2. TUJUAN PEMBELAJARAN
• Siswa dapat menganalisis peranan komponen-komponen ekosistem
dalam aliran energi dan daur biogeokimia
• Siswa dapat mengidentifikasikan komponen ekosistem baik abiotik
maupun biotik melalui pengamatan pada suatu ekosistem
• Siswa dapat menjelaskan interaksi antara komponen biotik dengan
komponen biotik lainnya dalam ekosistem
• Siswa dapat membuat diagram rantai makanan dan jaring-jaring
makanan yang terjadi pada suatu ekosistem
• Siswa dapat membedakan tipe piramida ekologi
• Siswa dapat mengemukakan terjadinya dinamika komunitas akibat
perubahan ekosistem
• Siswa dapat membuat charta daur biogeokimia (siklus nitrogen/siklus
karbon/siklus sulfur/siklus fosfor) dari kajian literatur
• Siswa dapat menggunakan charta daur biogeokimia untuk presentasi
di kelas
Karakter yang dikembangkan
Menunjukan perilaku jujur, mandiri , gemar membaca, rasa ingin tahu,
tanggung jawab, bekerja keras demokratis, kreaktf, dan komunikatif
dalam kehidupan sehari - hari
4. I. Komponen Ekosistem
A. Komponen Abiotik
Adalah komponen fisik dan kimiawi yang terdapat pada suau ekosistem
sebagai medium atau substrat untuk berlangsungnya suatu kehidupan,meliputi :
1. Udara
Merupakan sekumpulan gas pembentuk lapisan atmosfer yang menyelimuti
bumi
2. Air
Mengandung berbagai jenis unsur atau senyawa kimia dalam jumlah bervariasi
3. Tanah
Terbentuk karena proses destruktif (pelapukan bebatuan,pembusukan senyawa
organik) dan sintesis (pembentukan mineral)
4. Garam Mineral
Sangat di butuhkan tumbuhan untuk pertumbuhan.Hewan dan manusia
memerlukan garam mineral untuk menjaga keseimbangan asam dan basa
5. Sinar Matahari
Merupakan sumberenergi bagi seluruh kehidupan di bumi
5. 6. Suhu
Derajat energi panas yang berasal dari radiasi sinar, terutama yang
bersumber dari matahari.Suhu bergantung pada letak garis(latitude) dan
ketinggian tempat (altitude). Umumnya mahkluk hidup dapat bertahan hidup
pada suhu lingkungan 00 C - 400 C.
7. Kelembapan
Dipengaruhi oleh intesitas sinar matahari, angin dan curah hujan. Jika
kelembapan berbeda dapa menghasilkan ekosistem dengan komposisi
tumbuhan yang berbeda.
8. Derajat keasaman (pH)
Berpengaruh terhadap kehidupan tumbuhan yaitu berkisar 5,8 – 7,2. Nilai
pH tanah dipengaruhi oleh curah hujan,penggunaan pupuk, aktivitas akar
tanaman dan penguraian mineral tanah
9. Topografi
Adalah keadaan naik turun atau tinggi rendahnya permukaaan bumi.
6. B. Komponen biotik
Komponen biotik meliputi seluruh makhluk hidup di bumi.antara lain :
bakteri, jamur, ganggang, lumut, tumbuhan paku, tumbuhan tingkat
tinggi, hewan invertebrata, dan hewan vertebrata termasuk manusia.
Komponen biotik sendiri dibagi menjadi 2, komponen autrotof dan
heterotof.
1. Komponen Autrotof
organisme autrotof adalah organisme uniseluler maupun multiseluler
yang memiliki klorofil sehingga dapat melakukan fotosintesis, misalnya
fitoplankton, ganggang, tumbuhan lumut, tumbuhan paku, dan tumbuhan
berbiji.
2. Komponen Heterotof
organisme yang dalam hidupnya selalu memanfaatkan bahan
organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai bahan
makanannya.organismenya ada herbivor sbg konsumen
primer,karnivor yang memakan herbivor sbg konsumen sekunder,
karnivor yang memakan karnivor sebagai konsumen tersier,
dekomposer serta dertritivor.
7. Dekomposer
• Dekomposer adalah mikroorganisme yang menguraikan zat organik sisa tumbuhan
atau hewan, seperti selulosa atau kitin,menjadi zat yang lebih sederhana. Contoh
dekomposer adalah fungi dan bakteri. Organisme heterotof juga dikelompokan
menjadi parasit dan detritivor.
• Parasit hidup di luar atau di dalam tubuh inang yang masih hidup , misalnya kutu
yang hidup di kepala manusia.
• Detritivor hidup dengan cara memakan serpihan tumbuhan atau hewan yang sudah
mati. Misalnya rayap, cacing tanah dan hewan kaki seribu.
8. II. Interaksi Antar Komponen
Ekosistem
A. Interaksi antar spesies
Interaksi yang terjadi antar spesies anggota populasi akan
mempengaruhi kehidupan dan kecepatan pertumbuhan populasi.
Beberapa tipe interaksi antar spesies yaitu,
netralisme,kompetisi,komensalisme, amensalisme, parasitisme,
predasi, protokooperasi, dan mutualisme.
1. Netralisme: interaksi antara dua atau lebih spesies yang
masing-masinh tidak terpengaruh dengan adanya asosiasi.tidak ada yg
diuntungkan maupun dirugikan. Netralisme terjadi antara spesies yang
memiliki kebutuhan yg berbeda contohnya Sapi dan Kucing.
2. Kompetisi (persaingan):interaksi antara dua atau lebih spesies yang
saling menghalangi. Spesies bersaing memperebutkan sesuatu yang
diperlukan untuk hidupnya, misalnya tempat, makanan, air,sinar,udara,
dan pasangan kawin.persaingan mengakibatkan organisme/spesies
yang kalah bersaing akan mati/tersingkir/pindah ketempat lain. Niche
suatu organisme adalah posisi suatu organisme dalam ekosistem dan
peranan fungsionalnya (bagaimana organisme cocok dengan ekosistem).
9. Kompetisi dibedakan menjadi 2 macam yaitu :
Kompetisi Intraspesifik: yaitu persaingan yang terjadi antar
organisme/individu yang memiliki spesies sama contohnya sesama
kambing jantan berkelahi untuk memperebutkan pasangan kawinnya.
Kompetisi Interspesifik: yaitu persaingan yang terjadi antara
organisme atau individu yang berbeda spesies. Contohnya jagung dan
rumput yang sama-sama tumbuh di ladang
3. Komensalisme: interaksi antara dua atau lebih spesies yang
salah satu pihak untung sedangkan pihak lain tidak terpengaruh oleh
adanya asosiasi atau tidak dirugikan. Contohnya tumbuhan paku dan
anggrek yang hidup menempel pada pohon.
4. Amensalisme: interaksi antara dua spesies atau lebih yang
berakibat salah satu pihak dirugikan sedangkan pihak yang lainnya tidak
terpengaruh oleh adanya asosiasi atau berakibat apa-apa. Alelopati
adalah fenomena ketika suatu organisme menghasilkan zat kimia yang
mempengaruhi pertumbuhan, kelangsungan hidup organisme lain
disekitarnya. Zat kimia yang dihasilkan disebut alelokimia berupa
metabolit sekunder yang tidak diperlukan dalam metabolisme organisme
alelopati.
5. Parasitisme: interaksi antara dua spesies atau lebih yang berakibat
salah satu pihak dirugikan sedangkan pihak lainnya beruntung.
10. Berdasarkan letaknya, parasit dapat dibedakan menjadi dua
macam yaitu :
Parasit internal (endoparasit) dan parasit eksternal
(ektoparasit).contoh endo parasit yaitu Trichomonas vaginalis
yang hidup di saluran kelamin wanita. Contoh ektoparasit yaitu
tumbuhan tali putri (Cuscuta sp.) yang hidup menumpang pada
tanaman lain.
6. Predasi (pemangsaan): interaksi makan memakan atar
organisme.populasi pemangsa ditentukan oleh ketersediaan mangsa,
sebaliknya populasi mangsa ditentukan oleh besar kecilnya populasi
predator.
7. Protokooperasi: interaksi antara dua spesies atau lebih yang
masing-masing pihak memperoleh keuntungan, tetapi asosiasi yang
terjadi tidak merupakan keharusan. Contoh kerbau dan burung jalak.
8. Mutualisme: interaksi antara dua spesies atau lebih yang masing-
masing pihak memperoleh keuntungan dan saling membutuhkan. Contoh
jamur dengan Cyanobacteria.
11. III. Aliran Energi
Energi adalah kemampuan untuk melakukan
kerja
fotosintesisEnergi Cahaya
Energi potensial dalam
bentuk karbohidrat
12. A. Rantai Makanan
Rantai makanan : jalur pemindahan (transfer) energi dari satu
tingkat trofik ke tingkat trofik berikutnya melalui peristiwa makan
dan dimakan
13. B. Jaring- Jaring Makanan
merupakan gabungan dari rantai makanan yang saling berhubungan dan
kompleks.
14. IV. Piramida Ekologi
Piramida ekologi adalah susunan tingkat trofik
(tingkat nutrisi) secara berurutan menurut rantai
makanan / jaring-jaring makanan dalam ekosistem.
Dapat dibedakan menjadi 3 tipe:
• Piramida jumlah,
• piramida biomassa,
• dan piramida energi.
15. A. Piramida Jumlah
Piramida yang menunjukkan jumlah
organisme pada tiap tingkat trofik. Disusun
berdasarkan pada jumlah organismenya, bukan
pada ukuran tubuh
organisme nya
B. Piramida Biomassa
Piramida yang menggambarkan berat atau
massa kering total organisme hidup dari masing-
masing tingkat trofiknya pada suatu ekosistem
dalam waktu tertentu
C. Piramida Energi
Piramida yang menggambarkan terjadinya
penurunan energi pada tiap tahap tingkatan
trofik.
Karnivora
besar
Karnivora kecil
herbivora
produsen
16. Dari ketiga tipe piramida ekologi piramida energi dianggap merupakan model piramida
terbaik, dengan alasan sebagai berikut:
• Tidak dipengaruhi oleh ukuran organisme dan kecepatan metabolisme organisme
• Menunjukkan efisiensi ekologi atau produktivitas ekosistem
• Memberikan gambaran berkaitan dengan sifat fungsional suatu ekosistem
17. V. Produktivitas
Produktivitas adalah hasil aktivitas metabolisme organisme berupa
pertumbuhan, penambahan, dan penimbunan biomassa dalam waktu
tertentu.
1. Produktivitas Primer: kecepatan pengubahan energi radiasi matahari
melalui aktivitas fotosintesis dan kemosintesis oleh produsen menjadi
energi kimia dalam bentuk bahan organik. Ada 2 jenis produktivitas
primer, produktivitas primer bersih dan produktiitas primer kotor.
Produktivitas primer kotor adalah jumlah total materi organik/karbon
organik yang dihasilkan dalam proses fotosintesis . Produktivitas
primer bersih adalah produktivitas adalah produktivitas primer kotor
dikurangi respirasi.
2. Produktivitas Sekunder: kecepatan penyimpanan energi oleh
organisme tingkat konsumen .
18. VI. Daur Biogeokimia
Daur biogeokimia adalah peredaran unsur-unsur
kimia dari lingkungan melalui komponen biotik dan
kembali lagi ke lingkungan.
24. VII. Dinamika Komunitas
Komunitas
merupakan kumpulan dari berbagai populasi yang
saling berinteraksi di dalam suatu ekosistem.perubahan komunitas
dapat terjadi secara siklis dan nonsiklis. Perubahan komunitas
siklis terjadi pada periode tertentu, tetapi mudah kembali ke
keadaan yang hampir sama dengan keadaan sebelumnya.
Perubahan komunitas nonsiklis perubahan komunitas yang terjadi
secara drastis dengan kondisi komunitas cenderung berubah
secara permanen .
Suksesi
Proses perubahan dalam komunitas yang berlangsung
secara lambat dan teratur dalam waktu yang lama menuju ke satu
arah. Dan menyebabkan pergantian suatu komunitas oleh suatu
komunitas yang lain.
25. 1. Suksesi Primer
Suksesi yang terjadi pada lahan atau wilayah yang mula-mula tidak
bervegetasi, tetapi mengalami gangguan berat hingga komunitas asal
hilang secara total.
2. Suksesi Sekunder
Suksesi yang terjadi pada tahun atau wilayah yang pada awalnya telah
bervegetasi sempurna kemudian mengalami kerusakan.
27. SOAL UJI KOMPETENSI
I. Pilihan Ganda
Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar
1. Dibawah ini yang bukan merupakan komponen abiotik adalah . . .
a. tanah
b. mikroorganisme
c. sinar matahari
d. air
e. udara
2. Komponen terbesar penyusun udara adalah . . .
a.oksigen
b. karbondioksida
c. uap air
d. ozon
e. nitrogen
28. 3. Faktor abiotik dari suatu ekosistem yang tidak dipengaruhi oleh letak
garis lintang (latitude) adalah . . .
a. suhu
b. iklim
c. kelembapan
d. radiasi matahari
e. derajat keasaman (pH)
4. Berikut ini yang merupakan komponen biotik dalam ekosistem, antara lain . . .
a. tanah, sampah organik, sampah anorganik
b. jamur, bakteri, tumbuhan, hewan
c. daun kering, oksigen, sinar matahari
d. sinar matahari, suhu air, oksigen
e. tumbuhan , hewan, manusia, lingkungan sekitarnya
5. Berikut ini yang tergolong organisme heterotrof adalah . . .
a. ganggang, jamur, mikroorganisme
b. Ganggang, lumut , tumbuhan paku
c. bakteri, jamur, hewan
d. tumbuhan, hewan, manusia
e. jamur, linchen , ganggang biru
29. 6. Dibawah ini yang bukan merupakan produsen adalah . . .
a. ganggang di kolam
b. teratai di danau
c. benalu yang tumbuh epifit di pohon
d. bunga bangkai (Amorphpphallus) di kebun raya bogor
e. Rafflesia Arnoldii yang tumbuh di daerah bengkulu
7. Perhatiakan jaring – jaring makanan berikut .
padi tikus ular elang
ulat burung jalak harimau
Harimau berperan sebagai . . .
a. konsumen II dan konsumen III
b. Konsumen IV , konsuemn V dan pengurai
c. konsumen III , konsumen IV dan konsumen V
d. konsumen IV , konsumen V dan konsumen VI
e. pengurai
8. Konsumen yang berperan sebagai dertritivor adalah . . .
a. padi
b. cacing
c. bakteri
d. paus
e. burung
30. 9. Interaksi antara kucing dengan kambing di suatu ekosistem ladang
merupakan . . .
a. komensalisme
b. mutualisme
c. parasitisme
d. netralisme
e. kompetisi
10. Berikut ini yang merupakan interaksi antarpopulasi predasi . . .
a. cicak dan nyamuk
b. nyamuk dan manusia
c. nyamuk dan lalat
d. tikus dan kecoa
e. kucing dan anjing
11. Interaksi antarspesies yang merupakan amensalisme adalah . . .
a. ikan hiu dengan ikan remora
b. anggrek di pohon
c. alga Scenedesmus dengan suatu bakteri
d. ular dengan tikus
e. Escherichia coli di usus besar manusia
31. 12. Benalu yang hidup di pohon merupakan bentuk interaksi . . .
a. endoparasit
b. ektoparasit
c. amensalisme
d. kompetisi intraspesifik
e. kompetisi interspesifik
13. Jumlah energi terkecil pada piramida energi terdapat pada tingkatan . . .
a. produsen
b. konsumen I
c. konsumen II
d. konsumen III
e. konsumen IV
14. Organisme yang membutuhkan karbon dalam bentuk CO2 adalah . . .
a. produsen melalui respirasi
b. produsen melalui fotosintesis
c. konsumen metabolisme
d. bakteri melalui penguraian bahan organik
e. parasit melalui tubuh inang
15. Manusia memperoleh nitrogen yang berasal dari . . .
a. udara
b. tanah
c. air
d. karbohidrat
32. 16. Tumpukan kotoran burung merupakan sumber . . .
a. nitrogen
b. sulfur
c. fosfor
d. oksigen
e. karbon
17. Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk . . .
a. H2S
b. SO2
c. S
d. SO4
e. SO42-
18. Bakteri Nitrosomonas bermanfaat dalam proses penyuburan tanah karena dapat
. . .
a. mengubah amonia menjadi nitrit
b. mengubah nitrit menjadi nitrat
c. mengubah nitrat menjadi nitrit
d. mengikat nitrogen bebas di udara
e. mengikat nitrat manjadi nitrogen bebas di udara
33. 19. Organisme yang pertama kali muncul pada peristiwa suksesi primer adalah . . . .
a. Cyanobacteria
b. lumut
c. jamur
d. rumput
e. tumbuhan berbiji
20. Suksesi primer dapat terjadi pada . . .
a. hutan gundul
b. lahan tertutup lumpur panas
c. dasar laut dengan terumbu karang yang rusak
d. rumput pertanian yang dijadikan perumahan
e. sawah yang habis dipanen
34. II. Pilihan Ganda Bervariasi
Petunjuk :
A. Jika jawaban (1) , (2) , dan (3) benar
B. Jika jawaban (1) dan (3) benar
C. Jika jawab (2) dan (4) benar
D. Jika hanya jawaban(4) yang benar
E. Jika semua jawaban benar
1. Seluruh tumbuhan yang ada di permukaan bumi bila terkena cahaya matahari akan
mengalami . . .
(1) infiltrasi
(2) evaporasi
(3) perkolasi
(4) transpirasi
Jawaban :E
35. 2. Kompetisi terjadi antara . . .
(1) kambing dengan harimau
(2) kerbau dengan sapi
(3) kupu – kupu dengan tumbuhan berbunga
(4) rumput dengan tanaman jagung
Jawaban : C
3. Hewan berikut yang merupakan predator adalah . . .
(1) harimau
(2) gajah
(3) hiu
(4) orang hutan
Jawaban : B
4. Bakteri yang membebaskan gas N2 dari nitrat ke udara adalah . . .
(1) Micrococcus
(2) Basilus cereus
(3) Psedomonas denitrificans
(4) Bacillus licheniformis
Jawaban : B
36. 5. Simbiosis mutualisme terjadi pada . . .
(1) lichen
(2) mikoriza
(3) nodul akar tanaman kacang
(4) usus rayap yang mengandung Flagellata
Jawaban : E
37. III. Soal Hubungan Sebab Akibat
Petunjuk:
A. Jika pernyataan benar, alasan benar, dan keduanya menunjukkan
hubungan sebab akibat
B. Jika pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan
hubungan sebab akibat.
C. Jika pernyataan benar dan alasan salah.
D. Jika pernyataan salah dan alasan benar.
E. Jika pernyataan dan alasan salah.
1. Manusi mengambil N2 di udara.
SEBAB
N2 tersedia banyak di udara
Jawab : A
2. Piramida biomassa pada ekosistem daratan pada umumnya berbentuk terbalik
SEBAB
Ekosistem daratan memiliki jumlah produsen lebih banyak daripada jumlah konsumen
Jawab : D
38. 3. Belalang sembah Afrika (Sphodromantis) merupakan karnivor
SEBAB
Belalang sembah betina suka memangsa jantannya setelah selesai melakukan
perkawinan
Jawab : A
4. Rafflesia arnoldii berperan sebagai produsen
SEBAB
Rafflesia arnoldii termasuk tumbuhan
Jawab : A
5. Tikus dan kucing mengalami hubungan kompetisi
SEBAB
Tikus dan kucing memiliki niche yang sama
Jawab : D
39. IV. Uraian
1. Jelaskan hubungan antara topografi dengan keadaan suhu dan
kelembapan.
Jawaban:
Topografi adalah keadaan naik turun atau tinggi rendahnya
permukaan bumi sehingga topografi dapat mempengaruhi keadaan
iklim yang menyangkut suhu dan kelembapan. Karena suhu
bergantung dengan letak garis lintang dan ketinggian tempat
sedangkan kelembapan dipengaruhi oleh intensitas sinar matahari
angin dan curah hujan.
40. 2. Jelaskan jenis interaksi antara spesies berikut, dan sebutkan
contohnya
a. Protokooperasi
b. Simbiosis mutualisme
Jawaban:
a. Protokooperasi
hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang
saling menguntungkan kedua belah pihak, namun kedua organisme
tersebut tidak hidup berdampingan atau bersama. Contohnya kerbau dan
burung jalak
b. Mutualisme
hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang
saling menguntungkan kedua belah pihak, serta kedua organisme
tersebut hidup berdampingan atau bersama. Contoh, bakteri
flagelatayang hidup pada usus rayap, membantu proses pencernaan
rayap, dan flagelata mendapatkan tempat hidup yang sesuai.
41. 3. Bagaimana perbedaan piramida biomassa pada ekosistem
perairan dengan ekosistem daratan?
Jawaban:
Bentuk piramida biomassa terbalik pada ekosistem
perairan, karna biomassa konsumen lebih besar dari
produsen. Pada ekosistem daratan bentuk piramida
menyempit secara tajam dari produsen (dibagian dasar
trofik) hingga ke karnivor (ditingkat teratas trofik)
42. 4. Bagaimana perbedaan rantai makanan pemangsa dengan rantai
makanan parasit?
Jawaban :
Landasan utama dari Rantai Pemangsa adalah tumbuhan hijau
sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang
bersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan
karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan
berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora
sebagai konsumen ke-3.
Sedangkan rantai parasit dimulai dari
organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit.
43. 5. Buatlah contoh rantai makanan perumput dan rantai makanan destrius.
Jawaban:
a. Rantai makanan perumput
Rumput belalang katak ular
elang jamur
b. Rantai makanan detritus
serpihan daun (sampah) cacing tanah Itik manusia
44. 6. Buatlah contoh jaring-jaring makanan yang terjadi di danau
Jawaban:
45. 7. Tulislah reaksi fotosintesis sederhana yang dilakukan oleh
produsen.
Jawaban :
6H2O + 6CO2 + cahaya →C6H12O6 (glukosa) + 6O2.
46. 8. Gambarkan skema daur air; lengkap dengan keterangan
Jawaban
Saat terkena cahaya matahari,seluruh permukaan bumi yang mengandung air
mengalami penguapan (evaporasi),sementara makhluk hidup mengalami
transpirasi (kehilangan air melalui penguapan). Saat terpapar udara dingin awan
akan mengalami kondensasi menjadi tetes air dan akan jatuh ke permukaan bumi
dlm bentuk hujan(Presipitasi).air hujan akan masuk kedalam tanah secara vertikal
melalui infiltrasi.setelah terjadi infiltrasi,air akan terus bergerak kebawah karena
pengaruh gravitasi bumi;disebut peristiwa perkolasi. Sebagian air tanah diserap
oleh tumbuhan untuk fotosintesis.
47. 9. Tuliskan urutan perkembangan vegetasi pada suksesi primer
Jawaban:Vegetasi Klimaks
vegetasi perdu dan pohon
vegetasi semak belukar
vegetasi rumput dan semak kecil
vegetasi cryptogamae
(jamur,ganggang,lumut,tumbuhan paku)
vegetasi perintis(Cyanobacteria,lichen)
permukaan tanah terbuka
48. 10. Jelaskan perbedaan antara suksesi primer dengan suksesi sekunder
Jawaban:
Suksesi primer adalah suksesi yang terjadi di wilayah yang mula-
mula tidak bervegetasi/yang pernah vegetasi tetapi mengalami
gangguan berat hingga komunitas asal hilang total sedangkan
suksesi sekunder adalah suksesi yang terjadi pada lahan yang
awalnya telah bervegetasi sempurna kemudian mengalami
kerusakan tetapi tidak sampai menghilangkan komunitas secara total
NEXT