EKOSISTEM DI GURUN

A. PENGERTIAN 

EKOSISTEM GURUN

1. CIRI-CIRI EKOSISTEM 


A. POSISI GEOGRAFIS 

      Bioma Gurun merupakan bioma yang di dominasi oleh batu/pasir dengan tumbuhan sangat jarang. Bioma ini paling luas terpust di sekitar 20 derajat LU, mulai dari Pantai Atlantik di Afrika hingga ke Asia Tengah. Sepanjang daerah itu terdapat kompleks gurun Sahara, gurun Arab dan gurun Gobi dengan luas mencapai 10 juta km persegi. Didalam wiki pedia gurun dapat juga dapat diartiken seperti ini: (Dalam istilah geografi, gurun, padang gurun atau padang pasir adalah suatu daerah yang menerima curah hujan yang sedikit – kurang dari 250 mm per tahun. Gurun dianggap memiliki kemampuan kecil untuk mendukung kehidupan. Jika dibandingkan dengan wilayah yang lebih basah hal ini mungkin benar, walaupun jika diamati secara seksama, gurun sering kali memiliki kehidupan yang biasanya tersembunyi (khususnya pada siang hari) untuk mempertahankan cairan tubuh. Kurang lebih sepertiga wilayah bumi adalah berbentuk gurun.)

Bentang gurun memiliki beberapa ciri umum. Gurun sebagian besar terdiri dari permukaan batu karang. Bukit pasir yang disebut erg dan permukaan berbatu merupakan bagian pembentuk lain dari gurun.

Gurun kadang memiliki kandungan cadangan mineral berharga yang terbentuk di lingkungan kering (Inggris: ‘arid’) atau terpapar oleh erosi. Keringnya wilayah gurun menjadikannya tempat yang ideal untuk pengawetan benda-benda peninggalan sejarah serta fosil.)

Bioma gurun memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

-  Tingkat evaporasi(penguapan)yang lebih tinggi daripada curah hujan dan air tanah yang cenderung asin.

-   Tumbuhannya berdaun kecil seperti duri dan mempunyai akar yang panjang. (Daun yang kecil berfungsi untuk mengurangi penguapan Akar panjang berfungsi untuk mengambil air dari tempat yang dalam dan kemudian disimpan dalam jaringan spons.)

-   Dihuni oleh hewan jenis pengerat contohnya, hamster dan gerbill.

-   Tingkat penguapan (evaporasi) lebih tinggi dari curah hujan

-   Air tanah cenderung asin karena larutan garam dalam tanah tidak cenderung berpindah baik karena pencucian oleh air maupun drainase

B. IKLIM

      Iklim di gurun luar biasa ekstrim, kalau panas sangat panas sekali dan kalau dingin luar biasa dingin. Jadi sebenarnya ada 4 musim di Kuwait yaitu Panas (32 – 40 C – sekitar Jun-Jul) , Panas Sekali (41 – 50 C – sekitar Jul – Aug – Sep), Dingin (8 – 20 C – sekitar Nop).

-Iklim panas dan kering sepanjang tahun

-Penternakan nomad dijalankan

-Kegiatan pertanian adalah terhad

-Penduduk hidup berpindah-randah untuk nencari sumber air

-Hujan tahunan kurang daripada 250mm

-Julat suhu harian sangat tinggi, iaitu antara 22°C hingga 32°C

C. CURAH HUJAN

      Gurun didefinisikan dengan ketat sebagai sebuah tempat yang menerima curah hujan kurang dari 254 mm (10 inci) setahun.

Ciri-ciri:

Curah hujan sangat rendah, + 25 cm/tahun

Kecepatan penguapan air lebih cepat dari presipitasi

Kelembaban udara sangat rendah

Perbedaan suhu siang haridenganmalamharisangattinggi(siangdapat mencapai 45 C, malam dapat turun sampai 0 C)

Tanah sangat tandus karena tidak mampu menyimpan air

D. BIOTA KHAS 

      Kaktus adalah nama yang diberikan untuk anggota tumbuhan berbunga famili Cactaceae. Kaktus dapat tumbuh pada waktu yang lama tanpa air. Kaktus biasa ditemukan di daerah-daerah yang kering (gurun). Kata jamak untuk kaktus adalah kakti. Kaktus memiliki akar yang panjang untuk mencari air dan memperlebar penyerapan air dalam tanah. Air yang diserap kaktus disimpan dalam ruang di batangnya. Kaktus juga memiliki daun yang berubah bentuk menjadi duri sehingga dapat mengurangi penguapan air lewat daun. Oleh sebab itu, kaktus dapat tumbuh pada waktu yang lama tanpa air.

Unta atau Onta adalah dua spesies hewan berkuku genap dari genus Camelus (satu berpunuk tunggal – Camelus dromedarius, satu lagi berpunuk ganda – Camelus bactrianus) yang hidup ditemukan di wilayah kering dan gurun di Asia dan Afrika Utara. Rata-rata umur harapan hidup unta adalah antara 30 sampai 50 tahun.

Domestikasi unta oleh manusia telah dimulai sejak kurang lebih 5.000 tahun yang lalu. Pemanfaatan unta antara lain untuk diambil susu (yang memiliki nilai nutrisi lebih tinggi dari pada susu sapi) serta dagingnya, dan juga digunakan sebagai hewan pekerja.

Lingkungan biotik:

- Flora: tumbuhan yang tumbuh adalah tumbuhan yang dapat

beradaptasi dengan daerah kering (tumbuhan serofit).

- Fauna: hewan besar yang hidup di gurun umumnya yang mampu

menyimpan air, misalnya unta, sedang untuk hewan-hewan kecil

misalnya kadal, ular, tikus, semut, umumnya hanya aktif hidup pada

pagi hari, pada siang hari yang terik mereka hidup pada lubang-lubang.

E. CUACA DI GURUN PASIR 

      Di dunia ini kira-kira sepertiganya beruba gurun. Atau lebih dikenal daerah dengan curah hujan yang sangat rendah (<25cm/tahun). Daerah ini dikenal sebagai daerah beriklim Arid (kering). Daerah ini biasanya memiliki kelembaban udara yang sangat rendah.

Sudah disebutkan diatas bahwa gurun itu daerah ini yang sedikit pohon, artinya penyebab utamanya adalah karena sedikit air yang ada disana.

Salah satu yang termudah adalah melihat apa saja yang mengontrol kelembaban udara atau kandungan air di udara ini. Karena kandungan air diudara inilah yang nantinya bertanggung jawab atas terdapatnya air di suatu tempat atau disuatu daerah (kawasan) tertentu.Salah satu untuk melihat kandungan air tentusaja melihat pola angin, awan dan pola hujan di bumi. Di sebelah kanan ini peta bumi yang menggambarkan tempat-tempat di bumi ini dimana curah hujannya rendah 25-50 mm/tahun (semi arid), dan daerah yang memiliki curah hujan sangat rendah dibawah 25 mm/tahun.

Terlihat bahwa tempat yang langka dengan hujan (arid) berada disekitar daerah tropis. Tentunya daerah tropis atau berada diantara 30° Lintang Utara dan 30° Lintang Selatan. Daerah tropis ini daerah yang memiliki suhu rata-rata tahunan sangat tinggi. Coba tengok pola angin dan suhu berdasarkan posisi lintangnya disebelah ini.

3. CIRI-CIRI BIOTA KHAS 

      Kaktus biasa ditemukan di daerah-daerah yang kering (gurun). Ada lebih dari 2000 jenis kaktus ada di belahan bumi. Mereka bisa tumbuh subur di lahan tandus dan kekurangan air. Ini lah hal unik dari kaktus. Kaktus adptasinya tinggi. Kemudian, batang kaktus juga dilapisis jaringan lilin yang dapat mengurangi penguapan. Jaringan ini mampu menyimpan air dan tahan terhadap kekeringan sekalipun. Namun, yang namanya mahluk hidup tentu saja butuh air. Kaktus tetap membutuhkan air untuk bertahan hidup. Makanya, di gurun-gurun, kaktus memiliki akar yang sangat panjang bermeter-meter ke dalam pusat bumi untuk mencari sumber air.

B. GAMBAR 

PERNAFASAN PADA TUMBUHAN

PERNAFASAN PADA TUMBUHAN

      


      pernafasan pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi dua yaitu aerob dan anaerob, pernafasan aerob memerlukan oksigen O2, sedangkan pernafasan anaerob tiidak memerlukan oksigen, untuk pernafasan anaerob dibedakan menjadi obligatif dan fakultatif, pernafasan anaerob obligatif mutlak memerlukan oksigen sedangkan anaerob fakultatif dapat berlangsung tanpa atau dengan oksigen.

1. PERNAFASAN TUMBUHAN TINGKAT TINGGI

      Pernafasan pada tumbuhan tingkat tinggi berlangsung secara aerob, pada pernafasan ini terjadi proses pembebasan energi dari sari makanan di dalam sel tubuh melalui proses oksidasi biologis, Oksidasi biologis ada;ah suatu reaksi antara sari makanan dengan oksigen yang menghasilkan karbon dioksida ( CO2 ), air ( H2O) dan energi.Reaksikiia ini merupakan reaksi enzimatis, enzim berperan sebagai katalisator ( pemercepat proses reaksi )

Energi yang dihasilkan dari pernafasan digunakan oleh tumbuhan untuk mewlakukan berbagai kegiatan hidupnya, misalnya untuk pertumbuhan dan melakukan kegiatan di dalam hidupnya, misalnya untuk pertumbuhan,, pembentukan protein mengangkut mineral dari dalam tanah, berkembang biak,serta melakukan proses fotosintesis

2. PERNAFASAN TUMBUHAN TINGKAT RENDAH

      Pernafasan pada tumbuhan tingkat rendah ada yang aaerob dan ada yang anaerob.Pernafasan anaerob disebut juga dengan fermentasi ( proses pengubahan senyawa utama menjadi senyawa bentuk lain dengan bantuan enzim ) , misalnya proses pembentukan alkohol dari glukosa denganbantuan jamur ragi ( Saccharomyces ) seperti pembuatan tempe.

*GAMBAR-GAMBAR PERNAFASAN PADA TUMBUHAN*

PERNAFASAN PADA HEWAN

PERNAFASAN PADA HEWAN 

      Seperti halnya manusia, hewan juga bernapas. Cara bernapas hewan yang hidup di darat berbeda dengan hewan yang hidup di air. Oleh karena itu, alat pernapasan pada hewan sesuai dengan tempat hidupnya. Ikan bernapas menggunakan insang, sedangkan katak bernapas menggunakan paru-paru dan kulitnya. Adapun burung bernapas dengan paru-paru. Berikut ini akan dipelajari sistem pernapasan pada beberapa hewan

A. BURUNG       Burung mempunyai saluran pernapasan yang terdir atas lubang hidung, trakea, bronkus dan paru-apru. Pada bagian bawah trakea terdapat alat suara disebut siring. Burung mempunyai alat bantu pernapasan yang disebut pundi-pundi udara yang berhubungan dengan paru-paru. Fungsi pundi-pundi udara antara lain untuk membantu pernapasan dan membantu membesarkan rongga siring sehingga dapat memperkeras suara. Proses pernapasan pada burung terjadi sebagai berikut. Jika otot tulang rusuk berkontaksi, tulang rusuk bergerak ke arah depan dan tulang dada bergerak ke bawah. Rongga dada menjadi besar dan tekanannya menurun. Hal ini menyebabkan udara masuk ke dalam paru-paru dan selanjutnya masuk ke dalam pundi-pundi udara. Pada waktu otot tulang rusuk mengendur, tulang rusak bergerak ke arah belakang dan tulang dada bergerak ke arah atas. Rongga dada mengecil dan tekanannya menjadi besar, mengakibatkan udara keluar dari paru-paru. Demikian juga udara dari pundi-pundi udara keluar melalui paru-apru. Pengambilan oksigen oleh paru-paru terjadi pada waktu inspirasi dan ekspirasi. Pertukaran gas hanya terjadi di dalam paru-paru.

B. REPTIL      Reptil bernapas dengan paru-paru. Pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida terjadi di dalam paru-paru. Keluar masuknya udara dari dan keluar paru-paru karena adanya gerakan-gerakan dari tulang rusuk. Saluran pernapasan terdiri dari lubang hidung, trakea, bronkus dan paru-paru.

C. KATAK 

      Katak dalam daur hidupnya mengalami metamorfosis atau perubahan bentuk. Pada waktu muda berupa berudu dan setelah dewasa hidup di darat. Mula-nula berudu bernapas dengan insang luar yang terdapat di bagian belakang kepala. Insang tersebut selalu bergetar yang mengakibatkan air di sekitar insang selalu berganti. Oksigen yang terlarut dalam air berdifusi di dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang.
Setelah beberapa waktu insang luar ini akan berubah menjadi insang dalam dengan cara terbentuknya lipatan kulit dari arah depan ke belakang sehingga menutupi insang luar. Katak dewasa hidup di darat, pernapasannya dengan paru-paru. Selain dengan paru-paru, oksigen dapat berdifusi dalam rongga mulut yaitu melalui selaput rongga mulut dan juga melalui kulit.

D. IKAN       Ikan mas bernapas dengan insang yang terdapat pada sisi kiri dan kanan kepala. Masing-masing mempunyai empat buah insang yang ditutup oleh tutup insang (operkulum). Proses pernapasan pada ikan adalah dengan cara membuka dan menutup mulut secara bergantian dengan membuka dan menutup tutup insang. Pada waktu mulut membuka, air masuk ke dalam rongga mulut sedangkan tutup insang menutup. Oksigen yang terlarut dalam air masuk berdifusi ke dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Dan pada waktu menutup, tutup insang membuka dan air dari rongga mulut keluar melalui insang. Bersamaan dengan keluarnya air melalui insang, karbondioksida dikeluarkan. Pertukaran oksigen dan karbondioksida terjadi pada lembaran insang.
Serangga mempunyai sitem pernapasan yang disebut sistem trakea. Oksigen yang dibutuhkan oleh sel-sel tubuh untuk oksidasi tidak diedarkan oleh darah tetapi diedarkan oleh trakea yang bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang kecil trakea yang menembus jaringan tubuh disebut trakeolus. Masuknya udara untuk pernapasan tidak melalui mulut melainkan melalui stigma (spirakel).
Proses pernapasan pada serangga terjadi sebagai berikut. Dengan adanya kontraksi otot-otot tubuh, maka tubuh serangga menjadi mengembang dan mengempis secara teratur. Pada waktu tubuh serangga mengembang, udara masuk melalui stigma, selanjutnya masuk ke dalam trakea, kemudian ke dalam trakeolus dan akhirnya masuk ke dalam sel-sel tubuh. Oksigen berdifusi ke dalam sel-sel tubuh. Karbondioksida hasil pernapasan dikeluarkan melalui sistem trakea juga yang akhirnya dikeluarkan melalui stigma pada waktu tubuh serangga mengempis.

E. CACING TANAH 

      Cacing tanah tidak mempunyai alat pernapasan khusus. Kulitnya banyak mengandung kelenjar lendir, sehingga kulit tubuhnya menjadi basah dan lembab. Oksigen yang diperlukan oleh tubuhnya masuk melalui seluruh permukaan tubuh secara difusi. Pengeluaran karbon dioksida juga melalu permukaan tubuh.

F. PROTOZOA

      Protozoa tidak mempunyai alat pernapasan khusus untuk memperoleh oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Oksigen masuk ke dalam sel malalui selaput plasma secara difusi. Demikian juga karbon dioksida dari dalam sel deikeluarkan melalui selaput plasma.

*GAMBAR-GAMBAR PERNAFASAN PADA HEWAN*

  

PERNAFASAN PADA MANUSIA

      

 PERNAFASAN PADA MANUSIA    

      Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah sistem organ yang digunakan untuk pertukaran gas, sistem pernapasan umumnya termasuk saluran yang digunakan untuk membawa udara ke dalam paru-paru di mana terjadi pertukaran gas. Diagfragma menarik udara masuk dan juga mengeluarkannya. Berbagai variasi sistem pernapasan ditemukan pada berbagai jenis makhluk hidup. Bahkan pohon pun memiliki sistem pernapasan. Dan juga Alat-alat pernapasan berfungsi memasukkan udara yang mengandung oksigen dan mengeluarkan udara yang mengandung karbon dioksida dan uap air.
Tujuan proses pernapasan yaitu untuk memperoleh energi. Pada peristiwa bernapas terjadi pelepasan energi


-> 2 CONTOH PERNAPASAN: 


A. PERNAFASAN DADA

           Pernapasan dada adalah pernafasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.   

B. PERNAFASAN PERUT

      Pernapasan perut adalah Pernafasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot diafragma sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diaframa ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

-> SISTEM PERNAFASAN MANUSIA TERDIRI ATAS 

o hidung
o faring
o trakea
o bronkus
o bronkiouls
o paru-paru

A. RONGGA HIDUNG 

     Pada permukaan rongga hidung terdapat rambut-rambut halus dan selaput lendir yang berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke dalam

 rongga hidung.

B. PANGKAL TENGGOROK

      Pangkal tenggorok disusun oleh beberapa tulang rawan yang membentuk jakun. Pangkal tenggorok dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorok (epiglotis). Pada waktu menelan makanan, katup tersebut menutup pangkal tenggorok dan pada waktu bernapas katu membuka. Pada pangkal tenggorok terdapat selaput suara yang akan bergetar bila ada udara dari paru-paru, misalnya pada waktu kita bicara.

C. BATANG TENGGOROK

      Batang tenggorok (trakea) terletak di sebelah depan kerongkongan. Di dalam rongga dada, batang tenggorok bercabang menjadi dua cabang tenggorok (bronkus). Di dalam paru-paru, cabang tenggorok bercabang-cabang lagi menjadi saluran yang sangat kecil disebut bronkiolus. Ujung bronkiolus berupa gelembung kecil yang disebut gelembung paru-paru (alveolus).

D. PARU-PARU

     Paru-paru terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh siuatu sekat disebut diafragma. Paru-paru ada dua buah yaitu paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan terdiri atas tiga gelambir (lobus) yaitu gelambir atas, gelambir tengah dan gelambir bawah. Sedangkan paru-paru kiri terdiri atas dua gelambir yaitu gelambir atas dan gelambir bawah. Paru-paru diselimuti oleh suatu selaput paru-paru (pleura).
Alveolus dalam paru-paru jumlahnya sangat banyak, lebih kurang 300 juta alveolus. Luas permukaan seluruh alveolus diperkirakan 100 kali lebih besar daripada permukaan tubuh. Alveolus dikekelingi pembuluh-pembuluh kapiler darah.

E. PERTUKARAN GAS PADA ALVEOLUS

      Oksigen yang diperlukan untuk oksidasi diambil dari udara yang kita hirup pada waktu kita bernapas. Pada waktu bernapas udara masuk melalu saluran pernapasan dan akhirnyan masuk ke dalam alveolus. Oksigen yang terdapat dalam alveolus berdifusi menembus dinding sel alveolus. Akhirnya masuk ke dalam pembuluh darah dan diikat oleh hemoglobin yang terdapat dalam darah menjadi oksihemoglobin. Selanjutnya diedarkan oleh darah ke seluruh tubuh.
Oksigennya dilepaskan ke dalam sel-sel tubuh sehingga oksihemoglobin kembali menjadi hemoglobin. Karbondioksida yang dihasilkan dari pernapasan diangkut oleh darah melalui pembuluh darah yang akhirnya sampai pada alveolus Dari alveolus karbon dioksida dikeluarkan melalui saluran pernapasan pada waktu kita mengeluarkan napas.
Dengan demikian dalam alveolus terjadi pertukaran gas yaitu oksigen masuk dan karnbondioksida keluar.

F. PROSES PERNAFASAN

      Bernapas meliputi dua proses yaitu menarik napas atau memasukkan udara pernapasan dan mengeluarkan napas atau mengeluarkan udara pernapasan. Menarik napas disebut inspirasi dan mengeluarkan napas disebut ekspirasi.
Pada waktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi. Semula kedudukan diafragma melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga dada menjadi mengembang. Hal ini disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan kontraksi otot diafragma, otot-otot tulang rusuk juga berkontraksi sehingga rongga dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.
Akibat mengembangnya rongga dada, maka tekanan dalam rongga dada menjadi berkurang, sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya melalui saluran pernapasan akhirnya udara masuk ke dalam paru-paru, sehingga paru-paru mengembang.
Pengeluaran napas disebabkan karena melemasnya otot diafragma dan otot-otot rusuk dan juga dibantu dengan berkontraksinya otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas, tulang-tulang rusuk turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam, akibatnya rongga dada mengecil sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan dalam rongga dada, maka udara dari dalam paru-paru keluar melewati saluran pernapasan.

G. KAPASITAS PARU-PARU 

      Udara yang keluar masuk paru-paru pada waktu melakukan pernapasan biasa disebut udara pernapasan (udara tidal). Volume udara pernapasan pada orang dewasa lebih kurang 500 nl. Setelah kita melakukan inspirasi biasa, kita masih bisa menarik napas sedalam-dalamnya. Udara yang dapat masuk setelah mengadakan inspirasi biasa disebut udara komplementer, volumenya lebih kurang 1500 ml.
Setelah kita melakukan ekspirasi biasa, kita masih bisa menghembuskan napas sekuat-kuatnya. Udara yang dapat dikeluarkan setelah ekspirasi biasa disebut udara suplementer, volumenya lebih kurang 1500 ml.
Walaupun kita mengeluarkan napas dari paru-paru dengan sekuat-kuatnya ternyata dalam paru-paru masih ada udara disebut udara residu. Volume udara residu lebih kurang 1500 ml. Jumlah volume udara pernapasan, udara komplementer, dan udara suplementer disebut kapasitas vital paru-paru.

*GAMBAR-GAMBAR PERNAFASAN PADA MANUSIA*