Modul Ruang Lingkup Biologi

Modul pembelajaran Ruang Lingkup Biologi

RUANG LINGKUP BIOLOGI BY: FATIKAH RD

1


Standar Kompetensi

1. Memahami

Kompetensi Dasar

hakikat

Biologi sebagai ilmu

1.1 Mengidentifikasi ruang ruang lingkup lingkup biologi 1.2 Mendeskripsi Mendeskripsikan kan objek dan permasalah permasalah biologi

pada

berbagai

tingkat

organi organisasi sasi kehidu kehidupan pan (molek (molekul, ul, sel, jaringan, organ, individu, populasi, ekosistem dan bioma)

Tuuan Pem!e"aaran Sete"a# mempe"aari !a! ini$ sis%a di#arap&an dapat: •

'endes&ripsi&an o!e&(o!e& dan persoa"an !io"o)i pada tin)&at mo"e&u"$ mo"e&u"$ se"$ arin)an$ arin)an$ or)an$ or)an$ indi*idu$ indi*idu$ popu"asi$ popu"asi$ e&osiste e&osistem$ m$ dan

•

• •

!ioma+ 'en) 'en)id iden enti ti,i ,i&a &asi si

-a!a -a!an) n)((-a! a!an an) )

!io" !io"o) o)ii

menu menuru rutt

o!e o!e& &

dan dan

persoa"an .an) di&ai+ 'en)ana"isis man,aat !io"o)i !a)i manusia dan "in)&un)ann.a+ 'e"a&u&an ta#apan &era i"mia#+

Da,tar Isi

Cover....................... Cover.............................................. .............................................. ............................................... ............................................. ..................... 1

2


Indikator pembelajaran ...................................................................................... 2 aftar isi ............................................................................................................ ! "eta konsep ........................................................................................................ # $. %arakteristik Ilmu Biologi 1. &uang 'ingkup Biologi.........................................................................  2. Ciri*iri Biologi sebagai Ilmu "engetahuan.......................................... + !. "eme*ahan Masalah Biologi engan Metoda Ilmiah..................................... 

B. Contoh "eme*ahan Masalah Biologi se*ara Ilmiah 1. -ikap Ilmiah dalam %erja Ilmiah..................................................................... 11 2. bjek an "ermasalahan Biologi "ada Berbagai /ingkat rganisasi %ehidupan....................................................................................................... 1!

C. CabangCabang

Biologi

an

"emanfaatann0a

Bagi

Manusia

-erta

'ingkungann0a 1. Manfaat Biologi amal Bidang "ertanian .................................................... 2# 2. Manfaat Biologi alam Bidang %edokteran ................................................ 2# !. Manfaat Biologi alam Bidang Industri........................................................ 2 'atihan ..........................................................................................................................2

P/TA KONS/P RUANG LINGKUP BIOLOGI

3


3akikat Biolo i -eba ai Ilmu

Memiliki

CiriCiri

dikembangkan

Metode Ilmiah

memiliki

bjek %ajian

memiliki

Cabang Cabang Ilmu

0+ Kara&teristi& I"mu Bio"o)i

4


A+ Ruan) "in)&up !io"o)i

Biologi adalah ilmu tentang makhluk hidup. Biologi mempelajari makhluk hidup dan segala aspek 0ang men0ertain0a, mulai dari proses biokimia,di dalam sel sampai pada tingkatan ekosistem. Bahkan hingga ke perubahan iklim global. Biologi berasal dari dua kata bahasa 4unani, 0aitu 5 !ios6 dan 5 "o)os6 0ang artin0a 5hidup6 dan 5ilmu6. 7adi se*ara sederhana Biologi dapat diartikan sebagai ilmu tentang hidup. "engertian ini kemudian berkembang dan disempurnakan sehingga men*akup seluruh objek atau kajiann0a 0ang sangat luas. efinisi Biologi 0ang lebih lengkap tersebut adalah sebagai berikut8 Biologi adalah ilmu tentang makhluk hidup dan gejala kehidupan. "ada a9al perkembangann0a, ahli biologi ban0ak mempelajari, tingkatan organisme. /entu kalian masih ingat apa 0amg dilakukan oleh Anton. 1an Leu%en#oe& dan 2aro"us Linneus. 'eu9enhoek ban0ak mempelajari

organisme mikroskopis setelah ia menemukan mikroskop. -ejak itu manusia men0adari bah9a dilingkungan terdapat

berbagai

ma*amorganisme

0ang

nampak

oleh

mata.

'inneus

men*etuskan

tak

Carolus sistem

penamaan spesies dan penamaan berbagai ma*am tumbuhan.

:ambar 1; $nton0
%arakteristik ilmu biologi ditentukan oleh objek 0ang dipelajari dan permasalah 0ang dikaji. bjek 0ang dipelajari dalam ilmu biologi adalah

5


makhluk hidup. Makhluk hidup memiliki karakteristik tersendiri jika dibandingkan dengan objek sains lainn0a. Berikut ini adalah karakteristik dasar makhluk hidup. a. Membutuhkan nutrisi -etiap makhluk hidup membutuhkan nutrisi. Bentukn0a berbedabeda tegantung pada jenis mkhluk hidup. /umbuhan memerlukan nutrisi berupa >at organik, sedangkan jamur, proto>oa, invertebrata, dan manusia memerlukan >at anorganik. "roses fotosintesis han0a terjadi pada tumbuhan. oleh karena itulah semua makhluk hidup 0ang tidak mampu berfotosintesis, misaln0a jamur dan he9an, sangat tergantung pada tumbuhan untuk mendapatkan makanan (>at organik). ?utrien 0ang di konsumsi makhluk hidup digunakan antara lain untuk pertumbuhan, reproduksi, dan sumber energi. (-0amsuri, 2@@;!)

(a)

(b)

(*)

(d)

:ambar 2; Ciri;*iri makhluk hidup; (a) makhluk hidup dapat bergerak, berkeringat, melakukan metabolisme, disusun oleh sel. (b) makhluk hidup bereproduksi untuk melestarikan jenisn0a, mengalami tumbuh dan berkembang. (*) makhluk hidup

6


membutuhkan nutrisi untuk hidup. (d) makhluk hidup mampu beradaptasi dengan lingkungann0a. (sumber internet; http==8gogle.*om)

a. Makhluk hidup disusun oleh sel -etiap makhluk hidup terdiri dari satu sel (uniseluler) atau ban0ak sel (multiseluler).

-etiap

sel

itu

dilindungi

oleh

membran

0ang

memisahkann0a dari lingkungan. b. Makhluk hidup mengalami pertumbuhan dan perkembangan Makhluk hidup mengalami pertumbuhan dan perkembangan 0aitu perubahan ukuran sel menjadi semakin besar ataupun pertambahan jumlah sel pertambahn tinggi atau pertambahan berat suatu oerganisme merupakn tolak ukur pertumbuhan 0ang teramati oleh kita. -ejalan dengan pertumbuhan itu, selsel makhluk hidup akan mengalami perkembangan. "erkembangan itu meliputi perubahan sel menjadi bentuk 0ang berbeda dan menjalankan suatu fungsi tertentu. Contoh proses perkembangan adalah setiap manusia berasal dari sel telur 0ang dibuahi, 0ang kemudian berkembang menjadi berbagai sel 0ang memiliki bentuk dan fungsi tertentu. *. Makhluk hidup melakukan proses metabolisme i dalam tubuh makhluk hidup terjadi berbagai reaksi pen0usunan dan penguraian sen0a9asen0a9a, 0ang disebut metabolisme, metabolisme itu terjadi terus menerus, sehingga tubuh makhluk hidup dalam keadaan homoestatis, 0aitu keadaan lingkungan internal 0ang seimbang dan konstan. d. Makhluk hidup memberikan respon terhadap rangsang

7


-etiap makhluk hidup sensitif terhadap rangsang, baik 0ang bersal dari dalam maupun dari luar tubuh. Contoh rangsang 0ang diterima oleh makhluk hidup antara lain perubahna 9arna, arah dan intensitas *aha0a, suhu, tekanan, kadar air, dan udara. e. Makhluk hidup melakukan reproduksi Makhluk hidup dapat mempertahankan jenisn0a karena kemampuann0a untuk melakukan reproduksi. -aat reproduksi, materi herediter dari indukn0a di9ariskan kepada keturunann0a. f. Makhluk hidup mampu beradaptasi dengan lingkungan -etiap makhluk hidup mampu beradaptasi sehingga dapat bertahan meskipun keadaan lingkungan senantiasa berubah. (Mar 0ati, 2@@;2)

B+ 2iri(-iri Bio"o)i se!a)ai I"mu Pen)eta#uan .aitu: 1. Memiliki objek kajian berupa bendabenda konkrit

2. %ajian ilmu biologi adalah mahluk hidup, semua mahluk hidup 0ang ada atau pernah ada di dunia. Misaln0a benda padat, *air, dan gas. Benda konkrit adalah benda 0ang dapat ditangkap oleh indra kita. bjek kajian I"$ dibedakan menjadi kajain fisika, kimia, dan biologi. !. Memiliki langkahlangkah sitematis #. -istematis berarti berbagai keterangan ataupun data 0ang men0usun sebuah pengetahuan memiliki hubungan ketergantungan dan teratur. 'angkahlangkah tersebut besrifat baku untuk setiap bidang kajian. . Bersifat Aniversal . $rtin0a bah9a kebenaran 0ang disampaikan atau dideskripsikan berlaku se*ara umum. . Bersifat bjektif +. -uatu ilmu harus din0atakan se*ara jujur, 0aitu menggambarkan keadaan apa adan0a atau mengandung pern0ataan dan data 0ang sebenarn0a sehingga bebas dari prasangka, kesukaan atau kepentingan pribadi. . Bersifat analitis

8


1@. %ajian biologi akan terbagibagi ke dalam beberapa bagian 0ang lebih rin*i untuk memahami berbagai hubungan, sifat dan peranan bagian bagian tersebut. bjek kajian fisika adalh bendabenda alam termasuk bendabenda angkasa. bjek kajian kimia adalah >at>at kimia 0ang meliputi sifat dan reaksireaksin0a. -edangakan objek kajian biologi adalah makhluk hidup 0ang berkaitan dengan struktur dan fungsin0a 11. Bersifat
merupakan

&e!enaran

i"mia#.

Contoh

Aristote"es

mengemukakan bah9a mahluk hidup berasal dari benda mati 0ang terjadi se*ara spontan (Teori A!io)enesis atau Generatio spontanea ). /eori ini berlaku *ukup lama namun akhirn0a teori ini dapat digugurkan oleh Louis Pasteur melalui per*obaann0a. "asteur berhasil membuktikan bah9a

mahluk hidup bukan berasal dari benda mati tetapi berasal dari mahuk hidup (omne *i*um e3 *i*o ) atau dikenal dengan Teori Bio)enesis+

2+ Peme-a#an 'asa"a# Bio"o)i Den)an 'etoda I"mia# Metoda ilmiah adalah *ara 0ang sitematis untuk meme*ahkan masalah

se*ara rasional dan faktual. /ahapan langkah metoda ilmiah dalam bidang biologi dapat disusun sebagai berikut ; 0+ "enentuan dan perumusan masalah Masalah penelitian dapat diperoleh dari berbagai sumber. -elanjutn0a kita buat rumusan masalahn0a. &umusan masalah 0ang disusun harus dalam bentuk kalimat tan0a, mengis0aratkan peubah (
9


atau dikontrol peneliti.
ke*epatan pertumbuhan kedelai. ; $pakah pemberian dosis pupuk ?"% dapat

mempengaruhi ke*epatan pertumbuhan kedelai
dapat dilakukan melalui pengamatan (misaln0a terhadap

bentuk, 9arna, gerak), pendengaran (misaln0a terhadap suara dan bun0i), penge*apan (misaln0a terhadap rasa), perabaan (misaln0a terhadap permukaan objek), dan pen*iuman (misaln0a terhadap bau). b.

Men0usun hipotesis 3ipotesis adalah dugaan atau ja9aban sementara mengenai suatu permasalahan 0ang akan dibuktikan kebenarann0a melalui datadata atau faktafakta penelitian. 1. 3ipotesis ?ol (3@) ; adalah hipotesis 0ang men0atakan tidak ada pengaruh antara satu variabel dengan variabel 0ang lain. 2. 3ipotesis $lternatif (31) ; adalah hipotesis 0ang men0atakan adan0a pengaruh antara satu variabel dengan variabel 0ang lain. Contoh ; 7udul "enelitian ; "engaruh pemberian dosis pupuk ?"% terhadap ke*epatan pertumbuhan kedelai. 3ipotesis nol (3@) ; /idak ada pengaruh pemberian dosis pupuk ?"% terhadap ke*epatan pertumbuhan kedelai.

10


3ipotesis alternatif (31) ; $da pengaruh pemberian dosis pupuk ?"% terhadap ke*epatan pertumbuhan kedelai. *.

Menguji hipotesis melalui eksperimen -uatu prediksi dapat di uji dengan eksperimen. Dksperimen berfungsi untuk mendapatkan data 0ang digunakan untuk membuktikan apakah hipotesis diterima atau ditolak. ata hasil eksperimen dapat disajikan se*ara kualitatif (bukan berbentuk angka) atau se*ara kuantitatif (data dalam bentuk angka). -elanjutn0a, akan diperoleh sekumpulan data hasil eksperimen 0ang kemudian diolah dan

d.

diinterpretasikan sehingga membentuk suatu kesimpulan. Menarik kesimpulan dari hasil eksperimen %esimpulan dibuat berdasarkan datadata hasil eksperimen dengan menga*u kepada hipotesis. 7ika berdasarkan hasil eksperimen tern0ata hipotesis ditolak maka kita harus melakukan observasi ulang untuk

e.

membuat hipotesis 0ang baru. "erumusan teori 7ika setelah dilakukan eksperimen berulangulang dan tern0ata hipotesis diterima, maka hasil eksperimen tersebut dapat disusun menjadi suatu teori.

f.

"ublikasi 0aitu pen0ebaran informasi atau teori kepada umum.

4+ 2onto# Peme-a#an 'asa"a# Bio"o)i se-ara I"mia#

Menangani masalah pen0akit malaria 0ang dilakukan oleh Charles 'averen dan &onald &oss; 'angkah 1. Masalah 2. bservasi

Charles 'averen "en0ebab pen0akit malaria

"engumpulan data tentang

&onald &oss Cara penularan=pen0ebaran pen0akit malaria "enderita malaria ban0ak

11


keadaan darah penderita malaria dan orang sehat. "engamatan mikroskopis terhadap darah penderita malaria sehingga diketaui bah9a pada sel darah penderita malaria terdapat benda berbentuk *in*in. Mungkin benda berbentuk !. 3ipotesis

*in*in 0ang terdapat di dalam sel darah merah penderita adalah pen0ebab pen0akit malaria.

terdapat di daerah 0ang ban0ak n0amuk. "engamatan terhadap n0amuk Anopheles E Culex, tern0ata n0amuk Anopheles lebih ban0ak jumlahn0a. Mungkin n0amuk Anopheles adalah pen0ebar pen0akit malaria. Membiarkan n0amuk

rang sehat disuntik dengan darah 0ang mengandung #.Dksperimen

benda berbentuk *in*in dari penderita malaria. -etelah beberapa lama orang sehat tersebut menderita malaria.

Anopheles betina 0ang telah menggigit penderita malaria menggigit orang lain 0ang sehat. -etelah beberapa lama orang sehat 0ang digigit n0amuk Anopheles tersebut terjangkit

Benda berbentuk *i*n*in .%esimpulan

adalah pen0ebab pen0akit malaria

malaria. "en0ebar pen0akit malaria dari penderita malaria ke orang sehat adalah n0amuk Anopheles betina.

-ekarang kita tahu bah9a /eori

benda berbentuk *in*in (sekarang dikenal dengan Plasmodium) adalah pen0ebab pen0akit malaria.

?0amuk Anopheles betina merupakan pen0ebab pen0akit malaria.

12


a+ Si&ap I"mia# da"am Kera I"mia#

alam kerja ilmiah diperlukan sikap ilmiah. 4ang merupakan sikap ilmiah diantaran0a sikap jujur, tekun dan tidak mudah putus asa, teliti, disiplin, mau bekerja sama, serta terbuka.

!+ O!e& Dan Permasa"a#an Bio"o)i Pada Ber!a)ai Tin)&at Or)anisasi Ke#idupan

bjek atau kajian dalam biologi 0ang sangat luas atau beragam itu kini telah dikelompokkan atau diklasifikasikan oleh para ahli Biologi menjadi 5 Kin)dom .aitu Anima"ia$ P"antae$ Fun)i$ Protista$ dan 'onera+ %elima

kingdom diklasifikasikan berdasarkan karakteristik 0ang khas dari masing masing organismeorganisme 0ang men0usunn0a. "engelompokkan ini sesuai dengan sistem klasifikasi 0ang dikemukakan oleh &obert 3. B. Fhittaker pada tahun 1 maupun 0ang multiseluler, baik 0ang hidup di darat, di laut, di udara, maupun di dalam tanah. -ingkatn0a segala sesuatu 0ang memiliki Ghidup menjadi bahan kajian biologi. -elain kelima kingdom tersebut ada satu objek lain 0ang juga dikaji dalam Biologi, 0aitu
13


berupa sel (bagi organisme uniseluler) ataupun tersusun atas ban0ak sel (bagi organisme multiseluler). Bahkan

dalam

perkembangan

terakhir,

dunia

makhluk

hidup

diklasifikasikan menjadi  kingdom (kerajaan) 0aitu; Plantae, Animalium, Fungi, Protista, Archaebacteria, dan Eubacteria. bjekobjek kajian tersebut selanjutn0a semakin berkembang seiring dengan kemajuan I"/D%, sehingga kajian masingmasing objek semakin kompleks atau rumit. $dapun kajian tersebut meliputi berbagai tema persoalan biologi antara lain menurut Biological Science Curriculum Study (B.-.C.-.), 1 adalah sebagai berikut; a6 Dvolusi; bentukbentuk dan hasilhasil perubahan. !6 Interaksi dan saling ketergantungan. -6 :enetika berkelanjutan. d6 "emeliharaan dari suatu keseimbangan 0ang dinamis. e6 "ertumbuhan, perkembangan dan diferensiasi. ,6 Dnergi, materi dan organisasi. )6 Ilmu "engetahuan $lam, /eknologi dan Mas0arakat.

Antuk memudahkan mempelajari tema tersebut, objekobjek tersebut dipilahpilah menurut tingkatantingkatan 0aitu mulai dari tingkatan molekuler, Bioser sel, jaringan, organ, individu, populasi, komunitas, ekosistem, hingga tingkatan

bioma, dimana antar tingkatan tersebut saling berhubungan. Coba perhatikan komuni"as gambar 1 berikut ini. !kosis"em populasi indi#idu $is"em organ organ %aringan

$el Molekul

14


:ambar !. &uang 'ingkup Biologi

0+ Or)anisasi Ke#idupan Tin)&at 'o"e&u" Molekul adalah struktur kimia 0ang terdiri dari dua atau lebih unit

kimia ke*il 0ang disebut atom. -ebagai *ontoh makhluk hidup 0ang han0a terdiri dari molekul adalah virus karena tubuh virus terdiri atas protein (sen0a9a organik) dan molekul ?$ (eoH0ribonu*lei* $*id) atau &?$ (&ibonu*lei* $*id) saja. :ambar #; -truktur tubuh bakteriofag.

(-umber internet; 8http; ==999. google. Com)

4+ Or)anisasi Tin)&at Se"

15


-el adalah unit fundamental bagi struktur dan fungsi kehidupan. Beberapa jenis organisme, misaln0a amoeba dan sebagian besar bakteri merupakan sel tunggal. rganisme lain, termasuk tumbuhan dan he9an, bersifat multiseluler. Berbeda dari organisme tunggal 0ang melaksanakan senua fungsi kehidupan, organisme multiseluler memiliki pembagian tugas diantara selsel 0ang terspesialisasi. /ubuh manusia terdiri dari triliunan sel mikroskopik dari berbagai jenis, misaln0a sel otot dan sel saraf, 0ang terorganisasi menjadi berbagai jaringan terspesialisasi. Misaln0a, jaringan otot terdiri dari berkasberkas sel otot. (Campbell. 2@@+;)

(a)

(b)

:ambar ; (a) sel tumbuhan, (b) sel he9an (sumber; ""/ Biologi sel)

7+ Or)anisasi Ke#idupan Tin)&at 8arin)an dan Or)an

rganisasi kehidupan tingkat ini tidak dimiliki oleh organisme uniseluler, tetapi han0a dimiliki oleh organisme multiseluler. Mengapa 4a, karena seluruh aktivitas hidup pada organisme uniseluler dilaksanakan oleh sel itu sendiri. -edangkan pada organisme multiseluler aktivitas hidup dilaksanakan oleh ban0ak sel 0ang terorganisasi atau teratur dan saling berhubungan dengan baik hingga menjadi satu kesatuan fungsi membentuk satu tubuh individu. rganisasi kehidupan setelah tingkat molekul dan sel adalah tingkat jaringan dan organ. $pakah 0ang dimaksud dengan jaringan dan organ 7aringan adalah kumpulan selsel 0ang mempun0ai bentuk dan fungsi 0ang sama. -edangkan rgan adalah kumpulan beberapa jaringan 0ang mampu melaksanakan satu fungsi tertentu. "ada dunia he9an tingkat tinggi dan manusia terdapat  ma*am jaringan dasar pen0usun tubuhn0a. %elima jaringan tersebut adalah 16


jaringan; epitelium, otot, ikat=penghubung, tulang dan saraf. -edangkan pada dunia tumbuhan terdapat  ma*am jaringan dasar pen0usun tubuh. %etujuh jaringan dasar tersebut adalah jaringan; epidermis, parenkima, kolenkima, sklerenkima, endodermis, Hilem dan floem. Contoh organ pada he9an dan manusia adalah usus, jantung, paruparu, hati, lambung, mata, dan sebagain0a. -edangkan *ontoh organ pada tumbuhan adalah akar, batang dan daun.

9+ Or)anisasi Ke#idupan Tin)&at Sistem Or)an /elah dijelaskan bah9a setiap organ 0ang tersusun atas beberapa

jaringan, mempun0ai fungsifungsi spesifik. Misaln0a jantung untuk memompa darah, paru paru untuk respirasi, lambung untuk men*ernakan makanan, usus halus untuk men0erap sarisari makanan, otak untuk berpikir serta mengatur seluruh aktivitas organ, dan sebagain0a. Falaupun masingmasing organ menjalankan fungsin0a sendiri sendiri, namun antara organ 0ang satu dengan organ 0ang lain saling berhubungan dan saling mempengaruhi membentuk suatu sistem 0ang disebut dengan sistem organ. -istem rgan adalah kumpulan beberapa organ dengan sistem tertentu untuk melaksanakan fungsi hidup tertentu. (Mar0ati, 2@@;1) 5+ Or)anisasi Ke#idupan Tin)&at indi*idu dan Popu"asi Manusia merupakan *ontoh organisasi kehidupan tingkat individu, karena manusia tersusun oleh sistem organsistem organ. -edangkan populasi terdiri dari semua individu dari suatu spesies 0ang baru dalam batasbatas daerah tertentu. (Campbell, 2@@+; #)

:ambar ; "opulasi komodo di ?usa /enggara /imur (-umber internet; http;==999.antarafoto.*om=peristi9a=v12!#@=populasikomodo)

17


+ Or)anisasi Ke#idupan Tin)&at Komunitas %umpulan populasi 0ang tinggal bersama pada suatu areal tertentu,

dimana terjadi suatu bentuk hubungan atau interaksi disebut %omunitas. Misaln0a *ontoh komunitas adalah -epetak sa9ah, sebuah kolam ikan, sebidang kebun, halaman sekolah. $dapun bentuk hubungan bersama atau simbiosis antara populasi 0ang satu dengan populasi lainn0a dalam suatu komunitas ada  ma*am, 0aitu netral, kompetisi, parasitisme, komensalisme, predasi, dan mutualisme. ;+ Or)anisasi Ke#idupan Tin)&at /&osistem dan Bioma 'ingkungan biotik adalah bagian lingkungan 0ang berupa makhluk makhluk hidup (fungi, tumbuhan, he9an, dan monera). an lingkungan abiotik adalah bagian lingkungan 0ang berupa benda tak hidup (*ontohn0a air, tanah, udara, *aha0a, p3, suhu dan iklim), kedua komponen tersebut saling mempengaruhi. Dkosistem dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik atau interaksi antara organisme dengan lingkungan abiotikn0a. efinisi 0ang lebih tepat mengenai Dkosistem adalah tingkatan organisasi kehidupan 0ang men*akup organisme dan lingkungan tak hidup, dimana kedua komponen tersebut saling mempengaruhi dan berinteraksi. %amu telah ketahui bah9a antara faktor abiotik dengan faktor biotik dalam ekosistem dapat saling mempengaruhi. ?amun ada faktor abiotik 0ang tidak dapat dipengaruhi oleh faktor biotik. aktor abiotik ini berada pada lingkup 0ang lebih luas, bahkan sangat menentukan jenis biotik baik tumbuhan ataupun he9an 0ang mampu hidup di dalamn0a. aktor abiotik tersebut adalah iklim regional atau iklim suatu tempat di permukaan bumi, 0ang dapat menentukan jenis Bioma. Istilah Bioma berhubungan dengan kumpulan spesies (terutama tumbuhan) 0ang dapat hidup di tempat tertentu di muka bumi, tergantung pada iklim regionaln0a. 7adi Bioma adalah kumpulan spe*ies (terutama tumbuhan) 0ang mendiami tempat tertentu di bumi 0ang di*irikan oleh vegetasi tertentu 0ang dominan dan langsung terlihat jelas di tempat tersebut. leh karena itu biasan0a Bioma diberi nama berdasarkan tumbuhan 0ang dominan di daerah tersebut. i permukaan bumi ini terdapat  ma*am bioma, 0aitu; gurun (padang pasir), "adang rumput, hutan hujan

18


tropis, taiga (hutan jarum), hutan de*idous (hutan gugur) dan tundra (padang lumut). %arakteristik dari tiaptiap jenis bioma tersebut 0aitu; a+ /undra, terdapat di daerah kutub, tumbuhan dominann0a adalah lumut kerak ( ichenes), lumut -phagnum, rumput dan tumbuhan pendek lainn0a 0ang biasan0a han0a berumur # bulan. 3e9an 0ang hidup di bioma ini adalah rusa, serigala dan beruang kutub.

:ambar ; Bioma tundra; (a). tundra artik (b). tundra alpen. (sumber internet; http;==sdmuh**.net)

b. /aiga, terletak di selatan tundra, 0aitu di antara daerah beriklim sedang dengan kutub.Bioma ini disebut pula bioma dengan hutan bera9a atau hutan boreal. /umbuhan dominann0a adalah konifer atau tumbuhan berdaun jarum (pinus). 3e9an 0ang hidup di sini adalah ajaH, beruang hitam, dan serigala.

:ambar +; /aiga ; (a). tumbuhan spu*e (0ang diberi tkamu panah) 0ang mendominasi hutan boreal. (b). hutan konifer Montana di -ierra ?evada California. (sumber internet; http;==sdmuh**.net)

*. "adang pasir atau :urun, ban0ak terdapat di daerah kering dengan *urah hujan sedikit. /umbuhtumbuhan 0ang tumbuh adalah tumbuhan 0ang teradaptasi dengan keadaan kering, misaln0a tubuhn0a ditutupi oleh kutikula 0ang tebal dan akar 0ang panjang. 7uga tumbuhan sukulen atau kaktus, 0ang men0impan ban0ak air pada batangn0a dan daunn0a

19


men0empit menjadi duri. 3e9an 0ang hidup pada bioma ini adalah unta, tikus,ular, kadal, kalajengking, dan semut.

:ambar

;

:urun

panas

di

/us*on

$ri>ona.

(sumber

internet;

http;==sdmuh**.net)

"adang rumput, pada bioma ini terdapat *ukup *urah hujan, tetapi tidak *ukup untuk menumbuhkan hutan. /umbuhan dominann0a adalah rumput, sedangkan pohon dan semak terdapat di sepanjang sungai di daerah tersebut. Ma*am padang rumput adalah prairi rumput pendek, prairi rumput tinggi dan padang rumput tropis. "rairi adalah padang rumput 0ang luas tanpa pohon.

:ambar 1@; "adang rumput di ?ebraska (sumber internet; http;==sdmuh**.net)

g.

-avana, adalah padang rumput 0ang diselingi dengan sebaran pohon 0ang tumbuh jarang. 3e9an 0ang hidup pada bioma padang rumput dan savana adalah bison, gajah, jerapah, >ebra, domba, biribiri, harimau, *heetah, serigala dan ular.

20


:ambar 11; -avana. (sumber internet; http;==sdmuh**.net) h.

3utan hujan tropis (hutan basah), terdapat di daerah tropis 0ang ban0ak turun hujan.
mempun0ai

naungan=kanopi,

seperti

anggrek)

dan

liana

(tumbuhan 0ang memanjat pada tumbuhan lain, seperti rotan). 3e9an he9an 0ang hidup pada hutan ini antara lain mon0et, ma*an kumbang, harimau, tapir, gajah, dan berma*amma*am burung.

:ambar 12; 3utan hujan tropis dengan tumbuhan epifit (tkamu panah) 0ang tumbuh pada suatu pohon. (sumber internet; http;==sdmuh**.net)

i.

3utan de*idous (3utan :ugur), terdapat di daerah 0ang memilki # musim (musim semi, panas, gugur dan dingin). /umbuhan 0ang dominan adalah tumbuhan berdaun lebar, seperti pohon oak, elm, maple dan bee*h. "ohonpohon di hutan ini menghijau pada musim panas, dan menggugurkan daunn0a pada musim gugur, dan pada musim dingin daunn0a 5habis6. Memasuki musim semi pohonpohon tersebut mulai menumJbuhkan daunn0a.

(a)

(b)

21


(*)

(d)

:ambar 1!. %ondisi hutan de*idous ; (a).musim semi, (b). musim panas, (*). Musim gugur, dan (d).musim dingin. (sumber internet; http;==sdmuh**.net) -elanjutn0a interaksi antar bioma di permukaan bumi membentuk lapisan makhluk hidup di bumi 0ang disebut Biosfer. -eluruh bioma di permukaan bumi ini pada hakikatn0a terdiri atas produsen, konsumen dan dekomposer, dimana di dalamn0a terjadi aliran materi dan energi 0ang selalu dimulai dari tumbuhan hijau. Manusia sebagai makhluk *iptaan /uhan 0ang tertinggi derajatn0a, dapat mengubahubah ekosistem sesuai dengan kehendak dan tujuann0a, misaln0a dengan men*iptakan ekosistem buatan 0ang sesuai dengan kebutuhann0a. ?amun akibat aktivitas manusia ini tak sedikit 0ang dapat men*emari lingkungan atau merusak ekosistem alami. Contoh n0ata 0ang sering terjadi adalah 5membuka6 hutan sebagai ekosistem alami menjadi lahan pertanian, menjadi perumahan, menjadi perkotaan, bahkan menjadi ka9asan industri (pabrikpabrik). ($nonim, 2@12) 7+ 2a!an)(2a!an)

Bio"o)i

Dan

Peman,aatann.a

Ba)i

'anusia

Serta

Lin)&un)ann.a

Biologi dipilahpilah menjadi *abang*abang ilmu. /iap *abang ilmu mengkhususkan bahasann0a pada satu objek tertentu saja. Misaln0a *abang Koologi dan Mikrobiologi. %emudian dari tiap objek itu, misaln0a Koologi terbagi lagi menjadi
22


mengenai he9an mamalia dan manusia tersebut, seperti -itologi, $natomi, isiologi, Morfologi, /aksonomi, :enetika, Dmbriologi. Mikrobiologi terbagi menjadi *abang 0ang lebih spesifik lagi, misal bakteriologi dan virologi. ari uraian di atas *abang*abang Biologi dapat kita kelompokkan berdasarkan pada; a) "ersoalann0a=tema pokokn0a antara lain Dkologi, /oksikologi, /aksonomi, Biologi, &eproduksi, dan /eratologi, Dtologi. b) -truktur dan ungsi=tingkat organisasi kehidupan antara lain -itologi, 3istologi, rganologi, Biologi "opulasi, Biologi Molekuler, dan :enetika "opulasi. *) bjek kajiann0a, antara lain Botani. Koologi, Mikrobiologi, Mikologi, Malakologi, Mamologi, Bakteriologi, i dan %esehatan=3igiene,

"ertanian,

"eternakan,

"erikanan,

serta

Bioteknologi.

%emudian dari ilmu %edokteran sendiri mun*ul ilmuilmu spesifik antara lain spesialisasi saraf, mata, kandungan, gigi, /3/, internis, dan anak. emikian pula dengan *abang biologi terapan lainn0a. $da ban0ak sekali manfaat biologi di berbagai bidang kehidupan. 3al ini ditandai dengan ban0akn0a *abangL*abang dari ilmu biologi, 0aitu sebagai berikut ini ; No

2a!an) Bio"o)i

1

Dkologi

3ubungan timbal balik antara makhuk hidup

Dvolusi

dengan lingkungann0a (ekosistem) -ejarah perkembangan makhluk hidup dari

2 ! #

"alaeontologi Koologi

Bidan) Kaian

tingkat rendah ke tingkat tinggi. osil dan hubungann0a dengan sejarah bumi atau %epurbakalaan. unia he9an

23




Botani



Mikologi



Mikrobiologi

+  1@ 11 12 1! 1# 1

unia tumbuhan 7amur dan seluk belukn0a Mikroorganisme=jasad renik dan seluk belukn0a

-itologi

-truktur dan fungsi sel tubuh mahluk hidup

3istologi

-truktur dan fungsi jarigan tubuh makhluk hidup

Morfologi

-truktur luar tubuh makhluk hidup

$natomi isiologi

'etak dan struktur organorgan tubuh makhluk hidup aal=fisiologi kerja organorgan tubuh makhluk hidup

/aksonomi

"engelompokan=klasifikasi makhluk hidup

Dmbriologi

"erkembangan embrio dari >igot sampai janin beserta aktorfaktor 0ang mempengaruhin0a

1 1 1+ 1 2@

:enetika

Mekanisme dan hukumhukum pe9arisan sifat

rnitologi

Burung atau bangsa unggas dan seluk belukn0a

Dntomologi "atologi Dtologi

-erangga dan seluk belukn0a "en0akitpen0akit 0ang men0erang makhluk hidup "erilaku dan *ara hidup he9an

a+ 'an,aat Bio"o)i Dama" Bidan) Pertanian Manfaat ilmu biologi dalam bidang pertanian, sebagai *ontoh Ilmu

Biologi merupakan dasar dari Ilmu "ertanian terutama dalam penemuan jenis tanaman unggul, reka0asa genetika tumbuhandan he9an. Misaln0a; "engetahuan mengenai -ifat suatu tanaman berdasarkan analisa sel (ilmu biologi) membuat manusia mampu menerapkan *ara pembudida0aan 0ang tepat dan pengolahan hasiln0a lebih lanjut (pertanian). "engetahuan mengenai sifat dan karakter serangga 0ang berhubungan dengan iklim atau

24


musim (ilmu biologi) membuat manusia dapat menetapkan 9aktu ber*o*ok tanam 0ang tepat atau metode penanggulangan hama serangga tersebut (ilmu pertanian). !+ 'an,aat Bio"o)i Da"am Bidan) Kedo&teran -ebagai ilmu 0ang mempelajari tentang seluk beluk kehidupan, manfaat Biologi dalam meningkatkan kesejahteraan manusia tidak perlu diragukan lagi. Berdasarkan ilmu murni Biologi, telah dikembangkan berbagai ilmu terapan (bioteknologi) 0ang telah memajukan dunia kedokteran, industri, pertanian, dan peternakan, serta perikanan. -eberapa besarkah

pemanfaatan

biologi

untuk

kesejahteraan

manusia

telah

dilaksanakan Antuk mengetahui hal tersebut marilah kita pelajari uraian selanjutn0a berikut ini. ahulu ban0ak masalah pen0akit 0ang tidak dipahami pen0ebab maupun *ara pengobatann0a, sehingga *ara 0ang ditempuh untuk men*egah maupun dalam men0embuhkann0a tidak tepat./etapi berkat perkembangan Biologi,

khususn0a

dalam

*abang

ilmu;

anatomi dan fisiologi

manusia, mikrobiologi, virologi danpatologi, telah ban0ak membantu para dokter dalam memahami pen0ebab gangguan tersebut. engan demikian para dokter berhasil men*egah dan men0embuhkan berbagai pen0akit 0ang sampai saat ini sering menjadi masalah 0ang menakutkan manusia. Berikut ini adalah *ontoh*ontoh sumbangan pengetahuan 0ang telah diberikan oleh Biologi beserta *abang*abang ilmun0a dalam dunia kesehatan dan atau kedokteran. "ara penderita pen0akit 0ang mengalami kerusakan pada salah satu organ tubuhn0a, kini telah mendapatkan jalan keluarn0a 0aitu melalui teknik transplantasi (pen*angkokan) organ. /ransplantasi organ 0ang sudah berhasil dilakukan oleh para dokter adalah pen*angkokan ginjal, jantung, sumsum tulang belakang maupun hati. /eknik fertilasi invitro telah dapat diaplikasikan tidak han0a pada he9an ternak, tetapi telah dapat dilakukan pada manusia. /eknik ini dapat membantu pasangan suami istri 0ang sulit mendapatkan keturunan karena suatu kelainan. ertilasi ini tentun0a berasal dari gamet pasangan 0ang bersangkutan. /eknik karakterisasi dan pemisahan gamet sperma 0ang memba9a kromosom  dan 4 (penentu jenis kelamin keturunan) juga telah

25


berhasil dilakukan. /eknik ini memungkinkan para pasangan suami isteri mendapatkan keturunann0a dengan jenis kelamin tertentu. Mikrobiologi kedokteran telah berhasil mengidentifikasi beberapa jenis mikroba 0ang men0ebabkan pen0akit pada manusia maupun he9an. engan demikian, antibiotik untuk mikrobamikroba tersebut dapat dibuat. a, 0ang han0a dapat diteruskan kepada manusia melalui kontak 0ang sangat dekat, telah dapat ditemukan vaksinn0a oleh para pakar Imunologi dan Bioteknologi di Badan %esehatan unia (F3). Caran0a adalah dengan menggabungkan gen $vian dengan gen flu pada manusia agar menjadi 5aman6. Mereka mengambil satu gen virus flu burung kemudian menggantikan genn0a tadi dengan gen flu manusia. 3asil dari kombinasi virus buatan ini kemudian dipersiapkan sebagai basis untuk pembuatan vaksinn0a.

-+ 'an,aat Bio"o)i Da"am Bidan) Industri Berikut ini adalah *ontoh*ontoh pemanfaatan Biologi pada bidang

industri; 0+ itemukann0a kandungan gula 0ang *ukup tinggi pada batang tebu, men0ebabkan berkembangn0a pabrik pengolahan tebu menjadi gula. 4+ iketahuin0a bah9a serabut biji kapas dan bulu domba dapat diolah menjadi benang, dan kepompong ulat sutera dapat diolah menjadi benang sutera, maka berkembanglah industri tekstil=kain, kain 9ol dan kain sutera. 7+ engan berkembangn0a mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifatsifat dari berbagai jenis mikroba=jasad renik, baik 0ang menguntungkan pen0akit),

maupun

maka

0ang

bersifat

berkembanglah

patogen

(men0ebabkan

industri

obatobatan,

makanan=minuman 0ang berkhasiat obat. Contoh dalam industri makanan adalah sebagai berikut8 -etelah diketemukann0a jenis bakteri actobacillus 0ang sifatsifatn0a dapat

26


bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi 0oghurt, maka berkembanglah industri pembuatan 0oghurt. alam industri obatobatan, telah diketahui sifatsifat bakteri Escherichia coli 0ang tern0ata dapat dibuat=disintesis menjadi insulin8 insulin ini sangat berguna bagi penderita pen0akit iabetes Melitus pada manusia. ($nonim, 2@11)

/1ALUASI

A+ PILIHAN GANDA : pi"i#"a# a%a!an .an) !enar< 1. %etrerampilan memba*a skala pada termometer suhu merupakan

keterampilan.... a. "engamatan b. "rediksi *. %lasifikasi d. Mengukur e. Inferensi 2. "emberian nama suatu bioma didasarkan pada.... a. 'etak bioma b. /umbuhan 0ang domonan *. $liran energi 0ang terjadi d. Ban0akn0a he9an 0ang dijumpai e. Ban0akn0a spesies 0ang dijumpai !.
27


e. 'ama men0iram #. -eorang sis9a pengamati tanaman kedelai 0ang tumbuh subur. Ia mengatakan sebentar lagi tanaman akan berbunga. "ern0ataan tersebut termasuk.... a. bservasi b. 3ipotesis *.
1. Cabang ilmu biologi apa saja 0ang harus diterapkan jika kita akan membuat 0oghurt 7elaskanN 2. "roses penelitian memerlukan lima unsur utama. -ebutkan dan beri masingmasing satu *ontohN !. -ebutkan minimal  *abang ilmu biologi dan jelaskan masalah 0ang dibahas didalamn0aN #. -eorang peneliti menemukan teori $ dari hasil penelitiann0a. Beberapa tahun kemudian seorang peneliti lain melakukan penelitian 0ang sama dan menemukan bah9a teori $ tidak benar. apatkah hal itu terjadi 7elaskan

28

Modul Ruang Lingkup Biologi

Recommend Documents