Indeks Keanekaragaman Serangga Di Padang Rumput

LAPORAN PRAKTIKUM

EKOLOGI UMUM

PERCOBAAN IX

INDEKS KEANEKARAGAMAN SERANGGA DI PADANG RUMPUT

NAMA                          : SUNARTO ARIF SURA’

NIM                               : H41112284

KELOMPOK               : I (SATU) A

HARI/TGL PERC.      : KAMIS/11 APRIL 2013

ASISTEN                      : SUWARDI

                                                                          NURJIHADINNISA

      

LABORATORIUM ILMU LINGKUNGAN DAN KELAUTAN

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2013

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Setiap tingkatan biologi sangat penting bagi kelangsungan hidup spesies dan komunitas alami, dan kesemunya penting bagi manusia. Keanekaragaman spesies mewakili anekaragam adaptasi evolusi dan ekologi suatu spesies pada lingkungan tertentu. Keanekaragaman spesies menyediakan bagi manusia sumberdaya alternatifnya (Umar, 2013).

Secara umum dapat dikatakan bahwa untuk dapat menentukan indeks keanekaragaman suatu komunitas, sangat diperlukan pengetahuan / keterampilan dalam melakukan identifikasi hewan. Karena itu untuk kajian dalam komunitas dan indeks keanekaragaman, sering didasarkan pada kelompok hewan, misalnya familia, ordo atau kelas dan hal ini pun dibutuhkan cukup keterampilan dan pengalaman. Mengingat keragaman spesies dan jumlah hewan yang berada di daerah tropis jauh lebih banyak bila dibandingkan dengan daerah beriklim dingin (Umar, 2013).

            Suatu organisme tidak dapat hidup menyendiri, tetapi harus hidup bersama-sama dengan organisasi sejenis atau dengan yang tidak sejenis. Berbagai organisme yang hidup di suatu tempat, baik yang besar maupun yang kecil, tergabung dalam suatu persekutuan yang disebut komunitas biotik. Suatu komunitas biotik terikat sebagai suatu unit oleh saling ketergantungan anggota-anggotanya. Suatu komunitas adalah suatu unit fungsional dan mempunyai struktur yang pasti. Tetapi srtuktur ini sangat variabel, karena jenis-jenis komponennya dapat dipertukarkan menurut waktu dan ruang. Komunitas biotik terdiri atas kelompok kecil, yang anggota-anggotanya lebih akrab lagi satu sama lain, sehingga kelompok kecil itu merupakan unit ynag kohesif (Resosoedramo, 1990).

            Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui cara menentukan indeks keanekaragaman serangga yang terdapat di padang rumput dengan menggunakan Indeks Kennedy menggunakan rumus-rumus sederhana dan cepat dalam memprediksi keadaan suatu komunitas.

I.2 Tujuan Percobaan

Tujuan percobaan ini yaitu :

1.      Menentukan indeks keanekaragaman serangga yang terdapat di padang rumput dengan menggunakan indeks Kennedy

2.      Melatih keterampilan mahasiswa dalam menerapkan teknik-teknik sampling organisme dan rumus-rumus sederhana dan cepat dalam memprediksi keadaan suatu komunitas.

I.3 Waktu dan Tempat

Percobaan ini dilakukan pada hari Kamis, 11 April 2013 pukul 14.00 – 17.00 WITA bertempat di Laboratorium Biologi Dasar, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin, Makassar, dan pengambilan sampel dilakukan dua periode yaitu pada tanggal 10 April 2013 pukul 06.00 dan 11 April 2013 pukul 05.30 WITA bertempat di sekitar Danau Kampus Universitas Hasanuddin, Universitas Hasanuddin Makassar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Hasil konvensi keanekaragaman hayati di Nairobi, Kenya, tahun 1992, pasal (2) : menyatakan bahwa yang dimaksud dengan “keanekaragaman hayati (Biodiversity)” adalah keanekaragaman diantara makhluk hidup dari semua sumber termasuk diantaranya daratan, lautan dan ekosistem akuatik lain serta komplek-komplek ekologis yang merupakan bagian dari keanekaragamannya ; mencakup keanekaragaman di dalam spesies, diantara spesies (gen), dan ekosistem.

Defenisi keanekaragaman hayati menurut WWF (1989), bahwa yang dimaksud dengan keanekaragaman hayati adalah kekayaan hidup organisme di bumi, berupa tumbuhan, hewan, mikroorganisme dan genetika yang dikandungnya, serta ekosistem yang dibangunnya menjadi lingkungan hidup, sehingga keanekaragaman hayati harus dilihat dari tiga tingkatan yaitu tingkatan variasi genetik, variasi spesies dan variasi habitat atau ekosistem (Umar, 2013).

Pertumbuhan populasi merupakan suatu proses ekologi yang dapat digambarkan sebagai lintasan (trayektory) suatu objek berubah tempat atau berpindah status dari suatu titik ke titik berikutnya, dan proses dinamis inilah yang menjadi kajian dinamika populasi. Proses dinamis bekerja pada setiap sistem hayati (biological system), mengikuti kaidah-kaidah yang berkaitan dengan perubahan alamiah (natural change) yang berlangsung menurut dimensi waktu. Ada perubahan yang berlangsung relatif lebih lambat, ada pula yang lebih cepat. Besaran (magnitude) juga bervariasi: ada yang besar, kecil dan bahkan yang tidak nyata (Tarumingkeng, 1992).

Populasi merupakan kelompok individu suatu jenis makhluk yang tergolong dalam satu spesies (atau kelompok lain yang dapat melangsungkan interaksi genetik dengan jenis yang bersangkutan), dan pada suatu waktu tertentu menghuni suatuwilayah atau tata ruang tertentu                           (Tarumingkeng, 1992).

Serangga memiliki potensi biotik sangat besar menyebabkan pertambahan jumlah indidvidu dalam populasi sangat besar pula. Sedangkan daya dukung lingkungan yakni ruang dan makanan tetap sehingga pada suatu saat daya dukung tersebut tidak dapat lagi menunjang besarnya populasi. Keadaan seperti ini menyebabkan tercapainya titik kejenuhan (carrying capacity) populasi. Pada keadaan tersebut kecepatan tumbuh populasi akan mencapai puncaknya , karena besarnya populasi tidak lagi diimbangi oleh daya dukung lingkungan yang nantinya akan menjadi faktor penghambat pertumbuhan populasi selanjutnya. Faktor tersebut ditulis sebagai (K – N) / K, sehingga persamaan pertumbuhan populasi pada lingkungan terbatas mengikuti persamaan yang diturunkan oleh Verhulst – Pearl sebagai berikut (Tarumingkeng, 1992) :

Nt = No. er (K – N)t atau dN/dt = r N (K –N)

Dimana, saat itu baik ruang dan makanan maupun lingkungan fisik atau non fisik yang biasa disebut “hambatan lingkungan” akan menjadi faktor penghambat tumbuh dan berkembangnya populasi serangga, sehingga populasi akan menurun. Jika keadaan lingkungan kembali membaik, dalam hal ini makanan tersedia kembali dan ruang gerak memungkinkan serta faktor non fisik lainnya seperti musuh-musuh alami tidak menjadi penghambat (populasi rendah) maka populasi populasiakan meningkat kembali, demikian seterusnya sehingga populasi akan selalu berada disekitar garis keseimbangan populasi (Tarumingkeng, 1992).

Sebuah populasi merupakan sebuah antitas yang lebih abstrak dibandingkan dengan suatu organisme atau suatu sel namun populasi memiliki suatu kumpulan karakteristik yang hanya berlaku bagi tingkat organisme biologi tersebut. Kita dapat membayangkan sebuah populasi sebagai individu-individu yang terdiri dari spesies tunggal yang secara bersama-sama menempati suatu luas wilayah yang sama. Pada saat tertentu setiap populasi memiliki batas geografi dan juga ukuran populasi atau jumlah individu yang yang dicakupnya. Dan batas suatu populasi merupakan batas alamiah dan juga karakteristik putus setiap populasi adalah kepadatannya dan penyebarannya (Campbell, dkk., 2004).

             Perlakuan atau penyebaran populasi adalah gerakan individu-individu atau anak-anaknya ke dalam atau keluar populasi atau daerah populasi. Ada tiga bentuk penyebaran populasi yaitu emigrasi-gerakan keluar satu arah, imigrasi-gerakan ke dalam satu arah, dan migrasi-berangkat (pergi) dan datang (kembali) secara periodik membantu mortalitas dan natalitas di dalam memberi wujud bentuk pertumbuhan dan kepadatan populasi (Odum, 1998).

Peningkatan populasi yang tinggi akan menimbulkan persaingan (kompetisi). Kompetisi ini selanjutnya berakibat dalam waktu yang singkat akan menimbulakan efek ekologi dan dalam jangka waktu yang lama akan meninbulkan efek atau akibat evolusi. Perlu diketahui bahwa kompetisi membangkitkan daya juang untuk mempertahankan kelangsungan hidup, tentunya yang kuat akan menang (survive) dari populasi yang lemah. Kalau hal ini berlangsung singkat, ekologinya dapat berupa (Resosoedarmo, 1990) :

1.      Kelahiran, kelangsungan hidup dan pertumbuhan populasi akan terganggu.

2.      Terjadi emigrasi atau perpindahan populasi.

3.      Keanekaragaman hayati tumbuh dan berkembang dari keanekaragaman jenis, keanekaragaman genetis dan keanekaragaman ekosistem. Karena ketiga  keanekaragaman ini saling kait-mengkait dan tidak terpisahkan, maka dipandang sebagai satu keseluruhan (totalitas) yaitu keanekaragaman hayati.

4.      Keanekaragaman hayati menunjukkan adanya berbagai macam variasi bentuk, penampilan, jumlah dan sifat yang terlihat pada berbagai tingkat gen, tingkat jenis dan tingkat ekosistem.

5.      a. Keanekaragaman jenis

Manusia dalam mengenal adanya keanekaragaman makhluk hidup berdasarkan ciri-ciri yang dapat diamati dan juga mungkin tingkah laku, penampilannya, makanannya dan cara perkembangbiakannya, habitatnya serta  interaksinya dengan makhluk lain.

Pada tumbuhan yang dapat diamati misalnya tempat tumbuhnya, batangnya, daunnya, bunganya, serangga yang mengunjunginya serta burung yang bersarang di dalamnya.

b. Keanekaragaman genetis/gen/genetika

Setiap populasi mempunyai sifat genetik tertentu. Individu-individu sejenis ini mempunyai kerangka dasar komponen genetis yang sama (kromosomnya sama tetapi memiliki komponen faktor keturunan yang berbeda). Misal : rasa manis dan asam pada mangga warna kuning, merah dan putih pada biji jagung.

Keanekaragaman gen menentukan keanekaragaman jenis individu, meski jenisnya sama tetapi memiliki gen yang tidak sama bila dibandingkan dengan individu lain dalam kelompok tersebut. Keaneka ragaman genetik merupakan keanekaragaman sifat yang terdapat dalam satu jenis. Dengan demikian tidak ada satu makhlukpun yang sama persis dalam penampakannya.

c. Keanekaragaman ekosistem

Ekosistem merupakan satu kesatuan lingkungan yang melibatkan faktor biotik (makhluk hidup) dan faktor abiotik (mineral, udara, air, tanah dll.) yang  berinteraksi satu sama lain. Indonesia memiliki makhluk hidup yang bervariasi, sehingga ekosistem yang terbentuk juga beragam.

misal :

1.      ekosistem bahari

2.      ekosistem hutan bakau

3.      ekosistem hutan rawa air tawar

4.      ekosistem danau

5.      ekosistem pertanian

            Keanekaragaman kecil terdapat pada komunitas yang terdapat pada daerah dengan lingkungan yang ekstrim, misalnya daerah kering, tanah miskin dan pegunungan tinggi. Sementara itu, keanekaragaman yang tinggi terdapat di daerah dengan lingkungan optimum. Hutan tropika adalah contoh komunitas yang mempunyai keanekaragaman yang tinggi. Sementara ahli ekologi berpendapat bahwa komunitas yang mempunyai keanekaragaman yang tinggi, seperti dicontohkan dengan hutan itu mempunyai keanekaragaman yang tinggi itu stabil. Tetapi ada juga ahli yang berpendapat sebaliknya, bahwa keanekaragaman tidak selalu berarti stabilitas. Kedua pendapat ini ditopang oleh argumen-argumne ekologi yang masuk akal, masing-masing ada benarnya dan ada kelemahannya (Resosoedarmo, 1990).

            Konsep komunitas merupakan salah satu asas pemikiran dan praktek ekologi yang sangat penting. Ini dalamteori ekologi sebab menekankan kenyataan bahwa keanekaragaman jenis organisme biasanya hidup bersama secara beraturan, tak hanya tersebar begitu saja di permukaan bumi komunitas selalu terdiri dari beragam jenis. Antarspesies selalu saling berhubungan dan membrikan pengaruh. Contohnya, komunitas sawah, misalnya padi, tikus, wereng, dan capung serta tanaman lainnya. Kita lihat saja misalnya tikus, demikian pula tikus ada hubungannya dengan wereng. Hubungan antarspesies dapat terjadi di dalam komunitas dapat langsung dan tidak langsung (Michael, 1994).

            Keanekaragaman hayati merupakan sumberdaya alam yang akan memberikan manfaat-manfaatnya (Umar, 2013) sebagai berikut :

a. Pemanfaatan untuk kepentingan konsumsi

     Meliputi kegiatan pemanfaatan sumberdaya secara langsung yang bersifat nin komersial, jenis pemanfaatan ini dapat menawarkan jaminan keamanan ingkungan dan tidak ketergantungan masyarakat terhadap sumberdaya.

b. Pemanfaatan untuk kepentingan produksi

     Jenis pemanfaatan ini lebih bersifat komersial yang sering tidak mencerminkan sifat keberlanjutan. Pemanfaatan ini meliputi kegiatan pariwisata, karena banyak habitat alam memiliki nilai keindahan dan rekreatif yang tinggi.

c. Pemanfaatan untuk kepentingan non konsumtif

     Merupakan kegiatan pemanfaatan yang mengandalkan proses-proses alam seperti halnya pengendalian erosi, cuaca, siklus karbon dan sebagainya.

            Punahnya spesies adalah masalah lain yang mendesak, hal ini terjadi karena eksploitasi berlebihan dan kerusakan habitat serta kurangnya upaya rehabilitasi, penangkaran, dan peternakan hewan maupun tanaman liar yang berpotensi ekonomi tinggi. Penyebab atau ancaman pada keanekaragaman hayati yang disebabkan oleh kegiatan manusia (Umar, 2013) sebagai berikut :

1. Perusakan dan fragmentasi habitat.

2. Introduksi spesies eksotik (pendatang) dan penyebaran penyakit.

3. Eksploitasi spesies hewan dan tumbuhan secara berlebihan.

4. Pencemaran tanah, air dan udara.

5. Perubahan iklim global dan regional.

6. Industri pertanian dan kehutanan.

            Manusia akan mendapatkan manfaat sebesar-besarnya dari keanekaragaman hayati secara berkelanjutan, apabila manusia terus-menerus mempelajari keanekaragaman hayati. Manfaat yang diperoleh dalam mempelajari keanekaragaman hayati (Ferial, 2013) antara lain :

1.      Mengetahui manfaat setiap jenis organisme.

2.      Mengetahui adanya saling ketergantungan diantara organisme satu dengan organisme lainnya.

3.      Memahami ciri-ciri sifat setiap organisme.

4.      Memahami adanya hubungan kekerabatan antar organisme.

5.      Memahami manfaat keanekaragaman hayati bagi kelangsungan hidup manusia.

BAB III

METODE PERCOBAAN

III.1 Alat

            Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu botol sampel, botol pembunuh, pinset, dan sweeping net.

III.2 Bahan

            Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu kertas, alkohol dan serangga yang tertangkap.

III.3     Cara Kerja

Cara kerja pada percobaan ini adalah :

a. Cara pengambilan sampel

1.      Dipilih lokasi padang rumput yang ada disekitar kampus yaitu di sekitar danau kampus, kemudian dilakukan penangkapan serangga dengan menggunakan sweeping net.

2.      Diayunkan sweeping net ke kiri dan ke kanan di permukaan padang rumput, setiap melangkah dilakukan 1 kali ayunan. Dilakukan 20 kali ayunan (20 langkah), 10 langkah kedepan, kemudian berbalik arah dan melangkah lagi 10 langkah.

3.      Ditutup pangkal sweeping net agar serangga yang tertangkap tidak lepas, kemudian masukkan kedalam botol pembunuh yang berisi alkohol. Dibiarkan  sampai serangga mati.

4.      Lakukan penangkapan dengan sweeping net dengan jumlah ayunan dan langkah yang sama di tempat yang berbeda.

b. Cara kerja dilaboratorium

1.      Dilakukan pengamatan dan perhitungan.

2.      Diambil serangga satu per satu secara acak menggunakan pinset.

3.      Diambil dan diamati serangga no.1, kemudian diletakkan pada kertas, diambil dan diamati serangga no.2 dan letakkan berdampingan serangga no.1 diatas kertas dan beri tanda + apabila kedua serangga tersebut tidak sejenis atau beda, tetapi apabila sama, maka beri tanda 0 pada lembar kerja, kemudian lanjutkan pengamatan dengan sampel no.3 dan seterusnya kepada semua sampel (serangga).

5.      Dibandingkan serangga (sampel) tersebut hanya dengan hewan sebelumnya.

6.      Dilakukan perhitungan indeks keanekaragaman atau indeks diversitas (I.D.) Kennedy :

ID Kennedy = Jumlah tanda + / Jumlah serangga yang diamati

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

VI. 1       Hasil

IV. 1. 1             Tabel

a.      Pengamatan Lokasi I

Tabel 1. Pengamatan Lokasi I

Urutan Spesimen	Jumlah Tanda +
0 + + + + + + 0 + + + + + + + 0 + 0 + + + + + + + + + + + 0 + + + 0 + + + 0	8 8 9 6
∑ = 38	∑ = 31

b.      Pengamatan Lokasi II

Tabel 2. Pengamatan Lokasi II

Urutan Spesimen	Jumlah Tanda +
0 0 0 + 0 + 0 0 + + + + + 0 + + + + 0 + + + + + 0 0 0 0 0 + + + + 0 0 + + 0 0 0 + + + + 0 + + 0 0 + + + + 0 + + 0 0 + + 0 0 + + 0 + + + + + + 0 + 0 0 + + 0 0 0 0 + + 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 + + 0 0 0 0 0 0 + + + + 0 0 0 0 0 + + 0 + + + + 0 +	4 8 5 5 7 7 7 4 2 2 4 6 1
∑ = 121	∑ = 62

IV. 1. 2             Analisis Data

a.      Pada Lokasi I

ID Kennedy =

ID Kennedy =

= 0,8 (Tingkat keanekaragaman tinggi)

b.      Pada Lokasi II

ID Kennedy =

ID Kennedy =

= 0,5 (Tingkat keanekaragamaan sedang)

Parameter Keanekaragaman -        < 0,5  = Rendah -        0,5 – 0,7  = Sedang -        0,7 – 1,0  = Tinggi

 

VI. 2       Pembahasan

            Menentukan keanekaragaman suatu komunitas sangat diperlukan pengetahuan atau keterampilan dalam mengidentifikasi hewan. Salah satu cara untuk menduga indeks keanekaragaman suatu habitat atau komunitas adalah cara  tanpa harus mengetahui nama masing-masing jenis hewan dan kelompok hewan dimana cara ini merupakan cara yang dikemukakan oleh Kennedy.

Pada percobaan ini dilakukan pengambilan sampel pada dua lokasi berbeda di sekitar Danau Kampus Universitas Hasanuddin. Sampel tersebut akan  diamati di laboratorium untuk menentukan indeks keanekaragamannya dengan menggunakan Indeks Kennedy. Dengan metode ini kita dapat mengetahui tingkat keanekaragaman suatu serangga di suatu padang rumput tanpa harus mengetahui nama masing-masing jenis serangga.

            Berdasarkan hasil pengamatan, terdapat perbedaan tingkat keanekaragaman pada dua lokasi pengambilan sampel tersebut. Hasil perhitungan melalui Indeks Kennedy pada lokasi I yaitu 0,8, hal ini menunjukkan bahwa pada lokasi tersebut memiliki tingkat keanekaragaman tinggi, sedangkan pada lokasi II didapatkan nilai 0,5 berarti tingkat keanekaragaman sedang.

Keanekaragaman tinggi di lokasi I dapat di pengaruhi oleh lokasi yang lembab, tanah kaya, dan terdapat banyak rerumputan di lokasi tersebut, sedangkan pada lokasi II menunjukkan keanekaragaman sedang dapat dipengaruhi oleh lokasi yang agak kering, dan tidak terlalu banyak rerumputan yang tumbuh disekitar lokasi tersebut. Selain kedua faktor tersebut, tinggi rendahnya tingkat keanekaragaman dapat pula dipengaruhi oleh waktu, dimana keragaman komunitas bertambah sejalan waktu berarti komunitas tua yang sudah lama berkembang, lebih banyak terdapat organisme dari pada komunitas muda yang belum berkembang, heterogenitas, yaitu ruang dimana semakin heterogen suatu lingkungan fisik semakin kompleks komunitas flora dan fauna disuatu tempat tersebar dan semakin tinggi keragaman jenisnya, kompetisi, yang terjadi apabila sejumlah organisme menggunakan sumber yang sama yang ketersediannya kurang, atau walaupun ketersediannya cukup, namun persaingan tetap terjadi juga bila organisme-organisme itu memanfaatkan sumber tersebut, yang satu menyerang yang lain atau sebaliknya, pemasangan, yaitu mempertahankan komunitas populasi dari jenis bersaing yang berbeda di bawah daya dukung masing-masing selalu memperbesar kemunginan hidup berdampingan sehingga mempertinggi keragaman, apabila intensitas dari pemasangan terlalu tinggi atau rendah dapat menurunkan keragaman jenis, kestabilan iklim, makin stabil, suhu, kelembaban, salinitas, pH dalam suatu lingkungan tersebut. Lingkungan yang stabil, lebih memungkinkan keberlangsungan evolusi, produktifitas, yaitu menjadi syarat mutlak untuk keanekaragaman yang tinggi.

           

BAB V

PENUTUP

V. 1          Kesimpulan

            Dari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Berdasarkan hasil perhitungan dengan menggunakan metode Indeks Kennedy, hasil yang didapatkan pada lokasi I didapatkan nilai 0,8 yang berarti tingkat keanekaragaman pada lokasi padang rumput I termasuk kategori tinggi dan pada lokasi padang rumput II yaitu 0,5 berarti tingkat keanekaragaman sedang.

2. Teknik-teknik sampling organisme dilakukan dengan metode mengambil sampel  menggunakan sweeping net dan tidak mengembalikan lagi ke habitatnya karena akan diamati dan dihitung dengan menggunakan rumus-rumus yang ada pada metode Indeks Kennedy dengan rumus :

ID Kennedy =

V. 2          Saran

            Saran yang dapat saya berikan pada percobaan ini yaitu sebaiknya penggunaan mikroskop saat membedakan sampel direalisasikan seperti yang tercantum pada cara kerja di buku penuntun praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Reece, Mitchell. 2004. Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Penerbit Erlangga, Jakarta.

Michael, 1994. Metode Ekologi Untuk Penyelidikan Ladang dan Laboatorium. Universitas Indonesia, Jakarta.

Odum, Eugene. 1993. Dasar-Dasar Ekologi. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Resosoedarmo, Soedjiran. 1990. Pengantar Ekologi. PT Remaja Rosdakarya, Jakarta.

Setiadi, D., 1990. Dasar-Dasar Ekologi. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Tarumingkeng, 1992. Dinamika Populasi Serangga. Jurusan Biologi Universitas Brawijaya, Surabaya.

Umar, M. R., 2013. Penuntun Praktikum Ekologi Umum. Universitas Hasanuddin, Makassar.

__________________ Ekologi Umum. Universitas Hasanuddin, Makassar.