persentasi keanekaragaman hayati kel.111.ppt

27
MATNOOR RIANSYAH FAJARUDIN

Transcript of persentasi keanekaragaman hayati kel.111.ppt

  • MATNOOR RIANSYAHFAJARUDIN

  • Pengertian keanekaragaman hayatiMenurut Delong (1996) adalah atribut (ciri) suatu area yang menyangkut keragaman di dalam dan di antara organisme hidup, kumpulan organisme, komunitas biotik dan proses biotik, yang masih bersifat alamiah maupun yang sudah diubah oleh manusia.Spesies adalah sebagai suatu kumpulan individu yang secara morfologi, fisiologi sama dan ciri yang dimilikinya berbeda.

  • Perubahan kromosomPenghalang reproduksi-isolasi waktu/musim-isolasi habitat-spesiasi perilaku-spesiasi morfologi -isolasi gametik-isolasi zigotik dan embrionik-keturunan steril -infertilitas

  • Isolasi geografis-spesiasi simpatrik-spesiasi alopatrik-spesiasi parapatri-spesiasi peripatrik

    Keanekaragaman spesies IndonesiaTidak diketahui dengan pasti berapa jumlah spesies yang dimiliki oleh Indonesia. Kisaran perkiraan jumlah spesies di Indonesia adalah 300.000 hingga 400.000.

  • Pengertian keanekaragaman genetik yaitu variasi genetik individu-individu suatu populasi atau kenekaragaman genetik suatu spesies pada wilayah tertentu.

    Genetika populasi Hukum Hardy-Weinberg (dan keseimbangan yang diprediksikan) merupakan dasar genetika populasi.

  • Kondisi yang bertentangan dengan hukum Hardy-WeinbergMutasiPerkawinan tidak acak-terjadinya inbreeding-struktur geografi-perkawinan yang memilih -keuntungan alel jarang-pengaruh sistem kawin -penyimpangan gentikSeleksiEmigrasi dan imigrasiKemampuan alel tidak samaPopulasi tetapPopulasi besar

  • Teknik pengukuran keanekaragaman genetik umumnya dilakukan dengan analisis molekuler.Teknik analisis molekuler adalah metode analisis genetik berdasar pada variasi komposisi dan fungsi gen.Ada 2 metode yang bisa digunakan untuk analisis molekuler, yaitu:Yang berdasar pada polimorfisme proteinPolimorfisme DNA (Krohne, 2001).

  • Polimorfisme Protein-Isoenzim dan alloenzimyaitu teknik analisis keragaman genetik yang didasarkan pada analisis protein.Polimorfisme DNAYaitu langkah maju dalam perkembangan teknik penanda gen.-Restriction fragment length polymorphismYaitu suatu teknik yang digunakan untuk mendeteksi variasi genetik pada tingkat DNA.-Random amplified polymorphic DNAYaitu penanda DNA yang memanfaatkan primer acak aligonukleotida pendek untuk mengemplifikasi DNA genom organisme.-Mikrosatelit or simple sequence repeats

  • Yaitu suatu loki yang memiliki urutan basa N pendek pada DNA, biasanya terdiri dari dua sampai lima basa N yang berulang-ulang tanpa sela.-Amplified fragment length polymorphism PCRYaitu teknik berbasis PCR yang menggunakan enzim restriksi untuk mencerna DNA genom diikuti dengan ligasi adaptor pada ujung lengket dari fragmen restriksi.-Single nukleotida polymorphismYaitu suatu teknik analisis DNA dengan menggunakan penanda nukleotida.

  • Analisis data keanekaragaman genetikAda beberapa teknik analisis data keanekaragaman gen hasil dari penanda polimorfisme tergantung dari jenis teknik yang digunakan. Pada bagian ini hanya akan disajikan beberapa analisis saja.Keragaman untuk populasi tunggalProporsi polimorfismeJumlah alel per lokusJumlah alel efektifHeterosigositasPengukuran keragaman antar populasiTeknik dengan analisis kesamaan genetik yang dikembangkan oleh Nei (1972). Persamaan yang digunakan kemudian dikenal sebagai indeks kesamaan genetik.

  • Negara Megadiversitas Negara atau wilayah yang memiliki tingkat keanekaragaman hayati yang tinggi dibanding luas daratan yang dimiliki disebut negara megadiversitas.Kreteria negara megadiversitas-kekayaan spesies-konsentrasi endemisme-Keragaman habitat-ada tidaknya ekosistem hutan tropis-ada tidaknya ekosistem lautan -keragaman budayaWilayah dengan keanekaragaman tinggi

  • Secara umum terdapat tiga wilayah dengan keanekaragaman tinggi, yaitu tropika, ekoton dan dasar samudra. Gradien keanekaragaman hayatiFaktor penetu gradien keanekaragaman hayati-faktor sejarah-heterogenitas spasial-kompetisi-predasi-iklim dan variasi musiman -produktivitas-gangguan Teori biogeografi pulauMakin lama jumlah spesies baru yang datang ke kepulauan makin menurun, karena sudah terwakili oleh spesies yang sama yang telah datang sebelumnya.

  • Analisis keanekaragaman spesies memerlukan data tentang spesies yang dianlaisis. Ada 2 data yang sangat diperlukan yaitu: jumlah kekayaan jenis dan kerapatan atau kelimpahan.Secara umum terdapat 2 data kerapatan yang dapat diperoleh yaitu:Kerapatan absolutKerapatan relatifPengukuran kerapatan absolutPenghitungan langsungCara pengukuran dengan metode pencuplikan Analisis keanekaragaman spesiesIndeks kekayaan spesiesUntuk mendapatkan informasi mengenai keanekaragaman spesies adalah pengukuran jumlah total spesies.

  • RarefactionUntuk mengatasi masalah perbedaan ukuran ukuran sampel, maka Hulber (1971) mengembangkan suatu reknik yang dikenal dengan rarefaction.Ada beberpa indeks yang bisa digunakan untuk mengukur tingkat heterogenitas suatu komunitas:-Indeks Simpson-Indeks Sbannoon-WeanerHubungan antara kelimpahan dan keanekaragaman Dikembangkan beberapa metode analisis yaitu:Model niche pre-emptionModel broen-stickModel log-normal Estimasi jumlah spesies disuatu komunitasYaitu yang menghubungkan kurva rangking kelimpahan yang merupakan grafik rangking mulai dari spesies yang paling berlimpah hingga spesies yang paling jarang.

  • Keanekaragaman ArthropodaArthropoda adalah komponen terbesar fauna yang ada di muka bumi. Diperkirakan mencapai 800-950 ribu spesies organisme yang telah dideskripsikan.Tingkat keanekaragaman spesies Arthropoda yang sedemikian besarnya menunjukkan tingkat keberhasilan dalam sejarah evolusi. Kemampuan dalam mengeksploitasi berbagai habitat serta adaptasi terhadap perubahan faktor lingkungan merupakan kunci keberhasilan tersebut.Beberapa Arthropoda dikenal sebagai spesies indikator misalnya kupukupu dan semut. Kedua kelompok ini merupakan indikator untuk lingkungan yang masih alami.Metode sampling Arthropoda Metode ini sangat beragam, tergantung habitat, Arthropoda yg akan dicuplik, pola aktivitas harian dan tujuan pencuplikan.

  • Teknik sampling Arthropoda tanah dan rerumputanPitfall traps (penangkap jebak)Digunakan untuk mencuplikan Arthropoda yang merayap di permukaan tanah. Alat yang digunakan terdiri dari botol jebak yang ditanam ditanah dan pelindung botol jebak diisi dengan larutan kahle.Teknik ekstraksi arthropoda dari tanahTeknik ini relatif lebih sulit dibandingkan pitfall trap karena harus mengumpulkan arthropoda yang berada di dalam tanah.Pengayakan serasahAdalah suatu teknik sangat mekanik yaitu tergantung pada pergerakkan serangga.Metode pengembangan adalah metode didasarkan kpd prinsif bahawa partikel yang memiliki grafitasi lebih rendah dari mediumnya akkan mengembang pada permukaan medium.

  • Metode perangkap meshyaitu dengan menanam serasah yang telah dimasukkan dalam kain kasa (mesh), selang waktu tertentu, mesh diambil, fauna yang terlanjur tinggal di mesh akan ikut serta.Metode jala ayunalat ini digunakan untuk mengambil contoh populasi serangga karena dengan alat ini dapat ditangkap seranngga dalam jumlah relatif besar, awktu singkat dan biaya tidak besar.Jala pengisap atau alat penghisapmenghisap udara agar serangga tersedot kedalamnya.Kotak fumigasimetode ini digunakan untuk mencuplik Arthropoda yang hidup di tumbuhan yang pendek (semak).Teknik sampling Arthropoda arboreal dan kanopiPerangkap bejana airPerangkap jendelaPeranngkap MalaiseMetode pengasapan

  • Pencuplikan daun Perangkap perekatPerangkap cahayaPerangkap umpan

    Variasi musiman dan strata ketinggian Arthropoda Variasinya mudah diamati mengingat organisme ini tergolong memiliki umur yang pendek.Faktor yang berperan didalamnya dalah:-density dependent factor adalah tingkat predasi, kompetisi penyakit. -densisty independent factor adalah yang bekerja tidak tergantung pada kerapatan suatu populasi, misalnya iklim cuaca dan gangguan (bencana).

  • Jelaskan faktor penentu gradien?Apa yang dimaksud dengan indeks Simpson dan indeks Shannon-Weaner?Apa yang dimaksud larutan kahle?Mengapa pada wilayah tropika, ekoton dan didasar samudera adalah wilayah dengan keanekaragaman yang tinggi?Jelaskan model niche pre-emption, model broken stik, dan model log-normal?Pada perkawinan tidak acak ada terjadinya inbreeding, apa yang dimaksud inbreeding tersebut, mengapa terjadi inbreeding, apakah bisa terjadi pada perkawinan acak?

  • Faktor penentu pada keanekaragaman hayati terdapat 7 faktor, yaitu yang pertama faktor sejarah, yaitu adanya sejarah pemisahan benua yang mengakibatkan spesies ditempat-tempat terisolir tersebut mengalami evolus radiatif, sehingga memiliki spesies-spesies yang khas yang sebagian besar endemik. Yang kedua yaitu heterogenitas spasial. faktor fisik atau lingkungan yang semakin heteregon menyebabkan komunitas tumbuhan dan hewan yan ada juga lebih komplek. Yang ketiga yaitu, kompetisi. Hewan memiliki pola makan yang terbatas dalam habitatnya sehingga menyebabkan keaneka ragaman habitat yang tinggi

  • Keempat yaitu predasi. Predator dan parasit di daerah tropis terdapat lebih banyak yang dapat menekan populasi mangsa sehingga engurangi kompetisi antar mangsa yang memungkinkan masuknya predator baru di habitat tersebut. kelima, yaitu iklim dan variasi musiman. Penyebab lain tingginya keaneka ragaman spesies di wilayah tropis adalah karena stabilitas iklim. Semakin stabil parameter iklim dan makin sesuai iklim tersebut dengan kebutuhan organisme menyebabkan makin banyak spesies yang ada.

  • Keenam, yaitu produktivitas yang dimana apabila semakin tinggi produktivitas maka akan meningkatkan keanekaragaman. Hal ini berkaitan dengan energi pada piramida makanan. ketujuh, yaitu gangguan. Gagguan dapat mengakibatkan ketidakstabilan komunitas yang apabila sering terjadi maka spesies banyak yang punah kalau perkembangbiakannya rendah.Yang dimaksud dengan indeks simspon adalah salah satu indeks untuk mengukur tingkat perataan yang dikemukakan oleh Simpson. Sedangkan indeks Shannon-Weaner adalah indeks yang digunakan untuk menganalisis keanekaragaman spesies diberbagai penelitian.

  • 3. Larutan kahle adalah larutan formalin4. Pada wilayah tropis diketahui memiliki keanekaragama spesie yang tinggi. Contohnya yaitu satu plot berukuran 6,6 ha di hutan hujan tropis Borneo engandung 711 spesies pohon, sedangkan di hutan gugur Amerika hanya mengandung 10 sampai 15 spesies dalam 2 ha area. Keanekaragaman di ekoton. Ekoton merupakan daerah perbatasan antara dua habitat. Misal batas huta dengan padang rumput. Daerah ini mendukung spesies dikedua tipe habitat, baik yang berasal dari hutan maupun dari padang rumput, sehingga jumlah spesies di dalamnya juga lebih banyak.

  • 5. Model niche pre-emption: didasarkan pada sumberdaya yang dimanfaatkan oleh spesies. Spesies dominan memanfaatkan sumberdaya dengan porsi yang paling besar, kemudian disusul dengan spesies-spesies lainnya. Selanjutnya kelimpahahn spesies diurutkan berdasarkan ranking dan dibentuk deretan. Urutan ini jika diplotkan melawan logaritma nilai penting, maka akan diperoleh garis lurus. Model broken-stick: didasarkan pada serangkaian hipotesis tentang cara spesies dalam komunitas dalam memanfaatkan sumberdaya yang ada, dan menguji hipotesis dengan membandungkan kelimpahan yang teramati dengan kelimpahan yang diharapkan.

  • 5. Model log-normal: pada banyak spesies yang diamati grafik jumlah spesies sebagai fungsi dari jumlah individu per spesies akan membentuk kurva log-normal. Dari sampel spesies yang didapatkan masing-masing spesies dimasukkan ke dalam kelas oktaf berdasarkan log jumlah individumasing-masing spesies. Kurva yang terbentuk akan mengikuti rumus: Nr = N0e-(1/2)(r/s)

  • 6. Inbreeding adalah perkawinan sedarah atau antara anggota keluarga. Terjadinya inbreeding karena beberapa faktor terutama ketika suatu populasi berukuran kecil atau sebab lain seperti struktur geografik, perkawinan yang memilih, keuntungan alel jarang, pengaruh sistem kawin dan enyimpangan genetik. Inbreeding hanya terjadi pada perkawinan tidak acak karena inbreeding yang artinya perkawinan sedarah atau antara anggota keluarga saja yang memungkinkan tidak terjadinya perkawinan secara acak.

  • **