Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Materi Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem Mapel Biologi kelas 10 SMA/MA

Materi Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem Mapel Biologi kelas 10 SMA/MA - Hai adik adik yang baik apa kabar? semoga sehat selalu yah. Kebetulan masih dalam masa pademic. Untuk itu adik adik di harapkan untuk menjaga kesehatan dengan cara mengikuti protokol kesehatan yang disarankan pemerintah dengan cara menggunakan masker, menjaga jarak dan tentunya mencuci tangan. Kakak telah menyusun Materi Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem Mapel Biologi kelas 10 SMA/MA. Semoga bermanfaat yah.

Materi Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem Mapel Biologi kelas 10 SMA/MA
Materi Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem Mapel Biologi kelas 10 SMA/MA

Untuk mempelajari ekosistem, alangkah lebih baik kalau Anda memperhatikan lingkungan di sekitar rumah masing-masing. Tentunya lingkungan tersebut merupakan sebuah ekosistem yang di dalamnya dijumpai komponen-komponen penyusun ekosistem yang terdiri dari komponen biotik dan abiotik.  

Untuk mempermudah pemahaman Anda tentang komponen-komponen  ekosistem di lingkungan Anda,  cermati gambar sebuah ekosistem di darat berikut. 

Sumber: itms.co.id
Sumber: itms.co.id 

Apa saja komponen-komponen biotik dan abiotik yang menyusun ekosistem tersebut? 
Ekosistem adalah interaksi antar organisme dalam sebuah komunitas yang dengan lingkungannya terjadi antar hubungan. Jadi di dalam ekosistem tidak hanya meliputi komunitas organisme atau faktor biotik saja tetapi juga ada faktor abiotik, misalnya cahaya matahari, batuan, tanah, udara, dan air. 
 
Setiap organisme hidup (biotik) di lingkungan selalu berinteraksi dengan faktor-faktor fisik dan kimia yang biasa disebut faktor abiotik.  Faktor biotik dengan abiotik saling mempengaruhi atau saling mengadakan pertukaran material yang merupakan suatu sistem. Sistem yang demikian disebut ekosistem. Jadi komunitas dengan lingkungan fisiknya membentuk ekosistem, Untuk menjelaskan konsep ekosistem maka modul ini akan membahas komponenkomponen penyusun ekosistem, macam interaksi yang ada di ekosistem dan pola interaksi dalam ekosistem (rantai makanan, jaring-jaring makanan, daur materi, daur energi, piramida ekologi, dan daur biogeokimia).  Sebelum mempelajari materi ini, maka pemahaman tentang organisasi kehidupan sangat diperlukan. Untuk menyelesaikan pembelajaran pada modul ini, anda akan melalui tiga kegiatan pembelajaran yaitu kegiatan pembelajaran 1, kegiatan pembelajaran 2, dan kegiatan pembelajaran 3. 

Istilah

  • Abiotik : Komponen ekosistem dari benda mati. 
  • Alelopati : Interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. 
  • Autotrof : Organisme yang mampu menyediakan/mensintesis makanan sendiri. 
  • Abisal : Daerah dengan kedalaman mencapai 4.000 m. Sinar matahari tidak mampu menembus daerah ini. 
  • Biotik : Komponen ekosistem dari mahluk hidup.  
  • Bioma : Ekosistem darat yang khas pada wilayah tertentu dan dicirikan oleh jenis vegetasi yang dominan di wilayah tersebut. 
  • Bentik : Daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati. 
  • Batial : Daerah lereng benua dengan kedalaman 200-2.500 m. 
  • Biomassa : Massa kering organisme. 
  • Biogeokimia : Siklus yang melibatkan senyawa kimia yang berpindah tempat melalui organisme sebagi perantara kemudian senyawa ini kembali ke lingkungan fisik. 
  • Bentos : Hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan. Bentos dapat sessil    (melekat) atau bergerak bebas, misalnya cacing dan remis. 
  • Dekomposer : Disebut juga pengurai yaitu organisme yang mampu merombak sisa produk organisme / organisme yang telah mati menjadi senyawa anorganik. 
  • Detritivor : Organisme yang memakan serpihan-serpihan organik dari suatu organisme. 
  • Ekosistem : Kesatuan fungsional antara makhluk hidup dengan lingkungannya yang di dalamnya terdapat hubungan dan interaksi yang sangat erat dan saling memengaruhi. 
  • Eutrofik : Danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. 
  • Heterotorf : Organisme yang memanfaatkan senyawa organik dari makhluk hidup lain. 
  • Hadal : Bagian laut terdalam (dasar). Kedalaman lebih dari 6.000 meter. 
  • Individu : Organisasi mahluk hidup terdiri dari kesatuan sistem organ.  
  • Intertidal : Area pasang surut air laut disepanjang garis pantai 
  • Jaring-jaring makanan : Kesatuan dari rantai-rantai makanan yang komplek. 
  • Komensalisme : Hubunganantara dua organisme yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan bersama untuk berbagi sumber makanan, salah satu spesies diuntungkan dan spesies lainnya tidak dirugikan. 
  • Konsumen : Organisme yang memperoleh bahan organik dari organisme lain. 
  • Komunitas : Organisasi mahluk hidup terdiri dari populasi-populasi. 
  • Kompetisi : Interaksi antarpopulasi, bila antarpopulasi terdapat kepentingan yang sama sehingga terjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan. 
  • Litoral : Daerah pasang surut yang berbatasan dengan darat. 
  • Limnetik : Daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. 
  • Mutualisme : Hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belah pihak. 
  • Mesopelagik : Daerah dibawah epipelagik dengan kedalaman 200-1000 m. 
  • Nekton : Hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan. 
  • Neuston : Organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air. 
  • Netral : Hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme dalam habitat yang sama yang bersifat tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak. 
  • Neritik : zona diantara intertidal dan pelagik. Kedalaman rata-rata zona laut dangkal ini adalah sekitar 200 m. 
  • Oligotrofik  : Danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. 
  • Populasi : Organisasi mahluk hidup terdiri dari individu-individu sejenis. 
  • Produsen : organisme yang mampu mensintesis senyawa organik dari bahan senyawa an organik dengan bantuan energi matahari. 
  • Predasi : Hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator).  
  • Parasitisme : Hubungan antarorganisme yang berbeda spesies, bila salah satu organisme hidup pada organisme lain dan mengambil makanan dari hospes/inangnya sehingga bersifat merugikan inangnya. 
  • Plankton : Terdiri alas fitoplankton dan zooplankton, biasanya melayang-layang (bergerakpasif) mengikuti gerak aliran air. 
  • Perifiton : Tumbuhan atau hewan yang melekat/bergantung pada tumbuhan atau benda lain,  misalnya keong. 
  • Profundal : Bagian dari zona benthal di bagian perairan yang dalam dan tidak dapat ditembus lagi oleh cahaya matahari. 
  • Rantai makanan : Perpindahan materi dan energi melalui proses makan dan dimakan dengan urutan tertentu. 
  • Suksesi : Perubahan dalam komunitas yang  berlangsung  menuju ke  satu  arah secara teratur disebut suksesi. 
  • Trofik : Fungsi atau kedudukan organisme di ekosistem.   

A. Tujuan Pembelajaran 

Setelah kegiatan pembelajaran 2 ini diharapkan dapat:   
  1. Membedakan berbagai macam piramida ekologi. 
  2. Menganalisis produktifitas ekosistem. 

B. Uraian Materi 

1. Piramida Ekologi 


Hubungan organisme pada tingkat trofik ekosistem digambarkan dalam bentuk piramida. Semakin ke atas bentuk piramida semakin mengecil. Inilah yang disebut dengan piramida ekologi. Piramida ekologi adalah piramida abstrak yang menunjukkan hubungan struktur trofik dan fungsi trofik komponen-komponen biotik ekosistem. Berikut contoh gambar piramida ekologi. 

Gambar Piramida ekologi - Sumber: satujam.com
Gambar Piramida ekologi - Sumber: satujam.com 

Di dalam piramida ekologi produsen (tingkat trofik I) selalu berada di bagian dasar piramida. Konsumen primer (tingkat trofik II) berada tepat di atas produsen dan konsumen sekunder (tingkat trofik III) berada di bagian atas konsumen primer. Anda bisa amati bahwa semakin tinggi tingkat trofik suatu organisme semakin sedikit proporsinya di lingkungan. 
 
Piramida ekologi berdasarkan fungsinya dibedakan menjadi 3, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida  energi. Masing-masing  tipe  memiliki  kelemahan dan kelebihan  dalam menggambarkan hubungan antara struktur dan fungsi trofiknya. 
 
a. Piramida jumlah 

Tipe ini menunjukkan jumlah relatif organisme pada suatu area dengan melihat hubungan antara predator dan mangsanya. Pelopor teori ini adalah Charles Elton (ahli ekologi Inggris) pada abad ke 20. Jumlah organisme dihitung dalam satuan luas area tertentu.  Di dalam piramida jumlah semakin tinggi tingkat trofik organisme semakin sedikit jumlahnya di lingkungan. 
Gambar Piramida jumlah - Sumber: mudahbiologi.blogspot.com
Gambar Piramida jumlah - Sumber: mudahbiologi.blogspot.com

 b. Piramida biomassa 

Biomassa adalah taksiran massa organisme (biomassa) yang mewakili tiap tingkat trofik pada waktu tertentu. Massa kering tiap individu dalam suatu ekosistem ditimbang dan dicatat. Ukuran yang digunakan biasanya  menggunakan  gram (massa  kering organisme) per  satuan luas  (gr/m2  atau kg/ha). Piramida biomassa dibuat berdasarkan massa total populasi organisme pada suatu waktu. Cara ini dianggap lebih baik dalam menggambarkan hubungan tingkat trofik komponen biotik daripada piramida jumlah. 
 
Gambar piramida biomassa - Sumber: www.amongguru.com
Gambar piramida biomassa - Sumber: www.amongguru.com 

 Piramida biomassa dibedakan menjadi dua, yaitu piramida biomassa tegak dan piramida biomassa terbalik. 
1. Piramida Biomassa Tegak 
Piramida biomassa tegak menggambarkan massa gabungan semua produsen yang lebih besar daripada massa gabungan tiap tingkatan konsumennya.  Piramida biomassa tegak biasanya terjadi pada ekosistem darat. 

2. Piramida Biomassa Terbalik 
Piramida biomassa terbalik menggambarkan massa gabungan dari produsennya lebih kecil daripada massa gabungan tingkatan konsumen di atasnya. Meskipun demikian, massa produsen yang lebih sedikit ini dapat mampu menopang kelangsungan hidup konsumen di atasnya. Contoh piramida biomassa terbalik adalah pada ekosistem perairan. 
 
c. Piramida energi 

Piramida energi menggambarkan hubungan tiap organisme pada tingkatan trofik sesuai perpindahan energi yang dimulai dari produsen hingga konsumen puncak. Di dalam piramida energi, aliran energi yang diterima setiap kelompok trafik akan mengalami penurunan pada tiap kelompok trofik selanjutnya. Dengan demikian, tiap kelompok trofik akan membentuk semacam piramida dengan produsen sebagai penerima dan pemilik energi terbesar diikuti kelompok trofik berikutnya. 
 
Semakin berkurangnya aliran energi pada tiap kelompok trafik ini disebabkan oleh beberapa hal berikut: 
  1. Tidak semua bagian makanan dapat dimakan dan dicerna, sehingga ada yang tersisa dan ada yang menjadi kotoran (residu). 
  2. Hanya ada beberapa saja dari makanan yang dimanfaatkan oleh organisme pada tingkatan trofik berikutnya. 
  3. Sebagian energi yang diperoleh dikonversi terlebih dahulu sebagai sumber energi untuk beraktivitas. 
 
Gambar  Piramida energi - Sumber: : mudahbiologi.blogspot.com
Gambar  Piramida energi - Sumber: : mudahbiologi.blogspot.com 

2. Produktifitas Ekosistem 

Energi dapat berubah menjadi bentuk lain, seperti energi kimia, energi mekanik, energi listrik, dan energi panas. Perubahan bentuk energi menjadi bentuk lain ini dinamakan transformasi energi. Sumber energi utama bagi kehidupan adalah cahaya matahari. Energi cahaya matahari masuk ke dalam komponen biotik melalui produsen (organisme fotoautotropik) yang diubah menjadi energi kimia tersimpan di dalam senyawa organik. Energi kimia mengalir dari produsen ke konsumen dari berbagai tingkat tropik melalui jalur rantai makanan. Energi kimia tersebut digunakan organisme untuk pertumbuhan dan perkembangan.Kemampuan organisme-organisme dalam ekosistem untuk menerima dan menyimpan energi dinamakan produktivitas ekosistem.  
 
Produktivitas ekosistem yaitu keseluruhan sistem yang dinyatakan dengan biomassa atau bioenergi dalam kurun waktu tertentu. Produktivitas ekosistem merupakan parameter pengukuran yang penting dalam penentuan aliran energi total melalui semua tingkat trofi dari suatu ekosistem. Produktivitas ekosistem terdiri dari produktivitas primer dan produktivitas sekunder. 
 
a. Produktivitas primer 


Produktivitas primer adalah kecepatan organisme autotrop sebagai produsen mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia dalam bentuk bahan organik. Hanya sebagian kecil energi cahaya yang dapat diserap oleh produsen. Produktivitas primer berbeda pada setiap ekosistem, yang terbesar ada pada ekosistem hutan hujan tropis dan ekosistem hutan bakau. 
 
Seluruh bahan organik yang dihasilkan dari proses fotosintesis pada organisme fotoautotrop disebut produktivitas primer kotor (PPK). Lebih kurang 20% dari PPK digunakan oleh organisme fotoautotrop untuk respirasi, tumbuh dan berkembang. Sisa PPK yang baru disimpan dikenal sebagai produktivitas primer bersih (PPB). Biomassa organisme autotrop (produsen) diperkirakan mencapai 50%-90% dari seluruh bahan organik hasil fotosintesis. Hal ini menunjukkan simpanan energi kimia yang dapat ditransfer ke trofik selanjutnya melalui hubungan makan dimakan dalam ekosistem. 
 
b. Produktivitas sekunder 

Produktivitas sekunder adalah kecepatan organisme heterotrop mengubah energi kimia dari bahan organik yang dimakan menjadi simpanan energi kimia baru di dalam tubuhnya. Energi kimia dalam bahan organik yang berpindah dari produsen ke organisme heterotrop (konsumen primer) dipergunakan untuk aktivitas hidup dan hanya sebagian yang dapat diubah menjadi energi kimia yang tersimpan di dalam tubuhnya sebagai produktivitas bersih. Demikian juga perpindahan energi ke konsumen sekunder dan tersier akan selalu menjadi berkurang. Perbandingan produktivitasbersih antara trofik dengan trofik-trofik di atasnya dinamakan efisiensi ekologi. Diperkirakan hanya sekitar 10% energi yang dapat ditransfer sebagai biomassa dari trofik sebelumnya ke trofik berikutnya. 
 
Gambar Skema aliran energi dalam ekosistem, Sumber: noet1961.wordpress.com
Gambar Skema aliran energi dalam ekosistem, Sumber: noet1961.wordpress.com 

Dalam rantai makanan tidak semua energi dari satu tingkatan trofik ke tingkatan trofik berikutnya berpindah secara sempurna, selama perjalanannya energi terus berkurang karena hilang ke lingkungan selama perpindahan dari tumbuhan ke konsumen primer dan dari konsiumen primer ke konsumen sekunder dan seterusnya. Hilangnya energi tersebut karena digunakan untuk proses respirasi oleh semua tingkatan trofik di sekosistem. 

Selain itu, kehilangan energi yang paling besar adalah antara tumbuhan dan konsumen primer (herbivora). Hal ini terjadi karena: 
  • tidak semua bagian tumbuhan dimakan oleh herbivora, misalnya jaringan batang dan akar. 
  • tidak semua bagian tumbuhan dicerna secara sempurna oleh herbivora, karena tidak bisa terserap sempurna oleh pencernakan. misalnya serat kasar. 
  • kehilangan energi sebagai panas selama dicerna di sistem pencernakan konsumen. 

C. Rangkuman 

  1. Piramida ekologi adalah piramida abstrak yang menunjukkan hubungan struktur trofik dan fungsi trofik komponen-komponen biotik ekosistem. 
  2. Di dalam piramida ekologi produsen (tingkat trofik I) selalu berada di bagian dasar piramida. Konsumen primer (tingkat trofik II) berada tepat di atas produsen dan konsumen sekunder (tingkat trofik III) berada di bagian atas konsumen primer. 
  3. Piramida ekologi berdasarkan fungsinya dibedakan menjadi 3, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida energi. 
  4. Produktivitas ekosistem yaitu keseluruhan sistem yang dinyatakan dengan biomassa atau bioenergi dalam kurun waktu tertentu. Produktivitas ekosistem terdiri dari produktivitas primer dan produktivitas sekunder. 
  5. Produktivitas primer adalah kecepatan organisme autotrop sebagai produsen mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia dalam bentuk bahan organik. 
  6. Produktivitas sekunder adalah kecepatan organisme heterotrop mengubah energi kimia dari bahan organik yang dimakan menjadi simpanan energi kimia baru di dalam tubuhnya. 

D. Penugasan Mandiri  

Cermati gambar skema aliran energi dalam ekosistem berikut! 

  1. Hitunglah perbandingan produktifitas energi antara konsumen tingkat I dan konsumen tinkat II ! 
  2. Jelaskan mengapa produktifitas energi pada konsumen tingkat I paling tidak efektif dibanding produktiftas energy pada konsumen tingkat II dan konsumen tingkat III ?  

E. Latihan Soal  

Petunjuk: Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar! 
 
1. Di suatu ekosistem terdapat rumput-rumputan sebanyak 10.000, belalang sebanyak 3.500, katak sebanyak 1.000, dan ular sebanyak 500. Gambaran piramida jumlah yang benara adalah…. 

2. Gambar Piramida Ekologi. 
 
Penjelasan yang tepat terkait gambar tersebut adalah…. 
A. piramida jumlah pada ekosistem hutan hujan tropis 
B. piramida jumlah pada ekosistem perairan 
C. piramida biomassa pada ekosistem hutan hujan tropis 
D. piramida biomasa pada ekosistem perairan 
E. piramida energi pada ekosistem hutan hukan tropis  
 
3. Yang manakah ekosistem ini mempunyai produktivitas primer terendah permeter persegi? 
A. Suatu rawa asin 
B. Suatu lautan terbuka 
C. Suatu terumbu karang 
D. Suatu padang rumput 
E. Suatu hutan hujan tropis 
 
4. Dalam ekosistem konsumen tingkat I paling tidak efektif dalam menggunakan energinya. Alasan yang tepat terkait pernyatan tersebut adalah…. 
A. herbivora tidak mampu secara sempurna mencerna serat kasar dari tumbuhan sehingga banayak energi yang terbuang bersama feses. 
B. herbivora  banyak melakukan aktifitas respirasi sehingga energi yang dibutuhkan lebih banyak. 
C. herbivora tidak mampu mengkonsumsi semua jenis produsen sehingga energi yang tersedia di alam tidak dapat dimanfaatkan secara optimal. 
D. beberapa herbivora memamah biak sehingga energi yang terkandung dalam makanannya tidak termanfaatkan secara sempurna. 
E. Pencernakan herbivora dibantu oleh mikroorganisme untuk menghancurkan selulosa pada makanannya.        
 
Kunci jawaban, pembahasan dan pedoman penilaian 
 
1. B
Piramida jumlah menggambarkan jumlah individu di setiap tingkatan trofik,  mulai dari produsen, konsumen tingkat I, konsumen tingkst II, konsumen tingkat III dan pengurai. Tingkatan susunan piramida tersebut tergantung tingkatan trofik yang diduduki oleh mahluk hidup di sekosistem tersebut.  
 
2. C
Piramida biomassa tegak menggambarkan massa gabungan semua produsen yang lebih besar daripada massa gabungan tiap tingkatan konsumennya.  Piramida biomassa tegak biasanya terjadi pada ekosistem darat 
 
3. C
Produktivitas primer adalah kecepatan organisme autotrop sebagai produsen mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia dalam bentuk bahan organik. Hanya sebagian kecil energi cahaya yang dapat diserap oleh produsen. Produktivitas primer berbeda pada setiap ekosistem, yang terbesar ada pada ekosistem hutan hujan tropis dan ekosistem hutan bakau. Yang paling kecil adalah wilayah yang sedikit mendapatkan penetrasi sinar matahasi, misalnya terumbu karang. 
 
4. A
herbivora tidak mampu secara sempurna mencerna serat kasar dari tumbuhan sehingga banayak energi yang terbuang bersama feses, sedangkan karnivora dapat mencerna sempurna makanan berupa daging. 
 

F. Penilaian Diri 

Untuk mengukur diri Anda terhadap materi yang sudah Anda pelajari di kegiatan belajar 2, jawablah sejujurnya terkait dengan penguasaan materi pada modul ini di tabel berikut. 
Bila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review pembelajaran, terutama pada bagian yang masih "Tidak". Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan ke pembelajaran berikutnya. 

Demikianlah informasi yang bisa kami sampaikan, mudah-mudahan dengan adanya Materi Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem Mapel Biologi kelas 10 SMA/MA ini para siswa akan lebih semangat lagi dalam belajar demi meraih prestasi yang lebih baik. Selamat belajar!! 

#
Piramida Ekologi dan Produktifitas Ekosistem File ini dalam Bentuk .pdf File Size 74Kb
Diupload oleh www.bospedia.com

    Pencarian yang paling banyak dicari
    • 3 jenis piramida ekologi
    • contoh piramida ekologi
    • tingkat trofik dalam rantai makanan
    • piramida ekologi adalah
    • piramida ekologi jumlah
    • piramida ekologi terbalik
    • pengertian piramida energi
    • berdasarkan piramida ekologi tersebut energi yang diterima oleh konsumen tersier sebesar
    • pdf, 2018,2019,2020,2021,2022