Senin, 04 April 2011

Ruang Lingkup Ekologi Laut Tropis

Habitat dan Relung

Habitat adalah tempat hewan tinggal dan berkembang biak. Berbagai organisme yang hidup di laut tropis membutuhkan tempat hidup. Tempat hidup inilah yang di sebut dengan relung (niche). Konsep relung (niche) dikembangkan oleh Charles Elton (1927), seorang ilmuwan Inggris. Niche tidak hanya meliputi ruang/tempat yang di tingggali organisme, tetapi juga peranannya dalam komunitas, dan posisinya pada gradien lingkungan: temperatur, kelembaban, ph, substrat, dan kondisi lain. Pengetahuan tentang niche diperlukan untuk memahami berfungsinya suatu komunitas dan ekosistem dalam habitat utama organisme-organisme tersebut. Niche tidak hanya diartikan dimana organisme tadi hidup, tetapi juga pada apa yang dilakukan organisme termasuk mengubah energi, bertingkah laku, bereaksi, mengubah lingkungan fisik maupun biologi, dan bagaimana organisme dihambat oleh spesies lain.

Habitat

Habitat adalah tempat suatu makhluk hidup tinggal dan berkembang biak. Pada dasarnya, habitat adalah lingkungan—paling tidak lingkungan fisiknya—di sekeliling populasi suatu spesies yang memengaruhi dan dimanfaatkan oleh spesies tersebut. Menurut Clements dan Shelford (1939), habitat adalah lingkungan fisik yang ada di sekitar suatu spesies, atau populasi spesies, atau kelompok spesies, atau komunitas.
Dalam ilmu ekologi, bila pada suatu tempat yang sama hidup berbagai kelompok spesies (mereka berbagi habitat yang sama) maka habitat tersebut disebut sebagai biotop
Bioma adalah sekelompok tumbuhan dan hewan yang tinggal di suatu habitat pada suatu lokasi geografis tertentu.

A. Ciri Habitat Air Tawar
1. Variasi temperatur atau suhu rendah
2. Kadar garam atau salinitas rendah
3. Penetrasi dari cahaya matahari kurang
4. Terpegaruh iklim dan cuaca alam sekitar
5. Aliran air terjadi setiap waktu terus-menerus pada sungai
6. Secara fisik dan biologi merupakan perantara habitat laut dan darat.
7. Tumbuhan mikroskopis seperti alga dan fitoplankton sebagai produsen utama.

B. Ciri Habitat Air Laut
1. Variasi temperatur atau suhu tinggi
2. Kadar garam / salinitas / tingkat keasinan tinggi
3. Penetrasi dari cahaya matahari tinggi
4. Ekosistem tidak terpegaruh iklim dan cuaca alam sekitar
5. Aliran atau arus laut terus bergerak karena perbedaan iklim, temperatur dan rotasi bumi
6. Habitat di laut saling berhubungan / berkaitan satu sama lain
7. Komunitas air asin terdiri dari produsen, konsumen, zooplankton dan dekomposer.

Relung

Relung (niche) dalam ekologi merujuk pada posisi unik yang ditempati oleh suatu spesies tertentu berdasarkan rentang fisik yang ditempati dan peranan yang dilakukan di dalam komunitasnya. Konsep ini menjelaskan suatu cara yang tepat dari suatu organisme untuk menyelaraskan diri dengan lngkungannya. Habitat adalah pemaparan tempat suatu organisme dapat ditemukan, sedangkan relung adalah pertelaan lengkap bagaimana suatu organisme berhubungan dengan lingkungan fisik dan biologisnya. Ekologi dari suatu individu mencakup variabel biotik (makhluk hidup seperti tumbuhan, hewan, manusia, baik yg mikro maupun yg makro) dan abiotik (benda tidak hidup). Relung menentukan bagaimana spesies memberi tanggapan terhadap ketersediaan sumberdaya hidup dan keberadaan pesaing dan pemangsa dalam suatu.

Adaptasi

Adaptasi adalah cara bagaimana organisme mengatasi tekanan lingkungan sekitarnya untuk bertahan hidup. Organisme yang mampu beradaptasi terhadap lingkungannya mampu untuk:
  • memperoleh air, udara dan nutrisi (makanan).
  • mengatasi kondisi fisik lingkungan seperti temperatur, cahaya dan panas.
  • mempertahankan hidup dari musuh alaminya.
  • bereproduksi.
  • merespon perubahan yang terjadi di sekitarnya.
Organisme yang mampu beradaptasi akan bertahan hidup, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan menghadapi kepunahan atau kelangkaan jenis.
Jenis adaptasi
Adaptasi terbagi atas tiga jenis yaitu:
  • Adaptasi Morfologi
adalah adaptasi yang meliputi bentuk tubuh. Adaptasi Morfologi dapat dilihat dengan jelas.
  • Adaptasi Fisiologi
adalah adaptasi yang meliputi fungsi alat-alat tubuh. Adaptasi ini bisa berupa enzim yang dihasilkan suatu organisme..
  • Adaptasi Tingkah Laku
adalah adaptasi berupa perubahan tingkah laku. Misalnya: ikan paus yang sesekali menyembul ke permukaan untuk mengambil udara.

Ekosistem air laut
Ekosistem air laut dibedakan atas lautan, pantai, estuari, dan terumbu karang.
1. Laut

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin.
Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap subur dan banyak plankton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balk. Habitat laut dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya dan wilayah permukaannya secara horizontal.
Di laut, hewan dan tumbuhan tingkat rendah memiliki tekanan osmosis sel yang hampir sama dengan tekanan osmosis air laut. Hewan tingkat tinggi beradaptasi dengan cara banyak minum air, pengeluaran urin sedikit, dan pengeluaran air dengan cara osmosis melalui insang. Garam yang berlebihan diekskresikan melalui insang secara aktif.

2. Ekosistem pantai
Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan daerah pasang surut.
Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut. Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehingga dapat melekat erat di substrat keras.
Daerah paling atas pantai hanya terendam saat pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai.
Daerah tengah pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput herbivora dan karnivora, kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil.
Daerah pantai terdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam invertebrata dan ikan serta rumput laut. Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasang surut ke arah darat dibedakan sebagai berikut.
1.  Formasi pes caprae

Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di gundukan pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang tahan terhadap hempasan gelombang dan angin; tumbuhan ini menjalar dan berdaun tebal. Tumbuhan lainnya adalah Spinifex littorius (rumput angin), Vigna, Euphorbia atoto, dan Canaualia martina. Lebih ke arah darat lagi ditumbuhi Crinum asiaticum (bakung), Pandanus tectorius (pandan), dan Scaeuola Fruescens (babakoan).

2. Formasi baringtonia

Daerah ini didominasi tumbuhan baringtonia, termasuk di dalamnya Wedelia, Thespesia, Terminalia, Guettarda, dan Erythrina. Bila tanah di daerah pasang surut berlumpur, maka kawasan ini berupa hutan bakau yang memiliki akar napas. Akar napas merupakan adaptasi tumbuhan di daerah berlumpur yang kurang oksigen. Selain berfungsi untuk mengambil oksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan dari pasang surut gelombang. Yang termasuk tumbuhan di hutan bakau antara lain Nypa, Acathus, Rhizophora, dan Cerbera. Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon yang sering tumbuh adalah: Heriticra, Lumnitzera, Acgicras, dan Cylocarpus.

3. Estuari

Estuari (muara) merupakan tempat bersatunya sungai dengan laut. Estuari sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam. Salinitas air berubah secara bertahap mulai dari daerah air tawar ke laut. Salinitas ini juga dipengaruhi oleh siklus harian dengan pasang surut aimya. Nutrien dari sungai memperkaya estuari.
Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput rawa garam, ganggang, dan fitoplankton. Komunitas hewannya antara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan. Bahkan ada beberapa invertebrata laut dan ikan laut yang menjadikan estuari sebagai tempat kawin atau bermigrasi untuk menuju habitat air tawar. Estuari juga merupakan tempat mencari makan bagi vertebrata semi air, yaitu unggas air.

4. Terumbu karang

Di laut tropis, pada daerah neritik, terdapat suatu komunitas yang khusus yang terdiri dari karang batu dan organisme-organisme lainnya. Komunitas ini disebut terumbu karang. Daerah komunitas ini masih dapat ditembus cahaya matahari sehingga fotosintesis dapat berlangsung.
Terumbu karang didominasi oleh karang (koral) yang merupakan kelompok Cnidaria yang mensekresikan kalsium karbonat. Rangka dari kalsium karbonat ini bermacammacam bentuknya dan menyusun substrat tempat hidup karang lain dan ganggang.
Hewan-hewan yang hidup di karang memakan organisme mikroskopis dan sisa organik lain. Berbagai invertebrata, mikro organisme, dan ikan, hidup di antara karang dan ganggang. Herbivora seperti siput, landak laut, ikan, menjadi mangsa bagi gurita, bintang laut, dan ikan karnivora.


Artikel terkait baca juga yah link ini :

Minggu, 20 Maret 2011

Anak kelautan ga ngerti Pencampuran Air Laut ??

·       Apa dan gimana sih Pencampuran Air Laut ?
 
Dalam bidang oseanografi, banyak dijumpai peristiwa-peristiwa pencampuran terutama terlihat sekali di muara sungai, teluk, estuarin juga laut di laut bebas. Pencampuran air laut adalah bertemunya beberapa massa air yang mempunyai sifat-sifat yang berlainan, baik sifat fisik maupun kimiawinya. Tempat-tempat dimana terjadi pertemuan antara dua massa air yang punya sifat berbeda umumnya merupakan perairan yang subur.
Keajaiban ilmiah terjadi pada pertemuan Laut Mediterania dengan Lautan Atlantik. Laut Mediterania memiliki air yang hangat, berkadar garam tinggi dan lebih pekat dibandingkan dengan Lautan Atlantik. Ketika Laut Mediterania memasuki Atlantik melalui Selat Jibraltar, airnya bergerak beberapa  ratus kilometer ke wilayah Atlantik pada kedalaman 1000 meterdengan tetap mempertahankan sifatnya yang hanagt, berkadar garam tinggi dan lebih pekat. Pada kedalaman ini, air Laut Mediterania berada dalam keadaan stabil. Meskipun ada ombak besar, arus dan pasang surut yang kuat, seolah-olah ada batas yang menghalangi pencampuran air dari kedua lautan ini. Batas ini membagi kedua lautan sehingga setiap laut memiliki suhu, kadar garam dan kepekatan tersendiri.
Al-Quran menyebutkan bahwa ada batas antara dua lautan yang bertemu dan keduanya tidak melampaui batasan ini. Allah berfirman
Artinya:                                                                         
“Dia membiarkan dua lautan mengalir yang keduanya kemudian bertemu, antara keduanya ada batas yang tidak dilampaui masing-masing.” (Q.S. 55:19-20)

“Dan Dialah yang membiarkan dua lautan mengalir  (berdampingan); yang ini tawar lagi segar dan yang lain asin lagi pahit; dan Dia jadikan antara keduanya dinding dan batas yang menghalanginya.” (Q.S. Al Furqan :53)
·       Proses Terjadinya Pencampuran
Dalam proses pencampuran terdapat dua proses, yaitu :
·         Proses adveksi : suatu proses pemindahan sifat suatu medium (massa air) ke medium lain yang disebabkan oleh karena pergerakan medium-medium tersebut. Contoh : arus, gelombang, up-welling dan down welling.
·         Proses difusi : suatu proses meningkatnya kecepatan pertukaran atau pemindahan sifat dari suatu massa air ke massa air lainnya melalui molekul-molekulnya. Proses ini tidak terjadi pemindahan massa air ataupun gerakan dan sering disebut Difusi Molekuler.

·       Baca lebih lagi tentang Difusi Molekuler nya.
Difusi adalah proses pergerakan molekul-molekul dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah baik melalui membrane plasma atau tidak. Molekul dan ion yang terlarut dalam air bergerak secra acak dengan konstan. Gerakan acak ini mendorong terjadinya difusi.
Pencampuran (mixing) berbeda dengan pengaduka (stirring). Pengaduka tidak dapat menjadikan dua massa air seragam (homogeny). Dalam pengadukan jika cairan dibiarkan tenang untuk beberapa saat maka partikel-partikel yang ada secara perlahan-lahan akan kembali seperti semula. Pengadukan tidak melaksanakan pencampuran dengan sendirinya tetapi akan sangat mempercepat proses terjadinya pencampuran itu. Proses pencampuran lebih tepatnya dapat disebut dengan Difusi Molekuler.
Pencampuran massa air di daerah pantai atau estuarine akan berlangsung cepat apabila ada factor pengaduk. Energi untuk melaksanakan pengadukan tersebut dapat diperoleh dari angin, radiasi matahari, gelombang maupun pasangsurut. Contoh dalam gelombang. Partikel-partikel air mengalami pengadukan karena gelomabng melakukan gerakan melingkar sampai pada kedalamn tertentu. Proses pencampuran akan mengakibatkan terbentuknya lapisan homogen yang merupakan lapisan yang tidak stabil.
·       Ada hubungannya nih sama Turbulen.

Air di laut biasanya bergerak dalam aliran turbulen dan jarang dalam aliran laminar. Bila fluida bergerak dalam aliran laminar maka pencampuran terjadi terutama oleh difusi molekul. Turbulensi dapat mendekati air dengan karakteristik yang berbeda. Hal ini melibatkan pencampuran yang besar. DI lautan, pencampuran banyak terjadi disebabkan oleh difusi turbulen yang lebih cepat dari pada difusi molekul. Difusi harus menempati ‘ke arah gradien’ temperatur atau konsentrasi yaitu dari temperatur, garam terlarut, nutrien, gas terlarut dsb yang tinggi ke rendah. Laju difusi turbulen jauh lebih besar dari laju difusi molekul.

Turbulensi di laut berkaitan dengan proses-proses berskala besar: gerakan gelombang oleh angin; pembalikan konvektif akibat perbedaan densitas; arus geser vertikal atau lateral (yaitu variasi kecepatan terhadap kedalaman atau melewati aliran); gerakan air melalui lantai laut yang tidak rata atau di sepanjang pantai yang tidak rata; arus pasut yang bervariasi terhadap waktu dan tempat; dan perjalanan olakan yang bergabung dengan arus. Laut lebih luas dibandingkan kedalamannya, yaitu mencapai 10.000 km dibandingkan kedalaman yang 5 km, sementara gradien horizontal temperatur kurang dari gradien vertikalnya. Temperatur dapat berubah sebesar 10 oC atau lebih di kedalaman 1 km, dan normal bergerak ribuan kilometer secara horisontal dan mengalami perubahan temperatur sebesar 10 oC. Skala pencampuran turbulen horizontal lebih besar dari pada pencampuran turbulen vertikal yang cenderung berlawanan dengan kestabilan gravitasi vertikal hasil peningkatan densitas terhadap kedalaman. Pendeknya, pengaruh stratifikasi densitas menghambat pencampuran vertikal.

·       Tambahan yang masih ada hubungannya juga. Front ?
Front laut adalah batas kemiringan antara badan air yang berbeda karakteristik. Front juga analog dengan front atmosfer antara massa udara yang berbeda dan muncul dalam skala yang berbeda. Keduanya terbentuk dalam estuari (antara air sungai dan air estuari yang tinggi salinitasnya), dan di luar mulut-mulut estuari (antara air estuari dan air laut). Umumnya terdapat di laut-laut dangkal dan memisahkan air terlapis dari air yang tercampur vertikal; dan di sepanjang pinggiran paparan benua, memisahkan pantai atau air paparan dari air laut terbuka.
Gambaran front yang jelas adalah pada perbedaan densitas antara air masing-masing bagian front. Front itu sendiri biasanya ditandai oleh garis busa atau sisa-sisa yang mengapung karena front adalah daerah-daerah dimana air permukaan saling bertemu pada bagian-bagian batas. Konvergensi tersebut disebabkan oleh angin di permukaan tetapi juga merupakan hasil perbedaan densitas di sepanjang front.


Oleh karena properti air di kedua bagian front berbeda maka front mudah dikenali dari fotografi aerial (foto udara) dan citra satelit terutama bila terdapat perubahan kekasaran permukaan dan refleksi optiknya. Temperatur air biasanya signifikan berbeda untuk tiap bagiannya dan air dingin yang kurang berlapis (tercampur baik) di suatu bagian memiliki banyak nutrien dibandingkan air hangat yang berlapis di bagian lainnya. Hasilnya, front biasa dikenali berdasarkan perbedaan produksi biologi dan temperaturnya dimana keduanya berhubungan. Pencampuran terjadi di sepanjang front yang merupakan pertimbangan penting misalnya untuk pertukaran air pantai dan laut terbuka karena pencampuran mengatur pergerakan polutan ke laut-dalam.

Supangat Agus, dan Susana. Pengantar Oseanografi. Departemen Kelautan dan Perikanan