mengembangkan ilmupengetahuan. Dengan ilmu pengetahuan kita akan dapat memecahkan masalahdalam kehidupan sehari-hari.

Ilmu Biologi mengkaji berbagai fenomena yang terjadi pada makhluk hidupdalam kehidupannya dan interaksinya dengan lingkungan alam sekitarnya.Seseorang yang memiliki pengetahuan Biologi diharapkan dapat bersikap danbertindak secara ilmiah terhadap permasalahan hidup dan kehidupan makhlukhidup dalam lingkungannya.

Buku Biologi untuk SMA dan MA ini berusaha menyajikan berbagai pengalamanbelajar untuk memahami konsep dan prinsip Biologi. Konsep dan prinsip Biologidisajikan secara rinci dengan bahasa yang mudah kamu pahami, serta diperjelasdengan contoh dan gambar. Kamu juga akan dapat memperluas wawasanmu denganpengetahuan tambahan yang ada pada Bio Info. Pada Tugas dan Kegiatan kamuakan dapat mengembangkan sikap ilmiah dengan mengajukan dan mengujihipotesis melalui percobaan, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisandan tulisan.

Pada akhir setiap bab juga disajikan Wacana yang mengemukakan suatupermasalahan yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari, untuk dijadikan bahandiskusi. Dalam hal ini kamu akan dapat mengembangkan kemampuan berpikiranalitik, induktif, dan dedukatif dalam menggunakan konsep dan prinsip Biologiyang telah kamu pelajari.

Akhir kata, semoga buku ini dapat kamu gunakan untuk mempelajari ilmupengetahuan, terutama ilmu Biologi, yang dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Selamat belajar.

Surakarta, Oktober 2006

Penyusun

iv

Kata Sambutan ............................................................................................................................ iiiKata Pengantar ............................................................................................................................ ivDaftar Isi ................................................................................................................................. v

Semester I

BAB I Ruang Lingkup Biologi ........................................................................................... 3A. Perkembangan Biologi ........................................................................................ 5B. Cabang-Cabang Biologi ....................................................................................... 9C. Ruang Lingkup dan Manfaat Biologi ............................................................... 9D. Organisasi Kehidupan ......................................................................................... 13E. Metode Ilmiah ...................................................................................................... 15Rangkuman ................................................................................................................. 18Latihan 1 ...................................................................................................................... 19

BAB II Virus ............................................................................................................................ 21A. Ciri-Ciri dan Struktur Virus .............................................................................. 25B. Cara Virus Hidup dan Berkembang Biak ........................................................ 25C. Daur Infeksi dan Reproduksi Virus .................................................................. 27D. Peranan Virus dalam Kehidupan ...................................................................... 29Rangkuman ................................................................................................................. 33Latihan 2 ...................................................................................................................... 33

BAB III Eubacteria dan Archaebacteria ............................................................................ 35A. Eubacteria .............................................................................................................. 37B. Cyanobacteria ....................................................................................................... 49C. Archaebacteria ...................................................................................................... 51Rangkuman ................................................................................................................. 52Latihan 3 ...................................................................................................................... 53

BAB IV Protista ......................................................................................................................... 55A. Protista Menyerupai Hewan .............................................................................. 57B. Protista Menyerupai Tumbuhan ....................................................................... 63C. Protista Menyerupai Jamur ................................................................................ 70Rangkuman ................................................................................................................. 74Latihan 4 ...................................................................................................................... 74

BAB V Fungi/Jamur ............................................................................................................... 77A. Ciri-Ciri dan Struktur Jamur ............................................................................. 79B. Perkembangbiakan Jamur ................................................................................. 81C. Klasifikasi Jamur ................................................................................................... 83

Daftar Isi

v

vi

D. Lumut Kerak ......................................................................................................... 91Rangkuman ................................................................................................................. 92Latihan 5 ...................................................................................................................... 92

Latihan Semester 1 ...................................................................................................................... 95

Semester II

BAB VI Keanekaragaman Hayati ........................................................................................ 101A. Tingkat Keanekaragaman Hayati ...................................................................... 103B. Keanekaragaman Hayati di Indonesia .............................................................. 108C. Manfaat Keanekaragaman Hayati ..................................................................... 111D. Pelestarian Sumber Daya Alam ......................................................................... 112E. Klasifikasi Keanekaragaman Hayati .................................................................. 115Rangkuman ................................................................................................................. 119Latihan 6 ...................................................................................................................... 119

BAB VII Regnum Plantae ........................................................................................................ 121A. Tumbuhan Lumut ............................................................................................... 124B. Tumbuhan Paku ................................................................................................... 127C. Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta) ................................................................ 131Rangkuman ................................................................................................................. 137Latihan 7 ...................................................................................................................... 137

BAB VIII Kingdom Animalia ................................................................................................... 139A. Ciri-Ciri Kingdom Animalia ............................................................................... 141B. Klasifikasi Kingdom Animalia ........................................................................... 142Rangkuman ................................................................................................................. 175Latihan 8 ...................................................................................................................... 176

BAB IX Ekosistem .................................................................................................................... 179A. Komponen Penyusun Ekosistem ...................................................................... 181B. Interaksi Antarkomponen Ekosistem ............................................................... 185C. Jenis-Jenis Ekosistem ........................................................................................... 188D. Perubahan Ekosistem .......................................................................................... 194E. Rantai Makanan ................................................................................................... 196F. Daur Biogeokimia ................................................................................................ 200G. Pencemaran dan Pelestarian Alam .................................................................... 201Rangkuman ................................................................................................................. 210Latihan 9 ...................................................................................................................... 211

Latihan Semester 2 ...................................................................................................................... 214Glosarium ..... ............................................................................................................................... 219Daftar Pustaka ............................................................................................................................. 223Indeks ............. ............................................................................................................................ 224

virus

protista natsci

jamur

Ruang Lingkup Biologi

Pada bab ini kamu akan mem-pelajari ruang lingkup biologi danmendeskripsikan objek danpermasalahan biologi padaberbagai tingkat organisasikehidupan. Setelah mempelajaribab ini diharapkan kamu dapatmemahami tentang hakikat biologisebagai ilmu.

IBAB

Kata kunci:organisme, keanekaragaman, organisasi, ilmiah

Peta Konsep

T ahukah kamu ada berapa jenis makhluk hidup yang ada di Bumi? Pada saat ini diper-kirakan sebanyak 1,7 juta jenis makhluk hidup yang telah diidentifikasi. Namun makhlukhidup yang belum diteliti masih lebih banyak lagi, diperkirakan lebih dari 5 juta bahkan

mendekati 100 juta jenis. Semua jenis makhluk hidup merupakan objek kajian biologi.Bagaimanakah perkembangan biologi? Apa saja yang menjadi kajian dalam biologi?

Biologi cabang-cabang biologi

makhluk hidup

berkembang menjadi

Metode Ilmiah

meningkatkan kese-jahteraan manusiadan melesterikan ling-kungan hidup

Tema-Tema Kajiantingkatan organisasi ke-hidupanmolekul sel jaringan

organ sistem organ organisme populasi komunitas ekosis-

tem bioma biosfer

ruang lingkup biologi

meliputi

manfaat

merupakan

dikembangkansecara ilmiah dibedakan menjadi

• biologi murni• biologi terapan

mempelajarihal-hal khusus

• merumuskan masalah• mengajukan hipotesis• menguji hipotesis• mengolah dan menganalisis

data• menarik kesimpulan

keanekaragaman jenis6 kingdom: Eubacteria,Archaebacteria, Protista,Fungi, Plantae, Animalia

• sains sebagai inkuiri• sejarah dan konsep biologi• evolusi• keanekaragaman makhluk

hidup• genetika• makhluk hidup dan

lingkungan• tingkah laku• struktur dan fungsi• regulasi dan pengaturan

fungsi

Ruang Lingkup Biologi 5

Kata biologi berasal dari bahasa Yunani bios yang berartihidup dan logos yang berarti ilmu. Jadi biologi merupakan ilmuyang mempelajari makhluk hidup dan proses-proses vitalnyayang meliputi aspek fisik maupun kimia. Istilah biologi mula-mula diperkenalkan di Jerman pada tahun 1800 dandipopulerkan oleh naturalis Prancis Jean-Baptise de Lamarckuntuk menyebut sekelompok ilmu yang sedang berkembangyang kesemuanya mempelajari bentuk-bentuk kehidupan.Pendapat ini didukung oleh seorang ahli zoologi Inggris,Thomas Henry Huxley yang mengemukakan bahwa semuabentuk kehidupan tidak boleh dipelajari secara terpisah,melainkan harus dalam satu disiplin ilmu yaitu biologi.

Biologi merupakan kumpulan pengetahuan yang lahir danberkembang sebagai respons manusia terhadap gejala-gejala,kejadian, dan masalah alam misalnya keanekaragaman makhlukhidup, makanan, kesehatan, penyakit, kerusakan alam, dansebagainya. Biologi menjadi bagian dari kelompok IPA (IlmuPengetahuan Alam/sains) yang terus menerus berkembang.

Biologi berkembang karena rasa ingin tahu manusia dalammerespons gejala-gejala alam. Biologi merupakan ilmu yangpaling tua di bumi. Kamu tentu memahami bahwa manusiapertama harus mempunyai pengetahuan yang baik mengenaihewan dan tumbuhan di sekitarnya. Mereka harus mengertitanaman apa yang aman dimakan dan yang beracun, hewanapa yang aman diburu dan hewan buas. Bahkan sebelummanusia purba hidup menetap, mereka telah mulaimenjinakkan hewan dan bercocok tanam. Dalam kegiatan inimereka mulai mengamati jenis-jenis makhluk hidup danlingkungannya.

Petunjuk sejarah perkembangan biologi dapat diperoleh darisitus Assyria dan Babilonia (tahun 3500 SM). Dari gambar-gambar dan sisa-sisa peninggalan sejarah, diketahui bahwapenduduk Assyria dan Babilonia telah bercocok tanam danmengenal ilmu pengobatan. Mereka telah mengetahuireproduksi tanaman palem dan menunjukkan bahwa pollenberasal dari tanaman jantan yang digunakan untuk menyerbukitanaman betina. Mereka juga mulai mempelajari anatomi untuktujuan pengobatan.

Bangsa Mesir mulai mempraktikkan biologi dan ilmupengobatan sejak tahun 2000 SM. Kamu tentu ingat kebiasaanmereka mengawetkan mayat (mumi) dengan ramuan sejenisbalsam yang dibuat dari tumbuh-tumbuhan. Bagaimanamungkin mereka dapat melakukannya tanpa pengetahuan yangbaik mengenai tumbuh-tumbuhan. Bangsa Cina kuno jugatelah mengenal berbagai tanaman obat sejak 2800 tahun SM.Selain telah membudidayakan ulat sutra untuk menghasilkan

A Perkembangan Biologi

Gambar 1.1 Hewan dan tumbuhanmerupakan jenis makhlukhidup yang menjadi kajiandalam biologi.

Sumber: Bank Gambar Penerbit, 2006

Gambar 1.2 Reruntuhan bangsaAssyiria yang menunjuk-kan pengetahuan merekatentang ilmu biologi.

Sumber: Microsoft Encarta, 2006

6 Biologi SMA dan MA Kelas X

kain sutra, mereka juga telah mengenal berbagai jenis serangga,termasuk perkembangbiakan dan cara-cara memberantasserangga. Reruntuhan di Mohenjodaro menunjukkan bahwasejak 2500 SM penduduknya telah mengenal pertanian untukmemenuhi kebutuhan pangan dan sandang. Mereka bercocoktanam gandum, barlei, kapas, sayuran, melon, dan buah-buahanlain. Sebuah dokumen yang ditemukan pada situs peninggalanbersejarah itu menunjukkan bahwa mereka telahmemanfaatkan sekitar 960 jenis tanaman untuk pengobatan.Dokumen itu juga berisi berbagai informasi tentang anatomi,fisiologi, patologi, dan ilmu bedah.

Meskipun bangsa Babilonia, Assyria, Mesir, Cina, dan Indiakuno telah mengenal biologi, kebanyakan pengetahuan itu selaludikaitkan dengan hal-hal yang bersifat supranatural. Contohnyaadalah mereka membedah hewan bukan untuk mengetahuistruktur organ, tetapi untuk meramal massa depan ataumemberi persembahan kepada dewa. Biologi yang dipelajarisebagai ilmu pengetahuan dimulai oleh bangsa Yunani. Ahlifilsafat Yunani mempercayai bahwa setiap kejadian mempunyaisebab dan akibat. Hukum yang disebut hukum kausalitas initelah mendorong dilakukannya berbagai penyelidikan ilmiah.Mereka juga mempercayai hukum alam yang mengaturkehidupan yang dapat dipelajari manusia karenakemampuannya dalam mengamati dan mengambil keputusan.Sejak saat itu biologi mulai dikembangkan secara rasional.Ilmuwan Yunani kuno yang telah berjasa mengembangkanbiologi antara lain Thales, Anaximander, Hippocrates, Aristoteles,dan Theophrastus.

Aristoteles yang hidup pada pertengahan abad ke-4 SMmemberi perhatian yang besar terhadap berbagai ilmu termasukbiologi. Aristoteles memperkenalkan dasar-dasar taksonomiyang masih dipakai hingga saat ini. Beliau mengelompokkanhewan menjadi hewan berdarah dan hewan tidak berdarah.Hewan berdarah mencakup kelompok mamalia, burung,amfibi, reptil, dan ikan. Hewan tak berdarah dibagi menjadikelompok Cephalopoda, udang-udangan, serangga, dan Testaceayang terdiri dari hewan-hewan kecil. Penelitiannya yang lainmenunjukkan bahwa hewan mempunyai paru-paru, bernapasdengan udara, berdarah panas (suhu tubuh tetap meskipun suhulingkungan berubah), dan menghasilkan keturunan. TemuanAristoteles yang penting adalah pengetahuan tentang reproduksidan hereditas, termasuk teori abiogenesis yang menyatakanbahwa asal-usul kehidupan berasal dari benda tak hidup ataugeneratio spontanea yang dipercayai begitu saja oleh bangsaYunani pada saat itu. Aristoteles juga berpendapat bahwa semuamakhluk hidup mempunyai struktur dan fungsi yangdisesuaikan dengan perilaku dan habitatnya. Dalam klasifikasihewan beliau menyarankan untuk menggunakan struktureksternal sebagai dasar pengelompokan serta menunjukkanpentingnya struktur homologi dan analogi organ-organ hewanyang menjadi dasar perkembangan ilmu anatomi komparatif.

Ciri-Ciri Sains

Biologi merupakan cabang dariIPA (sains) yang mempelajarimakhluk hidup. Ciri-ciri sainsadalah sebagai berikut.– Objek kajian berupa hal-hal

yang konkret, objek kajianbiologi adalah makhluk hidup.

– Dikembangkan berdasarkanpengalaman empiris, yaitupengalaman yang nyata yangdapat dilakukan oleh setiaporang.

– Menggunakan cara berpikiryang logis, yaitu kesimpulandiambil berdasarkan prinsip-prinsip berpikir logis.

– Memiliki langkah kerja yangsistematis, sehingga kebe-narannya dapat dipertang-gungjawabkan.

– Hasil kajian bersifat objektif,yaitu apa adanya dan sesuaidengan kenyataan tanpadipengaruhi kepentinganpeneliti.

– Hasilnya berupa teori atauhukum yang bersifat univer-sal yang berlaku umum dimana saja.

Bio Info

Gambar 1.3 Aristoteles, filsuf Yunaniyang berjasa mengem-bangkan biologi.



Tugas 1.1

Di wilayah Arab, biologi mengalami kemajuan pesat berkatsumbangan pemikiran para ahli seperti Al Jahiz yangmenuliskan pengetahuannya tentang binatang dan Ibnu Sinayang banyak berjasa mengembangkan ilmu kedokteran, obat,dan pengobatan. Pada abad ke-12 pengetahuan tentangtumbuhan disatukan menjadi botani dan dipisahkan daripengetahuan yang mempelajari hewan, perburuan, dan ilmubedah (disebut zoologi). Perkembangan biologi selanjutnyaterjadi di berbagai bangsa dan melahirkan tokoh-tokoh sepertiLeonardo da Vinci, Otto Brunfels, Leonhard Fuchs, Pierre Belon,dan sebagainya.

Ketika mikroskop ditemukan oleh Leeuwenhoek pada abadke-17, dimulailah kajian biologi dengan objek yang berukuranmikroskopis yaitu sel dan mikroorganisme. Sejak saat ituperkembangan biologi mengalami kemajuan yang pesat,ditunjukkan dengan berkembangnya teori-teori kehidupanyang baru dan munculnya cabang-cabang biologi yang baruseperti embriologi dan mikrobiologi. Tokoh-tokoh yang berjasamengembangkan biologi pada saat itu adalah Roobert Hooke,Fransisco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur.

Karena makhluk hidup yang ditemukan semakin banyak,John Ray dan Carolus Linnaeus pada abad ke-17 dan 18mengusulkan suatu sistem klasifikasi yang bersifat universal,dapat berlaku baik untuk hewan maupun tumbuhan. Merekamemperkenalkan sistem klasifikasi baru berdasarkan takson-takson. Sistem klasifikasi inilah yang digunakan sebagai rujukansistem klasifikasi modern.

Ketekunan dan keuletan para ahli telah mengembangkanbiologi menjadi ilmu modern yang maju dan cakupan yang luas.Perkembangan biologi tidak terlepas dari perkembangan ilmuyang lain seperti kimia dan fisika. Ketika ditemukan peralatanyang lebih canggih seperti mikroskop elektron dan metodeanalisis yang lebih sensitif pada abad ke-19, kajian biologi menjadisemakin luas karena objek biologi mulai dikaji secara molekuler.Biologi memberikan sumbangan yang penting bagi kesejah-teraan manusia karena biologi mendasari perkembangan ilmuterapan seperti pertanian, peternakan, kedokteran, kesehatan,industri, farmasi, dan sebagainya.

Biologi yang kamu pelajari saat ini berkembang secarabertahap. Pada setiap periode muncul tokoh-tokoh yangmemperkenalkan teori-teorinya dan pada periodeberikutnya muncul tokoh-tokoh lain yang membawateori-teori baru, baik mendukung atau menolak teori daritokoh-tokoh pada massa sebelumnya. Buatlah periodisasisederhana yang menggambarkan perkembangan biologibeserta tokoh-tokoh dan teori yang dikemukakannya.Buatlah uraian yang menunjukkan hubungan antaraperkembangan teori dengan perkembangan biologi.

Gambar 1.4 Mikroskop yang banyakdigunakan para ilmu-wan pada abad ke-17.


Gambar 1.5 Dengan mikroskop elek-tron, ultrastruktur selberupa sitoskeleton dapatdiamati dengan jelas.



Biologi merupakan ilmu yang luas, sehingga dibagi menjadicabang-cabang berdasarkan objek yang dipelajarinya. Untukmenyederhanakan, biologi dibedakan menjadi beberapa kajianyaitu kajian tingkat molekul, sel, organisme, dan populasi.Biologi molekuler menjadi dasar bagi perkembangan. Berkatjasanya, kamu dapat memahami struktur dan fungsi molekul-molekul penyusun tubuh seperti asam nukleat dan protein,termasuk mekanisme pewarisan sifat pada semua makhlukhidup. Jasa penting yang lain adalah pengetahuan tentang prosesmetabolisme sehingga kamu dapat memahami bagaimanaenergi dihasilkan dan digunakan pada sistem kehidupan.

Biologi sel berkaitan erat dengan biologi molekuler. Selmerupakan unit dasar kehidupan, untuk mempelajari struktur danfungsi sel, ahli biologi mempelajari komponen-komponen sel padatingkat molekuler. Biologi sel merupakan kajian yang pentingkarena fungsi-fungsi kehidupan pada organisme multiselulermerupakan perwujudan dari pertumbuhan, aktivitas, dan interaksisel. Pemahaman biologi sel diperlukan untuk mempelajari ilmuyang lain seperti fisiologi, biologi perkembangan, neurofisiologi,sitogenetika, etiologi, dan sebagainya.

Biologi tingkat organisme mempelajari jenis-jenis makhlukhidup dengan segala aspek kehidupannya. Objek biologi yangdipelajari pada tingkat organisme semakin banyak, sehinggaberkembang disiplin ilmu yang mempelajari organisme tertentusecara mendalam. Contohnya adalah ornitologi (mempelajariburung), iktiologi (mempelajari ikan), herpetologi (mempelajariamfibia dan reptil), protozoologi (mempelajari hewan satu sel/protozoa), mikologi (mempelajari jamur), entomologi (mem-pelajari serangga), antropologi fisik (mempelajari manusia), dansebagainya.

Peranan organisme dalam lingkungan juga menjadi perhatiantersendiri bagi ahli biologi, sehingga muncul cabang-cabang ilmuseperti ekologi, biologi laut, biologi populasi, genetika populasi,biologi tanaman akuatik, biologi hewan akuatik, evolusi,sosiobiologi, dan sebagainya. Dan ketika kegiatan manusia menim-bulkan pencemaran yang mempengaruhi seluruh aspek kehidupan,berkembang cabang ilmu yang baru yaitu pencemaran lingkungan.

Dewasa ini terdapat kecenderungan baru untuk mempelajaribidang ilmu yang sempit namun dikaji secara mendalam.Sebagai contoh adalah dari biologi sel berkembang beberapacabang ilmu seperti sitotaksonomi, sitogenetika, fisiologi sel,sitokimia, sitopatologi, dan sitoekologi. Tidak menutupkemungkinan cabang biologi yang masih luas seperti biofisika,biokimia, genetika, dan ekologi akan berkembang menjadibeberapa kajian ilmu yang lebih sempit. Perhatikan beberapacabang biologi pada Tabel 1.1.

B Cabang-Cabang Biologi

Bio Info

Ciri-Ciri Makhluk Hidup

Objek kajian biologi adalahmakhluk hidup. Setiap makhlukhidup mempunyai ciri-ciri berupagejala-gejala hidup yang mem-bedakannya dengan makhluk takhidup dan benda mati. Ciri-cirimakhluk hidup antara lain memer-lukan nutrisi, melakukan metabo-lisme (bernapas, ekskresi, dansebagainya), melakukan gerakdan transportasi, iritabilitas, dapatberadaptasi, reproduksi, tumbuhdan berkembang, memiliki su-sunan tubuh tertentu.

biologi molekuler

biologiperkembangan

genetika ekologicabang ilmulainnya

bakteriologiornitologi

botanientomologi

Gambar 1.6 “Kue lapis” Biologi,mengambarkan pem-bagian mendatar (dasar)dan tengah (taksonomi).

Sumber: Prinsip-Prinsip Ekologi danOrganisasi Ekosistem ,Komunitas,dan Lingkungan, 2003

cabang ilmulainnya

Lapisan-lapisan ilmu

Keratan taksonomi


Banyaknya cabang biologi menunjukkan luasnya ruanglingkup biologi. Tahukah kamu apa saja yang dipelajari dalambiologi? Kajian biologi sangat luas, meliputi semua makhluk hidupdari tingkat biosfer, individu, hingga tingkat molekuler. Tahukahkamu, ada berapa banyak makhluk hidup yang ada di bumi danada berapa kingdom dalam sistem klasifikasi terbaru? Sistemklasifikasi terbaru yang diusulkan Carl Woese pada tahun 1977membagi makhluk hidup menjadi 6 kingdom yaitu Eubacteria,Archaebacteri, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia. Sebe-lumnya Robert Whittaker pada tahun 1969 mengelompokkan

Tugas 1.2

Coba kamu sebutkan cabang-cabang biologi yang lainbeserta ruang lingkup yang dipelajarinya. Tunjukkan pulakemungkinan-kemungkinan berkembangnya cabangilmu yang baru dari suatu cabang ilmu yang sekarangkamu ketahui.

C Ruang Lingkup dan Manfaat Biologi

Tabel 1.1 Cabang-cabang biologi

No. Cabang Biologi Hal-Hal yang Dipelajari

1. Botani Tumbuh-tumbuhan dengan segala aspeknya.2. Zoologi Binatang dengan segala aspek kehidupannya.3. Anatomi Struktur tubuh internal makhluk hidup.4. Morfologi Struktur luar makhluk hidup.5. Sitologi Struktur dan fungsi sel.6. Embriologi Perkembangan embrio.7. Fisiologi Fungsi kerja komponen-komponen tubuh.8. Genetika Substansi genetik dan hereditas.9. Mikrobiologi Kehidupan mikroorganisme.

10. Mikologi Jamur dan peranannya dalam kehidupan.11. Paleontologi Fosil dan hubungannya dengan sejarah bumi.12. Ekologi Hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya.13. Taksonomi Pengelompokan makhluk hidup menjadi takson-takson.14. Evolusi Perkembangan makhluk hidup dari bentuk yang sederhana

hingga bentuk yang rumit.15. Virologi Virus dan peranannya terhadap makhluk hidup yang lain.16. Iktiologi Ikan dan peranannya bagi kehidupan.17. Ornitologi Burung dan peranannya bagi kehidupan.18. Histologi Struktur dan fungsi jaringan tubuh.19. Biologi molekuler Struktur dan fungsi molekul/senyawa penyusun kehidupan dan

interaksinya.20. Biologi populasi Interaksi antara populasi hewan dan tumbuhan dengan ling-

kungannya.


makhluk hidup menjadi 5 kingdom yaitu Monera, Protista, Fungi,Plantae, dan Animalia. Dalam buku ini kamu mengikuti sistemklasifikasi enam kingdom seperti yang diusulkan oleh Carl Woese.

Semua makhluk hidup beserta lingkungan yang berupa air,udara, tanah, dan materi membentuk lapisan kehidupan di mukabumi. Keseluruhan sistem ini disebut biosfer. Dalam biosfer antaramakhluk hidup yang satu dengan yang lain saling berinteraksi,demikian juga antara makhluk hidup dengan lingkungannya.Biosfer terdiri atas beberapa bioma. Bioma merupakan ekosistemdalam skala besar yang didalamnya terjadi interaksi iklim denganbiota setempat. Contoh bioma yang terdapat di bumi antara lainbioma tundra, taiga, hutan gugur, hutan hujan tropis, padangrumput, gurun, bioma air tawar, dan bioma air laut. Di dalamsebuah bioma terdapat beberapa ekosistem. Organisme-organisme yang terdapat dalam suatu ekosistem membentukpopulasi-populasi yang saling berinteraksi. Dalam interaksi initerbentuk berbagai daur kehidupan, bermacam-macam simbiosis,daur materi, aliran energi, rantai makanan, dan sebagainya. Kamuakan mempelajari interaksi antara organisme satu dengan yanglain dan interaksi organisme dengan lingkungan dalam ekologi.

Usaha manusia untuk memenuhi kebutuhannya berdampakterhadap keseimbangan lingkungan. Contohnya ketika diper-kenalkan revolusi hijau, penggunaan pupuk yang meningkatmenimbulkan akibat buruk berupa pencemaran air dan tanahsehingga di beberapa tempat muncul eutrofikasi, yaitu pengayaannutrien pada air sehingga ganggang tumbuh sangat cepat menutupiperairan yang menghabiskan persediaan oksigen dalam air sehinggaikan-ikan di perairan itu mati. Demikian juga revolusi industrimemberi akibat samping yang negatif yaitu menimbulkan berbagaipencemaran. Dan jangan lupa bahwa campur tangan manusiaterhadap kehidupan liar juga telah membawa berbagai dampakburuk terhadap keseimbangan alam dan ancaman kepunahanbeberapa jenis makhluk hidup. Jadi tema permasalahan yangterkait dengan biologi lingkungan semakin kompleks sekaligusmenghasilkan berbagai alternatif pemecahan masalah, misalnyadikenalkannya kultur jaringan untuk mengembangkan tanamanlangka dan inseminasi buatan untuk membantu perkem-bangbiakan hewan langka yang tingkat reproduksinya rendah.

Makhluk hidup sebagai bahan kajian utama dalam biologiterdiri atas bermacam-macam jenis. Masing-masing jenis memilikialat-alat tubuh yang bervariasi baik alat tubuh internal maupuneksternal. Alat-alat ini merupakan sistem organ yang tersusun atasorgan-organ yang saling bekerjasama untuk melakukan fungsitertentu. Kamu tentu telah mengerti bahwa organ tersusun atasjaringan-jaringan dan jaringan terdiri dari sel-sel yang memilikibentuk dan fungsi yang sama. Pada organisme uniseluler, sebuahsel merupakan satu individu yang berarti bahwa sel itu melakukansemua aktivitas kehidupannya. Semua tatanan dari individu hinggasel ini juga menjadi objek kajian biologi. Pada tingkatan ini kamumempelajari struktur, fungsi, dan organisasi komponen-komponen penyusun makhluk hidup.

Gambar 1.7 Makhluk hidup denganlingkungannya salingberinteraksi membentuksuatu ekosistem.



Tugas 1.3

Perhatikan lagi bahwa organisme yang sangat beranekaragam ternyata memiliki struktur dasar sel yang sama yaituterdiri atas sitoplasma, organel-organel, sistem membran, daninti sel kecuali pada sel-sel prokariotik. Pernahkah kamuberpikir, mengapa dengan struktur sel yang sama membentukjaringan, organ, dan organisme yang berbeda-beda? Inilahkeagungan Tuhan. Tuhan telah mengatur agar sel-selmempunyai struktur yang sama dapat membentuk organismeyang berbeda-beda karena pengorganisasian dan pengontrolmetabolisme pada sel itu berbeda-beda. Apa yang mengatur danmengontrol metabolisme di dalam sel? Pertanyaan inilah yangmendorong para ahli untuk mempelajari senyawa dan molekul-molekul yang menyusun sel. Pada tingkat molekuler ini biologimempelajari struktur, fungsi, dan peranan molekul-molekulyang mendukung sistem kehidupan, misalnya ADN, ARN,protein, lemak, dan karbohidrat dalam sistem hidup.

Apa manfaat mempelajari biologi? Biologi merupakan ilmumurni yang mendasari perkembangan di bidang pertanian,peternakan, kedokteran, kesehatan, industri, farmasi, danlingkungan. Berikut ini beberapa sumbangan biologi bagikesejahteraan manusia.a. Membantu menemukan dan mengembangkan berbagai

bahan makanan, pakaian, peralatan, dan energi sehingga dapatmenghindarkan manusia dari krisis pangan dan energi.

b. Membantu mengidentifikasi penyebab berbagai penyakitpada manusia, hewan, dan tumbuhan beserta cara menang-gulanginya.

c. Membantu memahami berbagai proses kehidupan sepertimetabolisme, cara pewarisan sifat, daur energi, jaring-jaringmakanan, dan sebagainya.

d. Membantu mengkaji permasalahan lingkungan dan upaya-upaya untuk melestarikan lingkungan hidup.

1. Kemajuan teknologi telah mendorong umat manusiauntuk mempelajari kemungkinan adanya kehidupandi luar Bumi. Kamu pasti pernah mendengar beritapeluncuran wahana antariksa yang mencoba mencaribentuk-bentuk kehidupan di luar bumi. Sebagaiwadah yang mengkaji masalah itu sekarang telahberkembang cabang ilmu yang baru yaitu biologi luarangkasa. Seandainya suatu saat nanti wahana antariksayang diluncurkan mendapatkan sinyal-sinyal adanyakehidupan di luar bumi, apa yang akan menjadi temapermasalahan dan peran biologi terkait dengan pene-muan itu? Tuliskan jawabanmu dalam sebuah ka-rangan ilmiah dan kumpulkan sebagai tugas portofolio.

2. Carilah informasi tanaman dan hewan dari varietasunggul yang telah menghindarkan manusia dariancaman kekurangan pangan dan bahan mentah.Sebutkan pula keunggulan masing-masing varietas.

Gambar 1.8 Biologi berperan dalampengembangan ilmukedokteran.


Bio InfoMikroskop

Mikroskop sangat berguna dalampenelitian biologi, yaitu untukmembantu mengamati benda-benda yang sangat kecil sepertimikroorganisme dan bagian-bagian sel. Mikroskop pertamadigunakan Leeuwenhoek untukmengamati mikroorganisme.Mikroskop ini berlensa tunggaldengan perbesaran hingga 300kali. Mikroskop optik modernmenggunakan dua lensa ataulebih dengan perbesaran menca-pai 2.000 kali atau lebih. Saat initelah dikembangkan berbagaimikroskop optik untuk tujuankhusus, antara lain, mikroskopstereoskopik, mikroskop fotografi,mikroskop ultraviolet, mikroskoppetrografi, mikroskop bidanggelap, mikroskop fase, dan yangterbaru mikroskop bidang dekat.Mikroskop elektron menggunakangelombang elektron untuk memben-tuk bayangan yang diperbesarhingga satu juta kali.


Kamu pasti telah mengerti bahwa semua zat tersusun atasatom-atom. Atom-atom membentuk molekul dan salingberikatan membentuk senyawa. Demikian juga organismetersusun atas molekul-molekul yang saling berinteraksi denganrumit membentuk kehidupan. Semua makhluk hidup terdiriatas sel dan sel tersusun atas molekul-molekul. Sebagai contohmembran sel dan sistem membran dalam plasma tersusun atasprotein, lemak, dan karbohidrat; protoplasma tersusun darimolekul-molekul air yang didalamnya terlarut berbagai zatorganik (enzim, protein, lemak, karbohidrat, alkaloid) dan zatanorganik (garam-garam mineral); dan kromosom tersusun atasrangkaian polinukleotida yang terdiri atas gula deoksiribosa,fosfat, dan basa nitrogen yang membentuk ADN. Sel merupakanunit terkecil dari makhluk hidup. Semua kegiatan hiduporganisme adalah perwujudan dari proses-proses metabolismedan reproduksi sel. Oleh karena itu sel mempunyai perangkat-perangkat untuk melaksanakan fungsi-fungsi ini yang berupaorganel sel, sistem membran, dan plasma sel.

Pada organisme uniseluler sebuah sel merupakan satuindividu. Jadi organisme itu melaksanakan segala aktivitasnya,misalnya melakukan respirasi, mencerna makanan, danberkembang biak. Pada organisme multiseluler sel-selmengalami diferensiasi dan spesialisasi untuk melakukan fungsiatau membentuk struktur tertentu dalam suatu jaringan. Jadijaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk yangsama dan mempunyai fungsi yang sama. Jaringan dapatdibedakan berdasarkan letak dan fungsinya, misalnya jaringanepidermis merupakan lapisan sel-sel yang terletak paling luar,jaringan pengangkut pada tumbuhan tersusun atas xilem yangmengangkut air dan floem yang mengangkut hasil fotosintesis.

Jaringan merupakan organisasi sel, namun suatu jaringansaja belum dapat mendukung fungsi yang lebih besar tanpabekerjasama dengan jaringan lain. Misalnya jaringan parenkimpalisade pada daun punya banyak klorofil yang berfungsi sebagaitempat untuk fotosintesis. Jaringan ini tidak dapat bekerja bilatidak ada jaringan pengangkut (xilem) yang membawa air dangaram mineral dari dalam tanah. Parenkim palisade jugamembutuhkan jaringan epidermis yang berfungsi sebagailapisan pelindung dan pengatur keluar masuknya udara melaluistomata yang terdapat padanya. Demikian seterusnya setiapjaringan saling bekerjasama untuk melakukan fungsi yang lebihkompleks membentuk organ. Misalnya arteri tersusun atasjaringan ikat, otot polos, dan endotelium. Daun tersusun atasjaringan parenkim palisade, parenkim spons, jaringanpengangkut, dan jaringan epidermis.

Beberapa organ bersatu membentuk sistem organ dansistem-sistem organ membentuk organisme atau individu.Sebagai contoh sistem pernapasan tersusun atas laring, trakea,

D Organisasi Kehidupan

Gambar 1.9 Organ daun tersusunatas berbagai macamjaringan.



bronkus, dan paru-paru; sistem pencernaan tersusun atas mulut,kerongkongan, lambung, usus halus, usus besar, dan anus.Perhatikan berapa sistem organ yang menyusun tubuh manusiapada Tabel 1.2.

Setiap organisme dapat melakukan fungsi-fungsikehidupan seutuhnya. Tapi ingat bahwa kehidupan suatuorganisme tidak dapat terlepas dari lingkungannya, baiklingkungan biotik maupun lingkungan abiotik. Contohnya jikakeadaan udara panas, kamu akan merasa haus dan minum. Jikateman sebangkumu marah dan mengajak bertengkar tentukamu akan merasa tidak nyaman. Tanaman yang hidup dilingkungan cukup air dan unsur hara akan tumbuh subur,namun sebaliknya jika hidup di lingkungan yang gersang akantumbuh lambat dengan daun-daun yang kecil dan kerdil. Jadisetiap individu selalu akan berinteraksi dengan lingkungannya.Individu-individu saling berinteraksi dengan individu yangsejenis membentuk populasi. Beberapa populasi berkumpuldan saling berinteraksi dalam lingkungan yang sesuaimembentuk ekosistem. Beberapa ekosistem membentuk biomadan keseluruhan bioma yang ada di bumi membentuk biosfer.

Pencernaan ma-kanan (digesti)

mulut, lambung, hati, empedu,pankreas, usus, lain-lain

mencerna makanan agar dapatdiserap oleh tubuh

2. Peredaran darahdan limfe (sirkula-si/transportasi)

jantung, nadi, vena, kelenjarlimfe

mengedarkan atau mengang-kut zat serta melindungi tubuhdari bibit penyakit

3. Pernapasan (respi-rasi)

hidung, laring, tenggorok,paru-paru

menyuplai oksigen, menge-luarkan zat sampah (CO2 danuap air)

1.

4. Pengeluaran (eks-kresi)

ginjal, kandung kemih, ureter,kulit

mengeluarkan zat sampah,menjaga keseimbangan cairandi sekitar sel

5. Perkembangbiakan(reproduksi)

testis, ovarium, uterus, vesikaseminalis, dan lain-lain

perkembangbiakan dan melin-dungi dari kepunahan jenisnya

6. Rangka (skeleton) tengkorak, tulang belakang,tulang rusuk, anggota gerak

perlindungan dan penunjangtempat melekat otot, alat gerakpasif

7. Otot otot dan tendon alat gerak aktif8. Saraf otak, sumsum tulang bela-

kang, serabut saraf, simpulsaraf, alat indera

merespons perubahan lingku-ngan, mengontrol tingkah laku,mengatur fungsi organ tubuh

9. Hormon (endokrin) tiroid, hipofisis, adrenal, pan-kreas, dan lain-lain

sebagai kontrol kimia (urin),mengatur fungsi organ tubuh

Tabel 1.2 Berbagai sistem organ pada manusia.

No. Sistem Organ Organ Penyusun Fungsinya


Tugas 1.4

Uraikan dengan kata-katamu sendiri organisasi ke-hidupan yang menyusun seekor belalang dari tingkatmolekuler hingga biosfer.

Ingat kembali uraian di depan bahwa perkembangan biologididasari oleh rasa ingin tahu. Ternyata sifat ingin tahu tidak hanyadimiliki oleh manusia, tetapi juga oleh makhluk hidup yanglain. Tumbuhan menunjukkan gejala tumbuh dan berkembangdengan gerakan yang terbatas, misalnya akar bergerak (tumbuh)ke tempat yang mengandung banyak air dan mineral. Batangtumbuh ke atas yang memungkinkan daun memperoleh sinarmatahari sebanyak-banyaknya. Hewan yang mempunyaikemampuan bergerak yang lebih leluasa, keingintahuannyabersifat insting yang bertujuan untuk mempertahankankelestarian hidupnya. Dengan insting itu hewan merasa perlumencari makan, melindungi diri, dan berkembang biak.Misalnya ikan bergerak karena ingin tahu apakah di daerah lainterdapat cukup makanan, cukup aman dari ancaman predator,sehingga cukup layak untuk berkembang biak.

Manusia selain mempunyai insting juga dikaruniaikemampuan berpikir yang terus berkembang sepanjang zaman.Kemampuan berpikir itu mendorong manusia selalu ingin tahusegala sesuatu, apa dan bagaimana. Hal ini menyebabkanmanusia dapat menggunakan pengetahuan yang dahulu danmengkombinasikan dengan pengetahuan sekarang sehinggamenghasilkan pengetahuan yang baru. Contohnya manusiapurba memenuhi kebutuhan hidupnya dengan berburu danmeramu. Karena kemampuan berpikir dan keinginannya untukhidup lebih enak dan semua kebutuhannya terpenuhi, manusiamodern melakukan budidaya tanaman, memelihara ternak,bahkan mendirikan industri-industri. Bandingkan denganharimau dan buaya, dari zaman dahulu hingga sekarang selaluberburu untuk memenuhi kebutuhan makanan. Demikianlahrasa ingin tahu manusia berkembang terus menerus yangmenimbulkan perbendaharaan pengetahuan.

Sebelum ditemukan metode ilmiah, pengetahuan diperolehdengan berbagai cara yaitu prasangka, intuisi, dan coba-coba(trial and error). Prasangka merupakan pengetahuan yangdidasarkan pada anggapan-anggapan yang diyakinikebenarannya namun belum tentu anggapan itu benar. Intuisimerupakan pengetahuan yang didasarkan pada pendapatseseorang yang didasarkan pada pengetahuannya yangterdahulu melalui proses yang tidak disadari, muncul begitu

E Metode Ilmiah

Bio Info

Jenis-Jenis Penelitian

Penelitian dapat dibedakan menjadibeberapa jenis berdasarkantujuan, sifat, dan pelaksanaannya.Berdasarkan tujuannya, penelitiandibedakan menjadi penelitian dasardan penelitian terapan. Selain itujuga terdapat penelitian pengem-bangan untuk menyempurnakansuatu proses atau produk danpenelitian verifikatif untuk mengujikebenaran hasil suatu penelitian.Berdasarkan sifatnya terdapatpenelitian historis, deskriptif,eksploratif, dan percobaan ataueksperimen. Berdasarkan pelak-sanaannya terdapat penelitianlapangan, penelitian laboratorium,dan telaah pustaka.

Gambar 1.10 Setiap makhluk hidupmempunyai rasa ingintahu. Rasa ingin tahumendorong anak kecilbermain, mengamati,dan meniru.



saja sehingga kebenarannya sukar dibuktikan meskipunkadang-kadang masuk akal dan sesuai dengan kenyataan.Sedangkan trial and error merupakan pengetahuan yangdiperoleh setelah melakukan coba-coba atau untung-untungan.

Pengetahuan yang diperoleh dengan cara-cara tersebut tidakrelevan lagi dengan keadaan dan kebutuhan sekarang karenakebenarannya tidak dapat dibuktikan secara ilmiah. Lalu,tahukah kamu bagaimanakah pengetahuan yang ilmiah itu?Pengetahuan dapat dikatakan ilmiah jika memenuhi empatsyarat yaitu objektif, metodik, sistematik, dan berlaku umum.1. Objektif, yaitu sesuai dengan objeknya yang dapat

dibuktikan dengan pengamatan, tidak didasarkan ataspersepsi peneliti/orang lain.

2. Metodik, yaitu pengetahuan itu didapatkan denganmelakukan cara-cara tertentu yang teratur dan terkontrol.

3. Sistematik, yaitu tersusun dalam sistem (tidak berdirisendiri) yang saling berkaitan dengan pengetahuan lainsehingga dapat menjelaskan sesuatu secara menyeluruh.

4. Berlaku umum, yaitu pengetahuan itu berlaku untuk semuaorang dan dapat dibuktikan oleh siapa pun dengan langkah-langkah yang sama.Biologi dikembangkan dengan metode ilmiah, karenanya

kesimpulan yang ditarik harus sah, benar, dapat dibuktikan,tidak berdasar pada persepsi peneliti tetapi dari data-data danfakta. Kamu telah tahu bahwa biologi telah berkembang pesat,namun seperti ilmu-ilmu yang lain perkembangannya tidak akanpernah berhenti. Lalu siapakah yang akan melanjutkanmengembangkan biologi? Tentu saja kamu sebagai generasimuda sangat berperan dalam mengembangkan kemajuanbiologi.

Untuk itu kamu harus mengembangkan sifat ingin tahu dankritis, karena setiap diperoleh suatu kesimpulan (yang bersifatsementara) selalu menimbulkan pertanyaan dan masalah baruyang perlu diteliti. Bagaimana melakukan penelitian, apakahpenelitian harus dilakukan dengan alat-alat yang canggih danbiaya mahal? Tentu saja tidak, kamu dapat belajar melakukanpenelitian dari hal-hal yang kecil. Penelitian dilakukan denganlangkah-langkah ilmiah. Langkah-langkah dalam metode ilmiahadalah sebagai berikut.

Metode ilmiah merupakan proses berpikir secara deduktifdan induktif. Berpikir deduktif berarti berpikir dari hal yangbersifat umum ke hal-hal yang bersifat khusus. Dalam metodeilmiah tercermin dengan munculnya hipotesis yang dibuatberdasarkan teori yang mendasari. Sedangkan berpikir induktifadalah berpikir dari hal yang bersifat khusus ke hal yang bersifatumum. Hal ini tercermin dengan langkah penarikan kesimpulanberdasarkan data dan analisis yang tepat.

Gambar 1.11 Penelit ian dilakukanuntuk memperoleh pe-ngetahuan yang ilmiah.



1. Merumuskan MasalahMasalah merupakan pertanyaan apa, mengapa, atau

bagaimana (ABDIKASIM: apa, bagaimana, di mana, kapan,siapa, mengapa) tentang objek yang akan diteliti. Masalah yangakan kamu teliti harus jelas batasannya. Sebaiknya masalah jugaharus spesifik agar mempermudah dalam pelaksanaanpenelitian dan melakukan kontrol.

2. Mengajukan HipotesisHipotesis menunjukkan kemungkinan-kemungkinan

jawaban dari masalah yang sedang diteliti. Jadi hipotesismerupakan dugaan sementara yang didukung oleh pengetahuandan teori relevan yang telah dimiliki. Hipotesis inilah yang haruskamu uji kebenarannya melalui observasi atau eksperimen. Adadua jenis hipotesis dalam penelitian yaitu hipotesis kerja danhipotesis nol. Hipotesis kerja atau hipotesis alternatif berisi dugaanyang menyatakan bahwa perlakuan yang kamu berikan dalampenelitian berpengaruh terhadap variabel yang kamu amati.Contoh: ada pengaruh pemberian pupuk N terhadap peningkatankadar protein biji kacang hijau. Sedangkan hipotesis nol merupakankebalikan dari hipotesis kerja yaitu dugaan yang menyatakan tidakada pengaruh. Contoh: tidak ada pengaruh pemberian pupuk Nterhadap peningkatan kadar protein biji kacang hijau.

3. Menguji HipotesisHipotesis harus diuji dengan mengumpulkan berbagai fakta-

fakta dan data yang relevan untuk mengetahui apakah fakta-fakta dan data itu mendukung hipotesis yang kamu ajukan atautidak. Fakta dapat berupa observasi atau pengamatan, misalnyapengamatan secara langsung atau dengan mikroskop. Data dapatkamu peroleh melalui percobaan/eksperimen baik di lapanganmaupun di laboratorium. Sebelum melaksanakan penelitiankamu harus memahami pedoman keselamatan kerja dilaboratorium dan mengerti tahapan-tahapan yang akandilaksanakan, termasuk variabel bebas, variabel terikat, danvariabel kontrol, serta parameter-parameter yang akan diamati.

Variabel adalah faktor-faktor yang berpengaruh dalampercobaan dan memiliki nilai yang dapat berubah atau diubah.Variabel yang muncul dalam penelitian adalah variabel bebas,variabel terikat, variabel kontrol, dan variabel pengganggu (galatatau kesalahan). Variabel bebas atau variabel percobaanmerupakan variabel yang sengaja dibuat tidak sama untukmenunjukkan pengaruhnya terhadap variabel terikat. Variabelterikat adalah variabel yang mengalami perubahan karenaperlakuan variabel bebas. Variabel kontrol merupakan variabelyang dibuat sama dalam suatu penelitian, biasanya faktor laindiluar perlakuan yang dikenakan pada objek penelitian.Sedangkan variabel pengganggu adalah variabel yang tidakdiharapkan tetapi dapat mempengaruhi hasil percobaan.Contohnya dalam penelitian pengaruh pemberian pupuk Nterhadap peningkatan kadar protein biji kacang hijau variabel

Bio InfoSyarat-Syarat Melakukan

Penelitian

Percobaan adalah suatu usahaterencana untuk menjawabsebuah pertanyaan denganmembuat suatu kegiatan dengankondisi-kondisi terkontrol. Untukmelakukan suatu percobaandengan baik dan benar, diperlukanbeberapa syarat yang harusdipenuhi, yaitu mempunyai rasaingin tahu dan minat yang tinggiterhadap objek atau kajian yangditeliti, memiliki pengetahuan yangcukup, menggunakan peralatandan perlengkapan yang tepat,mempunyai keahlian teknis,tersedia waktu yang memadai,tidak ada bahaya yang mungkinterjadi selama penelitian, danhasilnya tidak membahayakan.

Gambar 1.12 Penelitan dilakukanuntuk menguji hipotesis.Pahamilah cara kerjaalat dan sifat bahansebelum melakukanpenelitian.



bebasnya adalah kadar pupuk N yang berbeda-beda, variabelterikat adalah kadar protein pada biji kacang hijau yangdisebabkan pemberian pupuk N, variabel kontrol berupa jeniskacang hijau, komposisi tanah, volume dan frekuensipenyiraman, dan lingkungan percobaan yang dibuat sama padasemua unit percobaan. Variabel pengganggu yang dapat munculmisalnya serangan hama, keadaan cuaca yang diluar perkiraan,dan sebagainya.

Perlu kamu ingat bahwa memberi perlakuan terhadap satuindividu atau satu kelompok saja untuk diamati pengaruhnyaakibat suatu perlakuan, tidak disarankan karena data yangdiambil harus mewakili seluruh populasi objek. Untuk itudalam penelitian eksperimen perlu dilakukan pengulangan yaituperlakuan yang sama diulang pada individu atau kelompok lainyang disebut sampel. Contohnya dalam penelitian diatas, bilasetiap kadar pupuk N diberikan pada 10 tanaman berartipemberian satu kadar pupuk diulang 10 kali.

Kamu juga harus mempersiapkan bahan-bahan besertaperalatannya termasuk cara penggunaan alat dan bagaimanamenangani bahan terutama bahan yang mudah rusak danbahan kimia berbahaya. Data yang diambil harus relevandengan permasalahan yang dihadapi. Dalam pengumpulan dataini kamu harus menjunjung tinggi kejujuran dan objektivitasagar hasil penelitian sesuai dengan kenyataan yang ada.

4. Mengolah dan Menganalisis DataData yang kamu peroleh dapat berupa data kuantitatif (berupa

angka-angka, misalnya tinggi, berat, panjang, luas, kandunganzat, dan sebagainya) maupun data kualitatif (misalnya warna,tekstur, bentuk, dan sebagainya). Kamu harus menggunakan alatukur yang tepat dan standar sehingga diperoleh data kuantitatifyang akurat. Data yang telah diperoleh kemudian dianalisis,ditafsirkan, dan jika perlu diuji secara statistik sebagai dasar untukmenolak atau menerima hipotesis yang telah diajukan.

Terdapat berbagai uji statistik yang berguna sebagai alat bantudalam menganalisis data kuantitatif, misalnya analisis regresi,analisis varian, analisis kovarian, analisis jalur, dan sebagainya.Uji statistik tidak mutlak diperlukan karena sifatnya hanya sebagaialat bantu. Tetapi berdasarkan pengalaman para peneliti, ujistatistik membantu menganalisis data secara objektif denganderajat keabsahan/kepercayaan tertentu sehingga kebanyakanpenelitian menggunakan uji statistik dalam analisis data.

5. Penarikan KesimpulanKesimpulan diambil berdasarkan data-data yang telah

dianalisis dan diuji untuk menerima atau menolak hipotesis yangdiajukan. Hipotesis diterima bila data-data yang dikumpulkansesuai/mendukung pernyataan dalam hipotesis. Sebaliknyabila data-data tidak sesuai maka hipotesis harus ditolak.Hipotesis yang diterima menjadi pengetahuan yang diperolehsecara ilmiah dan menjadi bagian dari ilmu pengetahuan.

Gambar 1.13 Selama penelitian, kamuharus bekerja dengancermat agar data yangdiambil dapat dipertang-gungjawabkan kebe-narannya.



Tugas 1.5

Sedangkan hipotesis yang ditolak bukan berarti penelitian itugagal. Mungkin ada beberapa hal yang dibenahi misalnyaparameter yang diamati tidak tepat, pengaturan variabel kurangsesuai, atau memang kenyataan bahwa hipotesis yang diajukanharus ditolak. Jadi segala sesuatu perlu dikaji ulang atau bahkandilaksanakan penelitian ulang. Langkah-langkah dalam metodeilmiah harus ditempuh secara bertahap dan berurutan karenalangkah yang satu merupakan landasan untuk mengerjakanlangkah berikutnya.

Dalam praktiknya, sebelum melakukan penelitian kamuharus merancang segala sesuatu yang berkaitan denganpenelitianmu dalam sebuah rencana atau proposal penelitian.Proposal inilah yang kemudian diajukan kepada pembimbingatau penyandang dana (sponsor) untuk dikaji lebih lanjut dariberbagai sudut pandang, misalnya relevansi permasalahan,kesesuaian metode, ketepatan penentuan variabel dan carapengambilan data, dan lain-lain. Bagi peneliti, proposalmerupakan panduan bagaimana penelitian itu harus dilakukan.Bagi pihak lain, proposal menginformasikan perlunya penelitiandilakukan dan bagaimana penelitian itu dilaksanakan.

Setelah proposal disetujui, barulah penelitian kamu lakukan.Kamu harus selalu berkonsultasi dengan pembimbing dalamsetiap tahap penelitian. Pembimbing terdiri dari orang-orangyang memahami bidang yang kamu teliti dan berpengalamandalam melakukan penelitian sehingga dapat membantumemecahkan masalah yang mungkin kamu temui selamapenelitian. Hasil penelitian kemudian disusun menjadi laporanpenelitian untuk dikomunikasikan dengan orang lain atauberbagai pihak yang berkompeten. Laporan penelitian inilahyang akan dikaji atau dinilai untuk kemudian dimanfaatkan danditindaklanjuti karena memuat pengetahuan ilmiah. Padaprinsipnya laporan penelitian disusun seperti proposal penelitianyang dilengkapi dengan data-data yang diperoleh dan analisanyabeserta pembahasan yang mengkaitkan antara hipotesis danfakta-fakta sehingga diperoleh suatu kesimpulan.

Susunlah laporan penelitian dengan baik dan sejelas mungkinagar orang yang membaca dapat dengan mudah memahamiisinya. Ingatlah bahwa kamu telah melakukan langkah-langkahilmiah dalam menjawab suatu permasalahan sehinggapengetahuan yang diperoleh adalah pengetahuan yang ilmiah.

Buatlah sebuah rancangan penelitian, tentukan judulnyadengan baik.1. Dari judul tersebut sebutkan variabel bebas, variabel

terikat, dan variabel kontrol.2. Buatlah daftar dan bahan yang digunakan.3. Tentukan langkah kerjanya.

Bio Info

Karir dan Usaha

Banyak profesi yang berbasisbiologi, misalnya dokter, dokterhewan, perawat, peneliti, dosen,guru, petani, peternak, dan lain-lain. Objek kajian biologi jugamembuka kesempatan berwi-raswasta yang sangat lebar,misalnya budidaya jamur, ikanhias, unggas, hidroponik, kompos,gas bio, dan sebagainya. Abadmendatang diperkirakan merupa-kan abad biologi karena kema-juan biologi dan bioteknologisangat pesat dan menyentuhhampir semua bidang kehidupan.Tekunilah biologi karena segalaaspek kehidupanmu berkaitanerat dengan biologi.


Rangkuman

• Biologi merupakan ilmu pengetahuan alam (sains) yang mempelajari makhluk hidupdan segala aspek kehidupannya. Biologi berkembang karena rasa ingin tahu dankemampuan berpikir manusia.

• Bidang kajian biologi sangat luas, meliputi kajian tingkat molekul, sel, organisme,dan populasi, sehingga biologi dibagi menjadi berbagai cabang ilmu.

• Ruang lingkup biologi meliputi berbagai tema yang mempelajari 6 kingdom daritingkatan biosfer, bioma, komunitas, populasi, individu, organ, jaringan, sel, danmolekul.

• Organisasi kehidupan meliputi tingkatan atau hirarki biologi mulai dari tingkatmolekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, komunitas, bioma,dan biosfer.

• Metode ilmiah merupakan cara sistematis yang dilakukan para ilmuwan untukmemecahkan masalah secara ilmiah. Pengetahuan ilmiah memiliki empat syarat yaituobjektif, metodik, sistematik, dan berlaku umum.

• Langkah-langkah metode ilmiah adalah merumuskan masalah, mengajukan hipotesis,menguji hipotesis, mengolah dan menganalisis data, dan menarik kesimpulan. Hasildari metode ilmiah adalah pengetahuan ilmiah yang kebenarannya teruji dan dapatdipertanggungjawabkan.

3. Aktivitas kehidupan pada organismemonoseluler dikendalikan oleh ....a. satu selb. lebih dari satu selc. organeld. jaringane. sistem organ

4. Kumpulan dari beberapa sel yangbekerjasama dan terdapat pada organismetingkat individu disebut ....a. sel d. sistem organb. jaringan e. protoplasmac. organ

5. Cabang biologi yang mempelajari jasadrenik atau mikroorganisme adalah ....a. morfologib. sitologic. histologid. entomologie. mikrobiologi

1. Mulai awal abad ke-20 biologi berkembangsangat pesat yang disebabkan oleh ....a. revolusi industrib. penemuan mikroskop elektronc. rasa ingin tahu yang tinggid. keinginan untuk menguasai alame. keinginan untuk hidup yang lebih

baik

2. Hirarki kehidupan dari tingkat tinggi ketingkat rendah adalah ....a. komunitas – organisme – populasi –

ekosistemb. organisme – populasi – komunitas –

ekosistemc. organisme – komunitas – ekosistem –

populasid. ekosistem – komunitas – populasi –

organismee. populasi – ekosistem – komunitas –

organisme

Latihan 1

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Kerjakan di buku tugasmu!


Wacana

8. Kebenaran teori dalam ilmu pengetahuanberlaku ….a. selama belum ada bukti yang menolak

teori itub. selama penemu masih hidupc. selamanya di seluruh duniad. selama belum ada teori yang meng-

gantikane. pada tempat dan waktu tertentu

9. Jawaban sementara dari masalah yang di-teliti untuk diuji kebenarannya disebut ....a. variabel d. datab. metode e. sampelc. hipotesis

10. Hasil dari metode ilmiah merupakanpengetahuan yang ilmiah karena ....a. dilakukan oleh para ahlib. dilakukan dengan langkah-langkah

ilmiahc. langkah kerjanya sistematisd. menggunakan alat yang canggihe. telah teruji kebenarannya

6. Evolusi merupakan cabang biologi yangmempelajari tentang ....a. interaksi antarindividu dalam suatu

daerahb. hubungan timbal balik antara makh-

luk hidup dengan lingkunganc. perkembangan makhluk hidup dari

bentuk sederhana ke bentuk yanglebih rumit

d. kesatuan hubungan antarindividudalam suatu daerah

e. pengelompokan makhluk hidup

7. Seorang siswa akan melakukan penelitianpengaruh hormon auksin terhadap per-tumbuhan stek mawar. Maka variabelbebasnya adalah ….a. jenis mawarb. pertumbuhan stekc. suhu lingkungand. komposisi tanahe. kadar hormon auksin

1. Jelaskan arti dan ruang lingkup biologi.2. Semua makhluk hidup mempunyai rasa ingin tahu, tetapi hanya manusia yang dapat

mengembangkan rasa ingin tahunnya menjadi ilmu pengetahuan yang semakin berkembang.Jelaskan perbedaan rasa ingin tahu pada tumbuhan, hewan, dan manusia. Apa yangmendasari perkembangan ilmu pengetahuan manusia?

3. Mengapa biologi perlu dipisah menjadi berbagai cabang ilmu? Apa keuntungannya?4. Jelaskan tingkatan hirarki dari organisasi kehidupan.5. Apakah fungsi variabel kontrol dan variabel bebas dalam penelitian?

Biologi dan Krisis EnergiDunia akan segera dilanda krisis energi, karena cadangan minyak dunia akan segera

habis dalam jangka waktu beberapa puluh tahun ke depan. Oleh karena itu saat ini mulaiaktif dikembangkan berbagai energi alternatif yang berpotensi menggantikan sumberminyak bumi yang tidak dapat diperbarui.

Berkaitan dengan itu, sebuah perusahaan di Indonesia tertarik untuk mengembangkanbiodisel dari biji tanaman jarak (Jathropa sp.). Untuk mendukung penelitian itu, perusahaanmerekrut ahli-ahli dari berbagai disiplin ilmu, termasuk para ahli biologi.

Diskusikan dengan teman dalam kelompokmu, apakah peranan biologi dalammengembangkan biodisel sebagai sumber energi alternatif? Cabang ilmu apa sajakahyang diperlukan di dalamnya?

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!

Virus

Pada bab ini kamu akan mempe-lajari ciri-ciri virus, cara hidup danperkembangbiakan virus, dan peranvirus dalam kehidupan. Setelahmempelajari bab ini diharapkankamu dapat mendeskripsikan ciri-ciri dan perkembangbiakan virusserta mengomunikasikan peranvirus dalam kehidupan.

IIBAB

Kata kunci:infeksi, replikasi, litik, lisogenik, penyakit

T entu kamu sudah sering mendengar penyakit AIDS. AIDS disebabkan oleh virus HIVyang menyerang sistem kekebalan tubuh manusia. Mengapa virus dapat merusakkekebalan tubuh? Apakah virus termasuk makhluk hidup? Seperti apakah virus itu dan

bagaimana virus berkembang biak?

Peta Konsep

Virus

Ciri-Ciri

Tema-Tema Kajian

dapat bersifat

cara replikasi

peranan dalam kehidupan

• membantu penelitiangen

• untuk rekayasagenetika

• menghasilkan vaksin

• ukuran mikroskopisdiameter 20 – 300 nm

• bentuk beraneka macam• tersusun atas asam nukleat

dan protein pelindung• bersifat parasit

berkembang biakatau replikasi

• virus yang mati• virus hidup yang

dilemahkan• vaksin multivalen

Menguntungkan Merugikan

menimbulkan penya-kit pada hewan, tum-buhan, dan manusia

dapat dikristalkan

makhluk hidup benda mati

daur litik daur lisogenik

ciri ciri

vaksinasi

upayamengatasi

jenis vaksin

ciri-ciri

Virus 23

Keberadaan virus mulai diteliti pertama kali pada tahun 1892oleh ilmuwan Rusia Dmitry I. Ivanovsky dan pada tahun 1898oleh ilmuwan Belanda Martinus M. Beijerinck. Keduanyameneliti partikel mikroskopis yang menyebabkan penyakitbercak-bercak kuning pada daun tembakau yang di kemudianhari dikenal sebagai virus mosaik tembakau (TMV/TobaccoMosaic Virus). Mereka menemukan penyebab penyakit padatembakau tersebut ditularkan oleh patogen yang mampumelewati saringan porselin (filter bakteri). Partikel perantaratersebut ketika diisolasi tidak dapat tumbuh pada mediumbuatan dan tidak tampak ketika diamati dengan mikroskopcahaya. Beijerink menduga bahwa partikel mikroskopis yangditelitinya merupakan patogen jenis baru, yang disebutnyasebagai virus. Kata virus dalam bahasa latin berarti cairanberlumpur atau racun, karena sebagian besar virusmenyebabkan penyakit pada manusia, hewan, serangga, bakteri,dan tumbuhan. Penyelidikan lain oleh ilmuwan InggrisFrederick W. Twort pada tahun 1915 dan Felix H. d’Herellepada tahun 1917 menemukan virus yang menginfeksi bakteridan dinamakan bakteriofag (virus pemakan bakteri).

Pada tahun 1935 ilmuwan biokimia berkebangsaan Amerika,Wendell Meredith Stanley berhasil mengkristalkan virus mosaiktembakau dan menunjukkan bahwa virus tersebut tersusun atasmaterial genetik berupa ARN (asam ribonukleat) dan pelindungprotein. Ketika mikroskop elektron ditemukan pada tahun 1940,bentuk virus dapat diamati untuk pertama kalinya. Penelitianvirus semakin berkembang ketika kultur sel ditemukan olehilmuwan Amerika pada tahun 1949. Mungkin kamu telah tahubahwa virus tidak dapat hidup pada medium agar, sehingga virusmula-mula dikembangkan pada tubuh hewan, misalnya embrioayam. Bahkan virus polio hanya dapat hidup pada otak simpansedan sumsum tulang belakang monyet. Penemuan kultur selsangat membantu dalam penelitian virus.

Saat ini sekitar 3.600 jenis virus telah diidentifikasi, sebagianbesar diantaranya merupakan penyebab penyakit pada manusia,hewan, serangga, bakteri, dan tumbuhan. Setelah biologimolekuler berkembang, virus berguna untuk penyelidikan gen,mutasi, dan teknik rekombinasi gen. Selain virus, sekarang telahditemukan partikel mirip virus yang disebut prion. Prion tersusunatas molekul protein dan asam nukleat yang berukuran kecil.Prion sangat resistan ketika akan dinonaktifkan dan dapatmenyebabkan kerusakan pada otak mamalia dan manusia.Penyakit yang disebabkan oleh prion misalnya penyakit sapi gila.

Virus merupakan partikel ultra mikroskopis yang hanyahidup di dalam sel. Hidup virus tersusun atas asam nukleat danprotein. Asam nukleat membawa informasi genetik virus danprotein berfungsi sebagai pelindung yang menyelubungi asamnukleat. Asam nukleat virus dapat berupa ADN (asam

Gambar 2.1 Virus mosaik tembakau(TMV): (a) daun temba-kau yang terinfeksiTMV, (b) fotomikrografpartikel TMV, (c) modelkomputer TMV.

Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2005dan Encyclopedia Britannica, 2006

a

b

c

A Ciri-Ciri dan Struktur Virus


dioksiribounukleat) atau ARN (asam ribonukleat). Beberapa jenisvirus juga memiliki protein yang berfungsi sebagai enzim.Kadang-kadang selubung pelindung virus tidak hanya tersusunatas protein, tetapi mengandung karbohidrat (disebutglikoprotein) dan lemak (disebut lipoprotein). Kebanyakan virushanya memiliki satu selubung pelindung, namun demikian adajuga virus yang memiliki beberapa lapis pelindung. Pelindungini disebut kapsid dan protein penyusun kapsid disebut kapsomer.Kapsid yang berisi asam nukleat disebut nukleokapsid. Selainprotein pelindung, beberapa virus memiliki pelindungtambahan berupa membran lipoprotein yang melingkupinukleokapsid dan disebut kapsul. Beberapa jenis virusmempunyai alat tambahan seperti ekor dan serabut. Virus yangstrukturnya sempurna, matang, dan mampu menginfeksi selhidup disebut virion. Fungsi kapsid bagi virion adalah sebagai berikut.1. Melindungi asam nukleat virus dari kerusakan, misalnya oleh

enzim pencernaan (nuklease).2. Pada permukaan kapsid terdapat bagian untuk mengenali

reseptor (tempat melekat) pada permukaan sel inang.3. Menyediakan protein enzim untuk menembus membran

sel inang ketika melakukan infeksi.Virus mempunyai sifat sebagai benda mati dan benda hidup.

Virus dapat dikristalkan seperti benda mati, namun virus dapatberkembang biak seperti makhluk hidup. Namun demikianvirus tidak dapat dikatakan sebagai sel karena hanya tersusunatas selubung protein dan asam nukleat, belum mempunyaimembran sel, sitoplasma, dan organel. Selain itu virus tidakdapat melakukan metabolismenya sendiri.

Ukuran virus beraneka ragam, diameternya bervariasi antara20 nanometer hingga 300 nanometer. Virus terbesar mempunyaipanjang beberapa mikron, tetapi lebarnya biasanya kurang dari100 nanometer. Bandingkan dengan bakteri terkecil yangmempunyai ukuran 10 mikron. Ukuran virus yang paling besardan kompleks masih masih sukar diamati dengan mikroskopcahaya. Tahukah kamu mengapa demikian?

Bentuk virus juga bermacam-macam, misalnya berbentukseperti bola (isometrik), bentuk tangkai memanjang/filamen,dan bentuk seperti berudu katak (mempunyai bentuk sepertikepala dan ekor). Untuk memudahkan identifikasi, bentuk virusdikelompokkan menjadi empat kelompok utama.1. Virus bentuk spiral2. Virus bentuk ikosahedron3. Virus berpelindung4. Virus bentuk kompleks

Virus terkecil berbentuk ikosahedron (poligon 20 sisi) yangberukuran antara 18 – 20 nanometer. Kebanyakan virustumbuhan berukuran kecil dan berbentuk filamen atau poligon,sedangkan virus hewan ukuran dan bentuknya lebih bervariasi.Virus yang mempunyai pelindung luar dari lipoprotein, gliko-protein, atau kombinasi lipoprotein dan glikoprotein biasanyaberbentuk bulat dengan diameter antara 60 – 300 nanometer.

Gambar 2.3 Bentuk dasar virus: (a)spiral, (b) ikosahedron,(c) virus berpelindung,dan (d) bentuk T (kom-pleks).

Sumber: www.wikipedia.com

Gambar 2.2 Struktur virus: (a) bak-teriofag dan (b). virusARN.


ARN

proteinpelindung

kepalaproteinpelindung

ADNekor

(a)

(b)

(a) (b)

(c) (d)

Virus 25

Berdasarkan jenis inangnya, virus dibedakan menjadi tigakelompok.1. Virus tanaman, dapat menginfeksi sel tanaman, biasanya

disebarkan oleh serangga dan organisme lain.2. Virus hewan, dapat menginfeksi hampir semua jenis hewan

dari protozoa sampai manusia. Beberapa jenis virus hanyadapat menginfeksi satu jenis hewan, namun ada pula yangmampu menginfeksi beberapa jenis hewan sekaligus.

3. Virus bakteri, yaitu virus yang dapat menginfeksi bakteri.

Kamu tentu telah mengetahui bahwa untuk melangsungkankehidupannya, makhluk hidup harus melakukan metabolisme.Dalam metabolisme diperlukan enzim untuk melangsungkanproses-proses biokimia di dalam tubuh. Virus hanya memilikiasam nukleat dan selubung protein. Bagaimana virus dapathidup dan berkembang biak?

Virus mendapatkan enzim dan bahan-bahan metabolismedari sel yang ditumpanginya. Berbeda dengan sel, virus tidakmempunyai organela seperti ribosom, mitokondria, badan golgi,dan sebagainya. Karena itu virus tidak dapat menghasilkan energisendiri dan mensintesis protein enzim. Jadi virus hanya dapatberkembang dan memperbanyak diri pada sel hidup yang aktifmelakukan metabolisme. Oleh karena itu virus dikatakan bersifatparasit sejati.

Untuk dapat berkembang dan menimbulkan infeksi padaorganisme lain, virus harus dapat tersebar dari organisme satuke organisme lain. Virus dapat menyebar melalui hubunganlangsung atau tidak langsung. Pada manusia dan hewan, batuk,bersin, dan bersentuhan dapat menularkan virus seperti virusinfluenza, selesma, dan gondong. Virus anjing gila ditularkanmelalui gigitan. Virus yang lain dikeluarkan bersama tinja,kemudian dibawa oleh lalat dan ditularkan melalui makananatau minuman. Peralatan makan seperti piring dan sendokmungkin juga membawa partikel virus dan dapat menularkanke inang yang baru. Virus juga dapat disebarkan oleh seranggapenular yang disebut vektor. Biasanya vektor tidak terpengaruholeh keberadaan virus. Contoh vektor penyebar penyakit padahewan dan manusia adalah lalat, caplak, dan nyamuk.Viruspenyebab penyakit tumbuhan disebarkan melalui persentuhandan gigitan serangga yang mengisap atau memakan tanaman.

Bagian virus yang dapat menginfeksi sel inang adalah asamnukleat. Asam nukleat penyusun virus berupa ADN (asamdioksiribounukleat) atau ARN (asam ribonukleat) tetapi tidakpernah ditemukan ADN dan ARN secara bersama-sama.Umumnya asam nukleat itu berbentuk molekul tunggal, baikberupa untaian tunggal maupun untaian ganda. Namundemikian, ada virus yang materi genetiknya terbagi menjadidua bagian (untaian) atau lebih. Di kelas XII kamu akan

B Cara Hidup Virus

Bio Info

Virus dan Kanker

Saat ini diketahui lebih dari100 virus yang menyebabkantumor ganas atau kanker padaikan, katak, burung, tikus, babi,kuda, dan vertebrata lain.Beberapa kanker pada manusiadiduga juga disebabkan olehvirus. ADN virus bergabungdengan ADN sel inang meng-hasilkan partikel-partikel virusyang tidak lengkap atau provirus.Sel yang mengandung provirusmengalami pertumbuhan danpembelahan yang tidak dapatdikendalikan yang dikenal sebagaikanker. Pada virus yang mem-bawa informasi genetik berupaARN, ARN virus ditranskripsimembentuk ADN dan ADN ini yangbergabung dengan ADN selinang.


mempelajari materi genetik lebih mendalam pada bab materigenetik. Berdasarkan asam nukleatnya, virus dibedakan menjadivirus ADN dan virus ARN.1. Virus ADN, mempunyai asam nukleat berupa ADN,

misalnya virus herpes, bakteriofag, dan virus cacar. ADNvirus dapat berupa untaian pita tunggal atau ganda.

2. Virus ARN, mempunyai asam nukleat berupa ARN, misalnyavirus hepatitis C, HIV, virus polio, virus rabies, dan virusebola. ARN virus juga dapat berupa untaian pita tunggal danganda. Kebanyakan virus tumbuhan mempunyai materigenetik berupa ARN berbentuk pita tunggal.Di dalam sel inang virus akan merusak ADN sel inang dan

mengendalikan fungsi-fungsi fisiologi sel dan memerintahkansel inang untuk membentuk virus-virus baru. Pembentukanvirus baru ini disebut replikasi.

C Daur Infeksi dan Reproduksi Virus

Gambar 2.4 (a) Virus herpes meru-pakan virus ADN. (b)Virus polio merupakanvirus ARN.


a

b

Reproduksi virus disebut dengan replikasi. Virus hanyadapat berkembang biak di dalam sel hidup karena di luar selhidup virus tidak aktif. Virus memanfaatkan kemampuanmetabolisme sel inang untuk memperbanyak diri. Sifat infeksivirus tergantung pada jenis virus dan kondisi lingkungan,dibedakan menjadi daur litik dan daur lisogenik.1. Daur Litik

Pada virus yang melakukan daur litik, infeksi virus diikutidengan perbanyakan virus yang berlangsung cepat, diakhiridengan kerusakan atau kematian sel inang. Virus baru yangterbentuk siap untuk menginfeksi sel inang yang lain danmemperbanyak diri.

2. Daur LisogenikJenis virus yang melakukan daur lisogenik infeksinya tidakmenyebabkan kematian sel secara langsung. Setelahmenginfeksi, materi genetik virus bergabung dengan materigenetik sel inang (virus tidak aktif). Sel inang mungkin tidakmenunjukkan gejala terinfeksi virus. Jika sel inangberkembang biak, materi genetik virus akan diwariskankepada setiap sel yang dihasilkan. Virus yang melakukandaur lisogenik sewaktu-waktu dapat aktif dan melakukandaur litik yang dipicu oleh faktor kimia atau fisika, misalnya

Tugas 2.1

Bandingkan struktur virus dan sel kemudian diskusikandengan teman kelompokmu untuk menemukanpersamaan dan perbedaan antara virus dengan sel. Halpokok apakah yang menyebabkan virus tidak dapatdikatakan sebagai makhluk hidup?

Virus 27

karena radiasi ultraviolet. Penelitian lain menunjukkansetelah mengalami daur lisogenik sekitar 100.000 kali, ADNviral secara spontan aktif dan memulai virus litik.Virus tidak dapat berkembang biak dengan pembelahan.

Reproduksi pada virus disebut replikasi yaitu pembentukankomponen virus dan perakitannya untuk membuat virus baru.Replikasi dimulai ketika virus masuk ke dalam sel. Pelindungvirus dilepaskan oleh enzim dalam sel, dan ARN/ADN virusmasuk dan mengadakan kontak dengan ribosom (organelatempat sintesa protein) di dalam sel. Kemudian akanberlangsung sintesis protein yang spesifik sesuai ARN/ADN.Asam nukleat virus mengganda, dan protein yang diperlukansebagai pelindung juga dibentuk. Kemudian berlangsungperakitan partikel virus yang baru. Beberapa jenis virus keluardari dalam sel bersamaan dengan rusaknya sel yang ditumpangi.Virus jenis yang lain dapat keluar dari sel melalui membrantanpa mematikan sel yang ditumpanginya.

Agar lebih jelas, perhatikan tahap-tahap replikasi virus padadaur litik di bawah ini.a. Tahap adsorbsi, yaitu virus menempel pada permukaan sel

inang. Tempat penempelan virus terletak pada bagian yangmengandung protein tertentu yang dapat dikenali olehreseptor virus.

b. Tahap injeksi, yaitu virus melakukan penetrasi padamembran sel dan masuk ke dalam sitoplasma, atau hanyamemasukkan materi genetik ke dalam sel inang dengankapsid (beserta selubung bila ada) tetap di permukaan selinang. Pada sel tumbuhan yang mempunyai dinding selkaku, masuknya virus ke dalam sel inang dilakukan denganbantuan serangga ketika memakan bagian tumbuhan. Virushewan juga dapat masuk ke sel inang melalui prosesfagositosis. Coba kamu ingat kembali bagaimana prosesfagositosis pada sel hewan.

c. Tahap sintesis protein berdasarkan materi genetik dari virus.Setelah masuk di dalam sel inang, materi genetik virus akanmengendalikan segala proses di dalam sel inang. Di sinimateri genetik yang dibawa virus digunakan untukmemproduksi protein yang diperlukan oleh virus. Proteinyang dihasilkan adalah protein kapsomer dan protein enzimuntuk replikasi materi genetik virus.

d. Tahap berikutnya yaitu replikasi (penggandaan) materigenetik virus. Pada tahap ini dihasilkan materi genetik baruyang sama persis dengan materi genetik virus yangmenginfeksi. Replikasi dapat berlangsung di dalamsitoplasma maupun di dalam nukleus, tergantung pada jenisvirus yang menginfeksi.

e. Tahap pematangan, yaitu perakitan atau penggabunganmateri genetik virus dengan kapsid. Masing-masing ADNhasil replikasi masuk ke dalam kapsid, sehingga terbentukvirus baru yang telah utuh. Dalam setiap sel inang dapatterbentuk hingga 100 virus baru.

Gambar 2.5 Daur infeksi virus.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

tahapadsorbsi

tahapinjeksi

tahapsintesis

tahapreplikasi

tahappematangan/perakitan

tahap litik

bakteriofag ADN virus

bakteriADN bakteri

infeksi

daur litikdaurlisogenik

<

berubah menjadi daur litik

sel lisis

Gambar 2.6 Tahapan replikasi virus.Sumber: Dasar-Dasar Mikrobiologi, 2005


f. Tahap terakhir adalah tahap litik, yaitu ketika virus keluardari sel inang, diikuti dengan rusaknya sel inang (lisis).Sekarang juga diketahui bahwa beberapa jenis virus yanglain dapat keluar dari sel melalui membran tanpa mematikansel yang inangnya.Daur ini akan berulang, masing-masing virus yang telah

meninggalkan sel inang akan mencari sel baru untuk diinfeksi.Bagaimana proses replikasi virus pada daur lisogenik?

Contoh virus yang melakukan daur lisogenik adalahbakteriofag yang disebut virus lambda ( ) yang menginfeksibakteri Escherichia coli. Daur lisogenik ini ditemukan oleh ahlimikrobiologi Perancis Andre Lwoff pada tahun 1950. Awalproses replikasi virus pada daur lisogenik sama dengan prosespada daur litik. Setelah tahap injeksi, ADN virus tidak langsungmelakukan sintesis, tetapi ADN virus berintegrasi/bergabungdengan ADN sel inang dan tahap ini disebut tahap penggabungan.ADN bakteri yang berbentuk melingkar (sirkular) mula-mulaputus, kemudian ADN virus menggabungkan diri diantaranya.Terbentuklah ADN baru yang mengandung ADN bakteri danADN virus. ADN virus ini tidak aktif, sehingga bakteri tetap dapattumbuh secara normal. Bakteri yang mengandung fage yangtidak aktif ini disebut profage.

Setelah tahap penggabungan diikuti tahap pembelahan.Ketika sel inang membelah diri maka ADN virus akanditurunkan pada sel anak yang dihasilkan. Dengan demikianterbentuk dua sel bakteri yang mengandung ADN virus yangidentik. Demikian seterusnya, setiap bakteri yang terinfeksimembelah diri, maka pada setiap sel yang dihasilkan akanmengandung materi genetik virus.

Karena sesuatu hal, misalnya terkena radiasi sinar ultraviolet,profage akan aktif, memisahkan diri dari ADN bakteri, danmemulai daur litik yaitu menggandakan diri dan membajakADN bakteri untuk membangun protein dan melakukanperakitan untuk membentuk virus baru.

Gambar 2.7 Fotomikrograf bakte-riofag.


Tugas 2.2

Lakukan studi pustaka untuk mempelajari daur litik danlisogenik pada virus. Manfaatkan sebaik mungkinreferensi yang dapat kamu peroleh, misalnya bertanyakepada guru, buku di perpustakaan, atau gunakaninternet untuk mendapatkan informasi terbaru yang lebihlengkap. Kemudian lakukan diskusi dengan kelompok-mu untuk membahas apakah semua virus dapatmelakukan daur litik dan lisogenik sekaligus.

Virus 29

Virus ada yang bermanfaat bagi manusia meskipun sebagianbesar virus menyebabkan penyakit pada organisme hidup.Berikut ini diuraikan contoh-contoh manfaat dan bahaya virus.

1. Kegunaan VirusMateri genetik virus berupa ADN atau ARN sehingga virus

sering digunakan untuk penelitian materi genetik sepertimempelajari aktivitas kimiawi gen, pengaruh enzim terhadapaktivitas asam nukleat, mutasi, dan pewarisan sifat. Selain itukemampuan virus lisogenik menyisipkan materi genetik padasel inang dimanfaatkan dalam rekayasa genetika untukmenyisipkan gen tertentu pada sel bakteri. Bakteri yang telahdisisipi gen itu dapat memproduksi bahan sesuai denganinformasi genetik yang dibawa oleh gen tersebut. Contohnyajika virus menyisipkan gen manusia yang menghasilkan insulinke dalam ADN bakteri, maka bakteri itu menjadi mampumenghasilkan insulin. Dengan cara ini insulin dapat dihasilkandengan cepat dalam jumlah besar. Saat ini para ahli biologimolekuler berusaha memodifikasi ADN virus lisogenik sehinggaADN yang terintegrasi pada ADN bakteri berisi gen-gen yangdapat menghasilkan produk yang berguna bagi manusia. Selainitu virus juga berguna untuk mengembangkan obat dan vaksinuntuk menyembuhkan dan mencegah penyakit karena virus.

2. Penyakit Akibat VirusCoba kamu ingat kembali sifat virus yang tidak dapat hidup

bebas di alam. Karena sifat ini maka virus selalu bergantungpada sel hidup atau bersifat parasit sejati. Virus merupakanpenyebab banyak penyakit pada manusia, hewan, dantumbuhan. Serangan virus pada tanaman dan hewan budidayadapat menyebabkan penyakit yang mengakibatkan kerugianyang besar. Beberapa virus dianggap sangat penting karenamenyebabkan penyakit yang fatal, misalnya virus rabies, AIDS,polio, dan demam kuning. Berikut ini beberapa penyakit yangdiakibatkan oleh virus.a. Penyakit cacar air disebabkan oleh virus chickenpox yang

menyerang sistem saraf. Kulit di atas saraf yang terinfeksimelepuh dalam beberapa hari, mula-mula berisi cairanjernih, kemudian menjadi keruh dan mengeras dalam5 - 10 hari kemudian. Penyakit ini menyerang anak-anakdan orang dewasa. Gejala yang ditunjukkan adalah demamdan terbentuknya gelembung-gelembung kering pada kulit.

b. Penyakit AIDS disebabkan oleh virus HIV (HumanImmunodeficiency Virus). HIV menyerang sel limfasit T4 yangmerupakan sistem pertahanan/imunitas yang sangat pentingdalam tubuh manusia. Akibatnya ketahanan tubuh menjadilemah dan rentan terhadap serangan virus, bakteri, jamur,protozoa, dan penyebab infeksi lain. Penyakit pneumonia

D Peranan Virus dalam Kehidupan Bio InfoInfluensa

Influensa merupakan salah satujenis penyakit yang seringmenyerang manusia. Sekitar200 jenis virus telah diketahuidapat menyebabkan influensa.Gejala influensa antara lainbatuk, demam, nyeri otot, seleramakan hilang, dan timbul inguspada hidung. Virus influensa ber-bentuk bola dengan materigenetik berupa ARN. Tubuh yangsehat merupakan upaya yangtepat untuk menangkal penyakitinfluensa.

Gambar 2.8 (a) Fotomikrograf viruscacar dan (b) virus HIV.


a

b


yang disebabkan oleh Pneumocystis carinii merupakanpenyebab utama kematian orang yang terkena infeksi HIV,penyebab yang lain adalah terjadinya kanker dan sarkoma.AIDS ditularkan melalui hubungan seks, kontak langsungdengan darah, jaringan, atau jarum suntik yang terkontaminasiHIV, dan ditularkan dari ibu kepada anaknya selama kelahirandan menyusui. Gejala virus ini baru muncul lebih kurang10 tahun setelah infeksi.

c. Demam ebola disebabkan oleh virus ebola yang berbentukseperti benang panjang yang ujungnya melengkung. Virusebola awalnya adalah virus yang menyerang binatang (kera)di daerah tropis daratan Afrika. Virus ebola disebarkanmelalui cairan tubuh penderita yang masuk ke peredarandarah orang yang sehat atau melalui jalur pencernaan. Belumditemukan obat atau vaksin yang efektif untuk mengen-dalikan virus ebola. Wabah ebola beberapa kali melandaAfrika, yaitu tahun 1976 di Sudan menginfeksi 284 orangdan menewaskan 151 orang. Pada tahun 1995 wabah ebolamelanda Kongo, ditemukan 318 kasus dengan 280 orangmeninggal dunia. Tiga dari empat orang yang terinfeksi virusebola di Kongo meninggal dunia. Pada tahun 2000 – 2001wabah ebola menyerang Uganda menewaskan 224 orang.Pada tahun 2002 virus ebola kembali muncul di Gabon danKongo.

d. Penyakit rabies disebabkan oleh virus rabies yang menyeranganjing. Biasanya ditularkan ke manusia melalui gigitan.Gejala penyakit muncul setelah periode inkubasi selama10 hari sampai satu tahun berupa demam, kesulitanbernapas, kontraksi otot yang tak terkendali, dan gejala takutpada air. Biasanya diikuti dengan kematian antara 3 harisampai 3 minggu setelah gejala muncul. Usaha yang dapatdilakukan adalah mencegah perkembangan dan penularanvirus dengan vaksin rabies.

e. Penyakit cacar atau variola disebabkan oleh virus smallpox.Penyakit cacar berakibat fatal dan sangat mudah ditularkanmelalui kontak tubuh dengan penderita. Setelah masainkubasi selama 12 hari, muncul gejala demam tinggi danemosi kacau yang tampak seperti gejala keracunan. Tiga atauempat hari kemudian gejala ini diikuti dengan munculnyaruam di wajah, lengan, paha, telapak tangan, dan telapakkaki. Dalam enam sampai 10 hari ruam berkembang menjadiradang. Pada daerah radang ini sangat mudah terjadi infeksisekunder oleh bakteri. Radang kemudian akan mengeras,biasanya meninggalkan parut di kulit. Demam dan gejalakeracunan mulai berkurang. Kematian biasanya diakibatkanoleh infeksi pada jantung, hati, dan otak.Pada tahun 1967 WHO mengeluarkan program vaksinasiuntuk melawan virus cacar, karena pada saat itu penyakitini menyebabkan infeksi pada 10 – 15 juta orang di seluruhdunia setiap tahunnya, dengan 2 juta orang diantaranyameninggal dunia. Pada tahun 1979 WHO menyatakan virus

Gambar 2.9 Virus ebola yang menye-babkan demam ebola.


Gambar 2.10 Virus cacar.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

Virus 31

cacar telah punah dari bumi dan merekomendasikan untukmenghentikan vaksinasi dan menghancurkan stok virus dilaboratorium. Pada saat ini sampel virus cacar hanya ada diAmerika dan Rusia.

f. Penyakit polio disebabkan oleh virus poliomielitis. Virusmasuk ke dalam tubuh manusia melalui hidung dan mulut.Di dalam tubuh, virus menginfeksi sel saraf pusat danmenggunakannya untuk replikasi. Infeksi dapat menyebab-kan paralisis (tidak mampu menggerakkan bagian tubuh)parsial yang permanen. Penyakit ini biasanya ditemukanpada anak-anak berumur antara 5 – 10 tahun. Penyakit poliomula-mula diteliti oleh ilmuwan Jerman Jacob von Heinepada tahun 1840. Periode inkubasi virus ini antara 4 sampai35 hari. Gejala awal ditunjukkan adanya kelelahan, demam,sakit kepala, muntah-muntah, kesulitan buang air besar,kekakuan pada leher, diare, dan rasa sakit pada anggotagerak tubuh. Karena sel saraf yang mengatur pergerakanotot tidak dapat diganti ketika rusak, maka infeksi virus poliodapat menyebabkan paralisis permanen. Jika yang diserangadalah sel saraf pusat yang mengatur respirasi/pernapasan,penderita hanya dapat bertahan hidup jika dimasukkan kedalam paru-paru buatan. Kasus paralisis muncul satudiantara 100 kejadian nonparalisis. Pada tahun 1950 telahditemukan vaksin, sehingga serangan virus polio dapatditekan serendah mungkin.

g. Virus hepatitis B (HVB) menyebabkan inflamasi/radang danpembengkakan pada hati. Infeksi virus menyebabkan sakitkuning dan sakit seperti influensa. Sakit kuning disebabkankarena cairan empedu menyebar ke seluruh tubuh sehinggakulit dan bola mata berwarna kuning. Infeksi yang kronismenyebabkan cirrhosis (rusaknya sel hati) dan kanker hati.Saat ini diketahui ada tiga virus yang menyebabkan hepatitis,yaitu virus A, B, dan non A-non B. Virus A menyebabkanpenyakit hepatitis A, virus B dapat menyebabkan penyakithepatitis B yang paling berbahaya, dan virus non A-non Bmenyebabkan penyakit hepatitis C. Untuk mencegahhepatitis dilakukan dengan menjaga kebersihan makananbeserta perlengkapan makan dan mengikuti imunisasihepatitis.

h. Virus juga menyebabkan infeksi pada tumbuhan. Gejalainfeksi virus pada tumbuhan misalnya berupa pola bercakatau mosaik pada daun, daun kekuningan, pertumbuhanterhambat dan kematian dini, bentuk yang tidak normal,dan pertumbuhan yang luar biasa. Beberapa virus tumbuhantelah diketahui misalnya virus mosaik tembakau (TMV),virus penyebab daun menggulung pada tanaman kentang,virus yang menyebabkan ujung tanaman bit mengeriting,virus tungro yang menyerang tanaman padi (disebarkan olehwereng), dan virus CVPD (citrus vein phloem degeneration)yang menyebabkan degenerasi pembuluh floem padatanaman jeruk. Virus tersebut telah dipelajari intensif karena

Vaksin Polio

Pada tahun 1950 Jonas Salkmengembangkan vaksin yangdibuat dari virus polio inaktif daritiga strain yang diketahui yaituBrunhilde (tipe 1), Lansing (tipe 2),dan Leon (tipe 3). Kekebalanterhadap satu salah tipe virus tidaksekaligus kebal terhadap infeksitipe yang lain. Pada tahun 1954vaksin yang ditemukan Salkdinyatakan aman dan efektif untukmencegah perkembangan viruspolio. Pada tahun 1963 ahli virusAlbert Sabin mengembangkanvaksin yang berisi virus hidup yangdilemahkan yang dapat diberikansecara oral, disebut TOPV (tri-valent oral polio vaccine) yangkemudian menggantikan modelvaksinasi suntik yang ditemukanSalk sebelumnya. TOPV kemudianmenjadi standar imunisasi diAmerika dan dunia. Hasilnya kasusvirus polio menurun drastis, dari57.879 kasus pada tahun 1952menjadi beberapa kasus tiap tahun.Kasus polio kembali mencuat padatahun 1988 di mana ditemukansebanyak 350.000 kasus diseluruh dunia. Namun mulai tahun2000, kasus polio menurun lagi.

Bio Info

Gambar 2.11 Virus hepatitis B menye-babkan penyakit hepa-titis.



menyebabkan kerugian yang besar. Virus tumbuhandisebarkan oleh serangga, air atau tanah yang terkontaminasivirus, peralatan yang tercemar virus, dan melalui prosespengentenan.

3. Pencegahan Penyakit Akibat VirusSecara umum penyebaran penyakit karena virus dapat

dicegah dengan pola hidup bersih dan higienis. Pola hidup iniakan mencegah penyebaran virus penyebab penyakit. Tubuhyang sehat mempunyai pertahanan yang baik terhadap seranganvirus. Secara alami pertahanan tubuh terhadap infeksi virusadalah dengan mekanisme fagositosis oleh sel darah putih(leukosit) dan pembentukan antibodi. Antibodi terbentuk didalam tubuh jika ada protein asing dari virus masuk ke dalamtubuh (disebut antigen). Pembentukan antigen dapat dirangsangdengan pemberian vaksinasi.

Vaksin dapat berupa virus mati atau virus hidup yang sudahdilemahkan. Ketika virus yang telah mati atau dilemahkan padavaksin masuk ke dalam tubuh, tubuh merespons denganmembentuk antibodi yang dapat melawan virus tersebut,sehingga ketika terjadi infeksi oleh virus yang sebenarnya, tubuhtelah kebal. Namun vaksin tidak bekerja sama baiknya untuksemua orang dan tidak dapat memberantas semua penyakitvirus. Satu vaksin hanya efektif untuk satu jenis virus. Olehkarena itu sekarang dikembangkan vaksin virus ganda ataumultivalen. Satu suntikan vaksin ini dapat membuat kebalseseorang terhadap beberapa serangan virus sekaligus.

Bio Info

Teknologi Nano dan SenjataBiologi

Upaya pemanfaatan virus untukmeningkatkan kesejahteraan ma-nusia semakin terbuka lebar. Padabulan April 2006 para ahli dari InstitutTeknologi Massachusetts berhasilmembuat sejenis kawat penghantarberteknologi nano dari virus yangdihasilkan dengan cara memodifikasigen virus. Mereka juga telahmenggunakan virus untuk membuatbaterai yang menghasilkan energilistrik tiga kali lebih banyak dibanding-kan material yang dipakai untukmembuat baterai konvensional. Duateknologi ini berpotensi untuk diguna-kan dalam pengembangan kristalcair, sel surya, sel bahan bakar, danperalatan mikroelektronik lain.Namun virus juga berpotensi untukdigunakan sebagai senjata biologis.Penelitian diawali ketika virusinfluensa berhasil dikembangkan dilaboratorium pada tahun 1918.Virus cacar yang telah dinyatakanpunah oleh WHO ternyata masihtersisa di beberapa laboratorium danberpotensi untuk dikembangkansebagai senjata biologis.

Sumber: www. wikipedia.com

Rangkuman

• Ciri-ciri virus adalah berukuran mikroskopis, diameter antara 20 – 300 nm, tersusunatas materi genetik (berupa ADN atau ARN) dan protein pelindung yang disebutkapsid, bentuk beraneka macam, bersifat parasit, dapat dikristalkan, dan hanya dapatberkembang biak di dalam sel hidup.

Tugas 2.3

Serangan virus flu burung (SARS) pada tahun 2005hingga 2006 menyebabkan kerugian yang besar bagipetani unggas di Indonesia karena virus itu menyebab-kan kematian unggas secara mendadak dan sangatmudah ditularkan. Virus ini diduga merupakan mutasidari virus corona yang menyerang sistem pernapasan.Carilah informasi mengenai virus flu burung besertakerugian atau bahaya yang diakibatkan. Sertakan pulacara-cara untuk menanggulangi serangan virus ini.Susunlah karyamu sebagai tulisan ilmiah kemudiandiskusikan hasilnya dengan kelompokmu.

Virus 33

5. Tahap reproduksi virus pada daur litikadalah ....a. adsorpsi – injeksi – sintesis protein –

replikasi – lisis – perakitanb. injeksi – adsorpsi – sintesis protein –

replikasi – perakitan – lisisc. adsorpsi – injeksi – sintesis protein –

replikasi – perakitan – lisisd. adsorpsi – injeksi – replikasi – sintesis

protein – perakitan – lisise. injeksi – adsorpsi – sintesis protein –

replikasi – perakitan – lisis

6. Ketika dalam daur lisogenik, bakteri yangterinfeksi virus tidak menunjukkan gejalapenyakit karena ….a. virus tidak bersifat parasitb. ADN virus tidak aktifc. virus belum menginjeksikan materi

genetikd. jumlah asam nukleat virus masih sedikite. virus belum matang

Latihan 2



• Virus mempunyai sifat sebagai benda mati (dapat dikristalkan) dan benda hidup(dapat berkembang biak). Namun virus bukan sel karena hanya mempunyai asamnukleat dan selubung protein, belum mempunyai membran sel, sitoplasma, organel,dan tidak melakukan metabolisme.

• Virus memanfaatkan kemampuan metabolisme sel inang yang diinfeksinya untukmemperbanyak virus. Terdapat dua daur infeksi virus yaitu daur litik dan daur lisogenik.

• Tahapan replikasi virus adalah adsobrsi, injeksi, sintesis protein, penggandaan materigenetik virus, pematangan atau perakitan, dan litik atau rusaknya sel inang.

• Kegunaan virus yaitu sebagai bahan penelitian genetik, sebagai pembawa gen dalamrekayasa genetika, dan menghasilkan vaksin.

• Penyakit yang disebabkan oleh virus pada manusia contohnya AIDS, cacar air, ebola,rabies, polio, dan hepatitis. Penyakit akibat virus pada hewan contohnya penyakitmulut dan kuku, rabies, dan penyakit sampar. Penyakit akibat virus pada tumbuhancontohnya virus mosaik tembakau, virus tungro, CVPD, daun menggulung padatanaman kentang, dan ujung daun mengeriting pada tanaman bit.

• Serangan virus dapat dicegah dengan pola hidup bersih, tubuh yang sehat, danvaksinasi. Vaksin dapat berupa virus yang telah dimatikan atau virus hidup yangtelah dilemahkan dan sekarang dikembangkan virus multivalen.

1. Virus pertama kali ditemukan pada tahun1871 – 1899 oleh ....a. Ivanovski d. Seleidenb. Aristoteles e. Mary Backc. Robert Hooke

2. Virus bukan merupakan sel karena tidakmempunyai ....a. organelab. proteinc. asam nukleatd. protoplasma dan nukleuse. asam nukleat dan protoplasma

3. Materi yang tersimpan dalam kapsid virusberupa ….a. protein d. lemakb. glikoprotein e. asam nukleatc. lipoprotein

4. Contoh virus ARN adalah ….a. virus herpes d. HIVb. bakteriofag e. virus hepatitis Bc. virus cacar


9. Penyakit di bawah ini yang disebabkanoleh virus adalah ….a. influenza, demam, dan difterib. rabies, kolera, dan samparc. demam berdarah, rabies, dan trakomd. hepatitis, difteri, dan tifuse. cacar, difteri, dan campak

10. Sistem pertahanan tubuh yang bergunauntuk melawan infeksi virus adalah ….a. antibodib. antibiotikc. hormond. enzime. antigen

7. Untuk memerangi virus yang menim-bulkan penyakit dilakukan usahapencegahan (preventif) dan pengobatan(kuratif). Usaha preventif dapat dilakukandengan ....a. disinfeksi d. pasteurisasib. radiologi e. vaksinasic. sterilisasi

8. Penyakit AIDS disebabkan oleh HIV.Dalam tubuh manusia HIV menyerang ….a. sistem respiratoriab. sistem koorninasic. sistem kekebalan tubuhd. sistem transportasie. sistem pencernaan

1. Jelaskan sifat-sifat virus.2. Mengapa virus tidak digolongkan sebagai makhluk hidup?3. Jelaskan daur litik dan lisogenik pada virus.4. Sebutkan empat contoh virus yang menyerang hewan dan nama penyakit yang

ditimbulkannya.5. Gambar dan sebutkan bagian-bagian struktur tubuh virus bakteriofag.


Wacana

Bocavirus Penyebab PneumoniaAhli penyakit paru dr. Tjandra Yoga Aditama mengingatkan agar Indonesia

mewaspadai adanya virus baru yang bersumber dari binatang yang disebut bocavirus.Bocavirus dapat menyebabkan penyakit pneumonia. Pada saat ini binatang yang dapatterinfeksi bocavirus adalah sapi dan anjing, namun demikian bocavirus juga berpotensiuntuk menginfeksi manusia. Gejala penyakit akibat bocavirus adalah batuk, demam,dan gatal pada tenggorok. Penyakit ini mudah menular pada anak-anak. Infeksi yangserius dapat menyebabkan kematian.

Diskusikan dengan kelompokmu, mengapa virus yang menyerang hewan jugaberpotensi untuk menyerang manusia. Apakah kaitannya dengan mutasi? Mengapaanak-anak lebih mudah terserang penyakit akibat virus?

Sumber: Media Indonesia, 5 September 2006

Eubacteria danArchaebacteria

Pada bab ini kamu akan mempela-jari ciri-ciri organisme yang tergolongdalam kelompok Eubacteria danArchaebacteria beserta peranannyadalam kehidupan. Setelah mem-pelajari bab ini diharapkan kamudapat mendeskripsikan ciri-ciriEubacteria dan Archaebacteria sertamengomunikasikan peranannyadalam kehidupan.

IIIBAB

Kata kunci:prokariot, bakteri, arkae, infeksi, gram positif,gram negatif, bakterioklorofil, antibiotik.

Peta Konsep

Peranan

asi yang kamu biarkan di tempat terbuka selama beberapa hari akan menjadi basi.Kalau diamati dengan mikroskop, kamu akan menemukan banyak bakteri pembusuk didalamnya. Apakah bakteri itu? Bagaimana bakteri hidup dan berkembang biak? Bagaimana

ciri-ciri Eubacteria dan Archaebacteria?

N

Menguntungkan

sistem taksonomi terbarudipisahkan menjadi 2 kelompok

Cyanobacteria

• produksi danpengolahan ma-kanan

• industri• pertanian• lingkungan• rekayasa ge-

netika

Menguntungkan

Monera

Cara memper-oleh makanan

Ciri-Ciri

KebutuhanOksigen

SuhuLingkungan

Struktur Sel

PengecatanGram

• menimbulkanpenyakit tum-buhan, hewan,dan manusia

• merusak bahan• menghasilkan

racun

Merugikan

• heterotrof• autotrof

• bakteri aerob• bakteri anaerob• bakteri anaerob

fakultatif

Bentuk Sel• basil• kokus• spirilum

• kapsul• flagela dan pili• dinding sel• membran sel• sitoplasma dan

penyusunnya• spora dan kista• mesosom

Pengelompokan

• bentuk danukuran menye-rupai bakteri

• tidak berklorofil• ada yang berfla-

gela• fisiologi, materi

genetik, dankomposisi selberbeda denganbakteri termofil

• Archaebacteriahalofil

• Archaebacteriametanogen

• Archaebacteriatermofil

• membantu pen-cernaan

• degradasi lim-bah

• pembuatankompas danbiogas

• bakteri termofil• bakteri mesofil• bakteri psikrofil

Eubacteriafotosintetik Archaebacteria

ciri-ciripengelompokanperanan dalamkehidupan

• ukuran mikros-kopis

• habitat hampirdi semua ling-kungan

• aseksual- pembelahan

sel

• p e r t u k a r a nmateri genetik- transformasi- konjungsi- transduksi

bersifatberdasarkan beberapakategori meliputi 2 cara

Peranan

perkembangbiakan

• bakteri grampositif

• bakteri gramnegatif

Eubacteria dan Archaebacteria 37

Eubacteria dan Archaebacteria merupakan kelompokorganisme mikroskopis uniseluler yang sederhana. Ciri kaskelompok ini adalah selnya belum mempunyai membrannukleus, sehingga kromosomnya tersebar di sitoplasma yangdisebut daerah inti. Sel demikian disebut sel prokariot, sedangkansel-sel yang telah mempunyai membran inti disebut sel eukariot.Masih ingatkah kamu, apakah yang dimaksud kromosom,ADN, inti sel, dan membran inti?

Kelompok organisme prokariot ini dalam sistem klasifikasimenurut Copeland (1956) dan Whittaker (1969) disatukandalam kingdom Monera. Namun sistem klasifikasi terbaru yangdiusulkan ahli mikrobiologi Amerika Carl Woese pada tahun1977 dan 1990 Monera dipisahkan menjadi dua kelompokberdasarkan perbedaan struktur dinding sel dan fisiologinyayaitu Archaebacteria dan Eubacteria. Eubacteria meliputikelompok bakteri dan Cyanobacteria (bakteri fotosintetik, duludisebut ganggang hijau biru). Sedangkan Archaebacteriameliputi kelompok mikroorganisme yang hidup di lingkunganyang ekstrim dan mempunyai sifat fisiologis, materi genetik,dan komposisi sel yang berbeda dengan bakteri.

Eubacteria (bakteri) merupakan organisme mikroskopisuniseluler (bersel tunggal) yang paling banyak dijumpai di dunia.Ilmuwan yang meneliti bakteri pertama kali adalah Antoni vanLeeuwenhoek pada tahun 1674 menggunakan mikroskopciptaannya sendiri. Istilah bakteri diperkenalkan oleh Ehrenbergpada tahun 1828 yaitu dari bahaya Yunani bacterium yang berartitongkat kecil. Berdasarkan fosil yang ditemukan, diduga bakteritelah ada sekurang-kurangnya 3,2 milyar tahun yang lalu. Ilmuyang mempelajari tentang bakteri disebut bakteriologi yangmerupakan bagian dari mikrobiologi.

Bakteri dapat ditemukan hampir di semua tempat, baik diudara, air, tanah, laut, es, sumber air panas, hingga di dasarlautan, bahkan di lingkungan yang tidak memungkinkan bagiorganisme lain untuk hidup. Penyebaran yang luas inidisebabkan karena ukurannya kecil, bentuknya sederhana,kemampuan metabolismenya tinggi, dan dapat menggunakanhampir semua jenis senyawa organik sebagai sumbermakanannya.

1. Struktur dan Bentuk BakteriSel bakteri berukuran sangat kecil dan bentuknya sederhana.

Rata-rata panjangnya antara 2 – 10 mikrometer dan diameternyaantara 0,1 – 2 mikrometer. Sel bakteri merupakan sel prokariotik(belum memiliki membran nukleus) yang dilingkupi olehmembran sel dan dinding sel yang kaku. Beberapa jenis bakterimempunyai flagella dan pili pada permukaan selnya.

A Eubacteria

Gambar 3.1 Struktur sel bakteri.

flagelum

pili

dinding sel

kapsul

Sumber: Dasar-Dasar Mikrobiologi, 2005


a. Bentuk BakteriSecara umum terdapat tiga bentuk bakteri yaitu bentuklurus seperti batang yang disebut basil, bentuk lonjong ataubola disebut kokus, dan bentuk panjang dan lengkung sepertispiral yang disebut spirilum. Ketika sel bakteri membelah,kadang-kadang sel anak yang dihasilkan tetap melekat satudengan yang lain sehingga muncul beberapa tipe penataansel seperti berpasangan, bergerombol, berantai, atau sepertifilamen. Penataan ini khas untuk setiap jenis bakteri danpenting untuk proses identifikasi.1) Basil

Sel bakteri basil berbentuk silindris seperti batang. Ujungsel bervariasi seperti persegi, bundar, meruncing, dansebagainya. Pola penataan sel bakteri bentuk basil adalahsebagai berikut.a) Monobasilus, yaitu hanya terdiri dari satu bakteri

bentuk basil yang hidup soliter.b) Diplobasilus, yaitu bakteri basil yang hidup

berpasangan dua-dua.c) Streptobasilus, yaitu bakteri basil yang hidup

berkoloni memanjang membentuk rantai.2) Kokus

Sel bakteri kokus berbentuk seperti bola, yang memilikibeberapa pola penataan.a) Monokokus, yaitu hanya terdiri dari satu bakteri bentuk

kokus yang hidup sendiri.b) Diplokokus, yaitu bakteri kokus yang hidup

berpasangan dua-dua yang saling melekat.c) Tetrakokus, yaitu bakteri kokus yang hidup

berkelompok dan pada setiap kelompok terdiri dariempat sel yang saling melekat.

d) Streptokokus, yaitu bakteri kokus yang hidupberkoloni saling berikatan memanjang seperti rantai.

e) Sarkina, yaitu bakteri kokus yang hidup berkelompokdan saling berikatan dengan penataan seperti kubus.

f) Stafilokokus, yaitu bakteri kokus yang hidupberkelompok dengan pola penataan yang tidakteratur, atau menyerupai gerombolan buah anggur.

3) SpirilumBakteri spirilum berbentuk panjang dan lengkungmenyerupai spiral, berkelok, atau melengkung. Biasanyabakteri bentuk ini hidup soliter, tidak membentuk koloni.Meskipun bentuk dasarnya sama, tiap jenis bakterispirilum mempunyai perbedaan dalam hal panjang,jumlah lekukan, panjang lekukan, dan kerapatanlekukan.

b. Flagela dan PiliBeberapa jenis bakteri mempunyai flagela yang kecil, kaku,dan berpilin yang dapat digunakan untuk berpindah tempatdengan gerakan berenang. Flagela bakteri panjangnya

Bio Info

Pewarnaan GramStuktur internal bakteri hanya dapatdiamati dengan detail meng-gunakan mikroskop elektron. Untukmemudahkan pengamatan, dikem-bangkan berbagai metode pewar-naan. Metode pewarnaan yangsederhana adalah menggunakantinta cina. Metode pewarnaanyang digunakan untuk identifikasibakteri adalah pewarnaan gramyang dikembangkan oleh HansChristian Gram. Bakteri yangakan diamati diletakkan pada gelasbenda, kemudian diwarnai denganpewarna kristal iodium sehinggasel bakteri berwarna biru. Ketikadicuci dengan etanol atau asetonbeberapa jenis bakteri tetapberwarna biru, sedangkan yanglain kembali tidak berwarna.Berdasarkan kemampuannyauntuk mempertahankan warna inibakteri dibedakan menjadi bakterigram positif (tetap berwarna biru)dan bakteri gram negatif (warnabiru pada sel hilang). Selanjutnyabakteri diberi pewarna kedua yangberwarna pink. Ketika diamatidengan mikroskop, bakteri grampositif tampak berwarna birusedangkan bakteri gram negatifberwarna pink.

Gambar 3.2 Berbagai macam bentuksel dan koloni bakteri.


kokus

basil spirilum


berkisar antara 3 – 12 nanometer, dengan diameter antara10 – 20 nanometer. Tidak semua bakteri mempunyai flagela,umumnya hanya bakteri bentuk basil dan spirilum yangmemilikinya. Berdasarkan letak flagelanya, bakteridibedakan menjadi 5 kelompok.1) Atrik, yaitu bakteri yang tidak mempunyai flagela.2) Monotrik, yaitu bakteri yang mempunyai satu buah

flagela.3) Lofotrik, yaitu bakteri yang mempunyai sekelompok

flagela pada salah satu ujung sel.4) Amfitrik, yaitu bakteri yang mempunyai flagela pada dua

ujung sel, baik flagela tunggal maupun berkelompok padasetiap ujung selnya.

5) Peritrik, yaitu bakteri yang seluruh permukaan seldikelilingi oleh flagela.

Beberapa bakteri, misalnya Escherichia coli dan Neisseriagonorrhoeae mempunyai bentuk seperti flagela pendek danlurus yang disebut pili. Pili (disebut juga fimbria) berukuranlebih pendek dari flagela, panjangnya hanya beberapamikrometer dengan diameter yang lebih kecil dan bentukyang lebih lurus dibandingkan flagela. Pili umumnya hanyaditemukan pada bakteri gram negatif. Pili berguna sebagaialat bantu bakteri untuk menempel di berbagai permukaan,termasuk pelekatannya pada jaringan hewan atau tumbuhanyang ditempeli. Pada sel-sel bakteri yang melakukan kon-jugasi (pertukaran materi genetik), pertukaran ADN antaradua sel terjadi melalui pili khusus yang disebut pili seks.

c. KapsulBeberapa jenis bakteri seperti Penumococcus (penyebabpenyakit pneumonia) selnya dikelilingi oleh lapisan lendirkental yang disebut kapsul. Ketebalan kapsul bervariasi darisangat tipis hingga sangat tebal. Kapsul dibuat di dalamsitoplasma dan dikeluarkan melewati dinding sel. Kapsulbiasanya tersusun atas polimer karbohidrat sederhana. Selainsebagai pelindung kapsul juga berfungsi sebagai cadanganmakanan. Pada bakteri patogen seperti Streptococcuspneumoniae, kapsul berhubungan dengan sifat patogenitas-nya. Bakteri yang kehilangan kapsulnya akan kehilangankemampuan untuk menginfeksi.

d. Dinding SelSel bakteri dibatasi oleh membran sitoplasma dan dindingsel. Dinding sel bakteri berbeda dengan dinding seltumbuhan, karena tidak mengandung selulosa dansusunannya lebih rumit. Tebal dinding sel bakteri umumnyaberkisar antara 10 – 35 nanometer. Adanya dinding selmenyebabkan bentuk sel bakteri selalu tetap. Dinding selbakteri tersusun atas peptidoglikan atau mukopeptida, yaitupolisakarida yang berikatan dengan protein. Bakteri grampositif dinding selnya cukup tebal, terdiri dari satu lapis yangbanyak mengandung peptidoglikan dan asam tekoat.

1 μm 1 μm

1 μm 1 μm

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 3.3 Tipe penataan flagelapada bakteri: (a) mono-trik, (b) lofotrik, (c) amfi-trik, (d) peritrik.


(a) (b)

Gambar 3.4 Skema dinding sel: (a)bakteri gram positif dan(b) bakteri gram negatif.


sitoplasmamembran seldinding sel

sel bakteri sel bakteri


Bakteri gram negatif dinding selnya lebih tipis, terdiri atas 3lapis dengan lapisan tengah berupa peptidoglikan dan tidakmengandung asam tekoat.

e. Struktur SelBerbatasan dengan dinding sel terdapat membransitoplasma. Di dalam sitoplasma terdapat beberapa organelyang penting untuk kehidupan sel bakteri.1) Membran sitoplasma

Membran sitoplasma berperan penting dalam prosestransportasi zat dan tempat untuk berlangsungnya reaksi-reaksi biokimiawi bagi sel. Membran sel tersusun atasprotein dan lemak seperti membran sel eukariotik.Pada tempat-tempat tertentu pada membran sitoplasmaterdapat tonjolan-tonjolan ke dalam membentuk strukturyang disebut mesosom. Adanya mesosom akan memper-luas permukaan sel sebelah dalam. Pada mesosomterdapat banyak enzim, sehingga diperkirakan menjaditempat pembentukan energi bagi bakteri. Mesosom jugaberperan dalam sintesis dinding sel dan pembelahan sel.

2) SitoplasmaSitoplasma merupakan tempat berlangsungnya reaksibiokimiawi dalam metabolisme sel. Sitoplasma tersusunatas koloid yang berisi nutrien, inklusi, ribosom, enzim,dan ADN.Inklusi merupakan suatu kantong yang dibatasi membranserupa dengan membran sitoplasma yang berfungsisebagai tempat penyimpanan hasil metabolisme. Terdapatbeberapa jenis inklusi, misalnya inklusi yang berisiglikogen, volutin (suatu bentuk fosfat anorganik), danlemak. Ribosom merupakan tempat untuk sintesa protein.Ribosom pada bakteri ukurannya lebih kecil daripadaribosom sel eukariotik dan tipe ARN-ribosomnya jugaberbeda. Kerja ribosom bakteri lebih mudah dihambatoleh antibiotik dibandingkan ribosom sel eukariotik.ADN bakteri merupakan materi genetik yang berbentuksirkuler, terdiri dari dua utas polinukleotida yang berpilin,terletak di tengah sel yang disebut daerah nukleus/daerahinti yang tidak dibatasi membran inti.

3) Spora dan KistaBeberapa jenis bakteri menghasilkan spora, baik di luarsel (eksospora) maupun di dalam sel (endospora). Sporamerupakan sel bakteri yang dorman (tidak aktif) yangterbentuk karena kondisi lingkungan yang kurangmenguntungkan. Spora ini tahan terhadap radiasi sinarultraviolet, panas, dan kekeringan serta tahan terhadapbahan kimiawi seperti desinfektan. Jika kondisilingkungan telah sesuai, spora akan berkecambah danmenghasilkan sel bakteri seperti sel asalnya. Contohbakteri yang menghasilkan endospora adalah Bacillus danClostridium. Pada Azotobacter dan Bdellovibrio bila

membran sel

Gambar 3.5 Struktur umum sel bakteri.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

kapsuldinding sel

ADN

sitoplasmaplasmidmososom

ribosom

flagela

neukloidpili

Gambar 3.6 Endospora bakteri.Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2005


keadaan lingkungan tidak menguntungkan, sel mem-bentuk dinding yang lebih tebal dan menjadi dorman.Struktur seperti ini disebut kista.

Untuk mengamati bentuk-bentuk bakteri, lakukanlahKegiatan 3.1 berikut ini.

Mengamati Bentuk-Bentuk BakteriA. Alat dan Bahan

Alat : 1. Mikroskop dan perlengkapannya2. Pipet tetes3. Pinset4. Pembakar spiritus5. Jarum inokulasi6. Carta sel bakteri

Bahan: 1. Kultur bakteri dari kentang atau bahan lain2. Larutan metilen biru3. Alkohol 70%

B. Cara Kerja1. Membuat kultur bakteri dari kentang

a. Bersihkan beberapa buah kentang dan rebus hingga matang.b. Dinginkan dan biarkan di tempat terbuka selama ± 4 hari.

2. Mengamati bentuk bakteria. Ambillah kaca objek dan bersihkan dengan kapas yang dibasahi alkohol 70%.b. Sterilkan jarum inokulasi dengan cara membakarnya hingga membara dengan

pembakar spiritus.c. Sentuhkan jarum inokulasi pada suatu koloni bakteri dan oleskan secara merata

pada kaca objek.d. Lakukan fiksasi dengan cara melewatkan preparat di atas nyala api sebanyak

tiga kali berturut-turut dengan selang waktu 1 detik.e. Teteskan metilen biru pada preparat dan biarkan mengering.f. Cucilah preparat dengan air mengalir agar sisa metilen biru menghilang dan

keringkan dengan cara diangin-anginkan.g. Amati preparat dengan mikroskop pada perbesaran kuat.h. Gambarlah bentuk-bentuk bakteri yang ditemukan, kemudian bandingkan

dengan literatur.i. Ulangilah kegiatan ini dengan mengambil bakteri dari koloni yang berbeda.

C. Pertanyaan1. Jelaskan pentingnya perlakuan sterilisasi, fiksasi, dan pemberian metilen biru dalam

kegiatan ini.2. Tulis dan sebutkan macam-macam bentuk bakteri yang dapat ditemukan.

Kegiatan 3.1

Tugas 3.1

Sel bakteri termasuk sel prokariotik, sedangkan Protista,Jamur, Animalia, dan Plantae mempunyai sel eukariotik.Jelaskan perbedaan antara sel prokariotik dan seleukariotik.


2. Nutrisi dan Faktor yang Memengaruhi PertumbuhanBakteriUntuk dapat hidup, bakteri memerlukan nutrisi yang tepat.

Semua sel bakteri membutuhkan sumber karbon, nitrogen,belerang, fosfor, garam-garam anorganik (misalnya kalium,magnesium, natrium, kalsium, dan besi), dan sejumlah mikro-nutrien (antara lain seng, tembaga, mangan, selenium, tungsten,dan molibdenum dalam jumlah sedikit).

Terdapat dua jenis sumber karbon bagi bakteri, yaitu karbonyang berasal komponen organik dan dari komponen anorganik.Berdasarkan cara memperoleh makanan (sumber karbon),bakteri dibedakan menjadi bakteri heterotrof dan autotrof.a. Bakteri Heterotrof

Bakteri heterotrof memerlukan karbon yang berasal darikomponen organik. Bakteri jenis ini tidak dapat membuatsenyawa organik dari substansi anorganik sederhana, jadiselalu hidup dengan memperoleh makanan dari organismelain. Kelompok terbesar bakteri heterotrof adalah bakterisaprofit, yaitu bakteri yang memperoleh zat organik daripenguraian sampah, bangkai, kotoran, dan sebagainya.Dalam proses penguraian itu dihasilkan CO2, H2O, energi,dan mineral-mineral. Kelompok bakteri heterotrof yang lainmemperoleh makanan langsung dari organisme lain, disebutbakteri parasit. Bakteri parasit ditemukan pada manusia,hewan, dan tumbuhan. Bakteri parasit yang menyebabkanpenyakit disebut bakteri patogen, misalnya Bacillus antrachisyang menyebabkan penyakit antraks pada sapi. Beberapajenis bakteri parasit tidak menimbulkan penyakit padaorganisme yang ditumpanginya dan disebut bakteri apatogen,misalnya Escherichia coli yang hidup di usus besar manusia.

b. Bakteri AutotrofBakteri autotrof dapat menggunakan karbon anorganik ataukarbon dioksida bebas (CO2) sebagai sumber karbon. Bakterijenis ini dapat membuat senyawa organik dari zat-zatanorganik, jadi dapat menyusun makanan sendiri.Berdasarkan sumber energi yang dipergunakan untukmensintesis senyawa organik, bakteri autotrof dibedakanmenjadi bakteri fotoautotrof dan bakteri kemoautotrof.1) Bakteri fotoautotrof

Bakteri fotoautotrof menggunakan energi cahaya untukmensintesis senyawa organik yang diperlukan melaluiproses fotosintesis. Bakteri ini mempunyai klorofil yangdisebut bakterioklorofil. Contohnya adalah bakteri sulfurhijau, bakteri sulfur ungu, dan bakteri nonsulfur ungu.Proses fotosintesis pada bakteri dilakukan secaraanaerobik dan tidak dihasilkan oksigen.

2) Bakteri kemoautotrofBakteri kemoautotrof menggunakan energi kimia darioksidasi molekul organik untuk menyusun makanannya.Molekul organik yang dapat digunakan oleh bakteri

Gambar 3.7 Bacillus antrachis menye-babkan penyakit antrakspada ternak.



kemoautotrof adalah senyawa nitrogen, belerang, danbesi, atau dari oksidasi gas hidrogen. Dalam prosesnyabakteri ini membutuhkan oksigen. Contohnya adalahbakteri besi, bakteri belerang, dan bakteri nitrogen.

Selain ketersediaan nutrisi, bakteri juga memerlukan kondisilingkungan yang memungkinkan untuk tumbuh optimum.Kondisi lingkungan sangat memengaruhi aktivitas danpertumbuhan bakteri. Berikut ini dijelaskan beberapa faktoryang memengaruhi pertumbuhan bakteri.a. Oksigen

Reaksi biokimiawi dalam proses metabolisme memerlukanenergi yang dihasilkan melalui respirasi. Dalam respirasi,ada bakteri yang memerlukan oksigen dan ada pula yangtidak memerlukan oksigen. Berdasarkan kebutuhan terhadapoksigen, bakteri dibedakan menjadi tiga kelompok.

1) Bakteri aerob obligatBakteri aerob obligat memerlukan oksigen bebas dalamproses respirasi. Bakteri ini hanya dapat tumbuh ditempat yang cukup tersedia oksigen. Oksigen diperlukanuntuk memecah bahan organik (zat makanan) sehinggadiperoleh energi. Bakteri jenis ini menyukai tempat hidupyang dapat berhubungan dengan udara bebas. Contoh-nya adalah Bacillus substilis, Pseudomonas aeruginosa,Mycobacterium tuberculosis, dan Thiobacillus ferooxidans.

2) Bakteri anaerob obligatBakteri anaerob obligat tidak memerlukan oksigenbebas untuk melangsungkan proses respirasi. Bakteri inihanya dapat tumbuh di tempat yang tidak mengandungoksigen bebas. Untuk respirasinya, bakteri jenis ini mem-punyai enzim tertentu yang spesifik guna memecahbahan organik (menghasilkan energi) dalam keadaananarob. Contoh bakteri anaerob obligat adalahClostridium tetani, Methanobacterium, dan Bacteroides.

3) Bakteri anaerob fakultatifBakteri anaerob fakultatif dapat tumbuh dengan baikpada lingkungan dengan konsentrasi oksigen yangrendah. Oksigen tidak diperlukan dalam pembentukanenergi, tetapi dapat memacu proses metabolisme,sehingga keberadaan sedikit oksigen mengakibatkanproses respirasi lebih efisien dibandingkan keadaananaerob. Contohnya adalah Streptococcus pneumoniae,Escherichia coli, dan Staphylococcus aureus.

b. SuhuLaju pertumbuhan bergantung pada reaksi biokimiawi danreaksi ini dipengaruhi oleh suhu. Dengan demikian polapertumbuhan bakteri dipengaruhi oleh suhu. Suhuoptimum yang dikehendaki bakteri untuk pertumbuhanberbeda-beda. Suhu optimum merupakan suhu yang palingbaik/sesuai untuk kehidupan suatu jenis bakteri.

Bio Info

Adakah Bakteri di LuarBumi?

Bakteri dapat hidup di tempat yangekstrim, misalnya ditemukan bakteriyang hidup di tempat yang sangatalkalis (basa) dengan pH 11,5.Bakteri lain mampu hidup di tempatdengan kadar garam dan amoniayang tinggi. Hal ini menimbulkandugaan bahwa bakteri juga dapatdijumpai di luar bumi. Namundemikian contoh tanah Bulan yangdibawa astronot tidak menunjuk-kan adanya jasad renik. Demikianjuga wahana penyelidikan yangdiluncurkan untuk menyelidikikehidupan di planet lain belumberhasil menunjukkan adanyakehidupan mikroorganisme di luarBumi.

Gambar 3.8 Escherichia coli meru-pakan bakteri anaerobobligat.



Berdasarkan suhu optimumnya, bakteri dibedakan menjaditiga kelompok.1) Bakteri psikrofil, dapat tumbuh pada suhu 0° – 30°C

dengan suhu optimum 15°C. Contoh bakteri psikrofiladalah Pseudomonas, Flavobacterium, Achromobacter, danAlcaligenes.

2) Bakteri mesofil, dapat tumbuh pada suhu 25° – 37°Cdengan suhu optimum 32°C. Umumnya bakteri jenis inihidup di dalam alat pencernaan. Beberapa jenis bakteribahkan dapat hidup dengan baik pada suhu sekitar 40°C.Semua jenis bakteri yang bersifat patogen pada hewanmerupakan bakteri mesofil.

3) Bakteri termofil, dapat tumbuh pada daerah yangsuhunya tinggi, lebih dari 40°C. Temperatur optimumnyaantara 55 – 60°C. Bakteri ini dijumpai pada sumber-sumber air panas, kawah gunung berapi, geiser, dansebagainya. Contoh bakteri termofil adalah Thermusaquaticus, Sulfolobus acidocaldarius, dan Chloroflexus.

c. KelembapanBakteri dapat tumbuh dengan baik pada lingkungan yanglembap. Jika keadaan lingkungan menjadi kering, kegiatanmetabolismenya terhenti. Dalam keadaan ini bakteri akanmembentuk spora yang dapat bertahan hidup dalam jangkawaktu yang lama.

d. Tekanan OsmosisSel bakteri mempunyai tekanan osmosis tertentu, sehinggamenghendaki lingkungan yang tekanan osmosisnya samadengan tekanan osmosis sel (isotonis). Jika sel bakteri beradapada lingkungan yang hipertonis (misalnya dalam larutangula/garam yang pekat) pertumbuhannya akan terhambatkarena dapat menyebabkan plasmolisis, yaitu terlepasnyamembran sel dari dinding sel. Namun demikian beberapajenis bakteri diketahui dapat menyesuaikan diri terhadapkadar garam atau kadar gula yang tinggi. Bakteri yang dapathidup di lingkungan yang berkadar garam tinggi disebutbakteri halofil, misalnya Halobacterium.

e. Derajat Keasaman/pHSetiap jenis bakteri menghendaki pH tertentu untuk dapattumbuh optimum. Hal ini berkaitan dengan batas pH bagikerja enzim. Derajat keasaman di luar batas nilai optimummenyebabkan kerusakan pada enzim, sehingga metabolismesel terganggu. Beberapa jenis bakteri dapat hidup denganbaik pada pH tinggi (lingkungan bersifat basa) maupun padapH rendah (lingkungan bersifat asam), namun kebanyakanbakteri memerlukan pH antara 6,5 – 7,5. Thiobacillusferrooxidans dapat tumbuh dengan baik pada pH 1,3.

f. RadiasiPada umumnya radiasi cahaya menyebabkan kerusakanpada bakteri nonfotosintetik. Cahaya dengan panjanggelombang yang pendek jika dipaparkan pada bakteri akan

Gambar 3.9 Salmonella typhi meru-pakan patogen padamanusia, termasuk bakterimesofil.



menyebabkan ionisasi komponen sel yang dapat berakibatpada kematian. Oleh karena itu energi radiasi dari sinar X,sinar gamma, dan sinar ultraviolet banyak digunakan untuksterilisasi bahan makanan.

g. Senyawa KimiaBeberapa bahan kimia seperti antibiotik dan desinfektan dapatmerusak dan mematikan sel bakteri, sehingga keberadaanbahan kimia dapat menghambat pertumbuhan bakteri.

3. Perkembangbiakan dan Rekombinasi pada BakteriBakteri berkembang biak secara aseksual dengan pem-

belahan sel. Pada akhir pembelahan sel, membran plasma dandinding sel tumbuh ke arah dalam yang membagi sel menjadidua. Dinding sel yang baru kemudian memisahkan kedua selanak. Bila dinding sel ini tidak memisah atau memisah kurangsempurna, maka akan terbentuk rantai/koloni bakteri.

Pada bakteri tidak ditemukan reproduksi seksual yangmelibatkan peleburan sel gamet dengan diikuti pengurangan jumlahkromosom. Namun pada beberapa bakteri terjadi permindahanbahan genetik dari satu sel ke sel yang lain. Sel yang memberikanbahan genetik disebut sel donor dan sel yang menerima bahan genetikdisebut sel resipien. Penggabungan dua jenis bahan genetik ini disebutrekombinasi. Rekombinasi bahan genetik dapat terjadi melalui tigacara, yaitu transformasi, konjugasi, dan transduksi.a. Transformasi

Transformasi adalah pemindahan bahan genetik dari satusel ke sel yang lain tanpa melalui kontak langsung. Padakeadaan tertentu (misalnya perlakuan dengan kalsiumklorida/CaCl2) bakteri dapat mengambil potongan ADN dariluar sel secara langsung. Pemindahan materi genetik jugadapat berlangsung melalui perantaraan plasmid. Jikaplasmid suatu bakteri masuk ke dalam bakteri yang lainmaka akan terjadi rekombinasi. Contoh bakteri yangdiketahui dapat melakukan transformasi secara alami adalahHaemophilus, Neisseria, Streptococcus, dan Bacillus.

b. KonjugasiKonjugasi adalah pemindahan bahan genetik dari sel donorke sel resipien secara langsung melalui saluran konjugasisehingga kedua sel saling berhubungan. Melalui saluran

Tugas 3.2

Beberapa jenis bakteri dapat hidup di dalam lambunghewan ruminansia seperti sapi, kerbau, dan domba. Paraahli telah meneliti dan mengembangkan jenis-jenisbakteri ini karena dapat membantu meningkatkanproduksi daging dan susu. Carilah informasi jenis-jenisbakteri tersebut dan diskusikan dengan kelompokmumengapa keberadaannya dapat meningkatkan produk-tivitas ruminansia.

Bio Info

Plasmid

Plasmid adalah ADN nonkromosompada bakteri, yaitu ADN sirkuleryang menyandikan gen-gen tertentuyang terletak di luar kromosombakteri. Ukuran plasmid jauh lebihkecil, yaitu hanya sekitar seper-seribu dari ukuran kromosombakteri. Plasmid dapat melakukanreplikasi seperti kromosom. Dalamsatu sel bakteri dapat ditemukanantara 10 – 20 plasmid.

Gambar 3.10 Pembelahan sel padabakteri Escherichiacoli.



konjugasi ini materi genetik sel donor berpindah ke selresipien sehingga terjadi rekombinasi genetik. Tentu kamumasih ingat struktur pili pada permukaan sel bakteri. Piliinilah yang digunakan sebagai saluran konjugasi yangdisebut pili seks.

c. TransduksiTransduksi adalah pemindahan bahan genetik melaluiperantaraan virus bakteri (bakteriofag). Coba kamu ingat lagiproses replikasi virus. Ketika terjadi sintesis partikel-partikelvirus, sebagian kecil ADN sel inang dapat bergabung denganmateri genetik virus. Jika virus ini kemudian menginfeksibakteri yang lain, maka fragmen-fragmen ADN bakteri yangterbawa dapat bergabung dengan ADN sel inang yangmenyebabkan terjadinya rekombinasi.

4. Peran Bakteri dalam KehidupanDalam ekosistem bakteri berperan penting sebagai

pembusuk yang menguraikan bahan-bahan organik dan sisa-sisa organisme menjadi bahan anorganik yang dapat digunakantumbuhan. Diperkirakan dalam satu gram tanah yang suburterdapat miliaran bakteri beserta ribuan mikroorganisme lain.Bayangkan seandainya sisa-sisa organisme tidak ada yangmenguraikan, maka bumi ini akan segera penuh sesak dengansisa-sisa makhluk hidup. Kamu harus bersyukur atas karuniaTuhan yang telah menciptakan alam ini dengan keseimbangan-nya yang sempurna. Selain berperan penting dalam ekosistem,bakteri dapat memberi manfaat bagi manusia dan ada pula yangmerugikan.a. Bakteri yang Menguntungkan

Bakteri menghasilkan antibiotik seperti tirotrisin, basitrasin,streptomisin, teramisin, dan polimiksin yang berguna dalampengobatan. Beberapa jenis bakteri dimanfaatkan secara luasuntuk membuat bahan organik dan makanan seperti keju,asam asetat, dan berbagai asam amino. Berikut ini adalahbeberapa contoh bakteri yang menguntungkan.1) Lactobacillus bulgaricus dan L. acidophilus untuk membuat

yoghurt.2) Lactobacillus casei digunakan dalam pembuatan keju.3) Rizobium bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-

kacangan dapat menambat nitrogen dari udara bebassehingga dapat menyuburkan tanah.

4) Acetobacter xylinum digunakan dalam proses pembuatannata de coco dari air kelapa.

Tugas 3.3

Jika keadaan lingkungan menguntungkan, sel-sel bakteriakan membelah menjadi dua setiap 20 menit. Berapakahjumlah bakteri yang dihasilkan dari pembelahan satu selbakteri dalam satu hari? Jika demikian, mengapa bumitidak segera penuh sesak dengan bakteri?


Gambar 3.11 Bakteri Lactobacillusacidophilus yang digu-nakan untuk pembuatanyoghurt.


5) Escherichia coli yang hidup di dalam usus besar manusiamembantu membusukkan sisa-sisa makanan danmenghasilkan vitamin K.

6) Streptococcus griceus menghasilkan antibiotik streptomisin.7) Pada pengolahan limbah, diperlukan bakteri aerob untuk

mengoksidasi limbah, sehingga daya racun limbahterhadap lingkungan berkurang.

8) Pada pembuatan biogas, bakteri mengubah sampah dankotoran menjadi biogas yang terutama terdiri atas gasmetana. Gas metana dapat digunakan sebagai bahanbakar dan penerangan.

9) Dalam rekayasa genetika, ADN bakteri dimodifikasisehingga menghasilkan protein tertentu yang dibutuhkanmanusia. Dengan demikian dapat diperoleh sejumlahbesar protein/enzim dalam waktu relatif singkat.

b. Bakteri yang MerugikanBanyak bakteri yang bersifat merugikan karena menimbul-kan penyakit pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Bakterijuga menyebabkan banyak kerusakan pada makanan, bahanpangan, dan menghasilkan toksin/racun. Berikut ini contohbeberapa jenis bakteri yang merugikan.1) Clostridium tetani menyebabkan penyakit tetanus.2) Salmonella typhi menyebabkan penyakit tifus.3) Diplococcus pneumonia menyebabkan penyakit

pneumonia/radang paru-paru.4) Bacillus anthracis menyebabkan penyakit antraks pada

sapi, kerbau, dan domba.5) Aspergillus flavus merusak biji kacang-kacangan yang

disimpan dan menghasilkan racun aflatoksin yangberbahaya.

6) Erwinia tracheiphila menyebabkan penyakit busuk daunpada tanaman labu.

c. Usaha PencegahanUsaha untuk mencegah serangan bakteri adalah menjagakebersihan, pola hidup higienis, dan melakukan sterilisasipada peralatan. Penyakit karena bakteri dapat diatasi denganpemberian vaksin dan antibiotik. Serangan bakteri padatanaman dapat diatasi dengan pemberian bakterisida. Untukmencegah kerusakan makanan dan bahan pangan dilakukanberbagai upaya pengawetan seperti pemanasan, pendinginan,pembekuan, pengeringan, pengasapan, pengasaman,pengasinan, dibuat manisan, pasteurisasi, radiasi, dan meng-gunakan bahan kimia.

Tugas 3.4

Carilah informasi jenis-jenis penyakit yang disebabkanoleh bakteri baik pada hewan, tumbuhan, dan manusia.Kemukakan pula usaha-usaha untuk pencegahannya.


Gambar 3.12 Salmonella typhi me-nyebabkan penyakittifus pada manusia.


Cyanobacteria juga disebut ganggang hijau biru karenaberwarna hijau kebiruan. Cyanobacteria merupakan kelompokbakteri yang mempunyai klorofil di dalam sitoplasmanyasehingga dapat melakukan fotosintesis. Cyanobacteria dapatditemukan hampir di semua tempat yang lembab seperti tanahyang lembab, perakaran tanaman, dan hampir di semualingkungan perairan, dari mata air panas sampai ke danau bekudi Antartika. Namun Cyanobacteria tidak ditemukan padalingkungan perairan yang asam.

1. Ciri dan Struktur CyanobacteriaCiri dan struktur Cyanobacteria menyerupai bakteri pada

umumnya. Semua Cyanobacteria mengandung klorofil a sepertipada tumbuhan tingkat tinggi. Klorofil pada bakteri disebutbakterioklorofil. Selain klorofil a, Cyanobacteria mempunyaibeberapa pigmen tambahan termasuk karotenoid. Warna birupada Cyanobacteria disebabkan oleh pigmen biru atau fikosianin.Beberapa jenis Cyanobacteria juga mempunyai pigmen merahatau fikoeritrin di dalam selnya. Klorofil dan pigmen-pigmentambahan itu tidak terdapat dalam plastida, melainkan tersebarpada sistem membran sel.

Dinding sel Cyanobacteria tidak mengandung selulosa,tetapi tersusun dari peptidoglikan seperti dinding sel bakteri.Jika dites dengan pewarna gram, dinding sel Cyanobacteriamenunjukkan sifat sebagai gram negatif. Cyanobacteriamenyimpan cadangan makanan berupa polisakarida yangdisebut sianofisin. Selain karbohidrat, Cyanobacteria jugamenyimpan lemak dan protein. Sel-sel Cyanobacteria tidakmempunyai silia, flagela, maupun alat penggerak yang lain.Namun demikian beberapa Cyanobacteria yang berbentukfilamen dapat bergerak.

Semua Cyanobacteria berukuran mikroskopis, namun seringtumbuh dalam kelompok yang besar sehingga panjangnyadapat mencapai lebih dari satu meter. Cyanobacteria ada yanghidup uniseluler dan ada yang berkoloni. Contoh Cyanobacteriauniseluler adalah Croococcus dan Gloeocapsa. Koloni Cyano-bacteria dapat berbentuk seperti benang atau filamen,bercabang-cabang, atau tidak beraturan. Setiap sel dalam kolonibereproduksi dengan membelah. Sel baru yang dihasilkan dapattetap berkoloni atau melepaskan diri dan membentuk koloniyang terpisah. Pada Cyanobacteria yang berkoloni, sel satudengan yang lain saling melekat pada dinding selnya tanpa adahubungan sitoplasma. Jadi setiap sel dalam koloni tetap hidupsecara mandiri. Contoh Cyanobacteria berkoloni adalah Polycistisdan Spirulina, sedangkan Cyanobacteria berbentuk filamen/

B Cyanobacteria

Gambar 3.13 Anabaena merupakanCyanobacteria yangberbentuk filamen.



benang misalnya Oscillatoria, Nostoc, Rivularia, dan Anabaena.

2. ReproduksiReproduksi Cyanobacteria uniseluler adalah dengan

pembelahan sel. Cyanobacteria yang berkoloni melakukanreproduksi dengan fragmentasi. Fragmen multiseluler yangdihasilkannya disebut hormogonium.

Pada Cyanobacteria yang berkoloni berbentuk filamen,misalnya Nostoc dan Anabaena, dapat membentuk heterosista,yaitu sel-sel berukuran lebih besar dengan dinding berlapisbanyak yang berbeda dengan sel-sel di sekitarnya. Di dalam selini terletak tilakoid yang tertata dalam pola konsentris.Heterosista dapat melepaskan diri dari filamen induknya dantumbuh menjadi individu baru. Pada keadaan lingkungan yangtidak menguntungkan, sel-sel vegetatif Cyanobacteria dapatberubah menjadi spora berdinding tebal yang disebut akinet.Di dalam akinet terkonsentrasi cadangan karbohidrat sianofisinyang mengandung protein. Akinet sangat tahan terhadaplingkungan yang kurang baik dan masih dapat berkecambahuntuk menghasilkan individu baru setelah melampaui masadorman yang lama, mencapai 87 tahun. Pada Cyanobacteriajuga ditemukan rekombinasi genetik seperti pada bakteri.

3. Peran Cyanobacteria dalam KehidupanBeberapa Cyanobacteria berperan sebagai plankton di lautan.

Jenis Cyanobacteria yang lain hidup di air tawar. Cyanobacteriayang hidup di sekitar mata air panas sering membentuk lapisanendapan kapur yang tebal di sekitar koloninya. Beberapa jenisCyanobacteria dapat menambat nitrogen misalnya Nostoc,sehingga dapat hidup di bebatuan dan tanah yang tandus.

Cyanobacteria yang bersimbiosis dengan tumbuhan air dapatmenyuburkan perairan. Contohnya Anabaena azolae yangbersimbiosis dengan Azola pinata. Cyanobacteria lain mampumengikat nitrogen bebas adalah Nostoc, dan Gloeocapsa.Cyanobacteria dapat bersimbiosis dengan amoeba, protozoaberflagela, diatom, alga hijau tak berklorofil, Cyanobacteria yanglain, tumbuhan tingkat tinggi, dan cendawan.

Beberapa jenis Cyanobacteria dikembangkan sebagai sumbermakanan atau protein sel tunggal. Salah satu jenis yang populeradalah Spirulina yang mengandung protein tinggi dan amandikonsumsi.

Tugas 3.5

Pencemaran air oleh pupuk sisa pertanian menyebabkanpenyuburan perairan sehingga pertumbuhan alga diperairan itu sangat pesat yang disebut eutrofikasi. Air dariperairan ini berbahaya jika diminum oleh hewan ataumanusia karena mengandung racun sianotoksin.Diskusikan dengan teman-temanmu bahaya eutrofikasidan upaya-upaya untuk mencegahnya.

Bio Info

Stomatolit

Di perairan tropis dangkal Cyano-bacteria dapat membentuk gun-dukan menyerupai batu yangdisebut stomatolit. Fosil stromatolitditemukan dalam bentuk membatuyang telah berumur lebih dari3 miliar tahun, yaitu terbentuk padamasa Precambrian. Diperkirakanpada zaman dahulu Cyanobacteriaberperan dalam mengubah at-mosfer purba yang kaya karbondioksida menjadi atmosfer dengankomposisi kaya nitrogen danoksigen serta miskin karbondioksida seperti sekarang ini.

Gambar 3.14 Spirulina dimanfaatkansebagai protein seltunggal.



Beberapa Cyanobacteria yang hidup di perairan meng-hasilkan racun, sehingga dapat membunuh organisme yanghidup/menggunakan air di perairan tersebut. Cyanobacteriajuga dapat hidup di tembok dan batu (candi) sehingga merusakbangunan dari tembok dan batu.

Archaebacteria meliputi kelompok bakteri yang mempunyaibeberapa perbedaan komposisi sel, fisiologi, dan materi genetikdengan kelompok Eubacteria. Organisme dalam kelompokArchaebacteria disebut arkae. Perbedaan pokok antaraArchaebacteria dengan Eubacteria adalah komposisi lemak padadinding sel dan perbedaan lintasan metabolisme, enzim, dankofaktor enzim. Dinding sel Archaebacteria tidak mengandungpeptidoglikan, atau jika ada tidak mengandung asam muramat.Meskipun dapat bersifat gram positif atau gram negatif, dindingsel arkae secara struktural berbeda dengan dinding sel bakteria.Archaebacteria tidak dapat membentuk spora. Kebanyakanbersifat anaerob meskipun beberapa jenis bersifat aerobik,anaerobik, dan anaerobik fakultatif. Di dalam selnya tidakmengandung klorofil. Beberapa jenis Archaebacteria mempunyaiflagella untuk bergerak. Ribosom arkae mempunyai komposisiprotein yang berbeda dengan ribosom bakteri.

Archaebacteria dapat ditemukan di daratan maupun diperairan dan dapat hidup di lingkungan yang tidakmenguntungkan, yaitu dapat hidup di perairan panas danberkadar garam tinggi. Bentuk sel bervariasi, misalnya berbentukseperti bola, batang, dan spiral. Kelompok bakteri inibereproduksi dengan pembelahan sel, membentuk tunas, danfragmentasi benang pada Archaebacteria yang hidup berkoloni.1. Jenis-Jenis Archaebacteria

Dalam sistem klasifikasi modern, Archaebacteria dibagimenjadi empat kelompok utama yaitu krenarkaeota,euriarkaeota, korarkaeota, dan nanoarkaeota. Euriarkaeotamerupakan kelompok yang penting, terdiri dari metanokokus,metanopiri, metanobakter, halobakteri, termoplasma,termokokus, dan arkaeoglobi. Berdasarkan keadaan lingkunganyang dikehendaki, Archaebacteria dibedakan menjadi tigakelompok.

C Archaebacteria

Tugas 3.6

Beberapa Cyanobacteria yang digunakan sebagai sumberpangan PST (protein sel tunggal) dipercaya dapatmeningkatkan kualitas kesehatan manusia. Namundemikian konsumsi PST terus-menerus diduga mem-bahayakan kesehatan. Carilah informasi bahaya kesehatanyang ditimbulkan oleh PST.


Gambar 3.15 Pembelahan sel Methano-spirillum hungatii.


Tugas 3.7

a. Archaebacteria HalofilArchaebacteria ini ditemukan di lingkungan berkadar garamtinggi. Contohnya adalah Halobacterium yang dapat tumbuhoptimum pada kadar garam setinggi 20 – 30 persen. Jikakonsentrasi garam turun, sel Halobacterium mengalami lisissehingga rusak dan mati.

b. Archaebacteria MetanogenArchaebacteria metanogen memperoleh energi darimetabolisme yang mengubah senyawa karbon dioksida danhidrogen menjadi gas metana. Senyawa yang dapat diubahmenjadi metana oleh orgnisme ini antara lain methanol, asamformiat, asam asetat, dan metal alamin. Dalam dekomposisisenyawa organik misalnya selulosa, pati, protein, asamamino, lemak, dan alkohol Archaebacteria metanogenmembutuhkan bakteri anaerob lain yang dapat mengubahsenyawa itu menjadi karbon dioksida dan hidrogen. Gaskarbon dioksida dan hidrogen ini kemudian digunakan olehArchaebacteria metanogen.Semua Archaebacteria metanogen bersifat anaerobik.Archaebacteria jenis ini sering ditemukan pada sisa-sisatanaman yang membusuk secara anaerobik. Bakteri ini jugaditemukan hidup di tanah, kolam, dan di saluran pen-cernaan hewan ruminansia. Archaebacteria metanogenberperan penting pada degradasi limbah di unit pengolahanlimbah. Contoh Archaebakteria metanogen adalahMetanococcus, Metanobacter, dan Metanomicrobium.

c. Archaebacteria TermofilArchaebacteria ini dapat hidup di lingkungan bersuhu relatiftinggi, lebih tinggi daripada suhu yang ditolerir Eubacteria,yaitu mencapai suhu 80° – 110°C. Suhu setinggi ini biasanyadijumpai di tempat pembuatan kompos, sumber air panas,dan daerah geothermal di laut dalam. Thermus aquaticusditemukan di perairan yang suhunya mencapai 79°C.Beberapa jenis Archaebacteria termofil lain bergantung padakeberadaan sulfur dalam metabolismenya. ContohArchaebacteria termofil adalah Sulfolobus, Termoplasma,Pyrodictium, dan Termococcus.

2. Peranan ArchaebacteriaArchaebacteria membantu pencernakan makanan pada

ruminansia. Bakteri metanogen digunakan untuk degradasilimbah pada unit pengolahan limbah. Membantu pembuatankompos dan biogas. Sampai saat ini tidak ditemukan Archae-bacteria yang menyebabkan penyakit pada organisme lain.

Bakteri dan arkae banyak dimanfaatkan untuk pem-buatan biogas. Carilah informasi tentang biogas, carapembuatan dan pemanfaatannya.

Gambar 3.16 Halobacteria merupa-kan arkae yang dapattumbuh pada lingkunganberkadar garam tinggi.

Sumber: www.biology.kenyon.edu


Rangkuman

• Sistem klasifikasi terbaru membagi monera menjadi dua kelompok yaitu Eubacteriadan Archaebacteria. Kelompok organisme ini bersifat uniseluler atau berkoloni,prokariotik, berukuran mikroskopis, dan berkembang biak secara aseksual danterdapat pertukaran materi genetik yaitu transformasi, konjugasi, dan transduksi.

• Bentuk dasar bakteri dibedakan menjadi tiga yaitu basil, kokus, dan spirilum. Padabakteri yang berkoloni, terdapat sistem penataan sel dari bentuk dasar tersebut.

• Berdasarkan cara memperoleh makanan, terdapat bakteri autotrof dan heterotrof.Bakteri autotrof ada yang bersifat fotoautotrof dan kemoautotrof. Berdasarkankebutuhan oksigen untuk respirasi, terdapat bakteri aerob, anaerob, dan anaerobfakultatif.

• Faktor lingkungan yang memengaruhi pertumbuhan bakteri adalah ketersediaannutrisi, oksigen, suhu, kelembapan, tekanan osmotis, pH, radiasi, dan adanya senyawakimia toksik.

• Contoh manfaat bakteri yaitu untuk pengolahan makanan, menghasilkan bahanorganik, pembusuk sisa organisme, menyuburkan tanah, pengolahan limbah,membuat kompos dan biogas, untuk rekayasa genetika, dan sebagainya. Bakteri dapatbersifat merugikan karena menyebabkan penyakit, merusak bahan pangan, danmenghasilkan racun.

• Bakteri fotosintetik dikelompokkan dalam Cyanobacteria, ada yang uniseluler danada yang berkoloni, semua bersifat autotrof, berkembang biak dengan pembelahansel dan fragmentasi, dan terjadi pertukaran materi genetik seperti pada bakteri.

• Cyanobacteria yang menguntungkan: sebagai organisme perintis, menyuburkantanah, dan sebagai bahan makanan. Cyanobacteria yang merugikan karena merusakberbagai bangunan dan peralatan serta menghasilkan racun.

• Archaebacteria merupakan mikroorganisme menyerupai bakteri namun berbedadalam beberapa komposisi sel, fisiologis, jalur metabolisme, dan materi genetik.Dibedakan menjadi arkae termofil, metanogen, dan halofil.

• Archaebacteria berperan dalam degradasi limbah, membantu pencernaan ruminansia,pembuatan kompos dan biogas, dan sebagainya. Tidak ditemukan arkae yangmenyebabkan penyakit pada organisme lain.

Latihan 3



2. Tubuh bakteri pada bagian luar terdapatlapisan yang menyelubungi dinding selsecara keseluruhan disebut ....a. kapsulb. flagelac. sitoplasmad. prokarione. kalsium karbonat

1. Bakteri termasuk mikroorganisme berselsatu dan belum mempunyai membran intiatau disebut ....a. eukarionb. prokarionc. dominand. resesife. homozigot


Wacana

3. Bakteri dapat bereproduksi secara generatifdengan cara ....a. fragmentasib. konjugasic. binerd. hormogoniume. aplanospora

4. Corynebacterium diphteriae dapat me-nyebabkan penyakit ….a. difterib. antraksc. diared. pneumoniae. tetanus

5. Cyanobacteria mempunyai bakerioklorofilsehingga bersifat ….a. fotoautotrofb. saprofitc. patogend. parasite. kemoautotrof

6. Rivularia merupakan contoh alga biruyang berbentuk ....a. sel tunggalb. filamenc. kolonid. solitere. bundar

7. Oscilatoria termasuk ganggang biru yangberkembang biak dengan cara ....a. hormogoniumb. fragmentasic. binerd. generatife. mitosis

8. Kebanyakan arkae hidup di habitat yangekstrim, sehingga dikelompokkan menjadi ....a. asidofil, halofil, termofilb. halofil, metanogen, termofilc. metanogen, termofil, asidofild. sulfonogen, metanogen, ferooksidane. sulfonogen, asidofil, halofil

9. Komponen yang membedakan arkaedengan bakteri adalah ....a. ukuran selb. bentuk selc. bentuk kolonid. dinding sele. mesosom

10. Arkae yang dapat berperan dalam pengola-han limbah adalah ….a. Methanobacterb. Sulfolobusc. Chlamydiad. Holobacteriume. Salmonella

1. Sebutkan empat fungsi dinding sel pada bakteri.3. Gambarkan lima macam bakteri berdasarkan letak dan jumlah flagelnya.4. Sebutkan tiga peranan tiga Cyanobacteria.4. Mengapa perairan yang ditumbuhan Azolla piñata menjadi subur?5. Mengapa bakteri dan arkae sangat berguna dalam proses pengolahan limbah industri?


Junapiah dan Pupuk OrganikJunapiah, seorang petugas penyuluh lapangan di Desa Baru, Kecamatan Batang Kuis,

Kabupaten Deli Serdang, Sumatra Utara berhasil membuat pupuk organik dari bahan-bahan alami yang murah dan mudah diaplikasikan. Proses pembuatan pupuk organikitu berhasil ditemukannya setelah melakukan penelitian sejak tahun 1998 denganmenghabiskan dana sekitar Rp 20 juta. Sejumlah percobaan yang dilakukan untuk


menguji manfaat pupuk organik itu memberikan hasil yang positif. Percobaan inidilakukan oleh 70 anggota Kelompok Tani Sido Mulyo di daerahnya. Salah seoranganggota kelompok tani yang bernama Shahrani memanfaatkan pupuk buatan Junapiahpada tanaman padi miliknya. Sebelumnya, lahan penanaman padi seluas 2.000 m2

miliknya hanya dapat menghasilkan gabah kering paling banyak 1,3 ton setiap musimtanam. Setelah menggunakan pupuk organik ramuan Junapiah, Shahrani bisamemperoleh gabah kering sebanyak 1,4 ton. Meskipun kenaikan hasil panen sedikit,namun dia tidak menemui adanya gangguan hama wereng dan tikus, sehinggamengurangi biaya pembelian pestisida. Anggota kelompok tani lainnya yang telahmencoba pupuk organik itu juga menuturkan hal yang serupa.

Untuk membuat pupuk organik, Junapiah menggunakan bahan baku berupa kotorandan urin kambing, sabut kelapa, abu tangkai kelapa sawit, dan batu gunung dolomit.Semua bahan itu difermentasi dengan bakteri Lactobacillus sp. selama tiga hari. Setelahdifermentasi, bahan-bahan itu telah menjadi pupuk organik. Bau tak sedap dari kotorandan air kencing kambing juga tidak ada. Pupuk organik itu mengandung berbagai unsurhara yang diperlukan oleh tanaman, misalnya nitrogen, kalium, sulfur, fosfat, danmagnesium oksida. Junapiah menambahkan bahwa pemakaian pupuk kimia harusdibatasi, karena pemakaian pupuk kimia terus-menerus dapat mengakibatkanmikroorganisme tanah mati. Mikroorganisme tanah sangat diperlukan untuk menjagakesuburan tanah.

Apakah peranan bakteri Lactobacillus sp. dalam pengolahan kotoran, air kencingkambing, sabut kelapa, abu tangkai kelapa sawit, dan batu gunung dolomit menjadipupuk organik? Menurut pendapatmu, apakah semua jenis bakteri dapat menguraikanbahan organik menjadi pupuk yang kualitasnya sama? Mengapa pemakaian pupuk kimiaterus-menerus dapat merusak kesuburan alami tanah?

Sumber: Kompas, Selasa 12 September 2006

Protista

Dalam bab ini kamu akan mem-pelajari ciri-ciri umum filum dalamKingdom Protista serta peranan-nya dalam kehidupan.

IVBAB

Kata kunci:eukariot, protozoa, ganggang, jamurlendir, talus, pigmen, plankton, malaria

Peta Konsep

entu kamu telah mengerti penyakit malaria. Penyakit ini disebabkan oleh Plasmodium,yaitu salah satu jenis Protozoa. Meskipun mempunyai kemiripan sifat dengan hewan,Protozoa digolongkan ke dalam kingdom Protista. Meliputi apakah kingdom Protista

itu? Bagaimanakah ciri-cirinya?

T

Protista

protista menyerupaihewan

dibedakan menjadi tiga kelompok

protista menyerupaijamur

protista menyerupaitumbuhan

Ciri-Ciri

• fase vegetatif berupaplasmodium, takberdinding sel

• fase generatifmenghasilkan sporaberdinding sel

Ciri-Ciri

• ada yang uniseluler danada yang multiseluler

• mempunyai klorofil danpigmen lain

• tubuh berupa talus• bersifat autotrof

Ciri-Ciri

• bersifat uniseluler• mempunyai alat gerak:

flagela, kaki semu, silia,dan sporozoa

• tidak berklorofil sehinggabersifat heterotrof

• perkembangbiakandengan pembelahan seldan seksual

• sel tidak berdinding

Pengelompokan

• Myxomycetes• Plasmodiophoromycetes• Oomycetes• Acrasiomycetes• Labrinthulomycetes

Pengelompokan

• Chlorophyta• Chrysophyta• Dinoflagelata• Rhodophyta• Bacillariophyta• Phaeophyta• Euglenophyta

Pengelompokan

• Mastigophora• Sarcodina• Ciliata• Sporozoa

Protista 57

Protista merupakan kelompok mikroorganisme eukariotik,belum terdapat diferensiasi jaringan, dan menunjukkankemiripan morfologi dan fisiologi dengan hewan, tumbuhan,atau jamur. Kebanyakan Protista adalah organisme uniselulermikroskopis, namun ada pula yang multiseluler atau berkolonidengan banyak sel. Koloni Protista dapat membentuk organisasisel yang menyerupai organisme tingkat tinggi. Kamu dapatmengamati Protista dengan mudah menggunakan mikroskopcahaya karena panjangnya mencapai 5 μm – 3 mm. Tidak semuaProtista berukuran mikroskopis, jenis ganggang cokelat dapatmencapai panjang 60 meter atau lebih. Beberapa kelompokProtista dapat bergerak bebas (motil), sedangkan yang lain hidupmenetap selamanya atau pada periode tertentu dari siklushidupnya. Banyak kelompok yang dapat membentuk spora ataukista jika lingkungan tidak menguntungkan.

Protista ada yang bersifat autotrof dan ada yang heterotrof.Protista autotrof memperoleh makanan dari fotosintesis,sedangkan yang heterotrof memperoleh makanan dariorganisme lain. Beberapa jenis diketahui dapat hidup sebagaiautotrof dan heterotrof sekaligus. Semua Protista dapatberkembang biak secara aseksual dengan pembelahan biner.Sebagian Protista juga dapat berkembang biak secara seksualdengan konjugasi. Protista dikelompokkan menjadi Protistamenyerupai tumbuhan meliputi kelompok ganggangeukariotik, Protista menyerupai hewan yang disebut Protozoa,dan Protista mirip jamur meliputi kelompok jamur lendir.

Protista menyerupai hewan meliputi kelompok Protozoa.Protozoa merupakan Protista eukariotik, bersel tunggal,mempunyai kemampuan bergerak pada tingkatan tertentudalam daur hidupnya, serta tidak mempunyai dinding sel.Habitat Protozoa adalah di perairan sebagai zooplankton dan ditempat-tempat yang lembab. Kebanyakan Protozoa bersifatheterotrof, makanannya dicerna dalam vakuola makanan yangmengandung enzim pencernaan. Saat ini telah dikenal lebih dari65.000 jenis, hampir setengahnya telah berupa fosil. Sekitar10.000 di antaranya merupakan parasit.

Ukuran dan bentuk Protozoa beragam, beberapa jenisbersifat polimorfik (bentuknya berbeda pada tingkatan yangberbeda dalam daur hidupnya). Protozoa mikroskopispanjangnya hanya sekitar 10 mikrometer, sedangkan Protozoayang besar mencapai panjang 2 mm sehingga dapat dilihatdengan mata telanjang. Sel Protozoa dibungkus oleh membransitoplasma tanpa adanya dinding sel. Umumnya nukleusberjumlah satu, namun banyak ditemukan Protozoa yangmultinukleat hampir di sepanjang siklus hidupnya. Pada Ciliataterdapat nukleus yang berukuran besar (makronukleus) yangmengendalikan metabolisme dan pertumbuhan dan nukleusberukuran kecil (mikronukleus) yang berperan dalam reproduksi.

A Protista Menyerupai Hewan


Kegiatan 4.1

Sitoplasma mengandung granula glikogen, bermacam-macamminyak, dan vakuola. Selain vakuola makanan, beberapa jenismempunyai vakuola kontraktil untuk mengeluarkan kelebihanair. Beberapa jenis mempunyai lapisan ektoplasma yang dapatmembentuk butir-butir pasir yang terikat pada zat kitin, kalsiumkarbonat, dan silika.

Protozoa berkembang biak dengan aseksual dan seksual.Reproduksi aseksual berlangsung dengan pembelahan sel.Reproduksi seksual dilakukan dengan konjugasi, misalnya padaCiliata. Beberapa Protozoa parasit mempunyai daur hidup yangrumit, melibatkan berbagai jenis inang yang berbeda.Peranan Protozoa dalam kehidupan adalah sebagai berikut.1. Merupakan bagian penting dalam rantai makanan pada

komunitas lingkungan akuatik.2. Mengendalikan pertumbuhan bakteri dan membantu

mengurai sisa-sisa zat organik.3. Menyebabkan penyakit pada manusia dan hewan.

Untuk mengamati Protozoa dan Protista lain yang hidup diperairan air tawar, lakukan Kegiatan 4.1.

Mengamati ProtistaA. Tujuan

Mengamati Protista air tawar.B. Alat dan Bahan

1. Mikroskop dan perlengkapannya2. Pipet3. Gelas kimia4. Air kolam5. Air sungai6. Air sawah (boleh dari perairan yang berbeda)

C. Cara Kerja1. Ambillah air kolam, sawah, sungai, atau perairan lain dan tempatkan pada gelas

kimia. Usahakan untuk memilih perairan yang tenang, teduh, dan jauh daripengaruh bahan kimia agar sampel yang kamu ambil cukup mengandung Protista.

2. Teteskan contoh air itu pada gelas objek, kemudian tutuplah dengan kaca penutup.3. Amati preparat dengan mikroskop pada perbesaran lemah, kemudian dengan

perbesaran kuat apabila diperlukan.4. Gambar Protista yang kamu temukan beserta ciri-cirinya.5. Ulangi pengamatanmu terhadap sampel air dari tempat lain dengan cara yang

sama.D. Pertanyaan untuk Diskusi

1. Jenis Protista apakah yang kamu temukan? Bagaimanakah ciri-cirinya dantermasuk kelompok apa?

2. Apakah peran Protista itu dalam lingkungannya?

vakuola kontraktil

vakuolamakanan

nukleussitoplasma

membransel

partikelmakanan

pseudopodia

Sumber: Encyclopedia Britannica, 2006

Gambar 4.1 Struktur sel Protozoa(Amoeba proteus)

Protozoa dibagi menjadi empat filum berdasarkan alatgeraknya yaitu flagela, pseudopodia, silia, dan sporozoa.Perhatikan Tabel 4.1.

Protista 59

Tabel 4.1. Klasifikasi Protozoa.

1. Mastigophora atau FlagellataFlagellata meliputi sekitar 1500 jenis Protozoa yang semuanya

mempunyai alat gerak flagela. Semua jenis dalam kelompok iniberkembang biak secara aseksual dengan membelah diri secaramembujur. Beberapa jenis Flagellata bersimbiosis denganorganisme lain, misalnya Oikomonas synsyanotica danAmphisolenia bersimbiosis dengan Cyanobacteria. Jenis yang lainbersifat parasit yang mengifeksi manusia dan menimbulkanpenyakit pada alat kelamin, usus, dan penyakit sistemik.Perhatikan beberapa contoh Flagellata berikut ini.a. Giardia lamblia merupakan Protozoa usus yang dapat

menyebabkan disentri dan diare, terutama ditemukan dalamusus dua belas jari. Ditularkan melalui makanan atauminuman yang tercemar atau kontak dari tangan ke mulut.

b. Tricomonas vaginalis menimbulkan peradangan pada vagina,ditandai dengan keluarnya cairan disertai rasa panas sepertiterbakar dan rasa gatal.

c. Tricomonas homini hidup di dalam alat pencernaan, tidakpatogen.

d. Tricomonas foetus menyebabkan abortus spontan pada ternak.e. Leishmania tropica menyebabkan leishmaniasis yaitu

menyebabkan leiso (luka patologis) pada kulit atau organpencernaan.

f. Trypanosoma gambiense menyebabkan penyakit tidur padamanusia.

2. Sarcodina atau RhizopodaSaat ini telah diketahui sekitar 40.000 jenis Sarcodina, yaitu

Protozoa yang bentuknya tidak tetap, selalu berubah-ubah.Sarcodina meliputi ratusan jenis Amoeba yang hidup di air tawar,air asin, di tanah yang lembab, dan beberapa jenis hidup sebagaiparasit pada hewan dan manusia. Beberapa Sarcodinamempunyai pelindung berupa testa, misalnya Foraminifera danRadiolaria yang hidup di laut. Sarcodina yang hidup di air tawarmempunyai vakuola kontraktil untuk membuang kelebihan airdi dalam sel. Beberapa jenis dapat membentuk sista jikalingkungan tidak menguntungkan.

No. Filum Cara Gerak Cara Berkembang Biak Ciri-Ciri Lain

1. Mastigophora(Flagellata)

Flagela (satu ataulebih)

Pembelahan biner, padabeberapa kelompok adareproduksi seksual

Nutrisinya fototrofik,heterotrofik, atau kedua-nya

2. Sarcodina(Rhizopoda)

Pseudopodia Pembelahan biner, tidakada reproduksi seksual

Kebanyakan spesieshidup bebas, heterotrof

3. Ciliata Silia Pembelahan biner me-lintang, reproduksi sek-sual dengan konjugasi

Kebanyakan spesieshidup bebas, heterotrof

4. Sporozoa Meluncur atautidak bergerak

Pembelahan berganda,ada reproduksi seksual

Semua spesies bersifatparasit


Gambar 4.2 Trypanosoma gambiensedi sekitar sel darah merah,penyebab penyakit tidurpada manusia


Sel Sarcodina dilindungi oleh sebuah membran tipis, di bagianluarnya terdapat lapisan tipis yang agak kaku disebut ektoplasma.Ektoplasma berfungsi sebagai tempat ekskresi dan tempatpertukaran gas, yaitu masuknya oksigen dan keluarnya karbondioksida. Di sebelah dalam membran sel terdapat sitoplasmabergranuler dan nukleus yang berbentuk lonjong. SemuaSarcodina menggunakan kaki semu atau pseudopodia yang berupaperluasan protoplasma untuk bergerak dan menelan partikelmakanan dengan fagositosis. Gerak dengan penjuluran sitoplasmamembentuk kaki semu disebut gerak amoeboid. Makanan yangmasuk segera dilingkupi oleh membran yang kemudianmembentuk vakuola. Kemudian enzim dikeluarkan ke vakuolamakanan untuk mencerna makanan menjadi zat-zat yang dapatdigunakan oleh sel. Sisa makanan yang tak dapat dicerna(dihancurkan) dikeluarkan melalui ektoplasma. Setelah melewatimasa pertumbuhan, Amoeba bereproduksi dengan cara membelahdiri menjadi dua sel anak yang sama. Proses ini disebut pem-belahan biner. Perhatikan beberapa contoh Sarcodina berikut ini.a. Amoeba, setidaknya ada enam jenis Amoeba yang bersifat parasit

di dalam tubuh manusia. Amoeba yang paling penting adalahEntamoeba histolytica yang dapat menyebabkan penyakitamoebiasis dan disentri yang sering berakibat fatal. Entamoebagingivalis hidup dalam mulut manusia dan Entamoeba colimenghuni usus manusia namun tidak bersifat patogen.

b. Foraminifera, meliputi lebih dari 30.000 jenis yang telahdiketahui, sebagian diantaranya merupakan fosil.Foraminifera menyerupai Amoeba yang hidup di laut tetapimempunyai cangkang pelindung yang disebut testa .Kebanyakan testa berdinding rapat, namun ada pula yangberpori. Bentuk testa bermacam-macam, ada yang sepertitabung sederhana hingga yang berbentuk bilik spiral.Ukurannya rata-rata hanya 0,05 cm namun ada yangmencapai 8 cm. Foraminifera bergerak dengan pseudopodiakecil yang muncul pada bagian testa yang terbuka yangdisebut apertur. Pada testa yang berpori, pseudopodiamenjulur melalui pori-pori ini. Foraminifera berkembangbiak secara seksual dan aseksual. Seluruh sitoplasmadigunakan untuk membentuk sel anak sehingga sel indukmati setelah berkembang biak. Foraminifera yang ada yanghidup di dasar laut dan ada yang mengapung di permukaanlaut menyusun plankton. Makanan utamanya adalah bakteridan diatom. Jika mati, cangkang testanya tenggelam danberkumpul membentuk tanah globigerina (diambil darinama Globigerinidae, yaitu salah satu familia dari Foraminiferayang paling melimpah). Piramida di Mesir dibuat dari tanahForaminifera yang dilapisi dengan granit. Para ahli geologijuga mempelajari endapan cangkang Foraminifera sebagaipetunjuk lokasi ditemukannya cadangan minyak bumi.

c. Radiolaria, bersifat uniseluler seperti amoeba namundilengkapi dengan eksoskeleton yang rumit disebut testa. Testaberfungsi sebagai pelindung. Biasanya berbentuk bulatsimetris yang lebarnya dapat mencapai beberapa milimeter.Umumnya terbuat dari silika dan sering mempunyai tonjolan-

Bio InfoPenyakit Tidur

Trypanosoma gambiense danT. rhodosiensis merupakan parasitdi dalam darah yang menyebabkanbeberapa penyakit seperti penyakittidur Afrika dan penyakit chagapada manusia dan hewan lain.Penyakit tidur karena Trypano-soma ditularkan oleh lalat tse-tse(Glossina palpates) yang hanyaditemukan di Afrika. Trypanosomamulai menjadi parasit ketika beradadi dalam darah penderita, tetapikemudian infeksi dapat menyerangsistem saraf pusat menyebabkanpembengkakan pada otak dansumsum tulang belakang yangdiikuti dengan gejala tidur. Trypa-nosoma tidak pernah ditularkansecara langsung dari penderita keorang lain. Oleh karena itu usahapencegahan dapat dilakukandengan membunuh lalat tse-tse.Saat ini kasus penyakit tidursangat jarang dijumpai di seluruhAfrika.


Gambar 4.3 Amoeba merupakansalah satu spesies darikingdom Sarcodina.

Protista 61

tonjolan keluar. Testa berpori yang digunakan untukmenjulurkan pseudopodia guna mencari makan. SitoplasmaRadiolaria mengandung banyak vakuola yang membantuuntuk tetap mengapung di perairan. Radiolaria berkembangbiak secara aseksual dengan pembelahan inti yang diikutipemisahan sitoplasma dan sebagian testa. Radiolaria yang maticangkangnya tenggelam dan mengendap membentuk lapisantanah radiolaria di dasar laut dalam.

3. CiliataTerdapat sekitar 8.000 jenis Ciliata yang bergerak dengan

struktur menyerupai rambut yang disebut silia, kebanyakan hidupdi perairan air tawar. Ciliata dibagi menjadi dua kelompokberdasarkan distribusi silia, yaitu silia pada sebagian sel saja dansilia yang menyelimuti seluruh bagian sel. Silia berfungsi untukbergerak dan menimbulkan efek pusaran air yang membantumemperoleh makanan berupa bakteri dan ganggang mikroskopis.

Semua Ciliata mempunyai vakuola kontraktil untukmengatur tekanan osmosis sel. Beberapa Ciliata mempunyai duanukleus di dalam satu sel, yaitu makronukleus yang berperandalam metabolisme dan reproduksi aseksual, dan mikronukleusyang berperan dalam reproduksi seksual. Ciliata bereproduksidengan pembelahan biner dan konjugasi dua sel yangmelibatkan mikronukleus. Konjugasi tidak menghasilkan selanak yang baru, tetapi setelah melakukan konjugasi, selmembelah menghasilkan empat sel anak yang identik yang lebihmampu bertahan hidup terhadap kondisi lingkungan yangkurang menguntungkan. Kebanyakan Ciliata hidup ber-simbiosis komensalisme di dalam perut herbivora. Ciliata jugabersifat parasit di dalam usus manusia (Balantidium coli) yangmenyebabkan luka (inflamasi) yang disebut balantidiasis.

Ciliata dibagi menjadi empat kelompok: Holotricha(berenang bebas, misalnya Paramecium), Suctoria (mempunyaitentakel dan biasanya hidup melekat pada substrat), Peritricha(biasanya berbentuk seperti bola yang berkoloni), danSpirotricha (berbentuk seperti terompet yaitu Stentor danEuplotes). Perhatikan beberapa contoh Ciliata berikut ini.a. Balantidium coli merupakan Protozoa parasit yang

menyebabkan penyakit diare berdarah pada manusia, hidupdalam saluran pencernaan Vertebrata.

b. Paramecium sering disebut binatang sandal karena bentukselnya menyerupai sandal. Merupakan organisme sel tunggalyang panjangnya biasanya kurang dari 0,25 mm. Parameciummempunyai dua nukleus, nukleus yang besar disebutmakronukleus dan dua buah nukleus yang kecil disebutmikronukleus. Tanpa makronukleus Paramecium tidak dapathidup dan tanpa mikronukleus Paramecium tidak dapatberkembang biak. Perkembangbiakan dilakukan secaraaseksual dengan pembelahan binar. Kadang-kadang jugaberkembang biak secara seksual dengan konjugasi.Paramecium ditemukan melimpah di genangan air tawarhampir di seluruh dunia. Beberapa spesies Paramecium


Gambar 4.4 Anggota Sarcodina yangmempunyai cangkang:(a) Foraminifera dan (b)Radiolaria.

a

b

vakuolakontraktil

mikronukleus

vakuolamakanan

vakuolakontaktil

mikronukleus

mulut sel(sitostom)

Gambar 4.5 Struktur sel Parame-cium.



ditemukan hidup di laut. Paramecium caudatum merupakansalah satu jenis Paramecium air tawar yang banyak digunakanuntuk penelitian.

c. Stentor, Didinium, Vorticella, dan Stylonichia merupakancontoh Ciliata yang hidup di perairan air tawar.

4. SporozoaTerdapat 4.000 jenis Sporozoa yang sebagian besar hidup

sebagai parasit pada hewan. Bentuk dewasanya tidakmempunyai alat untuk bergerak. Banyak Sporozoa yangmempunyai daur hidup yang rumit, pada fase tertentu hiduppada suatu inang dan pada fase yang lain hidup pada inang yangberbeda. Dalam daur hidupnya menunjukkan adanya pergiliranketurunan antara fase vegetatif dan generatif. Sporozoa yangbelum dewasa disebut sporosit yang mudah berpindah-pindahmengikuti aliran darah. Semua Sporozoa membetuk sporaberdinding tebal ketika berada pada tahap zigot.

Sporozoa menyebabkan penyakit pada manusia, misalnyatoksoplasma dan malaria.a. Toksoplasma disebabkan oleh Toxoplasma gondii. Gejala

penyakit tergantung pada tempat infeksi.b. Malaria disebabkan oleh Plasmodium yang menginfeksi hati

dan sel-sel darah merah. Inang Plasmodium adalah nyamukAnopheles betina tempat berlangsungnya reproduksi seksual.Diketaui empat jenis Plasmodium.1) Plasmodium vivax menyebabkan malaria tersiana tak

ganas (demam tiap 48 jam).2) Plasmodium ovale menyebabkan malaria tersiana tak ganas

dengan gejala seperti disebabkan oleh Plasmodium vivax.3) Plasmodium malariae menyebabkan malaria kuartana tak

ganas (demam tiap 72 jam).4) Plasmodium falciparum menyebabkan malaria tersiana

ganas (demam tak teratur, jika tidak segera ditangani dapatmenjadi fatal).

Perhatikan daur hidup Plasmodium pada Gambar 4.7. Daurhidup Plasmodium meliputi siklus reproduksi seksual denganinang nyamuk dan siklus reproduksi aseksual dalam tubuhmanusia. Infeksi dimulai ketika nyamuk pembawa memasukkanpartikel parasit (disebut sporosit) bersamaan dengan kelenjar salivayang digunakan untuk mencegah pembekuan darah ke dalamsistem peredaran darah tubuh manusia. Ketika sporosit masuk kedalam hati, dimulailah reproduksi aseksual (pembelahanektoeritrositik) selama 7 sampai 14 hari yang menghasilkan 10.000sampai 30.000 sel anak yang disebut merozoit yang menyerang seldarah merah. Di dalam sel darah merah merozoit membelah lagisecara aseksual (pembelahan eritrositik) yang menghasilkan antara8 sampai 16 merozoit setiap 48 atau 72 jam tergantung dari jenisPlasmodium. Merosoit dilepaskan bersamaan dengan pecahnya seldarah merah yang siap untuk menginfeksi sel darah merah yanglain. Bersamaan dengan itu juga dikeluarkan senyawa racun yang

Bio Info

Cara Makan Ciliata

Ciliata merupakan Protozoa yangmempunyai organel seluler yangpaling rumit. Beberapa Ciliatamempunyai pelindung luar dariprotein yang disebut pelikel.Ketika makan, silia membantumengarahkan makanan ke mulutsemu yang disebut sitostom,kemudian membentuk gulet yangmendorong makanan masuk kedalam vakuola makanan. Sisamakanan kemudian dikeluarkanoleh vakuola itu melalui anussemu.

Sumber: www.inria.fr

Gambar 4.6 Plasmodium penyebabpenyakit malaria padamanusia.

Protista 63

dihasilkan merozoit sehingga penderita merasakan demam.Beberapa merosoit membentuk gametosit jantan dan betina yangdapat masuk ke dalam tubuh nyamuk ketika menggigit penderita.

Di dalam tubuh nyamuk Anopheles betina, Plasmodium me-lengkapi siklus hidupnya dengan reproduksi seksual. Pem-buahan berlangsung di dalam usus nyamuk yang menghasilkanzigot. Zigot tumbuh menjadi sporosit dan sporosit inilah yangkemudian ditularkan ke penderita baru.

Beberapa jenis Plasmodium yang lain diketahui dapatmenginfeksi primata, rodensia, burung, dan kadal.

Protozoa yang menyerupai tumbuhan meliputi kelompokganggang eukariotik. Kesamaan ciri dengan tumbuhan adalahmempunyai klorofil sehingga bersifat autotrof. Namunganggang ini tidak dimasukkan dalam kingdom Plantae karenabelum mempunyai diferensiasi sel yaitu belum memiliki akar,batang, dan daun (semua bagian disebut talus).

Diperkirakan terdapat sekitar 30.000 spesies ganggang yangkebanyakan hidup di laut. Ganggang dijumpai di tempat yanglembab, cukup cahaya, dan nutrien. Beberapa jenis hidup didaerah kutub dan ada pula yang hidup di sumber air panasyang bersuhu 70°C, meskipun suhu optimum untuk ganggangtermofilik antara 50° – 54°C. Beberapa ganggang beradaptasiuntuk dapat hidup di tanah lembap, di kulit-kulit pohon,bahkan permukaan batuan. Sebagian besar ganggang adalahuniseluler yang hidup soliter dan berukuran mikroskopis,sebagian kecil hidup berkoloni, beberapa ada yang multiselulerdan makroskopis yang panjangnya mencapai beberapa meter.Ganggang uniseluler yang hidup di laut menjadi bagian darifitoplankton merupakan produsen/sumber makanan yangpenting bagi organisme lain. Beberapa ganggang hidup ber-simbiosis dengan organisme lain seperti Paramecium hijau,Infusoria, Foraminifera, Rotifera, Hydra, Coelenterata, dan siput.

Berdasarkan struktur talusnya, ganggang dibedakan menjadiempat tipe.1. Ganggang uniseluler, hidup di perairan sebagai fitoplankton.2. Ganggang berkoloni, dengan atau tanpa organisasi sel.3. Ganggang berfilamen, yaitu hidup berkoloni membentuk

benang. Ganggang yang paling bawah membentukperlekatan dengan substrat.

4. Ganggang multiseluler, mempunyai talus yang berukuranbesar dan kompleks yaitu membentuk struktur serupa daun,batang, dan akar.

Tugas 4.1

Carilah informasi penyakit-penyakit yang disebabkanoleh Protozoa, jenis Protozoa yang menginfeksi, gejalapenyakit, dan upaya pencegahannya.

Gambar 4.7 Gambar daur hidupPlasmodium.


Plasmodium

fertilasi di dalamsaluran pencernaannyamuk

Plasmodium didalam kelenjarludah nyamuk

sel-selhati

sel darahmerah

gametosit didalam sel

darah merah

nyamuk Anopheles

tubuh manusia

sel darahmerah pecah

PlasmodiumB Protista Menyerupai Tumbuhan


Sel ganggang mempunyai nukleus yang dibatasi olehmembran sel. Di bagian luar membran sel terdapat dinding selyang tersusun atas selulosa. Beberapa ganggang dapat bergerakdengan flagela tunggal, berpasangan, atau bergerombol dipermukaan sel. Di dalam sitoplasma ditemukan butir-butir pati,tetesan minyak, dan vakuola. Setiap sel mengandung satu ataulebih kloroplas yang berbentuk pita atau seperti cakram.Ganggang mempunyai tiga macam pigmen fotosintetik yaituklorofil, karotenoid, dan fikobilin. Semua ganggang mempunyaiklorofil a yang identik dengan klorofil tumbuhan tinggi.Karotenoid pada ganggang ada dua macam yaitu karoten danxantofil. Fikobilin pada ganggang juga terdapat dua jenis yaitufikosianin dan fikoeritrin. Adanya pigmen selain klorofil inimenyebabkan warna klorofil dapat tertutupi sehingga tidakberwarna hijau, misalnya beberapa ganggang berwarna cokelatkarena mempunyai xantofil dan karoten dalam jumlah besar.Ganggang yang lain berwarna merah keunguan karenamengandung fikobilin. Ganggang menyimpan berbagai produkmakanan hasil fotosintesis sebagai granula di dalam sel.Cadangan makanan ini dapat berupa pati, lemak, atau dalambentuk lain.

Ganggang berkembang biak secara aseksual dan seksual.Reproduksi aseksual dengan membelah diri, fragmentasi, danmembentuk spora. Selain itu ganggang juga dapat ber-kembangbiak membentuk akinet, yaitu sel-sel vegetatif yangberdinding tebal yang terbentuk karena lingkungan yang tidakmenguntungkan. Ketika kondisi lingkungan membaik, akinetberkecambah dan tumbuh menjadi ganggang yang baru. Sporaaseksualnya berflagela dan dapat bergerak yang disebut zoospora.Pada ganggang yang hidup di darat spora ini tidak dapat bergerakyang disebut aplanospora. Reproduksi seksual pada ganggangberlangsung dengan konjugasi gamet sehingga dihasilkan zigot.Jika gamet-gamet yang bersatu bentuknya sama, dinamakanisogami. Jika gamet ukurannya tidak sama, proses itu disebutheterogami/anisogami. Pada ganggang yang lebih tinggi, sel-selseksual dapat dibedakan dengan mudah. Sel telur/ovumberukuran besar dan nonmotil, sedangkan gamet jantan/selsperma bentuknya kecil dan aktif bergerak. Proses seksual sepertiini disebut oogami. Gamet jantan dan betina dapat dihasilkan padaindividu yang sama maka jenis itu disebut ganggang biseksual.Jika gamet jantan dan gamet betina dibentuk oleh individu yangberbeda maka jenis itu disebut ganggang uniseksual.Peranan ganggang dalam kehidupan adalah sebagai berikut.1. Ganggang yang bersifat saprofit membantu menguraikan

sisa makanan.2. Merupakan produsen penting di perairan (fitoplankton) yang

penting.3. Di semua lingkungan menghasilkan gas oksigen selama

fotosintesis. Pada unit pengolahan limbah, gas ini merupakangas penting untuk degradasi limbah oleh bakteri aerob.


Gambar 4.8 Laurenchia, salah satujenis Rhodophyta ber-warna merah karenamengandung fikobilinyang melimpah.

Protista 65

4. Menghasilkan bahan industri dan bahan makanan yaitu:tanah diatom, algin, keragen, agar-agar, vitamin, dan protein.Di Jepang, Porphyra (ganggang merah) digunakan sebagaibahan pangan.

5. Beberapa jenis menghasilkan racun. Racun dihasilkan secaraekstraseluler atau dilepaskan ketika ganggang terdekomposisipada saat terjadi blooming ganggang, yaitu populasi ganggangyang sangat padat hingga menutupi permukaan perairan.Gymnodinium dan Gonyaulax menghasilkan neurotoksin yangmematikan binatang akuatik.

6. Ganggang Prototheca wickerhamii merupakan patogen yangmenyerang manusia yaitu dapat menyebabkan peradanganpersendian. Beberapa ganggang yang terbawa udara me-nyebabkan alergi.

7. Beberapa jenis misalnya Cephaleuros menyerang daun teh,kopi, lada, cengkeh, jeruk, dan lain-lain di daerah tropik danmenimbulkan banyak kerusakan.Ganggang diklasifikasikan menjadi tujuh filum. Perhatikan

klasifikasi ganggang pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Klasifikasi Protista menyerupai tumbuhan.

No. Filum CadanganMakanan

KomposisiDinding Sel

1. Chlorophyta(gangganghijau)

Tepung atau pati Polisakaridaterutama selulosa

2. Phaeophyta(ganggangcokelat)

Laminarin (seje-nis karbohidratberlemak)

Selulosa dengan asamalginat

3. Rhodophyta(ganggangmerah)

Tepung Selulosa atau pektin,juga mengandungkalsium karbonat

4. Bacillario-phyta(diatom)

Leukosin (seje-nis karbohidratberlemak)

Pektin, juga mengan-dung silikon di-oksida

Pigmen

Klorofil a dan b,karoten

Klorofil a dan c,karoten, danfukosantin

Klorofil a, fiko-bilin, karoten

Klorofil a dan c,karoten, xantofil

Bentuk Talus

Uniseluler, adayang berkoloni,berbentuk fila-men, dan multi-selulerMultiseluler

Multiseluler

Kebanyakanuniseluler, be-berapa berko-loni

5. Dinoflagellata Tepung SelulosaKlorofil a dan c,karoten

Uniseluler

6. Chrysophyta(ganggangkeemasan)

Laminarin (seje-nis karbohidratberlemak)

SelulosaKlorofil a dan c,karoten, xan-tofil

Kebanyakanuniseluler, be-berapa berko-loni

7. Euglenophyta Paramilon (seje-nis tepung)

Tanpa dinding selKlorofil a dan b,karoten, xan-tofil

Uniseluler


1. ChlorophytaChlorophyta atau ganggang hijau terdiri dari ± 7.000 jenis

yang hidup di perairan maupun di darat. Sejumlah gangganghijau hidup di air laut, namun sebagian besar hidup di air tawar.Ganggang hijau ada yang hidup soliter dan ada yang berkoloni.Bentuk selnya bermacam-macam. Ganggang hijau uniselulerdapat bergerak bebas karena memiliki flagela. Beberapa jenisganggang hijau yang berkoloni mempunyai alat pelekat padasubstrat yang membantu melekat kuat pada bebatuan/substratlain di dasar perairan. Contoh koloni Chlorophyta dengan jamuradalah lumut kerak.

Dinding sel ganggang hijau tersusun dari selulosa. Sito-plasma mengandung vakuola yang besar. Di dalam sitoplasmaterdapat sebutir kloroplas atau lebih. Di dalam kloroplas seringberisi protein cadangan yang disebut pirenoid yang merupakanpusat pembentukan tepung atau pati.

Ganggang hijau berkembang biak secara aseksual denganmembelah diri dan membentuk spora aseksual berflagela dansecara seksual dengan isogami dan heterogami.

Contoh ganggang hijau adalah Chlamydomonas, Volvox,Protococcus, Spyrogyra, Ulothrix, Oedogonium, Chlorella,Chlorococcum, Ulva, dan Chara.a. Chlamydomonas

Chlamydomonas merupakan ganggang hijau uniseluler yangberflagela. Berukuran antara 3 – 30 mikrometer, seringditemukan di air tawar yang tergenang. Selnya berbentukmenyerupai bola agak lonjong dengan dinding sel dari bahanselulosa. Dua flagela muncul dari ujung depan sel.Mempunyai kloroplas tunggal berbentuk mangkuk yanghampir mengisi seluruh ruangan di dalam sel. Satu ataubeberapa butir pirenoid ditemukan di dalam sitoplasma.Chlamydomonas mempunyai bintik mata yang mengandungpigmen kemerahan terletak di pangkal flagela yang disebutstigma. Bintik mata ini peka terhadap cahaya. Vakuolakontraktil terletak di dekat flagela yang berguna untukmengeluarkan kelebihan air guna menjaga kestabilantekanan osmotis sel. Chlamydomonas bereproduksi secaraaseksual dengan membelah diri dan secara seksual denganisogami. Ketika akan membelah diri, flagela menghilang danterbentuk kembali setelah sel anak dilepaskan dari sel induk.

b. VolvoxVolvok merupakan ganggang hijau berkoloni yang seringditemukan di telaga dan danau. Koloninya berbentuk bolacukup besar sehingga tampak dengan mata telanjang. Sel-sel dalam koloni Volvox berjumlah antara 500 sampai sekitar20.000 sel. Sel-sel tersebut tersusun dalam selaput tipis yangberfungsi sebagai kulit suatu bola berlubang. Bagian dalamkoloni terisi dengan cairan berlendir dan seluruh sel dalamkoloni diliputi oleh pembungkus seperti gelatin. Setiap sel

Sumber: Botani Umum, 1985

Gambar 4.9 Berbagai bentuk selganggang hijau.


pembuanganflagela

rotasipotoplas

pembelahannukleus dan

pirenoid

pembagiansitoplasma

pembelahankedua

pembebasansel anak

Gambar 4.10 Reproduksi seksualChlamydomonas.

Protista 67

terhubung dengan sel-sel yang berdampingan disekelilingnya melalui untaian sitoplasma. Setiap sel Volvoxdalam keadaan bebas sangat mirip dengan Chlamydomonas.Volvox dapat berkembang biak secara seksual maupunaseksual. Reproduksi aseksual dengan membentuk beberapakoloni kecil di dalam bola. Koloni ini berkembang denganserangkaian pembelahan sel yang bergerak bebas di dalamkoloni induk. Koloni-koloni baru akan melepaskan diribersamaan dengan hancurnya koloni induk. Reproduksiseksual Volvox bersifat oogami. Beberapa sel dalam kolonimembesar dan menghasilkan telur-telur yang tak bergerak.Beberapa sel yang lain menghasilkan banyak sperma motilyang akan membuahi sel telur. Setelah terjadi pembuahan,zigot membesar dan membentuk dinding tebal. Zigotdibebaskan dari koloni sel induk bersamaan denganhancurnya koloni. Zigot kemudian tumbuh dan membelahberulang-ulang membentuk koloni baru.

c. SpirogyraSpirogyra merupakan ganggang berfilamen yang berukuranbesar dan mempunyai daerah penyebaran yang luas.Spirogyra dapat dijumpai di permukaan kolam atau sungaiyang alirannya tenang. Sel-sel Spirogyra tumbuh dalamfilamen/benang-benang yang tidak bercabang, setiap selmengandung satu atau lebih kloroplas yang berpilin. Didalam kloroplas terdapat pirenoid yang letaknya beraturan,biasanya dikelilingi oleh butiran-butiran pati. Spirogyra dapatberkembang biak secara aseksual dan seksual. Reproduksiaseksual dilakukan dengan fragmentasi benang-benang,yang memungkinkan potongan benang itu untuk tumbuhmenjadi ganggang baru. Reproduksi seksual berlangsungdengan konjugasi. Dua filamen yang berdekatan akanberhubungan dan membentuk tabung konjugasi. Seluruhisi salah satu sel (gamet pemberi) bergerak melalui tabungkonjugasi untuk bersatu dengan protoplas sel yang lain(gamet penerima). Peleburan gamet menghasilkan zigosporabulat. Jika dinding sel induk larut, zigospora ini dilepaskandan dapat berkecambah dan tumbuh membentuk filamenbaru.

2. PhaeophytaSekitar 1.500 jenis Phaeophyta atau ganggang cokelat telah

diketahui. Hampir semua jenis Phaeophyta hidup di lautterutama di daerah yang dingin, yaitu hidup di batu-batuan didasar perairan sedalam 1,5 – 5 meter dari permukaan air. SemuaPhaeophyta hidup berkoloni dengan bentuk bervariasi dari yangsederhana hingga yang berbentuk besar dengan organisasi selyang rumit. Pada Phaeophyta yang berkoloni besar, belumterbentuk organ yang sesungguhnya meskipun pada beberapajenis terdapat bentuk menyerupai akar, batang, dan daun,namun keseluruhan bagian itu disebut sebagai talus.

Sumber: ( a ) w w w . b i o w e b . u n c c . e d u(b) Botani Umum, 1985

Gambar 4.11 (a) Koloni Volvox. (b)Reproduksi seksualpada Volvox.

telur belummatang

telurmatang

zigot

massa sperma


telur

Gambar 4.12 Reproduksi seksual padaFucus.

telurdibuahi

tumbuhanmuda

sperma

anteridium

oogoniumkonseptakelbetina

konseptakeljantan

cabang penyanggaanteridia

Fucusdewasa

a

b


Reproduksi pada Phaeophyta menyerupai reproduksi padaChlorophyta. Reproduksi aseksual dilakukan dengan zoosporaberflagela, sedangkan reproduksi seksual dengan isogami atauoogami. Pada Fucus, telur dan sperma dibentuk di dalam ruangberbentuk bola yang disebut konseptakel, yang terletak di ujung-ujung talus yang membengkak. Setelah matang gamet-gamet(sel telur dan sperma) dilepaskan dari konseptakel untukmengadakan pembuahan. Setelah terjadi pembuahan,terbentuk zigot yang berdinding tebal, lalu melekat pada suatubatuan dan tumbuh menjadi ganggang baru.

Banyak jenis Phaeophyta yang bermanfaat bagi manusia.Beberapa jenis menghasilkan bahan makanan manusia. Dinegara lain kelp dimanfaatkan untuk makanan ternak danpupuk, karena kandungan nitrogen dan kaliumnya tinggi tetapikandungan fosfornya rendah. Phaeophyta juga menghasilkanalgin, suatu koloid yang berguna sebagai bahan penstabil padapembuatan es krim. Algin juga penting dalam industri farmasi,yaitu untuk bahan pembuatan pil, tablet, salep, dan obatpembersih gigi.Beberapa contoh Phaeophyta adalah sebagai berikut.a. Fucus vesiculosus, tingginya dapat mencapai 30 – 100 cm,

hidup menempel di bebatuan yang tampak jika air surut.Terdapat gelembung udara sepanjang sisi talus yangbercabang-cabang seperti garpu. Ujungnya membesar yangmembentuk konseptakel.

b. Sargassum siliquosum, hidup menempel bebatuan di sepanjangpantai berbatu daerah tropis. Namun di pantai Atlantikbagian utara jenis Sargasssum natans hidup bebas menga-pung di permukaan laut. Ukuran Sargassum beragam dariyang kecil hingga yang panjangnya mencapai ratusan meter.

c. Macrocystis atau kelp, ukurannya sangat besar, di pantai baratAmerika Utara panjangnya ditemukan dapat mencapai tigakilometer. Kelp hidup menempel kuat di bebatuan denganbantuan talus yang menyerupai akar.

3. RhodophytaCiri khas Rhodophyta atau ganggang merah adalah memiliki

pigmen berwarna merah (fikobilin) yang melimpah. Meskipundemikian beberapa Rhodophyta mempunyai warna agak hijaudan kecokelatan. Saat ini telah dikenal sekitar 2.500 jenis yangkebanyakan hidup di laut terutama daerah tropis. Rhodophytatumbuh pada bebatuan di daerah pasang hingga di kedalamanmencapai 90 meter di bawah permukaan laut di managelombang cahaya tertentu dari sinar matahari masih mampumencapainya. Talus Rhodophyta relatif besar, namun jarangyang panjangnya melebihi 90 cm. Beberapa jenis berbentukfilamen tetapi kebanyakan membentuk struktur kompleks yangbercabang-cabang menyerupai bulu atau pipih menyebarmenyerupai pita. Rhodophyta berkembang biak secara aseksualdengan membentuk spora nonmotil dan secara seksual dengan

Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2005

Gambar 4.13 Macrocystis panjangnyadapat mencapai tigakilometer.


Gambar 4.14 Chondrus crispus meng-hasilkan zat penyamakdan bahan kosmetika.

Protista 69

oogami yang sangat khusus. Ganggang merah merupakan bahanpangan penting di negara-negara Asia. Selain menghasilkanalgin, ganggang merah juga menghasilkan karagenan dan agar.Karagenan merupakan sejenis polisakarida yang digunakansebagai bahan kosmetik dan kapsul gelatin. Agar digunakansebagai medium dalam laboratorium mikrobiologi dan sebagaibahan pangan.Beberapa contoh Rodophyta adalah sebagai berikut.a. Eucheuma spinosum, banyak dibudidayakan karena

menghasilkan agar.b. Chondrus crispus, juga dibudidayakan yang dikenal sebagai

rumput laut.c. Dasya, Gelidium, Gracilaria, dan sebagainya.

4. BacillariophytaKelompok ini terdiri dari diatom yang tersebar luas di

perairan air tawar dan air laut, maupun di tanah-tanah yanglembab. Jumlah diatom sangat banyak, diperkirakan mencapai16.000 jenis. Karena jumlahnya yang banyak, diatomfitoplankton menjadi komponen produsen penting di perairanlaut. Diatom ada yang hidup sendiri dan ada yang berkolonimembentuk filamen. Sebagian hidup bebas di permukaan air,beberapa jenis yang lain hidup menempel pada substrat. Setiapsel mengandung satu nukleus dengan satu atau beberapa plastidyang berbentuk pita atau cakram, berisi pigmen cokelatkeemasan yang melimpah. Zat makanan berupa tetes-tetesminyak. Bentuk sel diatom memanjang, dilapisi oleh dindingsel (cangkang) yang terdiri dari dua belahan yang salingmenutupi. Dinding sel ini terbuat dari lapisan pektin dan silika.Apabila diatom mati, tersisa cangkang silika yang tembuscahaya. Cangkang pada diatom dilengkapi dengan lubang kecilyang memungkinkan sel berhubungan dengan lingkungan air.

Diatom berkembang biak dengan cara seksual dan aseksual.Cara pembelahan yang utama adalah pembelahan sel. Setelahnukleus, protoplasma, dan plastida membelah menjadi dua,masing-masing bagian akan berada di dalam belahan katup.Kemudian masing-masing sel akan membentuk katup baru disebelah dalam. Sel anak dapat melepaskan diri atau tetap melekatmembentuk koloni.

5. DinoflagellataDinoflagellata disebut juga Pyrrophyta terdiri dari sekitar

1.100 jenis, terutama hidup di dalam air laut, meskipunbeberapa jenis hidup di air tawar. Dinoflagellata merupakanganggang uniseluler yang motil, dengan ciri utama terdapat celahdan alur di sebelah luar pembungkus yang melingkupi dindingsel. Masing-masing alur pada Dinoflagellata mengandung satubulu cambuk. Beberapa jenis Dinoflagellata tidak mempunyaidinding sel, namun kebanyakan mempunyai dinding sel yangterbagi-bagi menjadi lempeng-lempeng selulosa poligonal yangsaling bersambungan sangat rapat. Pada beberapa jenis

Bio InfoTanah Diatom

Cangkang diatom tidak mudahrusak, sehingga memungkinkanuntuk mempelajari jenis-jenisDiatom purba. Cangkang-cang-kang yang tertimbun selama jutaantahun ini membentuk endapandiatomit atau tanah diatom. DiCalifornia, Amerika ditemukanlapisan tanah diatom yangmencapai ketebalan hingga lebihdari 50 meter. Tanah diatommerupakan bahan baku industriyang penting, misalnya digunakansebagai bahan penyaring,misalnya untuk menjernihkan gulatebu, sari buah, dan minumanpenyegar. Tanah diatom jugadigunakan sebagai bahan pipauap, alat pengedap suara, bahancat, dan piringan hitam. Kekerasan-nya dimanfaatkan sebagai pelicindan bahan amplas.


Gambar 4.15 Berbagai jenis Diatomdan cara pembelahansel.


cangkangnya mengandung fosfor sehingga memendarkancahaya di malam hari. Di dalam sitoplasma terdapat plastidayang berisi pigmen klorofil dan pigmen cokelat kekuning-kuningan. Ganggang ini berkembang biak dengan pembelahansel. Contoh Dinoflagellata adalah Noctiluca yang dapatmenghasilkan cahaya berpendaran di laut pada malam hari(bioluminesen).

6. ChrysophytaChrysophyta atau ganggang keemasan meliputi ± 850 jenis.

Selnya mempunyai plastida berwarna hijau kekuningan/cokelatkeemasan yang disebabkan oleh pigmen xantofil dalam jumlahbanyak. Chrysophyta ada yang hidup soliter dan ada yangberkoloni. Sebagian besar Chrysophyta mempunyai flagela,namun ada pula bersifat amoeboid karena tidak berdinding.Bentuk sel atau koloni bermacam-macam. Dapat hidup di airmaupun daratan. Chrysophyta yang hidup di darat seringditemui sebagai selaput seperti beludru di tepi kolam, tepiperairan, atau di tanah yang lembab. Selain laminarin,Chrysophyta menyimpan kelebihan makanan dalam bentukminyak sehingga merupakan komponen penting dalampembentukan minyak bumi.a . Ochromonas merupakan jenis Chrysophyta uniseluler yang

mempunyai dua flagela, satu panjang dan satu pendek.Ochromonas dapat tumbuh secara autotrof denganmenggunakan energi cahaya matahari atau secara heterotrofdengan menyerap makanan.

b. Vaucheria hidup berkoloni dalam filamen yang berbentuktabung yang kadang-kadang bercabang. Jenis yang hidupdi darat menempel pada permukaan dengan rizoid yaitucabang-cabang menyerupai akar yang tidak berwarna.Filamen Vaucheria berinti banyak dan tidak dibatasi olehdinding sekat yang disebut senosit. Di dalam sitoplasmaterdapat vakuola besar di tengah sel. Di dalam sitoplasmaterdapat banyak inti, plastida yang berbentuk cakram tanpapirenoid. Cadangan makanan berupa minyak dalam bentuktetes-tetes minyak.Reproduksi Vaucheria berlangsung secara aseksual danseksual. Reproduksi aseksual dilakukan dengan pem-bentukan zoospora multinukleat berukuran besar yangmempunyai banyak flagela. Zoospora ini dianggap sebagaistruktur majemuk yang terdiri dari kumpulan zoospora kecilyang berflagela dua yang masing-masing tidak memisahkandiri. Setelah zoospora ini dilepaskan, kemudian bergerakdengan flagelanya ke tempat baru. Setelah menetap, flageladilepaskan dan berkecambah membentuk Vaucheria baru.Reproduksi seksual dilakukan dengan membentuk oogonia(pembentuk gamet betina) dan anteridia (pembentuk gametjantan) pada filamen yang sama. Sel telur yang dihasilkanberukuran besar dengan satu inti yang mengandung klorofil.


Gambar 4.16 Noctiluca merupakansalah satu jenis Dino-flagelata.

Gambar 4.17 Vaucheria hidup ber-koloni membentukfilamen.

Sumber: www.dipbot.unict

Protista 71

Tugas 4.2

Sperma yang dihasilkan anteridia mempunyai flagela yangkecil. Setelah terjadi pembuahan akan terbentuk zigot.Setelah dilepaskan dari induknya, zigot siap tumbuhmembentuk filamen baru.

7. EuglenophytaEuglenophyta meliputi sekitar 1.000 jenis ganggang

uniseluler yang bergerak aktif dengan flagela. Ganggang initersebar luas di perairan maupun di tanah-tanah lembabmembentuk selaput seperti beludru. Ganggang ini melakukanreproduksi aseksual dengan pembelahan biner membujur.Contoh yang terkenal adalah Euglena. Euglena menunjukkanciri-ciri binatang yaitu tidak mempunyai dinding sel dariselulosa. Membran luarnya lentur dan dapat direnggangkan.Beberapa spesies mempunyai bintik mata yang jelas. Di dalamselnya terdapat vakuola kontraktil dan fibril-fibril/mikrotubula.Namun demikian Euglena melakukan fotosintesis karenamempunyai kloroplas dan bersifat autotrof fakultatif.

C Protista Menyerupai Jamur

flagela

vakuolakontraktil

kloroplas

nukleus

butiranparamilum

periplas

stigma


Gambar 4.18 Euglena acus termasukdalam Euglenophyta.

Gambar 4.19 Jamur lendir Physariumyang ditumbuhkan padamedia agar.

1. Pertumbuhan Dinoflagellata di laut yang sangat pesatmenimbulkan pasang merah (red tide) yang dapatmembahayakan organisme lain dan kesehatan manusia.Apakah yang menyebabkan terjadinya pasang merah?Apakah efek yang ditimbulkan dan bagaimana usahauntuk menghindarinya?

2. Buatlah tabel yang mengungkapkan bahan-bahan yangdihasilkan ganggang dan pemanfaatannya dalam industridan kehidupan sehari-hari, kemudian kumpul-kansebagai tugas portofolio.

Protista menyerupai jamur terdiri dari kelompok jamur lendir(slime mold). Jamur lendir meliputi sekelompok mikroorganismeyang heterogen. Jamur lendir mempunyai ciri-ciri menyerupaihewan dan jamur. Daur hidupnya melalui fase vegetatif dangeneratif yang bergantian. Fase vegetatifnya menyerupai lendiryang dapat bergerak seperti hewan (disebut plasmodium),namun struktur reproduksinya dapat menghasilkan spora yangterbungkus dinding sel seperti pada jamur. Jamur lendir tidakmemiliki klorofil sehingga semuanya bersifat heterotrof yangmemakan bahan organik (dekomposer atau saprofit), bakteri,dan Protozoa atau bersifat parasit pada organisme lain.Habitatnya adalah di perairan, tempat yang sejuk dan lembabseperti di dasar hutan hujan tropis, serasah daun dan kayu lapuk,dan di tanah lembab yang banyak mengandung bahan organik.Peranan jamur lendir adalah sebagai dekomposer, mengen-dalikan pertumbuhan bakteri dan protozoa, dan menyebabkanpenyakit pada hewan dan tanaman budidaya. Sumber: www.bioweb.uncc.edu


Protozoa menyerupai jamur dibagi menjadi beberapakelompok yaitu jamur lendir sejati (Myxomycetes, filumAmoebozoa), jamur lendir endoparasit (Plasmodiophoro-mycetes), jamur lendir seluler (Acrasiomycetes), jamur lendirjaring (Labyrinthulomycetes) dan jamur air (Oomycetes). Sistemklasifikasi lama memasukkan jamur lendir endoparasit, jamurlendir seluler, dan jamur lendir jaring ke dalam Myxomycetes,namun sekarang dipisah menjadi kelas tersendiri yang bersama-sama dengan jamur air dimasukkan dalam filum Heterokon-tophyta.

1. MyxomycetesBeberapa ahli menyebut Myxomycetes sebagai Mycetozoa

karena dalam daur hidupnya dijumpai tahapan yang serupadengan kehidupan Protozoa, diselingi dengan tahapan yangmenyerupai kehidupan jamur. Dalam siklus hidupnya terdapatfase vegetatif yang diselingi dengan fase generatif. Pada fasevegetatif bentuknya menyerupai lendir yang dapat berpindah-pindah dengan menjulur ke tempat-tempat yang mengandungbanyak makanan. Sel Myxomycetes menyerupai protoplasmaAmoeba dengan banyak inti (multinukleat) yang tidak berdindingyang disebut plasmodium. Ukuran dan warnanya sangatberagam dan bentuknya berubah-ubah ketika merayap di ataspermukaan substrat. Organisme ini memakan bakteri, Protozoa,spora jamur lain, dan bahan-bahan organik lain seperti sisa-sisadaun, ranting, dan kayu. Makanan diserap dengan fagositosisdan dicerna dalam vakuola makanan dan sisa-sisa yang tidakdicerna dikeluarkan dari vakuola. Jika lingkungan tidakmenguntungkan, jamur lendir ini membentuk sel yangberdinding tebal dan keras yang disebut sklerotium.

Pada fase generatif/reproduktif, Myxomycetes hidupmenetap dan mempunyai bentuk yang khas berupa tubuh buah(sporangium) yang mempunyai dinding sel yang disebutperidium. Tubuh buah Myxomycetes menghasilkan spora-sporahaploid yang berflagela disebut miksflagelata (myxoflagellata).Spora ini tahan terhadap kondisi lingkungan yang tidakmenguntungkan. Flagela pada spora berfungsi untuk bergerakdan dapat dilepaskan ketika tumbuh menjadi individu baruyang disebut miksamuba (myxoamoeba). Contoh Myxomycetesadalah Ceratiomyxa fructilosa, Physarium polycephalum,Didymium nigripes. Trichia persimilis, dan Stemonitis splendens.Perhatikan daur hidup Physarium polycephalum salah satu jenisMyxomycetes dari ordo Physarales.

2. PlasmodiophoromycetesMikroorganisme ini menyerupai Myxomycetes, namun

plasmodium multinukleatnya berkembang di dalam jaringantumbuhan inang. Plasmodium menghasilkan zoosporangiumyang menghasilkan spora. Infeksi terjadi jika zoosporamenembus akar tanaman inang dan tumbuh menjadi


Gambar 4.20 Tubuh buah yang diha-silkan jamur lendir.

spora

perkecambahan

Sumber: Repro Bank Gambar Penerbit, 2006

tubuh buah

meiosis

permulaan terja-dinya tubuh buah

plasmodium tua

plasmodiummuda

kariogami

plasmogami

plasmogami

pembelahansel

miksamuba

miksflagelata

TAH

AP

DIP

LOID

TAH

AP

HA

PLO

ID

Gambar 4.21 Daur hidup Physariumpolycephalum, salahsatu jenis Myxomycetes.

Protista 73

myxoamoeba (perkecambahan spora yang menghasilkan bentukserupa amoeba) yang kemudian tumbuh menjadi plasmodium.Ketika ukuran plasmodium bertambah mengakibatkan akar-akar tanaman inang membengkak menyebabkan penyakit yangdisebut bengkak akar. Pada tahap ini spora dibentuk dan tetaptinggal di dalam sel-sel tanaman inang. Spora Plasmo-diophoromycetes tidak dihasilkan di dalam tubuh buah sepertidijumpai pada jamur lendir yang lain. Apabila tanaman inangmati dan membusuk, spora-spora Plasmodiophoromycetesdibebaskan dan siap untuk menginfeksi bibit-bibit tanamanbaru. Tanaman yang sering digunakan sebagai inang adalahtanaman kentang dan kubis yang menyebabkan tanamanmenjadi kerdil dan diakhiri dengan kematian sebelumwaktunya. Kelompok Plasmodiophoromycetes yang lainmerupakan parasit pada ganggang air tawar.

Contohnya adalah Plasmodiophora brassicae yang menyebab-kan bengkak akar pada tanaman kubis, Spongospora subterraneanmerupakan parasit pada tanaman kentang, Sorodiscus,Tetramyxa, Octomyxa, dan Polymyxa.

3. AcrasiomycetesAcrasiomycetes merupakan jamur lendir seluler yang hidup

bebas dan amoeboid (berbentuk menyerupai amoeba), namunplasmodiumnya tidak multinukleat. Dapat dijumpai di berbagaitempat di dalam tanah yang banyak mengandung bahanorganik, memakan bakteri dan zat-zat organik. Tubuh buahAcrasiomycetes disebut sorokarp yaitu tubuh buah yang seringditemukan bercabang-cabang dan tiap ujung cabangmembentuk kelompok-kelompok spora. Spora Acrasiomycetesberbentuk seperti bola atau telur dengan dinding sel tipis yangmengandung selulosa. Pada beberapa spesies yang lain, sporayang dihasilkan tidak mengandung dinding sel yang disebutpseudospora. Spora akan berkecambah membentuk miksamubayang kemudian tumbuh menjadi plasmodium. Contoh jamurlendir seluler adalah Acrasis, Sappina, Polysphodylium, danDictyostelium discoideum.

4. LabyrinthulomycetesJamur lendir dalam kelas Labyrinthulomycetes memiliki

sedikit persamaan dengan golongan jamur. Kebanyakandijumpai di lingkungan laut dan menjadi parasit atau saprofitpada ganggang laut. Namun beberapa jenisnya juga dijumpaidi daratan. Jamur lendir ini pada permukaannya terdapat jaringhalus yang berasal dari lendir yang dikeluarkannya. Sel-selnyasebagian besar berbentuk lonjong atau seperti gelendong. Sel-sel ini tidak berdinding dan tiap sel berinti satu. Sel-sel tersebutterhimpun menjadi satu kelompok oleh benang-benang darilendir yang dihasilkannya. Sejumlah sel kemudian berkelompokdan membentuk sporosit yang menghasilkan spora. SporaLabytunthulomycetes berselaput lendir dan berflagela dua.


pseudoplasmodium

spora

berkecambah

amoebaagregasi

Gambar 4.22 Daur hidup Dictyo-stelium discoideum,salah satu jenis Acrasio-mycetes.

Sumber: Repro Bank Gambar penerbit, 2006

Gambar 4.23 Pseudoplasmodium dariLabyrinthulomycetes:(a) jenis Labyrinthulavitellina dan (b) jenisL. minuta.

(a) (b)


Tugas 4.3

Setelah dilepaskan dari sporosit, spora berenang menggunakanflagela. Ketika flagela dilepaskan spora akan tumbuh danmembelah berulang kali membentuk koloni baru. ContohLabyrinthulomycetes adalah Labyrinthula minuta, L. algeriensis,L vitellina, dan L. macrocystis.

5. OomycetesOomycetes meliputi jenis-jenis jamur lendir uniseluler yang

membentuk benang-benang miselium yang bercabang-cabang.Habitatnya di tempat yang lembab atau di perairan. Beberapajenis bersifat saprofit sebagai dekomposer dan ada yang bersifatparasit pada tanaman dan hewan air. Reproduksi aseksual padaOomycetes yang hidup di air dengan zoospora berflagel dua,sedangkan yang hidup di darat dengan sporangium dankonidium. Reoproduksi seksual dengan oogami. Selnyamembentuk struktur yang mengandung sel telur dan strukturyang membentuk sel sperma. Kedua struktur ini kemudianbersatu sehingga terjadi pembuahan yang menghasilkan zigotdiploid yang kemudian tumbuh membentuk spora berdindingtebal yang disebut zoospora dengan dua flagela, satu flagela tidakberbulu menjurus ke belakang dan satu flagela berbulumenjurus ke depan. Zoospora bila berkecambah akanmembentuk individu baru. Oomycetes penting secara ekonomidan ilmu pengetahuan karena banyak menyebabkan penyakitpada hewan dan tanaman budidaya, contohnya adalah sebagaiberikut.a. Lagenidium rabenhorstii, mempunyai hifa bercabang yang

hidup parasit dalam sel-sel ganggang.b. Saprolegnia parasitica parasit pada ikan dan telur-telur ikan.c. Phytium debaryanum menyebabkan busuk pada kecambah.d. Phytophthora infestans, merupakan parasit yang menyerang

tanaman kentang, tomat, dan sebagainya.e. Pythophtora faberi, menimbulkan penyakit pada tanaman

karet pada luka bekas sadapan.f. Plasmopara viticola, merupakan parasit pada tanaman

anggur.g. Pseudoperonospora cubensis, parasit pada tanaman mentimun.h. Albugo candida, parasit pada tanaman kol, kubis, dan

kelompok Cruciferae yang lain.

Sebutkan ciri-ciri jamur lendir, kemudian lakukandiskusi dengan kelompokmu untuk mengindentifikasiciri-ciri yang menyebabkan jamur lendir tidakdimasukkan ke dalam kingdom Fungi.

Bio Info

Oomycetes

Oomycetes dulu dikelompokkandalam kingdom Fungi, tetapi karenamenunjukkan beberapa perbedaanmaka dimasukkan ke dalam kindomProtista. Dinding sel Oomycetestersusun atas selulosa bukanberupa zat kitin seperti jamur. Selainitu hifanya tidak bersekat dan fasevegetatifnya bersifat diploid. Padajamur fase vegetatif ini bersifathaploid. Dalam sistem klasifikasiterbaru Oomycetes dikelompokkandalam filum Heterokontophyta.


vesikel zoospora

sista darizoospora

perkecambahan

hifa tubuh

sporangium

perkecam-bahan

oogonium

plasmogamikariogami

oospora

meiosis

TAHAP HAPLOIDTAHAP DIPLOID

anteridum

Gambar 4.24 Daur hidup Phytiumdebaryanum, salah satujenis Oomycetes.

Protista 75

Kegiatan 3.1

Rangkuman

Latihan 4



• Protista merupakan organisme eukariotik mikroskopis yang memiliki ciri-ciri hewan,tumbuhan, atau jamur namun tidak dapat dikelompokkan dalam kingdom Animalia,Plantae, dan Fungi.

• Protista menyerupai hewan disebut Protozoa, terdiri dari empat filum yang dibedakanberdasarkan alat geraknya yaitu Flagellata, Sarcodina, Cilliata, dan Sporozoa.

• Protozoa kebanyakan berukuran mikroskopis, uniseluler, heterotrof, kebanyakanberkembang biak dengan membelah diri, dan habitatnya di perairan atau tempat-tempat yang lembab. Protozoa ada yang hidup sebagai saprofit, bersimbiosis denganorganisme lain, dan parasit pada tumbuhan, hewan, dan manusia.

• Protista menyerupai tumbuhan disebut ganggang, mempunyai klorofil namun belumada diferensiasi sel sehingga seluruh bagiannya merupakan talus. Berdasarkan pigmendan ciri morfologi dan fisiologinya, dikelompokkan menjadi Chlorophyta, Phaeophyta,Rhodophyta, Bacillariophyta, Dinoflagellata, Chrysophyta, dan Euglenophyta.

• Ganggang bersifat eukariotik, ada yang uniseluler dan multiseluler, hidup soliter atauberkoloni, berukuran mikroskopis hingga makroskopis, mempunyai klorofil a danpigmen lain sehingga bersifat autotrof. Reproduksi secara aseksual denganpembelahan, fragmentasi, dan zoospora, sedangkan reproduksi seksual dengankonjugasi, isogami, anisogami, dan oogami.

• Protista menyerupai jamur terdiri dari kelompok jamur lendir yang mempunyai ciriseperti jamur tetapi dalam daur hidupnya terdapat fase yang dapat bergerak yangdisebut plasmodium. Jamur lendir terdiri dari lima kelas yaitu Myxomycetes,Plasmodiophoromycetes, Acrasiomycetes, Labyrinthulomycetes, dan Oomycetes.

• Jamur lendir tidak berklorofil sehingga bersifat heterotrof sebagai saprofit dan parasit,Fase vegetatifnya menyerupai lendir yang dapat bergerak dan disebut plasmodium,fase generatifnya menghasilkan spora seperti pada jamur. Habitatnya adalah diperairan dan tempat-tempat yang lembab. Beberapa jenis dapat menyebabkanpenyakit pada hewan dan tanaman budidaya.

3. Kelas Sarcodina yang bermanfaat sebagaibahan penggosok adalah ....a. Foraminifera d. Stentorb. Radiolaria e. Forticellac. Paramaecium

4. Plasmodium dapat memperbanyak diridengan cara generatif dan berlangsungsecara ....a. hormogoniumb. anisogamic. plasmogamid. fragmentasie. konjugasi

1. Protozoa dibedakan menjadi empatkelompok berdasarkan ....a. ukuran sel d. simbiosisb. alat gerak e. nutrisic. pigmen

2. Organela pada Amoeba proteus yangberperan dalam proses pengeluaran sisametabolisme, mengatur kadar air dalamtubuh dan tekanan osmosis sel adalah ....a. vakuola makananb. plasmolemac. endoplasmad. vakuola kontraktile. ektoplasma


8. Fase vegetatif jamur lendir yang dapatbergerak seperti hewan disebut ….a. amoebab. plasmodiumc. myxoamoebad. sporangiume. anteridium

9. Jamur air yang sering menyebabkankematian pada kecambah tanamanadalah ....a. Phytophthora infestanb. Phyitiumc. Saprolegniad. Fuligoe. Acrasis

10. Plasmodiophora brassicae menyebabkanbusuk akar pada tanaman ….a. kentang d. karetb. tembakau e. tomatc. kubis

5. Filum Protista yang banyak digunakansebagai bahan makanan di daerah pantaiseperti agar-agar adalah ...a. Sarcodina d. Pyrrophytab. Mastighophora e. Rhodophytac. Ciliophora

6. Agar yang sering digunakan untukmembuat medium pertumbuhan bakteridan jamur diperoleh dari ganggang ….a. Sargassum d. Ulvab. Euchema e. Spyrogyrac. Macrocystis

7. Euglena sering dimasukkan ke dalamkelompok hewan karena ….a. mempunyai bintik matab. dapat bergerak dengan flagelac. mempunyai klorofild. dapat bersifat heterotrofe. berkembang biak dengan membelah

diri


Wacana

1. Anggota Kingdom Protista mempunyai ciri menyerupai hewan, tumbuhan, atau jamur.Mengapa anggota Kingdom Protista tidak dapat dimasukkan ke dalam Kingdom Animallia,Plantae, atau Fungi?

2. Bagaimanakah cara Protozoa memperoleh dan memproses makanan?3. Jelaskan secara singkat proses reproduksi seksual dengan cara konjungsi pada Paramaecium

caudatum.4. Sebutkan plastida yang dimiliki ganggang dan fungsinya. Mengapa kelompok ganggang

yang mempunyai pigmen berbeda cenderung menempati kedalaman yang berbeda?5. Jelaskan reproduksi seksual pada Myxomycetes.

Protozoa dan Ruminansia

Rumen hewan ruminansia atau hewan memamah biak dihuni oleh Protozoa danbakteri yang membantu mencerna selulosa. Kamu tentu bahwa makanan hewan iniadalah tumbuh-tumbuhan seperti rumput, jerami, dan daun-daunan, padahal hewanini tidak mempunyai enzim selulase untuk mencerna selulosa yang terdapat pada dindingsel tumbuhan. Oleh karena itu jenis dan populasi mikroorganisme ini mempengaruhipertumbuhan hewan yang ditumpainya.

Diskusikan dengan temanmu, mengapa populasi bakteri dan Protozoa dapatmemengaruhi pertumbuhan hewan ruminansia? Bagaimanakah hubungan antaraProtozoa dan bakteri dalam rumen atau di lingkungan lainnya?

Fungi/Jamur

Dalam bab ini kamu akanmempelajari ciri-ciri jamur danperanannya dalam kehidupan.Kamu juga akan diajari melakukanpengamatan, percobaan, dan studiliteratur untuk mengenal jenis-jenisjamur beserta ciri-cirinya.

VBAB

Kata kunci:hifa, miselium, spora, heterotrof,dekomposer, mikoriza, lumut kerak,

Peta Konsep

entu kamu pernah makan masakan jamur merang, enak bukan. Jamur merangmerupakan salah satu jamur makroskopis yang banyak dibudidayakan. Sesungguhnyamasih banyak jenis jamur yang lain termasuk jamur mikroskopis. Apakah jamur itu?

Bagaimana ciri-cirinya dan bagaimana peranannya dalam kehidupan?

T

Fungi/Jamursimbiosis

Ciri-Ciri Umum

• Chytriodiomycota• Zygomycota• Glameromycota• Ascomycota• Basidiomycota• Deuteromycota

Reproduksi

• reproduksi aseksualdengan pembelahan sel,fragmentasi,pembentukan kuncup,dan spora seksual

• reproduksi seksualdengan konjungsi yangmenghasilkan sporaseksual

Peranan

• menguntungkan- dekomposer- sumber makanan dan

membantu pengolahanmakanan

- memproduksi bahanorganik untuk industri

• merugikan- menyebabkan penyakit

pada hewan,tumbuhan, manusia

- merusak berbagaiperalatan, pakaian,bahan makanan

- menghasilkan racun

Klasifikasi

• selnya eukariot• tidak berklorofil• bersifat heterotrof• kebanyakan multiseluler,

ada yang uniseluler• talus tersusun atas

benang-benang hifa yangmembentuk miselium

• dinding sel terdiri darikitan dan -glukan

Simbiosis denganOrganisme Lain

klasifikasi terbaru

• mikoriza• lumut kerak

Fungi/Jamur 79

Dalam bab ini kamu akan mempelajari ciri-ciri jamur danperanannya dalam kehidupan. Kamu juga akan diajarimelakukan pengamatan, percobaan, dan studi literatur untukmengenal jenis-jenis jamur beserta ciri-cirinya. Setelahmempelajari bab ini diharapkan kamu dapat mendeskripsikanciri-ciri jamur dan mengkomunikasikan peranannya dalamkehidupan.

Fungi atau jamur merupakan kelompok organisme eukariot,kebanyakan multiseluler namun ada yang uniseluler dengan cirikhas yaitu talusnya berupa benang-benang hifa yangmembentuk miselium dan memperoleh makanan dengan caramenyerap zat organik secara langsung (bersifat heterotrof).Jamur tersebar luas di alam, kebanyakan hidup bebas di daratdan di air. Bersama dengan bakteri dan protista, jamur saprofitberperan sebagai organisme pembusuk dan pengurai materiorganik. Beberapa jenis merupakan parasit yang dapatmenyebabkan penyakit serius pada manusia, hewan, dantumbuhan. Ada pula yang hidup bersama (bersimbiosis) denganorganisme lain. Banyak jenis jamur yang dimanfaatkan sebagaisumber makanan secara langsung atau untuk memproses bahanmakanan dan digunakan dalam industri dan laboratorium. Saatini ditemukan tidak kurang dari 100.000 jenis jamur. Ilmu yangmempelajari jamur disebut mikologi.

Bentuk umum jamur berupa benang-benang yang dilapisidinding sel kaku yang disebut hifa. Hifa bercabang-cabangmembentuk miselium. Beberapa jamur uniseluler misalnyakhamir (ragi) tidak membentuk miselium. Terdapat dua jenismiselium yaitu miselium vegatatif/somatik berfungsi untukmenyerap zat organik dari lingkungannya, sedangkan miseliumreproduktif menghasilkan spora untuk perkembangbiakan.Beberapa jenis jamur pada kondisi lingkungan yang tidakmenguntungkan membentuk miselium yang membulat yangtahan terhadap pengaruh lingkungan yang disebut sklerotia.

Hifa jamur berbentuk benang-benang halus yang berisiprotoplasma. Setiap hifa lebarnya antara 5 – 10 mikrometer.Sebagian jamur hifanya bersekat-sekat yang disebut septa.Sitoplasma dan nukleus dapat berpindah dari satu ruang keruang yang lain melalui pori-pori pada septa. Sel-sel dalam hifadapat mengandung satu atau lebih inti sel. Berdasarkanmorfologinya hifa dibedakan menjadi tiga macam.1. Hifa asepta atau senosit, yaitu hifa yang tidak mempunyai

sekat dari dinding sel.2. Hifa bersekat (bersepta) dengan sel berinti tunggal

(uninukleat). Setiap ruang yang dibatasi septa seringdikatakan sebagai sel.

3. Hifa bersepta dengan sel-sel multinukleat.

A Ciri-Ciri dan Struktur Jamur

Gambar 5.2 Jenis-jenis hifa jamur.

nukleusseptum

septum


Gambar 5.1 Struktur umum jamur.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

sekathifa

rizoid

nukleus


Bagian jamur yang tampak sehari-hari adalah tubuh buahatau sporofor yang bervariasi dalam ukuran, bentuk, warna, danketahanan hidupnya. Pada beberapa jenis jamur tubuh buahberukuran sangat kecil yang hanya dapat diamati denganmikroskop, misalnya sel-sel khamir lebarnya berkisar antara1 – 5 mikrometer dengan panjang 5 – 30 mikrometer atau lebih.Biasanya berbentuk bulat seperti bola atau bulat memanjangdan tidak mempunyai alat gerak. Jenis jamur yang lain tubuhbuahnya dapat mencapai diameter 20 – 25 cm dan panjang25 – 30 cm. Jamur terbesar yang pernah ditemukan diameternyamencapai 150 cm. Beberapa jamur dapat berubah bentuk sesuaidengan kondisi lingkungan. Sifat ini disebut dimorfisme,contohnya jamur Histoplasma capsulatum (dapat menyebabkantuberculosis pada manusia) tumbuh normal di tanahmembentuk miselium, tetapi jika berada di dalam tubuhmanusia akan berbentuk uniseluler akibat peningkatan suhudan tersedia cukup makanan.

Jamur belum mempunyai akar, batang, dan daun sehinggakeseluruhannya disebut talus. Talus jamur ada yang membentukstruktur menyerupai akar, batang, dan daun tumbuhan. Jamurmempunyai dinding yang tersusun atas zat kitin dan -glukan.Jamur tidak mempunyai klorofil sehingga hidupnya bersifatheterotrof yaitu memperoleh makanan secara parasit, saprofit,maupun bersimbiosis dengan organisme lain. Jamurmemperoleh makanan dengan menyerap karbohidrat terlarutsecara langsung seperti glukosa, sukrosa, dan fruktosa. Jika yangtersedia adalah polisakarida tak larut seperti selulosa, pati,hemiselulosa, dan lignin, maka jamur mengeluarkan enzimuntuk mencerna secara ekstraseluler dan menyerap hasilnya.Selain membutuhkan zat organik yang diperoleh dari makhlukhidup lain, jamur juga memerlukan beberapa zat anorganikdalam metabolismenya.

Jamur menyukai tempat-tempat yang lembab, kaya bahanorganik, dan pH-nya agak asam. Kebanyakan jamur bersifatmesofilik yaitu tumbuh optimum pada suhu 20° – 30°C. Namunditemukan juga jenis jamur termofilik yang mampu tumbuhpada suhu di atas 50°C. Pada suhu 0°C atau kurang beberapajamur psikrofilik dapat hidup dan disebut jamur salju. Jamurinilah yang sering merusak bahan makanan yang didinginkan.

Untuk mengamati ciri-ciri jamur, lakukan Kegiatan 5.1berikut ini

Kegiatan 5.1

Mengamati JamurA. Tujuan

Mengetahui ciri-ciri umum jamur.B. Alat dan Bahan

1. Berbagai jenis jamur di lingkungan sekitar.2. Kaca pembesar dan pinset.

Fungi/Jamur 81

C. Cara Kerja1. Kumpulkan semua jenis jamur yang dapat kamu temukan di lingkungan sekitarmu.2. Ketika kamu mengambil dari habitatnya, amatilah di mana jamur itu hidup dan

catatlah keadaan lingkungan tempat hidupnya.3. Amatilah jamur yang kamu ambil. Jika perlu kamu dapat menggunakan bantuan

kaca pembesar. Buatlah skema jamur yang kamu amati dan berilah keteranganbeserta uraian/ciri-ciri dari masing-masing jamur.

4. Kelompokkan dan cobalah untuk mengidentifikasi jamur yang berhasil kamutemukan. Mana yang aman dimakan? Bagaimana mengidentifikasi jamur-jamuryang beracun?

D. Pertanyaan untuk Diskusi1. Ciri khas apa yang membedakan jamur dengan kelompok organisme lain?2. Bagaimanakah keadaan lingkungan yang sesuai untuk tempat tumbuhnya jamur?3. Kemukakan ada berapa kelompok jamur yang kamu temukan dan jangan lupa

untuk menyampaikan dasar pengelompokan itu.

B Perkembangbiakan Jamur

Jamur berkembang biak secara aseksual maupun seksual.Reproduksi aseksual dilakukan ketika sumber makananmelimpah dan reproduksi seksual dilakukan ketika sumbermakanan sedikit atau lingkungan kurang menguntungkan.

Reproduksi aseksual yang paling sederhana adalah denganfragmentasi talus. Fragmen-fragmen talus yang terpisah dapattumbuh menjadi jamur yang utuh. Jamur uniselulerberkembang biak dengan membelah diri. Semua jamur dapatmembentuk tunas atau kuncup. Kuncup berkembang daripermukaan hifa. Sel pada hifa tersebut kemudian mengalamipembelahan nukleus, satu nukleus mengisi kuncup dan nukleusyang lain tetap berada di dalam sel semula. Dalam satu hifa dapatdibentuk lebih dari satu kuncup sekaligus. Kuncup dapat segeramelepaskan diri dari hifa induk dan tumbuh membentuk jamurbaru. Perkembangbiakan aseksual pada jamur yang palingutama adalah dengan membentuk spora aseksual haploid(sering disebut mitospora yaitu spora yang dihasilkan daripembelahan mitosis). Sebuah jamur dapat menghasilkan hinggalebih dari 12 milyar spora pada setiap badan buahnya, bahkanjamur yang lebih besar dapat mencapai ratusan milyar. Sporamerupakan alat penyebaran yang utama pada jamur. Sporaaseksual terdiri dari beberapa jenis.1. Konidiospora atau konidium, yaitu spora yang dibentuk di

ujung atau sisi suatu hifa. Konidium kecil bersel satu disebutmikrokonidia, sedangkan konidium yang besar dan berselbanyak disebut makrokonidia.

konidia

Aspergil lus

konidiofor

sterigma

Penicil l ium Hormodendrum

Gambar 5.3 B e r m a c a m - m a c a mbentuk konidia jamur.

konidiofor

konidia

sterigma



2. Sporangiospora, dibentuk di dalam kantong yang disebutsporangium yang terletak pada ujung hifa khusus yangdisebut sprangiosfor. Sporangiospora ada yang dapatbergerak menggunakan flagella disebut zoospora dan adapula yang tidak dapat bergerak disebut aplanospora.

3. Arthrospora atau oidium, merupakan spora yang terbentukpada sel-sel hifa yang terputus.

4. Klamidospora, yaitu spora berdinding tebal yang dibentukketika keadaan lingkungan tidak menguntungkan bagipertumbuhan jamur. Spora ini sangat tahan terhadaplingkungan yang ekstrim seperti kekeringan dan paparanbahan kimia.

5. Blastospora, merupakan kuncup atau tunas pada jamuruniseluler yaitu khamir.Perkembangbiakan seksual pada jamur melalui beberapa

tahap yaitu plasmogami, kariogami, dan meiosis. Jamur tidakmempunyai alat kelamin jantan dan betina, yang ada adalahhifa (+) dan hifa (–). Plasmogami merupakan proses terjadinyafusi dari dua protoplas dari sel-sel hifa (+) dan (–) yangbersesuaian. Plasmogami dapat terjadi melalui konjugasi,isogami, anisogami, oogami, gametangiogami, dan somatogami.Setelah plasmogami, dihasilkan sebuah sel yang mempunyaidua nukleus (dikarion) karena nukleus dari kedua sel tidaklangsung bergabung. Pada beberapa jamur periode dikarion iniberlangsung cukup lama. Dua nukleus itu kemudian mengalamikariogami (penyatuan nukleus) menghasilkan sel dengannukleus diploid yang disebut zigot. Setelah terjadi kariogami,zigot yang terbentuk segera melakukan pembelahan meiosismenghasilkan spora-spora seksual yang haploid (spora seksualsering disebut meiospora). Beberapa jenis spora seksual adalahsebagai berikut.1. Askospora, yaitu spora bersel satu yang dihasilkan dalam

suatu kantong yang disebut askus.2. Basidiospora, yaitu spora bersel satu yang dibentuk di dalam

suatu badan menyerupai gada yang disebut basidium.3. Zigospora, yaitu spora berdinding tebal yang dibentuk

melalui peleburan dua ujung hifa reproduktif (gametangia)yang tidak dapat dibedakan jantan dan betinanya.

4. Oospora, merupakan spora yang dibentuk melalui peleburangamet jantan yang dihasilkan anteridia dengan gamet betinayang dihasilkan oogonia. Oospora dibentuk di dalamoogonium.Spora yang dihasilkan apabila jatuh pada lingkungan yang

sesuai akan tumbuh membentuk hifa, kemudian bercabang-cabang membentuk miselium. Perkembangbiakan secaraseksual dilakukan untuk menghasilkan keturunan yang lebihtahan (adaptif) terhadap kondisi lingkungan.

Gambar 5.5 B e r m a c a m - m a c a mspora seksual padajamur.


10 μmsporangiospora

zoosporaaplanospora

konidia

oid ia

klmidospora

hifa vegetatif

sporangiofor

konidioforolidiofor

klamidosporaterbentukpada hifa

zoosporangium

Gambar 5.4 Berbagai jenis sporaaseksual pada jamur.


askus mengandungaskospora

oospora

basidium

askospora

zigospora gametangia

zigo spora

oogoniumanteridium

oosfer

oospora

basidiospora

Fungi/Jamur 83

Tugas 5.1

1. Jamur dapat melakukan pencernaan ekstraseluler.Jelaskan proses pencernaan ekstraseluler oleh jamurdan kemukakan pendapatmu apa akibat yangditimbulkan dari pencernaan ekstraseluler jika jamuritu hidup pada organisme lain.

2. Kamu tentu ingat bahwa bakteri juga dapatmenghasilkan spora. Uraikan persamaan danperbedaan antara spora bakteri dengan spora jamur.

Jamur dikelompokkan berdasarkan ciri-ciri spora yangdihasilkan dan bentuk tubuh buah yang terbentuk pada fasereproduktif. Jamur yang telah jelas menunjukkan tingkatseksualnya disebut jamur sempurna (fungi perfekti) sedangkanjamur yang belum jelas tingkat seksualnya disebut jamur tidaksempurna (fungi imperfekti). Mula-mula jamur dikelompokkanmenjadi empat filum yaitu Phycomycota, Ascomycota,Basidiomycota, dan Deuteromycota. Perkembangan sistemklasifikasi yang baru membagi jamur menjadi enam filum yaituChytridiomycota, Zigomycota, Glomeromycta, Ascomycota,Basidiomycota, dan Deuteromycota.

1. ChytridiomycotaChytridiomycota meliputi sekitar 1.000 spesies yang sering

dimasukkan ke dalam kingdom Protista karena menghasilkanzoospora berflagela. Hal ini sesuai dengan habitat utamanya diperairan dan tempat yang lembab. Namun demikianChytridiomycota mempunyai struktur dan cara memperolehmakanan yang menyerupai jamur, sehingga para ahli biologimenganggap Chytridiomycota sebagai penghubung antaraProtista dan Fungi. Chytridiomycota merupakan jamur yangsederhana, kebanyakan uniseluler namun beberapa jenismultiseluler, biasanya berinti banyak (senositik). Sebagian besarbersifat saprofit, namun ada yang parasit pada tumbuhan danhewan. Chytridiomycota melakukan perkembangbiakan secaraaseksual dengan membentuk zoospora berinti satu dan berflagelyang muncul di ujung belakang. Spora ini dibentuk padasporangium. Perkembangbiakan seksual dengan peleburanplanogamet, peleburan gametangium, dan persatuan antara hifa-hifa atau sel-sel yang bersesuaian.Contoh:a. Synchytrium endobioticum, merupakan pathogen pada umbi

kentang yang menyebabkan umbi berbintil-bintil.b. Hyzopydium couchii, merupakan parasit pada ganggang

Spirogyra.

C Klasifikasi Jamur

sista zoospora infeksi padainang

sporangiummengeluarkan

zoospora –gametzoospora

perkecambahan

kariogami

sporangium istirahatdalam sel inang

infeksi padainang

aplanogamet

konjugasi

plasmogami

zigot

TAHAP HAPLOID

TAHAP DIPLOID

Gambar 5.6 Daur hidup Olpidiumviciae, salah satu jenisChytridiomycota.



c) Olpidium viciae, merupakan parasit pada tanaman Viciaunijuga (kacang-kacangan sebangsa kara).

d) Physoderma zeamaydis menyebabkan noda pirang padajagung.

2. ZygomycotaSaat ini dikenal sekitar 600 jenis yang termasuk Zygomycota.

Semua jamur ini hanya menghasilkan spora nonmotil(aplanospora) dan tidak menghasilkan spora kembara(zoospora). Hal ini menunjukkan kemajuan tingkat evolusi darijamur primitif yang hidup di air menuju jamur yang lebih majuyang hidup di darat. Zygomycota banyak ditemukan di tanahlembab yang kaya bahan organik. Sebagian hidup sebagaisaprofit dan yang lain merupakan parasit pada tumbuhan,hewan, dan manusia. Hifanya bersifat senosit yaitu tidakbersepta dengan inti haploid, terdapat hifa yang berfungsi sebagaipenyerap makanan (rhizoid) dan penghubung (stolon).

Zygomycota berkembang biak secara aseksual denganmembentuk spora tak berflagela atau aplanospora yangdibentuk dalam sporangium. Sporangium terletak pada ujungsporangiofor yang sering ditemukan bercabang-cabang.Perkembangbiakan seksual dilakukan dengan konjugasi duagametangium yang berinti banyak. Gametangium ini terbentukpada ujung hifa. Setelah dua gametangium yang bersesuaianbersatu, dinding pertemuannya akan melebur dan keduaprotoplas bersatu membentuk zigot yang berdinding tebal. Zigotmengalami masa istirahat dan kemudian menghasilkan sporayang disebut zigospora. Spora ini kemudian berkecambah,sebagian hifanya membentuk sporangiospora yangmenghasilkan sporangium. Dari sporangium inilah dihasilkanribuan spora yang disebarkan oleh angin.Contoh Zygomycota adalah sebagai berikut.a. Rhizopus stolonifer dan Rhizopus oligosporus terdapat pada ragi

tempe.b. Rhizopus oryzae terdapat pada ragi tape.c. Entomophtora muscae parasit pada lalat.d. Basidiobolus ranarum menyebabkan penyakit pada manusia.

Untuk mengamati jenis jamur Zygomycota, lakukanKegiatan 5.2.

Kegiatan 5.2

Mengamati Rhizopus sp. (Zygomycota)A. Tujuan

Mengamati bentuk dan ciri-ciri jamur dalam kelompok Zygomycota.B. Alat dan Bahan

1. tempe2. pinset/tusuk gigi3. mikroskop dan perlengkapannya

sporangiospora

sporangiumberkecambah

meios iskariogami

zigospora muda

zigospora dewasa

plasmogami

progametangium

hifa tubuh hifa tubuh

sporangiofor sporangiofor

perkecambahan perkecambahan

sporangiospora

Gambar 5.7 (a) Struktur Rhizopusstolonifer, salah satujenis Zygomycota dan(b) daur hidupnya.

sporangia

stolon

sporangiofor

rizoid

hifa vegetatif atauaseksual

rizoid

a

b


Fungi/Jamur 85

Tugas 5.2

C. Cara Kerja1. Siapkan preparat basah dari jamur dengan cara mengambil sedikit bagian tempe

yang menyerupai kapas dengan ujung pinset atau tusuk gigi. Letakkan pada gelasbenda yang sudah ditetesi air, dengan hati-hati tutuplah preparatmu dengan kacapenutup agar tidak terbentuk gelembung udara.

2. Amati dengan mikroskop, mula-mula dengan perbesaran 100x, kemudianlanjutkan dengan perbesaran yang lebih tinggi untuk pengamatan yang lebihdetail.

3. Jamur yang kamu amati adalah Rhizopus sp. Temukan struktur jamur seperti hifa,stolon, rizoid, sporangiofor, sporangium, dan spora. Catatlah ciri-ciri yang laindan buatlah gambar skematis berdasarkan hasil pengamatanmu dan lengkapilahdengan keterangannya.

D. Pertanyaan untuk Diskusi1. Bagaimana bentuk umum jamur tempe Rhizopus sp?2. Bagaimanakah keadaan hifanya dan apa warna spora jamur tersebut?3. Ciri apakah dari pengamatanmu yang menjadi ciri jamur Zygomycota yang

membedakan dengan jamur pada kelompok lain?4. Apa peranan Rhizopus sp. pada tempe?

Gambar 5.8 Spora Scutellosporacastane.


Carilah informasi gizi kedelai sebelum dan sesudahdiolah menjadi tempe. Kemukakan peranan jamur tempedan tuliskan daur hidupnya serta tunjukkan manakahyang disebut ragi tempe.

3. GlomeromycotaGlomeromycota merupakan kelompok jamur yang sebagian

besar bersimbiosis dengan tanaman yaitu membentuk mikorizaarbuskuler. Mikoriza merupakan bentuk jamur yang hidup danbersimbiosis pada akar tanaman tingkat tinggi. Mikorizamembentuk hifa khusus yang tumbuh membentuk miseliumyang melingkupi ujung akar. Beberapa jenis tanaman pertanianbergantung pada mikoriza untuk dapat tumbuh optimal.Terdapat dua tipe Mikoriza, yaitu sebagai berikut.a. Ektomikoriza, hifa jamur tidak menembus ke dalam akar

(korteks) melainkan hanya sampai pada epidermis saja,contoh jamur yang berasosiasi dengan akar pinus.

b. Endomikoriza, hifa jamur menembus sampai ke bagiankorteks, misalnya terdapat pada tanaman anggrek dansayuran seperti kol dan bit.Glomeromycota mula-mula termasuk dalam kingdom

Zygomycota, tetapi Walker dan Schubler pada tahun 2002memisahkannya menjadi kingdom tersendiri karena terdapatperbedaan dengan Zygomycota. Saat ini baru sekitar 150 jenisGlomeromycota yang telah diteliti. Ciri khas Glomeromycotaadalah hidupnya selalu bersimbiosis dengan tumbuhan (tidakdapat hidup bebas), membentuk arbuskuler yang bercabang


dikotomi pada akar tumbuhan), hifanya tak bersekat, danmenghasilkan spora multinukleat berukuran besar danberdinding tebal. Arbuskuler merupakan struktur yangdigunakan sebagai tempat pertukaran makanan antara jamurdan tanaman inang. Jenis lain membentuk struktur seperti balonpada akar inang yang disebut vesikel. Arbuskuler dan vesikeljuga berfungsi sebagai tempat penimbunan hasil metabolismejamur. Glomeromycota berkembang biak secara aseksualmembentuk spora. Jika kondisi menguntungkan, sporaberkecambah membentuk apresoria pada akar tumbuhan inangdan membentuk mikoriza baru. Reproduksi seksual padaGlomeromycota tidak ditemukan. Beberapa contohGlomeromycota adalah Glomus mosseae, G. claroideum,Archaeospora leptoticha, Sclerocystis, Acaulospora, danEntrophospora.

4. AscomycotaSaat ini dikenal sekitar 15.000 spesies Ascomycota. Jamur

ini hifanya kecil memanjang, diameternya sekitar 5 mikrometeryang bercabang-cabang membentuk miselium. Hifanya berseptadengan satu sel terdiri satu nukleat (hifa uninukleat), namunpada beberapa jenis ditemukan hifa multinukleat. Dinding selnyatersusun atas zat kitin dan -glukan. Ascomycota bersifatheterotrof baik sebagai saprofit maupun sebagai parasit dansering bersimbiosis dengan organisme lain seperti Cyanobacteriamembentuk lichen atau lumut kerak. Kelompok Ascomycotadicirikan oleh pembentukan askus sebagai tempat pembentukanaskospora. Askus merupakan kantong tempat terbentuknyaaskospora, setiap askus berisi antara 2 – 8 askospora, yangkebanyakan hidup sebagai saproba dan parasit pada tumbuhan,hewan, dan manusia.

Sebagian Ascomycota berupa jamur uniseluler misalnyakhamir atau ragi. Khamir tidak membentuk hifa, selnyaberbentuk bulat atau oval yang dapat bertunas (berkuncup)sehingga membentuk rantai sel atau hifa semu. Khamirmelakukan reproduksi dengan membentuk tunas yang diikutipembelahan inti. Terbentuk dua inti sel, salah satu inti selkemudian bergerak ke dalam kuncup sehingga terbentuk selanak yang dapat memisahkan diri atau tetap bersatumembentuk koloni. Jika lingkungan kurang menguntungkansel khamir berkembang biak secara seksual. Sel khamir dapatberfungsi sebagai askus yang berisi empat askospora haploidyang tahan terhadap lingkungan yang tidak menguntungkan.Spora yang dihasilkan dapat berkecambah membentuk sel-selkecil yang bulat. Kemudian sel-sel yang bersesuaian dapatmelakukan peleburan membentuk sel diploid yang berukuranlebih besar.

Ascomycota yang lain berkembang biak secara aseksualdengan membelah diri, membentuk tunas, fragmentasi, danmembentuk konidia. Konidia yang dibentuk dapat tunggal atauberantai panjang pada ujung hifa khusus yang disebut konidiofor.

Gambar 5.9 Bentuk arbuskula padaGlomeromycota.


Gambar 5.10 Bentuk konidiofor padaPenicillium roqueforti


Fungi/Jamur 87

Reproduksi seksual Ascomycota terjadi dengan konjugasi.Mula-mula hifa membentuk gametangia jantan (anteridium) dangametangia betina (askogonium). Anteridium dan askogoniumsaling mendekat dan membentuk saluran yang disebut trikogin.Nukleus anteridium masuk ke askogonium membentuk seldengan dua inti. Sel ini kemudian tumbuh membentuk hifayang disebut hifa askogonium dan menghasilkan tubuh buahyang disebut askokarp. Di dalam askokarp 2 inti membelahsecara meiosis menghasilkan 8 askospora yaitu spora yangdihasilkan di dalam askus.

Spora yang dihasilkan disebarkan oleh angin dan jika jatuhpada lingkungan yang sesuai akan segera tumbuh membentukhifa dan dimulailah daur hidup jamur Ascomycota.

Berikut ini beberapa contoh jamur dalam kelas Ascomycota.a. Piedraia hortai menimbulkan infeksi pada rambut manusia.b. Saccharomyces cerevisiae digunakan untuk membuat bir,

anggur, dan roti.c. Candida albicans menyebabkan penyakit kandidiasis yaitu

penyakit pada selaput lendir mulut, vagina, dan saluranpencernaan.

d. Aspergillus flavus menghasilkan racun aflatoksin.e. Claviceps purpurea menghasilkan alkaloid dan zat

psikotropika.f. Penicillium notatum menghasilkan antibiotik penisilin.g. Neurospora digunakan untuk membuat oncom dan berguna

dalam penyelidikan genetika.Untuk mengetahui ciri-ciri jamur Ascomycota, lakukan

Kegiatan 5.3 berikut ini.

Kegiatan 5.3

Mengamati Jamur AscomycotaA. Tujuan

Mengamati beberapa jamur Ascomycota dan menemukan ciri-cirinya.B. Alat dan Bahan

1. Koloni Penicillium dan Aspergillus2. Pinset atau tusuk gigi3. Mikroskop dan perlengkapannya

C. Cara Kerja1. Siapkan preparat basah dari jamur dengan cara mengambil sedikit saja bagian

koloni ujung pinset atau tusuk gigi. Letakkan pada gelas benda yang sudah ditetesiair, kemudian tutuplah preparatmu dengan kaca penutup dan usahakan agartidak terbentuk gelembung udara.

2. Amati dengan mikroskop, mula-mula dengan perbesaran 100x, kemudiandilanjutkan dengan perbesaran yang lebih tinggi agar diperoleh struktur yanglebih rinci.

3. Temukan struktur-struktur pada jamur seperti hifa, konidiofor, askospora, askus,sel kaki. Catatlah ciri-ciri yang lain dan buatlah gambar jamur berdasarkan hasilpengamatanmu dan lengkapilah dengan keterangannya.

Gambar 5.11 Saccharomyces cerevi-siae, salah satu Asco-mycota. Perhatikanpembentukan kuncup.



Tugas 5.3

D. Pertanyaan1. Bagaimana ciri-ciri makroskopis dan mikroskopis jamur Penicillium dan Aspergillus?2. Bagaimanakah keadaan hifa dan bagaimana bentuk dan warna spora?3. Ciri apakah yang menjadi ciri khas jamur Ascomycota yang membedakan dengan

jamur pada kelompok lain?4. Apa peranan Penicillium sp. dan Aspergillus sp. dalam kehidupan?

Carilah informasi proses pembuatan anggur sari buahdan jenis jamur yang digunakan, jelaskan peranan jamurdalam proses itu serta tuliskan daur hidupnya.

5. BasidiomycotaJamur yang sering kita lihat dalam kehidupan sehari-hari

sebagian besar termasuk dalam kelas Basidiomycota. Saat initelah diketahui kurang lebih 12.000 jenis Basidiomycota dantidak ada satu pun yang menyebabkan infeksi penyakit padamanusia. Kebanyakan Basidiomycota adalah saprobe dan parasitpada tumbuhan dan serangga. Beberapa jenis Basidiomycotaenak dimakan dan aman, namun banyak ditemukan jenis yangmenghasilkan racun mikotoksin yang dapat menyebabkankematian jika termakan. Jamur yang dibudidayakan karenamempunyai nilai ekonomis disebut jamur.

Basidiomycota jarang melakukan reproduksi aseksual,reproduksi seksualnya membentuk basidiospora yang terbentukdi luar basidium. Setiap basidium mengandung 2 atau4 basidiospora, masing-masing berinti satu dan haploid. Seluruhbasidiospora berkumpul membentuk tubuh buah yang disebutbasidiokarp. Basidiokarp sering membentuk struktur sepertibatang yang disebut stalk dan seperti payung yang disebuttudung. Hifanya bersepta dengan sel-sel berinti satu danberkelompok padat membentuk semacam jaringan. Miseliumpada Basidiomycota dapat dibedakan menjadi tiga macam.a. Miselium primer, dihasilkan dari spora yang baru tumbuh.

Mula-mula miselium ini berinti banyak, kemudian ter-bentuk septa yang mengandung satu inti dan haploid.

b. Miselium sekunder, dihasilkan dari plasmogami ataupersatuan dua hifa yang bersesuaian. Miselium ini berintidua yang masing-masing haploid.

c. Miselium tersier, terdiri atas miselium sekunder yang telahbersatu membentuk semacam jaringan, misalnyamembentuk basidiokarp dan basidiofor.Beberapa contoh jamur dalam kelompok Basidiomycota

adalah sebagai berikut.Contoh:a. Volvariella volvacea (jamur merang), dapat dimakan dan

banyak dibudidayakan.b. Amanita phalloides menghasilkan racun phalin yang berbahaya.

Gambar 5.12 Daur hidup Auriculariapolytricha, salah satujenis Basidiomycota.


meiosiskariogami

basidiummuda

berinti dua

basidiokrap

hifadikariotik

dikarionisasihifa berinti

tunggal

berke-cambah

konidia

konidia

berkecambah

basidio-spora

basidiumdewasa

basidiospora

TAH

AP

DIP

LOID

TAH

AP

DIK

AR

IOTIK

TAH

AP

HA

PLO

ID

Fungi/Jamur 89

c. Auricularia polytricha dapat dimakan.d. Puccinia graminis menimbulkan penyakit pada tanaman tebu

dan jagung.e. Ustilago scitamanae parasit pada pucuk daun tanaman

Graminae.Untuk mengetahui ciri-ciri jamur Basidiomycota, lakukan

Kegiatan 5.4 berikut ini.

Kegiatan 5.4

Mengamati Jamur BasidiomycotaA. Tujuan

Mengamati beberapa jamur Basidiomycota dan menemukan ciri-cirinya.B. Alat dan Bahan

1. Jamur merang, jamur tiram, jamur kayu2. Kaca pembesar3. Pisau silet4. Mikroskop dan perlengkapannya

C. Cara Kerja1. Amati bagian-bagian jamur, kemudian buatlah gambar dan berilah keterangannya.2. Ambillah sedikit bagian lamella jamur, kemudian buatlah irisan melintang setipis

mungkin dengan pisau silet. Letakkan pada gelas benda yang sudah ditetesi air,kemudian dengan hati-hati tutuplah preparatmu dengan kaca penutup danusahakan agar tidak terbentuk gelembung udara.

3. Amati preparat dengan mikroskop, mula-mula dengan perbesaran 100x,kemudian dilanjutkan dengan perbesaran yang lebih tinggi.

4. Temukan struktur-struktur seperti hifa, basidium, basidiokarp, basidiospora.Catatlah ciri-ciri yang lain dan buatlah gambar berdasarkan hasil pengamatanmudan lengkapilah dengan keterangannya.

D. Pertanyaan untuk Diskusi1. Bagaimana ciri-ciri makroskopis dan mikroskopis jamur-jamur kelompok

Basidiomycota?2. Bagaimanakah keadaan hifa dan sporanya? Di manakah spora-spora itu dibentuk?3. Apakah yang menjadi ciri khas jamur Basidiomycota yang membedakan dengan

jamur kelompok lain?4. Sebutkan jenis Basidiomycota yang bernilai ekonomis.

Tugas 5.4

1. Tuliskan daur hidup jamur Basidiomycota.2. Keadaan lingkungan di Indonesia sangat menunjang

untuk melakukan budidaya jamur. Buatlah tulisanilmiah yang mengungkap potensi budidaya jamur diIndonesia, jangan lupa bahwa kamu harusmemandang budidaya ini dari berbagai segi, tidakhanya dari sudut pandang biologi saja. Kumpulkantulisanmu sebagai portofolio.


6. Deuteromycota (Fungi Imperfecti)Deuteromycota meliputi jamur yang tingkat reproduksi

seksualnya belum diketahui, sehingga disebut jamur tidaksempurna. Dikenal sekitar 15.000 jamur yang semuanya tidakmelakukan reproduksi seksual. Kebanyakan Deuteromycotabersel banyak yang membentuk hifa tak bersekat, namunbeberapa jenis merupakan organisme bersel tunggal yangmembentuk pseudomiselium (miselium semu) pada kondisilingkungan yang menguntungkan. Pada jenis-jenis tertentuditemukan hifanya bersekat dengan sel yang berinti satu, namunkebanyakan berinti banyak. Deuteromycota berkembang biakdengan membentuk spora aseksual melalui fragmentasi dankonidium yang bersel satu atau bersel banyak.

Deuteromycota bukan merupakan kelompok jamur yangsesungguhnya karena bila suatu jamur telah diketahuireproduksi seksualnya, akan dimasukkan ke dalam kelompoklain yang sesuai dengan tingkat reproduksi seksualnya tersebut.Contohnya Monila sitophila dulu dimasukkan ke dalamDeuteromycota, namun setelah diketahui membentuk askokarpdan peritesium dimasukkan ke dalam kelompok Ascomycota.

Kebanyakan Deuteromycota parasit pada tumbuhan, hewan,dan manusia. Berikut ini beberapa contoh Deuteromycota.a. Alternaria parasit pada tanaman kentang,b. Fusarium parasit pada tanaman tomat dan kapas.c. Helminthosporium parasit pada tanaman padi dan jagung.d. Diplodia parasit pada tanaman jagunge. Verticillium banyak menyerang bibit tanaman.f. Epidermophyton, Microsporium, dan Trichophyton menye-

babkan penyakit dermatofitosis (penyakit pada kulit,rambut, dan kuku) pada hewan dan manusia.

Lumut kerak atau lichens merupakan simbiosis antara jamurdan ganggang. Jamur yang bersimbiosis disebut mikobion,biasanya dari jenis Ascomycota, sedangkan ganggang yangbersimbiosis disebut fikobion biasanya dari jenis Cyanobacteriadan Chlorophyta.

Saat ini dikenal sekitar 18.000 jenis lumut kerak yang tersebarluas di berbagai habitat seperti kulit pohon, kayu yangmembusuk, bebatuan, dan di atas tanah yang mempunyaiketahanan terhadap keadaan panas, dingin, dan kekeringan.Berdasarkan bentuknya lumut kerak dapat dibedakan menjaditiga kelompok yaitu krustos (seperti kerak), folios (seperti daun),dan fruktikos (seperti semak). Ukuran lumut kerak beranekaragam dari bentuk yang sangat kecil hingga yang panjangnyamencapai beberapa meter.

D Lumut Kerak

Gambar 5.13 Penyakit layu padatanaman jagung yangdisebabkan oleh jamurH e l m i n t h o s p o r i u mmaydis, salah satu jenisDeuteromycota.


Fungi/Jamur 91

Tugas 5.5

Talus lumut kerak sebagian besar terdiri dari hifa jamur yangberjalin rapat, menyerupai spons yang dapat menyerap air.Terdapat rizoid yang berfungsi sebagai pelekat pada permukaansubstrat dan menyerap air dan garam-garam mineral. Ganggangmemperoleh air dan garam-garam mineral dari jamur yangdigunakan untuk fotosintesis yang sebagian hasilnya diberikankepada jamur.

Jamur mikobion berkembang biak dengan askosporayang terbentuk pada apotesium. Spora yang dihasilkan akantumbuh membentuk hifa. Jika hifa ini menemukan ganggangyang sesuai maka akan tumbuh membentuk talus yang baru.Perkembangbiakan lumut kerak yang lebih sering dijumpaiadalah perkembangbiakan secara vegetatif dengan frag-mentasi atau dengan soredium. Soredium terdiri dari satu ataubeberapa ganggang yang terbungkus oleh hifa jamur. Talusyang patah maupun soredium dapat terbawa angin atau airke tempat lain dan tumbuh membentuk lumut kerak yangbaru.

Lumut kerak berperan penting dalam suksesi karenakemampuannya tumbuh pada tempat yang tidak me-mungkinkan bagi tumbuhan untuk hidup. Lumut kerak dapathidup pada bebatuan yang secara perlahan meng-hancurkannya sehingga membentuk lapisan-lapisan tanah,Lumut kerak Cladonia yang menutupi wilayah yang luas didaerah kutub utara menjadi makanan bagi ternak dan hewanliar yang hidup di sana. Selain itu lumut kerak banyakdigunakan sebagai bahan obat, digunakan dalam industrikimia, parfum, dalam proses pewarnaan dan penyamakanserta digunakan sebagai indikator tingkat polusi di sekitardaerah yang ditempatinya.Contoh lumut kerak adalah sebagai berikut.1) Parmelia, hidup pada kulit kayu, tanah, tembok, dan batu.2) Graphis, hidup pada cabang atau batang pohon3) Usnea, lumut janggut, pada batang-batang pohon di

pegunungan dan dapat digunakan untuk jamu.

Kumpulkan berbagai jenis lumut kerak yang dapat kamutemukan di lingkungan sekitarmu, kemudian lakukanpengamatan makroskopis dan mikroskopis sertadeskripsikan ciri-cirinya. Jenis apakah yang kamutemukan? Apa peranan lumut kerak itu pada habitatnya?

Gambar 5.14 Beberapa jenis lumutkerak: (a) Parmelia, (b)Graphis scripta, dan(c) Usnea subfloridana.


a

b

c


Rangkuman

• Fungi merupakan organisme eukariot, kebanyakan multiseluler, beberapa jenisuniseluler, tidak berklorofil, dinding selnya mengandung kitin dan glukan. Jamurbersifat heterotrof yaitu sebagai saprofit, parasit, dan hidup bersimbiosis denganorganisme lain.

• Jamur multiseluler talusnya berupa benang-benang hifa yang membentuk miselium.Hifa ada yang bersekat dan ada yang tidak bersekat dengan satu atau banyak inti.Terdapat hifa makanan dan hifa reproduktif.

• Jamur bereproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual denganpembelahan sel, fragmentasi, membentuk kuncup, dan membentuk spora aseksual.Reproduksi seksual dengan konjugasi hifa (+) dan hifa (–) membentuk zigot yangkemudian menghasilkan spora seksual.

• Berdasarkan struktur alat reproduksi seksualnya, kingdom Fungi diklasifikasikanmenjadi 6 filum yaitu Chytridiomycota, Zygomycota, Glomeromycota, Ascomycota,Basidiomycota, dan Deuteromycota. Deuteromycota merupakan kelompok jamuryang belum diketahui tingkat reproduksi seksualnya.

• Mikoriza adalah simbiosis jamur dengan akar tanaman tingkat tinggi. Terdapat duajenis mikoriza yaitu endomikoriza dan ektomikoriza. Simbiosis itu bersifat salingmenguntungkan karena jamur memperoleh makanan sedangkan tumbuhan dibantupenyerapan air dan unsur hara.

• Lumut kerak merupakan simbiosis ganggang dengan jamur. Jamur disebut mikobionyaitu dari golongan Ascomycota dan Basidiomycota, sedangkan ganggang disebutfikobion yaitu dari golongan Cyanobacteria atau Chlorophyta. Simbiosis pada lumutkerak bersifat saling menguntungkan.

• Manfaat jamur adalah sebagai pengurai atau decomposer, sumber makanan,membantu pengolahan makanan, memproduksi bahan organik, dan menghasilkanantibiotik. Kerugian akibat jamur adalah menyebabkan penyakit pada tumbuhan,hewan, dan manusia; menghasilkan racun; dan merusak berbagai peralatan, pakaian,dan bahan pangan.

Latihan 5



2. Di bawah ini yang merupakan ciri-cirijamur adalah ....a. berupa talus - eukariotik - heterotrofb. berupa talus - prokariotik - heterotrofc. berupa talus - eukariotik - autotrofd. berupa talus - prokariotik - autotrofe. berupa talus - eukariotik dan pro-

kariotik - heterotrof dan autotrof

1. Cabang hifa yang menghasilkan spo-rangium pada jamur disebut ....a. zoosporab. sporangiforc. sporangioford. miseliume. zigospora

Fungi/Jamur 93

3. Jamur primitif yang merupakan peralihandari Protista ke Fungi adalah ....a. Oomycotab. Zygomycotac. Chytridiomycotad. Myxomycotae. Deuteromycotina

4. Jamur memperoleh makanan dengancara ....a. autotrofb. kemosintesisc. heterotrofd. fotosintesise. fototaksis

5. Dinding sel jamur tersusun atas ....a. selulosab. kitinc. proteind. lipide. lignin

6. Adonan roti diberi ragi agar dapat mengem-bang karena ragi menghasilkan ....a. alkoholb. gas oksigenc. gas karbon dioksidad. glukosae. asam asetat

7. Berikut ini jamur Basidiomycota yangberacun adalah ….a. Agaricus campestrisb. Amanita muscariac. Pleurotus sajor-cajud. Polyporus versicolore. Auricularia polytricha

8. Ciri khas jamur dalam kelompok Deu-teromycota adalah ....a. multiselulerb. reproduksi seksual dengan konjugasic. bersifat saprofit dan parasitd. spora uninukleat berdinding tebale. alat reproduksi seksualnya belum jelas

9. Pada jamur Rhyzopus oryzae, zigosporahasil konjugasi hifa (+) dan (–) tumbuhmenjadi ....a. miselium dengan sporangiumb. hifa yang bercabang-cabangc. sporangiumd. spora yang akan tumbuh menjadi hifae. zoospora

10. Lumut kerak dapat digunakan sebagi indi-kator tingkat pencemaran udara karena ....a. tumbuh lebat di daerah yang tercemarb. tahan terhadap pengaruh pencemaranc. adaptif di berbagai lingkungand. peka dengan adanya zat pencemare. tidak dipengaruhi oleh adanya pence-

maran

1. Jamur menunjukkan kemiripan dengan tumbuhan, misalnya bentuk selnya tetap karenamempunyai dinding sel. Mengapa jamur tidak dimasukkan ke dalam kingdom Plantae?

2. Jelaskan proses pembentukan askospora.3. Jelaskan struktur dan daur hidup Rhizopus oryzae.4. Sebutkan contoh spesies dari kelas Basidiomycota yang menimbulkan penyakit pada

tanaman.5. Jelaskan bentuk hubungan simbiosis pada mikoriza.


Awas Jamur BeracunJamur telah dimanfaatkan oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Bahkan bangsa

Mesir kuno telah mengenal fermentasi untuk membuat berbagai jenis minuman. Kamutentu tahu bahwa proses ini memanfaatkan jamur mikroskopis yaitu ragi atau yeast.Proses pembuatan makanan juga banyak memanfaatkan jasa jamur, misalnya pembuatan

Wacana


tempe, keju, roti, dan yoghurt. Selain itu banyak juga jenis jamur yang dapatdimanfaatkan secara langsung sebagai sumber makanan, misalnya jamur merang, jamurkuping, jamur tiram, dan sebagainya. Tetapi kamu harus berhati-hati ketika akanmemakan jamur, karena banyak juga jenis jamur yang beracun, misalnya Amanitaphalloides. Jika kamu menemukan suatu jenis jamur dan belum yakin bahwa jenis ituaman untuk dimakan, sebaiknya kamu menghindarinya. Banyak kasus keracunan jamurakibat memakan jamur yang disangka aman dimakan, ternyata jamur yang beracun.

Diskusikan dengan temanmu, mengapa ada jamur yang aman dimakan dan adajamur yang beracun. Adakah metode untuk memastikan bahwa suatu jenis jamur amandimakan?

Latihan Semester 1 95

1. Cabang biologi yang erat hubungannyadengan penggolongan makhluk hidupdisebut ....a. zoologi d. taksonomib. botani e. ekologic. entomologi

2. Organisasi kehidupan dari tingkat tinggike tingkat rendah adalah ….a. komunitas – organisme – populasi –

ekosistemb. organisme – populasi – komunitas –

ekosistemc. organisme – komunitas – ekosistem –

populasid. ekosistem – komunitas – populasi –

organismee. populasi – ekosistem – komunitas –

organisme

3. Kumpulan dari beberapa sel yang bekerjasama dan terdapat pada organisme tingkatindividu disebut ....a. selb. jaringanc. organd. sistem organe. protoplasma

4. Keanekaragaman yang ditunjukkanadanya berbagai jenis yang terdapat disuatu ekosistem menunjukkan keane-karagaman tingkat ....a. selb. jenisc. biomad. gene. ekosistem

5. Aristoteles membagi tumbuhan menjaditiga kelompok, yaitu ....a. semak, belukar, dan pohonb. semak, perdu, dan pohonc. semak, herba, dan pohond. herba, perdu, dan pohone. herba, rumput, dan pohon

Latihan Semester 1



6. Sistem klasifikasi yang membagi makhlukhidup menjadi takson-takson dan berlakubaik untuk hewan dan tumbuhandiusulkan oleh ....a. Aristotelesb. John Rayc. Carl Woesed. Ernst Haeckele. Carolus Linnaeus

7. Flu burung merupakan penyakit menularyang menyerang hewan ....a. unggas dan sapib. sapi dan kerbauc. kerbau dan ayamd. ayam dan burung puyuhe. babi dan kucing

8. Komponen penyusun tubuh virus terdiriatas ....a. ADN dan ARNb. ADN dan ARNc. ADNd. ARNe. bukan ADN atau ARN

9. Urutan tahap reproduksi virus yang benaradalah ....a. penempelan - perakitan - replikasi -

penetrasi - pembebasanb. penempelan - penetrasi - replikasi -

perakitan - pembebasanc. penempelan - replikasi - penetrasi -

perakitan - pembebasand. penempelan - pembebasan - replikasi -

penetrasi - perakitane. penempelan - perakitan - replikasi -

pembebasan - penetrasi

10. Berikut ini yang merupakan contoh virusyang menimbulkan penyakit padamanusia adalah ....a. herpes simpleks, corona, ebolab. ebola, demam kuning, trakomac. gumboro, lyzza, poliod. lyzza, campak, virus new castle deseasee. trachom, corona, gumboro


17. Bakteri yang mampu menguraikansenyawa anorganik menjadi organikdisebut ....a. fotoautotrofb. kemoautotrofc. denitrifikasid. amonifikasie. nitrifikasi

18. Bakteri yang hidupnya dari senyawaorganik yang berasal dari sisa-sisa kotorandan sampah organisme yang telah matidisebut ....a. parasitb. saprofitc. komensalismed. autotrofe. kemoautotrof

19. Contoh Rhizopoda yang mempunyaibanyak pseudopodia yang halus menjariadalah ....a. Radiolariab. Diflugiac. Foraminiferad. Heliozoae. Arcella

20. Organela pada Ciliata yang bertanggungjawab mengatur reproduksi adalah ....a. vakuola kontraktilb. vakuola makananc. sitastomad. makronukleuse. mikronukleus

21. Protista kedudukannya lebih tinggi dariMonera karena bersifat ....a. kariotikb. prokariotikc. parasitikd. saprofite. mutualistik

22. Flagellata yang dapat menyebabkan lautbercahaya pada malam hari adalah ....a. Euglena viridisb. Noctiluca miliarisc. Leishmania donovarid. Trypanosoma gambiensee. Leishmania tropica

11. Virus yang menyebabkan penyakit jenggerayam pada manusia disebabkan oleh ....a. virus lyzzab. virus herpes simpleksc. virus coronad. virus papilomae. virus leucosis

12. Citrus Vein Phloem Degeneration (CVPD)merupakan virus yang menghancurkanjaringan pembuluh floem pada tanaman ....a. tomatb. padic. jagungd. tembakaue. jeruk

13. Apabila lingkungan tidak menguntungkanbakteri-bakteri dapat membuat pem-bungkus untuk mempertahankan diri darikematian yang disebut ....a. selaput plasmab. zoosporac. zigosporad. endosporae. ektospora

14. Bila bakteri hidup berkelompok danmenyerupai segerombolan buah anggurdisebut ....a. streptokokusb. diplokokusc. tetrakokusd. mikrokokuse. stafilokokus

15. Bakteri yang memiliki bentuk menyerupaibatang disebut ....a. kokusb. basilusc. spiriliumd. sarsinae. vibrio

16. Bakteri yang memiliki flagela pada seluruhpermukaan sel disebut ....a. monotrikb. lopotrikc. amfitrikd. peritrike. atrik


29. Jamur yang hidup di dalam bagian sel-selkorteks dari akar, misalnya pada tanamananggrek disebut ....a. endomikoriza d. rizoidb. ektomikoriza e. korteksc. mikoriza

30. Berikut ini yang merupakan contohAscomycotina bersel banyak adalah ....a. Aspergillus dan Sacharomycesb. Aspergillus dan Rhizopusc. Aspergillus dan Penicilliumd. Penicillium dan Rhizopuse. Penicillium dan Sacharomyces

31. Spora yang terjadi karena protoplasmadalam suatu sel tertentu berkelompok-kelompok kecil masing-masing mempunyaimembran dan inti sendiri disebut ....a. konidiospora d. artrosporab. klamidospora e. konidioforc. sporangiospora

32. Yang sering disebut organisme perintis/pioner adalah ....a. Lichenes d. Ascomycotinab. Mikorhyza e. Zygomycotinac. Chyanophyta

33. Endomikoriza yang bersimbiosis denganRhizobium sangat menguntungkan dalampertanian, karena mempercepat fiksasi ....a. oksigen d. hidrogenb. nitrogen e. heliumc. karbon

34. Di bawah ini yang merupakan ciri-cirijamur adalah ....a. berupa talus - eukariotik - heterotrofb. berupa talus - prokariotik - heterotrofc. berupa talus - eukariotik - autotrofd. berupa talus - prokariotik - autotrofe. berupa talus - eukariotik dan

prokariotik - heterotrof dan autotrof

35. Pithophthora infestans mengabsorbsi zatmakanan dalam sel mesofil daun denganmenggunakan .....a. rhizoid d. prosorusb. haustoria e. septumc. sporangiosfor

23. Masa sporulasi Plasmodium vivax adalah ....a. 1 x 24 jamb. 2 x 24 jamc. 3 x 24 jamd. 4 x 24 jame. 5 x 24 jam

24. Dalam siklus hidup Plasmodium, merozoitmasuk ke dalam sel darah merahberbentuk cincin disebut ....a. sporozoitb. tropozoitc. sizogenid. sporulasie. sporogoni

25. Benang hifa yang mengandung sitoplasmadengan banyak inti tanpa dibatasi olehsekat-sekat dinamakan ....a. miseliumb. soenositikc. septad. kitine. zoospora

26. Alat yang digunakan untuk mengabsorbsimakanan dan sebagai alat perekat padasubstrat disebut ....a. stolonb. sporangiosporac. zigosporad. rizoide. sporangium

27. Hifa yang tumbuh menjalar secara hori-zontal di atas permukaan tanah disebut ....a. sporangioforab. rizoidc. zigosporad. stolone. sporangium

28. Reproduksi secara seksual pada Rhizopusstolonifer diawali dengan pertemuan hifa (+)dan hifa (–) akan membentuk ....a. sporangiosporab. rizoidc. zigosporad. stolone. sporangium


1. Jelaskan berbagai tingkatan organisasi kehidupan.2. Jelaskan komponen penyusun struktur tubuh virus.3. Sebutkan pengelompokan bakteri berdasarkan suhu lingkungan yang dikehendaki beserta

contohnya.4. Jelaskan peranan Archaebacteria dalam proses pengolahan limbah industri. Bagaimanakah

urutan proses dalam unit pengolahan limbah suatu industri?5. Sebutkan jenis penyakit yang ditimbulkan oleh Protista berikut ini.

a. Entamoeba histolyticab. Entamoeba ginggivalis

6. Jelaskan peranan jamur lendir dalam suatu ekosistem.7. Jelaskan secara singkat proses reproduksi seksual dengan cara konjungsi pada Paramecium

caudatum.8. Sebutkan gejala-gejala penyakit malaria yang disebabkan oleh Plasmodium.9. Sebutkan lima cara reproduksi jamur secara seksual.

10. Sebutkan contoh jamur penghasil zat antibiotik beserta antibiotik yang dihasilkannya.


Keanekaragaman Hayati

Pada bab ini kamu akan mempe-lajari berbagai tingkat keaneka-ragaman hayati. Setelah mempelajaribab ini kamu diharapkan dapatmendeskripsikan keanekaragamanhayati di Indonesia dan upayapelestariannya.

VIBAB

Kata kunci:flora, fauna, gen, jenis, ekosistem,sumber daya alam, klasifikasi,perlindungan, pelestarian


Peta Konsep

ernahkah kamu mendengar atau melihat burung jalak bali? Burung jalak bali adalahsalah satu jenis hewan langka di Indonesia dan sudah tidak ditemukan di habitatalaminya. Hewan ini merupakan salah satu keanekaragaman hayati yang selalu

diupayakan kelestariannya. Apakah yang dimaksud keanekaragaman hayati? Mengapa adajenis-jenis yang menjadi langka? Bagaimana upaya pelestarian sumber daya alam hayati?

P

Makhluk Hidup

komponen

EkosistemUtama

keanekaragamanhayati di Indonesia

• sistem buatan• sistem alam• sistem filogeni

- dua kingdom(1735)

- tiga kingdom(1866)

- empat kingdom(1956)

- lima kingdom(1969)

- enam kingdom(1977)

Klasifikasi

• bahari• darat alami• suksesi• buatan


keanekaragamanhayati

identifikasi danklasifikasi

flora fauna tingkat gen tingkat jenis tingkatekosistem

Tiga DaerahPenyebaran Pemanfaatan

• oriental• Australia• peralihan

• nilai ekonomis• nilai biologis• nilai ekologi• nilai sosial

peningkatankesejahteraan

kerusakan sumberdaya alam

perlindungan danpelestarian alam

tumbuhan dan hewanendemik dan langka

terdiri dari tingkatkeanekaragaman macam

klasifikasi

pemanfaatankeanekaragaman

dampak

upaya pelestarian

upaya pelestarian

terdapat

penyebaran penyebaran

Keanekaragaman Hayati 103

Keanekaragaman hayati merupakan keanekaragamanmakhluk hidup pada semua tingkatan organisasi kehidupan.Perhatikan lingkungan di sekitarmu, kamu akan menemukanberaneka ragam makhluk hidup ciptaan Tuhan. Di tempat yangberbeda, kamu akan menemukan keanekaragaman makhlukhidup yang berbeda. Bahkan di antara makhluk hidup yangsejenis terdapat keanekaragaman. Keanekaragaman hayati yangada di bumi memang sangat menakjubkan. Sekitar dua jutajenis makhluk hidup yang hidup saat ini baik monera, hewan,maupun tumbuhan telah diberi nama dan dideskripsikandengan baik. Namun diperkirakan masih ada sekitar 10 jutahingga 30 juta jenis makhluk hidup yang belum dikenal dandideskripsikan. Belum lagi jenis-jenis makhluk hidup yang dulupernah menghuni bumi namun sekarang telah punah. Selainjenisnya yang begitu banyak, makhluk hidup itu juga beragamdalam ukuran, bentuk, dan cara hidupnya.

Meskipun makhluk hidup sangat beraneka ragam, kamudapat menemukan persamaan ciri di antara mereka(keseragaman). Coba kamu amati halaman rumah atausekolahmu. Di sana terdapat bermacam-macam tumbuhan danhewan. Perhatikan tumbuhan yang ada, meskipun jenisnyabermacam-macam, kamu akan menemukan tumbuhan yangsama-sama berupa pohon, perdu, atau semak; sama-samasebagai tanaman hias, tanaman peneduh, atau tanamanpelindung. Dari bermacam-macam hewan yang ada, kamu akanmenemukan hewan yang sama-sama berkaki dua, empat, atauberkaki banyak; sama-sama memakan rumput, buah, serangga,atau hewan lain. Kamu boleh juga mengelompokkan hewandan tumbuhan itu berdasarkan kriteria yang lain. Dari hasilpengamatan itu, kamu tentu dapat membedakan konsepkeseragaman dan keberagaman makhluk hidup.

Apa perlunya mempelajari keseragaman dan keberagamanmakhluk hidup? Karena jenis makhluk hidup sangat banyak,kamu akan lebih mudah mempelajarinya jika mereka dibagidalam kelompok-kelompok. Pengelompokan ini disebutklasifikasi, yang didasarkan adanya persamaan dan perbedaanciri di antara berbagai makhluk hidup.

Keanekaragaman hayati meliputi keanekaragaman makhlukhidup pada semua tingkatan organisasi kehidupan. Jadikeanekaragaman hayati tidak hanya terjadi antarjenis, tetapidalam satu jenis pun terdapat keanekaragaman atau bervariasi.Variasi ini diakibatkan oleh keanekaragaman gen. Selain itukeanekaragaman lingkungan menyebabkan jenis makhlukhidup yang ditemukan di suatu ekosistem berbeda dengan jenismakhluk hidup di ekosistem yang lain. Hal ini menyebabkanterjadinya keanekaragaman ekosistem.

A Tingkat Keanekaragaman Hayati

Gambar 6.1 Pada suatu ekosistembanyak makhluk hidupyang beranekaragam.



1. Keanekaragaman Hayati Tingkat GenKeanekaragaman hayati tingkat gen adalah keanekaragaman

gen dalam satu spesies. Gen merupakan pembawa sifat suatumakhluk hidup, misalnya gen pada manusia menentukanbentuk rambut, hidung, mata, kulit, postur tubuh, dansebagainya. Perubahan gen menyebabkan perubahan sifatsehingga perbedaan gen menyebabkan terjadinya variasi dalamsatu spesies. Gen terletak pada ADN yang berada pada tempat-tempat tertentu di dalam kromosom dan kromosom terletak didalam sel. Makhluk hidup dalam satu spesies mempunyaijumlah kromosom yang sama. Meskipun perangkat dasarnyasama, tetapi susunan gen dapat berbeda-beda bergantung padamasing-masing induknya. Susunan perangkat gen inilah yangmenentukan ciri atau sifat suatu individu dalam satu spesies.Selain faktor genetik (disebut genotipe), ciri atau sifat yangmuncul pada suatu makhluk hidup (disebut fenotipe) jugaditentukan oleh lingkungan. Jika salah satu atau keduanyaberubah, maka akan menimbulkan perubahan sifat.

Contoh keanekaragaman hayati tingkat gen adalahkeanekaragaman warna pada bunga tanaman mawar. Tanamanini memiliki bunga yang berwarna-warni, dapat berwarnamerah, putih, atau kuning. Pada tanaman jeruk, kamu dapatmenemukan variasi pada bentuk buah, rasa, dan warnanya.Demikian juga pada ayam, kamu dapat membedakan bentukdan ukuran tubuh, warna bulu, dan bentuk pial (jengger) antaraayam kampung, ayam cemani, ayam hutan, ayam leghorn, ayambangkok, dan ayam kate.

Mengapa terjadi variasi genetik dalam satu spesies, padahaljumlah kromosomnya sama? Variasi gen dapat terjadi karenaadanya perkawinan dan mutasi. Keturunan dari hasilperkawinan memiliki susunan perangkat gen yang merupakankombinasi dari perangkat gen kedua induk/orang tuanya.Kombinasi ini akan menyebabkan keanekaragaman individudalam satu spesies berupa varietas-varietas (varitas). Sedangkanmutasi adalah perubahan susunan materi genetik. Karenasusunan materi genetik berubah maka terjadi perubahan ciriatau sifat yang menimbulkan keanekaragaman fenotipe.

2. Keanekaragaman Hayati Tingkat JenisKeanekaragaman hayati tingkat jenis merupakan

keanekaragaman jenis dalam suatu ekosistem yang ditunjukkanoleh adanya beraneka ragam jenis makhluk hidup baik darikelompok hewan, tumbuhan, jamur, dan mikroorganisme.Keanekaragaman jenis merupakan seluruh variasi pada makhlukhidup yang berbeda jenisnya dan dapat diamati dengan mudah.Tentu kamu dapat membedakan jenis kacang-kacangan, sepertikacang tanah, kacang buncis, kacang kapri, dan kacang hijau.Atau membedakan kelompok hewan antara kucing, harimau,singa, dan citah. Untuk mengetahui keanekaragaman hayatitingkat jenis, salah satu caranya adalah dengan mengamati ciri-

Gambar 6.3 Keanekaragaman jenispada kacang-kacangan(a) ercis, (b) kara,(c) kacang tanah, dan(d) kedelai.


Gambar 6.2 Keanekaragaman genpada jagung meyebab-kan tebentuknya ber-bagai macam bentuktongkol jagung.


a

b

c

d


ciri fisiknya, misalnya bentuk dan ukuran tubuh, warna,kebiasaan hidup, dan lain-lain. Walaupun kacang-kacangantermasuk dalam satu familia Leguminosae dan hewan-hewantersebut termasuk dalam satu familia/suku Felidae, tetapidiantara mereka terdapat perbedaan-perbedaan sifat yangmencolok. Misalnya, perbedaan warna bulu, tipe lorengnya,ukuran tubuh, tingkah laku, dan lingkungan hidupnya.

3. Keanekaragaman Hayati Tingkat EkosistemSemua makhluk hidup berinteraksi atau berhubungan erat

dengan lingkungan tempat hidupnya. Setiap makhluk hiduptumbuh dan berkembang pada lingkungan yang sesuai,sehingga pada lingkungan tertentu dapat dihuni berbagai macammakhluk hidup. Perbedaan komponen abiotik menyebabkanperbedaan makhluk hidup yang menghuninya. Karena adabanyak ekosistem di bumi maka timbul keanekaragaman hayatitingkat ekosistem, misalnya ekosistem padang rumput, hutanhujan tropis, pantai, sungai, dan air laut.

Lingkungan hidup terdiri dari komponen biotik dankomponen abiotik. Komponen biotik meliputi berbagai jenismakhluk hidup. Komponen abiotik meliputi faktor fisik danfaktor kimia. Faktor fisik misalnya iklim, cahaya, batuan, air,tanah, dan kelembaban. Faktor kimia meliputi salinitas (kadargaram), tingkat keasaman, dan kandungan mineral. Komponenbiotik maupun abiotik dalam suatu ekosistem sangat beragam,sehingga ekosistem yang terbentuk akan bervariasi pula. Didalam ekosistem, terjadi hubungan timbal balik antara makhlukhidup dengan lingkungan biotik maupun abiotik.

Salah satu penyebab keanekaragaman hayati tingkatekosistem adalah perbedaan letak geografis. Perbedaan letakgeografis menyebabkan perbedaan iklim. Perbedaan iklimmenyebabkan terjadinya perbedaan temperatur, curah hujan,intensitas cahaya matahari, dan lamanya penyinaran. Keadaanini akan berpengaruh terhadap jenis-jenis flora (tumbuhan) danfauna (hewan) yang menempati suatu daerah. Di daerah dinginterdapat bioma tundra yang ditumbuhi sejenis lumut. Hewanyang dapat hidup antara lain rusa kutub dan beruang kutub.Di daerah beriklim sedang terdapat bioma taiga yang ditumbuhiberbagai jenis tumbuhan konifer dan ditempati hewan sepertianjing hutan dan rusa kutub. Pada iklim tropis terdapat hutanhujan tropis yang memiliki flora dan fauna yang sangatberaneka ragam.

Keanekaragaman hayati berkembang dari keanekaragamantingkat gen, jenis dan ekosistem. Keanekaragaman hayati harusdilestarikan karena di dalamnya terdapat berbagai jenis hewan/tumbuhan asli dan khas yang bermanfaat untuk mengembang-kan varietas-varietas unggul. Kelestarian keanekaragaman hayatipada suatu ekosistem akan terganggu bila ada komponen yangmengalami gangguan sehingga timbul perubahan tatanan ekosistem.

Gambar 6.4 Keanekaragaman jenispada hewan (a) citah, (b)singa, (c) harimau dan(d) kucing.


a

c

b

d

Gambar 6.5 Bioma tundra didominasioleh tumbuhan lumut.



Kegiatan 6.1

Gangguan terhadap ekosistem dapat mengubah wujudekosistem baik secara perlahan-lahan maupun secara cepat.Contoh gangguan ekosistem antara lain penebangan hutansecara liar dan perburuan hewan secara ilegal. Bencana alamseperti tanah longsor, tsunami, dan letusan gunung berapi jugadapat memusnahkan ekosistem dan keanekaragaman hayati didalamnya.

Untuk memahami berbagai tingkat keanekaragaman hayati,lakukan Kegiatan 6.1.

Keanekaragaman HayatiI. Mengamati Keanekaragaman Tingkat Gen

A. TujuanMengamati variasi morfologi buah pisang sebagai akibat keanekaragaman gen.

B. Alat dan BahanBerbagai macam buah pisang yang ada di sekitarmu.

C. Cara Kerja1. Amatilah ciri-ciri pada masing-masing buah pisang, misalnya warna kulit,

bentuk, ukuran, dan warna daging buah.2. Tuliskan hasil pengamatanmu ke tabel seperti contoh berikut ini.

D. Tabel Hasil Pengamatan

E. Pertanyaan1. Bagaimanakah variasi jenis yang terdapat pada buah pisang itu? Jelaskan

apakah yang menyebabkannya.2. Jelaskan pengertian dari gen.3. Apa kesimpulan hasil kegiatan tersebut?

II. Mengamati Keanekaragaman Tingkat JenisA. Tujuan

Mengamati perbedaan ciri-ciri biji kacang-kacangan sebagai keanekaragamantingkat jenis.

B. Alat dan Bahan1. Penggaris2. Timbangan3. Lima jenis biji kacang hijau, kacang kedelai, kacang tanah, kacang kapri, dan

kacang panjang.

No. Ciri-CiriJenis Pisang

Raja Kepok Kavendis Lainnya


Tugas 6.1

C. Cara Kerja1. Amatilah bentuk dan warna biji kacang-kacangan tersebut satu per satu.2. Ukurlah panjang setiap biji kacang dengan penggaris dan tentukan berat setiap

biji dengan timbangan.3. Isikan data hasil pengamatan ke dalam tabel seperti contoh di bawah ini.

D. Tabel Pengamatan

E. Pertanyaan1. Keanekaragaman apakah yang ada pada biji kacang-kacangan tersebut?

Jelaskan apa yang menyebabkan keanekaragaman jenis.2. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan ini?

III. Mengamati Keanekaragaman Tingkat EkosistemA. Tujuan

Mempelajari beberapa jenis ekosistem untuk memahami keanekaragaman hayatitingkat ekosistem.

B. Alat dan BahanGambar ekosistem sawah, hutan, sungai, dan gurun

C Cara Kerja1. Pelajari gambar-gambar ekosistem di bawah ini dengan saksama.

2. Carilah informasi yang berkaitan dengan ekosistem di atas.D. Pertanyaan

1. Tuliskan komponen biotik dan abiotik yang terdapat pada setiap ekosistemdi atas.

2. Tuliskan jenis-jenis tumbuhan dan hewan yang menempati ekosistem di atas.Apa yang menyebabkan terjadinya keanekaragaman ekosistem?

3. Ekosistem manakah yang memiliki jumlah dan keanekaragaman makhlukhidup yang paling banyak?

No. Jenis Biji Bentuk Warna Panjang Berat

1. kacang hijau ........................ .................... .................. ....................2. kacang tanah ........................ .................... .................. ....................3. kacang kedelai ........................ .................... .................. ....................4. kacang panjang ........................ .................... .................. ....................5. kacang kapri ........................ .................... .................. ....................

Uraikan hubungan berbagai tingkat keanekaragamansebagai alur terbentuknya keanekaragaman hayati.


Kamu boleh berbangga karena Indonesia merupakan salahsatu dari tiga Negara yang memiliki keanekaragaman hayatiyang tinggi. Negara lain yang memiliki hal serupa adalah Brazildan Zaire. Indonesia merupakan negara kepulauan yang terletakdi daerah katulistiwa dengan keadaan geografis yang beranekaragam, sehingga keanekaragaman hayati di Indonesia memilikikeunikan tersendiri. Sekitar 30% spesies yang hidup di bumiberada di Indonesia. Indonesia memiliki jenis makhluk hidupdari berbagai tipe wilayah yaitu tipe Indomalaya, tipe Oriental,Australia, dan peralihannya. Beberapa di antaranya merupakanhewan dan tumbuhan langka dan endemik yang penyebaranterbatas. Tingginya keanekaragaman hayati terlihat dari berbagaimacam ekosistem yang ada di Indonesia, seperti ekosistempantai, ekosistem hutan bakau, ekosistem padang rumput,ekosistem hutan hujan tropis, ekosistem air tawar, ekosistemair laut, dan ekosistem sabana. Masing-masing ekosistemmemiliki keanekaragaman hayati tersendiri.

1. Keanekaragaman TumbuhanTumbuhan di Indonesia, Malaysia, Brunei, Filipina, dan

Papua Nugini membentuk kawasan tumbuhan yang disebutMalesia (flora Malesiana). Terdapat sekitar 248.000 jenistumbuhan di daerah flora Malesiana yang didominasi oleh pohondari familia Dipterocarpaceae (pohon dengan biji bersayap)misalnya keruing, meranti, gaharu, dan kayu kapur. Polapenyebaran tumbuhan ditentukan oleh keadaan tanah, iklim,dan ketinggian. Berdasarkan komunitas tumbuhan yangtumbuh, di Indonesia terdapat empat kelompok utamaekosistem yaitu sebagai berikut.a. Ekosistem bahari/pantai, terdiri dari ekosistem laut dalam,

pantai pasir dangkal, pantai berbatu, terumbu karang, pantailumpur, hutan bakau, dan hutan air payau.

b. Ekosistem darat alami, meliputi vegetasi dataran rendah,vegetasi pegunungan, dan vegetasi monsum (hutan monsum,savanna, dan padang rumput.

c. Ekosistem suksesi, yaitu ekosistem suksesi primer danekosistem suksesi sekunder.

d. Ekosistem buatan, misalnya danau, hutan taman, hutan kota,dan agroekosistem seperti sawah, kolam, tambak,pekarangan, dan perkebunan.Indonesia sangat kaya akan jenis-jenis tumbuhan. Semua

suku utama tumbuhan yang hidup di Bumi dapat ditemukandi Indonesia. Indonesia memiliki sekitar 38.000 jenis tumbuhan,3.000 jenis lumut, 4.000 jenis paku, dan 20.000 jenis tumbuhanbiji (8% dari dunia) yang telah diselidiki. Dari sekian ribu jenistumbuhan yang ada, diperkirakan hanya 10% yang telahdimanfaatkan masyarakat sebagai bahan pangan, tanaman hias,obat-obatan, bahan bangunan, bahan industri, dan sebagainya.

B Keanekaragaman Hayati di Indonesia

Gambar 6.6 Ciri khas tumbuhan darifamilia Dipterocarpaceae.

Sumber: Indonesia Heritage Tumbuhan, 2002


Ironisnya banyak jenis tanaman yang dibudidayakan diIndonesia didatangkan dari luar negeri, bukan hasil pemuliaansumber daya hayati asli, misalnya kentang, singkong, wortel,kopi, karet, dan kelapa sawit. Hal ini bukan berartikeanekaragaman hayati di Indonesia tidak dapat dimanfaatkan,namun karena upaya pengembangannya belum optimal.Banyak sekali jenis tumbuhan yang belum diteliti yang diyakiniberpotensi sebagai sumber obat, gizi, dan plasma nutfah.Tugasmu sebagai generasi muda adalah berupaya keras untukmengembangkan penelitian itu demi kesejahteraan bangsa dannegara. Oleh karena itu kamu harus memperjuangkan agarsetiap jenis tumbuhan dapat dilestarikan, meskipun saat inibelum diketahui manfaatnya.

Indonesia memiliki 10% hutan tropis dunia yang masihtersisa. Hutan di Indonesia termasuk bioma hutan hujan tropisyang dicirikan oleh kanopi yang rapat dan banyak tumbuhanliana (tumbuhan memanjat). Hutan hujan primer dataranrendah di Kalimantan memiliki kekayaan jenis tumbuhan yangpaling tinggi. Di daerah ini terdapat sekitar 10.000 tumbuhanbiji, 34% diantaranya adalah tumbuhan endemik. Hutan diSumatra dan Irian Jaya juga kaya akan jenis-jenis tumbuhan,sedangkan hutan di Jawa, Sulawesi, Maluku, dan KepulauanSunda relatif lebih miskin jenis tumbuhan.

Tumbuhan endemik adalah jenis-jenis yang sebarannyaterbatas, hanya dapat ditemukan secara alami di daerah tertentusaja. Salah satu jenis tumbuhan endemik di Indonesia yangterkenal adalah berbagai bunga Rafflesia, misalnya Rafflesiaarnoldii (endemik di Sumatra Barat, Bengkulu, dan Aceh),R. borneensis (Kalimantan), R. cilliata (Kalimantan Timur),R. horsfilldii ( Jawa), R.patma (Nusa Kambangan danPangandaran), R. rochussenii ( Jawa Barat), dan R. contleyi(Sumatra bagian timur). Selain tumbuhan endemik, ada banyakjenis tumbuhan di Indonesia dikategorikan langka, bahkanbanyak di antaranya yang telah punah. Contoh tumbuhanlangka adalah bedali, putat, kepuh, kluwak, bendo, mundu,sawo kecik, winong, bayur, gaharu, dan cendana. Kamu harusikut menjaga agar tumbuhan langka itu tetap lestari di Indonesiadan tidak menjadi punah.

2. Keanekaragaman HewanIndonesia juga terkenal sebagai negara yang kaya akan

keanekaragaman hewan dan banyak di antaranya merupakanhewan endemik. Dari hasil survei IBSAP pada tahun 2003diketahui bahwa di Indonesia terdapat 515 jenis mamalia (36%endemik, peringkat pertama dunia), 35 jenis primate (25%endemik), 511 jenis reptil, 1.531 jenis burung (sebagian jenisendemik), 270 jenis amfibi, dan 212 jenis kupu-kupu (44%endemik). Hewan yang endemik misalnya harimau jawa, jalakbali putih di Bali, badak bercula satu di Ujung Kulon (Jawa Barat),binturong, monyet, tarsius di Sulawesi Utara, kukang dan maleohanya di Sulawesi, komodo di Pulau Komodo dan sekitarnya.

Bio Info

Bunga dan Satwa NasionalSejak tanggal 9 Januari 1993

pemerintah telah menetapkan tigabunga dan tiga satwa nasional.Tiga bunga nasional dengangelarnya masing-masing adalahsebagai berikut.1. Melati sebagai bunga bangsa.2. Anggrek bulan sebagai bunga

pesona.3. Raffiesia arnoldii sebagai

bunga langka.Sedangkan tiga satwa

nasional adalah sebagai berikut.1. Komodo sebagai satwa

nasional darat.2. Ikan solera merah atau arwana

sebagai satwa nasional air.3. Elang jawa sebagai satwa

nasional udara.

Gambar 6.7 Bunga Rafflesia arnoldiimerupakan tumbuhanendemik Indonesia.



Tugas 6.2

Jenis hewan langka di Indonesia juga sangat banyak, misalnyababirusa, harimau sumatra, harimau jawa, macan kumbang,harimau tutul, orangutan, badak sumatra, tapir, gajah, bekantan,komodo, banteng, elang jawa, trulek jawa, cendrawasih, kangurupohon, maleo, kakatua raja, rangkong, kasuari, buaya muara,buaya irian, penyu hijau, dan ular sanca.

Keanekaragaman jenis hewan di Indonesia telah banyakditeliti oleh pihak asing sejak zaman penjajahan. Alferd RusselWallace yang mengadakan penelitian pada tahun 1856menemukan bahwa jenis hewan di wilayah Indonesia bagianbarat berbeda dengan jenis hewan di wilayah Indonesia timur.Oleh karena itu Wallace membuat garis pemisah yangmemanjang dari selat lombok, selat Makasar, dan Filipina Selatanyang disebut garis Wallace. Hewan di sebelah barat garis Wallacedisebut bertipe oriental dan hewan di bagian timur bertipeaustralia. Hal ini berkaitan dengan sejarah pembentukan wilayahIndonesia, yaitu Sumatra, Jawa, Bali, dan Kalimantan dahulumerupakan satu daratan dengan Benua Asia yang disebutdangkalan Sunda, sedangkan Maluku dan Papua dahulumerupakan satu daratan dengan Benua Australia.

Weber yang mengadakan penelitian keanekaragaman hewandi Indonesia setelah Wallace, menemukan bahwa hewan-hewandi Sulawesi tidak sepenuhnya bertipe australia, karena ada jenis-jenis hewan yang mempunyai sifat seperti hewan oriental. Olehkarena itu Weber menganggap Sulawesi merupakan daerahperalihan antara hewan tipe oriental dan hewan tipe australia.Weber membuat garis pemisah yang memanjang di sebelahtimur pulau Sulawesi yang disebut garis Weber.

Berdasarkan garis Wallace dan garis Weber, persebaranhewan-hewan di Indonesia meliputi daerah oriental di kawasanbarat, daerah australia di kawasan timur, dan daerah peralihan.a. Hewan di daerah oriental, meliputi berbagai hewan asia

seperti primata (kera, monyet, bekantan, orangutan, tarsius,dan sebagainya), berbagai mamalia besar (gajah, banteng,orangutan, kera, tapir, badak, harimau, rusa, babi hutan),dan berbagai jenis burung berkicau (jalak, perkutut,kutilang, dan sebagainya).

b. Hewan di daerah australia, meliputi berbagai mamalia kecil,marsupalia atau mamalia berkantung (kangguru, oposum,wallabi, dan sebagainya), dan berbagai jenis burung yangwarnanya mencolok (cendrawasih, kakatua, dan sebagainya)

c. Hewan di daerah peralihan, meliputi berbagai jenis hewandari tipe asia dan australia, misalnya tarsius, anoa, babi,oposum, babirusa, burung hantu, dan burung maleo.

Gambar 6.8 Garis Wallace danWeber membagi wila-yah flora dan faunaIndonesia.


Garis Wallace Garis Weber

Carilah informasi jenis-jenis hewan dan tumbuhanendemik dan jenis-jenis langka yang ada di daerahmubeserta pemanfaatannya. Mengapa jenis-jenis itu menjadilangka? Bagaimana upaya untuk mencegah kepunahan?


Semua kekayaan alam baik biotik maupun abiotik yangdapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan manusia merupakansumber daya alam. Tumbuhan, hewan, manusia, dan mikrobamerupakan sumber daya alam hayati, sedangkan faktor abiotiklainnya merupakan sumber daya alam nonhayati. Jadi sumberdaya alam adalah semua kekayaan bumi, baik biotik maupunabiotik yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhandan kesejahteraan manusia. Pemanfaatan sumber daya alamharus diikuti oleh pemeliharaan dan pelestarian karena sumberdaya alam bersifat terbatas.

Keanekaragaman hayati yang dimiliki oleh Indonesia sangatbermanfaat bagi kesejahteraan manusia dan kelangsungankehidupan. Beberapa manfaat keanekaragaman hayati adalahsebagai berikut.

1. Manfaat EkonomiSecara ekonomi keanekaragaman hayati merupakan sumber

pendapatan masyarakat dan devisa negara. Misalnya untukbahan baku industri, mebel dan peralatan rumah tangga, bahanobat, bahan makanan, rempah-rempah, tanaman hias, danperkebunan. Bahan-bahan tersebut dapat diperdagangkan baikdi dalam negeri maupun untuk ekspor sebagai bentuk kegiatanekonomi.

2. Manfaat BiologisKeanekaragaman hayati memiliki manfaat biologis sebagai

penunjang kelangsungan kehidupan semua makhluk hidup.Tumbuhan menghasilkan gas oksigen pada proses fotosintesisyang digunakan oleh hewan dan manusia untuk bernapas.Tumbuhan merupakan produsen yang menghasilkan bahanorganik seperti biji, buah, umbi, dan dedaunan sebagai bahanmakanan makhluk hidup lain. Hewan dimanfaatkan sebagaibahan makanan, sandang, dan hiburan oleh manusia. Jasadrenik berperan sebagai dekompser yaitu mengubah bahanorganik menjadi bahan anorganik. Nilai biologis yang lainadalah sebagai sumber plasma nutfah untuk keperluanpemuliaan guna memperoleh jenis-jenis unggul.

3. Manfaat EkologisKeanekaragaman hayati merupakan komponen ekosistem

yang sangat penting dalam menjaga keseimbangan alam. Setiapkomponen ekosistem saling berinteraksi secara harmonis,sehingga gangguan terhadap salah satu komponen dapatmenyebabkan perubahan ekosistem. Indonesia mempunyaihutan hujan tropis yang memiliki nilai ekologis yang pentingbagi bumi, antara lain sebagai paru-paru bumi, menjagakestabilan iklim global, dan membantu menurunkan tingkatpencemaran udara, serta mengurangi efek rumah kaca.

C Manfaat Keanekaragaman Hayati

Gambar 6.9 Keanekaragaman hayatimempunyai nilai ekono-mi karena produknyadapat diperdagangkan.



Tugas 6.3

4. Manfaat SosialKeanekaragaman hayati secara alami merupakan bagian

sistem sosial dan budaya masyarakat setempat. Kegiatan merekatidak dapat terlepas dari keanekaragaman hayati dilingkungannya. Kamu dapat mengamati pola hidup suku-sukudi pedalaman, mereka yang lebih mengandalkan potensi alamdibandingkan dengan masyarakat kota. Keanekaragaman hayatijuga berpotensi untuk dikembangkan sebagai tempat rekreasi,olah raga, hiburan, dan pendidikan.

Carilah informasi jenis-jenis sumber daya alam hayatiyang khas bagi daerahmu, kemudian diskusikan dengankelompokmu tentang produk yang dihasilkan danpemanfaatannya.

Kamu tentu mengetahui begitu banyak manfaat sumber dayaalam bagi kehidupan. Namun harus diingat bahwa pemanfaatanatau eksploitasi yang berlebihan dapat mengancamkelestariannya. Kenyataannya peningkatan jumlah pendudukbumi dan kemajuan ilmu dan teknologi mendorong eksploitasisumber daya alam hayati yang semakin meningkat. Setiap tahunjutaan hektar hutan menghilang karena berubah fungsi untukberbagai kegiatan manusia.

Tahukah kamu, luas hutan alam asli Indonesia menyusutdengan kecepatan yang sangat tinggi. Hingga saat ini, Indonesiatelah kehilangan hutan aslinya lebih dari 75 persen. Penebanganhutan Indonesia yang tidak terkendali selama puluhan tahun danmenyebabkan terjadinya penyusutan hutan tropis secara besar-besaran. Laju kerusakan hutan periode 1985 – 1997 tercatat1,6 juta hektar per tahun, sedangkan pada periode 1997 – 2000menjadi 3,8 juta hektar per tahun. Angka ini terus meningkatketika diberlakukan otonomi daerah, di mana hak pengelolaanhutan diserahkan kepada masing-masing daerah. Ini menjadikanIndonesia menjadi salah satu tempat dengan tingkat kerusakanhutan tertinggi di dunia. Kerusakan hutan telah mengakibatkansebagian besar kawasan Indonesia menjadi kawasan yang rentanterhadap bencana kekeringan, banjir, maupun tanah longsor.Selain itu, kerusakan hutan juga berarti kehilangankeanekaragaman hewan dan tumbuhan yang selama ini menjadikebanggaan bangsa Indonesia. Hutan adalah sumber kehidupanbagi sebagian rakyat Indonesia. Hilangnya hutan akanmenyebabkan hilangnya sumber makanan dan obat-obatan.Hutan hujan tropis diperkirakan mengandung 50% – 90%keanekaragaman hayati dunia, sehingga pembabatan hutan hujantropis dapat menyebabkan hilangnya 15% spesies yang hidup dihutan tersebut.

D Pelestarian Sumber Daya Alam

Gambar 6.10 Perusakan lingkunganmenyebabkan hilang-nya keanekaragamanhayati.



Ancaman kelestarian sumber daya alam bukan hanya karenakerusakan hutan. Kamu harus tahu bahwa reklamasi pantai danrawa, pengembangan industri yang tidak dilengkapi unitpengolahan limbah, perburuan liar, introduksi bibit tanamandan hewan unggul, serta pemakaian bahan kimia seperti pupukdan pestisida dalam intensifikasi pertanian secara berlebihan jugadapat menghancurkan keanekaragaman hayati. Apabila ke-giatan tersebut tidak segera diatasi, keseimbangan alam akanrusak dan manusia sendiri yang akan menderita kerugian.

Untuk itu, agar sumber daya alam dan keanekaragamanhayati tidak terancam kelestariannya, maka harus di-kembangkan sikap arif dan bijaksana dalam memanfaatkannya,yaitu selalu mempertimbangkan aspek manfaat dan aspekkelestarian dalam setiap eksplorasi dan eksploitasi sumber dayaalam. Kerusakan sumber daya alam merupakan tanggung jawabbersama seluruh bangsa dan negara.

Dalam mengeksploitasi sumber daya tumbuhan, khususnyahutan, perlu memperhatikan hal-hal sebagai berikut.1. Tidak menerapkan sistem tebang habis terhadap semua pohon

di hutan dengan semena-mena, melainkan secara terencanadengan sistem tebang pilih (penebangan selektif), hanyapohon yang sudah tua dengan ukuran tertentu yang bolehditebang. Cara penebangan dilaksanakan sedemikian rupasehingga tidak merusak pohon-pohon muda di sekitarnya.

2. Melakukan penghijauan dan reboisasi (reforestasi), yaitumenghutankan kembali hutan yang sudah terlanjur rusak.

3. Menghutankan daerah yang bukan hutan untuk menggantidaerah hutan yang digunakan untuk keperluan lain.

4. Mencegah kebakaran hutan.Untuk menjaga kelestarian hewan langka, maka penang-

kapan dan perburuan harus mentaati peraturan yang berlaku,diantaranya sebagai berikut.1. Para pemburu harus mempunyai lisensi (surat izin berburu).2. Senjata untuk berburu harus ditentukan jenisnya.3. Membayar pajak dan mematuhi undang-undang perburuan.4. Tidak boleh berburu hewan-hewan langka.6. Mematuhi waktu berburu karena ada hewan yang boleh

ditangkap hanya pada bulan-bulan tertentu saja.7. Harus menaati konvensi dengan baik. Konvensi ialah aturan-

aturan yang tidak tertulis tetapi harus sudah diketahui olehpemburu. Misalnya, tidak boleh menembak hewan yangbunting, dan tidak boleh membiarkan hewan buruannyalepas dalam keadaan terluka.Usaha pemerintah untuk melestarikan keanekaragaman

hayati adalah sebagai berikut.1. Memberikan penghargaan kepada pihak yang berjasa dalam

pelestarian lingkungan, misalnya kalpataru dan adipura.2. Memberikan pendidikan dan penyuluhan kepada

masyarakat tentang pentingnya pelestarian keanekaragamanhayati.

Gambar 6.11 Perburuan liar mengan-cam kehidupan satwaliar yang dilindungi.



3. Mendirikan berbagai taman nasional dan ratusan cagar alam,suaka margasatwa, hutan wisata, taman laut, dan kebun rayayang dikenal dengan PPA (Perlindungan dan PengawetanAlam). Contohnya adalah sebagai berikut.a. Taman Nasional Gunung Leuser, terletak di Propinsi

Sumatra Utara dan Propinsi Nangroe Aceh Darussalamdengan luas sekitar 9.500 km2 di ketinggian 3.400 m dpl.Memiliki keanekaragaman hayati yang sangat tinggi yaitudihuni lebih dari 4.000 spesies sehingga merupakantaman nasional terpenting di Asia Tenggara. Jenis hewanyang ada misalnya siamang, lutung, monyet, harimausumatra, badan sumatra, burung madu, dan burung kuauraja.

b. Taman Nasional Kerinci Seblat, terletak di Propinsi Jambi,Sumatra Barat, Sumatra Selatan dan Bengkulu (sebelahselatan Danau Toba) dengan luas 15.000 km2 sehinggamenjadi taman nasional terbesar dan merupakan habitatalami bunga bangkai dan bunga rafflesia. Hewan yangmenghuni misalnya gajah, badak, tapir, harimau, beruangmadu, dan macan dahan.

c. Taman Nasional Ujung Kulon, terletak di ujung baratPulau Jawa dengan luas 786 km2, merupakan hutandataran rendah, hutan bakau, dan hutan tepi pantaisebagai habitat berbagai hewan yang terancam punahseperti badak bercula satu, banteng, macan tutul, rusa,ajag, siamang jawa, penyu, dan berbagai jenis primata.

d. Taman Nasional Komodo, terletak di Nusa TenggaraTimur dengan luas 750 km2, meliputi hutan musimsebagai habitat berbagai jenis hewan seperti komodo,ular, kadal endemik, rusa, babi hutan, burung kakatua,burung rahib, dan burung gosong.

e. Taman Nasional Tanjung Putting, terletak di PulauKalimantan dengan luas 3.050 km2. Taman nasional initerletak di dataran rendah sekitar pantai yang banyakditumbuhi palem, pandan, epifit, dan tumbuhanpemakan serangga. Hewan yang menghuni diantaranyabekantan, ikan arwana, dan sinyuong, serta sebagai pusatrehabilitasi orang utan.

f. Cagar Alam Lorentz di Irian Jaya, merupakan cagar alamterbesar dengan luas 21.000 km2 yang mempunyai semuatipe habitat besar yang ada di Irian Jaya seperti hutanbakau, hutan rawa, hutan pegunungan, vegetasi alpin dansubalpin.

g. Cagar Alam Tangkoko Batuangus di Sulawesi dengan luas1.351 km2 yang banyak ditumbuhi beringin dan pohonbuah sehingga mendukung kehidupan berbagi jenisburung dan mamalia. Tipe habitat yang ada yaitu hutandataran rendah, hutan pegunungan rendah, dan hutanlumut.

Bio Info

Pembiakan In Situ dan Ex SituSalah satu upaya pelestarianhewan dan tumbuhan langkaadalah dengan pembiakan secarain situ dan ex situ. Pembiakansecara in situ adalah pembiakan dihabitat aslinya, misalnya badakjawa di biakkan di kawasan hutanUjung Kulon. Pembiakan ex situadalah pembiakan di luar habitataslinya (habitat buatan) yang telahdibuat semirip mungkin denganhabitat aslinya, misalnya harimaudibiakkan di kebun binatang.

Gambar 6.12 Badak bercula satudil indungi di TamanNasional Ujung Kulon.

Sumber: Indonesian Heritage Margasatwa,2002


Tugas 6.4

h. Taman laut, misalnya taman laut Bunaken di SulawesiUtara, Karimun Jawa di Jawa Tengah, Kepulauan Seribudi Jakarta, dan Teluk Cendrawasih di Irian Jaya.

i. Kebun raya, misalnya kebun raya Bogor, kebun rayaCibodas, dan kebun raya Purwodadi.

Laju kepunahan jenis makhluk hidup saat ini mencapaitingkat yang mengkhawatirkan. Carilah informasi carapemanfaatan sumber daya alam yang tidak mengancamkelestarian jenis-jenis makhluk hidup.

Kamu sudah mengetahui tentang keanekaragaman hayati,baik tingkat gen, tingkat jenis, maupun tingkat ekosistem.Untuk memudahkan mempelajarinya, makhluk hidupdigolongkan menjadi kelompok-kelompok berdasarkankesamaan ciri tertentu. Pengelompokan ini disebut klasifikasi.Klasifikasi bertujuan untuk menyederhanakan objek (makhlukhidup) sehingga mudah dipelajari. Cabang biologi yang khususmempelajarinya disebut taksonomi. Tujuan klasifikasi yangdilakukan oleh para ahli biologi antara lain sebagai berikut.1. Mendeskripsikan ciri-ciri makhluk hidup yang mem-

bedakan antarjenis sehingga mudah dikenal.2. Mengelompokkan makhluk hidup berdasarkan ciri-cirinya.3. Mengetahui hubungan kekerabatan antar makhluk hidup.4. Mengetahui tingkat evolusi makhluk hidup atas dasar

kekerabatannya.

1. Sistem KlasifikasiKlasifikasi sebenarnya adalah pengelompokan makhluk

hidup berdasarkan keseragaman ciri atau sifat di antarakeanekaragaman sifat yang ada pada di antara makhluk hiduptersebut. Misalnya ada kelompok hewan buas dan tidak buas,kelompok hewan pemakan rumput dan pemakan daging,tumbuhan obat-obatan, tumbuhan penghasil pangan, dantanaman hias. Tentu kamu dapat melakukan pengelompokanmakhluk hidup dengan cara seperti itu.

Banyak ahli yang mengembangkan cara pengelompokanmakhluk hidup yang lebih baik, misalnya Aristoteles (384 –322 SM) mengelompokkan makhluk hidup menjadi duakelompok, yaitu tumbuhan dan hewan. Tumbuhan dikelom-pokkan menjadi herba, semak, dan pohon. Sedangkan hewandigolongkan menjadi hewan berdarah dan tidak berdarah. JohnRay (1627 – 1708) merintis pengelompokkan makhluk hidupmenjadi kelompok-kelompok kecil dan memperkenalkan

E Klasifikasi Keanekaragaman Hayati Gambar 6.13 Kebun Raya Bogor: (a)pintu masuk utama, (b)sebagian tumbuhan ko-leksi kebun raya.

Sumber: Indonesian Heritage Tetumbuhan,2002

a

b


konsep tentang spesies. Carolus Linnaeus (1707 – 1778),mengelompokkan makhluk hidup berdasarkan kesamaanstruktur ke dalam takson-takson dan memperkenalkan sistemtata nama makhluk hidup yang dikenal dengan binomialnomenklatur.

Makhluk hidup dikelompokkan menjadi lima kingdom/kerajaan yaitu Archaebacteria, Eubacteria, Protista, Fungi,Plantae, dan Animalia. Setiap kelompok yang terbentuk darihasil klasifikasi makhluk hidup disebut takson. Pengelompokanke dalam takson-takson didasarkan atas banyaknya persamaandan perbedaan ciri morfologi, fisiologi, dan anatominya.Sekarang juga dikembangkan perunutan sekuens ADN untukmenentukan kekerabatan makhluk hidup. Makin banyakpersamaan, dikatakan makin dekat hubungan kekerabatannyadan makin sedikit persamaannya, makin jauh kekerabatannya.Makhluk hidup yang memiliki banyak persamaan ciri, dapatsaling kawin dan menghasilkan keturunan yang fertil (subur),dimasukkan ke dalam suatu kelompok (takson) yang disebutspesies atau jenis. Beberapa spesies atau jenis yang berkerabatdekat dapat dikelompokkan ke dalam takson famili atau suku.Famili yang berkerabat dekat membentuk ordo atau bangsa.Ordo-ordo yang berkerabat dekat dikelompokkan ke dalam satukelas. Kelas-kelas yang berkerabat dikelompokkan ke dalamsuatu filum untuk hewan, pada tumbuhan disebut divisi. Semuafilum dan atau divisi yang berkerabat membentuk kingdom ataukerajaan. Dengan cara ini maka terbentuk tingkatan klasifikasiatau tingkatan takson. Semakin tinggi kedudukan suatu taksonmaka semakin sedikit persamaan ciri tetapi semakin banyakjumlah anggotanya. Sebaliknya, semakin rendah kedudukantakson, semakin banyak persamaan ciri, tetapi jumlahanggotanya sedikit.

Untuk membantu memahami uraian di atas, perhatikanskema pada Gambar 6.14. Perhatikan juga contoh klasifikasikucing dan rumput teki di samping.

Sistem klasifikasi makhluk hidup terus berkembang sejalandengan perkembangan ilmu pengetahuan. Saat ini dikenal tigasistem klasifikasi makhluk hidup, yaitu sistem artifisial (buatan),sistem alami, dan sistem filogenetik.a. Sistem artifisial atau buatan, menggunakan ciri-ciri atau sifat-

sifat yang sesuai dengan kehendak manusia atau sifat yanglain. Misalnya tumbuhan diklasifikasikan berdasarkanhabitus atau perawakan menjadi pohon, perdu, semak,terna, dan memanjat. Tokoh sistem Artifisial antara lainAristoteles dan Carolus Linnaeus.

b. Sistem alami , dirintis oleh Michael Adams dan Jean Baptistede Lamarck yang menghendaki agar kelompok atau taksondibentuk secara alami yaitu menggunakan dasar persamaandan perbedaan morfologi secara alami atau sewajarnya.Contoh, hewan berkaki dua, berkaki empat, tidak berkaki,hewan bersayap, hewan bersirip, hewan berbulu, bersisik,

Gambar 6.14 Skema tingkatan takson,dari tingkat jenis sampaikerajaan.


Klasifikasi kucingKerajaan : AnimaliaFilum : ChordataKelas : MamaliaBangsa : CarnivoraSuku : FelidaeMarga : FelisJenis : Felis domestica

Klasifikasi rumput tekiRegnum : PlantaeDivisi : MagnoliophytaKelas : LiliopsidaBangsa : CyperalesSuku : CyperaceaeMarga : CyperusSpesies : Cyperus rotundus

kerajaan (kingdom/regnum)

filum atau divisi

jenis atau spesies

marga atau genus

suku atau famili

bangsa atau ordo

kelas

sedi

kit

pers

amaa

n ci

ri se

mak

in


berambut, dan lain-lain. Sedangkan pada tumbuhan adakelompok tumbuhan biji berkeping satu dan tumbuhanberkeping biji berkeping dua.

c. Sistem Filogenetik, muncul setelah dikemukakan teorievolusi oleh Charles Darwin pada tahun 1859 yang menyu-sun takson berdasarkan sifat morfologi, anatomi, fisiologinya,dan jauh dekatnya hubungan kekerabatan antara taksonyang satu dengan yang lainnya serta mengacu padahubungan evolusioner nenek moyang dan keturunannya.Perhatikan diagram pohon filogenetik hewan dan tumbuhanpada Gambar 6.15 yang menunjukkan urutan evolusi hewandan pada tumbuhan.Perkembangan sistem klasifikasi filogenetik adalah sebagaiberikut.1) Sistem dua kingdom, diperkenalkan oleh Carolus

Linnaeus pada tahun 1735 yaitu kindom Vegetabilia danAnimalia.

2) Sistem tiga kingdom, diusulkan oleh Haeckel pada tahun1866 yaitu kingdom Protista, Plantae, dan Animalia.

3) Sistem empat kingdom, dikemukakan oleh HerbertCopeland pada tahun 1956. Copeland menambahkansatu kindom Protoctista sehingga terdapat empatkingdom yaitu Monera, Protoctista, Plantae, danAnimalia.

4) Sistem lima kingdom, dikemukakan oleh RobertWhittaker pada tahun 1969 yang membagi Protoctistamenjadi dua kingdom yaitu Protista dan Fungi sehinggaterdapat lima kingdom, meliputi Monera, Protista, Fungi,Plantae, dan Animalia. Sebelumnya pada tahun 1937Chatton mengusulkan pembagian makhluk hidupmenjadi dua kelompok utama yaitu Prokaryota danEukaryota yang didasarkan pada ada tidaknya membraninti sel.

5) Sistem enam kingdom, diusulkan oleh Carl Woese padatahun 1977. Woese membagi Monera menjadi duakingdom yaitu Archaebacteria dan Eubacteria sehinggaterdapat enam kingdom. Pada tahun 1990, Woese danrekan-rekannya kembali mengusulkan sistempengelompokan makhluk hidup menjadi tiga domainyaitu Bacteria, Archaea, dan Eukarya.

2. Tata Nama Makhluk HidupPersebaran suatu jenis makhluk hidup yang luas sering

menyebabkan suatu makhluk hidup memiliki nama yangberbeda-beda. Misalnya orang Jawa Tengah menyebutnyamangga sebagai pelem, paoh bagi orang Jawa Timur, dan diSumatra Barat disebut pauh. Agar nama jenis suatu makhlukhidup dapat dimengerti oleh semua orang, maka perludiberi nama ilmiah dengan menggunakan nama latin, sesuaidengan Kode Internasional Tata Nama Tumbuhan dan Hewan.

monokotil

tumbuhanberbunga

semak

pohon

gymnospermae

lumut

lumut hati

alga

protista

fungi

tumbuhanberbunga

dikotil

Gambar 6.15 Diagram pohon fi lo-genetik tumbuhan yangmenunjukkan kemung-kinan urutan evolusitumbuhan.


Fungi

Animalia

Protista

Monera

Plantae

Gambar 6.17 Kerajaan makhluk hidupmenurut Whittaker.



Tugas 6.5

Bio InfoKunci Determinasi

Kunci determinasi adalah daftarciri-ciri makhluk hidup yang di-susun secara berpasangan yangdigunakan untuk mengklasifi-kasikan suatu jenis makhluk hidup.Karena ciri disusun berpasanganmaka sering disebut kunci dikotomi.Biasanya ciri-ciri tersebut me-nunjukkan ada atau tidaknyastruktur yang dimiliki suatu makhlukhidup, misalnya hewan dibedakanyang bertulang belakang dan yangtidak. Dengan cara ini kelompokbesar makhluk hidup dapat dibagimenjadi kelompok-kelompok yanglebih kecil.

Nama ilmiah berguna sebagai alat komunikasi ilmiah di tingkatinternasional. Walaupun kadang-kadang sulit dieja atau diingat,tetapi suatu organisme hanya memiliki satu nama yang benardan diakui di mana saja. Carolus Linnaeus mengusulkan sistemtata nama yang diakui secara internasional yaitu sistem binomialnomenklatur (tata nama biner). Berikut ini ketentuan pemberiannama takson jenis, marga, dan suku.a. Nama Jenis

Nama jenis untuk hewan maupun tumbuhan harus terdiriatas dua kata tunggal yang sudah dilatinkan. Misalnya,tanaman jagung nama spesiesnya (jenis) Zea mays. Burungmerpati nama spesiesnya Columba livia. Kata pertamamerupakan nama marga (genus), sedangkan kata kedua,merupakan petunjuk spesies atau petunjuk jenis. Padapenulisan nama marga, huruf pertama dimulai dengan hurufbesar, sedangkan nama petunjuk jenis, seluruhnyamenggunakan huruf kecil. Dalam penulisannya, namaspesies dicetak miring atau digarisbawahi agar dapatdibedakan dengan nama atau istilah lain.Contoh: - Zea mays (jagung)

- Columba livia (burung merpati)- Oryza sativa (padi)- Canis familiaris (anjing)

b. Nama Marga (Genus)Nama marga tumbuhan maupun hewan terdiri atas sukukata yang merupakan kata benda berbentuk tunggal. Hurufpertama ditulis dengan huruf besar. Contoh, marga tum-buhan Solanum (terong-terongan) dan marga hewan Felis(kucing).

c. Nama Suku (Familia)Nama-nama suku pada umumnya merupakan suku katasifat yang dijadikan sebagai kata benda berbentuk jamak.Biasanya berasal dari nama marga makhluk hidup yangbersangkutan. Pada tumbuhan, nama suku ditambahkanakhiran aceae. Contoh, nama suku Solanaceae, berasal darikata Solanum + aceae. Tetapi pada hewan ditambahkandengan idea. Contoh, nama suku Felidae, berasal dari kataFelis + idea.

1. Apakah perbedaan sistem klasifikasi secara artifisial,alami, dan filogeni?

2. Buatlah klasifikasi artifisial untuk mengelompokkanberbagai macam tumbuhan yang ada di lingkungansekolahmu.

3. Buatlah tingkatan klasifikasi jenis makhluk hiduplangka yang kamu temukan pada Tugas 6.2.


Rangkuman

• Keanekaragaman hayati adalah keanekaragaman organisme yang menunjukkankeseluruhan tingkat organisasi kehidupan di suatu daerah. Oleh karena itu terdapatvariasi tingkat gen, jenis, dan ekosistem. Indonesia termasuk negara yang mempunyaitingkat keanekaragaman jenis hewan dan tumbuhan yang sangat tinggi, beberapa diantaranya merupakan makhluk hidup endemik dan langka.

• Keanekaragaman hayati bermanfaat bagi kehidupan dan kesejahteraan manusiakarena mempunyai fungsi ekonomi, biologi, ekologi, dan sosial.

• Kegiatan manusia dapat membahayakan kelestarian hewan dan tumbuhan, sehinggapemanfaatan sumber daya alam harus arif dan bijaksana.

• Taksonomi adalah sistem pengelompokan makhluk hidup berdasarkan sistemtertentu. Terdapat sistem klasifikasi buatan, alami, dan filogeni. Sistem klasifikasiterbaru membagi makhluk hidup ke dalam enam kingdom yaitu Eubacteria,Archaebacteria, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia.

• Tata nama makhluk hidup yang berlaku secara internasional adalah sistem binomialnomenklatur. Dengan cara ini setiap satu jenis makhluk hidup hanya mempunyaisatu nama yang berlaku secara internasional.

Latihan 6



4. Hutan merupakan salah satu tempat yangtingkat keanekaragaman hayatinya sangattinggi, karena di hutan dapat ditemukanberbagai jenis makhluk hidup. Karena ituhutan merupakan gudang .... a. flora d. organismeb. fauna e. plasma nutfahc. mikroorganisme

5. Berikut ini hewan endemik yang ada diIndonesia adalah ....a. maleo di Sulawesib. anoa di Papuac. kuda di Sumbawad. badak bercula satu di Sulawesie. jalak putih di Kalimantan

6. Tindakan-tindakan manusia yang dapatmenurunkan keanekaragaman hayatiadalah ....a. penanaman monokulturb. reboisasic. tebang pilih Indonesiad. penganekaragaman makanane. rotasi tanaman

1. Perbedaan yang ditemukan di antara se-sama ayam dalam satu kandang disebut ....a. evolusib. adaptasic. variasid. keberagamane. adaptasi dan variasi

2. Di antara individu sejenis tidak pernahditemukan yang sama persis untuk semuasifat. Hal ini terjadi karena adanyaperbedaan ....a. lingkunganb. induknyac. jenisnyad. lingkungan dan gene. gen dan plasma nutfah

3. Hutan bakau di Kalimantan, hutan hujantropis di Jawa Barat, dan sabana di Papua,merupakan contoh keanekaragamanhayati tingkat ….a. genetik d. populasi b. spesies e. individu c. ekosistem


9. Contoh tempat pelestarian keaneka-ragaman hayati secara ex situ adalah ....a. kebun raya dan kebun binatangb. cagar alam dan taman nasionalc. taman wisata dan hutan lindungd. kebun raya dan taman nasionale. kebun binatang dan hutan lindung

10. Berikut adalah nama ilmiah beberapamakhluk hidup yang terdapat di sekitarkita:(1) Oryza sativa (3) Musa paradisiaca(2) Musa texstilis (4) Felix domesticaMakhluk hidup yang menunjukkan ke-kerabatannya paling dekat adalah ....a. 1 dan 2 d. 3 dan 4b. 1 dan 3 e. 1 dan 4c. 2 dan 3

7. Seorang siswa menentukan tumbuhandengan ciri sebagai berikut: batang pendekdi dalam tanah berupa rizoma, berakarserabut, tidak mempunyai bunga, danberkembang biak dengan spora. Tumbu-han tersebut termasuk dalam kelompok ....a. ganggang d. pakub. lumut e. lumut kerakc. tumbuhan biji

8. Berdasarkan sistem tata nama ganda, carapenulisan yang benar untuk nama jeniskelapa adalah ....a. Cocos nuciferab. Cocos Nuciferac. cocos Nuciferad. cocos nuciferae. COCOS NUCIFERA

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!1. Jelaskan pengertian keanekaragaman hayati dan berilah contoh keanekaragaman hayati

tingkat gen, jenis, dan ekosistem.2. Uraikan dengan singkat keanekaragaman hayati di Indonesia. Mengapa banyak jenis

makhluk hidup yang saat ini menjadi langka?3. Sebutkan kegiatan manusia yang membahayakan kelestarian jenis hewan dan tumbuhan.

Langkah-langkah apakah yang dapat ditempuh untuk melestarikan keanekaragaman hayatidi Indonesia?

4. Klasifikasi merupakan cara untuk mempermudah mempelajari keanekaragaman makhlukhidup. Jelaskan tujuan klasifikasi serta sistem klasifikasi yang dipakai saat ini.

5. Jelaskan sistem tata nama binomial nomenklatur yang diusulkan oleh Carolus Linaeus.

Wacana

Lahan Gambut dan PemanfaatannyaTahukah kamu proyek lahan gambut sejuta hektar yang dicanangkan pemerintahan

Orde Baru pada tahun 1997? Pada waktu itu lahan gambut dianggap sebagai lahantergenang air yang tidak bermanfaat. Pemerintah berinisiatif untuk memanfaatkan lahangambut sebagai areal pertanian guna mendukung ketahanan pangan nasional. Namunketika lahan gambut dibuka, fungsi ekologis lahan gambut hilang sehingga banyak jenisflora dan fauna khas di kawasan itu menjadi langka dan terancam punah seperti kayuramin (Gonystilus banchanus), meranti (Shorea teyismanniana dan S. balangeran) danbekantan (Nasalis larvatus). Pembukaan lahan gambut juga menimbulkan masalah banjirdan terganggunya persediaan air bagi kawasan sekitarnya. Proyek ini dihentikan sejaktahun 1999, meskipun demikian kerusakan lingkungan yang timbul sulit untuk diatasi.Bahkan banyak lahan gambut yang terbakar sehingga kerusakannya kian parah.

Carilah informasi apakah yang dimaksud dengan lahan gambut dan prosesterbentuknya. Apakah peranan ekologis lahan gambut? Jika pembukaan lahan gambutuntuk pertanian mengakibatkan kerusakan lingkungan, sebutkan kemungkinanpemanfaatan lain yang masih dapat menjaga kelestarian lingkungannya?

Sumber: Kompas, Kamis 12 Oktober 2006

Regnum Plantae

Pada bab ini kamu akan mempe-lajari ciri-ciri berbagai divisitumbuhan dan peranannya dalamkehidupan. Setelah mempelajaribab ini diharapkan kamu dapatmendeskripsikan ciri umum divisidalam regnum Plantae danmengkomunikasikan peranannyadalam kehidupan.

VIIBAB

Kata kunci:lumut, paku, spora, biji, buahgametofit, sporofit, autotrof

Peta Konsep

etiap hari kamu tentu menjumpai berbagai jenis tumbuhan. Tumbuhan sangat beragambentuk dan dapat beradaptasi hampir di semua tempat di Bumi. Dalam sistem klasifikasitumbuhan dimasukkan dalam regnum Plantae. Bagaimanakah ciri-ciri divisi dalam

Regnum Plantae? Bagaimana perkembangbiakan dan apakah manfaatnya?

S

Regnum Plantae

ada tidaknya jaringan pembuluh

Reproduksi

• Liliopsida• Magnoliopsida

Klasifikasi

• Hepatophyta• Bryophyta• Anthocerophyta


meliputi

TracheophytaAtracheophyta

lumut

terdiri dari

paku Spermatophyta

Gymnospermae Angiospermae

ada tidaknya biji

letak bakal biji

terdiri dari terdiri dariterdiri dari

• Psilodophyta• Lycopodophyta• Equisetophyta• Pteridophyta

• Pinophyta• Cycadophyta• Ginkagphyta• Gnetophyta

pergiliran keturunan

gametofitsporofit

mengalami

meliputi dua fase

Regnum Plantae 123

Semua organisme dalam Regnum Plantae atau tumbuhanselnya bersifat eukariotik, multiseluler yang mempunyai cirikhusus yaitu bersifat fotoautotrof (memperoleh makanandengan fotosintesis yang memanfaatkan sumber energi darimatahari), tumbuh secara tak terbatas (mempunyai bagian yangsel-selnya selalu aktif membelah yaitu daerah meristem), selnyamempunyai dinding yang kaku terbuat dari selulosa, tidakmempunyai organ gerak aktif, tidak mempunyai sistem sarafdan indra, serta menunjukkan pergantian generasi antara haploiddan diploid dalam daur hidupnya. Generasi diploid dikenalsebagai sporofit dan generasi haploid dikenal sebagai gametofityang menghasilkan sel-sel gamet. Sel-sel tumbuhan telahmengalami diferensiasi sempurna membentuk jaringan yangmenyusun organ akar, batang, dan daun sejati.

Ukuran tumbuhan bervariasi. Kamu dapat menemukantumbuhan yang berukuran hanya beberapa milimeter hinggamencapai tinggi lebih dari 90 meter. Diperkirakan ada 300.000hingga 350.000 jenis tumbuhan. Sampai dengan tahun 2004,287.655 jenis telah diidentifikasi, 258.650 jenis merupakantumbuhan berbunga dan sekitar 15.000 jenis termasuktumbuhan lumut.

Tumbuhan mempunyai pigmen yang berperan sebagai pusatfotosintesis (klorofil a, klorofil b, dan karotenoid), sehinggabersifat autotrof dan menyimpan cadangan makanan dalambentuk pati. Hanya ada sedikit tumbuhan yang tidakmempunyai klorofil sehingga hidup sebagai parasit padaorganisme lain. Oleh karena itu tumbuhan memegang perananpenting dalam menjaga kelangsungan kehidupan di bumikarena rantai makanan diawali oleh tumbuhan hijau sebagaiprodusen. Semua energi yang digunakan oleh makhluk hidupdihasilkan oleh tumbuhan hijau melalui fotosintesis. Selain itufotosintesis juga menghasilkan oksigen yang penting bagi semuamakhluk hidup.

Regnum Plantae meliputi tiga kelompok tumbuhan yaitutumbuhan lumut, tumbuhan paku, dan tumbuhan biji(Spermatophyta). Berdasarkan ada tidaknya jaringanpengangkut, tumbuhan dibedakan menjadi dua golongan yaitutumbuhan nonvaskular (Atracheophyta) dan tumbuhanvaskular (Tracheophyta). Tumbuhan nonvaskular belummempunyai berkas pengangkut yang sesungguhnya, meliputiberbagai jenis lumut. Tumbuhan vaskular sudah memiliki xilemdan floem sebagai alat pengangkutan. Di samping itu sudahmemiliki akar, batang, dan daun sejati (kormus) sehingga seringdisebut sebagai tumbuhan berkormus. Berdasarkan alatperkembangbiakannya, tumbuhan berpembuluh dapatdibedakan menjadi tumbuhan paku dan tumbuhan berbiji(Spermatophyta).


Gambar 7.2 Sel tumbuhan bersifateukariotik, berdindingsel, dan mempunyaiklorofil.


Gambar 7.1 Tumbuhan bersifat foto-autotrof, merupakanprodusen dalam suatuekosistem.


Tumbuhan lumut meliputi tiga divisi yaitu Hepatophyta,Bryophyta, dan Anthocerophyta. Umumnya berukuran kecilantara 1 – 10 cm atau lebih. Semua lumut tidak menghasilkanbunga atau biji, sebagai gantinya lumut menghasilkan sporasebagai alat perkembangbiakannya.

1. Ciri-Ciri LumutLumut belum memiliki berkas pembuluh sejati (jaringan

pengangkut air dan makanan tidak dapat dibedakan menjadixilem dan floem). Organ penyerap hara dan organ fotosintetikdapat dibedakan dengan mudah, namun belum memiliki akardan daun sejati. Organ penyerap haranya adalah rizoid. Daunterdiri dari beberapa lapis sel yang disebut mikrofil, umumnyatersusun rapat menutupi batang. Lumut tingkat tinggi telahmemiliki sel-sel khusus yang mengangkut air yang diserap daridalam tanah yang menyerupai xylem. Semua lumut bersifatfotoautotrof yaitu memperoleh makanan dengan fotosintesiskarena daunnya mempunyai kloroplas yang mengandungklorofil a, klorofil b, dan karotenoid.

Lumut tidak mempunyai lapisan kutikula yang mencegahkehilangan air, sehingga lumut menghendaki habitat yanglembab atau basah, tidak terpapar sinar matahari langsung, baikdi atas tanah, bebatuan, atau di kulit pepohonan, Beberapa jenisberadaptasi sebagai tumbuhan air, sedang jenis yang lain tumbuhpada musim basah dan menjadi dorman ketika musim kering.Meskipun dapat ditemukan hampir di semua tempat, namuntidak ditemukan lumut yang hidup di laut. Tumbuhan lumutsering disebut tumbuhan pelopor, karena dapat tumbuh di suatutempat yang tidak dapat ditumbuhi jenis tumbuhan lain. Initerjadi karena tumbuhan lumut berukuran kecil tetapimembentuk koloni yang dapat menjangkau area yang luas.Jaringan tumbuhan yang mati menjadi sumber hara bagi lumutdan tumbuhan yang lain.

Tumbuhan lumut memiliki peran dalam ekosistem sebagaipenyedia oksigen, penyimpan air (karena sifat selnya yangmenyerupai spons), dan sebagai penyerap polutan. Beberapaspesies Sphagnum dapat digunakan sebagai obat kulit dan matadan untuk membuat media tanam dalam budidaya tanamansecara hidroponik. Di Florida lumut Fontias antipyretica yanghidup di sungai yang alirannya tenang sering digunakan untukmembantu memadamkan kobaran api karena daunnya dapatmenyimpan banyak air.

2. Daur Hidup LumutDalam hidupnya lumut mengalami pergiliran keturunan

antara generasi gametofit dan generasi sporofit. Generasi gametofit(bersifat haploid) lebih menonjol dibandingkan generasi sporofit.Lumut yang sehari-hari kamu lihat adalah generasi gametofitnya.

A Tumbuhan Lumut


Gambar 7.3 Lumut menghasilkanspora sebagai alatperkembangbiakan.

Regnum Plantae 125

Pada fase ini lumut membentuk struktur batang dan daun,melakukan fotosintesis, membentuk organ reproduksi/gametangia (anteridium dan arkegonium), gamet, dan spora.Jika kedua gametangia terdapat dalam satu individu disebutberumah satu (monoisous atau autoisous) dan jika terpisah padadua individu disebut berumah dua (dioisous) sehingga terdapatlumut jantan dan betina. Generasi sporofit memperolehmakanan dari generasi gametofit, sehingga hidupnyatergantung pada generasi gametofit.

Siklus hidup lumut dimulai ketika spora berkecambahmenghasilkan protonema. Protonema kemudian tumbuh danberdiferensiasi membentuk rizoid, batang, dan mikrofil. Dariujung batang berkembang organ reproduksi. Organ reproduksibetina disebut arkegonia yang dilindungi oleh modifikasi daunyang disebut perisaeta. Organ reproduksi jantan disebutanteridium yang ditutupi oleh modifikasi daun yang disebutperigonium. Arkegonium menghasilkan sel telur atau ovum dananteridium menghasilkan sperma yang berflagela dua. Spermakemudian berenang untuk membuahi sel telur. Pembuahan inihanya dapat berlangsung bila lingkungannya basah atau berair.Gerakan sperma ke arah sel telur berupakan gerak kemotaksis,karena adanya rangsangan zat kimia berupa lendir yangdihasilkna oleh sel telur. Hasil pembuahan membentuk zigotyang kemudian tumbuh memjadi sporofit yang bersifat haploid.Ketika sporofit masak (menjadi dewasa, yaitu berumur antara¼ – ½ tahun) akan membentuk tangkai panjang (disebut seta)yang ujungnya berupa kapsul yang disebut sporogonium. Didalam kapsul, setiap sel induk spora membelah menghasilkanempat spora yang berkumpul membentuk tetrad. Ketika sporatelah masak, kapsul pelindungnya pecah dan spora dibebaskan.Spora kemudian dilepaskan yang dapat berkecambah danmemulai siklus hidup lumut lagi. Secara singkat daur hiduplumut dapat kamu amati pada Gambar 7.4

Gambar 7.5 Lumut mengalami pergiliran keturunan antara fase gametofit dan sporofit.Sumber: Encyclopedia Britannica, 2006

spora

protonema

tumbuhan lumut (gametofit)

zigot

sporogonium (sporofit)

spora

anteredium arkegonium

spermatozoid sel telur/ovum

Gambar 7.4 Daur hidup tumbuhanlumut.

Sumber: Ensiklopedia Umum

arkegonium

sporofit dewasa

sperma

ovum

anteridium

sporangium

operkulum

spora dilepaskan spora

protonema

tunas

rizoidorganseks

gametofit betina

embrio

arkegonium

gametofit jantan


Kegiatan 7.1

Struktur Tumbuhan Lumut

A. TujuanMengamati struktur tumbuhan lumut.

B. Alat dan Bahan1. Tumbuhan lumut2. Kaca pembesar3. Pisau

C. Cara Kerja1. Carilah tumbuhan lumut yang ada di sekitar rumah atau sekolahmu, kemudian

dengan hati-hati ambillah contoh beserta medianya menggunakan pisau.2. Amatilah struktur tumbuhan lumut dengan cermat menggunakan kaca pembesar.3. Gambarlah hasil pengamatanmu dan berilah keterangan bagian-bagian tumbuhan

lumut.D. Pertanyaan

1. Dari hasil pengamatanmu, bagaimanakah struktur tumbuhan lumut? Apakahfungsi bagian-bagian tumbuhan lumut itu?

2. Bagian apakah yang digunakan sebagai alat perkembangbiakan lumut?3. Lumut yang kamu amati termasuk generasi gametofit ataukah sporofit?

Tunjukkan ciri-ciri fase gametofit dan fase sporofit.4. Jelaskan daur hidup tumbuhan lumut.

Untuk memahami struktur tumbuhan lumut, lakukanKegiatan 7.1.

3. Klasifikasi LumutTumbuhan lumut meliputi tiga divisi yaitu lumut hati

(Hepatophyta), lumut daun (Bryophyta), dan lumut tanduk(Anthocerophyta).a. Divisi Hepatophyta

Hepatophyta meliputi sekitar 8.000 jenis yang kebanyakanhidup di tempat lembab seperti pada batang pohon, tanah,atau batu cadas. Lumut ini membentuk massa berupalembaran dengan tepi yang terbelah-belah (disebut talus)yang berbentuk seperti hati. Pada beberapa jenis, talus inimembentuk daun sehingga lumut hati dapat dibedakanmenjadi lumut hati bertalus dan lumut hati berdaun (seringdisebut lumut sisik). Contoh lumut hati bertalus yaituMarchantia polymorpha, M. berteroana, Ricciocarpus natans,R. frostii. Lumut hati berdaun misalnya Porella.

b. Divisi BryophytaMeliputi sekitar 14.000 jenis lumut daun yang dibagi menjaditiga ordo yaitu Bryales, Sphagnales, dan Andreales. Lumutdaun lebih mudah dikenali karena sering dijumpai di tempatyang agak terbuka. Semua lumut daun mempunyai batangdan daun semu yang berdiri tegak. Pada ujung batangterdapat alat perkembangbiakan generatif yaitu anteridium


Gambar 7.6 Marchantia polymorphasalah satu jenis lumuthati.

Regnum Plantae 127

Tugas 7.1

dan arkegonium. Contoh dari ordo Bryales adalah Juni-perinum sp, Polytricum sp, Pogonatum sp, dan Funaria sp.Dari ordo Shpagnales misalnya Sphagnum fimbriatum,S. acutilfolium, S. squarrosum dan S. ruppinense. Semua jenisSphagnum sering dinamakan lumut gambut dan dapatdisterilkan untuk digunakan sebagai pengganti kapas.

c. Divisi AnthocerophytaDivisi Anthocerophyta meliputi sekitar 300 jenis lumut yangkebanyakan tumbuh tanpa daun. Banyak ditemukan hidupdi tanah lembab sepanjang aliran sungai. Generasigametofitnya berbentuk pipih seperti cuping yangbentuknya tak beraturan. Contohnya adalah Anthoceros sp.

Carilah informasi mengapa lumut sering disebuttumbuhan perintis. Apa yang menyebabkan lumut dapathidup di tempat yang tidak dapat ditumbuhi olehtumbuhan lain?

Tumbuhan paku-pakuan (atau disingkat tumbuhan paku,dikenal pula sebagai pakis) telah memiliki sistem pembuluh sejati(kormus) tetapi tidak menghasilkan biji untuk reproduksinya.Sebagai gantinya tumbuhan paku menghasilkan spora sebagaialat perbanyakan generatifnya sehingga tumbuhan paku seringdisebut kormofita berspora.

Tumbuhan paku tersebar di seluruh bagian dunia, kecualidaerah bersalju abadi dan daerah kering (gurun). Total spesiesyang diketahui sekitar 10.000 (diperkirakan 3.000 diantaranyatumbuh di Indonesia), sebagian besar tumbuh di daerah tropikabasah yang lembab. Tumbuhan ini cenderung tidak tahandengan kondisi air yang terbatas. Tumbuhan paku ada yanghidup sebagai saprofit dan ada pula sebagai epifit. Pakumenyukai tempat lembab (higrofit), dari kawasan pantai sampaidi daerah pegunungan tinggi.

1. Ciri-Ciri Tumbuhan PakuBentuk tumbuhan paku bermacam-macam, ada yang

berupa pohon (paku pohon, biasanya tidak bercabang), epifit,mengapung di air, atau hidrofit. Biasanya tumbuhan pakuberupa terna dengan rizoma yang menjalar di tanah atau pohonyang menyangga daun dengan ukuran yang bervariasi, dapatmencapai tinggi 6 m). Daun yang masih muda selalu meng-gulung sebagai ciri khas tumbuhan paku. Daun paku hampirselalu berupa daun majemuk. Sering dijumpai tumbuhan pakuhidup mendominasi vegetasi suatu tempat sehingga mem-bentuk belukar yang luas dan menekan tumbuhan yang lain.

B Tumbuhan Paku

Gambar 7.7 Anthoceros sp. salahsatu jenis Athocero-phyta.

Sumber: Indonesia Heritage Tetumbuhan,2002


Gambar 7.8 Daun muda tanamanpaku menggulung.


Akar tumbuhan paku berupa akar serabut. Pada akar paku,xilem terdapat di tengah dikelilingi floem membentuk berkaspembuluh angkut yang konsentris. Batangnya jarang tumbuhtegak di atas tanah, kecuali pada paku tiang (Alsopila sp. danCyathea sp.). Batang paku kebanyakan berupa rhizoma. Tipeberkas pembuluh angkut batang sama dengan akar, yaitu tipekonsentris. Daun tumbuhan paku terdiri dari jenis yaitu daunyang khusus untuk asimilasi disebut tropofil dan daun yangkhusus menghasilkan spora disebut sporofil. Pada bagian bawahsporofil terdapat bulatan kecil berwarna coklat yang disebutsorus. Setiap sorus terdiri atas banyak sporangium adalah kotakspora. Indusium adalah selaput yang melindungi sorus muda.Selain berkumpul pada sorus, sporangium juga ditemukan padastrobilus dan sporokarp. Strobilus berbentuk kerucut, misalnyapada Selaginella sp. sedangkan sporokarp merupakan sporangiumyang dibungkus badan buah, misalnya pada Marsilea sp. danAzolla sp. Pada sporangium terdapat sel berbentuk cincin yangdisebut annulus yang sensitif terhadap kelembaban udara.Annulus berfungsi untuk mengeluarkan dan menyebarkan sporayang telah masak yaitu ketika keadaan udara panas dan kering.

2. Daur Hidup PakuDaur hidup tumbuhan paku mengalami pergiliran keturu-

nan yang terdiri dari dua fase utama yaitu gametofit dan sporofit.Tumbuhan paku yang kamu amati sehari-hari merupakan fasesporofit yang menghasilkan spora. Bentuk generasi fasegametofit dinamakan protalium, yaitu tumbuhan kecil berupalembaran berwarna hijau, mirip lumut hati, akar berupa rizoid,tidak berbatang, dan tidak berdaun. Protalium tumbuh darispora yang jatuh di tempat yang lembab. Protalium menghasil-kan anteridium yaitu organ penghasil sperma atau sel kelaminjantan dan arkegonium yaitu organ penghasil ovum atau sel telur.Agar terjadi pembuahan, lingkungan harus berair sebagai mediasperma berpindah menuju ovum. Ovum yang dibuahi berkem-bang menjadi zigot, kemudian tumbuh menjadi tumbuhanpaku baru. Perhatikan daur hidup paku pada Gambar 7.10.

Berdasarkan spora yang dihasilkan dikenal 3 jenis tumbuhanpaku, yaitu sebagai berikut.a. Paku homospor atau isospor, menghasilkan satu jenis spora

saja, misalnya paku kawat (Lycopodium clavatum). Perhatikandaur hidup paku homospor pada Gambar 7.11.

b. Paku heterospor, menghasilkan dua jenis spora yang berbedaukurannya. Spora yang kecil disebut mikrospora yangberjenis jantan, dan spora yang besar disebut makrosporayang berjenis betina. Hasil fertilisasi ovum oleh spermamenghasilkan zigot yang dapat tumbuh menghasilkantumbuhan paku. Misalnya paku rane (Selaginella wildenowii)dan semanggi (Marsilea crenata). Perhatikan daur hidup pakuheterospor pada Gambar 7.12.

spora

protolium (gametofit)

zigot

tumbuhan paku (sporofit)

spora

anteredium arkegonium

spermatozoid sel telur/ovum

Gambar 7.11 Diagram daur hiduppaku homospor

sporofil

kantung spora

rizoid

spora kecambah

gametofit

paku mudasporofit

Gambar 7.10 Pergil iran keturunanpada tumbuhan paku.


anteridiumarkegonium

spermaovum

zigot



Gambar 7.9 Tropofil, daun yangmenghasilkan sporapada paku.

Regnum Plantae 129

Kegiatan 7.2Struktur Tumbuhan Paku

A. TujuanMengamati struktur tumbuhan paku.

B. Alat dan Bahan1. Beberapa jenis tumbuhan paku.2. Kaca pembesar

C. Cara Kerja1. Carilah beberapa jenis tumbuhan paku yang dapat kamu temukan di sekitar rumah

atau sekolahmu. Jika memungkinkan, cabutlah dengan hati-hati dan bawalah kelaboratorium.

2. Amatilah bagian-bagian tumbuhan paku dan buatlah gambar disertai keteranganbagian-bagiannya.

3. Amatilah ujung daun yang masih muda dengan kaca pembesar. Semua jenis pakuujung daun muda selalu menggulung.

4. Temukan bagian tumbuhan paku yang menghasilkan spora. Denganmenggunakan kaca pembesar gambarlah sorus dan bagian-bagiannya.

D. Pertanyaan untuk Diskusi1. Bagaimanakah struktur tumbuhan paku? Apakah fungsi bagian-bagian tumbuhan

paku?2. Bagian manakah yang menghasilkan spora?3. Tumbuhan paku yang kamu amati termasuk fase gametofit ataukah fase sporofit?

Bagaimanakah ciri-ciri fase gametofit dan sporofit tumbuhan paku?4. Jelaskan daur hidup tumbuhan paku.

c. Paku peralihan, menghasilkan spora yang bentuk dan ukuran-nya sama (isospora) tetapi sebagian jantan dan sebagian betina(heterospora), misalnya paku ekor kuda (Equisetum debile).

Untuk memahami struktur tumbuhan lumut, lakukanKegiatan 7.2.

mikrospora

protalium jantan

anteridium

spermatozoid

makrospora

protalium betina

arkegonium

sel telur

zigot

tumbuhan paku

mikrosporofil makrosporofil

mikrosporogonium makrosporogonium

Gambar 7.12 Skema daur hidup paku heterospor.Sumber: Biologi Umum, 2005

V


3. Klasifikasi Tumbuhan PakuDahulu semua kormofita berspora dimasukkan dalam

Pteridophyta. Jadi Pterydophyta meliputi berbagai jenis pakis(kelas Filicinae), paku ekor kuda (Equisetinae), paku rane danpaku kawat (Lycopodiinae), Psilotum (Psilotinae), serta Isoetes(Isoetinae). Namun pengujian secara molekular menunjukkanbahwa kelompok-kelompok paku tersebut mempunyai banyakperbedaan atau berkerabat jauh, sehingga setiap kelompokkemudian dimasukkan dalam divisi yang berbeda. Tumbuhanpaku dapat dikelompokkan sebagai berikut.a. Divisi Psilophyta

Merupakan kelompok paku yang paling primitif, yaitubelum mempunyai struktur akar (berupa rizoma) dansebagian besar belum mempunyai daun. Sporangiumterletak di ketiak daun. Contohnya adalah Psilotum nudum.

b. Divisi LycopodophytaMempunyai daun kecil-kecil atau berbentuk jarum atau sisik.Batangnya seperti kawat yang bercabang-cabang. ContohnyaLycopodium clavatum yang digunakan sebagai obat-obatan,Lycopodium cernuum yang digunakan sebagai karangan bunga,dan Selaginella.

c. Divisi EquisetophytaHidup di pegunungan atau rawa-rawa. Mempunyai rhizomayang menjalar. Batangnya mengandung zat kersik yang dapatdigunakan sebagai penggosok logam. Daunnya menyerupaijarum dan tersusun dalam suatu lingkaran. Contohnyaadalah rumput betung (Equisetum debile).

d. Divisi PteridophytaPteridophyta dianggap paku sejati atau paku benar. Ada yanghidup di darat dan ada pula yang hidup di air. Bentuk daunlebar, kedudukan daun menyirip, dan tulang daunnya jelasterlihat. Daun muda menggulung dan sorus terletak di bawahpermukaan daun. Contohnya adalah paku pohon (Cyanthea)paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum), suplir (Adiantumcuneatum), semanggi (Marsilea crenata), dan paku air (Azollapinnata).

4. Manfaat Tumbuhan PakuTumbuhan paku mempunyai beberapa manfaat yaitu sebagai

berikut.a. Sebagai tanaman hias:

1) Platycerium bifurcatum (paku tanduk rusa),2) Asplenium nidus (paku sarang burung),3) Adiantum cuneatum (suplir),4) Selaginella wildenowii (paku rane).

b. Sebagai bahan penghasil obat-obatan:1) Asipidium filix-mas,2) Lycopodium clavatum.

c. Sebagai sayuran:1) Marsilea crenata (semanggi),2) Salvinia natans (paku sampan atau kiambang).

Gambar 7.13 Lycopodium cernuum,salah satu jenis pakuLycopodophyta


Gambar 7.14 Paku pohon (Cyathealatebrosa), salah satujenis paku Pteridophyta


Regnum Plantae 131

Tugas 7.2

d. Sebagai pupuk hijau, yaitu Azolla pinnata karenabersimbiosis dengan Anabaena azollae (salah satu jenisganggang biru) sehingga mampu menambat nitrogen dariudara bebas.

Pada zaman dahulu tumbuhan paku merupakantumbuhan yang dominan di Bumi. Carilah informasikehidupan tumbuhan paku pada zaman itu beserta bukti-buktinya.

Tumbuhan berbiji mempunyai alat perkembangbiakangeneratif berupa biji. Oleh karena itu sering disebut tumbuhankormofita berbiji. Biji dihasilkan dari organ bunga sehinggatumbuhan berbiji juga disebut tumbuhan berbunga(Anthophyta). Tumbuhan berbiji dapat dibedakan menjadi duakelompok utama berdasarkan letak bakal bijinya, yaituGymnospermae dan Angiospermae.

1. Tumbuhan Biji Terbuka (Gymnospermae)Kelompok tumbuhan ini mempunyai ciri khas bakal bijinya

tidak dilindungi oleh satu atau beberapa daun buah. Jadi bakalbijinya kelihatan dari luar. Gymnospermae merupakantumbuhan heterospor, yaitu menghasilkan dua jenis spora yangberlainan berupa mikrospora dan megaspora. Mikrosporamenghasilkan serbuk sari. Kamu perlu mengetahui bahwabeberapa jenis Gymnospermae menghasilkan sel sperma(serbuk sari) berflagela yang diwarisi dari nenek moyangnyayang hidup di habitat akuatik. Bandingkan dengan tumbuhanlumut dan paku. Megaspora dibentuk di dalam megaspora-ngium, kemudian berkecambah membentuk gametofit betina.Megasporangium dan gametofit betina ini disebut bakal biji.Jika terjadi pembuahan, akan terbentuk embrio yang dilapisikulit biji. Biji yang dihasilkan biasanya mengalami masa istirahatsebelum berkecambah membentuk tumbuhan baru.

Gymnospermae meliputi beberapa kelompok tumbuhanpurba yang telah punah dan kelompok yang masih bertahanhidup hingga sekarang. Gymnospermae purba misalnyaPteridospermae (tumbuhan seperti paku tetapi menghasilkanbiji), Bnnetittales, dan Cordaitales. Gymnopermae yang masihhidup sampai saat ini meliputi berbagai tumbuhan yangdikelompokkan menjadi 4 divisi yaitu Cycadophyta,Ginkgophyta, Pinophyta, dan Gnetophyta.

C Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)

Gambar 7.15 Biji tumbuhan Gymno-spermae tidak tertutupoleh daun buah.



a. CycadophytaTerdiri dari sekitar 185 spesies. Batangnya tidak bercabang,daun-daun majemuk tersusun sebagai tajuk di pucuk batangyang memanjang. Habitus (perawakan) menyerupai pohonpalem. Beberapa jenis memiliki pohon amat pendek, jenisyang lain dapat mencapai tinggi 9 meter, tetapi kebanyakantingginya sekitar 2 meter. Semua anggota Cycadophytaberumah dua. Strobilus yang dihasilkan berukuran besarnamun rata-rata reproduksinya rendah. Penyerbukan seringdibantu oleh serangga yang tertarik dengan aroma yangdihasilkan strobilus jantan dan betina. Beberapa jenisditanam sebagai tanaman hias. Contoh: Zamia sp. dan Cycasrumphii (pakis haji).

b. GinkgophytaKelompok tumbuhan ini hanya diwakili oleh satu jenis yangmasih hidup yaitu Ginkgo biloba. Tumbuhan asli daratan Cinaini merupakan tumbuhan purba yang berhasil bertahanhidup hingga saat ini. Tumbuhan ini dibudidayakan sebagaipeneduh atau tanaman hias dan sebagai bahan obat-obatan.Orang Cina memanfaatkan tanaman Ginkgo sebagai obatbronchitis dan asma sejak ribuan tahun yang lalu. PohonGinkgo biloba berukuran besar, dapat mencapai tinggi30 meter. Daunnya melebar seperti kipas dengan belahanyang seolah-olah membagi daun menjadi dua bagian.Tumbuhan Ginkgo berumah dua, yaitu serbuk sari dan bakalbiji dihasilkan oleh dua tumbuhan. Biji yang dihasilkansebesar kelereng, keras, berwarna kekuningan, dan berbautidak enak.

c. PinophytaPinophyta merupakan kelompok tumbuhan konifer(berdaun jarum), semuanya mempunyai habitus sebagaisemak dan pohon. Kelompok ini terdiri dari sekitar550 spesies yang diklasifikasikan menjadi tujuh famili, yangpaling terkenal adalah Pinaceae (kelompok tumbuhanpinus). Pinophyta mempunyai dua jenis strobilus yangberbentuk kerucut, yaitu strobilus jantan menghasilkanserbuk sari dan strobilus betina menghasilkan bakal biji.Strobilus jantan berbentuk tunggal atau merupakankumpulan beberapa strobilus, mula-mula berukuran kecil,kemudian mekar selama beberapa hari dan segera layu dangugur setelah serbuk sari tersebar. Strobilus betina berkayu,ukurannya bervariasi dari 1 cm hingga 60 cm. Pada genusJuniperus dan Taxus, strobilus betina mengalami modifikasihingga menyerupai buah buni. Beberapa tumbuhan koniferberumah satu, namun banyak pula yang berumah dua.Tumbuhan konifer dimanfaatkan sebagai tanaman hias,penghasil resin, sumber bahan bangunan, bahan baku kertas,batang korek api, dan lain-lain. Contoh: Pinus mercusii(pinus), Cupressus, Auraucaria, Agathis alba (damar), Abiesbalsama (balsam), Sequoia, Juniperus, dan Taxus.

Gambar 7.18 (a) Biji pohon pinus dan(b) daur hidup pinus.


Gambar 7.16 Cycas revoluta, salahsatu jenis Cycadophyta.


Gambar 7.17 Biji tumbuhan Ginkgobiloba.


a

bmeiosis

ovarium

buah kerucutbetina

buah kerucut jantan

serbuk sari

sel telur

ovulum

buluhserbuk sari

fertilisasi

zigot

biji

sayap

tanamanpinus

perkecambahan

serbuksari

meiosis

Regnum Plantae 133

d. GnetophytaKelompok tumbuhan Gnetophyta mempunyai strobilusjantan yang tersusun majemuk, daun-daun berhadapan atauberlingkar, dan tidak mempunyai saluran resin. Gnetophytaterdiri dari dua kelas yaitu Ephedraceae dan Gnetaceae.Ephedraceae merupakan semak dengan tinggi sekitar2 meter yang tumbuh tegak, menjalar, atau merambatdengan percabangan yang banyak. Kebanyakan hidup didaerah tropis dan subtropis di belahan bumi utara, umum-nya ditanam sebagai tanaman hias. Contoh Ephedra sp danWelwitschia sp. Gnetaceae mempunyai anggota satu genussaja yaitu Gnetum yang jenis-jenisnya banyak ditemukan diIndonesia. Ciri khas Gnetaceae adalah tumbuhan berumahdua, strobilus jantan dan betina tersusun berlingkar dalambentuk bulir. Benang sari tersusun dalam spiral, jumlahnyabanyak, dan terdapat di bawah lingkaran bakal biji yangmandul. Strobilus betina mempunyai bakal biji tersusundalam lingkaran, bakal biji yang fertil dibungkus oleh dualapis integumen. Contoh Gnetum gnemon (melinjo),G. latifolium, G. macrostachium, dan G. cuspidatum.

2. Tumbuhan Biji Tertutup (Angiospermae)Semua tumbuhan berbiji tertutup termasuk dalam divisi

Magnoliophyta. Bakal biji tumbuhan Angiospermae terletak didalam daun buah, sehingga tidak kelihatan dari luar. Tumbuhanyang sering kamu temui saat ini sebagian besar termasuk dalamAngiospermae yang meliputi sekitar 235.000 spesies tumbuhanberbunga. Sebagian besar makanan yang kamu konsumsi jugaberasal dari tumbuhan ini yang dapat berupa akar misalnyawortel, kangkung, bit, buah-buahan seperti apel, mangga,pisang, pepaya, serta biji-bijian dari kelompok tumbuhanLeguminosae dan Graminae.

Divisi Magnoliophyta dibagi menjadi dua kelas berdasarkanjumlah kotiledonnya, yaitu Liliopsida (monokotil) dan Magno-liopsida (dikotil). Liliopsida meliputi sekitar 65.000 spesies,termasuk di dalamnya tumbuhan padi-padian, anggrek, palem,bambu dan lain-lain. Daun, batang, bunga dan akarnya bersifatspesifik. Sebagian besar Liliopsida memiliki pertulangan daunsejajar, batang dengan berkas pembuluh tersebar, bagian bungabunga berjumlah 3 atau kelipatannya, dan memiliki akarserabut. Ciri-ciri tumbuhan Magnoliopsida (dikotil) adalahmemiliki 2 kotiledon pada biji, tulang daun menjari, berkaspembuluh pada batang tersusun melingkar, daun mahkotabunga 4, 5 atau kelipatannya, dan memiliki sistem perakarantunggang.a. Magnoliopsida

Tumbuhan Magnoliopsida berakar tunggang dan tulangdaunnya menyirip atau menjari. Batang bercabang-cabang,berkambium, tidak beruas-ruas, bagian bunga berjumlah

bijidaging buah

Gambar 7.19 Biji tumbuhan Angio-spermae terletak didalam daun buah.



2, 4, 5, atau kelipatannya. Magnoliopsida merupakantumbuhan dikotil yang memiliki biji berkeping dua.Beberapa familia dari Magnoliopsida adalah sebagai berikut.1) Magnoliaceae

Beranggotakan jenis-jenis yang relatif primitif, yangmampu bertahan hidup dari zaman dahulu.Beranggotakan sekitar 100 spesies dalam 10 genus.Beberapa jenis dipelihara sebagai tanaman hias, contohMagnolia grandiflora (cempaka putih), Michelia champaca(cempaka kuning-jingga), Michelia figo, dan Liridendron.

2) CruciferaeTumbuhan familia ini beranggotakan sekitar 300 jenisyang tersebar luas di seluruh dunia, merupakan herbasemusim, dua musim, atau tahunan. Banyak ditanamsebagai tanaman hias, sayuran, dan obat. Contoh: Brassicaoleracea (kubis), Brasica rugosa (sawi), Raphanus sativus(lobak), Iberis umbellate (tanaman hias), Nasturtiumindicum (tempuyung untuk bahan obat), dan Nasturtiumofficinalis (selada air).

3) CompositaeCompositae merupakan familia terbesar dari tumbuhanbunga, yaitu memiliki sekitar 20.000 jenis yang kebanya-kan berupa herba semusim atau tahunan. Bunganya kecildan sangat rapat, berkelompok membentuk kepala yangpadat. Mungkin kamu akan mengira sebagai bungatunggal. Contoh Ageratum conyzoides (babandotan), Lactucasativa (selada), Sonchus arvensis, Chrysanthemum (krisan),berbagai tanaman hias bunga seperti dahlia, aster, gerbera,dan Zinnia sp. (kembang kertas).

4) LeguminosaeFamilia Leguminosae merupakan salah satu familia yangterbesar, mencakup 500 genus dan lebih dari 12.000 jenis.Tumbuhan ini dapat berupa herba, semak, liana, danpohon yang hidup di berbagi lingkungan. Ciri khasnyaadalah mempunyai bunga yang berbentuk kupu-kupudan buahnya berbentuk polong sehingga sering disebuttumbuhan polong-polongan. Umumnya ditanam sebagaisumber pangan, tanaman hias, sumber kayu, dan adayang dimanfaatkan kandungan biji atau resinnya.Beberapa jenis hidup sebagai gulma. Contoh: Caesalpiniapulcherrima (kembang merak), Bauhinia purpurea,Calliandra brevipes (kaliandra), Casia alata, Leucaneaglauca (kemlandingan), Parkia spesiosa (petai), Tamarindusindica (asam), Phaseolus radiatus (kacang hijau), Arachishypogaea (kacang tanah), dan Glycine max (kedelai).

5) SolanaceaeFamilia ini beranggotakan sekitar 2.000 jenis, ada yangberupa pohon, perdu, dan herba. Bunganya berbentukterompet, banyak di antaranya merupakan tanamanbudidaya yang penting. Contoh: Solanum tuberosum

Gambar 7.20 Bunga cempaka (Mi-chelia champaca) salahsatu jenis Magnoliaceae.


Gambar 7.22 Tamarindus indica (asam),termasuk dalam familiaLeguminosae.


Regnum Plantae 135

Tugas 7.3

(kentang), Lycopersicon esculentum (tomat), Capsicumfrutescens (cabe), Nicotiana tabacum (tembakau), Daturafastuosa (kecubung), dan Atropa belladonna (akar dandaunnya bahan obat atropin.

6) RosaceaeTerdiri dari sekitar 300 jenis. Struktur bunganya sangatberagam, memiliki kelopak dan mahkota berjumlah limadengan banyak sekali benang sari. Semua bagian bungamenempel pada tepi tabung bunga. Banyak ditanamuntuk menghasilkan buah dan sebagai tanaman hias.Contoh Rosa hybrida (mawar), Malus sylvestris (apel),Fragraria chilensis (arbei), Prunus armeniaca (apricot),Prunus persica (peach), Prunus amygdalus (almond), Pyruscommunis (pir), dan berbagai jenis Rubus.

1. Carilah salah satu jenis tumbuhan Magnoliopsida yangada di sekitar rumah atau sekolahmu, kemudianamatilah struktur akar, batang, daun, bunga, danbijinya. Bagaimanakah ciri-ciri tumbuhan dikotil?

2. Carilah informasi pemanfaatan tumbuhan Magno-liopsida beserta contoh tumbuhannya.

b. LiliopsidaKelompok tumbuhan Liliopsida mempunyai akar serabutdan tulang daunnya sejajar atau melengkung. Batangnya tidakberkambium, tidak bercabang-cabang, tetapi beruas-ruas.Bagian bunga berjumlah tiga atau kelipatannya. SemuaLiliopsida merupakan tumbuhan monokotil yang memilikibiji berkeping satu, mencakup sekitar 50.000 jenis yangdikelompokkan menjadi 40 famili. Beberapa jenismempunyai habitus pohon, namun kebanyakan berupaherba semusim atau tahunan. Batangnya bercabang sedikitatau tidak sama sekali. Daunnya memiliki pelepah padapangkalnya, kebanyakan berupa daun tunggal dengantulang daun yang sejajar atau melengkung. Jaringanpembuluh tersusun dalam berkas yang tersebar dalamjaringan empulur. Batangnya tidak mempunyai kambiumsehingga hanya terjadi pertumbuhan oleh jaringan primer.Bunga Liliopsida mempunyai bagian bunga dengan jumlahkelipatan 3.

Gambar 7.23 Beberapa perbedaan ciri-ciri tumbuhan monokotil dan dikotil.Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2006

Monokotil

batang tidak berkambium,letak berkas pembuluh tersebar

tulang daun sejajaratau melengkung

batang berkambium, letakberkas teratur

tulang daun menyiripatau menjari

biji berkeping satubagian bunga berjumlah2, 4, 5, atau kelipatannyabiji berkeping dua

Dikotil

bagian bunga berjumlahtiga atau kelipatannya

Gambar 7.22 Bunga mawar (Rosahybrida) salah satu jenisRosaceae.



Tugas 7.4

1) LiliaceaeTerdiri dari sekitar 3.000 jenis. Bunganya terdiri darienam bagian hiasan bunga. Contohnya adalah Liliumlongiflorum (bunga leli), Asparagus officinalis (asparagus),Gloriosa superba (kembang sungsang), Tulipa sylvestris(bunga tulip), Allium cepa (bawang merah), Alliumsativum (bawang putih), dan Agave sisalana (tanamansisal, menghasilkan serat).

2) PalmaeTerdapat ribuan jenis yang menjadi tanaman penting bagiumat manusia. Kebanyakan hidup berupa pohon didaerah tropis dan subtropis. Tumbuhan palmamerupakan sumber makanan (contoh kelapa atau Cocosnucifera, kurma atau Phoenix), sumber kayu, serat untukpakaian, daun untuk atap rumah, penghasil minyak,malam, tepung sagu, sebagai tanaman hias, dan lainnya.Coba kamu sebutkan jenis-jenis yang termasuk familiaPalmae yang kamu ketahui.

3) GramineaeTercatat sekitar 7.000 jenis yang tersebar di seluruh bagianBumi dan tumbuh di berbagai macam iklim dari daerahtropis hingga kutub. Banyak dari Gramineae yangberkayu (misalnya bambu), namun sebagian besarmerupakan herba semusim atau tahunan. Daunnyasempit memanjang, pangkal daun membungkus batang,dan sering kali batangnya berongga dan beruas-ruas.Bunga Gramineae sangat kecil dan bergerombol dalambulir. Kamu tentu sudah mengenal jenis-jenis tumbuhanini beserta manfaatnya, coba sebutkan.

4) OrchidaceaeFamilia ini sangat besar, meliputi sekitar 17.500 jenis yangsangat beragam, namun semuanya merupakan herbatahunan yang tersebar di daerah tropis dan subtropis.Ada yang tumbuh sebagai epifit dan ada yang hidup ditanah, beberapa jenis merupakan parasit karena tidakmempunyai klorofil. Banyak jenis tumbuhan ini yangdibudidayakan sebagai pewangi (misalnya vanili), namunkebanyakan ditanam sebagai tanaman hias.

1. Carilah salah satu jenis tumbuhan Liliopsida yang adadi sekitar rumah atau sekolahmu, kemudian amatilahbentuk akar, batang, daun, bunga, dan bijinya.Diskusikan dengan kelompokmu untuk membahasciri-ciri tumbuhan dikotil.

2. Sebutkan jenis-jenis Liliopsida yang bermanfaat bagimanusia beserta pemanfaatannya.


Gambar 7.24 Anggrek Phalaeonopsismempunyai bunga yangindah dan tahan lama.

Regnum Plantae 137

Rangkuman

Latihan 5



• Regnum plantae meliputi berbagai jenis tumbuhan yang mempunyai ciri selnyaeukariotik, multiseluler, selnya berdinding dari selulosa, dan mempunyai klorofilsehingga bersifat fotoautotrof.

• Tumbuhan dibedakan menjadi dua kelompok berdasarkan ada tidaknya jaringanpembuluh yaitu Atracheophyta dan Tracheophyta. Atracheophyta meliputi berbagaijenis lumut, sedangkan Tracheophyta meliputi berbagai jenis paku dan tumbuhanberbiji (spermatophyta).

• Tumbuhan lumut umumnya berukuran kecil, tidak menghasilkan bunga atau biji,akar berupa rizoid, tidak mempunyai sistem pembuluh, mengalami pergiliranketurunan antara fase gametofit dan sporofit. Fase gametofit dominan dan fase sporofitberumur pendek, tergantung pada gametofit, dan menghasilkan spora sebagai alatperkembangbiakan. Tumbuhan lumut meliputi tiga divisi, yaitu Hepatophyta,Bryophyta dan Antocerophyta.

• Tumbuhan paku bentuk dan ukurannya bervariasi, tidak menghasilkan bungamaupun biji, dan telah mempunyai sistem pembuluh. Paku mengalami pergiliranantara fase gametofit dan sporatif. Fase gametofit hidup bebas dan fase sporofitmembentuk spora pada daun sehingga terdapat dua jenis daun yaitu tropofil dansporofil. Meliputi empat divisi yaitu Psilodophyta, Lycopophyta, Equisetophyta, danPteridophyta.

• Tumbuhan berbiji mempunyai sistem pembuluh yang jelas dan menghasilkan bijisebagai alat perkembangbiakan. Berdasarkan letak bakal bijinya tumbuhan berbijidibedakan menjadi dua yaitu tumbuhan biji terbuka dan tumbuhan biji tetutup.

• Tumbuhan biji terbuka (Gymnospermae) bakal bijinya tidak dilindungi oleh daunbuah, maliputi empat divisi yaitu Pinophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta, Gnetophyta.

• Tumbuhan biji tetutup (Angiospermae) bakal bijinya terletak di dalam daun buah,meliputi dua divisi yaitu Liliopsida dan Magnoliopsida. Liliopsida meliputi berbagaitumbuhan monokotil sedangkan Magnoliopsida meliputi berbagai tumbuhan dikotil.

3. Generasi gametofit pada tumbuhan lumutadalah ....a. sporogonium d. protonemab. sporangium e. protaliumc. anteridium

4. Spagnum dapat dimanfaatkan dalamkehidupan sehari-hari sebagai ....a. makanan ternakb. makananc. menghancurkan batud. membentuk tanahe. pengganti kapas

1. Tumbuhan paku yang menghasilkan duajenis spora yang berbeda disebut paku ....a. homospor d. ekor kudab. heterospor e. sarang burungc. peralihan

2. Pada lumut, sel telur yang telah dibuahiakan tumbuh menjadi ....a. protonemab. anteridiumc. arkegoniumd. protaliume. sporogonium


Wacana

8. Berikut ini yang termasuk lumut hatiadalah ....a. Pogonatum cirrhatumb. Aerobiyopsis longisimac. Anthoceros laevisd. Sphagnum squarosume. Psilotum nudum

9. Berikut ini yang bukan ciri tumbuhanlumut adalah ....a. multiselulerb. reproduksi dengan sporac. heterotrofd. yang menonjol gemetofitnyae. gametofit dan sporofit tetap menjadi

satu

10. Berikut ini yang termasuk tumbuhan pakuheterospor adalah ....a. semanggib. paku tiangc. paku ekor kudad. paku kawate. paku sarang burung

5. Tutup kotak spora pada sporangiumtumbuhan lumut disebut ....a. kuncup d. sporangioforb. operkulum e. gigi peristonc. kaliptra

6. Perhatikan ciri-ciri tumbuhan berikut ini.(1) Tumbuhan hijau.(2) Bentuk pipih dan memiliki rhizoid.(3) Melekat di tanah.(4) Habitat tempat lembap.

Dari ciri-ciri di atas dapat diduga bahwatumbuhan tersebut adalah ....a. lumut daunb. lumut Marchantiac. ganggang hijaud. rumpute. tanaman paku

7. Kormofita berspora meliputi tumbuhanyang tergolong ....a. Psilophyta - Pteridophytab. Monokotil - Dikotilc. Anthophyta - Bryophytad. Spermatophyta - Anthophytae. Spermatophyta - Pteridophyta

1. Sebutkan tiga kelompok utama tumbuhan Bryophyta.2. Buatlah skema siklus hidup tumbuhan lumut.3. Buatlah skema siklus hidup tanaman paku heterospor.4. Jelaskan daur hidup tanaman Gymnospermae.5. Jelaskan ciri-ciri yang membedakan kelompok tanaman Liliopsida dan Magnoliopsida.


Tumbuhan dan Kehidupan di Bumi

Kamu pasti tahu bahwa matahari merupakan sumber energi utama di Bumi.Tumbuhan hijau mengubah energi matahari dalam proses fotosintesis menjadi senyawaorganik berenergi yang dapat digunakan oleh semua makhluk hidup di Bumi. Energimatahari secara langsung hanya bermanfaat untuk meningkatkan suhu, penerangan,pengeringan, dan sumber listrik. Tumbuhan juga menghasilkan oksigen yang diperlukanoleh semua makhluk hidup aerobik.

Diskusikan dengan temanmu, bahwa tumbuhan merupakan unsur penting dalamkelestarian kehidupan di Bumi. Tunjukkan bahwa hampir semua sumber energi di Bumiberasal dari energi matahari melalui jasa tumbuh-tumbuhan.

Kingdom Animalia

Pada bab ini kamu akan mem-pelajari ciri-ciri divisi pada kingdomAnimalia dan peranannya dalamkehidupan. Setelah mempelajaribab ini diharapkan kamu dapatmengemukakan ciri-ciri kingdomAnimalia dan mengomunikasikanperanannya dalam kehidupan.

VIIIBAB

Kata kunci:hewan, selom, simetris, invertebrata,vertebrata, metamorfosis, notokord

Peta Konsep

ahukah kamu, ada berapa jenis hewan yang hidup di Bumi ini? Jenis hewan sangatbanyak dan mempunyai kemampuan adaptasi yang sangat baik sehingga dapatditemukan hampir di semua jenis ekosistem. Dalam klasifikasi hewan dikelompokkan

dalam kingdom Animalia. Bagaimanakah ciri-ciri hewan dalam kingdom Animalia? Bagaimanacara hidup dan berkembang biak? Apakah semua jenis hewan bersifat menguntungkan?

T

Kingdom Animalia

ada ciri yang sama dan berbeda

Peranan danPemanfaatan

Klasifikasi Simbiosis denganOrganisme Lain

klasifikasi

Vertebrata

ada tidaknya tulang belakang

dikelompokkan dalam 8 filum

dasar pengelompokkan

menguntungkan merugikan

peranan dalam kehidupan

sifat

ciri pembeda

• jumlah lapisantubuh- doploblastik- triploblastik

• tipe selom- aselomata- pseudoselo-

mata• tipe simetri

- asimetri- simetri radial- simetri bila-

teral• tipe perut

- tidak ada usus- perut tidak

lengkap- perut lengkap

• segmentasitubuh- tidak berseg-

men- bersegmen

Invertebrata

ada satu filum

• bagi lingkungan• bagi manusia

• Porifera• Coelenterata• Platyhelminthes• Nemathelminthes• Anellida• Mollusca• Arthropoda• Echinodermata

• Chordota- Chondrichthyes- Osteichthyes- Amphibia- Reptilia- Aves- Mammalia

Kingdom Animalia 141

Kingdom Animalia meliputi berbagai jenis hewan yangmempunyai ciri, bentuk, ukuran, dan struktur tubuh yangsangat beragam. Hewan mempunyai kemampuan untukbergerak aktif mencari makan, menghindari predator, atauuntuk berkembang biak. Dengan kemampuan ini hewan dapatberadaptasi hampir di semua tempat di Bumi. Saat ini diketahuiada sekitar 9.812.298 jenis hewan dan baru 1.326.239 jenis yangtelah diberi nama.

Semua hewan dalam kingdom Animalia mempunyai selyang bersifat eukariotik, multiseluler, tidak berdinding sel, dantidak berklorofil. Sel-sel tubuh telah terdiferensiasi secara jelasmembentuk jaringan-jaringan. Hewan dapat bergerak aktifseumur hidup atau hanya dalam periode tertentu dalam siklushidupnya. Hewan bersifat heterotrof dan mencerna makanandalam sistem pencernaan. Adanya jaringan-jaringan yangberkembang dengan baik membuat hewan lebih leluasa dalammencari makan atau mengarahkan makanan agar mendekat.Hewan juga mempunyai sistem saraf dan indra yangberkembang dengan baik yang membantu berinteraksi denganlingkungan dan menanggapi rangsangan dari lingkungan.

Hampir semua jenis hewan pola pertumbuhannya terbatasdan mempunyai bentuk dan ukuran yang sempurna ketika telahdewasa. Sebagian besar hewan bereproduksi secara seksualdengan membentuk embrio yang melalui tahap blastula. Berikutini beberapa struktur tubuh yang digunakan untuk meng-klasifikasikan hewan.

1. Lapisan JaringanSemua jenis hewan bermula dari zigot yang aktif melakukan

pembelahan sel membentuk morula, blastula, gastrula, danseterusnya. Pada tahap tertentu, kumpulan sel-sel ituberkembang dan melekuk ke dalam membentuk strukturseperti kantong yang berlapis-lapis. Hewan yang sederhanahanya membentuk dua lapisan tubuh yaitu ektoderm danendoderm. Hewan yang memiliki dua lapisan tubuh ini disebuthewan diploblastik, misalnya pada filum Porifera danCoelenterata. Pada kelompok hewan yang lain sel-sel pada zigotberkembang lebih kompleks dan membentuk tiga lapisantubuh yaitu ektoderm, mesoderm, dan endoderm. Hewan yangmempunyai tiga lapisan tubuh ini disebut hewan triploblastik.

2. Tipe SelomSelom (coelom) berasal dari bahasa Yunani coiloma yang

berarti rongga tubuh. Berdasarkan keadaan selom, hewandibedakan menjadi aselomata, pseudoselomata, dan euselomata.Hewan yang sederhana biasanya tidak mempunyai ronggatubuh atau selom dan disebut aselomata. Hewan aselomatabiasanya tidak mempunyai sistem sirkulasi dan tidak

A Ciri-Ciri Kingdom Animalia

Cnidaria

Nematoda

Cacing pipih

Anellida

ektoderm

endoderm

mesoderm

ektoderm

endoderm

mesoderm

pseudoselom

selom

Gambar 8.1 Berbagai tipe lapisanjaringan pada hewan.



Tugas 8.1

mempunyai anus, contohnya adalah Platyhel-minthes. Hewaneuselomata mempunyai selom berupa rongga pada mesodermyang dilapisi jaringan epitel. Pada beberapa jenis hewan terdapatrongga pada mesoderm yang tidak dilapisi jaringan epitel yangdisebut selom semu. Hewan yang mempunyai selom semudisebut pseudoselomata.

3. SimetriSimetri yang membagi tubuh hewan dibedakan menjadi tiga

macam yaitu asimetri, simetri radial, dan simetri bilateral. Hewanasimetri berarti tidak mempunyai kesetangkupan, misalnyaPorifera. Hewan yang mempunyai simetri radial biasanya merupa-kan hewan dipoblastik dan cenderung hidup melekat pada substratatau dapat bergerak ke semua arah. Hewan yang mempunyaisimetri bilateral biasanya hewan tripoblastik dan telah mengem-bangkan alat gerak aktif dan bergerak menuju ke satu arah.

4. PerutHewan yang paling sederhana misalnya koral/binatang

karang mempunyai rongga internal yang berfungsi untukmencerna makanan, tetapi rongga ini tidak berhubungandengan mulut dan anus. Meskipun hewan karang telahmempunyai jaringan, tetapi jaringan ini tidak membentukorgan. Hewan ini juga tidak mempunyai sistem saraf dan tidakmempunyai simetri. Hewan yang lebih maju misalnya ubur-ubur telah mempunyai usus yang terhubung dengan muluttetapi tidak mempunyai anus. Hewan ini telah mempunyaisistem saraf meskipun tidak mempunyai sistem saraf pusat dantubuhnya mempunyai simetri radial. Hewan yang tingkatannyalebih tinggi mempunyai usus yang berhubungan dengan mulutdan anus, mempunyai sistem saraf yang berpusat pada otak,dan mempunyai simetri radial atau bilateral.

5. SegmentasiBeberapa jenis hewan mempunyai segmen dan yang lain

tidak. Segmentasi merupakan pengulangan bagian tubuh yangsama, misalnya segmen tubuh cacing tanah dan segmentasi padaruas-ruas tulang belakang manusia.

Hewan dikelompokkan menjadi dua kelompok besar yaituInvertebrata dan Vertebrata. Invertebrata meliputi hewan-hewanyang belum mempunyai tulang belakang yaitu terdiri dari filumPorifera, Coelenterata, Platyhelminthes, Nemathelminthes,

B Klasifikasi Kingdom Animalia

Gambar 8.3 Segmentasi tubuh padacacing tanah tampakjelas.



Gambar 8.2 Simetri pada tubuhhewan: (a) asimetri, (b)simetri radial, (c) simetribilateral.

a

b c

Jelaskan perbedaan-perbedaan antara sel hewan dan seltumbuhan.


Annelida, Mollusca, Arthropoda, dan Echinodermata. Vertebratamerupakan hewan yang telah mempunyai tulang belakang yangdimasukkan dalam filum Chordata meliputi Chondrichthyes,Osteinchthyes, Amfibia, Reptilia, Aves, dan Mammalia.

1. Filum PoriferaPorifera merupakan hewan bersel banyak (metazoa) yang

paling sederhana. Kata Porifera berasal dari bahasa Latin porusyang berarti lubang kecil atau pori dan ferre yang berartimempunyai. Jadi, Porifera merupakan hewan yang memilikipori pada struktur tubuhnya. Sebagian besar Porifera hidup dilaut dangkal dan hanya satu suku yang hidup di habitat air tawaryaitu Spongilidae.a. Ciri-Ciri Porifera

Bentuk tubuh Porifera menyerupai vas bunga atau pialayang melekat pada dasar perairan. Tubuhnya terdiri dari dualapisan sel (diploblastik). Lapisan luar (epidermis) tersusun atassel-sel yang berbentuk pipih disebut pinakosit. Pada epidermisterdapat lubang-lubang kecil yang disebut ostium, merupakansaluran yang berhubungan dengan rongga tubuh (spongosol).Lapisan dalam (endodermis/gastrodermis) tersusun atas sel-selberflagel yang disebut koanosit yang bertugas untuk mencernamakanan. Diantara epidermis dan endodermis terdapat lapisantengah berupa bahan gelatin yang disebut mesoglea ataumesenkim. Di dalam mesoglea terdapat beberapa jenis sel, yaitusel amubosit, sel skleroblas, dan sel arkeosit.

Sel amubosit atau amuboid yang berfungsi untukmengedarkan makanan yang dicerna di dalam koanosit. Selskleroblas berfungsi untuk membentuk duri (spikula) danspongin. Spikula terbuat dari kalsium karbonat atau silikat,sedangkan spongin tersusun dari serabut-serabut spongin yanglunak dan berongga seperti spon. Sel arkeosit berfungsi sebagaisel reproduktif, yaitu membentuk tunas, gamet, dan regenerasi.

Porifera tidak mempunyai saluran pencernaan. MakananPorifera berupa bahan-bahan organik dan organisme kecil yangmasuk bersama air melalui pori-pori tubuhnya. Makananditangkap oleh flagela pada koanosit dan kemudian dicernasecara intraseluler. Zat makanan diedarkan oleh sel-sel amubositke sel-sel lainnya, sedangkan sisanya dikeluarkan melaluioskulum bersama sirkulasi air.

Porifera berkembang biak secara aseksual dan seksual.Perkembangbiakan secara aseksual dengan pembentukan tunas(budding) yang dapat memisahkan diri dan hidup sebagaiindividu baru atau tetap menempel pada induknya.Perkembangbiakan secara seksual berlangsung denganmembentuk sel telur dan sperma. Sel telur yang dibuahi spermaakan menghasilkan zigot yang berkembang menjadi larvabersilia. Larva tersebut dapat berenang dan keluar melaluioskulum. Larva kemudian menempel pada tempat yang sesuaidan tumbuh menjadi Porifera baru.

pori aruskeluar

bahan miripgelatin

flagela

sel leher

sel pori

selepidermisspikula

amebosit

Gambar 8.4 Struktur tubuh Porifera.Sumber: Ilmu Pengetahuan Poluler, 2005

Gambar 8.5 Habitat Porifera adalahdi laut.

Sumber: www.palaeos.com


Porifera mempunyai sistem saluran air yang dimulai dari poritubuh, spongosol (rongga tubuh), dan keluar melalui oskulum.Terdapat tiga tipe Porifera berdasarkan tipe saluran airnya yaituaskon, sikon, dan ragon atau leukon.a. Tipe Askon

Tipe askon merupakan sistem saluran air yang palingsederhana. Air masuk melalui pori kemudian menuju kespongosol dan keluar melalui oskulum. Contohnya padaLeucosolenia.

b. Tipe SikonPada tipe ini air masuk melalui pori menuju ke saluran radialyang berdinding koanosit menuju ke spongosol dan keluarmelalui oskulum. Contohnya pada Scypha.

c. Tipe Ragon atau LeukonTipe ragon merupakan tipe saluran air yang paling rumit.Air masuk melalui pori kemudian memasuki saluran radialyang bercabang-cabang dan saling berhubungan. Sel-selkoanosit terdapat pada rongga yang berbentuk bulat. Airkemudian keluar melalui oskulum. Contohnya padaEuspongia dan Spongila.Bahan penyusun kerangka atau spikula pada Porifera

bermacam-macam yaitu dari bahan spongin, zat kapur, dankristal silikat. Berdasarkan atas kerangka tubuh atau spikulanya,Porifera dibagi menjadi tiga kelas.a. Kelas Calcarea

Calcarea mempunyai kerangka tubuh berupa spikula sepertiduri-duri kecil yang terbentuk dari kalsium karbonat.Biasanya bentuknya sederhana dengan koanositnya yangrelatif besar dan hidup di pantai dangkal. Misalnya Sycon,Clatharina, Scypa, Grantia, dan Leucosolenia.

b. Kelas HexatinellidaHexatinellida mempunyai kerangka berupa spikula yangmengandung silikat atau kersik (SiO2). Biasanya tubuhberbentuk silinder atau corong. Misalnya Euplectella,Pheronema, dan Hyalonema.

c. Kelas DemospongiaKerangka tubuh Demospongia terbuat dari spongin ataucampuran spongin dengan zat kersik. Umumnya hidup dilaut, namun beberapa jenis hidup di air tawar. MisalnyaEuspongia, Cliona, Microciona, dan Spongilla. Demospongiasering dimanfaatkan sebagai spons untuk mandi danpembersih kaca.

Gambar 8.7 Rangka Demospongia(spons) yang seringdigunakan sebagaipembersih kaca.

Sumber: ucf.tekkom.net

Gambar 8.6 Tipe saluran air padaPorifera.

askon sikon

leukon

koanosit

koanosit

Sumber: www.diejulia.de

Tugas 8.2

Jelaskan cara Porifera menangkap makanan dan men-cernanya.


2. Filum CoelenterataCoelenterata berasal dari coilos (rongga) dan eteron (usus),

jadi Coelenterata berarti hewan berongga usus. Coelenterataumumnya hidup di laut, kecuali beberapa jenis dari Hydrozoayang hidup di air tawar. Tubuh Coelenterata bersifat diploblastik,karena tubuhnya tersusun atas dua lapisan sel, yaitu ektoderm(epiderm) dan gastroderm (endoderm). Di antara kedua lapisantersebut terdapat lapisan nonseluler yang disebut mesoglea yangmerupakan persebaran sel-sel saraf. Pada lapisan ektodermisterdapat sel knidoblast. Di dalam knidoblast terdapat nematokist(paling banyak pada tentakel) yang berfungsi untukmelumpuhkan dan mempertahankan diri dari musuhnya.Tubuh Coelenterata mempunyai simetri radial. Coelenteratabelum mempunyai alat peredaran darah dan alat ekskresi khusus.

Dalam siklus hidupnya, Coelenterata mempunyai duabentuk tubuh yang berbeda yaitu Polip dan Medusa.a. Polip adalah bentuk kehidupan Coelenterata yang menempel

pada substrat. Tubuh berbentuk silindris dan pada bagianatas terdapat mulut yang dikelilingi tentakel sebagai alatuntuk menangkap mangsa, alat gerak, dan alat pertahanan.Polip yang membentuk koloni memiliki beberapa macambentuk (polimorfisme) yang berbeda fungsinya misalnyapolip untuk pembiakan menghasilkan medusa (gonozoid)dan polip untuk makan disebut gastrozoid.

b. Medusa adalah bentuk kehidupan Coelenterata yang hidupbebas yaitu berupa ubur-ubur seperti payung/parasut atauseperti lonceng yang dapat berenang bebas.Setiap hewan Coelenterata mempunyai rongga gastrovas-

kuler. Rongga gastrovaskuler Coelenterata bercabang-cabangyang dipisahkan oleh sekat-sekat namun belum mempunyaianus. Hewan ini dapat melakukan perkembangbiakan secaraaseksual dan seksual.

Filum Coelenterata dibagi menjadi 3 kelas yaitu kelasHydrozoa, Scyphozoa, dan Anthozoa.a. Kelas Hydrozoa

Hewan dalam kelas Hydrozoa ada yang hidup soliter danada yang berkoloni. Hydrozoa yang soliter mempunyaibentuk polip, sedangkan yang berkoloni dengan bentukpolip yang dominan dan beberapa jenis membentukmedusa. Contohnya adalah Hydra dan Obelia.1) Hydra

Hydra berbentuk polip, berukuran antara 10 mm – 30 mmhidup di air tawar dengan melekat pada daun atau batangtanaman air. Makanannya berupa tumbuhan dan hewankecil. Tubuh bagian bawah membentuk kaki untuk me-lekat dan bergerak. Pada ujung atas terdapat mulut yangdikelilingi oleh hipostom dan 6 – 10 buah tentakel.

jaring saraf

Gambar 8.8 Sistem saraf padaCoelenterata (Hydra).



Tentakel berfungsi sebagai alat untuk menangkapmakanan dan selanjutnya makanan dicerna di dalamrongga gastrovaskuler. Hydra berkembang biak secaraaseksual dan seksual. Perkembangbiakan secara aseksualdengan membentuk kuncup atau tunas pada sisitubuhnya. Tunas yang telah memiliki epidermis,mesoglea, dan rongga gastrovaskuler dapat melepaskandiri dan tumbuh menjadi individu baru. Perkembang-biakan secara seksual terjadi melalui peleburan sel telur(dari ovarium) dengan sperma (dari testis). Hasilpeleburan membentuk zigot yang dapat membentukkista. Kista dapat berenang bebas dan di tempat yangsesuai akan melekat di dasar perairan. Jika menemukanlingkungan yang baik, inti kista pecah dan embriotumbuh menjadi Hydra baru.

2) ObeliaObelia berbentuk polip dan medusa yang hidup di laut.Obelia yang hidup berkoloni di laut dangkal membentukpolip yang melekat di batu karang. Polip pada Obeliadibedakan menjadi dua jenis polip yaitu hidran yangbertugas mengambil dan mencernakan makanan dangonangium yang bertugas melakukan perkembangbiakanaseksual. Obelia mengalami pergiliran keturunan (meta-genesis) antara keturunan seksual dengan keturunanaseksual. Perkembangbiakan secara aseksual dilakukanoleh gonangium. Pada gonangium terbentuk tunas yangdapat memisahkan diri dan berkembang menjadimedusa muda yang dapat berenang bebas. Medusa mudakemudian berkembang menjadi medusa dewasa.Medusa dewasa mempunyai dua alat kelamin (her-mafrodit) yang menghasilkan sel telur dan sperma.Pembuahan terjadi secara eksternal di luar tubuh danmembentuk zigot. Zigot akan berkembang menjadi larvabersilia disebut planula. Pada tempat yang sesuai planulaakan merekatkan diri menjadi polip muda kemudiantumbuh menjadi Obelia. Selanjutnya Obelia membentuktunas sehingga terbentuk koloni Obelia yang baru.

b. Kelas ScypozoaScypozoa berasal dari bahasa Yunani scyphos (mangkuk) danzoon (binatang) karena bentuk tubuhnya yang menyerupaimangkuk atau cawan transparan, sehingga sering disebutubur-ubur mangkuk. Permukaan tubuh bagian bawahterdapat rongga mulut yang dikelilingi empat tentakel. Mulutini berhubungan dengan rongga pencernaan. Pencernaanpada Scypozoa terjadi secara ekstraseluler. Scypozoa telahmemiliki beberapa indra sederhana misalnya tentakel sebagaialat keseimbangan, oselus untuk membedakan gelap danterang, dan celah olfaktoris merupakan indra pembau.Namun demikian Scypozoa belum mempunyai alat respirasidan ekskresi khusus. Contohnya adalah Aurellia aurita,berupa medusa dengan tepi berlekuk-lekuk yang banyak

Gambar 8.9 Hydra, Coelenteratayang hidup di air tawar.


Gambar 8.10 Koloni Obelia.Sumber: Microsoft Encarta, 2006


ditemukan di daerah pantai. Aurellia juga mengalamipergiliran keturunan seksual dan aseksual. Aurellia memilikialat kelamin yang terpisah pada individu jantan dan betina.Pembuahan terjadi secara internal di dalam tubuh betina.Zigot yang terbentuk berkembang menjadi larva bersiliadisebut planula. Planula akan berenang dan menempel padatempat yang sesuai kemudian tumbuh menjadi polip mudayang disebut skifistoma. Skifistoma membentuk tunas-tunaslateral sehingga tampak seperti tumpukan piring yangdisebut strobilasi. Kuncup dewasa paling atas akanmelepaskan diri dan menjadi medusa muda disebut efira.Selanjutnya efira berkembang menjadi medusa dewasa.

c. Kelas AnthozoaAnthozoa berasal dari bahasa Yunani anthos (bunga) dan zoon(binatang) jadi Anthozoa berarti hewan yang bentuknyaseperti bunga atau hewan bunga. Selama hidupnya Anthozoaberbentuk polip yang hidup melekat di dasar laut dangkal.Kelas Anthozoa meliputi mawar laut dan koral.1) Mawar Laut (Anemon Laut)

Mawar laut menempel pada dasar perairan meng-gunakan bagian tubuh yang disebut cakram kaki.Permukaan atas terdapat mulut yang dikelilingi banyaktentakel berukuran pendek yang tersusun sepertimahkota bunga. Tentakel ini berfungsi untuk mencegahagar pasir dan kotoran lain tidak melekat sehinggatubuhnya tetap bersih. Mawar laut mempunyai sistemsaraf difus yang tidak memiliki sistem saraf pusat.

2) Koral (Karang)Koral atau karang hidup berkoloni membentuk massayang kaku dan kuat karena mempunyai kerangka yangterbuat dari kalsium karbonat. Koral hidup di lautdangkal dengan suhu rata-rata 20°C (daerah tropis antara30°LU hingga 30°LS). Koral melakukan reproduksiaseksual dengan pembentukan kuncup atau tunas.Contoh: Acropora, Stylophora, Leptoria, dan sebagainya.Koral yang sudah mati, rangka kapurnya akan menjadibatu karang/terumbu. Ada tiga tipe batu karang, yaitukarang pantai, karang penghalang, dan karang atol.

Ubur-ubur dapat dimanfaatkan sebagai tepung ubur-uburyang digunakan sebagai bahan pembuatan kosmetik. Selainsebagai bahan kosmetik, di Jepang ubur-ubur dimanfaatkansebagai bahan makanan. Karang atol, karang pantai, dan karangpenghalang dapat melindungi pantai dari abrasi air laut. Karangdan anemon membentuk taman laut yang menjadi tempatpersembunyian dan tempat perkembangbiakan ikan sertasebagai objek wisata.


Gambar 8.12 Anemon laut, hidupmenempel di dasar laut.

Gambar 8.11 Aurellia, jenis Coelen-terata yang berbentukmedusa.


Tugas 8.3

Jelaskan cara perkembangbiakan dan daur hidup hewanCoelenterata


3. Filum PlatyhelmintesPlathyhelminthes meliputi kelompok cacing yang tubuhnya

pipih dan relatif sederhana dibandingkan filum cacing yang lain.Platyhelminthes memiliki tubuh pipih, lunak, dan

epidermisnya bersilia. Tubuhnya bersifat tripoblastik yang tidakmempunyai rongga tubuh (aselomata). Hidup di air tawar, airlaut, dan tanah lembab, beberapa jenis bersifat parasit padahewan dan manusia. Cacing yang bersifat parasit mempunyailapisan kutikula dan alat pengisap yang dapat disertai dengankait untuk menempel.

Cacing pipih belum mempunyai sistem peredaran darah dansistem pernafasan. Hewan ini menggunakan seluruh permukaantubuh untuk melakukan pertukaran gas antara tubuh danlingkungan secara difusi. Sistem pencernaan belum sempurna,yaitu terdapat mulut, rongga pencernaan, namun tidak memilikianus. Sistem ekskresi pada cacing pipih terdiri atas dua saluranekskresi yang memanjang bermuara ke pori-pori yang letaknyaberderet-deret pada bagian dorsal (punggung). Kedua saluranekskresi tersebut bercabang-cabang dan berakhir pada sel-selapi (flame cell). Sistem saraf berupa tangga tali yang terdiri darisepasang ganglion otak di bagian anterior tubuh. Kedua gangliondihubungkan oleh serabut-serabut saraf melintang dan darimasing-masing ganglion membentuk saraf tangga tali yangmemanjang ke arah posterior. Kedua tali saraf ini bercabang-cabang ke seluruh tubuh.

Cacing pipih dapat melakukan reproduksi secara aseksualdan seksual. Reproduksi aseksual dengan memutuskan sebagiananggota tubuh. Sedangkan reproduksi seksual denganpeleburan dua sel kelamin pada hewan yang bersifat hemafrodit.

Platyhelminthes dibedakan menjadi 3 kelas yaitu Turbellaria(cacing bersilia), Trematoda (cacing pipih), dan Cestroda (cacingisap).a. Kelas Turbellaria

Hewan dari kelas Turbellaria memiliki bentuk tubuh pipihdan memiliki silia (bulu getar). Biasanya hidup di air tawaryang jernih, air laut, atau tempat lembab dan jarang yangbersifat parasit. Beberapa jenis memiliki dua mata dan tanpaalat hisap. Hewan ini mempunyai kemampuan regenerasiyang besar, yaitu dari setiap potongan tubuhnya dapattumbuh menjadi individu baru.Contoh Turbellaria antara lain Planaria yang berukuran0,5 – 1,0 cm dan Bipalium yang mempunyai panjang tubuhsampai 60 cm dan hanya keluar di malam hari. Planariamempunyai kepala berbentuk segitiga. Pada kepala terdapatdua bintik mata yang dapat membedakan intensitas cahaya.Permukaan tubuh Planaria bersilia dan di tengah-tengahbagian tubuh terdapat mulut yang dilekngkapi dengan


Gambar 8.13 Cacing hati, salah satujenis Platyhelminthes.


Gambar 8.14 Planaria, salah satujenis Turbellaria.


proboscis (tenggorok yang dapat ditonjolkan keluar).Planaria mempunyai sistem pencernaan yang terdiri darimulut, faring, dan usus yang bercabang 3 yakni satu cabangke arah anterior dan 2 cabang ke bagian samping tubuh.Percabangan ini berfungsi untuk peredaran bahan makanandan memperluas bidang penguapan. Planaria tidak memilikianus pada saluran pencernaan makanan sehingga sisamakanan yang tidak tercerna dikeluarkan melalui mulut.Planaria sering dimanfaatkan sebagai pakan ikan.

b. Kelas TrematodaSemua anggota Trematoda hidup sebagai parasit padaVertebrata baik berupa ektoparasit (pada ikan) maupunsebagai endoparasit. Hewan Trematoda memiliki tubuh yangdiliputi kutikula dan tak bersilia. Pada ujung anteriorterdapat mulut dengan alat pengisap (sucker) yang dilengkapikait sehingga disebut cacing isap. Trematoda bersifathemafrodit. Contoh hewan Trematoda adalah Fasciolahepatica (cacing hati, parasit pada hati domba), Fasciolagigantica (parasit pada hati sapi), Chlonorchis sinensis (cacinghati, parasit pada manusia), Schistosoma mansoni (cacingdarah), dan Paragonimus westermani (parasit pada paru-parumanusia, kucing, anjing, dan babi).Daur hidup cacing hati (Fasciola hepatica) adalah sebagaiberikut. Cacing dewasa bertelur di dalam saluran ataukantong empedu sapi atau domba. Telur masuk ke saluranpencernaan dan keluar dari tubuh bersama feses. Bilamencapai tempat basah, telur kemudian menetas menjadilarva bersilia yang disebut mirasidium. Mirasidium kemudianmasuk ke dalam tubuh siput air tawar (Lymnea auricularis-rubigranosa).1) Di dalam tubuh siput ini, mirasidium tumbuh menjadi

sporokis dan berada di dalam tubuh siput selama lebihkurang 2 minggu.

2) Sporokis berkembang menjadi larva yang disebut redia.3) Redia akan menuju jaringan tubuh siput dan

berkembang menjadi larva berekor yang disebut serkaria.Serkaria dapat menembus jaringan tubuh siput dankeluar berenang dalam air.

4) Larva kemudian menempel pada rumput danmelepaskan ekornya dan menjadi metaserkaria.Metaserkaria membungkus diri membentuk kista yangdapat bertahan dalam waktu yang lama dengan tetapmenempel pada rumput atau tumbuhan air.

5) Apabila rumput tersebut termakan oleh sapi atau domba,kista pecah dan metaserkaria dapat menembus dindingusus menuju ke dalam hati, saluran empedu, dan menjadisetelah beberapa bulan. Cacing dewasa bertelur kembalidan siklus ini terulang lagi.

Gambar 8.16 Schistosoma mansonisalah satu jenis cacingTrematoda.

saluran pencernaan

faringmulut

Gambar 8.15 Sistem pencernaan padaPlanaria.




c. Kelas Cestoda (Cacing Pita)Cacing pita memiliki tubuh yang pipih dan dilindungi lapisankutikula, panjangnya mencapai 2 – 3 m yang terdiri daribagian kepala (skoleks) dan tubuh (strobila). Kepala dilengkapialat pengisap berjumlah dua atau lebih. Setiap segmen yangmenyusun strobila mengandung alat perkembangbiakan.Makin ke posterior segmen makin melebar. Setiap segmen(proglotid) merupakan satu individu dan bersifat hermafrodit.Cacing ini biasanya hidup sebagai parasit dalam ususVertebrata, oleh karena itu tidak mempunyai alat pencernaan.Sistem eksresi terdiri dari saluran pengeluaran yang berakhirdengan sel api. Sistem saraf sama seperti Planaria dan cacinghati, tetapi kurang berkembang. Contoh Cestoda yaitu Taeniasaginata (parasit dalam usus manusia), Taenia solium (parasitdalam usus manusia), Choanotaenia infudibulum (parasitdalam usus ayam), Echinococcus granulosus (parasit dalamusus anjing), dan Diphyllobothrium latum (menyerangmanusia melalui inang protozoa).Daur hidup Taenia saginata dimulai dari dalam usus manusiayang terdapat proglotid masak yaitu segmen cacing yangmengandung sel telur yang telah dibuahi (embrio). Telur inikemudian keluar bersama feses. Bila telur termakan sapi dansampai pada usus akan tumbuh dan berkembang menjadilarva onkoster. Larva kemudian menembus usus dan masukke dalam pembuluh darah atau pembuluh limpa, menujuke otot lurik dan membentuk kista yang disebut sistiserkusbovis (larva cacing). Kista akan membesar dan membentukgelembung yang disebut sistiserkus. Manusia akan tertularcacing ini apabila memakan daging sapi mentah atau setengahmatang. Dinding sistiserkus akan dicerna di lambung sehing-ga larva dibebaskan. Larva menempel pada usus manusiadengan menggunakan skoleks. Larva kemudian tumbuhmembentuk proglotid yang dapat menghasilkan telur.Perhatikan daur hidup Taenia saginata pada Gambar 8.18.Taenia solium mirip dengan Taenia saginata, bedanya adalahskoleks pada Taenia saginata mempunyai alat pengisap tanpakait dan inang perantaranya adalah sapi, sedangkan Taeniasolium memiliki skoleks dilengkapi dengan kait dan inangperantaranya adalah babi.

larva terdapat dalam ototmembentuk sisteserkus daging sapi berisi

larva cacing

alat hisapkepala

kait

proglotid

larva onkosfer

kait

usus sapi

larva dalampembuluh darah

Gambar 8.18 Daur hidup cacing pitaTaenia saginata


Gambar 8.17 Taenia saginata jeniscacing Cestoda yangbersifat parasit.


Tugas 8.4

1. Apakah yang dimaksud daya regenerasi pada Planaria?2. Jelaskan daur hidup cacing hati (Chlonorchis sinensis).

4. Filum Nemathelminthes (Nematoda)Semua Nemathelminthes berbentuk bulat panjang, tidak

bersegmen, dan tubuhnya bersifat tripoblastik dengan selomsemu. Nemathelminthes berasal dari bahasa Yunani nematos(benang) dan helminthes (cacing) yang berarti cacing yangberbentuk gilig seperti benang.


Cacing Nemathelminthes mempunyai tubuh berbentuk giligatau bulat panjang dan tidak bersegmen, tripoblastik denganselom semu (tripoblastik pseudoselomata), dan permukaantubuhnya dilapisi kutikula. Sebagian besar cacing ini hidupbebas di air dan tanah, tetapi ada juga yang bersifat parasit padatanaman dan saluran pencernaan Vertebrata.

Saluran pencernaan memanjang mulai dari mulut sampaianus. Beberapa jenis diantaranya memiliki kait. Sistem sarafberupa cincin saraf yang mengelilingi esophagus yangdihubungkan dengan enam serabut saraf. Respirasi dilakukansecara difusi melalui seluruh permukaan tubuh. Tidak memilikisistem sirkulasi, tetapi mempunyai cairan yang berfungsi sepertidarah.

Nemathelminthes berkembang biak secara seksual denganfertilisasi internal. Cacing betina biasanya berukuran lebih besardari cacing jantan. Ujung posterior cacing betina lurussedangkan cacing jantan ujungnya berkait. Gonad (kelenjarkelamin) berhubungan langsung dengan saluran alat kelamindan telur dilapisi oleh zat kitin. Beberapa contoh cacingNemathelminthes adalah sebagai berikut.a. Ascaris lumbricoides

Cacing ini sering disebut cacing gelang atau cacing perutkarena bersifat parasit di dalam usus halus manusia. Cacingdewasa dapat mencapai panjang 40 cm dengan permukaantubuh yang licin dan dilindungi lapisan kutikula.Di dalam usus halus, cacing dewasa bertelur, kemudian teluryang mengandung embrio ini keluar bersama feses. Telurini jika ikut termakan oleh manusia akan menetas di usus(infeksi pasif). Larva dapat menembus dinding usus danmasuk ke dalam peredaran darah menuju paru-paru. Larvakemudian menuju ke faring dan bila tertelan akan masukke usus halus. Di dalam usus halus cacing menghisap sarimakanan dan mulai bertelur setelah dewasa.

b. Ancylostoma duodenaleCacing ini dikenal sebagai cacing tambang yangpersebarannya di daerah tropis Asia dan Afrika. Di daerahAmerika terdapat cacing yang serupa yang dikenal sebagaiNecator americanus. Cacing tambang berukuran 1 – 1,5 cmdan bersifat parasit dalam usus manusia. Pada mulutnyaterdapat kait berupa gigi dari kitin untuk melekat danmelukai dinding usus inangnya. Cacing ini mengisap darahinang sehingga dapat menyebabkan anemia. Penyakit yangdisebabkan cacing tambang disebut ankilostomiasis.Cacing dewasa bertelur di dalam usus dan telur ini dapatkeluar bersama feses. Di tempat yang lembab dan becek telurdapat menetas menjadi larva yang disebut rhabditiform.Larva kemudian berkembang menjadi filariform yang dapatmenembus kulit kaki atau tangan dan masuk ke dalamsistem peredaran darah menuju ke jantung, paru-paru,faring, tenggorok, dan masuk ke dalam usus (infeksi aktif).Cacing kemudian mengisap darah pada dinding usus.

Gambar 8.19 Ascaris lumbricoidesbetina.


Gambar 8.20 Daur hidup Ancylostomaduodenale.

larva filariform menembus kulit

larva filariform

larva rhabditiform

telur pada feses

dewasa di dalamusus halus



c. Trichinella spiralisTrichinella spiralis sering disebut cacing otot. Cacing ini bersifatparasit di usus manusia, babi, dan tikus yang dapatmenyebabkan penyakit trikinosis. Larva dapat masuk bersamamakanan ke dalam usus. Cacing dewasa bertelur di dalamusus dan menghasilkan larva. Larva dapat menembus ususmengikuti aliran darah dan bergerak menuju otot.

d. Enterobius vermicularisCacing ini disebut juga cacing kremi yang bersifat parasit didalam usus manusia terutama pada anak-anak. Cacing betinabertelur pada malam hari dan mengeluarkan zat yang dapatmenyebabkan rasa gatal di daerah anus.

e. Wuchereria bancroftiCacing ini bersifat parasit yang hidup pada pembuluh limfeatau getah bening manusia. Cacing dapat menyebabkanpenyumbatan aliran limfe sehingga terjadi pembengkakan,misalnya pada kaki, akibatnya kaki menjadi besar sepertikaki gajah yang disebut elepantiasis atau filariasis. Penyebarancacing ditularkan melalui gigitan nyamuk Culex.

5. Filum AnnelidaAnnelida berasal dari bahasa Yunani annulus (cincin), jadi

Annelida adalah cacing yang mempunyai tubuh beruas-ruasatau bersegmen seperti cincin. Setiap ruas pada Annelidadisebut somit dan bersifat metameri artinya setiap segmen tubuhmempunyai alat-alat yang lengkap seperti alat ekskresi,reproduksi, otot, pembuluh darah, dan saraf. Cacing ini bersifattripoblastik selomata.

Sistem pencernaan Annelida telah sempurna yaitumempunyai mulut yang dilengkapi dengan gigi kitin, saluranpencernaan, dan anus pada ujung belakang. Mempunyaisepasang ganglion otak yang dihubungkan dengan sistem saraftangga tali. Alat eksresinya disebut nefridia . Cacing inimelakukan pertukaran udara (bernapas) secara difusi denganmenggunakan seluruh permukaan tubuhnya. Sistem peredarandarahnya tertutup.

Hewan ini bersifat hermafrodit dan memiliki klitelum sebagaialat kopulasi. Namun beberapa jenis Annelida bersifatmonocious, yaitu ada cacing jantan dan cacing betina. Habitatnyaadalah di air tawar, air laut, dan darat terutama di tempat lembab,gembur, dan banyak mengandung zat organik. Beberapa jenisbersifat parasit pada organisme lain. Annelida terbagi atas 3 kelasyaitu Polychaeta, Olygochaeta, dan Hirudinea

Gambar 8.21 Wuchereria bancrofti.


Gambar 8.22 Tubuh Annelida beruas-ruas, pada setiap ruasterdapat seta untukbergerak.


Tugas 8.5

Jelaskan cara penularan cacing secara infeksi aktif, infeksipasif, autoinfeksi, dan retroinfeksi.


a. PolychaetaPolychaeta berasal dari bahasa Yunani poly (banyak) danchaeta (seta atau rambut) yang berarti cacing berambutbanyak. Kelompok cacing ini berukuran antara 5 – 10 cmdengan warna yang beraneka ragam, umumnya hidup dilaut yaitu dalam pasir atau di antara batu-batuan di daerahpasang surut. Tubuh bersegmen-segmen, setiap segmenmempunyai parapodia (kaki bedaging), pada setiapparapodia terdapat seta untuk bergerak kecuali pada segmenterakhir, serta mempunyai alat sensoris pada ujung depan(kepala). Reproduksi terjadi melalui perkawinan cacingjantan dan betina yang menghasilkan larva trakofor.Contoh cacing ini adalah Eunice viridis (cacing wawo, hidupdi laut Maluku), Lysidice oele (cacing palolo, hidup diKepulauan Fiji), keduanya dapat dimakan dan mengandungprotein yang tinggi. Contoh lain adalah Nereis virens(kelabang laut) dan Arenicola sp.

b. OlygochaetaOlygochaeta berasal dari bahasa Yunani oligo (sedikit) danchaeta (seta atau rambut) yang berarti cacing berambut sedikit.Tubuhnya bersegmen, tidak mempunyai parapodia, danmempunyai beberapa seta pada setiap ruas. Sebagian besarhidup di air tawar atau di darat dan bersifat hermafrodit.Contoh yang mudah kamu temukan adalah Lumbricusterrestris (cacing tanah). Tubuh cacing tanah memiliki segmenberjumlah 15 – 200 buah. Pada setiap segmen terdapat setakecuali pada segmen pertama dan terakhir. Pada segmenke-32 sampai segmen ke-37 terdapat klitelum atau sadel yangmengandung kelenjar sebagai alat kopulasi. Cacing tanahbersifat hermafrodit tetapi tidak dapat melakukanpembuahan sendiri. Dua cacing tanah melakukanperkawinan silang dengan menempelkan tubuh secaraberlawanan. Alat kelamin jantan mengeluarkan sperma danditerima klitelum pasangannya untuk membuahi sel telur.Sel telur yang telah dibuahi ditampung di dalam kokon dandilepaskan dari tubuh cacing.Cacing tanah bergerak dengan otot longitudinal dan ototsirkuler. Alat eksresinya berupa sepasang nefridia yangterdapat pada setiap segmen dan disebut metanefridia.Pernapasan dilakukan secara difusi menggunakan seluruhpermukaan tubuh yang lembab. Sistem peredaran darahnyatertutup dengan plasma darah yang mengandunghemoglobin sehingga berwarna merah. Sistem saraf berupasaraf tangga tali. Makanannya berupa zat-zat organik, dicernadengan sistem pencernaan makanan yang lengkap yaitumempunyai mulut, esofagus, tembolok, lambung, usus, dananus. Cacing ini mempunyai daya regenerasi yang tinggi danmembantu menghancurkan zat organik. Contoh lain cacingOligochaeta adalah Pheretima posthurna (cacing tanah),Perichaeta (cacing hutan), dan Tubifex (cacing air).

esofagustembolok

faring

mulut

jantung

ganglionotak

alat reproduksi jantan

pembuluh darah ventral pembuluh

darah dorsal

pembuluh darahpada segmen tubuh

ganglion segmen tubuh

saraf segmen tubuh

alat reproduksibetina

usus

klitelum

lambung

Gambar 8.24 Anatomi organ tubuhcacing tanah (Lumbri-cus terrestris).


Gambar 8.23 Alat ekskresi Annelidaberupa nefridia.


saluran usus metanefridia

nefridiofornefrostom


c. HirudineaHirudinea meliputi berbagai jenis lintah (hirudo = lintah) yangbanyak terdapat di air tawar, air laut, dan di darat. Tubuhpipih dorsoventral dengan permukaan yang ditutupikutikula dan tidak memiliki parapodia atau seta. Hewan inimemiliki alat pengisap pada bagian ujung anterior danposterior, pengisap di ujung posterior ukurannya lebih besar.Lintah merupakan hewan hermafrodit, lubang kelaminjantan terletak di depan lubang kelamin betina. Sistempencernaan terdiri dari mulut, faring, tembolok, lambung,rektum, dan anus. Peredaran darahnya tertutup danbernapas melalui seluruh permukaan kulit. Alat eksresiberupa nefridium yang terdapat pada setiap segmen.Hewan ini mempunyai kelenjar ludah yang menghasilkanzat hirudin, mengandung bahan anti koagulasi yang dapatmencegah penggumpalan darah. Contoh Hirudo medicinalis(lintah) dan Haemadipsa javanica (pacet).

6. Filum MolluscaMollusca berasal dari bahasa Latin mollus (lunak) yang berarti

hewan lunak dan tidak memiliki ruas. Tubuhnya bersifattripoblastik selomata,dan mempunyai simetri bilateral.Umumnya memiliki mantel yang dapat membentuk cangkokdari kalsium karbonat, namun beberapa jenis tidak memilikicangkok misalnya cumi-cumi, sotong, gurita, dan siputtelanjang.

Mollusca mempunyai sistem otot untuk bergerak ataumenutup cangkok. Alat pencernaannya lengkap mulai darimulut yang mempunyai radula (lidah parut) sampai dengananus yang terbuka di daerah rongga mantel serta mempunyaikelenjar pencernaan yang berkembang baik. Sistem peredarandarah terbuka kecuali pada kelas Cephalopoda. Molluscaumumnya mempunyai satu buah atau sepasang insang untukbernapas, namun Mollusca yang hidup di darat menggunakanparu-paru untuk bernapas. Alat ekskresi berupa ginjal. Sistemsaraf terdiri atas tiga pasang ganglion yaitu ganglion cerebral,ganglion visceral dan ganglion pedal yang ketiganyadihubungkan oleh tali-tali saraf longitudinal. Alat reproduksiumumnya terpisah atau bersatu dengan pembuahan internalatau eksternal.

Beberapa jenis Mollusca dimanfaatkan sebagai bahanmakanan seperti kerang, cumi-cumi, dan siput. Jenis kerangmutiara dikenal sebagai penghasil mutiara untuk perhiasan.

Gambar 4.26 Beberapa jenis Mollus-ca: (a) kerang, (b) siput,(c) nautilus.


(a)(b)

(c)

Gambar 8.25 (a) Cacing Tubifex sp.hidup di air tawar. (b)Lintah (Hirudo medici-nalis) bersifat parasit.


a

b

Tugas 8.6

1. Cacing tanah (Lumbricus terestris) bersifat hermaprodit.Mengapa cacing tanah tidak dapat melakukanpembuahan sendiri? Jelaskan perkawinan silang padacacing tanah.

2. Jelaskan sistem pencernaan pada Annelida.


Beberapa jenis Mollusca merugikan manusia misalnya siput,keong mas, dan bekicot karena memakan tanaman budidaya.Teredo navalis yang hidup di laut sering menyebabkan rusaknyakayu pada galangan kapal. Beberapa jenis siput misalnya Lymneamerupakan inang perantara daur hidup cacing hati yang parasitpada manusia.

Berdasarkan simetri tubuh, struktur kaki, cangkok, mantel,insang, dan sistem saraf Mollusca dibagi menjadi lima kelas,yaitu kelas Gastropoda, Cephalopoda, Bivalvia atau Pelecypodaatau Lamellibranchyata, Amphineura, dan Scaphopoda.

a. GastropodaGastropoda berasal dari bahasa Yunani gastros (perut) danpoda (kaki) yang berarti hewan lunak yang menggunakanperut sebagai kaki untuk berjalan. Gerakan Gastropodadihasilkan dari kontraksi-kontraksi otot yang membentukgelombang dari belakang menjalar ke depan. Kaki bagiandepan memiliki kelenjar yang menghasilkan lendir untukmempermudah berjalan, sehingga kamu dengan mudahdapat menemukan jejak Gastropoda.Gastropoda merupakan kelas Mollusca yang paling besar,meliputi sekitar 50.000 spesies yang sebagian telah menjadifosil. Gastropoda hidup di laut, air tawar, dan di darat.Sebagian besar mempunyai cangkok berbentuk kerucutterpilin atau spiral. Gastropoda yang tidak memiliki cangkoksering disebut siput telanjang (vaginula). Bentuk tubuhnyasimetri bilateral yang mengalami modifikasi sesuai denganbentuk cangkok.Pada bagian kepala terdapat dua pasang tentakel. Padasepasang tentakel panjang terdapat mata yang berfungsiuntuk membedakan gelap dan terang. Sepasang tentakelpendek berfungsi sebagai indera peraba dan pembau. Sistempencernaan lengkap dari mulut, kerongkongan, lambung,usus, dan anus. Mulut Gastropoda dilengkapi dengan rahangdari zat tanduk dan terdapat lidah parut atau radula dengangigi-gigi kecil dari kitin. Gastropoda umumnya adalah hewanherbivor yang memakan daun tumbuh-tumbuhan.Gastropoda yang hidup di darat bernapas menggunakanparu-paru, sedangkan yang hidup di air bernapas denganinsang. Alat ekskresi berupa nefridia (ginjal) yang terletakdekat jantung dengan saluran uretra bermuara di dekat anus.Sistem peredaran darahnya terbuka dengan jantung terdiridari sebuah serambi dan sebuah bilik. Sistem saraf terdiriganglion otak, ganglion visceral, dan ganglion kaki. Ketigaganglion utama ini dihubungkan oleh tali saraf longitudinalyang berhubungan dengan saraf transversal ke seluruhbagian tubuh. Gastropoda ada yang bersifat hermafrodit danada yang kelaminnya terpisah. Pada jenis yang hermafrodit,alat reproduksi jantan dan betina bergabung disebut ovotestes,tetapi tidak mampu melakukan pembuahan sendiri. Sumber: Microsoft Encarta, 2006

Gambar 8.28 Struktur anatomi tubuhGastropoda.

tembolok

rahang

alatperaba

ingsang

anus

kakisaraf

alat kelamin

perut

ginjal jantung

kelenjarpencernaan

Gambar 8.27 Teredo navalis, jenisMollusca yang seringmerusak kayu galangankapal.



Beberapa contoh Gastropoda adalah Achatina fulica (bekicot),Lymnea javanica (siput air tawar), Teredo navalis (hidup dilaut), Melania testudinaria (sumpil) dan Lymnea trunculata(siput perantara penyakit fasiolosis).

b. Kelas ChepalopodaChepalopoda berasal dari kata chepale (kepala) dan poda(kaki) yang berarti hewan yang mempunyai kaki di bagiankepala. Cephalopoda hidup di laut, umumnya tidakmempunyai cangkok, kecuali Nautillus sp. Kaki biasanyamengalami modifikasi menjadi tentakel yang berfungsisebagai tangan untuk menangkap makanan.Contoh Chepalopoda adalah Loligo fulii (cumi-cumi). Cumi-cumi memiliki 10 kaki yang mengalami modifikasi menjaditentakel yang terdiri dari 2 tentakel panjang dan 8 tentakelpendek. Tubuhnya dapat dibedakan atas kepala, leher, danbadan. Pada kepala terdapat mata yang tidak berkelopakberfungsi sebagai alat penglihatan. Pada bagian leherterdapat sifon atau cerobong penyemprot yang berotot,berfungsi sebagai alat gerak ke arah belakang. Untukbergerak maju cumi-cumi menggunakan sirip dantentakelnya.Cumi-cumi mempunyai mantel yang membungkustubuhnya. Pada bagian perut terdapat cairan tinta berwarnahitam yang mengandung pigmen melanin. Cairan tinta iniberfungsi untuk melindungi diri ketika dalam keadaanbahaya yaitu dengan menyemprotkan tinta sehinggaair menjadi keruh. Kulit cumi-cumi juga dapat berubahwarna sesuai dengan tempatnya karena mempunyai zatkromatofora.Alat pencernaan makanan terdiri atas mulut, faring,kerongkongan, lambung, usus, dan anus serta dilengkapidengan kelenjar pencernaan yaitu kelenjar ludah, hati, danpankreas.Sistem peredaran darahnya ganda dan tertutup, bernapasdengan insang, alat ekskresi berupa nefridia (ginjal) yangberbentuk segitiga berwarna putih. Sistem saraf berupatujuh ganglion di daerah kepala yaitu ganglion serebral,ganglion pedal, ganglion visceral, ganglion suprabukalis,ganglion intrabukalis, ganglion stelata, dan ganglion optis.Cumi-cumi bersifat diosious yaitu alat reproduksinyaterpisah pada hewan jantan dan betina.Contoh Chepalopoda lainnya adalah Nautilus pompilus, Sepiaofficinalis (sotong), Octopus sp. (gurita), dan Ammonita sp.

c. Bivalvia atau Pelecypoda atau LamellibranchiataKelompok hewan ini disebut Bivalvia yang berasal dari katabi (dua) dan valve (kutub) yang berarti hewan yangmempunyai dua belahan cangkok. Disebut juga Pelecypodadari kata pelekhis (kapak kecil) dan poda (kaki) yang berartimempunyai kaki yang pipih seperti kapak kecil, dan disebut


Gambar 8.29 Struktur anatomi cumi-cumi (Loligo fulii).

faringtentakel

matamulut

anusrahang

sifon

kantong tinta

rongga perut

insang

gonadlambung

mantel

Gambar 8.30 Gurita (Octopus sp)yang baru menetas.



Lamellibranchiata dari kata lamella (lembaran) karenamemiliki insang berupa lembaran. Bivalvia hidup di air tawar,dasar laut, danau, kolam, atau sungai yang banyakmengandung zat kapur yang diperlukan untuk membuatcangkok sebagai pelindung tubuh. Cangkok terdiri dari duabelahan yang dapat dibuka dan ditutup menggunakan ototaduktor. Cangkok di bagian dorsal lebih tebal dibandingkancangkok ventral. Cangkok ini terdiri dari tiga lapisan yaitusebagai berikut.1) Periostrakum, lapisan terluar dari zat kitin yang berfungsi

sebagai lapisan pelindung.2) Prismatik, lapisan tengah yang tersusun dari kristal-kristal

kapur yang berbentuk prisma.3) Nakreas, lapisan paling dalam berupa lapisan induk

mutiara yang tersusun dari kalsit (karbonat) yang tipisdihasilkan oleh seluruh permukaan mantel. Jika padalapisan ini kemasukan benda asing, maka benda itu akandiselimuti lapisan mutiara. Mutiara yang kamu kenalsebagai bahan perhiasan dibuat dengan cara seperti inipada jenis kerang mutiara, misalnya Pinctadamargaritifera.

Di dalam cangkok terdapat alat-alat tubuh yang diselubungimantel. Kakinya yang pipih dapat dijulurkan ke luar untukberjalan dan menggali substrat. Alat pernapasan berupa duabuah insang berbentuk lembaran yang banyak mengandungbatang insang. Sistem saraf berupa beberapa ganglion yaituganglion anterior, ganglion pedal, dan ganglion posterior.Makanan berupa mikroorganisme yang masuk ke dalammulut melalui sifon. Sistem pencernaan terdiri dari mulut,kerongkongan, lambung, usus, dan anus serta memilikikelenjar pencernaan.Reproduksi Bivalvia secara seksual, alat kelamin terpisahpada hewan jantan dan betina dengan pembuahan dilakukansecara eksternal. Telur yang telah dibuahi berkembangmenjadi larva glochidium yang kemudian tumbuh menjadihewan dewasa. Contoh Bivalvia adalah Ostrea sp (tiram),Tridacna gigas (kima), Buccinus sp. (remis), Pinctada mertensi(tiram mutiara)

d. AmphineuraTubuh Amphineura berbentuk pipih bulat telur, simetribilateral, dengan kaki memanjang di bagian perut (ventral).Permukaan dorsal (atas/punggung) ditutupi oleh delapankeping zat berkapur. Pada permukaan lateral terdapatbanyak insang yang disebut ctenidium. Pada kepala terdapatmulut yang dilengkapi dengan radula (lidah parut).Amphineura tidak mempunyai mata dan tentakel. Hewanini telah mempunyai sistem saraf, saluran pencernaanlengkap, dan dilengkapi dengan kelenjar pencernaan.Peredaran darahnya tertutup dan bernapas dengan insang.


mulut

anus

otot aduktor

mantel

Gambar 8.31 Struktur anatomi kerang(Bivalvia).

lambung

insang

engsel

jantung

rektum

Gambar 8.32 Kima raksasa (Tridacnagigas) lebar cangkang-nya dapat mencapaisatu meter.



Kegiatan 8.1

Amphineura hidup di laut melekat pada bebatuan di daerahpantai. Amphineura bersifat hermafrodit (berkelamin dua)dengan fertilisasi eksternal. Telur yang telah dibuahi olehsperma berkembang menjadi larva trokofor. Contohnyaadalah Cryptochiton stelleri (kiton raksasa) dan Caetopleuraapiculata.

e. ScaphopodaScaphopoda mempunyai cangkok yang berbentuk krucutseperti terompet atau tanduk yang ujungnya berlubang.Umumnya hidup di laut menempel pada substrat bebatuan,pasir, atau lumpur. Salah satu contoh Scapophoda adalahDentalium vulgare (siput bercangkang tanduk), memilikicangkok yang kedua ujungnya terbuka. Panjangnya sekitar5 cm. Mempunyai tentakel bersilia sebagai alat peraba danmenangkap makanan yang terletak di dekat mulut. Hewanini berkembang biak secara seksual dengan alat kelaminterpisah pada hewan jantan dan betina.

Untuk mengetahui ciri-ciri kelas pada Mollusca, lakukanKegiatan 8.1 berikut ini.

Gambar 8.33 (a) Kiton, Amphineurayang hidup menempel dibebatuan dasar laut,dan (b) Siput bercang-kang tanduk (Dentaliumvulgare).


(a)

(b)

Mengamati MolluscaA. Tujuan

Mengamati ciri-ciri kelas dalam filum Mollusca.B. Alat dan Bahan

1. Bekicot 5. Siput bercangkang tanduk (Dentalium vulgare)2. Cumi-cumi 6. Kaca pembesar atau lup3. Kerang 7. Pinset4. Kiton 8. Cawan petri

C. Cara Kerja1. Letakkan hewan yang akan kamu amati di atas cawan petri. Jika kamu tidak

berhasil menemukannya, kamu dapat menggunakan gambar atau fotonya.2. Amati bagian tubuh terutama cangkang, alat gerak, dan bagian-bagian yang

penting lainnya. Agar lebih jelas, kamu dapat menggunakan kaca pembesar.3. Gambarlah masing-masing hewan dan berilah keterangannya, kemudian isikan

pada tabel seperti contoh di bawah.D. Tabel Pengamatan

No. Ciri-Ciri Bekicot Cumi-Cumi Kerang Kiton

1. Gambar

Cangkang

Alat gerak

Organ khususlainnya

2.

3.

4.

Dentaliumvulgare


E. Pertanyaan untuk Diskusi1. Apakah persamaan dan perbedaan yang terdapat pada kelima jenis Mollusca

di atas?2. Ciri yang manakah yang digunakan untuk mengelompokkan kelima hewan

tersebut menjadi kelas yang berbeda?3. Apakah kesimpulan yang dapat kamu ambil dari kegiatan ini?

Tugas 8.7

1. Carilah informasi jenis-jenis Mollusca yang berman-faat bagi manusia serta jenis-jenis yang merugikan.Mengapa Mollusca tersebut dianggap merugikan?

2. Jelaskan proses pembuatan mutiara oleh kerangmutiara.

7. Filum ArthropodaArthropoda berasal dari kata arthros (sendi atau ruas) dan

podos (kaki) yang berarti hewan dengan kaki yang bersendiatau beruas-ruas. Arthropoda merupakan filum terbesar dalamkingdom Animalia. Diperkirakan terdapat sekitar 1.000.000jenis Arthropoda yang berarti 75% dari spesies hewan yang adadi Bumi merupakan Arthropoda. Arthropoda menghuni hampirsemua habitat baik di air laut, air tawar, dan daratan. TubuhArthropoda beruas-ruas yang dapat dibedakan atas kepala(caput), dada (toraks), dan perut (abdomen). Bentuk tubuhnyasimetri bilateral yang dilapisi oleh rangka luar (eksoskeleton)dari kitin. Arthropoda dapat mengalami ekdisis atau pergantiankulit.

Arthropoda mempunyai sistem pencernaan yang telahsempurna. Sistem peredaran darah terbuka dengan jantungterletak di daerah dorsal (punggung). Arthropoda yang hidupdi air bernapas dengan insang, sedangkan yang hidup di daratbernapas dengan trakea, paru-paru buku, atau seluruhpermukaan tubuh. Sistem sarafnya berupa saraf tangga tali.Pada bagian kepala terdapat beberapa indra seperti antena yangberfungsi sebagai alat peraba, mata tunggal (oselus) dan matamajemuk (mata faset), alat pendengaran, dan statosit (alatkeseimbangan pada Crustacea). Alat ekskresi berupa saluranmalpigi yang bermuara pada usus. Reproduksinya secaraseksual dengan alat reproduksi terpisah (ada hewan jantan danbetina) dengan fertilisasi dilakukan secara internal. Beberapajenis serangga melakukan partenogenesis.

Arthropoda dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaituCrustacea, Arachnida, Myriapoda, dan Insecta. Perhatikan ciri-ciri kelas utama Arthropoda pada Tabel 8.1.

Gambar 8.34 Hewan-hewan kelom-pok Arthropoda


Crustacea Arachnida

Myriapoda Insecta


a. CrustaceaCrustacea adalah hewan akuatik yang hidup di air laut, airtawar, dan tempat yang lembab. Ukurannya bervariasi darimikroskopis (penyusun zooplankton) hingga yangberukuran besar seperti kepiting. Tubuh Crustacea beruas-ruas terdiri atas kepala dan dada menyatu disebut sefalotoraksdan abdomen (perut). Pada bagian kepala terdapat beberapaalat, yaitu dua pasang antena, satu pasang mandibula (rahangatas), satu pasang maksila (rahang bawah), dan satu pasangmaksiliped. Maksila dan maksiliped berfungsi untukmenyaring makanan dan menghantarkan makanan kemulut. Pada setiap ruas terdapat satu pasang kaki untukberajalan dan berenang.Alat pencernaan terdiri dari mulut yang terletak pada bagiananterior, esofagus, lambung, usus, dan anus yang terletak dibagian posterior. Sistem saraf berupa saraf tangga tali. Ganglionotak berhubungan dengan alat indera yaitu antena, statosit (alatkeseimbangan), dan mata majemuk (faset) yang bertangkai.Sistem peredaran darahnya terbuka. Darah tidak berwarnakarena tidak mengandung hemoglobin, melainkan hemosianin.Pada umumnya Crustacea bernapas dengan insang kecualiCrustacea tingkat rendah menggunakan seluruh permukaantubuhnya untuk pertukaran gas. Reproduksi secara seksual,alat kelamin umumnya terpisah kecuali pada beberapa

Crustacea Arachnida Myriapoda Insecta

KelasCiri

Tubuh a. Mempunyairangka yangkeras

b. Terdiri atas duabagian kepala-dada dan perut

Satu pasang padasetiap segmentubuh, 5 pasangpada dada

Terdiri atas 2 ba-gian: kepala-dadadan perut

4 pasang padakepala-dada

a. Chilopoda: kepaladan badan pipih(dorsoventral)

b. Diplopoda: kepaladan badan silindris

1 pasang atau 2 pasangpada setiap ruas

Terdiri atas kepala,dada dan abdomen(perut)

3 pasang pada dadaatau tidak ada

Tidak ada Tidak ada Tidak ada 2 pasang atau tidak ada

a. Chilopoda: 1 pasangdan panjang

b. Diplopoda: 1 pasangdan pendek

Insang atau selu-ruh permukaantubuhAir tawar danair laut

Paru-paru buku

Di darat

Trakea

Di darat

Trakea

Di darat

2 pasang Tidak ada 1 pasang

Kaki

Sayap

Antena

Organpernapasan

Tempathidup

Tabel 8.1 Ciri-ciri kelas Arthropoda.

mata

Gambar 8.35 Struktur tubuh Crus-tacea.


rostrum karapaks perutsepalotoraks

antena

kaki jalan

kakirenang

maksilipedtelson

uropoda

somit


lambungotakjantungovarium

kelenjarpencernaan

usus

anus

ganglionoviduk perut

tengah

mulut

Gambar 8.36 Stuktur anatomi udang(Crustacea).


Gambar 8.37 Daphnia pulex , jenisEntomostraca yangmenyusun zooplankton.

Sumber: www.ocagcomm.com

Crustacea tingkat rendah. Alat kelamin betina terdapat padapasangan kaki ketiga dan alat kelamin jantan terdapat padapasangan kaki kelima. Pembuahan terjadi secara eksternal.Selama pertumbuhan, Crustasea mengalami beberapa kaliekdisis atau pergantian kulit. Udang mampu melakukanautotomi yaitu pemutusan sebagian anggota tubuhnya untukmenghadapi predator. Dari kaki yang dilepaskan tersebutakan tumbuh kembali melalui proses regenerasi. Crustaceadikelompokkan menjadi dua subkelas yaitu Entomostracadan Malacostraca.1) Subkelas Entomostraca

Merupakan kelompok udang tingkat rendah yangkebanyakan menyusun zooplankton di perairan. Hewanini dikelompokkan menjadi empat ordo.a) Branchiopoda, tubuhnya transparan dan sering

disebut kutu air. Merupakan salah satu penyusunzooplankton. Contoh Daphnia pulex, Notostraca, danAsellus aquaticus

b) Ostracoda, hidup di air tawar dan laut sebagaiplankton, tubuh kecil dan dapat bergerak denganantena. Contoh Penella dan Candona suburdana.

c) Copecoda, hidup di air laut dan air tawar, danmerupakan plankton dan parasit, mempunyaisegmentasi tubuhnya yang jelas. Contoh Argulusindicus, Penella, dan Cyclops.

d) Cirripedia, tubuh seperti kerang, kepala dan dadaditutupi karapaks berbentuk cakram, hidup di lautmelekat pada substrat, ada yang hidup bebas dan adayang bersifat parasit. Contoh Bernakel dan Sacculina.Bernakel hidup melekat pada dasar kapal dan tiang-tiang yang terpancang atau mengapung di laut.

e) Branchiura, hidup di air laut dan air tawar sebagaiparasit pada hewan air atau hidup bebas. ContohArgulus yang merupakan parasit pada ikan.

2) Subkelas MalacostracaMalacostraca meliputi berbagai jenis udang tingkat tinggiyang hidup di laut, di air tawar, dan di darat. Tubuh terdiriatas sefalotoraks (kepala dan dada yang bersatu) dan perut(abdomen). Hewan ini dikelompokkan dalam tiga ordo.a) Isopoda, tubuh pipih dorsoventral, mempunyai kaki

yang berukuran sama, hidup di darat, air tawar, danair laut. Contohnya adalah Oniscus asellus dan Limnorialignorum, keduanya adalah pengerek kayu sehinggabersifat merugikan.

b) Stomatopoda, hidup di laut, bentuk tubuh sepertibelalang sembah dengan warna yang mencolok.Bagian kepala dilindungi karapaks yang dilengkapidengan alat gerak, mata, dan antena. Contohnyaadalah Squilla empusa (udang belalang).


c) Decapoda, meliputi kelompok Crustacea berkakisepuluh yaitu udang dan ketam/kepiting. Ada yanghidup di air tawar dan beberapa jenis hidup di laut.Kepala dan dada menyatu (sefalotoraks) yang ditutupioleh karapaks. Udang berperan penting bagikehidupan manusia yaitu sebagai sumber makananyang kaya protein. Contohnya adalah Penacus setiferus(udang windu), Cambarus virilis (udang air tawar),Panulirus versicolor (udang karang), Portunussexdentatus (kepiting), Neptunus peligicus (rajungan),Scylla serrata (kepiting), dan Birgus latro (ketamkenari).

b. ArachnidaArachnida meliputi kalajengking, laba-laba, dan tungau ataucaplak (arachne = laba-laba). Hidupnya di darat, kebanyakanbersifat parasit yang merugikan manusia, hewan, dantumbuhan. Tubuh terbagi atas kepala-dada (sefalotoraks) danperut (abdomen). Pada bagian kepala-dada terdapat empatpasang kaki. Pada kepala terdapat beberapa pasang matatunggal dan dua pasang mulut yaitu kelisera dan pedipalpus.Alat pernapasan berupa trakea dan paru-paru buku. Alatpencernaan lengkap dari mulut hingga anus. Alat ekskresiberupa saluran malpigi. Sistem saraf berupa tangga talidengan ganglion otak dan saraf ventral membentukpasangan ganglia yang menjulur ke seluruh tubuh.Reproduksi secara seksual, alat kelamin jantan dan betinaterpisah dan pembuahan secara internal. Arachnidadikelompokkan menjadi tiga ordo yaitu Scorpionida,Araneae, dan Acarina.1) Scorpionida, meliputi berbagai jenis kala, memiliki perut

beruas-ruas dan ruas terakhir berubah menjadi alatpembela diri (alat penyengat), pedipalpus berukuranbesar seperti catut dan kelisera berukuran kecil.Contohnya Buthus sp. (ketonggeng) dan Centrurus sp.(kalajengking)

2) Araneae, meliputi berbagai macam laba-laba, umumnyaperut tidak beruas-ruas. Di dekat anus terdapat spineretyaitu alat untuk mengeluarkan benang yang digunakanuntuk membuat jaring atau sarang dan kokon.Contohnya antara lain Rhechostica hentz (tarantula),Nephila maculata (laba-laba), Latrodectes natans, danLaxosceles reclusa (laba-laba beracun).

c. Acarina, meliputi berbagai jenis tungau dan caplak yangumumnya bersifat parasit. Tubuh berukuran kecil dantidak beruas, abdomen bersatu dengan sefalotoraks, dantidak mempunyai alat pernapasan khusus. ContohnyaOdodectes cynotis (tungau kudis telinga pada kucing dananjing) Sarcoptes scabies (caplak kudis), Dermacentor sp.(capak mamalia), Boophilus annulatus (caplak sapi), danTarsomenus sp. (hama tanaman Solanaceae).

Sumber: Microsoft Entarca, 2006

Gambar 8.38 (a) Udang dan (b) ke-piting termasuk dalamsubkelas Malacostraca.

Gambar 8.39 (a) Kalajengking dan(b) Laba-laba termasukhewan Arachnida.


a

b

a

b


c. MyriapodaTubuh Myriapoda terdiri dari kepala dan perut (tidakterdapat dada), beruas-ruas, dan pada setiap ruas terdapatsepasang atau dua pasang kaki. Hidup di darat terutama ditempat-tempat yang banyak mengandung humus atau sisa-sisa bahan organik. Pada kepala terdapat mulut, dua buahmata tunggal (oselus), dan sepasang antena.Myriapoda mempunyai susunan saraf tangga tali. Alatpernapasan berupa trakea yang dilengkapi spirakel padasetiap ruas tubuh sebagai tempat keluar masuknya udara.Sistem peredaran darahnya terbuka. Reproduksi secaraseksual dengan bertelur, alat kelamin jantan dan betinaterpisah. Myriapoda dibagi menjadi dua kelas yaituChilopoda dan Diplopoda.1) Kelas Chilopoda

Meliputi hewan berkaki seratus (sentipeda). Tubuh pipihmemanjang terdiri atas kepala dan badan, beruas-ruas(15 – 173 ruas) dan setiap ruas memiliki satu pasang kaki,kecuali ruas di belakang kepala dan dua segmen terakhir.Pada ruas di belakang kepala terdapat sepasang alatmaksiliped yang menghasilkan racun untuk membunuhmangsa. Pada bagian kepala terdapat sepasang antenapanjang, dua kelompok mata tunggal, dan mulut. Alatpencernaan makanannya lengkap dari mulut sampaianus. Alat eksresi berupa dua buah saluran malpigi. Alatrespirasi berupa trakea yang bercabang-cabang ke seluruhbagian tubuh dengan lubang trakea terdapat pada semuaruas. Reproduksi secara seksual dengan pembuahaninternal dan menghasilkan telur yang sering diletakkandi bawah batu-batuan.Chilopoda memiliki rahang yang kuat dan berbisa untukmemangsa binatang-binatang kecil. Contohnya adalahScolopendra morsitans (lipan) dan Lithobius forficatus(kelabang).

2) Kelas DiplopodaDiplopoda meliputi hewan berkaki seribu (milipeda).Tubuh berbentuk bulat panjang (silindris) dan beruas-ruas (25 – 100 segmen), terdiri atas kepala dan badan.Pada setiap ruas terdapat dua pasang kaki dan tidakmempunyai maksiliped. Pada hewan jantan, dua buahkaki pada ruas ke tujuh mengalami modifikasi sebagaialat kopulasi. Pada kepala terdapat mulut, sepasangantena yang pendek, dan dua mata tunggal yangsederhana. Gerakannya sangat lambat dan ada yang dapatmenggulung jika dalam keadaan bahaya. Umumnyahidup di tempat lembab dan gelap yang banyakmengandung sisa-sisa tumbuhan yang telah membusuksebagai makanannya. Alat pernapasan berupa trakea yangtidak bercabang-cabang. Alat peredaran darah Diplopoda

Gambar 8.40 Scolopendra sp. hidupdi tanah dan memakanhewan-hewan kecillainnya.


Gambar 8.41 Julus nomerensis (kakiseribu).



berupa suatu jantung pembuluh. Alat eksresinya berupadua buah saluran malpigi. Reproduksi secara seksual danalat kelamin terpisah yang menghasilkan telur. ContohJulus nomerensis (kaki seribu).

d. InsectaInsecta meliputi berbagai jenis serangga, disebut jugaheksapoda yang berarti hewan berkaki enam. Merupakankelas terbesar dalam filum Arthropoda, diperkirakanterdapat lebih dari 900.000 jenis yang terbagi dalam 25 ordo.Habitat serangga adalah di darat dan di air tawar.Tubuh dapat dibedakan dengan jelas antara kepala, dada,dan perut. Pada kepala terdapat satu pasang mata faset (matamajemuk), mata tunggal (oselus), satu pasang antena sebagaialat peraba, dan mulut. Mulut serangga berkembang menjadibeberapa tipe sesuai dengan cara makannya, yaitu tipe mulutpengunyah, pengisap, tipe pengisap dan penjilat, dan tipepengisap dan penusuk. Pada mulut terdapat rahangbelakang (mandibula), rahang depan (maksila), bibir atas(labrum), dan bibir bawah (labium)Bagian dada terdiri atas tiga ruas yaitu protoraks, mesotoraks,dan metatoraks. Pada setiap ruas terdapat sepasang kaki yangberuas. Umumnya mempunyai sayap yang terletak padasegmen dada kedua (mesotoraks) dan ketiga (metatoraks).Perut terdiri dari sekitar 11 ruas, ruas terakhir mengalamimodifikasi menjadi ovipositor yang berfungsi untukmeletakkan telur. Pada segmen pertama terdapat alatpendengaran atau membran timfani.Alat pencernaan sempurna, terdiri atas mulut, kerong-kongan, tembolok, lambung, usus, dan anus. Sistem saraftangga tali yang terdiri atas ganglion-ganglion di setiap ruas.Alat pernapasan berupa trakea yang bercabang-cabang keseluruh bagian tubuh. Trakea bermuara pada spirakel atauostium. Sistem peredaran darah terbuka, jantung memilikiaorta tetapi tidak memiliki pembuluh kapiler dan vena.Reproduksi secara seksual, alat kelamin terpisah, danpembuahan internal. Selama pertumbuhannya, umumnyaserangga mengalami perubahan bentuk yang disebutmetamorfosis. Serangga yang tidak mengalami metamorfosisdisebut ametabola misalnya kutu buku. Serangga yangmengalami metamorfosis sempurna (telur – larva – pupa –imago) disebut homometabola misalnya kupu-kupu.Sedangkan serangga yang mengalami metamorfosis tidaksempurna (telur – nimfa – imago) disebut hemimetabola.Berdasarkan tipe sayap, tipe mulut, dan metamorfisnya,serangga dibedakan menjadi dua subkelas yaitu Apterygotadan Pterygota.1) Subkelas Apterygota

Meliputi kelompok serangga ametabola dan hemi-metabola yang dibagi menjadi beberapa ordo.


Gambar 8.42 Berbagai tipe mulutserangga: (a) pengu-nyah, (b) pengisap danpenjilat, (c) pengisapdan penusuk, dan (d)pengisap.

(a)

(b)

(c)

(d)

kepalaotak

antena

mandibula

maksila

kakisaluranpencernaan

tubulusmalpigi

sayapperutdada

jantung

Gambar 8.43 Struktur anatomi Insecta.Sumber: Microsoft Encarta, 2006


a) Archyptera atau Isoptera, metamorfosis tidak sempurna,mempunyai satu pasang sayap tipis yang hampir samabentuknya. Mulut bertipe menggigit. ContohReticulitermis flavipes dan Helanithermis (rayap). Rayapmembantu menghancurkan sisa-sisa tumbuhansehingga sering merusak bangunan yang terbuat darikayu. Pada rayap terjadi polimorfisme yaitu terdapatbermacam-macam bentuk sesuai dengan tugasnyamasing-masing dalam koloninya, yaitu ratu (rayap betinafertil), raja (rayap jantan fertil), prajurit (menjaga sarangdan koloni), dan pekerja (mencari makan dan merawatsarang). Rayap pekerja dan prajurit bersifat steril.

b) Orthoptera, memiliki satu pasang sayap lurus, sayapdepan lebih tebal disebut perkamen yang mengandungzat tanduk, sayap belakang berupa membran yang tipisseperti selaput. Tipe mulutnya menggigit. Hewan jantandapat menghasilkan bunyi dengan menggesekkantungkai belakang dengan ujung sayap depan untukmenarik betina atau mengusir saingannya. Hewanbetinanya mempunyai ovipositor pendek untukmeletakkan telur. Contohnya adalah Locusta migrato(belalang kayu), Stagmomantis sp. (belalang sembah.Gryllotalpa africana (gangsir), Gryllus bimaculatus(jangkrik), dan Periplaneta sp. (kecoa).

c) Odonata, mempunyai dua pasang sayap, tipe mulutmengunyah, bersifat karnivora, metamorfosis tidaksempurna, pada kepala terdapat sepasang mata majemukyang besar dan antena pendek. Pada waktu masih berupalarva hidup di air yang bernapas dengan insang.Contohnya Aeshna sp. (capung) dan Epiophlebia sp.(capung besar).

d) Hemiptera, mempunyai dua pasang sayap, sayap depantebal karena mengandung zat tanduk dan sepasang lagiseperti selaput terlipat di bawah sayap depan, tipe mulutmenusuk dan mengisap dan metamorfosisnya tidaksempurna. Contoh Leptocorixa acuta (walang sangit),Podops vermiculata (kepinding tanah), Cimex lectularius(kutu busuk), dan Lethoverus sp. (kepinding air).

e) Homoptera, mempunyai dua pasang sayap (sayap depandan sayap belakang) yang sama bentuknya, tipe mulutmenusuk atau mengisap, metamorfosis tidak sempurna.Kebanyakan hidup sebagai hama tanaman. ContohNephotetix apicalis (wereng hijau), Dundubia manifera(tonggeret), Nilaparvata lugens (wereng coklat), danAphid sp. (kutu daun).

2) Subkelas PterygotaPterygota meliputi kelompok serangga bersayap yangmengalami metamorfosis sempurna (holometabola). Urutanmetamorfosisnya adalah telur – larva – pupa – imago.Berdasarkan ciri sayap dan alat mulutnya, kelompok ini dibagimenjadi beberapa ordo sebagai berikut.

Gambar 8.44 Perkembangan telurrayap sampai dewasa.

nimfa fertil

laron

prajurit

pekerjanimfa telur ratu

sayapdilepaskan


Gambar 8.45 Contoh hewan Odonata.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

Gambar 8.46 Contoh-contoh hewanHomoptera.


raja


a) Neuroptera, mempunyai dua pasang sayap tipis yangurat-uratnya berbentuk seperti jala, dan tipe mulutmenggigit. Contoh Myrmeleon frontalis (undur-undur)dan Chysopa sp.

b) Lepidoptera, mempunyai 2 pasang sayap yang dilapisisisik halus, metamorfosis sempurna, terdapat duamacam pupa yaitu pupa mumi (pupa terlihat dari luar)dan pupa kokon (pupa terlindung kokon), dan tipe mulutmengisap dengan alat penghisap berupa belalai yangdapat dijulurkan. Ordo Lepidoptera dibagi menjadi duasubordo yaitu Rhapalocera dan Heterocera.– Rhapalocera, meliputi berbagai jenis kupu-kupu,

ketika hinggap sayapnya ditekuk. ContohnyaAttacus atlas (kupu-kupu gajah), Erlonata thrax(hama daun pisang), dan Papilio memnon (kupu-kupu pastur).

– Heterocera, meliputi berbagai jenis ngengat yangaktif pada malam hari. Jika hinggap kedudukansayap mendatar. Contoh Bombyx mori (ulat sutra),Agrotis ipsilon (ulat tanah), dan Plusia signata.

c) Diptera, mempunyai dua pasang sayap, sepasang sayapdepan berfungsi untuk terbang dan sepasang sayapbelakang berubah menjadi alat keseimbangan yangdisebut halter. Anggota Diptera mengalamimetamorfosis sempurna. Tipe mulut ada menjilat ataumenusuk dan mengisap, pada beberapa jenis mulutberbentuk seperti belalai disebut probosis. Dipterameliputi berbagai jenis lalat dan nyamuk, contohnyaadalah Drossophyla melanogaster (lalat buah), Muscadomestica (lalat rumah), nyamuk Culex natigans, nyamukAnopheles sp, dan nyamuk Aedes aegypti.

d) Coleoptera, mempunyai dua pasang sayap, sayap depantebal dan keras karena mengandung zat tanduk yangdisebut dengan elitra, sayap belakang tipis sepertiselaput, mengalami metamorfosis sempurna, danmempunyai tipe mulut menggigit. Meliputi berbagaijenis kumbang, contohnya adalah Oryctes rhinoceros(kumbang kelapa), Lampyris sp. (kunang-kunang),Calandra oryzae (kumbang beras), dan Calasoma sp.(kumbang air buas).

e) Siphonoptera, tidak mempunyai sayap, tubuhnya pipih,kaki sangat kuat yang berguna untuk meloncat, tipe mulutmenusuk dan mengisap, metamorfosis sempurna, dansegmentasi tubuh tidak jelas (batas antara kepala, dada,dan perut tidak jelas). Meliputi berbagai jenis pinjal,contohnya adalah Pubex irritans (pinjal manusia),Ctenocephalus canis (pinjal anjing), dan Xenopsylla cheopis(pinjal pada tikus dapat menularkan penyakit pes).


Gambar 8.47 Kupu-kupu, salah satujenis Lepidoptera.

Sumber: www.galeri.firdaus.or.id.tif

Gambar 8.48 Lalat rumah termasukdalam kelas Diptera.

Gambar 8.49 Hewan kelompok Co-leoptera.



f) Hymenoptera, mempunyai dua pasang sayap yangtipis seperti selaput, sayap depan lebih besar dari sayapbelakang, tipe mulut menggigit dan mengisap ataumenggigit saja, tubuh bersegmen dan segmenterakhir mengalami modifikasi menjadi alatpenyengat. Meliputi berbagai jenis semut dan lebah,contohnya Apis indica, Apis mellifera (lebah madu),Monomorium sp. (semut hitam), Xylocopa nobilis(kumbang pengisap madu yang sering melubangikayu bangunan rumah sebagai sarang). Lebah hidupberkoloni dan terdapat pembagian tugas antara lebahratu (lebah betina fertil), raja (lebah jantan yangberkembang dari telur tanpa dibuahi ataupartenogenesis), dan lebah pekerja (lebah steril,bertugas mengumpulkan makanan berupa madu danpolen serta menjaga sarang).

8. Filum EchinodermataEchinodermata berasal dari kata Yunani echinos (duri) dan

dermal (kulit) yang artinya hewan berkulit duri, yaitu kulitnyamempunyai lempeng-lempeng zat kapur sebagai endoskeletondan terdapat duri-duri kecil. Pada beberapa jenis, duri inimengalami modifikasi menjadi alat yang berguna untukmenangkap makanan. Echinodermata merupakan hewantripoblastik selomata yang hidup bebas di laut dengan gerakanyang lambat. Echinodermata memakan zat organik dan tidakada yang parasit, meliputi sekitar 7.000 jenis yang masih hidupdan sekitar 13.000 jenis telah menjadi fosil. Bentuk tubuh dewasasimetri radial, namun larvanya yang bersilia mempunyai simetribilateral yang menyerupai embrio Chordata sehingga didugaEchinodermata berevolusi dari nenek moyang yang simetribilateral.

Mulut terdapat di permukaan bawah tubuh dan anusnya adadi permukaan atas. Echinodermata mempunyai sistem sirkulasiterbuka, terdiri dari pembuluh yang mengelilingi mulut dan di-hubungkan dengan lima buah pembuluh radial di bagian lengan.

Gambar 8.50 Bintang laut, salah satujenis Echinodermata.


Tugas 8.8

1. Banyak jenis Arthropoda yang dimanfaatkan sebagaibahan pangan. Apakah keunggulan dan kekuranganbahan pangan yang diperoleh dari jenis hewan ini?

2. Myriapoda dibedakan menjadi dua kelas yaituChilopoda dan Diplopoda. Tunjukkan perbedaan ciri-ciri antara dua kelas tersebut.

3. Jelaskan metamorfosis pada kupu-kupu dan belalang.Apakah perbedaan metamorfosis pada kedua hewantersebut?


Sistem pencernaan lengkap, terdiri dari mulut, faring,kerongkongan, lambung, usus, berakhir di anus. Pada beberapajenis, anus ini tidak berfungsi. Bernapas menggunakan kakiambulakral, namun pada beberapa jenis menggunakan paru-paru kulit (dermal branchialis) yaitu penonjolan dinding ronggatubuh yang tipis membentuk gelembung insang pada papulayang dilindungi silia dan pediselaria. Sisa-sisa metabolismediangkut oleh sel-sel amubosit ke paru-paru kulit kemudiandilepaskan ke luar tubuh. Hewan ini tidak mempunyai otaknamun memiliki ganglion dengan sistem saraf radial sederhanayang melingkari mulut kemudian bercabang-cabang ke arahlengan. Perkembangbiakan se cara seksual dengan alat kelaminterpisah dan melakukan fertilisasi eksternal. Telur yang telahdibuahi akan membelah menjadi morula, blastula, gastrula,kemudian berkembang menjadi larva bipinnaria berbentuksimetri bilateral. Larva ini dapat berenang bebas di lautan danberkembang menjadi branchidaria lalu mengalami metamorfosismenjadi bentuk dewasa yang simetri radial. Banyak jenis hewanini yang mempunyai kemampuan regenerasi tinggi yaitu dapatmenumbuhkan kembali bagian tubuh yang terpotong.

Echinodermata mempunyai sistem pembuluh air yangdisebut kaki ambulakral untuk bergerak, makan, danpertukaran gas. Sistem saluran air ambulakral terdiri atas bagian-bagian sebagai berikut.a. Madreporit, berupa lempeng dorsal yang berlubang-lubang

kecil sebagai tempat masuk dan keluarnya air dari dalamtubuh.

b. Saluran batu, menghubungkan madreporit dengan salurancincin.

c. Saluran cincin, yaitu saluran yang melingkari mulut.d. Saluran radial, saluran cincin yang meluas ke seluruh tubuh.e. Saluran lateral, terusan dari saluran radial di daerah lengan.f. Gelembung otot atau ampula.g. Kaki tabung atau kaki ambulakral.

Air masuk melalui (madreporit) menuju ke pembuluh batu,kemudian menuju ke saluran cincin yang bercabang ke saluranradial dan saluran lateral. Pada setiap cabang terdapat deretankaki tabung yang berpasangan dengan ampula. Dari saluranlateral air masuk ke ampula dan dikeluarkan ke lingkungan.

Echinodermata diklasifikasikan menjadi 5 kelas yaituAsteroidea, Echinoidea, Ophiuroidea, Crinoidea, danHoloturoidea.a. Asteroidea Asteroidea disebut juga bintang laut karena tubuh

berbentuk bintang dengan lengan yang biasanya berjumlahlima. Pada ujung setiap lengan terdapat mata sederhana yangdapat membedakan gelap dan terang. Bentuk dan warnabintang laut bervariasi. Penyokong tubuh berupa lempengzat kapur (osikulus), pada permukaan kulit terdapat duri-duri dengan berbagai ukuran. Di sekitar duri terdapat

Gambar 8.52 Bintang laut sedangmencari makan di ataskoral.


saluran air

lambung

duri

kaki tabung

madreporit

anus

celahambulakralduri

ampula


Gambar 8.51 Struktur tubuh bintanglaut.


pediselaria untuk menangkap makanan dan alat pelindung.Mulut terdapat di permukaan bawah (permukaan oral) dananus terletak di permukaan atas (permukaan aboral). Kakitabung terdapat pada permukaan oral, sedangkanmadreporit dan alat kelamin terdapat pada permukaanaboral. Bintang laut dapat berkembang biak secara aseksualdan seksual. Perkembangbiakan secara aseksual denganmembentuk kembali bagian tubuh yang terpotong(regenerasi). Perkembangbiakan secara seksual melibatkanhewan jantan dan betina, pembuahan secara eksternal,menghasilkan zigot yang tumbuh menjadi larva bipinnaria.Contohnya adalah Asterias sp. (bintang laut merah), Pisasterochraceus (bintang laut kuning tua), Linckia laevigata (bintanglaut biru tua), dan Pisaster giganteus (bintang laut raksasa).

b. EchinoideaEchinoidea meliputi berbagai jenis bulu babi atau landak lautyang bentuk tubuhnya bulat dan memiliki pelindung testayang dilingkupi dengan duri dari zat kapur yang panjangnya1 – 2 cm. Pada beberapa jenis, duri ini lebih panjang dan tajamuntuk melindungi diri dari predator. Hewan dewasaberukuran antara 3 – 10 cm. Jenis hewan ini biasanya hidupdi sela-sela pasir atau sela-sela bebatuan di sekitar pantai ataudi dasar laut. Meskipun tubuhnya tidak mempunyai lengan,Echinoidea mempunyai simetri radial lima lengan seperti padaEchinodermata lainnya. Simetri ini tampak jelas ketika bulubabi dikeringkan. Hewan ini bergerak dengan ratusan kakitabung berukuran kecil. Mulut terletak di permukaan oral,dilengkapi dengan 5 buah gigi yang digerakkan oleh ototlentera arisoteteles untuk mengambil makanan. Nama itudiambil dari Aristoteles yang pertama kali mendeskripsikanalat ini dengan jelas dalam bukunya History of Animals. Anus,madreporit, dan lubang kelamin terdapat di permukaan aboral.Reproduksi secara seksual dengan pembuahan eksternal. Hasilpembuahan berupa zigot yang kemudian tumbuh menjadilarva pluteus yang mempunyai simetri bilateral. Contohnyaadalah Diadema antillarum (landak laut hitam di Laut Karibia),Arbacia punctulata, dan Echinos esculentus.

c. OphiuroideaOphiuroidea sering disebut bintang ular karena mempunyailima lengan yang panjangnya dapat mencapai 60 cm dandapat digerakkan seperti ular. Lengan ini pangkalnyamenyatu pada tubuh yang berbentuk cakram yang disebutkaliks. Cakram tubuh mempunyai simetri radial, didalamnya terdapat alat pencernaan dan reproduksi.Madreporit dan mulut yang dilengkapi lima rahang terdapatdi permukaan oral. Alat pencernaan terdiri dari mulut,lambung, dan tidak mempunyai anus, sisa makanandikeluarkan kembali melalui mulutnya. Ular laut tidakmemiliki bintik mata, tetapi dapat menggunakan reseptorpada epidermis untuk membedakan gelap dan terang.

Gambar 8.53 Landak laut.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

Gambar 8.54 Bintang ular.Sumber: Microsoft Encarta, 2006


Hewan ini mempunyai kemampuan regenerasi yang tinggi.Alat pernapasan dan ekskresi berupa tabung bersilia (disebutbursa) yang berhubungan dengan sistem abulakral. Alatkelamin pada bintang ular terpisah antara hewan jantan danbetina. Alat kelamin ini terdapat pada cakram tubuh yangberhubungan dengan bursa. Hewan ini hidup di laut yangdangkal atau dalam, biasanya bersembunyi di sekitar batukarang, rumput laut, atau mengubur diri di lumpur/pasiryang aktif terutama pada malam hari. Cotohnya adalahCaulerpa racemosa (ular laut kecil), Palaeocoma egertoni, danOphioplocus sp.

d. CrinoideaCrinoidea sering disebut lilia laut karena hidup melekat padabebatuan dan mempunyai lengan bercabang-cabangmenyerupai mahkota bunga lilia. Lengan yang panjang inidisebut pinnula yang berjumlah lima buah atau kelipatannya.Hewan ini sering ditemukan menempel denganmenggunakan tangkai (stalk) yang memanjang dari daerahaboral. Jenis lain menggunakan siri (cirri) yaitu tentakelpendek dan halus untuk melekat pada bebatuan di dasarlaut. Mulut dan anus terdapat pada permukaan oral di bagianatas tubuh dikelilingi siri dan tidak mempunyai madreporit.Lilia laut juga dapat bergerak dan berenang bebas, sehinggajika lingkungan tidak menguntungkan akan pindah danmenempel pada tempat lain. Hewan ini mempunyaikemampuan regenerasi yang besar. Perkembangbiakandilakukan secara seksual, organ kelamin terpisah (ada hewanjantan dan betina), dan pembuahan terjadi secara eksternal.Contohnya adalah Antendon tenella, Ptilometra australis, danPtilocrinus pinnatus.

e. HolothuroideaHolothuroidea disebut juga teripang atau mentimun lautkarena bentuk tubuhnya seperti mentimun yang dapatditemukan di dasar pantai hampir di seluruh dunia. Tubuhteripang lunak, diperkuat dengan osikula sebagaiendoskeleton di bawah kulit. Hewan ini tidak mempunyailengan, bergerak dengan memanjang dan memendekkantubuh dengan bantuan otot di bawah kulit. Mulut terletakpada ujung anterior dan anus pada ujung posterior (aboral).Di sekeliling mulut terdapat tentakel yang bercabangsebanyak 10 sampai 30 buah. Alat pernapasan berupa paru-paru air atau melalui percabangan kloaka yang terletaksebelum anus. Teripang mempunyai sistem saluran air yaitumadreporit yang berhubungan dengan saluran cincin disekitar mulut kemudian bercabang-cabang ke saluran radial.Teripang mempunyai sistem peredaran darah yang jelas dansistem saraf berbentuk cincin yang bercabang-cabang keseluruh tubuh. Reproduksi secara seksual denganpembuahan di luar tubuh. Telur yang dibuahi berkembangSumber: Ilmu Pengetahuan Populer, 2005

Gambar 8.56 Teripang / mentimun laut(Thyone briareus).

Gambar 8.55 Lilia laut.Sumber: Encyclopedia Britannica, 2006


menjadi larva auricularia. Teripang sering dimanfaatkansebagai obat dan makanan. Contohnya adalah Holothuriafloridana (teripang raksasa Amerika), Holothuria artha(teripang hitam), Thyone briareus, dan Sticopus sp.

9. Filum ChordataFilum Chordata merupakan kelompok hewan Vertebrata dan

beberapa hewan Invertebrata. Semua hewan dalam filumChordata mempunyai ciri khas meskipun hanya tampak padaperiode tertentu dalam kehidupannya, yaitu mempunyainotokord, tali saraf dorsal, celah insang, dan ekor berotot yangmelewati anus. Notokord merupakan sel-sel pada embrio yangtersusun berjajar dan saling bersambungan yang menyokongtubuh. Pada Vertebrata, notokord berkembang menjadi tulangbelakang. Perhatikan Gambar 8.57.

Chordata terbagi menjadi tiga subfilum yaitu Urochordata,Cephalochordata, dan Vertebrata. Urochordata mempunyainotokord dan bumbung saraf (tonjolan yang akan berkembangmenjadi sistem saraf) ketika masih embrio hingga larva, tetapipada hewan dewasa tidak ada. Hewan ini hidup melekat di dasarlaut, mempunyai tunika (selubung) pelindung tubuh.Contohnya adalah hewan penyemprot laut (sea squirt) dantunikata. Cephalocordata meliputi hewan lanselet yangberbentuk seperti ikan, mempunyai notokord dan bumbungsaraf tetapi tidak mempunyai vertebra (tulang belakang).Notokord berkembang hingga hewan dewasa yang mendukunggerak otot. Tubuhnya bulat memanjang dengan ujung yangmeruncing, tidak mempunyai sirip, jantung, dan otak.

Gambar 8.57 Perkembangan embrio beberapa jenis hewan Chordata.Sumber: Microsoft Encarta, 2006

Tugas 8.9

1. Jelaskan sistem saluran air amburakral pada heewanEchinodermata.

2. Mengapa Echinodermata dianggap mempunyaihubungan kekerabatan yang dekat dengan Chordata?

3. Sebutkan jenis-jenis Echinodermata yang bermanfaatbagi manusia beserta pemanfaatannya.

mata

ekor

somit

notokord

leher

telinga

pusar

manusiareptilburungikan

aGambar 8.58 (a) Hewan penyemprot

laut (sea squirt), salahsatu jenis Urochordata.(b) Lanselet, salah satujenis Cephalocordata.


b


Hidupnya di dasar laut berpasir dan menggunakan insanguntuk bernapas dan mencari makan. Vertebrata meliputiberbagai hewan yang telah mempunyai tulang belakang danalat-alat tubuh berkembang lebih kompleks. Dalam filumChordata ini, kamu hanya akan mendalami subfilum Vertebrata.a. Ciri-Ciri Vertebrata

Hewan Vertebrata mempunyai tulang belakang yangberkembang dari notokord dan mempunyai saraf spinal.Tubuhnya simetri bilateral, organ tubuh dan otak dilindungioleh tulang. Selain sebagai pelindung, tulang juga berfungsisebagai penimbun kalsium dan fosfat dan menyokong sistemgerak hewan karena otot-otot melekat pada tulang. Tulang jugamendukung perkembangan tubuh, sehingga hewan Vertebratamempunyai ukuran yang jauh lebih besar dibandingkan hewanInvertebrata. Vertebrata mempunyai alat tubuh yangberkembang baik yaitu alat pencernaan dari mulut hingga anus,sistem peredaran darah tertutup, alat ekskresi berupa ginjal,bernafas dengan insang atau paru-paru yang efisien, sistemkoordinasi berupa sistem endokrin dan sistem saraf yang lebihkompleks, seluruh tubuh dilindungi oleh kulit, dan berkembangbiak secara seksual.b. Klasifikasi Vertebrata

Subfilum Vertebrata terdiri dari dua superkelas yaituAgnatha dan Gnathostomata. Superkelas Agnatha meliputiberbagai hewan Vertebrata yang tidak mempunyai rahang,misalnya belut lamprey. Lamprey hidup di air tawar dan airlaut dan hidup parasit dengan menempel dan mengisap darahikan lain. Superkelas Gnathostomata meliputi berbagai hewanVertebrata yang mempunyai rahang, dibagi menjadi enam kelasyaitu Chondrichthyes, Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Aves,dan Mammalia. Pada bagian ini hanya dibahas mengenaiklasifikasinya saja, sedangkan organ-organ tubuhnya akandibahas lebih mendalam di kelas XI.1) Chondrichthyes

Chondrichthyes meliputi berbagai jenis ikan bertulang rawanyaitu berbagai hiu dan ikan pari. Karena tidak mempunyaitulang, maka hewan ini tidak mempunyai sumsum tulangtempat pembuatan darah merah, sehingga darah merahdibuat di limpa dan kelenjar di sekitar organ kelamin sertapada organ khusus yang disebut organ leidig. Selain itu ikanini mempunyai organ khusus lain yang disebut organepigonal yang berfunsi sebagai sistem imunitas/kekebalan.Tubuhnya mempunyai 5 – 7 celah insang yang tidak ditutupioleh operkulum, terletak pada kedua sisi faring. Tubuhnyadilapisi kulit yang ditutupi oleh sisik plakoid. Sisik plakoidtersusun oleh bahan tulang yang dilapisi email, sehingga jikakamu meraba kulit ikan Chondrichthyes akan terasa kasar.Pada mulut ikan hiu terdapat gigi yang merupakanmodifikasi sisik yang mengalami pergantian secara takterbatas. Tidak semua ikan hiu bersifat predator. Hiu putihraksasa memakan plankton dan makhluk hidup laut kecilSumber: Microsoft Encarta, 2006

Gambar 8.59 Beberapa jenis ikanCondrichthyes: (a) ikantikus (Chimaera sp.)dan (b) hiu.

a

b


lainnya (filter feeder). Contoh Chondrichthyes adalahChimaera sp. (ikan tikus), Isurus oxyrinchus (hiu Atlantik),Eugomphodus cuvier (hiu macan), Pristis pectinata (hiugergaji), Raja erinacea (ikan pari), dan Carcharodon carcharias(hiu putih raksasa).

2) OsteichthyesOsteichthyes meliputi berbagai jenis ikan bertulang kerasatau bertulang sejati. Terdapat sekitar 29.000 jenis yangmasih hidup sehingga Osteichthyes merupakan kelas terbesardari Vertebrata. Ilmu yang mempelajari ikan dankehidupannya disebut iktiologi. Bentuk tubuh, ukuran,tempat hidup, dan cara hidup bermacam-macam. Tubuhnyaditutupi oleh sisik bertipe sikloid dan stenoid. Ikan bertulangsejati mempunyai alat-alat yang berkembang baik, sepertisistem pencernaan, sistem sirkulasi dengan jantung beruangdua, alat pernapasan menggunakan insang, mempunyai otakdan sistem saraf, sistem otot, alat ekskresi berupa ginjal, dansistem reproduksi. Ikan ini juga mempunyai gelembungrenang berupa kantong udara pada rongga perut untukmembantu mengapung dan alat bantu pernapasan. Selainitu ikan bertulang sejati mempunyai gurat sisi atau linealateralis untuk mengetahui tekanan air. Contohnya adalahSalmo salar (ikan salmon Atlantik), Trichogaster trichopterus(ikan sepat mutiara), Scleropages formosus (arwana), danAchiroides melanorhynchus (ikan lidah).

3) AmphibiaSaat ini diketahui sekitar 6.000 jenis Amphibia yang masihhidup. Ilmu yang mempelajari Amphibia disebut herpetologi.Amphibia meliputi berbagai jenis katak, kodok, salamander,dan Amphibia tak berkaki. Amphibia hidup di air dan didarat (amphibia = dua kehidupan). Dalam daur hidupnyamengalami metamorfosis. Telur menetas menjadi kecebongyang hidup di perairan (bernapas dengan insang), kemudiankecebong tumbuh menjadi Amphibia dewasa yang hidupdi darat. Amphibia yang hidup di darat bernapas denganparu-paru dan dibantu dengan pertukaran udara melaluiseluruh permukaan tubuh. Kulit Amphibia licin, tidakbersisik, dan mempunyai banyak kelenjar yangmenghasilkan semacam lendir untuk membasahi kulit. Kulityang selalu basah ini efektif untuk terjadinya pertukaranudara. Beberapa jenis katak menghasilkan racun padakulitnya. Sistem peredaran darah tertutup dengan jantungberuang tiga (dua serambi dan satu bilik). Hewan ini bersifatpoikiloterm yaitu suhu tubuh diatur menyesuaikan dengansuhu lingkungan. Amphibia bereproduksi secara seksualdengan fertilisasi eksternal. Contoh: Bufo viridis (bangkong),Rana cetesbina (katak sawah), Dendrobates azureus (katakberacun), Salamandra salamandra, (salamander api), danNotophthalmus viridescens (kadal salamander merah).


Gambar 8.60 Ikan nila termasuk ke-lompok Osteichthyes.


Gambar 8.61 Salah satu jenis sala-mander, Notophthalmusviridescens adalahhewan Amphibia.


4) ReptiliaReptilia hidup di darat, tubuhnya ditutupi sisik yang tebal,mengandung zat keratin sehingga tidak dapat ditembus air.Sisik ini merupakan skeleton yang berfungsi sebagaipelindung tubuh. Dalam hidupnya beberapa jenis Reptiliamengalami pergantian kulit/ekdisis. Reptilia bernapasdengan paru-paru. Pada Reptilia yang hidup di perairanmempunyai kulit yang permeabel dan mempunyai insangdi dekat anus. Sistem sirkulasi tertutup dengan jantungmempunyai empat ruang namun belum tersekat sempurna.Sistem saraf lebih berkembang dibandingkan Amphibia.Hewan ini berkembang biak secara seksual, bersifat oviparatau ovovivipar. Reptilia merupakan hewan poikiloterm.Telurnya dibungkus cangkang dari zat kapur. Reptiliameliputi berbagai jenis buaya dan aligator (23 jenis dari ordoCrocodilia), tuatara yang hanya ada di Selandia Baru (2 jenisdari ordo Rhynchocephalia), berbagai cicak, kadal, dan ular(sekitar 7.000 jenis dari ordo Squamata), dan kura-kura(300 jenis dari ordo Chelonia). Beberapa ordo yang lainmeliputi jenis-jenis Reptilia yang telah punah, misalnyaIchthyosauria, Pterosauria, Ornithischia, dan Therapsida.

5) AvesAves meliputi berbagai jenis burung. Saat ini terdapat sekitar10.000 jenis burung yang masih hidup sehingga merupakankelompok Vertebrata darat yang paling banyak. Tubuh burungditutupi bulu dan kebanyakan dapat terbang, hewan diurnal(aktif pada siang hari) dan beberapa jenis nokturnal (aktif padamalam hari, misalnya burung hantu). Sayap burung dapatdibedakan menjadi tiga macam yaitu plumae, plumulae, danfiloplumae. Burung merupakan hewan homeoterm, yaitu hewanyang menjaga suhu tubuh selalu tetap pada kisaran tertentumeskipun suhu lingkungan berubah. Kemampuan terbangdidukung oleh struktur yang disebut pundi udara yangberfungsi untuk membantu pernapasan ketika terbang,membantu meringankan tubuh, dan memperkeras suaraburung. Makanan burung bervariasi, misalnya madu, biji,tumbuhan, serangga, ikan, mamalia, bangkai, bahkan burunglain. Beberapa jenis burung melakukan migrasi pada musim-musim tertentu untuk mendapatkan habitat yang optimal. Cirikhas kelompok burung adalah mempunyai paruh yang kerasdan tidak bergigi, merupakan hewan ovipar dengan telurdilindungi cangkang yang keras, laju metabolisme tinggi,jantung terdiri dari empat ruang yang tersekat sempurna, danmempunyai tulang yang ringan namun kuat.Burung mempunyai ciri khas, yaitu suhu tubuh yang tidaktergantung pada Iingkungan (hewan yang homoiotherm),mempunyai sayap yang berfungsi untuk terbang danmengerami telurnya. Contoh: Columba livia (merpati), Gallusgallus (ayam), Struthio camelus (burung unta), Haliaeetusleucocephalus (elang), dan Leucopsar rothschildi (jalak bali).


Gambar 8.62 Buaya, Reptilia liar yanghidup sebagai predator.


Gambar 8.63 Tubuh burung ditutupibulu untuk membantumempertahankan suhutubuh.


Rangkuman

• Kingdom Animalia meliputi berbagai jenis hewan eukariotik, multiseluler, sel tidakberdinding dan tidak berklorofil, bersifat heterotrof, bergerak aktif, dan cepat tanggapterhadap rangsangan.

• Beberapa struktur hewan yang dapat digunakan sebagai dasar klasifikasi adalah jumlahlapisan tubuh, tipe selom (rongga tubuh), simetri tubuh, tipe usus, dan segmentasitubuh.

• Kingdom Animalia dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu Invertebrata danVertebrata. Invertebrata meliputi hewan yang tidak mempunyai tulang belakang yaituterdiri dari filum Porifera, Coelenterata, Platyhelminthes, Nemathelminthes, Annelida,Mollusca, Arthropoda, dan Echinodermata. Vertebrata merupakan hewan yang telahmempunyai tulang belakang yang dimasukkan dalam filum Chordata meliputiChondrichthyes, Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Aves, dan Mammalia.

• Porifera merupakan kelompok hewan spons yang berpori, relatif sederhana, tipe tubuhdiploblastik, tidak memiliki simetri. Terdiri dari tiga kelas yaitu Calcarea, Hexatinellida,dan Demospongia.


Gambar 8.64 Platipus, Mammaliayang bersifat ovipar.

Tugas 8.10

6) MammaliaMammalia meliputi sekitar 5.500 jenis hewan (termasukmanusia) yang ciri khasnya mempunyai kelenjar susu dantubuh ditutupi oleh kulit yang berambut. Mempunyai duapasang alat gerak yang dapat mengalami modifikasi untukmemegang, berjalan, lari, memanjat, menggali, berenang,atau terbang. Otak Mammalia berkembang lebih baik darihewan yang lain dan membentuk struktur khas yang disebutneokorteks. Gigi mamalia juga mengalami diferensiasi sesuaidengan jenis makanannya. Sistem peredaran darah tertutup,jantung terdiri dari empat ruangan, dan bernapas denganparu-paru. Embrio Mammalia berkembang di dalam rahimdan hewan betina menghasilkan susu untuk memeliharaanak yang baru lahir hingga usia tertentu. Umumnyahewan Mammalia bersifat vivipar, kecuali platipus (Ornitho-rynchus sp) bersifat ovipar. Mammalia dibagi atas beberapaordo yaitu Monotremata (hewan berparuh yaitu platypusdan ekidna), Marsupialia (hewan berkantong, misalnyakangguru, kuskus, dan oposum), dan Placentalia (hewanyang mempunyai plasenta ketika embrio)

1. Sebutkan ciri khas filum Chordata. Mengapa adahewan Invertebrata yang digolongkan ke dalam filumChordata?

2. Sebutkan persamaan dan perbedaan ikan yangtermasuk dalam kelompok Osteichthyes danChondrichthyes.


• Coelenterata memiliki tubuh diploblastik, ada bentuk polip dan medusa, hidup soliteratau berkoloni di air tawar dan air laut. Terdiri dari tiga kelas yaitu Hydrozoa,Scyphozoa dan Anthozoa.

• Platyhelminthers meliputi berbagai cacing yang mempunyai tubuh tripoblastikaselomata yang berbentuk pipih, tidak berambut, tidak bersegmen, kebanyakanbersifat parasit. Terdiri dari tiga kelas yaitu Turbellaria, Trematoda, dan Cestroda.

• Nemathelminthes merupakan kelompok cacing gilig yang mempunyai tipe tubuhtripoblastik pseudoselomata, tubuhnya tidak bersegmen. Kebanyakan bersifat parasit.

• Annelida meliputi berbagai cacing yang berbentuk gilig, tripoblastik selomata, tubuhberuas-ruas, ada yang berambut dan ada yang tidak, ada yang bersifat saprofit danparasit. Terdiri dari tiga kelas yaitu Polychaeta, Olygochaeta, dan Hirudinea.

• Mollusca merupakan hewan lunak, ada yang bercangkang dari kalsium karbonatdan bermantel yang melindungi alat-alat tubuh bagian dalam. Terdiri dari lima kelasyaitu Gastropoda, Cephalopoda, Bivalvia, Amphineura, dan Scaphopoda.

• Arthropoda meliputi kelompok hewan beruas-ruas atau berbuku-buku, mempunyairangka luar (eksoskeleton) dari zat kitin, dan kaki bersendi. Terdiri dari empat kelasyaitu Crustacea, Arachnida, Myriapoda, dan Insecta. Sebagian Arthropodamenguntungkan manusia namun banyak pula yang merugikan karena bersifat parasitdan menjadi hama.

• Echinodermata meliputi berbagai hewan berkulit duri yang semuanya hidup di laut,mempunyai sistem ambulakral, rangka tubuh berupa endoskeleton dari kepingan-kepingan kapur. Echinodermata diklasifikasikan menjadi 5 kelas yaitu Asteroidea,Echinoidea, Ophiuroidea, Crinoidea, dan Holoturoidea.

• Chordata meliputi berbagai hewan Vertebrata dan Invertebrata yang mempunyainotokord, tali saraf dorsal, celah insang, dan ekor. Dibagi menjadi tiga subfilum yaituUrochordata, Cephalochordata, dan Vertebrata.

• Vertebrata adalah kelompok hewan yang memiliki tulang belakang sebagaiperkembangan dari notokord. Tubuh simetri bilateral, organ tubuh dilindungi rangka,mempunyai sistem otot untuk bergerak aktif, alat tubuh dan organ-organ telahberkembang dengan baik. Dibagi menjadi enam kelas yaitu Chondrichthyes,Osteichthyes, Amphibia, Reptilia, Aves, dan Mammalia.

Latihan 8



2. Karena laron memiliki dua pasang sayaptipis dengan ukuran sama dan tipe mulutmenggigit, maka dimasukkan dalamordo ....a. Archipterab. Orthophterac. Hemipterad. Neuropterae. Diptera

1. Contoh cacing yang dapat dimanfaatkansebagai bahan makanan di bawah iniadalah ....a. Hirudo medicinalis - Planariab. Pheretima - Haemodipsoc. Eunice viridis - Lycidice oeled. Taenia solium - Nereise. Fasciola hepatica - Ophistorhis



7. Kemampuan autotomi dan regenerasidimiliki hewan dari golongan ....a. Molluscab. Annelidac. Arthropodad. Coelenteratae. Echinodermata

8. Tubuh udang dapat dibedakan menjaditiga bagian, yaitu ….a. sefalotoraks – abdomenb. kepala – sepalotoraks – abdomenc. kepala – abdomend. kepala – torakse. kepala – toraks – abdomen

9. Kaki dan sayap capung terdapat padabagian tubuh ….a. toraksb. kepala dan perutc. abdomend. kepalae. sepalotoraks

10. Ciri khas filum Chordata adalah ….a. hidup di lautb. mempunyai notokordc. mempunyai tulang belakangd. bernapas dengan paru-parue. sistem peredaran darah tertutup

3. Pada kerang air tawar, ovum yang telahdibuahi akan menetas menjadi larva yangdisebut ....a. mirasidium d. onchosferb. glokidium e. sistiserkusc. trochophor

4. Dari jenis-jenis Mollusca berikut yang tidakmemiliki cangkang adalah ....a. Loligo (cumi-cumi)b. Sotong (sepia)c. Nautilusd. Octopus (gurita)e. keong (pila)

5. Hewan Echinodermata yang bersifatmerugikan karena dapat merusak populasikerang yang menjadi mangsanya adalah ....a. lilia laut d. teripangb. bintang laut e. bintang ularc. landak laut

6. Pembengkakan pembuluh limfe padakaki dapat menyebabkan kaki mem-bengkak yang semakin lama semakinmembesar. Penyumbatan ini seringdisebabkan oleh cacing ….a. Taenia saginatab. Oxyuris vermicularisc. Ancylostoma duodenaled. Fasciola hepaticae. Wuchereria bancrofti

1. Bagaimanakah hewan porifera mencari makan dan mencernanya?2. Jelaskan daur hidup cacing pita dan cara penyebarannya.3. Jelaskan metamorfosis pada serangga. Samakah metamorfosis pada serangga dengan

metamorfosis pada katak?4. Jelaskan tipe-tipe sisik yang terdapat pada ikan.5. Bagaimanakah perkembangan alat pernapasan, jantung, dan sistem peredaran darah pada

filum Chordata dari yang paling sederhana hingga yang paling kompleks?


Wacana

Isopoda Air Tawar, Biota Baru dari Maros

Tim peneliti Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) tahun 2006 melakukanekspedisi di kawasan gua dan karst di Maros, Sulawesi Selatan. Dalam ekspedisi ituditemukan berbagai biota baru, di antaranya isopoda air tawar Cirolama marosiana yangbuta dan berwarna putih. Menurut Kepala Puslit Biologi LIPI, Dr. Dedy Darnaedi, isopodaini merupakan temuan baru di dunia karena selama ini belum pernah ditemukan isopodaair tawar di dalam gua. Selain isopoda air tawar, dalam ekspedisi itu juga berhasilmenemukan ikan gua, kelelawar endemik, kepiting laba-laba, kumbang, jangkrik gua,dan labah-labah gua.

Di tempat yang berbeda, tim peneliti LIPI menemukan ikan air tawar endemik yaituPunitas microps yang dikategorikan hewan langka menurut IUCN 1990. Ikan inimenunjukkan telah beradaptasi dengan lingkungan gua. Hewan air lain yang ditemukanadalah udang gua (Macrobrachium poeti) dan kepiting gua (Sesarmoldes jacobsoni). Berbagaitemuan hewan ini menurut Dedy mengindikasikan bahwa gua yang diteliti timnya masihdalam keadaan bagus.

Diskusikan dengan temanmu, termasuk dalam filum apakah isopoda air tawar yangditemukan LIPI tersebut, kemudian buatlah sistem klasifikasinya. Bagaimanakah adaptasihewan terhadap lingkungan gua? Mengapa kebanyakan hewan yang ditemukan di dalamgua kebanyakan buta dan berwarna putih atau transparan?

Sumber: Republika, Kamis 31 Agustus 2006

Ekosistem

Pada bab ini kamu akan mempe-lajari ekosistem, daur biogeokimia,pencemaran, dan membuat produkdaur ulang.

IXBAB

Kata kunci:ekosistem, lingkungan, daur materidan energi, limbah, polusi, daur ulang

Peta Konsep

ebakaran hutan di Indonesia hampir selalu terjadi setiap tahun pada musim kemarau.Kebakaran ini telah merusak habitat berbagai jenis hewan dan tumbuhan asli daerahtersebut. Ekosistem menjadi rusak dan keseimbangan alam tidak dapat dijaga. Jika

keadaan ini dibiarkan berlarut-larut, tentu akan merugikan kehidupan bangsa Indonesia sendiri.Apakah yang disebut ekosistem? Bagaimanakah menjaga kelestarian lingkungan hidup?

K

Ekosistemekosistem utama

aktivitas manusia

Biosfer

• ekosistem darat• ekosistem air

tawar• ekosistem air laut

ekologi

produsen

interaksi

komponen biotik komponen abiotik

pencemaranlingkungan

meliputi

interaksi sesama komponen biotik

berinteraksi dengan komponen biotik

tingkat organisasi

• daur materi• daur energi• daur biogeokimia

• suhu• sinar matahari• air• tanah• ketinggian• angin• garis lintang

pencemaranair

meliputi

upaya penanggulangan

dipelajaridalam

fungsi dalam ekosistem

konsumen pengurai individu populasi komunitas

interaksi

kesimbanganlingkungan

cenderung merusak

menyebabkan limbah

sisa produksi dan konsumsi

pencemaranudara

pencemarantanah

pencemaransuara

pencemaranradioaktif

• perlindungan dan pelestarian alam• daur ulang limbah (recycle)• penggunaan ulang limbah (reuse)

Ekosistem 181


Gambar 9.1 Dalam suatu ekosistemselalu terjadi interaksikomponen-komponenpenyusunnya.

Ekosistem merupakan kesatuan fungsional antara makhlukhidup dengan lingkungannya yang di dalamnya terdapathubungan dan interaksi yang sangat erat dan salingmemengaruhi. Ilmu yang mempelajari hubungan timbal balikantara makhluk hidup dengan lingkungannya dalam suatuekosistem disebut ekologi. Ekologi berasal dari bahasa Yunaniyaitu oikos (rumah atau tempat hidup) dan logos (ilmu), jadiekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antarmakhlukhidup dan interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya.Dalam ekologi, kamu akan mempelajari makhluk hidup sebagaisatu kesatuan dengan lingkungannya.

Suatu ekosistem disusun oleh dua komponen utama yaitukomponen biotik meliputi berbagai jenis makhluk hidup dankomponen abiotik meliputi lingkungan fisik dan kimia(lingkungan tak hidup).

1. Komponen BiotikKomponen biotik suatu ekosistem meliputi semua jenis

makhluk hidup, baik berupa tumbuhan, hewan, jamur,maupun mikroorganisme lain. Dalam ekosistem, tumbuhanberperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen,dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer.Berdasarkan peranannya, komponen biotik dibedakan menjadikomponen autotrof, heterotrof, dan pengurai.a. Komponen autotrof

Komponen autotrof adalah organisme yang mampumensintesis makanan sendiri berupa bahan organik daribahan anorganik dengan bantuan energi seperti energicahaya matahari dan kimia. Komponen autotrof berfungsisebagai produsen yang menyediakan makanan bagiorganisme heterotrof. Komponen autotrof yang utamaadalah berbagai tumbuhan hijau.

b. Komponen heterotrofKomponen heterotrof merupakan organisme yangmemperoleh makanan atau bahan organik dengan memakanorganisme lain atau sisa-sisanya. Organisme heterotrof tidakdapat mensintesis makanan sendiri, sehingga makanan selaludiperoleh dari organisme lain, misalnya herbivoramemperoleh makanan dari tumbuh-tumbuhan dankarnivora memperoleh makanan dari mangsanya. Contohkomponen heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, danmikroba.

c. Detrivor dan Pengurai (dekomposer)Detrivor adalah komponen ekosistem yang memakandetritus atau sampah, sedangkan pengurai adalah organismeheterotrof yang memperoleh makanan dengan menguraikan

A Komponen Penyusun Ekosistem

Gambar 9.2 Dalam suatu ekosistemtumbuhan hijau berperansebagai produsen.



bahan organik berupa sisa-sisa organisme yang telah mati.Organisme ini menyerap sebagian hasil penguraian tersebutdan melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapatdigunakan kembali oleh produsen. Contoh detrivor adalahcacing tanah, sedangkan contoh pengurai adalah bakteri danjamur saprofit.

2. Komponen AbiotikKomponen abiotik adalah segala sesuatu di luar makhluk

hidup, terdiri dari komponen fisik dan kimia. Komponen fisikmeliputi substrat, media, atau faktor fisik yang diperlukan untukmenunjang kehidupan, sedangkan komponen kimia berupakondisi-kondisi yang mendukung kehidupan makhluk hidup.Beberapa komponen abiotik yang memengaruhi ekosistemadalah sebagai berikut.a. Suhu, berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu

merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup.Suhu memengaruhi reaksi biokimiawi yang terjadi di dalammakhluk hidup. Setiap jenis makhluk hidup memerlukansuhu optimum untuk kehidupannya sehingga ada jenis-jenisorganisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhutertentu. Pada hewan poikiloterm, suhu tubuhnya dapatberubah-ubah sesuai dengan suhu lingkungannya. Sedangkanhewan homeoterm suhu tubuhnya relatif tetap meskipun suhulingkungan berubah-ubah.

b. Sinar matahari, memengaruhi ekosistem secara globalkarena matahari menentukan suhu Bumi. Sinar mataharijuga diperlukan oleh tumbuhan (produsen) untukmelakukan fotosintesis.

c. Air, berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkanuntuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, airdiperlukan untuk tumbuh, berkecambah, dan penyebaranbiji. Bagi hewan dan manusia, air diperlukan untuk minum,sarana hidup, dan tempat hidup bagi hewan air. Bagi unsurabiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukansebagai pelarut dan pelapuk.

d. Tanah, merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanahyang berbeda menyebabkan organisme yang hidupdidalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi kehidupan organisme, terutamatumbuhan.

e. Ketinggian tempat, menentukan jenis organisme yang hidupdi tempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akanmenghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda.

f. Angin, selain berperan dalam menentukan kelembapan jugaberperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.

g. Garis lintang, perbedaan garis lintang menunjukkan kondisilingkungan yang berbeda pula. Garis lintang secara taklangsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme dipermukaan bumi. Ada jenis-jenis organisme yang mampuhidup pada garis lintang tertentu saja.

Gambar 9.3 Jamur berperan se-bagai dekomposer padasuatu ekosistem.


Ekosistem 183

Kegiatan 9.1

Untuk memahami komponen penyusun ekosistem, lakukanKegiatan 9.1.

Komponen-Komponen Ekosistem

A. TujuanMengenal dan memahami komponen-komponen penyusun ekosistem.

B. Alat dan Bahan- Kuadrat berukuran 50 cm × 50 cm.- Kantong plastik.

C. Cara Kerja1. Lemparkan kuadrat secara acak pada lingkungan sekolah yang sudah ditentukan

baik di kebun, halaman, atau taman sekolah.2. Catat semua komponen yang terdapat di dalam kuadrat pada tabel pengamatan.3. Untuk makhluk hidup yang belum kamu ketahui nama jenisnya, masukkan

sampelnya ke dalam kantong plastik untuk diamati ciri-cirinya guna mengetahuinama dan jenisnya.

4. Ulangi langkah di atas pada tempat berbeda.D. Tabel Pengamatan

No. Nama Komponen Biotik Abiotik Keterangan

1. ................................... ................. ....................... .......................................

2. ................................... ................. ....................... .......................................

E. Pertanyaan1. Sebutkan nama lingkungan tempat kegiatan ini kamu lakukan.2. Tuliskan benda hidup dan tak hidup di luar kuadrat yang masih berada dalam

lokasi kegiatan.3. Dari hasil pengamatanmu, jenis individu dan populasi apa yang dapat kamu

temukan?4. Tentukan jenis interaksi yang terjadi pada lingkungan di tempat kamu melakukan

kegiatan.

3. Tingkatan Organisasi dalam EkosistemTingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup di dalam

ekosistem akan saling berinteraksi dan saling memengaruhimembentuk suatu sistem yang menunjukkan satu kesatuan.Secara lebih terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidupdalam ekosistem adalah sebagai berikut.a. Individu

Individu berasal dari kata Latin in (tidak) dan dividus (dapatdibagi), jadi individu adalah organisme tunggal yang tidakdapat dibagi-bagi lagi. Seekor rusa, seekor kucing, sebatangpohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusiadisebut individu dalam ekosistem. Individu merupakansatuan fungsional terkecil penyusun ekosistem. Setiapindividu melakukan proses hidup yang masing-masingberjalan terpisah dan berbeda dengan individu lainnya.


Di dalam lingkungan, setiap jenis selalu dihadapkan padamasalah-masalah hidup, misalnya ketersediaan makanan,ancaman predator, berkembang biak, memelihara anak, dansebagainya. Oleh karena itu setiap jenis mengembangkanstruktur dan tingkah laku tertentu yang disebut adaptasi.

b. PopulasiKumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerahdan waktu tertentu disebut populasi. Setiap individu dalampopulasi selalu tumbuh dan berkembang, sehingga populasijuga mengalami pertumbuhan. Namun demikian populasitidak tumbuh terus menerus. Batas kemampuan ekosistemuntuk mendukung kehidupan suatu populasi disebut dayatampung yang dipengaruhi oleh makanan, predator,ketersediaan tempat, penyakit, dan faktor lingkungan lain.Setiap populasi mempunyai karakteristik tertentu yaitukepadatan (densitas), laju kelahiran (natalitas), laju kematian(mortalitas), potensi biotik, sebaran umur, penyebarananggota populasi, dan bentuk pertumbuhan. Natalitas danmortalitas merupakan penentu utama pertumbuhanpopulasi. Selain itu dinamika populasi juga dipengaruhi olehimigrasi dan emigrasi terutama untuk organisme yang dapatbergerak aktif. Imigrasi adalah masuknya satu atau lebihorganisme ke dalam populasi di daerah yang berbeda.Imigrasi akan meningkatkan populasi. Emigrasi adalahperistiwa ditinggalkannya suatu daerah oleh satu atau lebihorganisme, sehingga populasi akan menurun. Secara garisbesar, imigrasi dan natalitas akan meningkatkan jumlahpopulasi, sedangkan mortalitas dan emigrasi akanmenurunkan jumlah populasi. Populasi hewan atautumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalumenyolok. Pertambahan atau penurunan populasi dapatmenyolok bila ada gangguan drastis dari lingkungannya,misalnya adanya penyakit, bencana alam, dan wabah hama.Ukuran populasi berubah sepanjang waktu. Perubahanukuran dalam populasi ini disebut dinamika populasi.Perubahan ini dapat dihitung dengan menggunakan rumusperubahan jumlah dibagi waktu. Hasilnya adalah kecepatanperubahan dalam populasi. Misalnya, tahun 2001 populasiakasia di Kedungbaru adalah 700 batang. Kemudian padatahun 2006 dihitung lagi ada 500 batang. Dari data tersebutkamu dapat mengetahui bahwa dalam waktu 2 tahun terjadipengurangan pohon akasia sebanyak 200 batang pohon.Untuk mengetahui laju perubahan, kamu dapat membagijumlah batang pohon yang berkurang dengan lamanyawaktu pengamatan sebagai berikut.

200 batang700 5002006 2001 5 tahun = 40 batang/tahun

Dari perhitungan di atas, kamu dapat mengambil ke-simpulan bahwa rata-rata berkurangnya pohon akasia diKedungbaru tiap tahun adalah 40 batang.

Gambar 9.4 Populasi impala dipadang rumput.


Ekosistem 185

c. KomunitasKomunitas adalah kumpulan dari berbagai populasi yanghidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang salingberinteraksi dan memengaruhi satu sama lain. Jadi organismedalam suatu ekosistem saling berhubungan dan berinteraksi.Selain itu, lingkungan juga memengaruhi kehidupanorganisme.

d. EkosistemAntara komunitas dan lingkungannya selalu terjadi interaksi.Interaksi ini menciptakan kesatuan ekologi yang disebutekosistem. Komponen penyusun ekosistem adalah produsen(tumbuhan hijau), konsumen (herbivora, karnivora, danomnivora), dan dekomposer/pengurai (mikroorganisme).Hal-hal yang menyebabkan suatu ekosistem berbeda denganekosistem yang lain adalah jumlah dan jenis produsen,jumlah dan jenis konsumen, keragaman mikroorganisme,jumlah dan macam komponen abiotik, kompleksitasinteraksi, dan berlangsungnya berbagai proses dalam suatuekosistem.

Komponen ekosistem selalu berhubungan dan berinteraksimenurut dinamika tertentu. Interaksi antarkomponen ekologidapat merupakan interaksi antarorganisme, antarpopulasi, danantarkomunitas.

1. Interaksi AntarorganismeSemua makhluk hidup selalu bergantung kepada makhluk

hidup yang lain. Tiap individu akan selalu berhubungan denganindividu lain yang sejenis atau lain jenis, baik individu dalamsatu populasinya atau individu-individu dari populasi lain.Interaksi demikian banyak kita lihat di sekitar kita. Interaksiantarorganisme dapat dikategorikan sebagai berikut.a. Netral, yaitu hubungan tidak saling mengganggu

antarorganisme dalam habitat yang sama yang bersifat tidakmenguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak,disebut netral. Contohnya antara capung dan sapi.

b. Predasi, yaitu hubungan antara mangsa dan pemangsa(predator). Hubungan ini sangat erat sebab tanpa mangsa,predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga ber-fungsi sebagai pengontrol populasi mangsa. Contoh harimaudengan mangsanya yaitu rusa, burung hantu dengan tikus.

B Interaksi Antarkomponen Ekosistem

Gambar 9.5 Hubungan antara hari-mau dan rusa adalahpredasi.


Tugas 9.1

1. Jelaskan pengertian ekosistem dan sebutkan komponenpenyusun ekosistem beserta fungsinya.

2. Sebutkan tingkatan organisasi dalam ekosistem.


c. Parasitisme, yaitu hubungan antarorganisme yang berbedaspesies, bila salah satu organisme hidupnya tergantung padaorganisme lain dan mengambil makanan dari hospes/inangnya sehingga bersifat merugikan inangnya. ContohPlasmodium dengan manusia, Taenia saginata dengan sapi,dan benalu dengan pohon inang.

d. Komensalisme, yaitu hubungan antara dua organisme yangberbeda spesies dalam bentuk kehidupan bersama untukberbagi sumber makanan, jadi salah satu spesies diuntung-kan dan spesies lainnya tidak dirugikan. Contohnya anggrekdengan pohon yang ditumpanginya.

e. Mutualisme, yaitu hubungan antara dua organisme yangberbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belahpihak. Contoh bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil akarkacang-kacangan, kupu dengan bunga, dan sebagainya.

2. Interaksi AntarpopulasiAntara populasi yang satu dengan populasi lain selalu terjadi

interaksi secara langsung atau tidak langsung dalamkomunitasnya. Contoh interaksi antarpopulasi adalah sebagaiberikut.a. Alelopati, merupakan interaksi antarpopulasi, bila populasi

yang satu menghasilkan zat yang dapat menghalangitumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohonwalnut jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhanini menghasilkan zat yang bersifat toksik. Pada mikro-organisme, istilah alelopati dikenal sebagai anabiosa. Contoh,jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotik yangdapat menghambat pertumbuhan bakteri tertentu.

b. Kompetisi, merupakan interaksi antarpopulasi, bilaantarpopulasi terdapat kepentingan yang sama sehinggaterjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan.Contoh, persaingan antara populasi kambing denganpopulasi sapi di padang rumput.

3. Interaksi AntarkomunitasKomunitas adalah kumpulan berbagai populasi yang ada di

suatu daerah yang sama dan saling berinteraksi. Contohkomunitas adalah komunitas sawah dan sungai. Komunitassawah disusun oleh bermacam-macam organisme, misalnya padi,belalang, burung, ular, dan gulma. Komunitas sungai terdiri dariikan, ganggang, zooplankton, fitoplankton, dan dekomposer.Antara komunitas sungai dan sawah terjadi interaksi dalambentuk peredaran nutrien dari air sungai ke sawah dan peredaranorganisme hidup dari kedua komunitas tersebut.

Interaksi antarkomunitas cukup kompleks karena tidakhanya melibatkan organisme, tapi juga aliran energi danmakanan. Interaksi antarkomunitas dapat kita amati, misalnyapada daur karbon. Daur karbon melibatkan ekosistem yangberbeda misalnya laut dan darat.

Gambar 9.6 Simbiosis mutualismeterjadi antara kupudengan bunga.


Ekosistem 187

Kegiatan 9.2

4. Interaksi Antara Komponen Biotik dengan AbiotikInteraksi antara komponen biotik dengan abiotik

membentuk ekosistem. Hubungan antara organisme denganlingkungannya menyebabkan terjadinya aliran energi dalamsistem itu. Selain aliran energi, di dalam ekosistem terdapat jugastruktur atau tingkat trofik, keanekaragaman biotik, serta daurmateri.

Dengan adanya interaksi-interaksi tersebut, suatu ekosistemdapat mempertahankan keseimbangannya. Pengaturan untukmenjamin terjadinya keseimbangan ini merupakan ciri khassuatu ekosistem. Apabila keseimbangan ini tidak diperolehmaka akan mendorong terjadinya dinamika perubahanekosistem untuk mencapai keseimbangan baru.

Untuk memahami pola-pola interaksi dalam ekosistem,lakukan Kegiatan 9.2.

Pola-Pola InteraksiA. Tujuan

Mempelajari hubungan saling ketergantungan antara komponen biotik dan abiotik.B. Alat dan Bahan

1. Lup2. Alat tulis3. Halaman sekolah, halaman rumah, atau tempat lain.

C. Cara Kerja1. Bentuklah kelompok beranggotakan empat atau lima orang.2. Pergilah ke lingkungan sekolah, rumah, atau tempat lain di sekitarmu. Amatilah

semua makhluk hidup yang ada di lingkungan itu. Kamu dapat menggunakanlup untuk memperjelas pengamatan makhluk hidup yang berukuran kecil.

3. Tulislah semua makhluk hidup dan tidak hidup yang ada pada tabel pengamatan.D. Hasil Pengamatan

No. Komponen Biotik No. Komponen Abiotik

1. ................................................... 1. ..................................................2. ................................................... 2. ..................................................3. ................................................... 3. ..................................................

E. Pertanyaan1. Adakah hubungan antara komponen biotik dengan komponen abiotik pada

pengamatanmu di atas? Jika ada gambarlah hubungan antara komponen yangditemukan dalam diagram alur.

2. Adakah kemungkinan untuk menggabungkan beberapa diagram alur yangdihasilkan oleh masing-masing kelompok? Mengapa demikian?

3. Jelaskan pengelompokan komponen biotik di suatu ekosistem berdasarkan caramemperoleh makanan.

4. Buatlah skema rantai makanan sesuai dengan hasil pengamatanmu.5. Berdasarkan hasil kegiatanmu, apa yang dimaksud dengan interaksi?


Ekosistem merupakan suatu interaksi yang kompleks danmemiliki penyusun yang beragam. Di bumi ada berbagaimacam ekosistem. Secara garis besar ekosistem dibedakanmenjadi ekosistem darat dan ekosistem perairan. Ekosistemperairan meliputi ekosistem air tawar dan ekosistem air laut.

1. Ekosistem DaratEkosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya

berupa daratan. Berdasarkan letak geografisnya (garislintangnya), ekosistem darat dibedakan menjadi beberapabioma, yaitu sebagai berikut.a. Bioma Gurun

Beberapa bioma gurun terdapat di daerah tropis (sepanjanggaris balik) yang berbatasan dengan padang rumput. Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan curah hujan rendah(25 cm/tahun). Suhu siang hari tinggi (bisa mencapai 45°C)sehingga penguapan juga tinggi, sedangkan malam hari suhusangat rendah (bisa mencapai 0°C). Perbedaan suhu antarasiang dan malam sangat besar. Tumbuhan semusim yangterdapat di gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurundijumpai pula tumbuhan menahun berdaun seperti duri atautak berdaun dan memiliki akar panjang serta mempunyaijaringan untuk menyimpan air, contohnya kaktus. Hewanyang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak,dan kalajengking.

b. Bioma Padang RumputBioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerahtropis ke subtropis. Ciri-cirinya adalah curah hujan kuranglebih 25 – 30 cm per tahun dan hujan turun tidak teratur.Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air) cepat.Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herba) danrumput yang keduanya tergantung pada kelembapan.Hewannya antara lain bison, zebra, singa, anjing liar, serigala,gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus, dan ular

c. Bioma Hutan BasahBioma hutan basah terdapat di daerah tropis dan subtropis.Ciri-cirinya adalah curah hujan 200 – 225 cm per tahun.Spesies pepohonan relatif banyak, jenisnya berbeda antarasatu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya.Tinggi pohon utama antara 20 – 40 m, cabang-cabang pohon

C Jenis-Jenis Ekosistem

Gambar 9.7 Bioma hutan basahmempunyai curah hujantinggi.


Tugas 9.2

1. Jelaskan interaksi yang terjadi antarkomponen biotikdalam suatu ekosistem.

2. Mengapa komponen biotik suatu ekosistem sangatdipengaruhi oleh komponen abiotiknya?

Ekosistem 189

tinggi dan berdaun lebat hingga membentuk tudung(kanopi). Daerah tudung ini cukup mendapat sinar matahari.Dalam hutan basah terjadi perubahan iklim mikro (iklimyang langsung terdapat di sekitar organisme). Variasi suhudan kelembapan cukup tinggi dengan suhu rata-rata harian25°C. Dalam hutan basah tropis sering terdapat tumbuhankhas, yaitu liana (rotan), kaktus, dan anggrek sebagai epifit.Hewan yang menghuni antara lain, kera, burung, badak,babi hutan, harimau, dan burung hantu.

d. Bioma Hutan GugurBioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang. Ciri-cirinya adalah curah hujan merata sepanjang tahun. Terdapatdi daerah yang mengalami empat musim (dingin, semi,panas, dan gugur). Jenis pohon sedikit dan tidak terlalu rapat.Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burungpelatuk, dan rakoon (sebangsa luwak).

e. Bioma TaigaBioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan dipegunungan daerah tropis. Ciri-cirinya adalah suhu di musimdingin rendah. Biasanya taiga merupakan hutan yang tersusunatas satu spesies seperti konifer, pinus, dan sejenisnya. Semakdan tumbuhan basah sedikit sekali. Hewannya antara lainmoose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yangbermigrasi ke selatan pada musim gugur.

f. Bioma TundraBioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara didalam lingkaran kutub utara dan terdapat di puncak-puncakgunung tinggi. Pertumbuhan tanaman di daerah ini hanya60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum,lumut kerak, tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yangpendek, dan rumput. Pada umumnya, tumbuhannyamampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. Hewanyang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yangdatang pada musim panas, semuanya berdarah panas.Hewan yang menetap memiliki rambut atau bulu yang tebal,contohnya rusa kutub, beruang kutub, dan seranggaterutama nyamuk dan lalat hitam.

2. Ekosistem Air TawarCiri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak

menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklimdan cuaca. Tumbuhan yang banyak ditemukan adalah jenisganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semuafilum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidupdi air tawar pada umumnya telah beradaptasi. Adaptasitumbuhan air tawar mikroskopis yaitu dengan bersel satu dandinding selnya kuat seperti beberapa alga biru dan alga hijau.Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai (Nymphaea gigantea)mempunyai akar jangkar (akar sulur). Hewan dan tumbuhanrendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya samadengan tekanan osmosis lingkungan atau bersifat isotonis.

Gambar 9.9 Teratai hidup di ekosis-tem air tawar


Gambar 9.8 Beruang kutub, salahsatu jenis hewan yangmenghuni bioma tundra.



Adaptasi hewan air tawar, misalnya ikan dalam mengatasiperbedaan tekanan osmosis melakukan osmoregulasi untukmemelihara keseimbangan air dalam tubuhnya melalui sistemekskresi, insang, dan pencernaan.

Habitat air tawar merupakan perantara habitat laut danhabitat darat. Berdasarkan kebiasaan hidup, organisme air tawardibedakan sebagai berikut.a. Plankton, terdiri alas fitoplankton dan zooplankton; biasanya

melayang-layang (bergerak pasif) mengikuti gerak aliran air.b. Nekton, hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan.c. Neuston, organisme yang mengapung atau berenang di

permukaan air atau bertempat pada permukaan air, misalnyaserangga air.

d. Perifiton, merupakan tumbuhan atau hewan yang melekatpada tumbuhan atau benda lain, misalnya siput.

e. Bentos, hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hiduppada endapan. Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerakbebas, misalnya cacing dan remis.Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang dan air

mengalir. Ekosistem air tenang meliputi danau dan rawa,sedangkan ekosistem air mengalir adalah sungai.a. Danau

Danau merupakan suatu badan air yang menggenang danluasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusanmeter persegi. Di danau terdapat pembagian daerahberdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapatditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesisdisebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahayamatahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerahperubahan temperatur yang drastis atau termoklin. Termoklinmemisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerahdingin di dasar.Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuaidengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan haltersebut danau dibagi menjadi 4 daerah sebagai berikut.1) Daerah litoral, merupakan daerah dangkal. Cahaya

matahari menembus dengan optimal. Air yang hangatberdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakantumbuhan air yang berakar dengan daun ada yangmencuat ke atas permukaan air.Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya diatom),berbagai siput dan remis, serangga, Crustacea, ikan,amfibi, reptil air dan semiair seperti kura-kura dan ular,itik dan angsa, dan beberapa mamalia yang sering mencarimakan di danau.

2) Daerah limnetik, merupakan daerah air bebas yang jauhdari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari.Daerah ini dihuni oleh berbagai fitoplankton, termasukganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan

Gambar 9.10 Pembagian daerah eko-sistem danau.

Sumber: Encyclopaedia Britannica, 1996

daerah litoral daerah limnetik

neuston plankton

nektonperifiton

bentos

daerah bentik daerahprofundal

Ekosistem 191

bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musimpanas dan musim semi. Zooplankton yang sebagian besartermasuk Rotifera dan udang-udangan kecil memangsafitoplankton. Zooplankton dimakan oleh ikan-ikan kecil.Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudianikan besar dimangsa ular, kura-kura, dan burungpemakan ikan.

3) Daerah profundal, merupakan daerah yang dalam, yaitudaerah afotik. Organisme yang ada hidup dengan men-dekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik.Organisme yang menghuni adalah cacing dan mikroba.

4) Daerah bentik, merupakan daerah dasar danau tempatterdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati.

Berdasarkan produksi materi organiknya, terdapat duamacam danau yaitu danau oligotropik dan danau eutropik.Danau oligotropik merupakan danau yang dalam dankekurangan makanan, karena fitoplankton di daerahlimnetik tidak produktif. Ciri-cirinya, airnya jernih sekali,dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyakterdapat oksigen sepanjang tahun. Danau eutropikmerupakan danau yang dangkal dan kaya akan kandunganmakanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinyaadalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme,dan oksigen terdapat di daerah profundal. Danau oligotrofikdapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanyamateri-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahanini juga dapat dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnyadari sisa-sisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampahkota yang memperkaya danau dengan buangan sejumlahnitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi ledakan populasiganggang atau blooming, sehingga terjadi produksi detritusyang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplaioksigen di danau tersebut. Pengkayaan danau seperti inidisebut eutrofikasi. Eutrofikasi menyebabkan air tidak dapatdigunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.

b. SungaiSungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah.Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikitsedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secarakonstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasisesuai dengan ketinggian dan garis lintang.Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Airsungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaankomunitas plankton, karena akan terbawa arus. Sebagaigantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dantanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantaimakanan. Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawaarus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnyabertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu.Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghunihabitat kecil yang bebas dari pusaran air.

Gambar 9.11 Sungai mengalir ke satuarah, biasanya mengan-dung sedikit sedimen danmakanan.



3. Ekosistem Air LautEkosistem air laut dibedakan atas lautan, pantai, estuari, dan

terumbu karang.a. Ekosistem Laut

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam)yang tinggi terutama di daerah laut tropis, karena suhunyatinggi dan penguapan besar. Di daerah tropis, suhu air lautsekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi.Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan airyang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin.Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapatbercampur, akibatnya daerah permukaan laut tetap subursehingga banyak plankton dan ikan. Gerakan air dari pantaike tengah menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dansebaliknya, sehingga memungkinkan terbentuknya rantaimakanan yang berlangsung baik. Habitat laut dapatdibedakan berdasarkan kedalaman dan wilayah permukaansecara horizontal. Menurut kedalamannya, ekosistem air lautdibagi menjadi beberapa daerah, yaitu sebagai berikut.1) Litoral merupakan daerah yang berbatasan dengan darat.2) Neretik merupakan daerah yang masih dapat ditembus

cahaya matahari sampai bagian dasar yang dalamnya± 300 meter.

3) Basial merupakan daerah yang dalamnya berkisar antara200 – 2.500 m

4) Abisal merupakan daerah yang lebih dalam, yaitu antara1.500 – 10.000 m.

Menurut wilayah permukaan secara horizontal, berturut-turut dari tepi laut semakin ke tengah, laut dibedakan sebagaiberikut.1) Epipelagik merupakan daerah antara permukaan dengan

kedalaman air sekitar 200 m.2) Mesopelagik merupakan daerah dibawah epipelagik

dengan kedalaman 200 – 1.000 m. Hewan yang hidupmisalnya ikan hiu.

3) Basiopelagik merupakan daerah lereng benua dengankedalaman 200 – 2.500 m. Hewan yang hidup di daerahini misalnya gurita.

4) Abisopelagik merupakan daerah dengan kedalamanmencapai 4.000 m, tidak terdapat tumbuhan tetapi hewanmasih ada hewan yang hidup. Sinar matahari tidakmampu menembus daerah ini.

5) Hadal pelagik merupakan bagian laut terdalam (dasar),dengan kedalaman lebih dari 6.000 m. Ikan laut yanghidup di bagian ini umumnya dapat mengeluarkan cahaya.Sebagai produsen di tempat ini adalah bakteri kemo-sintesis.

Di laut, hewan dan tumbuhan tingkat rendah memilikitekanan osmosis sel yang hampir sama dengan tekananosmosis air laut. Hewan tingkat tinggi beradaptasi dengan

Gambar 9.13 Pembagian daerah eko-sistem air laut.


sublitoral

basial

bentik

neritik oseanik

mesopelagik

epipelagik

basiopelagik

abisopelagik

hadalpelagikhadal

litora

l

pelagikfotik

afotik

Gambar 9.12 Ekosistem laut dicirikandengan kadar garamyang tinggi.


Ekosistem 193

cara banyak minum air, pengeluaran urin sedikit, danpengeluaran air dengan cara osmosis melalui insang. Garamyang berlebihan diekskresikan melalui insang secara aktif.

b. Ekosistem PantaiEkosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistemdarat, laut, dan daerah pasang surut. Ekosistem pantaidipengaruhi oleh daur harian pasang surut laut. Organismeyang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehinggadapat melekat erat di substrat keras. Daerah pantai palingatas hanya terendam saat pasang naik tertinggi. Daerah inidihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan remisyang menjadi makanan bagi kepiting dan burung pantai.Daerah pantai bagian tengah terendam saat pasang tertinggidan pasang terrendah. Daerah ini dihuni oleh ganggang,porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput, kepiting,landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil. Daerah pantaiterdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah inidihuni oleh beragam Invertebrata, ikan, dan rumput laut.Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasangsurut ke arah darat dibedakan menjadi formasi pescapraedan formasi baringtonia. Pada formasi pescaprae palingbanyak ditemukan tumbuhan Ipomoea pescaprae yang tahanterhadap hempasan gelombang dan angin; tumbuhan inimenjalar dan berdaun tebal. Tumbuhan lainnya adalahSpinifex littorius (rumput angin), Vigna sp, Euphorbia atoto,dan Canaualia martina. Lebih ke arah darat lagi ditumbuhiCrinum asiaticum (bakung), Pandanus tectorius (pandan), danScaeuola Fruescens (babakoan). Pada formasi baringtoniadidominasi tumbuhan baringtonia, termasuk di dalamnyaWedelia, Thespesia, Terminalia, Guettarda, dan Erythrina. Bilatanah di daerah pasang surut berlumpur, maka kawasan iniakan dihuni hutan bakau yang memiliki akar napas. Akarnapas merupakan adaptasi tumbuhan di daerah berlumpuryang kurang oksigen. Selain berfungsi untuk mengambiloksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan darihempasan gelombang. Yang termasuk tumbuhan di hutanbakau antara lain Nypa, Acathus, Rhizophora, dan Cerbera.Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon yangsering tumbuh adalah Heriticra, Lumnitzera, Acgicras, danCylocarpus.

c. Ekosistem EstuariEstuari (muara sungai) merupakan tempat bersatunyasungai dengan laut. Estuari sering dipagari oleh lempenganlumpur intertidal yang luas atau rawa garam. Salinitas airberubah secara bertahap mulai dari daerah air tawar ke laut.Salinitas ini juga dipengaruhi oleh daur harian pasang surut.Nutrien dari sungai memperkaya estuari.Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumputrawa garam, ganggang, dan fitoplankton. Komunitas hewannyaantara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan.

Gambar 9.14 Tanaman bakau menjadiciri khas ekosistempantai.


Gambar 9.15 Aliran sungai bermuaradi daerah estuari, se-hingga sering dijumpaiendapan lumpur.



Bahkan ada beberapa invertebrata laut dan ikan laut yangmenjadikan estuari sebagai tempat kawin atau bermigrasi untukmenuju habitat air tawar. Estuari juga merupakan tempatmencari makan bagi Vertebrata semiair, misalnya berbagaiunggas air.

d. Ekosistem Terumbu KarangDi laut tropis, pada daerah neritik terdapat suatu komunitaskhusus yang terdiri dari karang dan organisme lainnya.Komunitas ini disebut terumbu karang. Daerah komunitasini masih dapat ditembus cahaya matahari sehinggafotosintesis dapat berlangsung.Terumbu karang didominasi oleh karang (koral) yang men-sekresikan kalsium karbonat. Rangka dari kalsium karbonatini bermacam-macam bentuknya dan menyusun substrattempat hidup karang lain dan ganggang. Hewan-hewan yanghidup di terumbu karang memakan organisme mikroskopisdan sisa bahan organik. Berbagai Invertebrata, mikro-organisme, dan ikan hidup di antara karang dan ganggang.Herbivora seperti siput, landak laut, dan ikan menjadimangsa bagi gurita, bintang laut, dan ikan karnivora.

4. BiosferSeluruh ekosistem di dunia disebut biosfer. Dalam biosfer,

setiap makhluk hidup menempati lingkungan yang cocok untukhidupnya. Lingkungan atau tempat yang cocok untukkehidupan suatu makhluk hidup disebut habitat. Habitat untukmakhluk hidup berukuran kecil, seperti jamur dan bakteri diberiistilah khusus yaitu substrat.

Dua spesies atau lebih dapat menempati habitat yang sama,tetapi tetap memiliki relung (nisia) berbeda. Nisia adalah statusfungsional suatu organisme dalam ekosistem. Dalam nisianya,suatu organisme akan berperan aktif, sedang-kan organisme lainyang sama habitatnya tidak dapat berperan aktif.

Individu penyusun populasi dalam suatu ekosistem selalutumbuh dan berkembang. Faktor lingkungan dalam suatuekosistem juga terus menerus mengalami perubahan. Adanyaperubahan-perubahan pada populasi mendorong perubahan padakomunitas. Perubahan-perubahan yang terjadi menyebabkan

D Perubahan Ekosistem

Gambar 9.16 Terumbu karang mem-bentuk ekosistem lautyang spesifik.


Tugas 9.3

1. Jelaskan perbedaan antara komunitas dengan habitat.2. Bagaimanakah ciri-ciri tumbuhan yang hidup di eko-

sistem pantai?3. Jelaskan nisia singa di sebuah hutan tropis.

Ekosistem 195

ekosistem berubah. Perubahan ekosistem akan berakhir setelahterjadi keseimbangan ekosistem. Keadaan ini merupakan klimaksdari ekosistem. Apabila pada kondisi seimbang datang gangguandari luar, kesimbangan ini dapat mengakibatkan perubahan yangakan selalu mendorong terbentuknya keseimbangan baru.

Perkembangan ekosistem menuju kedewasaan dan kese-imbangan dikenal sebagai suksesi ekologis atau suksesi. Suksesiterjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalamkomunitas atau ekosistem. Proses suksesi berakhir dengansebuah komunitas atau ekosistem klimaks atau telah tercapaikeadaan seimbang (homeostatis). Di alam ini terdapat dua macamsuksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.a. Suksesi Primer

Suksesi primer terjadi bila komunitas asal terganggu yangmengakibatkan hilangnya komunitas asal secara totalsehingga di tempat komunitas asal terbentuk habitat baru.Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanahlongsor, letusan gunung berapi, endapan lumpur di muarasungai, dan endapan pasir di pantai. Gangguan dapat pulakarena perbuatan manusia misalnya penambangan timah,batubara, dan minyak bumi. Contoh yang terdapat diIndonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatauyang pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekasletusan gunung Krakatau mula-mula muncul pioner berupalumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahanterhadap sinar matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintisitu mulai mengadakan pelapukan pada daerah permukaanlahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Bila tumbuhanperintis mati maka akan mengundang datangnya pengurai.Zat yang terbentuk karena aktivitas pengurai bercampurdengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebihkompleks. Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dariluar daerah dapat tumbuh dengan subur. Kemudian rumputyang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itutumbuhan herba tumbuh dan menggantikan tanamanpioner dengan menaunginya. Kondisi demikian tidakmenjadikan pioner subur tetapi sebaliknya akan terhambatpertumbuhannya.

Gambar 9.17 Proses terjadinya suksesi.

3 – 20 25 – 100 150+1 – 2


lama waktu (tahun)


Sementara itu, rumput dan belukar dengan akarnya yangkuat terus mengadakan pelapukan lahan. Bagian tumbuhanyang mati diuraikan oleh jamur sehingga keadaan tanahmenjadi lebih tebal. Kemudian semak tumbuh. Tumbuhansemak menaungi rumput dan belukar sehingga terjadikompetisi. Lama kelamaan semak menjadi dominankemudian pohon mendesak tumbuhan belukar sehinggaterbentuklah hutan. Saat itulah ekosistem disebut mencapaikesetimbangan atau dikatakan ekosistem mencapai klimaks,yakni perubahan yang terjadi sangat kecil sehingga tidakbanyak mengubah ekosistem.

b. Suksesi SekunderSuksesi sekunder terjadi bila suatu komunitas mengalamigangguan, baik secara alami maupun buatan. Gangguantersebut tidak merusak total tempat tumbuh organismesehingga dalam komunitas tersebut substrat lama dankehidupan masih ada. Contohnya, gangguan alami sepertibanjir, kebakaran, angin kencang, dan gangguan buatanseperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumputdengan sengaja.Contoh komunitas yang menimbulkan suksesi di Indonesiaantara lain tegalan-tegalan, padang alang-alang, belukar bekasladang, dan kebun karet yang ditinggalkan tak terurus.

Suatu organisme hidup akan selalu membutuhkanorganisme lain dan lingkungan hidupnya. Hubungan yangterjadi antara individu dengan lingkungannya sangat kompleks,bersifat saling memengaruhi atau timbal balik. Hubungantimbal balik antara unsur-unsur hayati dengan nonhayatimembentuk sistem ekologi yang disebut ekosistem. Di dalamekosistem terjadi rantai makanan, aliran energi, dan daurbiogeokimia.

Rantai makanan adalah pengalihan energi dari produsen(tumbuhan) melalui sederetan organisme dengan peristiwamakan dan dimakan. Para ilmuwan ekologi mengenal tigamacam rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, danrantai saprofit.1. Rantai pemangsa, landasan utamanya adalah tumbuhan hijau

sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yangbersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan

E Rantai Makanan

Tugas 9.4

Bagaimanakah ciri-ciri ekosistem klimaks? Diskusikandengan temanmu, mengapa pada ekosistem klimaks yangdibiarkan terus-menerus hanya akan mengalami sedikitperubahan.

Gambar 9.18 Rantai makanan seder-hana yang terjadi diekosistem hutan.

Sumber: Kamus Biologi Bergambar, 2006

Ekosistem 197

hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagaikonsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsakarnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.

2. Rantai parasit, dimulai dari organisme besar hinggaorganisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organismeparasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.

3. Rantai saprofit, dimulai dari organisme mati ke jasadpengurai. Misalnya jamur dan bakteri.Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan

satu dengan lainnya sehingga membentuk jaring-jaringmakanan.

1. Rantai Makanan dan Tingkat TrofikSalah satu cara suatu komunitas berinteraksi adalah dengan

peristiwa makan dan dimakan, sehingga terjadi pemindahanenergi, elemen kimia, dan komponen lain dari satu bentuk kebentuk lain di sepanjang rantai makanan. Organisme dalamkelompok ekologis yang terlibat dalam rantai makanandigolongkan dalam tingkat-tingkat trofik. Tingkat trofiktersusun dari seluruh organisme pada rantai makanan yangbernomor sama dalam tingkat memakan. Sumber asal energiadalah matahari. Tumbuhan yang menghasilkan gula lewatproses fotosintesis hanya memakai energi matahari dan CO2 dariudara. Oleh karena itu, tumbuhan tersebut digolongkan dalamtingkat trofik pertama. Hewan herbivora atau organisme yangmemakan tumbuhan termasuk anggota tingkat trofik kedua.Karnivora yang secara langsung memakan herbivora termasuktingkat trofik ketiga, sedangkan karnivora yang memakankarnivora di tingkat trofik tiga termasuk dalam anggota tingkattrofik keempat. Demikian seterusnya hingga tingkat trofiktertinggi.

2. Piramida EkologiStruktur trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk

piramida ekologi. Ada 3 jenis piramida ekologi, yaitu piramidajumlah, piramida biomassa, dan piramida energi.a. Piramida Jumlah

Organisme dengan tingkat trofik masing-masing dapatdisajikan dalam piramida jumlah. Organisme di tingkattrofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkanorganisme di tingkat trofik kedua, ketiga, dan selanjutnyamakin berkurang. Dapat dikatakan bahwa pada kebanyakankomunitas normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyakdaripada organisme herbivora. Demikian pula jumlahherbivora selalu lebih banyak daripada jumlah karnivoratingkat 1. Karnivora tingkat 1 juga selalu lebih banyakdaripada karnivora tingkat 2. Piramida jumlah dibuatberdasarkan jumlah organisme di tiap tingkat trofik.

Gambar 9.19 Piramida ekologi yangmenunjukkan strukturtrofik pada suatu eko-sistem air laut.


1. produsen2. k onsumen I

3. konsumen II4. konsumen III

keterangan:

1

2

3

4


b. Piramida BiomassaSeringkali piramida jumlah yang sederhana kurangmembantu dalam memperagakan aliran energi dalamekosistem. Penggambaran yang lebih realistik dapat disajikandengan piramida biomassa. Biomassa adalah ukuran beratmateri hidup di waktu tertentu. Untuk mengukur biomassadi tiap tingkat trofik, maka rata-rata berat organisme di tiaptingkat harus diukur kemudian jumlah organisme di tiaptingkat diperkirakan. Piramida biomassa berfungsi untukmenggambarkan perpaduan massa seluruh organisme dihabitat tertentu yang diukur dalam gram.Untuk menghindari kerusakan habitat, biasanya hanyadiambil sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruhbiomassa dihitung. Dengan pengukuran seperti ini akandidapat informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadipada ekosistem.

c. Piramida EnergiSeringkali piramida biomassa tidak selalu memberi informasiyang dibutuhkan untuk menggambarkan suatu ekosistem.Oleh karena itu dibuat piramida energi berdasarkanobservasi yang dilakukan dalam waktu yang lebih lama.Piramida energi mampu memberikan gambaran palingakurat tentang aliran energi dalam ekosistem.Pada piramida energi terjadi penurunan sejumlah energiberturut-turut yang tersedia di tiap tingkat trofik. Berkurang-nya energi yang terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-halberikut.1) Hanya sejumlah makanan tertentu yang ditangkap dan

dimakan oleh tingkat trofik selanjutnya.2) Beberapa makanan yang dimakan tidak bisa dicerna dan

dikeluarkan sebagai sampah.3) Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian

dari tubuh organisms, sedangkan sisanya digunakansebagai sumber energi.

3. Aliran EnergiEnergi dapat diartikan sebagai kemampuan untuk

melakukan kerja. Energi diperoleh organisme dari makanan yangdikonsumsi dan dipergunakan untuk aktivitas hidupnya.

Cahaya matahari merupakan sumber energi utama bagikehidupan di Bumi. Tumbuhan berklorofil memanfaatkancahaya matahari untuk berfotosintesis. Organisme yangmenggunakan energi cahaya untuk merubah zat anorganikmenjadi zat organik disebut fotoautotrof. Organisme yangmenggunakan energi yang didapat dari reaksi kimia untukmembuat makanan disebut kemoautotrof

Energi yang tersimpan dalam makanan inilah yangdigunakan oleh konsumen untuk aktivitas hidupnya.Pembebasan energi yang tersimpan dalam makanan dilakukan

Gambar 9.20 Aliran energi, menunjuk-kan energi yang me-ngalir dalam sistem danyang hilang.

kons

umen

seku

nder

konsumenprimer

produsen

energi matahari

Sumber: Encyclopaedia Britannica, 1996

konsumensekunder

energi mengalir dalam sistemenergi hilang menjadi panas

Ekosistem 199

Kegiatan 9.2

dengan cara oksidasi (respirasi). Golongan organisme autotrofmerupakan makanan penting bagi organisme heterotrof, yaituorganisme yang tidak dapat membuat makanan sendirimisalnya manusia, hewan, dan bakteri tertentu. Makananorganisme heterotrof berupa bahan organik. Aliran energimerupakan rangkaian urutan pemindahan bentuk energi satuke bentuk energi yang lain dimulai dari sinar matahari lalu keprodusen, konsumen primer, konsumen tingkat tinggi, sampaike saproba di dalam tanah. Daur ini berlangsung dalamekosistem.

Untuk memahami rantai makanan dan jaring-jaringmakanan, lakukan Kegiatan 9.3.

Rantai Makanan dan Jaring-Jaring MakananA. Tujuan

Memahami rantai makanan dan jaring-jaring makanan.B. Alat dan Bahan

Gambar jaring-jaring makananC. Cara Kerja

Pelajari dan lengkapilah gambar jaring-jaring makanan di bawah ini, kemudianjawablah pertanyaannya.

D. Pertanyaan1. Berdasarkan gambar di atas, apa yang dimaksud dengan jaring-jaring makanan?2. Berapakah rantai makanan yang mungkin terjadi pada gambar tersebut?3. Sebutkan makhluk hidup yang berperan sebagai produsen, konsumen I,

konsumen II, dan konsumen III pada gambar di atas.4. Bagaimanakah hubungan antarmakhluk hidup dalam satu spesies dan berbeda

spesies? Jelaskan.5. Bilamana taraf trofik dalam suatu rantai makanan berhenti? Jelaskan.

harimau

burung pemakanseranggaburung hantu

burung elang

burung pemakan bijisrigala

tikus

rusa tumbuhantupai ulat

kelinci

ular


Tugas 9.5

Materi yang menyusun tubuh organisme berasal dari bumi.Materi yang berupa unsur-unsur terdapat dalam senyawa kimiayang merupakan materi dasar makhluk hidup dan tak hidup.

Daur biogeokimia atau daur organik-anorganik adalah daurunsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotikke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Daur unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi jugamelibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotiksehingga disebut daur biogeokimia. Daur-daur tersebut antaralain: daur air, daur oksigen, daur karbon, daur nitrogen, dandaur sulfur. Di sini hanya akan dibahas 3 macam daur, yaitudaur nitrogen, daur fosfor, dan daur karbon.

1. Daur Nitrogen (N2)Gas nitrogen meliputi 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat

ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang mempunyaibintil akar (bersimbiosis dengan bakteri penambat nitrogen,misalnya tanaman polong-polongan) dan beberapa jenisganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hidrogenatau oksigen dengan bantuan kilat/petir. Tumbuhanmemperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa amonia (NH3),ion nitrit (NO2¯ ), dan ion nitrat (NO3¯ ).

Beberapa bakteri yang dapat menambat nitrogen terdapatpada akar legum dan akar tumbuhan lain, misalnya Marsiellacrenata. Selain itu, terdapat bakteri dalam tanah yang dapatmengikat nitrogen secara langsung, yakni Azotobacter sp. yangbersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat anaerob.Nostoc sp. dan Anabaena sp. (ganggang biru) juga mampumenambat nitrogen.

Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amoniadiperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri.Amonia ini akan mengalami nitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaituNitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yangakan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteridenitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amoniadiubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan caraini daur nitrogen akan berulang dalam ekosistem.

Gambar 9.21 Diagram daur nitrogen.Sumber: Bank Gambar Penerbit, 2006

N2

nitrogenatmosfer

N2 (N elemental)

protein nabati

protein awal

N organik

amoniak

NO3 nitritNO4 nitrat

humus

asam nitrat

NO2 (nitrogendioksida)

1. Sebutkan rantai makanan yang mungkin terjadi disebuah padang pasir.

2. Jelaskan perpindahan energi dan materi dalam suatuekosistem antara satu tingkat trofik ke tingkat trofiklainnya.

F Daur Biogeokimia

Ekosistem 201

2. Daur FosforDi alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa

fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfatanorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dantumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai)menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di airtanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimenlaut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang danfosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfatanorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik inikemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Daur iniberulang terus menerus.

3. Daur Karbon dan OksigenKandungan CO2 di atmosfer sebanyak 0,03%. Sumber-

sumber CO2 di udara berasal dari respirasi makhluk hidup, erupsivulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik. Karbondioksida di udara dimanfaatkan oleh tumbuhan untukberfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya akandigunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewandan tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akanmembentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan diman-faatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadarCO2 di udara.

Di ekosistem air, pertukaran CO2 dengan atmosfer berjalansecara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan dengan airmembentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ionbikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yangmemproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organismeheterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO2yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonatdalam air adalah seimbang dengan jumlah CO2 di air.

Perubahan lingkungan memengaruhi berbagai aspekkehidupan. Perubahan yang terjadi pada lingkungan hidupmanusia menyebabkan adanya gangguan terhadap keseimbangankarena sebagian dari komponen lingkungan menjadi berkurangfungsinya. Perubahan lingkungan dapat terjadi karena campurtangan manusia dan dapat pula karena faktor alam.

G Pencemaran dan Pelestarian Alam

Gambar 9.22 Diagram daur fosfor.Sumber: Bang Gambar Penerbit, 2006

organisma

fosfat terlarut

sedimenbatu fosfat

erosi dan pencucian

resus pensionby physicaland bilogicalprocesses

sadimentasi

prosesgeologi

proses pelarutan secarafisik dan biologi

tumbuhan danbakteri

CO2

HCO3

pernapasanpernapasan

fotosintesis

membusuk

fermentasi

humusmem-busuk

CaCO3 batu kapur, ataukalsium karbonat

CaCO

3 +

CO 2

+ H

2O

CaH

2 (C

O 3) 2

Gambar 9.23 Diagram daur karbondan oksigen.

Sumber: IImu Pengetahuan Populer, 2005Tugas 9.6

1. Apakah peranan decomposer dalam daur nitrogen,fosfor, dan karbon?

2. Karbon berbentuk CO2 selalu dihasilkan dalam respirasidan diperlukan tumbuhan untuk fotosintesis. Namunkadar CO2 di udara cenderung meningkat. Apakahpenyebab meningkatnya kadar CO2 di udara dan apapengaruhnya terhadap daur karbon dan oksigen?


Perubahan lingkungan karena campur tangan manusiacontohnya penebangan hutan, pembangunan pemukiman, danpenerapan intensifikasi pertanian. Penebangan hutan yang liarmengurangi fungsi hutan sebagai penahan air. Akibatnya, dayadukung hutan menjadi berkurang. Selain itu, penggundulanhutan dapat menyebabkan terjadi banjir dan erosi. Akibat lainadalah munculnya harimau, babi hutan, dan ular di tengahpemukiman manusia karena semakin sempitnya habitat hewan-hewan tersebut. Pembangunan pemukiman pada daerah-daerahyang subur merupakan salah satu tuntutan kebutuhan akanpapan. Semakin padat populasi manusia, lahan yang semulaproduktif menjadi tidak atau kurang produktif.

Penerapan intensifikasi pertanian dengan cara panca usahatani, di satu sisi meningkatkan produksi, sedangkan di sisi lainbersifat merugikan. Misalnya, penggunaan pupuk dan pestisidadapat menyebabkan pencemaran. Contoh lain pemilihan bibitunggul sehingga dalam satu kawasan lahan hanya ditanami satumacam tanaman, disebut pertanian tipe monokultur, dapatmengurangi keanekaragaman hayati daerah tersebut sehinggakeseimbangan ekosistem terganggu. Ekosistem menjadi dalamkeadaan tidak stabil. Dampak yang lain akibat penerapan tipeini adalah terjadinya ledakan hama.

Perubahan lingkungan secara alami dapat disebabkan olehbencana alam. Bencana alam seperti kebakaran hutan di musimkemarau menyebabkan kerusakan dan matinya organisme dihutan tersebut. Selain itu, terjadinya letusan gunung menjadikankawasan di sekitarnya rusak.

1. Keseimbangan LingkunganDefinisi lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan

semua benda, daya keadaan, dan makhluk hidup, termasuk didalamnya manusia dan perilakunya. Komponen lingkunganterdiri dari faktor abiotik (tanah, air, udara, cuaca, suhu) danfaktor biotik (tumbuhan dan hewan, termasuk manusia).Lingkungan hidup baik faktor biotik maupun abiotikberpengaruh dan dipengaruhi manusia. Dalam kondisi alami,lingkungan dengan segala keragaman interaksi yang ada mampuuntuk menyeimbangkan keadaannya. Namun tidak tertutupkemungkinan kondisi demikian dapat berubah oleh campurtangan manusia.

Dalam ekosistem atau lingkungan yang seimbang terdapatdinamika rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramidaekologi. Jumlah antara produsen, konsumen, dan pengurai adadalam keseimbangan. Jumlah itu tidak tetap, melainkanmengalami fluktuasi. Misalnya di suatu ekosistem padangrumput terdapat rantai makanan yang terdiri dari rumput rusa harimau. Jika populasi rumput (produsen) meningkat,maka tersedia cukup banyak makanan untuk rusa (konsumenI) sehingga populasinya meningkat. Peningkatan populasi rusamengen-dalikan populasi rumput sehingga pertumbuhannyamenurun. Harimau memangsa rusa yang populasi meningkat,

Gambar 9.24 Pembukaan hutan yangtidak terencana dapatmerusak keseimbanganlingkungan.


Ekosistem 203

Tugas 9.7

sehingga jumlah rusa kembali menurun. Harimau sendiri secaraalami mempunyai perkembangbiakan yang lambat dan terjadipersaingan sesamanya sehingga populasinya cenderung sedikit.Jumlah rusa yang menurun memberi kesempatan populasirumput untuk berkembang. Rumput yang melimpah kembalimenyediakan makanan yang melimpah bagi rusa. Demikianlah,dalam ekosistem yang seimbang terjadi fluktuasi jumlahkomponennya.

Kamu harus ingat bahwa semua ini hanya akan terjadi jikakeadaan lingkungan di tempat ekosistem itu berada stabil.Bagaimana jika padang rumput mengalami kebakaran?Bagaimana jika ada pemburu yang menembak mati harimau?Tentu saja kerusakan lingkungan atau salah satu komponenrantai makanan akan menyebabkan keseimbangan ekosistemmenjadi rusak. Pada ekosistem yang rusak, daur materi danenergi akan terganggu sehingga ada komponen yang kelebihanmakanan dan ada komponen yang mengalami kekuranganmakanan. Jika populasi harimau berkurang akibat dibunuhpemburu liar, populasi rusa tidak ada yang mengendalikansehingga jumlahnya melebihi daya dukung lingkungan. Jumlahrumput yang tersedia tidak cukup untuk memberi makananbagi rusa, sehingga rusa akan mencari makanan ke tempat lainseperti ladang pertanian, perkebunan, atau pemukimanpenduduk. Tentu kamu tidak menginginkannya bukan?

Peningkatan jumlah penduduk dan kemajuan teknologitelah mengancam kelestarian lingkungan. Penduduk yang besarmenuntut disediakan makanan, perumahan, dan fasilitas hidupyang cukup. Untuk memenuhi kebutuhan penduduk,didirikanlah berbagai macam industri, bahan tambang digalidengan liar, hutan ditebang untuk dijadikan perkebunan, lokasipemukiman, kawasan industri, dan sebagainya. Kegiatanmanusia ini berpotensi mengganggu keseimbangan alam secaralangsung maupun tidak langsung.

Sebutkan aktivitas manusia yang dapat mengganggukeseimbangan lingkungan. Berikan pendapatmubagaimana seharusnya aktivitas itu dilakukan agar tidakmerusak ekosistem yang ada.

2. PolusiMenurut Undang-Undang Pokok Pengelolaan Lingkungan

Hidup, polusi atau pencemaran lingkungan diartikan sebagaimasuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi, danatau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnyatatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alamsehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentuyang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidakdapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Zat ataubahan yang dapat mengakibatkan pencemaran disebut polutan.Polutan dapat menyebabkan penyakit, diantaranya kanker,

Gambar 9.25 Dalam ekosistem yangseimbang jumlah pro-dusen dan konsumenseimbang.



gangguan kekebalan, alergi, dan asma. Suatu zat disebut polutanbila keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadapmakhluk hidup, jumlahnya melebihi jumlah normal, beradapada waktu dan tempat yang tidak tepat. Contohnya kadarkarbon dioksida normal adalah 0,033%, tetapi bila lebih tinggidari 0,033% dapat memberikan efek merusak. Ada dua macamsifat polutan, yaitu sebagai berikut.a. Merusak untuk sementara, tetapi bila telah bereaksi dengan

zat lingkungan tidak merusak lagi. Contohnya tumpahanminyak di laut dapat menyebabkan iritasi kulit dan ruam,tetapi setelah minyak mengalami degradasi maka menjaditidak bersifat merusak.

b. Merusak dalam jangka waktu lama. Contohnya timbal yangmasuk ke dalam tubuh tidak merusak apabila konsen-trasinya rendah, akan tetapi apabila pemasukan timbal terjadidalam jangka waktu yang lama, timbal dapat terakumulasidalam tubuh dan bersifat racun.Adanya pencemaran di suatu daerah dapat diketahui dengan

mengamati beberapa parameter pencemaran. Dengan demikiandapat diketahui apakah suatu lingkungan itu sudah terkenapencemaran atau belum. Paramater-parameter yang merupakanindikator terjadinya pencemaran adalah sebagai berikut.a. Parameter kimia, meliputi CO2, pH, alkalinitas, fosfor, logam-

logam berat, dan sebagainya.b. Parameter biokimia, meliputi BOD (Biochemical Oxygen

Demand), yaitu jumlah oksigen dalam air. Cara pengukuran-nya adalah dengan menyimpan sampel air yang telahdiketahui kandungan oksigennya selama 5 hari, kemudiankadar oksigen diukur lagi. BOD digunakan untuk mengukurbanyaknya pencemar organik. Kandungan oksigen dalamair minum atau BOD tidak boleh kurang dari 3 ppm.

c. Parameter fisik, meliputi temperatur, warna, rasa, bau,kekeruhan, radioaktivitas, dan sebagainya.

d. Parameter biologi, meliputi ada atau tidaknya mikro-organisme, misalnya bakteri coli, virus, bentos, dan plankton.Menurut WHO (Word Health Organization), tingkat pen-

cemaran didasarkan pada kadar zat pencemar dan waktu(lamanya) kontak. Tingkat pencemaran dibedakan menjadi tiga,yaitu sebagai berikut.a. Pencemaran yang mulai mengakibatkan iritasi (gangguan)

ringan pada panca indra dan tubuh serta telah menimbulkankerusakan pada ekosistem lain. Misalnya gas buangankendaraan bermotor yang menyebabkan mata pedih.

b. Pencemaran yang sudah mengakibatkan reaksi pada fungsifisiologis tubuh dan menyebabkan penyakit yang kronis.Misalnya pencemaran Hg (air raksa) di Minamata Jepangyang menyebabkan kanker dan lahirnya bayi cacat.

c. Pencemaran yang kadar zat-zat pencemarannya demikianbesarnya sehingga menimbulkan gangguan dan penyakitatau kematian dalam lingkungan, misal pencemaran nuklir.

Ekosistem 205

Berkembangnya kemajuan teknologi dan aktivitas manusiamenghasilkan berbagai macam polutan. Berdasarkan jenisnya,polutan atau bahan pencemar dapat dibedakan menjadi polutankimiawi, biologi, dan fisik.a. Polutan kimiawi, berupa zat logam berat (Hg, Pb, As, Cd,

Cr, dan sebagainya), pupuk anorganik, pestisida, detergen,minyak, dan sebagainya.

b. Polutan biologi, dapat berupa mikroorganisme yang beradapada tempat yang tidak semestinya, misalnya Escherichia colipada air sumur, Entamoeba coli, dan Salmonella thyposa padaair minum.

c. Polutan fisik, misalnya berupa kaleng-kaleng, botol, plastik,karet, dan radiasi.Saat ini pencemaran lingkungan telah terjadi pada tingkat

yang mengkhawatirkan. Hampir semua lingkup kehidupantelah mengalami pemcemaran. Menurut tempat terjadinya,pencemaran dapat digolongkan menjadi tiga macam yaitupencemaran udara, air, dan tanah.a. Pencemaran Udara

Pencemar udara dapat berupa gas dan partikel. Pencemaranudara dinyatakan dengan ppm (part per million). Beberapacontoh pencemaran adalah sebagai berikut.1) Gas H2S, gas ini bersifat racun, terdapat di kawasan

gunung berapi, bisa juga dihasilkan dari pembakaranminyak bumi dan batu bara.

2) Gas CO dan CO2, karbon monoksida (CO) tidak berwarnadan tidak berbau, bersifat racun, merupakan hasilpembakaran yang tidak sempurna dari bahan bakar diruang tertutup, misalnya pada mesin mobil, kendaraan,dan mesin industri. Gas CO yang terhirup pernapasanmengganggu pengikatan oksigen oleh hemoglobin.Afinitas hemoglobin terhadap CO lebih tinggi daripadaafinitasnya terhadap O2, sehingga dapat menyebabkankematian. Gas CO2 dalam udara murni berjumlah 0,03%.Bila melebihi toleransi dapat mengganggu pernapasan.Selain itu, gas CO2 yang terlalu berlebihan di bumi dapatmengikat panas matahari sehingga suhu bumi panas.Pemanasan global di bumi akibat CO2 disebut jugasebagai efek rumah kaca.

3) Partikel SO2 dan NO2, kedua partikel ini bersama denganpartikel cair menghasilkan embun, kemudian mem-bentuk awan dekat tanah yang dapat mengganggupernapasan. Pembakaran batu bara yang mengandungsulfur akan menghasilkan sulfur dioksida. Sulfur dioksidabersama dengan udara serta oksigen dan sinar mataharidapat menghasilkan asam sulfat. Asam ini membentukkabut dan suatu saat akan jatuh sebagai hujan yangdisebut hujan asam. Hujan asam dapat menyebabkangangguan pada manusia, hewan, maupun tumbuhan.Misalnya gangguan pernapasan, perubahan morfologipada daun, batang, dan benih.

Gambar 9.27 Industri banyak meng-hasilkan gas buangyang menjadi penyebabpencemaran udara.


Gambar 9.26 Botol bekas merupakanjenis polutan fisik.



4) Partikel padat, misalnya bakteri, jamur, virus, bulu, dantepung sari juga dapat mengganggu kesehatan.

Sumber polusi udara lain dapat berasal dari radiasi bahanradioaktif, misalnya nuklir. Setelah peledakan nuklir, materiradioaktif masuk ke dalam atmosfer dan jatuh di bumi.materi radioaktif ini akan terakumulusi di tanah, air, hewan,tumbuhan, dan juga pada manusia. Efek pencemaran nuklirterhadap makhluk hidup dalam taraf tertentu dapatmenyebabkan mutasi, berbagai penyakit akibat kelainan gen,dan bahkan kematian.

b. Pencemaran AirPolusi air dapat disebabkan oleh beberapa jenis pencemarsebagai berikut.1) Pembuangan limbah industri, sisa insektisida, dan

pembuangan sampah domestik, misalnya sisa detergenmencemari air. Buangan industri yang mengandung Pb,Hg, Zn, dan Co dapat terakumulasi dan bersifat racun.

2) Sampah organik yang dibusukkan oleh bakterimenyebabkan kandungan O2 di air berkurang sehinggamengganggu aktivitas kehidupan organisme air.

3) Fosfat hasil dari pembusukan, deterjen, dan pupukpertanian yang terakumulasi dapat menyebabkaneutrofikasi, yaitu penimbunan mineral yang berlebihandi suatu perairan yang menyebabkan pertumbuhan algayang sangat cepat (blooming alga). Pertumbuhan algayang cepat segera menghabiskan kandungan oksigendalam perairan, sehingga mengganggu kehidupan ikandan hewan air lainnya. Beberapa jenis alga juga meng-hasilkan racun sehingga sering menyebabkan iritasi kulitdan membahayakan hewan yang minum di perairan itu.

Salah satu bahan pencemar di laut adalah tumpahan minyakbumi akibat kecelakaan kapal tanker minyak yang seringterjadi. Banyak organisme akuatik yang mati atau keracunankarenanya. Untuk membersihkan kawasan tercemardiperlukan koordinasi dari berbagai pihak dan dibutuhkanbiaya yang mahal.

c. Pencemaran TanahPencemaran tanah disebabkan oleh beberapa jenis zatpencemar misalnya sebagai berikut.1) Sampah-sampah plastik yang sukar hancur, botol, karet

sintesis, pecahan kaca, dan kaleng.2) Detergen yang bersifat nonbiodegradable (secara alami

sulit diuraikan).3) Zat kimia dari buangan pertanian, misalnya insektisida.

d. Pencemaran SuaraPolusi suara disebabkan oleh suara bising kendaraanbermotor, kapal terbang, deru mesin pabrik, radio/taperecorder yang berbunyi keras sehingga mengganggupendengaran.

Gambar 9.28 Limbah industri yangdibuang langsung tanpadiolah dapat mengaki-batkan pencemaran air.


Ekosistem 207

3. Upaya Pelestarian AlamSehubungan dengan pemanfaatan sumber daya alam,

lingkungan harus diupayakan agar tetap lestari denganmemperhatikan tatanan lingkungan. Pengelolaan lingkunganhidup adalah upaya terpadu dalam pemanfaatan, penataan,pemeliharaan, pengawasan, pengendalian, pemulihan, danpengembangan lingkungan hidup. Melalui penerapanpengelolaan lingkungan hidup akan terwujud kedinamisan danharmonisasi antara manusia dengan lingkungannya. Untukmencegah dan menghindari tindakan manusia yang bersifatkontradiksi dari hal-hal tersebut di atas, pemerintah telahmenetapkan kebijakan melalui Undang-Undang LingkunganHidup.

Undang-undang tentang ketentuan-ketentuan pokokpengelolaan lingkungan hidup disahkan oleh Presiden RepublikIndonesia pada tanggal 11 Maret 1982. Undang-undang iniberisi 9 Bab terdiri dari 24 pasal. Undang-Undang LingkunganHidup bertujuan untuk mencegah kerusakan lingkungan,meningkatkan kualitas lingkungan hidup, dan menindakpelanggaran-pelanggaran yang menyebabkan rusaknyalingkungan. Undang-UndangLingkungan Hidup antara lainberisi hak, kewajiban, wewenang, dan ketentuan pidana yangmeliputi beberapa hal, yaitu sebagai berikut.a. Setiap orang mempunyai hak atas lingkungan hidup yang

baik dan sehat.b. Setiap orang berkewajiban memelihara lingkungan dan

mencegah serta menanggulangi kerusakan dan pencemaranlingkungan.

c. Setiap orang mempunyai hak untuk berperan serta dalamrangka pengelolaan lingkungan hidup. Peran serta tersebutdiatur dengan perundang-undangan.

d. Barang siapa yang dengan sengaja atau karena kelalaiannyamelakukan perbuatan yang menyebabkan rusaknyalingkungan hidup atau tercemarnya lingkungan hidupdiancam pidana penjara atau denda.Upaya pengelolaan yang telah digalakkan dan undang-

undang yang telah dikeluarkan tidak akan berarti tanpadidukung kesadaran manusia tentang arti penting lingkunganuntuk meningkatkan kualitas lingkungan serta kesadaran bahwalingkungan yang ada saat ini merupakan titipan dari generasiyang akan datang. Upaya pengelolaan limbah yang saat initengah digalakkan adalah pendaurulangan atau recycling.Dengan daur ulang dimungkinkan pemanfaatan sampah,misalnya plastik, aluminium, dan kertas menjadi barang-barangyang bermanfaat.

Usaha lain dalam mengurangi polusi yang berkaitan denganpenyediaan energi adalah memanfaatkan berbagai sumber energialternatif. Tenaga panas matahari telah dimanfaatkan untukkeperluan memasak, memanaskan ruangan, dan tenaga gerak.Selain tenaga surya, tenaga angin dapat pula digunakan sebagaisumber energi dengan menggunakan kincir-kincir angin.

Gambar 9.29 Pengelolaan lingkunganyang baik diperlukanuntuk melestarikansuatu ekosistem.



3. Limbah dan Daur UlangSetiap hari tentu kamu berhubungan dengan berbagai

macam barang seperti kertas, botol kaca, kaleng, sisir, makanan,dan minuman. Barang-barang tersebut setelah tidak dapatdipakai tentu kamu buang. Nah, barang yang kamu buang itudisebut limbah. Limbah tidak hanya dihasilkan dalam skalarumah tangga karena pabrik, kantor, bengkel, rumah sakit,pasar, pertokoan, dan tempat-tempat lain juga menghasilkanlimbah. Jadi limbah merupakan sisa proses produksi maupunkonsumsi. Kamu harus ingat bahwa limbah dapat berupa bendapadat, cair, maupun gas. Saat ini jumlah limbah yang dihasilkansuatu kota dalam setiap harinya sangat banyak, sehinggamerupakan permasalahan yang serius untuk ditangani.Umumnya limbah padat diangkut ke tempat pembuanganakhir sampah (TPA), kemudian ditimbun atau dibakar. Namuncara-cara ini tidak tepat karena merugikan lingkungan dankesehatan.

Pernahkah kamu memperhatikan barang-barang apa sajayang terdapat di tempat sampah? Apakah semua barangmemang harus ditimbun dan dibakar di TPA sampah? Tentusaja tidak. Sebagian dari limbah dapat dimanfaatkan kembalibaik secara langsung maupun melalui proses daur ulang.Contoh limbah yang dapat digunakan lagi (reuse) adalah botolkaca disterilkan kemudian dipakai ulang, botol plastik dan banbekas digunakan sebagai pot tanaman, sampah diproses sebagaipupuk dan gas bio, cartridge atau toner printer diisi ulang untukdigunakan lagi, dan sebagainya. Sedangkan limbah yang barubermanfaat setelah didaur ulang (recycle) meliputi berbagai jenislogam, plastik, kertas, dan kaca. Bahan-bahan ini dilebur,kemudian dicetak menjadi berbagai barang yang diperlukan.Berkat kemajuan teknologi peleburan, kualitas barang hasilpengolahan limbah ini tidak kalah dengan barang yang dibuatdari bijih.

Limbah organik dapat dimanfaatkan sebagai alternatifmencari penghasilan. Misalnya jerami dan serbuk gergajidimanfaatkan sebagai media untuk memelihara jamur, kertasdiproses menjadi kertas daur ulang untuk bahan kerajinan dancinderamata, kotoran ternak dan sampah organik dapatdimanfaatkan untuk membuat kompos dan biogas, serta sekampadi dan tempurung kelapa digunakan untuk membuat arang/karbon aktif. Di negara maju sampah digunakan untukmenggerakkan turbin yang menghasilkan listrik baik melaluifermentasi yang menghasilkan gas metana maupun denganpembakaran langsung.

Pemanfaatan limbah untuk digunakan lagi dapat menghematsumber daya yang tidak dapat diperbarui. Para ahlimemperkirakan cadangan bijih aluminium di Bumi akan habispada awal abad ke-23, besi akan habis sekitar tahun 2160,bahkan timbal, seng, air raksa, dan timah akan segera habis padatahun 2020. Belum lagi permintaan kertas yang meningkat telahmenjadi salah satu pendorong percepatan penebangan hutan.

Gambar 9.30 Sampah yang menum-puk di tempat pem-buangan akhir sampah.


Ekosistem 209

Kegiatan 9.3

Oleh karena itu daur ulang merupakan upaya yang tepat untukmenanggulangi krisis bahan baku. Energi yang diperlukanuntuk memproses logam dengan cara daur ulang lebih sedikitdibandingkan logam yang diperoleh dari bijihnya, sehinggacukup banyak menghemat energi. Saat ini diperkirakan 50%kertas koran, 80% kardus, 30% aluminium, 50% baja, danberbagai macam plastik diperoleh dengan cara daur ulang.

Jadi, pemanfaatan limbah dengan cara reuse dan recyclebermanfaat untuk mengurangi tingkat pencemaran dankerusakan lingkungan, menghemat sumber daya alam,membantu menjaga keseimbangan lingkungan dan kelestariankehidupan, sebagai alternatif untuk memperoleh pendapatan,dan mengembangkan sikap arif terhadap lingkungan hidup.

Nah, kamu sebagai generasi yang mencintai lingkunganhidup tentu tidak sepantasnya membuang limbah begitu saja.Kamu harus mengikuti gaya hidup ramah lingkungan dengansemboyan 3R yaitu Reduce, Reuse, dan Recycle. Reduce yaitumemakai barang-barang dengan efisien sehingga mengurangijumlah sampah yang dibuang, reuse yaitu menggunakan kembalisampah-sampah masih bisa dipakai, recycle yaitu mendaur ulangsampah-sampah yang telah terpakai. Kamu harus berlatih kreatifuntuk memanfaatkan kembali limbah yang ada di sekitarmu.Amatilah limbah apa yang banyak tersedia di sekitarmu yangberpotensi untuk dimanfaatkan, kemudian carilah informasicara pembuatannya serta prospek penggunaan ataupenjualannya. Sebagai latihan, cobalah membuat kertas daurulang seperti pada Kegiatan 9.3.

Membuat Kertas Daur Ulang

A. TujuanMemanfaatkan limbah kertas untuk membuat kertas daur ulang.

B. Alat dan Bahan1. Kertas bekas2. Pewarna dan serat alami (misalnya bunga kering, serat pandan, serat batang pisang,

dan sebagainya)3. Gunting4. Alas cetak dari papan tripleks yang dilapisi kain katun5. Baskom atau ember besar6. Blender7. Sendok kayu sebagai pengaduk8. Screen sablon dan rakel (penekan)

C. Cara Kerja1. Gunting kertas bekas menjadi kecil-kecil dan rendam di air minimal selama

12 jam agar serat kertas menjadi lunak. Kamu juga dapat merendam kertas dalamair panas (direbus) agar kertas itu lebih cepat hancur.

2. Blender kertas, gunakan perbandingan 1 : 4, yaitu satu bagian bubur kertasditambah dengan empat bagian air. Ulangi lagi sampai kertas hancur seperti bubur.

Gambar 9.31 Plastik didaur ulanguntuk membuat ber-bagai barang yang baru.



Rangkuman

3. Tuangkan kedalam baskom atau ember yang berisi air dengan perbandingan yangsama (1 : 4) dan aduk hingga merata. Bubur kertas telah siap untuk dicetak. Kamudapat menambah pewarna atau serat agar tekstur kertas daur ulang lebih menarik.Untuk memperoleh kertas yang lebih tipis, kamu dapat menambahkan airsehingga bubur lebih encer.

4. Siapkan alas cetak dari papan tripleks yang telah dilapisi kain di tempat datar.5. Masukkan screen sablon ke dalam larutan bubur kertas secara mendatar. Saring

bubur kertas dengan merata, kemudian angkat dengan hati-hati. Biarkan beberapasaat agar airnya berkurang.

6. Letakkan screen di atas papan yang sudah dilapisi kain dengan posisi terbalik,gosok screen sablon dengan rakel dan angkat hati-hati.

7. Kertas yang sudah dicetak tinggal menunggu kering saja. Untuk menghemattempat, tutup dengan kain yang sudah dibasahi lalu tambah satu lapis lagi kainbasah dan ulangi langkah 5 dan 6.

8. Sesudah beberapa lapis, tekan dengan menaruh papan besar di atasnya dan beripemberat misalnya batako atau batu selama satu jam.

9. Angkat sepasang demi sepasang dan biarkan mengering. Sebaiknya kamu tidakmenjemurnya di bawah panas matahari.

10. Setelah kering, buka kainnya dengan hati-hati. Kertas daur ulang yang kamubuat telah jadi dan siap untuk digunakan.

D. Pertanyaan untuk Diskusi1. Kamu berhasil membuat kertas daur ulang, diskusikan dengan temanmu proses

pembuatan yang efisien dan kendala atau kesulitan yang kamu hadapi.2. Apa yang memengaruhi kualitas kertas daur ulang yang kamu buat? Bagaimana

cara meningkatkan kualitas dan daya tarik produk daur ulang itu?3. Bagaimanakah pemanfaatan kertas daur ulang, apakah sama seperti kertas dari

pabrik ataukah untuk tujuan khusus?4. Carilah informasi daur ulang yang dilakukan dalam skala industri. Mengapa daur

ulang kertas sangat diperlukan?

Tugas 9.8

1. Sebutkan usaha yang dilakukan untuk mengurangiemisi gas buang berbahaya yang dihasilkan olehkendaraan bermotor.

2. Jelaskan daur ulang produk yang berbahan baku kaca.

• Dalam suatu ekosistem terjadi hubungan timbal balik antara makhluk hidup denganlingkungannya. Ekosistem disusun oleh komponen biotik berupa makhluk hidupdan komponen abiotik.

• Tingkatan organisme dalam ekosistem adalah individu-individu sejenis menyusunpopulasi, populasi dengan lingkungan habitatnya membentuk komunitas, danbeberapa populasi dalam komunitasnya membentuk suatu ekosistem.

Ekosistem 211

Latihan 9



1. Faktor-faktor penyebab terjadinyadinamika populasi adalah ….a. kelahiran, kematian, bencana alamb. migrasi, kematian, bencana perangc. kelahiran, kematian, migrasid. kelahiran, kematian, perkembangan

ipteke. kelahiran, bencana alam, perang

2. Bakteri dan jamur memperoleh makanandari bahan organik. Dalam komunitasbakteri dan jamur berperan sebagai ….a. produsenb. konsumen Ic. konsumen IId. detritivore. detritus

• Setiap organisme dalam habitatnya mempunyai peranan tertentu yang disebut nisia.Dalam ekosistem terdapat tingkatan trofik komponen biotik, yaitu ada organismeyang berperan sebagai produsen, konsumen primer, konsumen sekunder, konsumertersier, konsumen puncak, dan pengurai.

• Di dalam ekosistem, komponen-komponennya selalu berinteraksi baik sesamakomponen biotik maupun antara komponen biotik dengan komponen abiotik. Olehkarena itu terdapat interaksi antarorganisme, antarpopulasi, antarkomunitas, danantara komponen biotik dengan komponen abiotiknya.

• Biosfer merupakan kesatuan semua ekosistem yang ada di permukaan Bumi danatmosfer tempat organisme hidup. Ekosistem darat utama terdiri dari enam biomayaitu bioma tundra, taiga, padang rumput, hutan gugur, hutan hujan tropis, dan gurun.Ekosistem air dibedakan menjadi ekosistem air tawar dan ekosistem air laut. Masing-masing mempunyai ciri khas tertentu baik komponen biotik maupun abiotiknya.

• Ekosistem bersifat dinamis dan selalu mengalami perubahan. Perubahan pada suatuekosistem ke arah dewasa dalam jangka waktu lama disebut suksesi. Ada dua macamsuksesi yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder. Ekosistem yang berada dalamkeadaan optimum dan seimbang disebut klimaks.

• Dalam ekosistem terdapat daur materi dan energi dalam bentuk rantai makanan,jaring-jaring makanan, dan daur biogeokimia.

• Campur tangan dan aktivitas manusia dapat mengganggu keseimbangan ekosistem.Banyak kegiatan manusia yang menyebabkan kerusakan lingkungan hidup danmenyebabkan pencemaran lingkungan atau polusi. Terdapat berbagai macampencemaran, misalnya pencemaran udara, air, tanah, suara, dan radioaktif.

• Zat yang menyebabkan pencemaran disebut polutan. Polutan dapat disebabkan olehkegiatan manusia maupun karena proses alam yang ditemukan di suatu tempat,waktu, dan jumlah yang tidak semestinya. Polutan dapat bersifat fisik, kimiawi,maupun biologi.

• Untuk mencegah dan menanggulangi kerusakan lingkungan hidup, berbagai usahatelah dilakukan seperti membuat kawasan konservasi, membuat undang-undanglingkungan hidup, membatasi emisi gas buang, dan melakukan pendidikanlingkungan bagi generasi muda.

• Limbah yang dihasilkan dari kegiatan produksi dan konsumsi harus diupayakanpenanganan yang baik dan mengusahakan penggunaan ulang dan daur ulang.



7. Polutan di bawah ini yang paling banyakdihasilkan dan dibuang ke lingkunganoleh setiap rumah tangga adalah ....a. sampah organikb. sampah anorganikc. pestisidad. herbisidae. detergen

8. Limbah rumah tangga yang tidak dapatterurai adalah ....a. plastik, kaca, karetb. karet, dedaunan, kacac. kaca, plastik, besid. kaleng, besi, sampah organike. karet, plastik, sampah organik

9. Tipisnya lapisan ozon akibat kandunganCFC di atmosfir tinggi. CFC dihasilkan darihasil industri berikut ini, kecuali ....a. bahan kosmetik berupa sprayb. limbah pabrikc. gas pendingin lemari esd. gas pendingin ruangane. cat mobil berupa spray

10. Pencemaran udara antara lain disebabkanoleh gas-gas. Hujan asam dapat terjadikarena adanya pencemaran ....a. suara oleh limbah industrib. udara oleh limbah rumah tanggac. udara oleh oksida karbon atau fosfatd. tanah oleh limbah pabrike. udara oksida belerang dan nitrat

3. Tahun 1883 Krakatau meletus me-ninggalkan tempat yang steril. Sekarangtertutup oleh hutan dan terdapat kuranglebih 1.200 spesies. Tumbuhan pertamayang tumbuh adalah ....a. tumbuhan berkayub. lumut kerakc. rumputd. tumbuhan perdue. tumbuhan paku

4. Pada suatu ekosistem terdapat kelompokorganisme, yaitu:1) burung pemakan serangga,2) belalang dan kupu,3) bakteri saprofit,4) ular,5) rumput.Urutan rantai makanan dapat ditulis ....a. 1, 2, 3, 4, 5 d. 4, 3, 2, 1, 5b. 1, 4, 2, 3, 5 e. 5, 2, 3, 1, 4c. 5, 2, 1, 4, 3

5. Dari zat di bawah ini yang dapat merusaksel dan jaringan dalam jangka waktu lamaadalah ....a. O2 d. Pbb. H2O e. Fec. H2S

6. Hujan asam dapat terjadi jika gas buangpabrik bereaksi dengan air hujan. Gasbuang itu berupa ....a. Fe2O3 d. Ca(OH)2

b. SO3 e. NH3

c. PO4

1. Dengan menggunakan diagram, jelaskan interaksi antara komponen biotik dan abiotik.2. Sebutkan tiga faktor utama terjadinya perubahan populasi.3. Jelaskan tiga proses transformasi energi dalam biologi.4. Sebutkan zat-zat yang dapat mencemari lingkungan udara beserta dampak negatifnya.5. Sebutkan upaya-upaya yang dapat kamu lakukan untuk ikut menjaga kelestarian lingkungan

hidup.5. Apa yang dimaksud dengan produktivitas ekosistem?

Ekosistem 213

Wacana

Sudarmasto, Pemulung yang Bergelar MasterH. Sudarmasto, S.H., M.P.A. memanfaatkan limbah buah, sayuran, serta makanan

bekas dari warung dan rumah makan di sekitar Pasar Kebayoran Lama, Jakarta Selatansebagai pakan ayam. Menurutnya ayam buras (bukan ras) miliknya yang dipelihara diSrengseng, Kembangan, Jakarta Barat semua mau memakan limbah pasar tersebut,terutama bekas makanan dari warung karena masih ada nasinya. Hasilnya ayampeliharaannya menjadi gemuk dan jumlahnya semakin bertambah, sehingga dia harusmeminjam kebun kosong di sekitar rumahnya untuk memperluas usaha ternaknya.Menurut Sudarmasto, kotoran ayam yang memakan limbah buah, sayuran, atau sisamakanan itu tidak berbau sama sekali. Hal ini sangat berbeda dengan kotoran ayamyang diberi makan pelet atau makanan buatan. Karena tidak berbau, Sudarmasto beranimemelihara ayamnya di tengah perkampungan padat penduduk. Sudarmasto merasasenang jika usahanya ada yang mengikuti, karena jika tidak dimanfaatkan, sampah-sampah itu hanya akan dibuang ke TPA.

Bagaimanakah pendapatmu terhadap usaha pemanfaatan limbah yang dilakukanSudarmasto di atas? Bersama kelompokmu, selidikilah lingkungan di sekitar tempattinggalmu yang menghasilkan banyak limbah. Catatlah limbah yang dihasilkan,kemudian diskusikan kemungkinan jenis usaha yang dapat dilakukan denganmemanfaatkan limbah tersebut. Kemukakan pula keuntungan, kerugian, dan kendalayang mungkin dihadapi.

Sumber: Kompas, Jumat 13 Oktober 2006


1. Kumpulan dari beberapa organ yang salingbekerja sama pada suatu organismedisebut ....a. selb. jaringanc. organd. sistem organe. protoplasma

2. Cabang biologi yang mempelajari ke-hidupan serangga adalah ....a. morfologib. sitologic. histologid. entomologie. mikrobiologi

3. Virus yang menyebabkan penyakitlumpuh pada anak-anak adalah ....a. cacarb. herpesc. campakd. polioe. rabies

4. Berikut ini yang merupakan contoh virusyang menyerang tanaman adalah ....a. herpes simplexb. ebolac. gumborod. campake. corona

5. Jika kondisi lingkungan kurang mengun-tungkan bakteri dapat membentuk ....a. kistab. kristac. endosporad. eksosporae. kapsul spora

6. Bakteri yang memiliki flagel pada keduaujung tubuhnya disebut ....a. atrik d. ampitrikb. monotrik e. peritrikc. lofotrik

Latihan Semester 2



7. Alat gerak yang dimiliki filum Sarcodinadisebut ....a. siliab. flagelac. pseudopodiad. zoosporae. aplanospora

8. Genus dari filum Mastigophora yangmenyebabkan penyakit tidur padamanusia adalah ....a. Anastasiab. Euglenac. Myxotrichad. Trypanosomae. Foraminifera

9. Tubuh jamur bersel banyak terdiri atasbenang-benang yang disebut ....a. miselium d. oidiosporab. sporangiospora e. artrosporac. konidiospora

10. Endomikoriza yang bersimbiosis denganRhizobium radicicola sangat mengun-tungkan dalam pertanian, karena mem-percepat fiksasi ....a. oksigen d. hidrogenb. nitrogen e. heliumc. karbon

11. Keanekaragaman yang ditunjukkanadanya variasi antara individu dalam satuspesies yang sama menunjukkankeanekaragaman tingkat ....a. sel d. genb. protoplas e. ekosistemc. bioma

12. Berikut ini hewan endemik yang ada diIndonesia adalah ….a. maleo di Sulawesib. anoa di Papuac. kuda di Sumbawad. badak bercula satu di Sulawesie. jalak putih di Kalimantan


13. Tindakan-tindakan manusia yang dapatmenurunkan keanekaragaman hayatiadalah ....a. penanaman monokulturb. reboisasic. tebang pilih Indonesiad. penganekaragaman makanane. rotasi tanaman

14. Contoh tempat pelestarian keaneka-ragaman hayati secara ex situ adalah ....a. kebun raya dan kebun binatangb. cagar alam dan taman nasionalc. taman wisata dan hutan lindungd. kebun raya dan taman nasionae. kebun binatang dan hutan lindung

15. Banyak jenis obat yang bahan dasarnyaberasal dari tumbuhan. Contohnya, obatmalaria yang bahan dasarnya berasal dari ....a. daun pohon angsanab. biji kapasc. daun lidah buayad. akar anggrek bulane. kulit batang kina

16. Daerah yang memiliki tingkat keaneka-ragaman tertinggi diantara daerah berikutadalah ….a. Taman laut Bunakenb. Pulau Komodoc. Pantai Ancol Jakartad. Puncak Jayawijayae. Gunung Bromo

17. Jika dipandang dari sudut ekologi,keanekaragaman hayati sangat pentingdalam ….a. menjaga kelangsungan hidup suatu

populasib. menjaga keseimbangan dan survival

suatu lingkunganc. menyediakan sumber penghidupan

bagi manusiad. menyediakan plasma nutfah yang

lengkape. pencarian sumber-sumber tanaman

obat bagi penyakit tertentu

18. Berikut ini yang termasuk lumut hatiadalah ....a. Pogonatum cirrhatumb. Aerobiyopsis longisimac. Anthoceros laevisd. Sphagnum squarosume. Psilotum nudum

19. Berikut ini yang bukan ciri tumbuhanlumut adalah ....a. multiselulerb. reproduksi dengan sporac. heterotrofd. yang menonjol gemetofitnyae. gametofit dan sporofit tetap menjadi

satu20. Berikut ini yang termasuk tumbuhan paku

heterospor adalah ....a. semanggib. paku tiangc. paku ekor kudad. paku kawate. paku sarang burung

21. Spora tumbuhan paku yang jatuh di tempatyang lembap akan tumbuh menjadi ....a. sporogoniumb. sporofitc. protaliumd. protonemae. sporangium

22. Di dalam taksonomi tumbuhan Selaginellawildenowi digolongkan dalam divisi ....a. Spermatophytab. Kormophytac. gametofit dan zigotd. Pterydophytae. Bryophyta

23. Tanaman kentang (Solanum teberosum)digolongkan dalam familia ….a. Musaccaeb. Cyperaceac. Solanaceaed. Rutaceaee. Piperaceae


24. Tanaman lumut, suplir, ganggang hijau,melinjo, dan rambutan dalam pengklasi-fikasian masuk ke kingdom plantae,dengan ciri khusus ….a. eukariotik, multiseluler, dan foto-

autotrofb. eukariotik, uniseluler, dan dapat

melakukan fotosintesisc. prokariotik, multiseluler, dan autotrofd. prokariotik, eukariotik, dan dapat

melakukan fotosintesise. eukariotik, multiseluler, dan hetero-

trof

25. Seorang siswa menemukan seekor hewandengan ciri sebagai berikut.1) Bentuk tubuh simetris bilateral.2) Tidak mempunyai rangka.3) Bersegmen-segmen.4) Hidup di air tawar atau tempat lembab.Berdasarkan ciri-ciri tersebut di atasdigolongkan ke dalam filum ….a. Coelenteratab. Moluscac. Annelidad. Arthropodae. Echinodermata

26. Daur hidup Fasciola hepatica salah satu diantaranya mempunyai perantara siputLymnea javanica sebelum sampai ke tubuhhospesnya. Urutan daur hidupnya adalah ....a. telur, mirasidium, redia, serkaria,

metaserkariab. telur, redia, mirasidium, serkaria,

metaserkariac. mirasidium, telur, reptil, serkaria,

metaserkariad. radia, serkaria, mirasidium, telur,

metaserkariae. telur, metaserkaria, radia, serkaria,

mirasidium

27. Contoh cacing yang dapat dimanfaatkansebagai bahan makanan di bawah iniadalah ....a. Hirudo medicinalis - Planariab. Pheretima - Haemodipsoc. Eunice viridis - Lycidice oeled. Taenia solium - Nereise. Fasciola hepatica - Ophistorhis

28. Kerang mutiara mempunyai cangkokyang terdiri atas 3 lapisan, yaitu sebagaiberikut.1) Lapisan prismatik.2) Lapisan nakreas.3) Lapisan periostrakum.Lapisan-lapisan tersebut dari arah luar kedalam yaitu ….a. 3 – 1 – 2b. 3 – 2 – 1c. 1 – 3 – 2d. 2 – 3 – 1e. 1 – 2 – 3

29. Karena laron memiliki dua pasang sayaptipis dengan ukuran sama dan tipe mulutmenggigit, maka dimasukkan dalamordo ....a. Archipterab. Orthophterac. Hemipterad. Neuropterae. Diptera

30. Pada kerang air tawar, ovum yang telahdibuahi akan menetas menjadi larva yangdisebut ....a. mirasidiumb. glokidiumc. trokoford. onkosfere. sistiserkus

31. Dari jenis-jenis Mollusca berikut yang tidakmemiliki cangkang adalah ....a. Loligo (cumi-cumi)b. sotong (sepia)c. Nautilusd. Octopus (gurita)e. siput (pila)

32. Hewan Echinodermata yang bersifatmerugikan karena dapat merusak populasikerang yang menjadi mangsanya adalah ....a. lilia lautb. bintang lautc. landak lautd. teripange. bintang ular


33. Sekelompok tanaman padi yang hidup disawah pada konsep ekologi merupakan ….a. spesies d. ekosistemb. individu e. komunitasc. populasi

34. Interaksi antara individu di dalam suatupopulasi dengan populasi lain akanmembentuk ….a. komunitas d. biosferb. habitat e. ekosistemc. spesies

35. Untuk menjaga agar lingkungan tetapbermanfaat bagi kelangsungan hidup,maka petani disarankan untuk melakukanrotasi tanaman yang bertujuan untuk ....a. menghindari erosib. mengembalikan kesuburan tanahc. mengawetkan tanahd. meningkatkan produksie. melindungi kepunahan tanaman

36. Bila suatu komunitas atau ekosistem alamiterganggu secara alami atau buatan, akantetapi gangguan tersebut tidak merusaksehingga komunitas tersebut masihterdapat kehidupan yang lama disebut ....a. suksesi klimaksb. suksesi primerc. suksesi sekunderd. suksesi ekologie. suksesi darat

37. Di bawah ini macam-macam polutan yangada di lingkungan.1) Hg 5) NO2

2) CO2 6) fosfor3) SO2 7) deterjen4) freon

Di antara polutan di atas yang dapatmenyebabkan hujan asam, efek rumahkaca, rusaknya lapisan ozon adalah ....a. 1 – 2 – 3 – 4b. 1 – 3 – 4 – 5c. 3 – 5 – 2 – 4d. 3 – 4 – 2 – 5e. 3 – 6 – 4 – 2

38. Perhatikan beberapa komponen biotikpenyusun suatu taman di bawah ini.1) rumput2) serangga3) burung4) ulat5) tanaman bunga6) kupu-kupuKomponen yang berperan sebagaiprodusen adalah ....a. serangga dan tanaman bungab. kupu-kupu dan seranggac. ulat, burung, serangga, dan kupu-kupud. rumput dan tanaman bungae. burung dan rumput

39. Pada ekosistem laut daerah yang tingkatprodusennya paling banyak adalah ....a. batialb. abisialc. fotikd. afotike. temoklin

40. Suatu daerah yang memiliki vegetasi khaskarena pengaruh ketinggian danlingkungan disebut ....a. biomassa d. biosferb. biosintesis e. homeostatisc. bioma


1. Sebutkan 3 contoh jamur yang menghasilkan zat antibiotik beserta jenis antibiotik dankegunaannya.

2. Nitrosomonas dan Nitrosococcus adalah bakteri yang menguntungkan manusia dalam bidangpertanian.a. Berdasarkan kebutuhan oksigennya, termasuk bakteri jenis apakah kedua bakteri di atas?b. Bagaimanakah peranan bakteri di atas sehingga menguntungkan daerah pertanian?c. Tuliskan reaksi kimia proses nitrifikasi yang dilakukan oleh bakteri tersebut.

3. Sebutkan 3 contoh mikroorganisme dan manfaatnya dalam proses produksi bahan pangan.


4. Sebutkan contoh-contoh jamur dari kelas Basidiomycetes yang menimbulkan penyakitpada tanaman.

5. Jelaskan berbagai tingkat keanekaragaman hayati dan berilah contohnya.6. Sebutkan jenis-jenis paku yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan obat.7. Jelaskan cara sistem saluran ambulakral pada Echinodermata. Bagaimana sistem ini dapat

digunakan untuk bergerak?8. Lebah madu merupakan hewan yang hidup berkoloni dan terdapat sistem pembagian tugas

untuk menjaga kelangsungan hidup koloni. Jelaskan sistem organisasi dalam lebah madu.Apa yang menyebabkan terdapat berbagai macam lebah madu?

9. Sebutkan bioma yang terdapat di Bumi beserta karakteristik dan organisme yang hidupdi dalamnya.

10. Jelaskan yang dimaksud dengan eutrofikasi, kemukakan penyebab dan bahayanya.Bagaimanakah usaha yang dapat dilakukan untuk mencegah terjadinya eutrofikasi?

Glosarium 219

Abdomen : bagian perutAerob obligat : organisme yang memerlukan oksigen untuk respirasi seluler dan

tidak bisa hidup tanpa oksigenAmbulakral : sistem saluran air pada tubuh hewan Echinodermata yang

berfungsi untuk bergerak dan bernafasAmpula : gelembung otot pada hewan EchinodermataAnaerob fakultatif : organisme yang membuat ATP dengan cara respirasi aerobik jika

oksigen tersedia namun kan mengubahnya menjadi fermentasijika keadaan menjadi aerobik

Anaerob obligat : organisme yang tidak dapat menggunakan oksigen dan akanteracuni oleh adanya oksigen

Analogi : perbandingan organ yang mempunyai fungsi yang sama meskipunasal-usulnya berbeda, misalnya sayap burung dan sayap seranggasama-sama digunakan untuk terbang

Anterior : bagian depan tubuh, dekat dengan kepalaAselomata : hewan yang tidak mempunyai rongga tubuhAutofertilisasi : pembuahan sendiri, yaitu satu individu mempunyai alat kelamin

jantan dan betina sekaligus yang dapat melangsungkanpembuahan

Autotomi : pemutusan sebagian anggota tubuhBerumah dua : hewan jantan dan hewan betina dapat dibedakan dengan jelasBinomial nomenklatur : cara memberi nama makhluk hidup menggunakan dua kata

tunggalData : informasi dalam bentuk angka atau fakta-fakta yang diperoleh

dari penelitian atau survei yang digunakan sebagai dasar untukmemecahkan masalah atau mengambil keputusan

Diploblastik : hewan yang mempunyai dua lapisan lembaga, lapisan luar, danlapisan dalam

Ekdisis : pergantian kulitEktoderm : lapisan lembaga bagian luarEndoderm : lapisan lembaga bagian dalamFaktor fisik : tergolong komponen abiotik seperti cahaya, air, udara, suhu, dan

lain-lainFaktor kimia : tergolong komponen abiotik seperti derajat keasaman, salinitas

(kadar garam), dan lain-lainFilogeni : perkembangan evolusioner suatu organisme dari nenek moyang

yang berbentuk sederhana hingga menjadi bentuk kompleks yanghidup saat ini

Ganglion pedal : simpul saraf kakiGanglion serebral : simpul saraf otakGanglion visceral : simpul saraf organ-organ dalamGen : pembawa sifat keturunan

Glosarium

Glosarium 221

Mesoderm : lapisan lembaga bagian tengahMetabolisme : keseluruhan reaksi biokimiawi yang terjadi di dalam tubuh yang

melibatkan perubahan senyawa organik dan perpindahan energiMetamorfosis : perubahan ukuran dan bentuk tubuh Insecta saat berkembang

dari muda menjadi dewasaMirasidium : larva bersiliaMorfologi : cabang biologi mempelajari bentuk dan susunan luar makhluk

hidup.Nimfa : serangga muda yang bentuknya sama dengan bentuk dewasanya,

tetapi sebagian organ tubuhnya belum berkembang dengan baikOrgan : pusat fungsi tubuh tertentu yang terdiri atas beberapa jenis

jaringan yang berbedaOselus : mata tunggalOvipositor : alat penyimpan telur serangga, bentuknya memanjang, terdapat

pada segmen akhir dari abdomennyaOvotestis : organ reproduksi yang dapat menghasilkan ovum dan sperma.Parameter : segala sesuatu yang dapat diukur untuk memperoleh data,

misalnya tinggi, jumlah daun, berat buah, dan sebagainyaParasit : sifat organisme yang merugikan dan hidup menumpang pada

organisme lainPartenogenesis : pembentukan individu baru tanpa melalui fertilisasiPedipalpus : alat pada mulut yang berupa capit pada Arachnida yang berguna

untuk memegang mangsanyaPewarnaan gram : suatu metode pewarnaan yang membedakan antara dua jenis

dinding sel bakteri yang sangat berbedaPosterior : bagian belakang tubuh, dekat dengan ekorPseudoselomata : hewan yang mempunyai rongga tubuh semuRegenerasi : kemampuan menumbuhkan bagian tubuh yang lepas atau

terpisah menjadi individu baru yang lengkapRizoid : akar semu berbentuk benang-benang sel berukuran kecil yang

berfungsi untuk menyerap air dan makanan dari substratSefalotoraks : bagian kepala menyatu dengan bagian dada, terdapat pada

ArthropodaSelom : rongga tubuhSimetri bilateral : bentuk tubuh hewan yang apabila dipotong secara longitudinal,

maka akan membentuk menjadi 2 bagian yang sama besar, dansetangkup

Simetri radial : bentuk tubuh hewan yang apabila dipotong melalui sumbu pusatke segala arah akan membagi tubuh hewan menjadi 2 atau lebihbagian yang sama

Singami : peleburan dua gamet yang berbeda jenis, ukurannya sama atauberbeda

Sistem saraf tangga tali : sistem saraf yang terdiri dari sepasang simpul saraf (ganglia) dan2 tali saraf yang memanjang dan bercabang-cabang melintangseperti tangga tali


Statosit : alat keseimbangan pada udangStromatolit : batu yang terbuat dari pita-pita atap sedimen di mana ditemukan

bentuk kehidupan yang paling kuno, atau prokariotik yang hiduppada 3,5 miliar tahun yang lalu

Takson : istilah umum untuk kelompok-kelompok dalam taksonomi,apapun kegiatannya

Taksonomi : cabang biologi yang menelaah tata nama, klasifikasi dan identifikasiTentakel : lengan hewan tingkat rendah yang panjangTriploblastik : hewan yang memiliki 3 lapisan jaringan, yaitu: eksoderm,

mesoderm, dan endodermVaksin : varian atau turunan tidak berbahaya dari suatu patogen yang

merangsang sistem imun inang untuk menghasilkan pertahananterhadap patogen itu

Variabel : segala sesuatu atau faktor-faktor yang dapat berubah ataubervariasi

Vektor : inang perantara bagi perkembangan suatu hewan parasit sebelumdapat menginfeksi inang yang sesungguhnya

Virion : partikel virus yang lengkap dan mampu melakukan infeksi padasel hidup


Campbell, 2002. Biology Concepts and Connection. San Francisco: BenjaminCummings.

Cartono, 2005. Biologi Umum untuk Perguruan Tinggi LPTK. Bandung: Prisma Press.Cayne, B.S.dkk. 2005. Ilmu Pengetahuan Populer. Jakarta: Grolier International, Inc.Dwidjoseputro. 1978. Pengantar Mikologi. Bandung: Penerbit Alumni.Encyclopedia Britannica, 2006Ensiklopedia Iptek untuk Anak, Pelajar, dan Umum. 2004. Jakarta: PT Lentera Abadi.Irwan, Zoer’aini Djamal. 2003. Prinsip-Prinsip Ekologi dan Organisasi Ekosistem,

Komunitas, dan Lingkungan. Jakarta: Bumi Aksara.Kimball, John W. Biologi. 1998. Jakarta: Erlangga.Kompas, 12 September 2006, 12 Oktober 2006, 13 Oktober 2006,Media Indonesia, 5 September 2006Microsoft Encarta, edisi 2006Pelczar, Michael J. E.C.S. Chan. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi 1. Jakarta: Penerbit

Universitas Indonesia.Radiopoetro. 1991. Zoologi. Jakarta: Erlangga.Republika, 31 Agustus 2006Suriawiria, Unus. 2005. Mikrobiologi Dasar. Jakarta: Penerbit Papas Sinar Sinanti.Suroso, AY. Anna Permanasari. Kardiawarman. Ensiklopedi Sains dan Kehidupan. Jakarta:

Tarity Samudra Berlian.Tjitrosoepomo, Gembong. 2005. Taksonomi Tumbuhan: Schizophyta, Thallophyta,

Bryophyta, Pteridophyta. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.Tjitrosomo, Siti Sutarmi. dkk. 1985. Botani Umum. Bandung: Penerbit Angkasa.Whitten, Tony dan Jane Whitten. 2002. Indonesian Heritage Margasatwa, Edisi Bahasa

Indonesia. Jakarta: Buku Antar Bangsa.____________. 2002. Indonesian Heritage Tetumbuhan, Edisi Bahasa Indonesia. Jakarta:

Buku Antar Bangsa.www.bioweb.uncc.eduwww.diejulia.dewww.digilab.brawijaya.ac.idwww.dipbot.unictwww.galeri.firdaus.or.id.tifwww.inria.frwww.iptek.net.idwww.ocagcomm.comwww.palaeos.comwww.ucf.tekkom.netwww.wikipedia.com

Daftar Pustaka

Daftar Pustaka


IndeksA

acrasiomycetes 73afotik 190agar 69agnatha 172AIDS 29akinet 49, 64alat pengisap 149alelopati 186algin 68aliran energi 198ambulakral 168, 169amphibia 173amphineura 157anabiosa 186anemon 147angiospermae 133animalia 141

ciri-ciri 141klasifikasi 143

ankilostomiasis 151annelida 152anthocerophyta 127anthophyta 131anthozoa 147antibiotik 47apterygota 164arachnida 162archaebacteria 51

jenis-jenis 50peranan 51

aristoteles 6arkegonium 125arthropoda 159ascomycota 86askon 145, 144asteroidea 168autotrof 181, 199aves 174

B

bacillariophyta 69bakteri 37

gram negatif 40gram positif 39manfaat 46penyakit 47perkembangbiakan 45pertumbuhan 42rekombinasi 45spora 40struktur dan bentuk 37

bakterioklorofil 42balantidiasis 61Basidiomycota 88basil 38bekicot 156bentik 191bentos 190binomial nomenklatur 116, 118bioluminesen 70bioma 188biosfer 194bivalvia 156Bryophyta 126

C

cabang biologi 9cacar 30cacar air 29cacing hati 149cacing pita 150cagar alam 114calcarea 144cangkok 157celah olfaktoris 146cephalochordata 171cestoda 150chepalopoda 156chilopoda 163chlorophyta 66chondrichthyes 172chordata 171chrysophyta 70chytridiomycota 83ciliata 61coelenterata 145crinoidea 170crustacea 160ctenidium 157CVPD 31cyanobacteria 48

ciri dan struktur 48Reproduksi 49

D

daerah australia 110daerah inti 37, 40daerah oriental 110daerah peralihan 110danau 190data 17daur biogeokimia 201daur fosfor 201daur karbon 201daur lisogenik 26daur litik 26daur nitrogen 200daur oksigen 201daur ulang 208daur ulang 207dekomposer 181demospongia 144detrivor 181deuteromycota 90diatom 69dikotil 133dinamika populasi 184dinoflagellata 69diploblastik 141diplopoda 163

E

ebola 30echinodermata 167echinoidea 169efek rumah kaca 205efira 147ekologi 181ekosistem 185

ekosistem 181air laut 192air tawar 189darat 188interaksi 185jenis 189komponen abiotik 182komponen biotik 181pantai 193perubahan 195tingkatan organisasi 183

eksperimen 17ektoplasma 60elephantiasis 152elitra 166emigrasi 184entomostraca 161estuari 193euglenophyta 71euselomata 142eutrofikasi 191, 206

F

fagositosis 60fikobilin 64fikobion 90fikoeritrin 48, 64fikosianin 48, 64filariasis 152flagela 38flagellata 59flora malesiana 108flu burung 32formasi baringtonia 193formasi pescaprae 193fotik 190fotosintesis 123fragmentasi 49

G

ganggangklasifikasi 65peranan 64spora 64

ganggang 63ganglion 154garis Wallace 110garis Weber 110gastropoda 155gelembung renang 173generation spontanea 6gerak amoeboid 60glomeromycota 85gnathostomata 172gurat sisi 173gymnospermae 131

H

habitat 194halofil 44hepatitis 31hepatophyta 126heterotrof 181, 198hewan endemik 109hewan langka 110

Latihan Semester 2 225Indeks

hexatinellida 144hifa 79hipotesis 16hirudinea 154holothuroidea 170homeoterm 174hormogonium 49hujan asam 205hutan wisata 114hydrozoa 145

I

imigrasi 184individu 183influensa 29insecta 164intuisi 14

J

jamur 79ciri dan struktur 79jamur sempurna 83jamur tidak sempurna 90klasifikasi 83perkembangbiakan 81spora aseksual 81spora seksual 82

jamur lendir 71jaringan 12

K

kapsid 24kapsomer 24kapsul 24, 39karagenan 69karang 147karotenoid 48, 64keanekaragaman hayati 103

di Indonesia 109hewan 109klasifikasi 115manfaat biologis 111manfaat ekologis 111manfaat ekonomi 111manfaat sosial 112tingkat ekosistem 105tingkat gen 104tingkat Jenis 104tingkatan 103tumbuhan 108

kebun raya 114kertas daur ulang 209keseimbangan lingkungan 202kesimpulan 17kista 40klitelum 152klorofil 64knidoblast 145koanosit 143kokus 38komensalisme 186kompetisi 186komunitas 185konidia 81konjugasi 45konsumen 181kormus 123kromatofora 156kunci determinasi 119kunci dikotomi 119

L

labyrinthulomycetes 73lamellibranchiata 156landak laut 169laporan penelitian 18larva bipinnaria 168larva onkoster 150lebah 167leukon 144liliopsida 135limbah 208limnetik 190litoral 190lumut 125

ciri-ciri 124daur hidup 124gametofit 125klasifikasi 126spora 125sporofit 125

lumut kerak 91lumut kerak 66

M

magnoliopsida 133makronukleus 61maksiliped 163malacostraca 161malaria 62mamalia 175manfaat biologi 11mantel 156mastigophora 59mata faset 159medusa 145membran timfani 164mesosom 40metamorfosis 164metanefridia 153metode Ilmiah 15

langkah-langkah 15mikobion 90mikoriza 85mikronukleus 61mikroskop 7milipeda 163miselium 79mollusca 154monokotil 135mortalitas 184mutiara 157mutualisme 186myriapoda 163myxomycetes 72

N

nakreas 157natalitas 184nefridia 152, 155nekton 190nemathelminthes 150nematoda 150netral 185neuston 190nisia 194notokord 171nukleokapsid 24

O

obelia 146olygochaeta 153oomycetes 74ophiuroidea 169organ 12organisasi Kehidupan 13oselus 146, 159osikulus 168osteichthyes 173ostium 143ovipositor 164, 165ovotestes 155

P

paku 127ciri 127daur hidup 128gametofit 128heterospor 128homospor 128klasifikasi 130manfaat 130peralihan 129spora 128sporofit 128

parapodia 153parasit 42parasitisme 186patogen 42pelecypoda 156pelestarian Alam 207pencemaran 201pencemaran air 206pencemaran suara 206pencemaran tanah 206pencemaran udara 205pengulangan 17pengurai 181peptidoglikan 39perifiton 190periostrakum 157perkembangan biologi 5pewarnaan gram 38phaeophyta 67pili 38pili seks 39pinakosit 143pinnula 170piramida Ekologi 197plankton 190plankton 63planula 146, 147plasmid 45plasmodiophoromycetes 72plasmodium 62plasmolisis 44plathyhelminthes 148poikiloterm 173polio 31Polip 145polusi 203polutan 204polychaeta 153populasi 184porifera 145predasi 185prion 23prismatik 157


produsen 181profundal 191proglotid 150prokariot 37proposal 18protalium 128protein sel tunggal 49protista 57protozoa 57

klasifikasi 59peranan 58

pseudopodia 60pseudoselomata 142psikrofil 44pterygota 165

R

rabies 30radula 154ragon 145, 146rantai makanan 197rayap 165relung 194reptilia 174rhizopoda 59rhodophyta 68rizoid 125ruang lingkup biologi 9

S

saluran malpigi 159sampel 17sarcodina 59scaphopoda 158scypozoa 146sefalotoraks 160sel 12sel api 148selom 141senjata Biologi 32sentipeda 163sianofisin 48sikon 144silia 61simetri 142

sistem Klasifikasi 115alami 116artifisial 116filogenetik 117

sistem organ 13skifistoma 147sklerotia 79skoleks 150soredium 91spermatophyta 131spikula 143spirakel 164spirilum 38spongosol 143sporosit 62sporozoa 62statosit 159, 160suaka margasatwa 114substrat 194suksesi 195sumber daya alam 113

eksploitasi 112kerusakan 113pelestarian 113

sungai 191

T

takson 116talus 80taman laut 114taman Nasional 114tanah Diatom 68tanah globigerina 60tanah radiolarian 61tata nama makhluk hidup 117tentakel 146, 156teripang 170termofil 44termoklin 190terumbu karang 194toksoplasma 62transduksi 46transformasi 45trematoda 149trikinosis 152triploblastik 141

trofik 197tumbuhan Biji 131

terbuka 131tertutup 133

tumbuhan endemik 109tumbuhan langka 109tungro 31tunika 171turbellaria 148

U

uji statistik 17urochordata 171

V

vaksin 32vakuola kontraktil 59, 61variabel 16variasi gen 104vaskular 123vektor 25vertebrata 172virion 24virus 23

asam nukleat 26ciri-ciri dan struktur 23daur infeksi 27inang 25kegunaan 29penyakit 29replikasi 27

virus mosaik tembakau 31

X

xantofil 64

Z

zooplankton 160zygomycota 84

Harga Eceran Tertinggi ( HET ) Rp14.627,-

ISBN: 978-979-068-831-5 (no jld lengkap) ISBN: 978-979-068-832-2

Kelas10 Biologi Herni Budiati

Documents

Transcript of Kelas10 Biologi Herni Budiati