Variabilitas MH [PDF]

Citation preview

A.    PENGERTIAN VARIABILITAS KEHIDUPAN Variabilitas kehidupan merupakan kondisi di mana sekumpulan skor sama atau tidak. Jika sekumpulan skor itu sama, maka distribusi tersebut tidak mempunyai variabilitas. Besar kecilnya variabilitas merupakan gambaran tentang penyebaran distribusi.  Pengertian lain menyatakan bahwa ukuran variabilitas adalah suatu ukuran yang mengukur sebaran data. Karena yang diukur adalah seberapa jauh data menyimpang dari rataratanya, maka ukuran variabilitas sering disebut sebagai ukuran penyimpangan (Subagyo, 1988: Bab 4).  Dalam artikel lain juga dinyatakan bahwa ukuran penyebaran (variabilitas) adalah suatu ukuran yang menyatakan seberapa besar nilai-nilai data berbeda ataubervariasi dengan nilai ukuran pusatnya atau seberapa besar penyimpangan nilai-nilai data dengan nilai pusatnya.  Dari berbagai pengertian di atas dapat dipahami bahwa yang dimaksud ukuran variabilitas (penyebaran) adalah ukuran yang mengukur seberapa jauh data yang ada menyimpang dari ukuran pusatnya (tendency central).[1] Tingkat variabilitas kehidupan (keanekaragaman hayati) menyatakan adanya berbagai perbedaan atau variasi bentuk, penampilan, jumlah dan sifat-sifat lainnya diantara organisme. Variasi terjadi mulai dari tingkat gen, jenis sampai dengan tingkat ekosistem. Variabilitas kehidupan tingkat gen menjelaskan adanya variasi faktor-faktor keturunan di dalam dan diantara individu dalam suatu populasi. Disebabkan oleh perbedaan susunan dari asam nukleat yang berfungsi sebagai pembentuk kode genetic. Variabilitas kehidupan tingkat jenis menunjukkan semua variasi yang adapada pada makhluk hidup antar jenis, yang akan mengakibatkan terjadinya variabilitas kehidupan tingkat ekosistem. Variabilitas kehidupan tingkat ekosistem dapat disebabkan oleh perbedaan kondisi lingkungan abiotik pada suatu daerah, seehingga organisme yang hidup didalamnya berbedabeda. Contohnya ekosistem gurun, padang rumput, pegunungan dan pantai. B.     DINAMIKA VARIABILITAS KEHIDUPAN Tingginya variabilitas kehidupan pada suatu wilayah/daerah dapat menunjukkan potensi ekonomi wilayah tersebut. Variabilitas kehidupan dapat menghasilkan suatu produk yang sangat berguna bagi manusia, diantaranya sebagai sumber pangan, bahan baku industri farmasi dan kosmetik serta sumber plama nuftah sebagai produk alam hayatidi masa datang. Variabilitas kehidupan memilki potensi besar untuk memberikan berbagai macam jasa lingkungan yang sangat berharga bagi kepentingan pembangunan, antara lain sebagai sarana pendidikan dan penelitian, pertahanan keamanan, pengatur iklim, dan sebagai pengatur proses ekologi pada suatu daerah misalnya daur materi dan energi, sumber keindahan dan pariwisata, media transportasi dan komunikasi pada wilayah perairan, sumber energi dan kawasan perlindungan (konservasi dan preservasi). Beberapa bentuk ancaman yang sangat serius terhadap keberadaan variabilitas kehidupan diantaranya adalah pencemaran, pembakaran dan pembabatan hutan. Pemerintah telah mengeluarkan Undang-undang No.4/1982 tentang Ketentuan –ketentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup, yang menetapkan perlindungan terhadap lingkungan hidup, meliputi perlindungan sumber daya alam fisik (non hayati) dan hayati ekosistemnya, dan perlindungan sumber daya alam buatan serta perlindungan cagar buadaya.[2]



C.    PERKEMBANGAN DAN VARIABILITAS KEHIDUPAN 1.                  Reproduksi dan Perkembangbiakan Telah kita ketahui bahwa inti sel memegang peranan penting dalam proses pembelahan sel atau reproduksi sel. Adapun sitoplasma memegang peranan penting dalam metabolism sedangkan membran berperan antara lain dalam iribilitas, namun ketiganya tak dapat berbuat sesuatu sendiri-sendiri. Mereka merupakan satu kehidupan yang utuh. Metabolisme menyebab protoplasma sel menjadi semakin banyak dan ini menyebabkan sel itu tumbuh menjadi besar sampai batas tertentu. Hal ini berlaku untuk semua sel baik itu berasal dari makhuk hidup bersel tunggal seperti amuba maupun dari makhluk hidup bersel banyak seperti manusia. Apabila sudah sampai batas maksimumnya, sel akan membelah menjadi dua sel yang baru atau akan mati. Kecambah akan menjadi pohon besar, kecebong akan menjadi katak atau janin tumbuh menjadi manusia dewasa, itu semua adalah akibat dari pembelahan sel. makin besar makhluk hidup, makin banyak pula jumlah selnya. Dari hasil pengamatan melalui mikroskop terhadap berbagai jenis makhluk hidup ternyata terlihat adanya dua macam pembelahan sel yaitu tipe mitosis dan amitosis. Mitosis artinya proses pembelahan sel dengan tahapan-tahapan atau phase tertentu, sedangkan amitosis berarti suatu proses pembelahan sel yang terjadi tanpa melalui tahapan tertentu. Jadi kata depan a  dari amitosis berarti tidak atau tanpa. 1)             Amitosis Pembelahan sel tipe amitosis disebut juga pembelahan sel secara langsung karena memang tidak melalui phase-phase tertentu. Proses pembelahan tersebut adalah sebagai berikut : a.              Mula-mula terbentuk dinding baru pada sel dewasa dan inti sel mendekati dinding itu. b.             Inti membelah dua dan bergerak saling menjauhi. c.              Gerakan slaing menjauhi itu diikuti oleh dinding sel. d.             Terbentuk dua sel ”anak” yang akan berkembang jadi dewasa dan membelah lagi dan seterusnya. 2)             Mitosis Tipe pembelahan sel ini lebih kompleks dari pada amitosis, sering disebut juga pembelahan tak langsung. Sebelum dua sel anak terbentuk, terlebih dahulu terjadi  perubahan-perubahan dalam inti sel. Perubahan itu melalui 5 tingkatan atau phase yaiu : 1)             Interphase Suatu phase di mana sel dalam keadaan dewasa terdapatnya semua kegiatan hidup, kecuali pembelahan sel. Khromatin Nampak sebagai butiran-butiran yang tersebar dalam inti sentrosom tampak di luar inti. 2)             Prophase Sentrosom membelah menjadi dua dan bergerak berlawanan arah.Pasangan ini disebut sentriole. Khromatin berubah menjadi benang-benang yang nampa dengan jelas, disebut khromosom. Pada akhir prophase, khromosom ini yang identik, disebut khromatida.Sedangkan pada sentriola terbentuk benang-benang protoplasma yang disebut aster. 3)             Metaphase



Pada phase ini butir nukleolus yang masih tampak pada phase prophase ternyata tak nampak lagi. Pasangan khromosom menjadi pendek, menempatkan diri dalam bidang ekuator dengan sentriole sebagai kutub-kutubnya. 4)             Anaphase Pasangan khormatid mulai memisahkan diri masing-masing ke arah kutub yang berlawanan. 5)             Telophase Pada phase ini masing-masing khormatid sudah benar-benar terpisah dari pasangannya, dan sel yang identik. Sementara itu khormatid yang sebenarnya suatu khromosom “anak” ini kemudian mengkerut menjadi butir-butir khromotin.Nukleolus dan membran inti terbentuk kembali. Maka kembalilah sel seperti pada interphase. a)             Mitosis pada tumbuhan Contoh pada uraian di atas adalah dari sel hewan. Proses mitosis pada sel tumbuhan pada hakekatnya sama, perbedaannya terletak pada : 1)             Pada tumbuhan tidak terdapat sentrosom 2)             Pada tingkat telophase sel tumbuhan memperlihatkan terbentuk nya dinding sel yang membagi sel menjadi dua sel anak. Pada tingkat itu sel hewan memperlihatkan pembentukan membran plasma kemudian membagi diri menjadi dua sel anak. b)            Perkembangan makhluk hidup bersel banyak Yang dimaksud dengan makhluk hidup bersel banyak di sini ialah tumbuhan, hewan dan manusia. Terdapat dua tipe perkembangbiakan yaitu : 1)             Aseksual, di mana terjadi pembentukan individu baru dari satu induk tanpa melalui hubungan atau perpaduan antara dua sel kelamin. 2)             Seksual, di mana pembentukan individu terjadi melalui peleburan atau perpaduan antara dua sel kelamin. Berarti di sini diperlukan dua sel induk untuk menghasilkan satu keturunan atau lebih. a)             Perkembangbiakan aseksual Yang termasuk dalam perkembangbiakan aseksual antara lain : 1)             Pembelahan kembar Sel membelah membentuk dua sel anak yang mempunyai jumlah sitoplasma yang sama. Hampir semua tumbuhan tingkat rendah dan hewan bersel satu berkembang baik dengan cara ini. Induknya tidak mati tetapi membentuk dua individu baru. Contoh :Amuba, yaitu binatang bersel satu penyebab penyakit disentri. Paramecium, Bakteri, dan Spirogyra. 2)             Kuncupan Cara ini terdapat baik pada tumbuhan maupun pada hewan. Inti membelah menajdi dua belahan yang sama, tetapi sitoplasmanya membelah tidak sama besar. Bagian yang kecil disebut kuncup. Contoh : Hydra, binatang bunga karang. 3)             Pembentukan Spora Spora adalah sel yang kecil sekali, diliputi oleh dinding sel lulosa ang keras.Spora dibentuk dari inti makhluk hidup bersel satu. Inti akan membelah menajdi bnyak inti. Tiap inti dengan sedikit sitoplasma dan dikelilingi oleh dinding akan membentuk spora. Dengan menembus dinding sel dari sel baru. Proses ini disebut sporulasi.



Contoh : Perkembangbiakan secara sporulasi terdapat pada jamur roti. 4)             Perkembangbiakan Vegetatif Perkembangbiakan vegetatif ialah perkembangbiakan melalu salah satu organ dari tubuh makhluk hidup itu diberi fungsi untuk reproduksi. Orgam itu dapat akarnya, batangnya, daunnya ataupun jumbinya, sebagian besar tumbuhan mengikuti cara ini. Contoh : Kentang, pada “mata” dari umbi  kentang dapat tumbuh pohon kentang yang baru. Pisang melalui umbi batang tumbuh “anaknya”; singkong dengan batang. Tumbuh-tumbuhan dapat juga berkembang atas bantuan manusia seperti cangkok, setek dan sebaginya pada pohon mangga, jeruk meskipun pada tumbuhan ini dapat secar alami melalui cara seksuil aau dari buahnya. Keuntungan cara vegetatif buatan ini ialah mendapatkan individu baru yang identik dengan induknya sedangkan pada seksual dapat berubah. b)            Perkembangbiakan melalui cara seksual Cara ini berlaku baik untuk tumbuhan maupun hewan, dan terjadi bila ada dua sel kelamin bersatu. Selama poses berlangsung, kedua inti bersatu demikian pula sitoplasmanya. Dengan cara seksual maka dapat dihasilkan banyak varasi dan sifat-sifat pada inidvidu baru. Contoh : Tumbuhan mempunyai sifat AaBb. Dengan cara ini vegetatif keturunannya dapat bervariasi menjadi AABB, AaBb, aabb, dan seterusnya. Inilah salah satu sebab terjadinya variabilitas makhluk hidup atas dasar sifat keturunannya. Dua sel kelamin yang menjadi satu disebut gamet.Hasil peleburan drai gamet disebut zygot. Ada beberapa tipe dari perkembanghiakan seksual : 1)        Konjugasi Apabila dua sel khusus mempunyai bentuk  yang sama, disebut isogamete. Proses peleburan dua isogamet disebut konjugasi. Contoh : Tumbuhan dan hewan tingkat rendah. 2)        Fertilasi Apabila dua sel khusus mempunyai bentuk yang tidak sama disebut heterogamete. Proses peleburan dua heterogamete disebut fertilasi, dan terbentuklah zygot. Contoh : Pada tumbuhan dan hewan tingkat tinggi. Zygot kemudian membelah seperti individu bersel satu. Perbedaannya adalah bahwa semua sel berlekatan satu dengan yang lainnya dan merupakan awal dari pertumbuhan dan perkembangan individu. Setiap phase tumbuhan mengikuti pola tertentu sampai menjadi organisme yang dewasa. 2.                       Evolusi Evolusi adalah perubahan yang semua itu terjadi secara perlahan dan terus-menerus. Adanya evolusi tidak hanya dapat dilihat dari penelitian fosil-fosil tetapi juga dapat dilihat dari adanya persamaan dan perbedaan embrionya (embrio =  janin) atau dengan perbandingan faal tubuhnya.      Teori Evolusi : Sejarah bumi dengan fosil-fosilnya itu bukan teori tetapi fakta-fakta. Teori evolusi mencoba menjawab mengapa terjadi evolusi itu : 1)      Teori Lamarck : Evolusi disebabkan karena adaptasi makhluk hidup pada lingkungan yang kemudian diteruskan pada keturunannya. 2)      Teori Darwin : Evolusi disebabkan oleh seleksi alam. 3)      Teori Darwin – Weismann : Evolusi adalah gejala seleksi alam terhadap faktor genetika.



4)      Teori De Vries : Evolusi disebabkan oleh adanya mutasi dari gen. D.       KEANEKARAGAMAN MAKHLUK HIDUP Sebelum kita menjelaskan bentuk dan ukuran dari suatu organisme, biasanya kita membuat gambaran apakah ia tumbuhan atau hewan. Umumnya orang sudah menegnal sifat-sifat umum dari tanaman dan hewan.Mislanya perkataan “pohon” orang sudah segera menegnalnya bahwa yang dimaksud adalah tanaman.Tetapi apabila terdapat banyak pohon, perkataan pohon saja kurang memberi gambaran yang jelas yang ana yang dimaksudkan. 1.        Sistem Klasifikasi        Ahli ilmu pengetahuan memperkirakan bahwa di bumi ini terdapat jutaan organisme hidup. 2.         Dunia tanaman dan hewan        Semua organime hidup di abgi 2 bagian besar, ialah dunia tanaman dan dunia hewan. Kemudia di bagi lagi dalam phylum (division pada tanaman), kelas, ordo, family, genus, species, dan ras (varietas pada tanaman) 3.        Dunia tanaman 1)             Thallophyta (ganggang dan jamur) Merupakan tanaman yang paling sederhana.Tidak mempunyai akar, batang dan daun yang sebenarnya. 2)             Bryophyta (lumut hati dan lumut daun) Adalah tanaman dengan daun-daun yang sederhana dan bagian-bagian yang menyerupai akar dan batang. 3)             Pterdopyta (paku) Merupakan tingkatan yang lebih maju lagi.Sudah mempunyai daun, batang dan akar yang sebenarnya.Cara berkembangbiak belum menggunakn biji, tetapi masih dengan spora. 4)             Spermatophyrta (tumbuhan biji) Merupakan tingkatan yang lebih atau yang paling maju tingkatannya. Antara lain rumputrumputan dan tanaman-tanaman golongan. Berkembangbiak dengan biji, mempunyai sistem perakaran luas, untuk menyerap air dan mineral-mineral. 4.        Dunia Hewan 1)             Protozoa Adalah hewan yang bersel satu yang hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. 2)             Porifera Phylum ini termasuk hewan bunga karang.Spons yang biasa kita pakai untuk mandi adalah binatang sel-sel hidupnya sudah mati dan hanya tinggal skeletnya. Spons tau hewan bunga karang adalah hewan yang bersel banyak di mana masing-masing sel berhubungan atau tergantung satu sama lain. 3)             Coelenterata Hewan yang menarik ini disebut sebagai “bunga laut”. Misalnya “Jelly Fish” (ubur-ubur)  dapat memberikan sengatan yang parah. 4)             Platyhlemintes Cacing gepeng seperti ini perkembangannya kurang maju dibandingkan dengan cacing-cacing lainnya karena saluran pencernaannya hanya mempunyai satu lubang, diaman pengambilan makanan dan pengeluaran zat-zat sisa terjadi melalui lubang tersebut.



5)             Nemathelmintes Cacing bundar ini pada umumnya adalah parasit. Saluran pencernaannya mempunyai dua lubang, ia tidak bersegmen. 6)             Annelida Ia merupakan cacing kompleks dengan struktur tubuh yang sudah maju. Contohnya adalah cacing tanah. 7)             Echinodermata Merupakan binatang laut, mempunyai kulit yang berduri, tubuhnya tersusun seperti roda atau binatang yang radial simetris. 8)             Molluska Adalah hewan yang bertubuh lunak, terdapat di darat, laut dan air tawar.Kira-kira 90.000 species telah diidentifikasikan.Hewan-hewan berbadan lunak dan tidak bersegmen.Kebanyakan mempunyai kulit pelindung.Karang tiram dan remis adalah bivavula (mempunyai dua kutub). 9)             Arthorpoda Merupakan avertebrata yang paling kompleks.Sifat-sifat dari phylum ini adaklah Crustacea, Myriapoda, Arachnoidea dan Insekta. 10)         Chordata Semua hewan dari phylum ini mempunyai nothocord atau tulang belakang.terbagi menjadi 4 sub phylum ialah Hemichordata, Urochordata, Chepalochordata dan Vertebrata.[3] E.       PENGERTIAN FITOGEOGRAFI Fitogeogafi berasal dari kata phyto artinya tumbuhan dan geographia artinya gambaran bumi. [4]          Menurut Shukla dan Chandel (1996),  Fhytogeographia adalah Suatu kajian tentang migrasi dan penyebaran tumbuh- tumbuhan di daratan atau perairan .          Menurut Pontunim (1994) Fhytogeographia adalah Ilmu tentang perbedaan fenomena distribusi tumbuhan di bumi, mencakup semua hal  yang mengubah atau mempengaruhi permukaan bumi, baik oleh pengaruh fisik, iklim atau interaksi dari makhluk hidup ke lingkungannya. Jadi Fitogeografi merupakan ilmu yang mempelajari sebaran makhluk hidup  (tumbuhan) atau distribusi vegetasi dibumi termasuk semua faktor yang mengubah permukaan bumi oleh faktor fisik, iklim atau oleh interaksi makhluk hidup dengan lingkungannya. Singkatnya fitogeografi kajian yang mempelajari sebaran makhluk hidup di bumi pada masa yang lalu dan saat ini[5]. Fitogeografi merupakan ilmu yang banyak mempelajari tentang distribusi tumbuhan dari mulai kontrol distribusi individual hingga faktor-faktor yang mempengaruhi total komunitas dan semua tmbuh-tumbuhan. Fitogeografi dibagi dua bidang utama[6], yaitu: 1. Fitogeografi ekologi, yaitu menerangkan bagaimana peranan komponen biotik dan abiotik dalam mempengaruhi persebaran tumbuhan. 2. Fitogeografi historical, yaitu mengenai rekonstruksi dari sejarah persebaran dan kepunahan dari taksa tumbuhan tertentu.



Berdasarkan terdapat atau tidak terdapat jenis-jenis tumbuhan di suatu wilayah, dikenal 3 kelompok taksa tumbuhan, yaitu:  tumbuhan yang tersebar luas adalah kelompok taksa tumbuhan yang penyebarannya hampir terdapat di seluruh dunia di wilayah yang memiliki bermacam-macam zona iklim. Contoh plantago mayor, atau agathis australis



          Plantago mayor                                                Agathis australis  tumbuhan endemik adalah tumbuhan yang jenis-jenisnya tumbuh di wilayah terbatas dan terdapat pada daerah yang tidak terlalu luas. Contoh Ginko biloba atau Rafflesia arnoldii dan



                               Ginko biloba                                                     Rafflesia arnoldii  tumbuhan discontinue adalah tumbuhan yang terpisah pada dua atau lebih wilayah yang berjarak puluhan, ratusan atau ribuan kilometer oleh adanya penghalang yang terdiri dari pegunungan atau gunung yang tinggi di daratan atau pulau-pulau di laut. Contoh Empetum nigrum atau Larrea tridentata.[7]



      



                               Empetum nigrum                                         Larrea tridentata Ruang lingkup fitogeografi berhubungan erat dengan analisis dan penjelasan tentang pola distribusi tumbuhan dan makhluk hidup lainnya yang variasi jenis-jenisnya sebagian besar dipengaruhi oleh lingkupan fisik tempat tumbuhnya berlangsung pada saat ini dan masa lalu. Adapun faktor fisik yang mempengaruhi pola distribusi tumbuhan, yaitu: 1. Iklim 2. Tipe tanah 3. Salinitas 4. Variasi suhu 5. Cahaya 6. Tekanan air Menurut konsep dinamika fitogeografi, terdapat beberapa penyebab yang mempengaruhi pola dasar distribusi vegetasi, yaitu:  kondisi habitat  respon tumbuhan  sifat adaptasi  migrasi dan  kelangsungan hidup yang sebagian besar tergantung pada sifat proses evolusi dan kemampuan bermigrasi. 1. pola sebaran vegetasi Menurut Weis, (1963) dan Misra, (1980) pola dasar distribusi vegetasi dipengaruhi oleh:  habitat, sebagai tempat tumbuh tumbuhan yang mempunyai hubungan sangat erat dengan iklim  respon vegetasi dan sifat adaptasi tumbuhan terhadap lingkungannya bersifat khas dan sering menjadi karakteristik suatu jenis tumbuhan  migrasi 2. distribusi vegetasi alam Secara fitogeografis, Shukla dan Chandel (19%) rnenyatakan bahwa terdapat beberapa faktor ekologi yang berpengaruh terhadap distribusi tumbuhan. Faktor ekologi tersebut adalah:  faktor sejarah geografi dan sebarannya  faktor migrasi  amplitudo ekologi