1. Hewan sebagai organisma heterotrof2. Kondisi dan Sumberdaya lingkungan3. Ektotermi, Konsep waktu suhu dan Endotermi4. Kisaran Toleransi dan Faktor Pembatas5. Gambaran umum faktor-faktor lingkungan

hewan6. Indikator ekologi

HEWAN DAN LINGKUNGANNYA

Lingkungan hewanTotalitas beraneka faktor abiotik (ruang,

medium, substratum, cuaca dan iklim), dan biotik (sesama spesies, spesies berlainan, tumbuhan dan mikroba) yang terdapat diseputar hewan itu.

Hewan tumbuh dan berkembang biak pada lingkungan yang cocok (kondisi dan sumberdaya) lingkungan

Antara hewan dan lingkungan terdapat hubungan yang tibal balik

Hewan sebagai organisma heterotrofHewan bersifat heterotrof sumber materi

dan energi substansi organik.Tiga macam nutrisi heterotrof1. Holozoik umum terdapat dalam dunia

hewan. Ditemukan, dimakan, dicerna dan diabsorbsi ke dalam sel tubuh.

2. Saprozoik Protozoa,mendapatkan makanannya dari organisma membusuk & mengurai.

3. Parasitisme, memakan dan mencerna partikel padat atau mengabsorbsi molekul organik dari cairan atau jaringan tubuh inangnya.

Kondisi dan Sumberdaya Lingkungan

Kondisi lingkungan untuk menunjukkan suatu besaran, kadar atau intensitas suatu faktor abiotik.

Apabila suatu faktor, biotik maupun abiotik, diperlukan oleh hewan dan merupakan suatu kuantitas yang dapat berkurang ketersediaannya akibat aktivitas atau konsumsi hewan maka disebut sumberdaya.

Sepanjang ontogeninya, hewan akan terdedah pada kondisi dan sumberdaya lingkungan yang tidak konstan, bervariasi menurut ruang dan waktu.

Lanjutan …….Perubahan lingkungan meliputi :1. Perubahan siklik, perubahan yang

berulang secara berirama.2. Perubahan terarah, perubahan yang

terjadi secara berangsur terus-menerus dan progresif menuju ke arah tertentu. Berlangsungnya lama melebihi usia hewan.

3. Perubahan eratik, perubahan yang tidak berpola dan tidak menunjukkan konsisten arah perubahannya.

Lanjutan …….Ketersediaan sumberdaya merupakan

fungsi ruang dan waktu.1. Beberapa sumberdaya diperoleh pada

waktu (W) dan tempat (R) tertentu.2. Sumberdaya yang diperoleh dari

waktu yang singkat dalam area yang luas.

3. Sumberdaya yang tersedia di suatu tempat saja dalam periode yang cukup lama.

Ektotermi, konsep waktu suhu dan endotermi

Suhu lingkungan memberikan efek yang berbeda-beda pada organisme.

Variasi suhu lingkungan alami dan efeknya berperan menentukan proses kehidupan, penyebaran serta kelimpahan organisma.

1. Siklik, musiman, harian2. Latitudinal, letak tempat di garis lintang3. Altitudinal, ketinggian di atas permukaan laut4. Kedalaman, baik lautan maupun tanah.5. Mikroklimatik, variasi suhu dalam kaitan yang

lebih akrab dengan organisma6. Variasi latitudinal sangat berkaitan dengan

variasi musiman, posisi poros bumi relatif terhadap matahari <perubahan musim>

Lanjutan …….Organisma di daerah tropik tidak mengalami

masalah fotoperiodisma.Hewan poikiloterm “penyesuai”Homeoterm “pengatur”Ektoterm, semua jenis hewan kecuali aves dan

mamalia, yang panas tubuhnya sangat tergantung dari lingkungan. Daya mengatur hewan ektoterm tidak fisiologis tetapi berupa perilaku.

Koefisien suhu, Q10, hubungan antara laju metabolisma dengan kenaikan suhu yang berlangsung secara eksponensial. Q10 = 2,5 artinya untuk setiap kenaikan suhu 10 °C, laju reaksi metabolisma meningkat sebesar 2,5 kali

Konsep waktu suhu

Kepentingan suhu bagi hewan ektoterm adalah pengaruhnya terhadap laju pertumbuhan dan perkembangbiakan.

Dalam kisaran suhu tertentu, antara laju perkembangan dengan suhu tubuh-termasuk suhu lingk- terdapat hubungan yang linear >>> waktu fisiologis <<<

Konsep waktu suhu-penting utk memahami masalah pewaktuan kejadian-kejadian dan dinamika populasi hewan ektoterm.

Mis: ledakan populasi serangga hama

Endotermi

Kemampuan menjaga kekonstanan suhu tubuhnya (homeotermi) melalui produksi panas.

Pusat pengaturan suhu di bagian hipotalamus (termostat)

Kinerja konstan.Dari sudut energi memerlukan biaya

tinggi>>>> keuntungan tinggi.

Kisaran Toleransi dan Faktor PembatasOrganisma hanya dapat hidup dalam faktor

lingkungan yang dapat ditolerirnya.HK. Toleransi Shelford “setiap organisma

mempunyai minimum dan maksimum ekologis yg merupakan batas bawah dan atas dari kisaran toleransi organisma itu terhadap sesuatu faktor lingkungan”

Kondisi faktor mendekati batas-batas kisaran toleransi >>> kondisi kritis atau kondisi tegangan fisiologis. Mis. Hipotermia dan hipertermia.

Kisaran toleransi sukar ditentukan karena variasi individu di alam. LD50 atau LC50-72 jam

Lanjutan …….Kisaran toleransi dapat euri (lebar) atau steno

(sempit).Kinerja biologis (jumlah individu yang dihasilkan,

jumlah telur, jumlah anak dll) selalu tertinggi pada kisaran optimum dan tereduksi apabila ada kondisi lingk. sebagai faktor pembatas.

Stadia berbiak, stadia telur, larva atau anak mempunyai kisaran toleransi yang relatif sempit >>>> bersifat membatasi.

Kisaran toleransi ditentukan secara herediter namun dapat berubah oleh proses aklimasi dan aklimatisasi.

Konsep kisaran toleransi, faktor pembatas dan preferendum banyak nilai terapannya.

Gambaran umum faktor lingkungan hewan1. Suhu Merupakan faktor lingk. Yang paling mudah

diukur dan sering beroperasi sebagai faktor pembatas.

Fluktuasi suhu tidak sama pengaruhnya terhadap hewan. Laju pertumbuhan pada suhu bervariasi lebih cepat utk jenis tertentu.

Hewan di alam dengan variasi suhu aktivitasnya terganggu bila berada di dalam ruangan dengan suhu konstan

Variasi suhu dalam lingkungan perairan relatif sempit dibandingkan dengan lingkungan daratan

2. Air dan KelembabanDalam lingk. Daratan dapat menjadi faktor

pembatas penting.Di daerah tropika, kedudukan air sama

pentingnya dengan cahaya, fotoperiodisma dan ritma suhu bagi daerah temperata dan daerah dingin.

Flora dan fauna tertentu, kepentingan air bukan hanya banhyaknya curah hujan tetapi bagaimana sebaran curah hujan sepanjang tahun.

Kelembaban udara >> uap air yang terkandung dalam udara<< dinyatakan sebagai mmHg tekanan uap air atau mmHg defisit tekanan uap (perbedaan tekanan parsial uap air jenuh dengan tekanan parsial uap air sesungguhnya.

Lanjutan …….Kelembaban absolut adalah banyaknya uap air dalam

udara (g uap air/kg udara, ppm).Kadar jenuh uap air dalam udara bervariasi menurut

suhu udara itu, semakin tinggi suhu udara makin banyak pula uap air maksimum yang dapat dikandungnya.

Kelembaban nisbi atau kelembaban relatif menunjukkan perbandingan antara banyaknya uap air dalam udara dengan banyaknya uap air jenuh dalam udara pada suhu dan tekanan barometer yang sama (dinyatakan dalam persen.

Hewan darat dalam keadaan kering (kelembaban rendah) bila suhu tinggi mengurangi kehilangan air dari tubuhnya >>> aestivasi, nokturnal atau feses kering<<<

Lanjutan…..Interaksi suhu kelembaban penting bagi

kehidupan organisma.Efek membatasi faktor suhu biasanya

mencolok apabila kondisi kelembaban ekstrim tinggi atau ekstrim rendah, dan sebaliknya.

Kondisi dua faktor iklim, suhu dan kelembaban dapat dinyatakan dalam bentuk klimograf

3. Cahaya MatahariEfek ekologis dapat berupa intensitas (banyaknya

sinar per area per waktu), kualitas sinar (panjang gelombang) dan lama penyinaran.

Antara intensitas dan kualitas cahaya dengan warna tubuh hewan terdapat semacam korelasi.

4. Gas-gas atmosferKandungan gas-gas atmosfer dalam

lingkungan daratan relatif konstan >>> jarang bekerja sebagai faktor pembatas <<<<

Dalam lingk. akuatik gas-gas atmosfer konsentrasinya lebih variabel sehingga berperan sebagai faktor pembatas (Oksigen dan CO2).

5. Arus dan TekananDalam lingk. perairan arus dapat berperan

secara langsung menjadi faktor pembatas bagi hewan yang tidak teradaptasi menghadapi faktor arus

Arus dapat berperan secara tidak langsung melalui pengaruhnya terhadap kelarutan gas-gas dan garam-garam.

Arus udara atau angin berperan dalam hal transfer panas >>>> penguapan.

Angin dapat membatasi aktivitas pergerakan dan penyebarab berbagai jenis serangga dan burung.

Dalam lingk. perairan tekanan hidrostatik makin bertambah dengan bertambahnya kedalaman >>> 1 atm per 10 m.

Kisaran toleransi hewan terhadap tek hidrostatik berbeda-beda. Mis. Memindahkan spesimen laut dalam ke permukaan p[erlu penangan khusus.

Garam-garam

Merupakan bagian dari makanan yang dimakan hewan..

Makronutrien <<< kalsium >>> diperlukan untuk membangun cangkang, rangka, kulit telur dlsb.

Mikronutrien, diperlukan dalam jumlah kecil tapi dalam jumlah banyak memberikan efek tidak baik (P, K, Na, Cl, S, Mg, Fe, Cu, Mn, Co dan Zn) diperlukan untuk fungsi fisiologis dan struktural tubuh lainnya.

Cangkang moluska dan bulu burung tertentu.

Indikator EkologiKondisi lingk menentukan kehadiran, kelimpahan

dan penampilan organisma di suatu tempat.Spesies organisma yang kehadiran dan

kelimpahannya dapat memberikan gambaran mengenai kondisi fisiko kimia suatu lingkungan disebut spesies indikator ekologi.

Capitella capitata, spesies indikator pencemaran organik, Tubifex, Chironomus, toleran terhadap kandungan oksigen terlarut rendah akibat pencemaran organik

Indikator ekologi bisa dengan menggunakan lebih dari satu kriterion, misalnya indeks ekologi