Rabu, 16 Maret 2011

faktor pembatas

BAB I
PENDAHULUAN


A. Latar Belakang
Setiap organisme didalam habitatnya selalu dipengaruhi oleh berbagai hal disekelilingnya. Setiap faktor yang berpengaruh terhadap kehidupan organisme tersebut disebut faktor lingkungan. Lingkungan mempunyai dimensi ruang dan waktu, yang berarti kondisi lingkungan tidak mungkin seragam baik dalam arti ruang maupun waktu. Kondisi lingkungan akan berubah sejalan dengan perubahan ruang, dan akan berubah pula sejalan dengan waktu. Organisme hidup akan bereaksi terhadap variasi lingkungan ini , sehingga hubungan nyata antara lingkungan dan organisme hidup ini akan membentuk komunitas dan ekosistem tertentu, baik berdasarkan ruang maupun waktu.
Lingkungan organisme tersebut merupakan suatu kompleks dan variasi faktor yang beraksi berjalan secara simultan, selama perjalan hidup organisme itu. Ada kalanya tidak sama sekali, hal ini tidak saja bergantung pada besaran intensitas faktor itu dan faktor – faktor lainnya dari lingkungan, tetapi juga kondisi organisme itu, baik tumbuhan maupun hewan. Faktor - faktor tersebut dinamakan faktor pembatas
Dengan mengetahui faktor pembatas (limiting factor) suatu organisme dalam suatu ekosistem maka dapat diantisipasi kondisi-kondisi di mana organisme tidak dapat bertahan hidup.Umumnya suatu organisme yang mempunyai kemampuan untuk melewati atau melampaui faktor pembatasnya maka ia memiliki toleransi yang besar dan kisaran geografi penyebaran yang luas pula. Sebaliknya jika organisme tersebut tidak mampu melewatinya maka ia memiliki toleransi yang sempit dan memiliki kisaran geografi penyebaran yang sempit pula.Tidak sedikit didapati pula bahwa ada organisme tertentu yang tidak hanya beradaptasi dengan faktor pembatas lingkungan fisik saja, tetapi mereka bisa memanfaatkan periodisitas alami untuk mengatur dan memprogram kehidupannya guna mengambil keuntungan dari keadaan tersebut.
Disini kami akan mengurai lebih dalam lagi mengenai prinsip – prinsip yang berhubungan dengan faktor pembatas tersebut.



B. Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas maka adapun rumusan masalah dari makalah ini adalah :
1) Apa saja faktor pembatas itu?
2) Apa prinsip – prinsip yang berhubungan dengan faktor pembatas?


C. Tujuan

Adapun tujuan dari makalah ini adalah untuk mengetahui apa saja yang menjadi faktor pembatas, dan prinsip – prinsip yang berkaitan dengan faktor pembatas serta pengaruhnya faktor pembatas terhadap organisme




















BAB II
LANDASAN TEORI


A. Faktor Fisik sebagai Pembatas dalam Ekosistem
Dengan mengetahui faktor pembatas (limiting factor) suatu organisme dalam suatu ekosistem maka dapat diantisipasi kondisi-kondisi di mana organisme tidak dapat bertahan hidup.(Champbell, Biologi Edisi Kelima)
Umumnya suatu organisme yang mempunyai kemampuan untuk melewati atau melampaui faktor pembatasnya maka ia memiliki toleransi yang besar dan kisaran geografi penyebaran yang luas pula. Sebaliknya jika organisme tersebut tidak mampu melewatinya maka ia memiliki toleransi yang sempit dan memiliki kisaran geografi penyebaran yang sempit pula. . (RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Tidak sedikit didapati pula bahwa ada organisme tertentu yang tidak hanya beradaptasi dengan faktor pembatas lingkungan fisik saja, tetapi mereka bisa memanfaatkan periodisitas alami untuk mengatur dan memprogram kehidupannya guna mengambil keuntungan dari keadaan tersebut. (RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Faktor pembatas fisik bagi suatu organisme kita kenal secara luas di antaranya faktor cahaya matahari, suhu, ketersediaan sejumlah air, gabungan antara faktor suhu dan kelembaban, dan lain sebagainya.

B. Faktor Kimiawi dan Nonfisik Ekosistem
Faktor pembatas nonfisik adalah unsur-unsur nonfisik seperti zat kimia yang terdapat dalam lingkungan akan menjadi faktor pembatas bagi organisme-organisme untuk dapat hidup dan berinteraksi satu sama lainnya.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Kondisi lingkungan perairan (aquatic) berbeda dengan kondisi lingkungan daratan (terrestrial), terutama ditinjau dari keberadaan unsur kimiawi seperti; O2, CO2, dan gas-gas terlarut lainnya yang dapat diperoleh organisme di lingkungannya.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Garam biogenik adalah garam-garam yang terlarut dalam air, seperti karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), sulfur (S), posfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), dan magnesium (Mg). Zat kimia ini merupakan unsur vital bagi keberlanjutan organisme tertentu.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Tanah terdiri atas bahan induk, bahan organik, dan mineral yang hasil pencampurannya dapat membentuk tekstur tanah tertentu. Ruang-ruang antara hasil pencampuran bahan-bahan tadi diisi oleh gas dan air. Kondisi tekstur dan kemampuan tanah inilah yang akan menentukan ketersediaan unsur hara bagi tumbuhan dan hewan di atasnya.(soeraatmadja, Ilmu Lingkungan)
Tumbuhan perdu yang mempunyai daun lebar lebih tahan terhadap keterbatasan sinar matahari, sedangkan tumbuhan rerumputan sangat membutuhkan sinar matahari. Lebar atau kecil daun berpengaruh langsung terhadap kemampuan tumbuhan untuk melakukan kegiatan fotosintesis dan penguapan (transpirasi). Semakin lebar daun semakin tinggi kemampuan fotosintesis dan semakin besar pula penguapan. (soeraatmadja, Ilmu Lingkungan)
Faktor cahaya, temperatur, dan kadar garam dalam ekosistem perairan akan berinteraksi bersama menjadi faktor pembatas utama terhadap keberadaan organisme. Hal ini dapat dilihat jelas pada perbedaan jenis organisme yang biasa didapati di dekat muara sungai dengan yang terdapat di lepas pantai atau laut dalam.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)

C. Tipologi Ekosistem dan Indikator Ekologi
Kehadiran atau keberhasilan suatu organisme atau kelompok organisme-organisme tergantung kepada kompleksitas suatu keadaan. Keadaan yang mana pun yang mendekati atau melampaui batas-batas toleransi dinamakan sebagai yang membatasi atau faktor pembatas. Dengan adanya faktor pembatas ini semakin jelas kemungkinannya apakah suatu organisme akan mampu bertahan dan hidup pada suatu kondisi wilayah tertentu.(Uya, Komponen Ekosistem)
Jika suatu organisme mempunyai batas toleransi yang lebar untuk suatu faktor yang relatif mantap dan dalam jumlah yang cukup maka faktor tadi bukan merupakan faktor pembatas. Sebaliknya apabila organisme diketahui hanya mempunyai batas-batas toleransi tertentu untuk suatu faktor yang beragam maka faktor tadi dapat dinyatakan sebagai faktor pembatas. Beberapa keadaan faktor pembatas, termasuk di antaranya adalah temperatur, cahaya, air, gas atmosfer, mineral, arus, dan tekanan, tanah, dan api. Masing-masing dari organisme mempunyai kisaran kepekaan berbeda terhadap faktor pembatas.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Dengan adanya faktor pembatas, dapat dianggap faktor ini bertindak sebagai ikut menyeleksi organisme yang mampu bertahan dan hidup pada suatu wilayah sehingga sering kali didapati adanya organisme-organisme tertentu yang mendiami suatu wilayah tertentu pula. Organisme ini disebut sebagai indikator biologi (indikator ekologi) pada wilayah tersebut. (RA Hutagalung, Ekologi Dasar)

D. Faktor – Faktor Pembatas Yang Terikat Padat dan Bebas dari Kepadatan
Bila suatu populasi tidak dikenai faktor pembatas mana pun sehingga dapat merealisir potensi biotik secara penuh, pertumbuhannya berlangsung dengan pola eksponen, tetapi pertumbuhan eksponen ini tidak dapat berlangsung lama karena ada peranan faktor pembatas lingkungan. Kadang – kadang factor lingkungan menyebabkan pertumbuhan eksponen tiba – tiba berhenti. ( Heddy suwasono, Pengantar Ekologi)
Dalam kasus ini faktor pembatas kecil sekali efektivitasnya dan peningkatan, dan tiba – tiba menjadi sangat efektif, yang biasanya menyebabkan penurunan yang cepat pada kepadatan populasi. Pola pertumbuhan populasi ini adalah cirri beberapa serangga kecil dengan siklus hidup pendek dimana populasi tumbuh dengan cepat selama periode cuaca yang sesuai dengan kemudian tiba – tiba menurun bila cuaca berubah. Ingat bahwa faktor pembatas disini adalah tergantung pada kepadatan populasi; perubahan cuaca bukan disebabkan oleh meningkatnya populasi dan pengaruh pembatasnya akan parah pada populasi kecil maupun besar. ( Heddy suwasono, Pengantar Ekologi)
Biasanya ada fluktuasi, kadang – kadang fluktuasi ini berasal dari fluktuasi lain dalam lingkungn fisik, yang dapat meningkatkan dan menurunkan “daya dukung”. Tetapi fluktuasi kepadatan juga terjadi di labdimana kondisi lingkungan juga dijaga sekonstan mungkin. Jadi pola pertumbuhan yang sebenarnya bisa mendekati kurva sigmoid hanya dengan cara kasar. Akan menghasilkan kurva pertumbuhan sigmoid bila faktor pembatas makin efektif sesuai dengan kenaikan kepadatan populasi, yaitu bila faktor pembatas paling sedikit tergantung pada kepadatan. Perbedaan antara factor pembatas yang tergantung pada kepadatan dan yang tidak tergantung pada kepadatan belum jelas, tetapi walaupun demikian konsep tersebut berguna untuk menjelaskan jenis – jenis pengaruh lingkungan yang ikut membantu menentukan kepadatan populasi. Sebenarnya faktor yang tidak tergantung pada kepadatan adalah yang secara konstan mempengaruhi tanpa mempengaruhi populasi apa apun. Bila populasi inang meningkat, persentase yang menjadi korban akan tinggi karena masing – masing individu yang mungkin terpaksa mengalami situasi yang kurang memadai atau makin lemah sehingga mudah terbang dari sumber daya yang ada menjadi mudah diketemukan dan di serang. ( Heddy suwasono, Pengantar Ekologi)

E. Hukum Minimum Leibig dan Hukum Toleransi
Hukum Leibig menyebutkan bahwa "sesuatu organisme tidak lebih kuat dari pada rangkaian terlemah dari rantai kebutuhan ekologinya". Hukum Leibig adalah hukum atau ketentuan fenomena alam pada ekosistem tertentu yang menyatakan bahwa organisme tertentu hanya dapat bertahan hidup pada kondisi faktor tertentu dalam keadaan minimum.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Hukum Toleransi Shelford menyatakan bahwa organisme tertentu dapat bertahan hidup tidak hanya ditentukan oleh faktor pembatas minimum saja, tetapi juga ditentukan oleh faktor pembatas maksimum. Dengan mengetahui batas toleransi suatu organisme maka hal ini dapat membantu memahami pola dan penyebaran organisme pada ekosistem tertentu.Untuk menyatakan batas toleransi suatu organisme sering dipakai istilah yang umum, yaitu berawalan steno yang berarti sempit dan eury yang berarti lebar/luas.(RA Hutagalung, Ekologi Dasar)
Untuk dapat bertahan dan hidup di dalam keadaan tertentu, suatu organisme harus memiliki bahan-bahan penting yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan. Keperluan-keperluan dasar ini bervariasi antara jenis dan dengan keadaan tertentu. Apabila keperluan mendasar ini hanya tersedia dalam jumlah yang paling minimum maka akan bertindak sebagai faktor pembatas. Walaupun demikian, seandainya keperluan mendasar yang hanya tersedia minimum berada dalam waktu "sementara" tidak dapat dianggap sebagai faktor minimum karena pengaruhnya dari banyak bahan sangat cepat berubah.(Uya, Komponen Ekosistem)
Ternyata kondisi minimum dari suatu kebutuhan mendasar bukan merupakan satu-satunya faktor pembatas kehidupan suatu organisme, tetapi juga dalam keadaan terlalu maksimumnya kebutuhan tadi sehingga dengan kisaran minimum-maksimum ini dianggap sebagai batas-batas toleransi organisme untuk dapat hidup. Namun, dalam kenyataan tidak sedikit organisme yang mempunyai kemampuan untuk "relatif" mengubah keadaan lingkungan fisik guna mengurangi efek hambatan terhadap pengaruh lingkungan fisiknya.(Uya, Komponen Ekosistem)

















BAB III
PEMBAHASAN


A. Macam – Macam Faktor Pembatas
Dengan mengetahui faktor pembatas (limiting factor) suatu organisme dalam suatu ekosistem maka dapat diantisipasi kondisi-kondisi di mana organisme tidak dapat bertahan hidup.
Umumnya suatu organisme yang mempunyai kemampuan untuk melewati atau melampaui faktor pembatasnya maka ia memiliki toleransi yang besar dan kisaran geografi penyebaran yang luas pula. Sebaliknya jika organisme tersebut tidak mampu melewatinya maka ia memiliki toleransi yang sempit dan memiliki kisaran geografi penyebaran yang sempit pula.
Tidak sedikit didapati pula bahwa ada organisme tertentu yang tidak hanya beradaptasi dengan faktor pembatas lingkungan fisik saja, tetapi mereka bisa memanfaatkan periodisitas alami untuk mengatur dan memprogram kehidupannya guna mengambil keuntungan dari keadaan tersebut.
Faktor pembatas dapat dibagi menjadi beberapa macam, yaitu :
1. Faktor pembatas fisik
Faktor pembatas fisik bagi suatu organisme kita kenal secara luas di antaranya faktor
a) cahaya matahari, intensitas cahaya bukan merupakan bagian terpenting yang membatasi pertumbuhan tumbuhan dilingkungan darat, tetapi penaungan oleh kanopi hutan membuat persaingan untuk mendapatkan cahaya matahari dibawah kanopi tersebut menjadi sangat ketat.
b) suhu, suhu daapt dikatakan sebagai factor pembatas karena pengaruhnya pada proses biologis dan ketidakmampuan sebagian besar organisme untuk mengatur suhu tubuhnya secara tepat. Dan sebagian organisme tidak dapat mempertahankan suhu tubuhnya lebih tinggi beberapa derajat diatas atau dibawah suhu lingkungan sekitar
c) ketersediaan sejumlah air, air dapat dikatakan sebagai factor pembatas, ketika ada organisme yang hidup terendam diair, tetapi ada masalah keseimbangan air, jika tekanan osmosis intra seluler organisme tersebut tidak sesuai dengan tekanan air disekitarnya. Serta factor yang lainnya,

2. Faktor pembatas kimiawi dan non fisik
Faktor pembatas nonfisik adalah unsur-unsur nonfisik seperti zat kimia yang terdapat dalam lingkungan akan menjadi faktor pembatas bagi organisme-organisme untuk dapat hidup dan berinteraksi satu sama lainnya.
Kondisi lingkungan perairan (aquatic) berbeda dengan kondisi lingkungan daratan (terrestrial), terutama ditinjau dari keberadaan unsur kimiawi seperti; O2, CO2, dan gas-gas terlarut lainnya yang dapat diperoleh organisme di lingkungannya.
Garam biogenik adalah garam-garam yang terlarut dalam air, seperti karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), sulfur (S), posfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), dan magnesium (Mg). Zat kimia ini merupakan unsur vital bagi keberlanjutan organisme tertentu.

3. Faktor pembatas Tipologi Ekosistem dan Indikator Ekologi
Kehadiran atau keberhasilan suatu organisme atau kelompok organisme-organisme tergantung kepada kompleksitas suatu keadaan. Keadaan yang mana pun yang mendekati atau melampaui batas-batas toleransi dinamakan sebagai yang membatasi atau faktor pembatas. Dengan adanya faktor pembatas ini semakin jelas kemungkinannya apakah suatu organisme akan mampu bertahan dan hidup pada suatu kondisi wilayah tertentu.
Jika suatu organisme mempunyai batas toleransi yang lebar untuk suatu faktor yang relatif mantap dan dalam jumlah yang cukup maka faktor tadi bukan merupakan faktor pembatas. Sebaliknya apabila organisme diketahui hanya mempunyai batas-batas toleransi tertentu untuk suatu faktor yang beragam maka faktor tadi dapat dinyatakan sebagai faktor pembatas. Beberapa keadaan faktor pembatas, termasuk di antaranya adalah temperatur, cahaya, air, gas atmosfer, mineral, arus, dan tekanan, tanah, dan api. Masing-masing dari organisme mempunyai kisaran kepekaan berbeda terhadap faktor pembatas.
Dengan adanya faktor pembatas, dapat dianggap faktor ini bertindak sebagai ikut menyeleksi organisme yang mampu bertahan dan hidup pada suatu wilayah sehingga sering kali didapati adanya organisme-organisme tertentu yang mendiami suatu wilayah tertentu pula. Organisme ini disebut sebagai indikator biologi (indikator ekologi) pada wilayah tersebut.

B. Prinsip – Prinsip yang Berhubungan dengan Faktor Pembatas
1. Hukum Minimum dari Leibig
Justus van leibig, seorang pelopor dalam penelitian mengenai pengaruh macam – macam faktor lingkungan, terutama unsure kimia didalam tanah, terhadap tumbuhan (pertanian), menemukan bahwa produksi pertanian sering tidak ditentukan oleh bahan nutrisi dalam jumlah banyak, misalnya seperti air atau CO2, karena bahan – bahan ini terdapat dalam jumlah yang banyak dilingkungan, melainkan oleh zat – zat seperti misalnya boron, yang diperlukan oleh lingkungan dalam jumlah yang kecil. Unsure boron dalam hal ini merupakan unsur esensial yang tersedia dalam jumlah yang mendekati tingkat minimum kritis, bersifat membatasi atau menentukan.
Prinsip ini diformulasikan sebagai berikut : “ dalam kondisi yang mantap, maka bahan esensial yang tersedia di lingkungan dalam jumlah yang mendekati minimum kritis, cenderung bersifat membatasi”
Kondisi lingkungan kondisi yang mantap adalah suatu kondisi apabila masukan dan hasil dari energi atau materi terdapat dalam keseimbangan. Hokum ini kurang berlaku jika kondisi lingkungan yang keadaannya kurang mantap, seperti terjadinya eutrofikasi atau polusi.
2. Hukum Toleransi dari Shelford
menyatakan bahwa organisme tertentu dapat bertahan hidup tidak hanya ditentukan oleh faktor pembatas minimum saja, tetapi juga ditentukan oleh faktor pembatas maksimum.
Dengan mengetahui batas toleransi suatu organisme maka hal ini dapat membantu memahami pola dan penyebaran organisme pada ekosistem tertentu.
Untuk menyatakan batas toleransi suatu organisme sering dipakai istilah yang umum, yaitu berawalan steno yang berarti sempit dan eury yang berarti lebar/luas.
Untuk dapat bertahan dan hidup di dalam keadaan tertentu, suatu organisme harus memiliki bahan-bahan penting yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan. Keperluan-keperluan dasar ini bervariasi antara jenis dan dengan keadaan tertentu. Apabila keperluan mendasar ini hanya tersedia dalam jumlah yang paling minimum maka akan bertindak sebagai faktor pembatas. Walaupun demikian, seandainya keperluan mendasar yang hanya tersedia minimum berada dalam waktu "sementara" tidak dapat dianggap sebagai faktor minimum karena pengaruhnya dari banyak bahan sangat cepat berubah.
Ternyata kondisi minimum dari suatu kebutuhan mendasar bukan merupakan satu-satunya faktor pembatas kehidupan suatu organisme, tetapi juga dalam keadaan terlalu maksimumnya kebutuhan tadi sehingga dengan kisaran minimum-maksimum ini dianggap sebagai batas-batas toleransi organisme untuk dapat hidup. Namun, dalam kenyataan tidak sedikit organisme yang mempunyai kemampuan untuk "relatif" mengubah keadaan lingkungan fisik guna mengurangi efek hambatan terhadap pengaruh lingkungan fisiknya.





BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan
1. faktor pembatas terdiri dari faktor pembatas fisik yang kita kenal secara luas di antaranya faktor cahaya matahari, suhu, ketersediaan sejumlah air, dan lain sebagainya, Faktor pembatas nonfisik yaitu nonfisik seperti zat kimia Dan Tipologi Ekosistem dan Indikator Ekologi.
2. Prinsip – prinsip yang berkaitan dengan faktor pembatas meliputi Hukum Leibig menyebutkan bahwa "sesuatu organisme tidak lebih kuat dari pada rangkaian terlemah dari rantai kebutuhan ekologinya". Hukum Leibig adalah hukum atau ketentuan fenomena alam pada ekosistem tertentu yang menyatakan bahwa organisme tertentu hanya dapat bertahan hidup pada kondisi faktor tertentu dalam keadaan minimum. Dan Hukum Toleransi Shelford menyatakan bahwa organisme tertentu dapat bertahan hidup tidak hanya ditentukan oleh faktor pembatas minimum saja, tetapi juga ditentukan oleh faktor pembatas maksimum. Dengan mengetahui batas toleransi suatu organisme maka hal ini dapat membantu memahami pola dan penyebaran organisme pada ekosistem tertentu

B. Saran
Untuk melestarikan lingkungan hidup sebaiknya kita memperhatikan factor pembatasnya, sehingga setiap organisme dapat hidup didaerah yang sesuai dengan keadaan organisme itu sendiri.




DAFTAR PUSTAKA

Campbell. 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid Tiga. Erlangga; Jakarta.

Hutagalung, RA., 2010. Ekologo Dasar. Erlangga; Jakarta.

Soeraatmadja. 1987. Ilmu Lingkungan. ITB; Bandung.

Suwasono, Heddy. 1986. Pengantar Ekologi. Universitas Brawijaya; Malang

Uya. 2010. Komponen Ekosistem. http://www.shvoong.com/exact-sciences/biology/2012066-komponen-ekosistem.html Diakses tanggal 12 Maret 2011

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar