BIOSFER

BIOSFER

Biosfer adalah kumpulan dari semua ekosistem yang ada di bumi. Bio dan sfer /sphere juga dapat diartikan sebagai zona kehidupan di bumi, sebuah sistem tertutup dan memiliki siklus tersendiri.( Lagassé, P.)

Biosfer terdiri dari beberapa komponen yaitu :

1. Atmosphere berasal dari kata atmo yang berarti udara dan sphere yang artinya lapisan.Jadi atmosphere adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi. Atmosphere terdiri dari empat lapisan yaitu :

a. Lapisan troposfer yaitu merupakan lapisan atmosphere yang paling bawah dan dekat dengan permukaan bumi.Dengan ketinggian 0 sampai 12 km dari permukaan air laut.

b. Lapisan stratosfer yaitu lapisan kedua dari permukaan bumi yang memiliki ketinggian dari 12 sampai 50 km dari atas permukaan laut.

c. Lapisan mesosfer yaitu lapisan ketiga atmosphere yang memiliki kettinggian 50 sampai 80 km dari atas permukaan laut.

d. Lapisan termosfer/ionosfer yaitu lapisan yang panas dengan ketinggian antara 80 sampai 700 km dari atas permukaan laut.

2. Lithosphere berasal dari kata lithos yang berarti batuan, dan sphere yang artinya lapisan.Jadi lithosphere adalah lapisan kulit bumi yang paling luar dengan ketebalan 1200 km dan memiliki berat

jenis rata-rata 2,8 gram/cm3. Lithosphere tersusun dari beberapa lapisan yaitu :

a. Lempeng Benua (silisium, aluminium) yaitu lapisan yang terdapat batuan sedimen, granit, dan batuan lain yang terdapat di daratan benua.

b. Lempeng Samudra (silisium, magnesium) yaitu lapisan yang bersifat elastis dan mempunyai ketebalan rata-rata 65 km.

3. Hydrosphere berasal dari kata hidros yang berarti air dan sphere yang berarti lapisan. Hydrosphere di permukaan bumi meliputi danau, sungai, laut, samudera, air tanah dan uap air yang terdapat dilapisan udara.

Biosfer meliputi lapisan litosfer, hidrosfer, dan atmosfer. Ketiga lapisan tersebut saling berinteraksi dan membentuk lapisan biosfer tempat ditemukannya kehidupan di bumi. Setiap jenis makhluk hidup mempunyai tempat masing-masing di biosfer untuk tetap hidup sesuai dengan caranya. Tempat hidup itu disebut habitat, yaitu tempat hidup suatu organisme. Tempat hidup dengan unsurunsurnya beserta makhluk hidup yang tinggal di suatu kawasan secara keseluruhan akan membentuk sistem kehidupan yang disebut ekosistem. Sistem kehidupan di biosfer yang sebesar bumi secara umum dibagi menjadi ekosistem daratan (terrestrial ecosystem), ekosistem laut (marine ecosystem), dan ekosistem air tawar (fresh water ecosystem).

Ekologi dikenal sebagai ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Kata ekologi berasal dari dua kata dalam bahasa Yunani, yaitu oikos dan logos. Oikos artinya rumah atau tempat tinggal, sedangkan logos artinya ilmu atau pengetahuan. Kata ekologi pertama kali diperkenalkan oleh Ernst Haeckel seorang ahli biologi Jerman pada tahun 1866.

Untuk mempelajari gambaran yang cukup jelas tentang batas-batas wilayah kerja dari ilmu ekologi dapat kiranya dipergunakan konsep model dari Miller. Konsep tersebut beranggapan bahwa seluruh alam semesta merupakan suatu ekosistem yang tersusun oleh berbagai komponen atau kesatuan. Dalam suatu ekosistem satu atau sekelompok komponen tak dapat berdiri sendiri terlepas dari kelompok kesatuan lain. Dalam hal ini kesatuan kelompok komponen pertama akan merupakan satuan kelompok kedua, kesatuan kelompok komponen kedua akan menyusun kesatuan kelompok ke tiga, demikian seterusnya. Atas dasar pemikiran itu Miller menyusun konsep model atas ekosistem alam semesta. Konsep model dimaksud dapat dituangkan dalam bentuk grafik.

Konsep model tentang batas-batas kesatuan lingkungan menurut Miller.

Secara ringkas, ruang lingkup ekologi dapat digambarkan melalui spektrum biologi, yang menggambarkan aras-aras organisasi kehidupan sebagai berikut :

Makromolekul —> protoplasma —> sel —> jaringan —> organ tubuh —> sistem organ —> organisme —> populasi —> komunitas —> ekosistem —> biosfer.

1. Protoplasma adalah zat hidup dalam sel dan terdiri atas senyawa organik yang kompleks, seperti lemak, protein, dan karbohidrat.

2. Sel adalah satuan dasar suatu organisme yang terdiri atas protoplasma dan inti yang terkandung dalam membran. Membran merupakan komponen yang menjadi pemisah dari satuan dasar lainnya.

3. Jaringan adalah kumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi sama, misalnya jaringan otot.

4. Organ atau alat tubuh merupakan bagian dari suatu organisme yang mempunyai fungsi tertentu, misalnya kaki atau telinga pada hewan, dan daun atau akar pada tumbuhan.

5. Sistem organ adalah kerja sama antara struktur dan fungsi yang harmonis, seperti kerja sama antara mata dan telinga, antara mata dan tangan, dan antara hidung dengan tangan.

6. Organisme adalah suatu benda hidup, jasad hidup, atau makhluk hidup.

7. Populasi adalah kelompok organisme yang sejenis yang hidup dan beranak pada suatu daerah tertentu.

8. Komunitas adalah semua populasi dari berbagai jenis organisme yang menempati suatu daerah tertentu. Di daerah tersebut setiap populasi berinteraksi satu dengan lainnya.

9. Ekosistem adalah tatanan kesatuan secara utuh menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem merupakan hubungan timbal balik yang kompleks antara makhluk hidup dengan lingkungannya, baik yang hidup maupun tak hidup (tanah, air, udara, atau kimia fisik) yang secara bersama-sama membentuk suatu sistem ekologi.

10. Biosfer adalah lapisan bumi tempat ekosistem beroperasi. Lapisan biosfer kira-kira 9000 m di atas permukaan bumi, beberapa meter di bawah permukaan tanah, dan beberapa ribu meter di bawah permukaan laut.

Faktor-faktor yang mempengaruhi persebaran flora dan fauna

Ada sedikitnya dua(2) faktor yang mempengaruhi penyebaran flora dan fauna, diantaranya adalah faktor abiotik dan faktor biotik seperti keadaan tanah, iklim, ketinggian dari permukaan laut dan bumi.

    Iklim

    Iklim atau cuaca merupakan suatu faktor yang didalamnya meliputi keadaan suhu, kelembaban udara, dan angin. Iklim mempunyai peranan dan pengaruh yang sangat besar pada kelangsungan mahluk hidup yang ada di bumi. Contoh dari peranan iklim di bumi, cahaya matahari pada siang hari sangat dibutuhkan mahkluk hidup dalam proses kehidupan. Sinar matahari sangat diperlukan oleh tumbuhan yang berguna untuk melakukan proses fotosintesis, kelembaban udara untuk proses penyerbukan pada flora dan lain sebagainya.

    Keadaan Tanah

    Kontur atau keadaan tanah mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap suhu tanah, air tanah yang berpengaruh terhadap ada tidaknya air yang dalam tanah serta akar dari flora tersebut. Contoh pada daerah tropis, hidup dan berkembang biak beragam hewan dan beragam flora, pada daerah non tropis mungkin hanya terdapat satu jenis flora.

    Air

    Ketersediaan air dibumi sangat dipengaruhi oleh faktor curah hujan. Curah hujan sering terjadi pada iklim tropis dimana curah hujan itu sendiri mempunyai pengaruh terhadap daya serap air.

    Tinggi Rendah Permukaan Bumi

    Perbedaan tinggi serta rendahnya suatu wilayah sangat mempengaruhi perbedaan suhu. Perbedaan suhu itu sendiri menjadikan keanekaragaman tumbuhan serta hewan dalam suatu wilayah tertentu.

Faktor Biotik

    Makhluk hidup seperti manusia, fauna, dan flora sangat berpengaruh terhadap persebaran flora dan fauna tersebut. Hewan merupakan faktor yang berpengaruh terhadap penyebaran flora yang berguna untuk menyuburkan tanah. Contohnya hewan yang mengkonsumsi buah-buahan setelah itu kemudian menyebarkan biji buah-buahan sehingga biji tadi dapat tumbuh menjadi tumbuhan baru.

Persebaran Flora dan Fauna di Dunia

A. Persebaran flora di permukaan bumi

Lingkungan darat

1) Tundra, tundra berarti daratan tanpa pohon. tundra merupakan suatu vegetasi yang hanya terdiri dari berbagai jenis lumut. persebaran tundra terdapat di bagian utara Skandinavia, Finlandia, Siberia, Rusia, dan Kanada. hewan yang terdapat di tundra misalnya kelinci, burung hantu, serigala, rusa, dan domba.

2) Taiga (Hutan Conifer), adalah hutan yang pohonnya berdaun jarum. taiga terletak didaerah yang lintangnya 45 derajat LU- 47 derajat LU. tumbuhannya meliputi picea, alder dan birc. ciri khas

vegetasi taiga yaitu pohon fir, spuce, dan tamarack. persebaran wilayahnya di Rusia, Siberia Utara. jenis hewan yang hidup didaerah ini adalah serigala, beruang, rusa, bajing, burung gagak hitam, dan berbagai burung berkicau.

3) Hutan Meranggas daerah iklim sedang, jenis hutan ini terdapat didaerah iklim dingin, yang musim saljunya lebih dari tiga bulan dan didaerah sedang dengan empat musim (panas, dingin, semi, dan gugur). Ciri khas hutan meranggas yaitu hutannya selalu hijau pada musim panas, pada musim dingin daunnya berguguran, pada musim gugur menjelang gugurnya daun-daun, timbul warna-warni pada daun-daun karena proses disintegrasi kimia yang terjadi pada daun. jenis hutan ini tersebar diwilayah Amerika Serikat bagian timur, Inggris, Australia, dan ujung selatan benua Amerika. jenis vegetasinya yaitu beec, maple, dan oak.

4) Padang Rumput, padang rumput yang luas disebut stepa. padang rumput terdapat diselatan daerah hutan meranggas yang curah hujannya tidak begitu besar dengan suhu yang lebih tinggi. persebaran padang rumput di bumi terdapat di Hongaria, Rusia Selatan, Amerika Selatan, Amerika Utara, dan Asia.

5) Sabana, adalah padang rumput yang luas dan diselingi pohon-pohon tinggi.jenis dauna yang terdapat didaerah sabana misalnya jerapah, kijang, zebra, singa, dan macan tutul. sabana biasanya terdapat pada daerah iklim tropis dan subtropis.

6) Hutan Trofik Basah,terdapat disepanjang khatulistiwa yaitu didaerah yang memiliki ciri-ciri yaitu intensitas sinar matahari tinggi, suhu selalu tinggi, amplitudo harian maupun tahunan

relatif tinggi, dan curah hujan tinggi. hutan tropik basah merupakan suatu tipe vegetasi yang hijau sepanjang tahun, yang terdiri dari pohon-pohon tinggi. dihutan tersebut banyak tumbuh berbagai efifit maupun liana, keadaan pohonya rapat-rapat sehingga sinar matahari tidak dapat tembus kedasar hutan. persebaran hutan tropik basah terdapat di Asia, Afrika, Amerika dan Indonesia. jenis hewan yang hidup seperti di Asia terdapat orang utan dan siamang, di Afrika terdapat gorila dan simpanse, sedangkan di Amerika Selatan adalah jaguar.

7) Hutan Musim, hutan musim terdapat didaerah yang memiliki iklim musim dan terdiri dari pohon yang tahan kekeringan. ciri khas hutan musim yaitu sebagian besar pohonnya terdiri dari trofofita, yaitu pohon yang daunnya berguguran pada musim kemarau, daunnya menjadi hijau kembali pada musim hujan, pohonnya tinggi-tinggi dan jarak antara pohon yang satu dengan yang lain berjauhan, sinar matahari dapat tembus kedasar hutan. di Indonesia, hutan musim terdapat di Jawa tengah ke Timur sampai di Nusa Tenggara Timur. jenis hewan yang hidup yaitu babi hutan, rusa, harimau, dan kijang.

8) Hutan Mangrove (Hutan Bakau), persebarannya banyak di daerah tropik dan subtropik atau sepanjang pantai yang landai. ciri khusus yang terdapat pada hutan bakau adalah kekurangan oksigen baik dalam air maupun dalam tanah, kadar garamnya tinggi, pohonnya berdaun tebal dan kaku, terkena pasang naik dan surut air laut, pohonnya terdiri dari pohon bakau (rhizophora), pohon kayu api (avicennia), bogem (bruguiera).persebaran hutan mangrove di Indonesia terdapat disepanjang pantai Timur Sumatera, pantai Barat dan Selatan Kalimantan dan sepanjang pantai-pantai yang rendah di Papua. Hutan bakau yang terluas di Indonesia terdapat di Papua.

9) Hutan Berkayu Keras, terdapat di daerah iklim tropis yang kering pada musim panas atau menurut iklim koppen terdapat diwilayah yang beriklim Cs dan terletak pada lintang 30 - 40 derajat LU/LS. ciri-cirinya yaitu pohonnya pendek-pendek, kayunya keras dan berdaun keras, tumbuhan penutupnya terdiri dari semak, jenis tumbuhannya yaitu zaitun.

10) Gurun (padang pasir), merupakan kawasan iklim kering yang ditandai rata-rata jumlah curah hujan tahunan lebih kecil, terletak di sekitar lintang 30° – 35°, terdapat di Asia, Afrika, Amerika, dan Australia.

Lingkungan air tawar

Lingkungan air tawar meliputi sungai, danau, dan kolam. lingkungan air tawar yang banyak kehidupannya banyak terdapat pada zone fotik, yaitu bagian perairan yang sinar mataharinya masih dapat tembus kedasar. ciri-ciri dari lingkungan air tawar yaitu kadar garamnya rendah, adanya aliran air, serta dipengaruhi iklim dan cuaca. jenis vegetasi yang hidup di lingkungan air tawar misalnya teratai, enceng gondok, diatomae, ganggang biru, dan ganggang hijau. secara fisik , lingkungan air tawar terdiri dari tiga daerah yaitu:

1) Litoral, merupakan daerah air yang dangkal, sehingga sinar matahari dapat tembus sampai kedasar. organisme yang hidup di daerah ini seperti tumbuhan berakar, cacing, udang dan plankton.

2) Limnetik, merupakan daerah air yang terbuka dan cahaya matahari masih dapat menembus kedasar. organisme yang hidup didaerah ini antara lain nekton, dan plankton.

3) Profundal, merupakan daerah dasar air yang dalam dan cahaya matahari tidak dapat/tembus/sampai/kedasar.

Lingkungan air laut

Luas Lingkungan air laut dipermukaan bumi kira-kira 70%.

Secara fisik laut terdiri dari lima zona yaitu:

1) Zona Litoral, merupakan daerah pasang dan surut,yaitu daerah antara air pasang(pasang naik) dan air surut (pasang surut).Biota yang hidup di daerah ini ganggang yang hidup sebagai bentos, teripang, binatang laut, udang , kepiting,cacing laut.

2) Zona Neritik,merupakan daerah perairan dangkal yang memiliki kedalaman 0 m hingga 200 m. Pada zona ini masih dapat tembus cahaya matahari sehingga wilayah ini memiliki keragaman

hewan maupun tumbuh-tumbuhan.Biota yang hidup di daerah ini adalah plankton, nekton, bentos dan neston. Contoh zona neritik terdapat di laut Indonesia yaitu Laut Jawa, Laut Natuna, Selat Malaka, dan Laut-laut di sekitar kepulauan Riau.

3) Zona Bathyal ,merupakan daerah wilayah laut dalam yang memilki kedalaman antara 200 hingga 1800 m. Pada zona ini bagian dari laut yang masih tembus sinar matahari tapi remang remang sehingga kehidupan organisme nya tidak sebanyak yang terdapat di zona neritik.Pada daerah ini sudah tidak ada produsen melainkan hanya berupa nekton.

4) Zona Abysal. merupakan wilayah laut yang memiliki kedalaman lebih dari 1800 m sampai 6000 m, daerah ini gelap karena tidak tembus sinar matahari dan hanya sedikit terdapat spesies yang

terdapat di zona ini.

5) Zona Hadal, merupakan wilayah laut yang sangat dalam yaitu lebih dari 6000 m biasanya berupa palung laut.

Daftar Pustaka

Lagassé, P. ed., 2000. The Columbia Encyclopedia (p. 2745). New York: Columbia University Press.

Utomo, S.W., Sutriyono, S. and Rizal, R., 2014. Ekologi.