Makalah Ekologi

Populasi dan Densitas Populasi

Disusun guna memenuhi tugas mata kuliah ekologi tumbuhan

OLEH

KELOMPOK 5

Oktorina Pranasiwi          (110210103012)

Umi Fadilah                       (110210103034)

Ira Maya O                        (110210103034)

Rosidah Umarul U            (110210103066)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JEMBER

2013

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan petunjuk-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan Makalah yang berjudul “Populasi dan Densitas Populasi” ini dengan baik.

Pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu terselesaikannya tugas ini dan dukungan yang besar kepada kami. Menyadari atas keterbatasan pengetahuan, sehingga dimungkinkan ada kekeliruan dan kesalahan yang tidak disengaja dalam Makalah Populasi dan Densitas Populasi.

Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat dibutuhkan guna perbaikan dan pengembangan pembuatan Makalah Populasi dan Densitas Populasi ini lebih lanjut. Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan memenuhi apa yang diharapkan bagi pembaca.

Jember, 23 September 2013

                                                                                  Penyusun

           

BAB I

PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

Ekologi merupakan cabang ilmu dalam biologi yang mempelajari tentang hubungan makhluk hidup dengan habitatnya. Pada dasarnya makhluk hidup bergantung pada makhluk hidup lainnya ataupun habitatnya sehingga terjadi hubungan timbal balik antara suatu makhluk hidup dengan makhluk hidup lainnya ataupun dengan habitatnya. Populasi itu sendiri terdiri dari banyak individu yang tersebar pada rentangan geografis. Populasi adalah kumpulan organisme dari satu spesies (jenis) dan biasanya didefinisikan sebagai suatu kumpulan mahluk hidup dengan berbagai karakter yang sama.

Ekologi populasi perlu dilakukan pembahasan lebih mendalam terutama pada saat sekarang ini dimana peningkatan jumlah makhluk hidup yang semakin banyak. Pada subbab populasi juga memiliki parameter populasi yang dapat diukur yaitu natalitas (angka kelahiran), mortalitas (angka kematian), imigrasi, emigrasi, predator, parasit, dan faktor lainnya. Dan juga membahas tentang konsep densitas dan macam-macam densitas.

1.2    Tujuan

1.      Untuk mengetahui pengertian dari populasi dan parameter populasi serta faktor-faktor yang turut berperan penting memberikan pengaruh pada populasi tersebut.

2.      Untuk mengetahui konsep densitas, macam-macam densitas, serta faktor-faktor yang mempengaruhi suatu populasi

1.3    Manfaat

Makalah ini dapat dimanfaatkan sebagai sumber pengetahuan mengenai populasi dan densitas itu sendiri, dimana pengetahuan yang didapat kelak dapat digunakan sebagai dasar dalam kami melakukan proses belajar-mengajar di sekolah.

BAB II

POPULASI DAN DENSITAS POPULASI

2.1 POPULASI

2.1.1 Pengertian Populasi

Populasi merupakan kelompok organisme atau individu spesies yang sama, yang mendiami satu tempat tertentu pada satu waktu tertentu. Secara definif populasi dibatasi ruang dan waktu (limited and defined) sedangkan lingkungan merupakan variabel fisik dan hayati yang mempengaruhi keberadaan populasi, termasuk interaksi antara individu di dalam populasi itu sendiri maupun dengan spesies yang berbeda. Sedangkan untuk deme adalah populasi setempat yang setiap pasangan (jantan dan betina) memiliki peluang yang sama untuk kawin.

Karakteristik Populasi :

¨      Dua karakterisitik penting pada populasi manapun adalah kepadatan dan jarak antar individu.

¨      Kepadatan adalah jumlah individu per satuan luas daerah atau volume, dan penyebaran adalah jarak individu.

Metode penandaan dan penangkapan kembali adalah suatu teknik umum untuk menaksir ukuran populasi. Pola penyebaran bervariasi dalam suatu kisaran atau tempat tinggal suatu populasi akibat munculnya patch- patch pada lingkungan. Penyebaran bisa berkisar mulai dari terumpun (paling umum), seragam, sampai acak, seperti yang ditentukan oleh berbagai faktor lingkungan dan sosial

2.1.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Populasi

1.    Daya Dukung

Dengan adanya berbagai pembatasan yang ada, kita dapat memperkirakan bahwa lingkungan mempunyai daya dukung, yaitu jumlah individual spesies yang dapat ditunjang oleh lingkungan. Daya dukung dapat ditentukan tidak hanya oleh jumlah individu dalam populasi,tetapi juga oleh ukuran dan laju pertumbuhan individu dalam populasi.

2.    Peraturan Populasi Dependen Densitas.

Dependen densitas adalah jumlah individu per satuan area tertentu yang keberadaannya dipengaruhi oleh keadaan2 yang mempengaruhinya.

3.    Populasi Dependen Lebat

Populasi dependen lebat adalah ukuran populasi yang selalu bertambah seperti yang diramal oleh kebanyakan model pertumbuhan populasi, populasi ini bergantung pada dependen densitas yang berubah dalam survival atau laju produksi karena jumlah populasi menjadi lebih besar. Kita tahu bahwa hukum Yield konstan di mana tumbuhan bertanggap terhadap kelebatan tidak hanya oleh densitas tetapi juga terhadap individu. Hal ini lebih akurat untuk mengatakan bahwa populasi tumbuhan lebih bersifat dependen lebat daripada dependen densitas.

4.    Teori demografi klasik memakai umur sebagai dasar untuk perkiraan kesuburan dan survivorship, namun umur tidak dapat menjadi indikator status reproduktif dalam tumbuhan. Ada 2 alasan pokok untuk ini, yaitu :

·       Ukuran tidak perlu berkolerasi dengan umur

·       Banyak tumbuhan akan berbunga bila mereka mencapai ukuran tertentu tanpa memandang umurnya (Haeryn. 2012. [online]).

2.1.3 Parameter Utama Populasi

Setiap populasi makhluk hidup mengalami proses yang sama. Antara lain dia mengemukakan tingkat fertilitas suatu organisme mungkin sangat tinggi, tetapi bahaya yang mengancam populasinya juga besar. Tarumingkeng (1994), Populasi adalah sehimpunan individu atau kelompok individu dalam satu spesies (atau kelompok lain yang dapat melangsungkan interaksi genetik dengan jenis yang bersangkutan), dan pada waktu tertentu menghuni suatu wilayah atau tata ruang tertentu. Smith (1990) mendefinisikan populasi sebagai kelompok organisme spesies yang sama yang mengalami interbreeding . Krebs (2001) populasi adalah sekelompok organisme sejenis yang menempati ruang rertentu pada waktu tertentu.

Populasi memiliki karakterisitik kelompok – statistical measure – yang tidak dapat diterapkan pada individu. Karakteristik dasar populasi yang banyak didiskusikan adalah kepadatan (density). Kepadatan populasi ialah besarnya populasi dalam hubungannya dengan suatu unit atau satuan ruangan. Perlu diingat bahwa perhitungan jumlah terlalu mementingkan arti organisme kecil, sedangkan biomassa terlalu membesarkan arti organisme besar, sedangkan komponen arus energi memberikan indeks yang lebih baik untuk membandingkan populasi mana saja dalam populasi. Perubahan kepadatan populasi dipengaruhi oleh empat parameter primer dari populasi yaitu natalitas, mortalitas, imigrasi dan emigrasi.   

Ketika kita menanyakan mengapa populasi meningkat atau menurun pada spesies tertentu, jawabannya adalah karena salah satu dari parameter ini berubah. Apabila natalitas dan imigrasi meningkat dalam populasi sedangkan emigrasi dan mortalitas menurun, maka kepadatan populasi akan bertambah. Pertambahan jumlah organisme kedalam populasi ini disebut laju kepadatan yaitu jumlah organisme atau individu yang bertambah ke dalam populasi per satuan waktu. Jika N merupakan simbol untuk jumlah organisme dan t merupakan simbol waktu.

Empat parameter populasi yang mengubah kepadatan populasi adalah natalitas ( telur, biji, produksi spora, kelahiran), mortalitas (kematian), imigrasi, emigrasi, predator dan parasit.

a.    Natalitas

            Salah satu faktor utama yang menyebabkan peningkatan kepadatan populasi adalah natalitas, yaitu produksi individu-individu baru di dalam populasi melalui kelahiran, haching, germinasi atau pembelahan. Fekunditas: kondisi fisiologis yang mengacu pada kapasitas reproduksi organism. Fertilitas : konsep ekologi yang didasarkan pada kemampuan organisme menghasilkan anak pada periode tertentu.

Fertilisasi nyata ( realized fertility )

            Kelahiran maksimum (kelahiran fisiologis): produksi maksimum dari individu-individu baru dalam populasi pada kondisi yang ideal (tidak ada faktor lingkungan yang membatasi reproduksi, hanya dibatasi oleh faktor fisiologi individu sendiri). Disebut juga potensi biotik organism. Kelahiran ekologis : produksi individu baru dalam populasi pada kondisi lingkungan yang ada, banyak faktor yang dapat membatasi angka kelahiran ataus sangat dipengaruhi kondisi lingkungan.

            Laju kelahiran adalah jumlah organisme yang dihasilkan individu betina per unit waktu. Besar laju kelahiran sangat dipengaruhi oleh tipe organisme yang sedang dipelajari. Beberapa spesies melakkukan perkawinan setahun sekali, spesies lain beberapa kali dalam satu tahun, ada yang sepanjang tahun. Beberapa spesies menghasilkan banyak biji atau telur sedang yang lain hanya beberapa telur atau biji. Laju kelahiran populasi disebut angka kelahiran kotor (crude natality). Laju kelahiran individu disebut laju kelahiran spesifik (specific natality) karena setiap individu akan mempunyai angka kelahiran yang berbeda.Dalam perhitungan laju kelahiran, harus dibedakan antara Nn dengan N.

b.   Mortalitas (Kematian)

            Mortalitas adalah jumlah individu dalam populasi yang mati selama periode waktu tertentu. Dalam studi populasi biologiwan lebih tertarik pada mengapa organisme mati pada usia tertentu. Mortalitas atau kebalikannya survival, bisa dilihat dari berbagai aspek. Longitivitas difokuskan pada usia kematian dari individu dalam populasi. Dua tipe longitivitas yaitu: (a) Longitivitas potensial (potential longitivity), dan (b) Longitivitas nyata (realized longitivity). Longitivitas potensial adalah usia hidup maksimum suatu spesies yang semata-mata dibatasi oleh faktor fisiologi organisme tersebut, angka kematian akan konstan (kemampuan hidup organisme pada kondisi optimum). Longitivitas potensial adalah usia hidup nyata organisme di alam. Sebgaian besar organisme yang hidup di alam jarang pada kondisi optimum, sebagian besar hewan atau tumbuhan mati karena penyakit, predator, atau ancaman alamiah lain. Laju kematian populasi adalah jumlah individu dari suatu populasi yang mati dalam periode waktu tertentu (jumlah yang mati per satuan waktu). Laju kematian populasi nilainya negatif, karena merupakan kebalikan dari angka kelahiran. Nisbah antara angka kelahiran dan kematian disebut vital indeks yang dirumuskan dalam bentuk persentase (%).

            Di dalam populasi yang penting dipelajari bukan angka kematian, tetapi bagaimana populasi tersebut dapat menghindari kematian (survival). Jika angka kematian dilambangkan dengan M, maka laju kehidupan populasi (survival rate) = 1 – M. Angka kehidupan atau laju kehidupan organisme secara umum digambarkan dalam bentuk kurva kehidupan. Ada tiga tipe kurva kehidupan yaitu (a) kurva cembung, (b) kurva cekung, (c) kurva diagonal.

Tiga tipe kurva kehidupan

(a)           Kurva cembung: merupakan kurva kehidupan suatu populasi dimana pada waktu muda laju kematian populasi rendah, tetapi mendekati umur tua laju kematian populasi tinggi. Individu cenderung berumur panjang. 

(b)           Kurva cekung: menunjukkan bahwa laju kematian populasi sangat tinggi pada waktu populasi berumur muda dan selanjutnya menjadi menurun pada saat populasimulai berumur tua

(c)           Kurva diagonal: mempunyai umur kehidupan yang relatif konstan, laju kematian populasi konstan. Jarang di alam ditemukan populasi yang mempunyai laju kematian konstan, yang sering ditemui mendekati konstan.

Kurva kelangsungan hidup suatu populasi didapatkan dengan cara membuat  pengamatan terhadap populasi dalam bentuk tabel kehidupan (life table). Tabel kehidupan memberikan informasi dasar untuk mempelajari perubahan kepadatan dan laju pertambahan atau pengurangan suatu populasi. Model perkembangan populasi dapat disusun berdasarkan hasil pengumpulan data kerapatan populasi atau jumlah individu (N) untuk waktu tertentu (t).

            Individu di dalam populasi mencakup berbagai tingkat umur. Proporsi individu dalam setiap kelompok umur disebut distribusi umur. Keadaan distribusi umur berpengaruh terhadap tingkat kematian dan kelahiran. Rasio dari kelompok-kelompok umur dari populasi menentukan status reproduktif yang sedang berlangsung dari populasi tersebut, sehingga menentukan pertumbuhan populasi untuk waktu berikutnya. Dari distribusi umur dapat diramalkan tingkat kelahiran dan kematian sehingga dapat diperkirakan keadaan populasi masa yang akan datang, karena distribusi umur sangat besar pengaruhnya perhadap pertumbuhan populasi dan dinamika populasi. (a) Populasi yang berkembang dengan cepat, sebagian besar individu muda, (b) Populasi stasioner memiliki pembagian kelas umur lebih merata, (c) Populasi menurun, sebagian besar individunya berusia tua.

 Piramida umur

Umur di dalam populasi dapat digambarkan dalam bentuk piramida yang disebut dengan piramida umur populasi. Suatu model yang menggambarkan perbandingan geometri dari perbedaan kelompok umur di dalam suatu populasi.

(a)           Piramida Bentuk Segitiga. Piramida ini menunjukkan persentase individu muda di dalam populasi tinggi. Di dalam populasi di mana kelompok umur individu muda tinggi biasanya laju kelahiran tinggi dan dapat saja pertumbuhan populasi eksponensial, seperti pada populasi ragi, Paramaecium dan sebagainya.Pada keadaan seperti ini setiap perubahan (regenerasi) akan lebih banyak dari pendahulunya dan akan memberikan dasar piramida umur yang lebar.

(b)          Piramida Bentuk Genta. Menunjukkan proporsi yang seimbang dari individu-individu muda sampai tua. Selanjutnya laju pertumbuhan populasi konstan dan stabil. Fase kelompok umur sebelum reproduksi dan reproduksi menjadi seimbang berbeda sedikit saja dan kelompok umur populasi memberikan strukutur bentu genta atau lonceng.

(c)           Piramida Bentuk Kendi. Menunjukkan persentase yang rendah untuk individu-individu muda dan proporsi besar pada fase setelah reproduksi. Hal ini dapat terjadi jika laju kelahiran secara drastis diturunkan, maka jumlah individu sebelum reproduksi menjadi lebih kecil dan lebih rendah dari kelompok pos reproduksi.

c.    Distribusi Polulasi

            Kemampuan untuk menyebar merupakan salah satu siklus hidup yang sangat penting dalam organisme, merupakan proses ekologis yang menghasilkan aliran gen (gen flow) diantara populasi lokal dan membantu untuk menghindari terjadinya inbreeding. Penyebaran individu dalam populasi dapat dibatasi oleh halangan geofrafis, dan berpengaruh terhadap komposisi komunitas.

Tiga Pola Penyebaran Populasi

a)      Emigrasi. Suatu pergerakan individu ke luar dari tempat atau daerah populasinya ke tempat lainnya dan individu tersebut tinggal secara permanen di tempat beru tersebut.

b)      Imigrasi. Suatu pergerakan individu populasi ke dalam suatu daerah populasi dan individu tersebut meninggalkan daerah populasinya selanjutnya tinggal di tempat baru.

c)      Migrasi. Pergerakan dua arah, ke luar dan masuk populasi atau populasi pergi dan datang secara periodik selama kondisi lingkungan tidak menguntungkan maka individu-individu suatu populasi akan berpindah tempat, sedangkan kalau suadah menguntungkan kembali ke tempat asal.

Dalam kaitannya dengan ruang (skala kecil), individu-individu di dalam populasi menyebar dengan tiga pola yaitu acak (random), seragam (uniform) dan mengelompok(clumped).

(a)    Penyebran acak adalah jika individu-individu dalam populasi dapat hidup dimana saja di dalam area yang ditempati oleh populasi tersebut

(b)   Penyebaran seragam jika individu-individu tersebar secara seragam dalam area, dan

(c)     Penyebaran mengelompok jika individu di dalam populasi lebih mudah ditemukan pada area tertentu dibandingkan pada areal yang lain.

d.   Distribusi spasial

Di alam penyebaran secara acak jarang terjadi, penyebaran secara acak akan terjadi jika lingkungan homogen. Penyebaran individu di dalam populasi seragam terjadi bilamana terjadi persaingan yang keras diantara individu-individu di dalam populasi sehingga timbul kompetisi (pertentangan) yang positif, yang mendorong pembagian ruang hidup yang sama. Penyebaran individu menggerombol umum terjadi di alam, individu-individu dalam populasi menunjukkan derajad pengelompokan karena adanya kebutuhan yang bersamaan akan faktor linglungan.

Tidak ada populasi yang terus menerus tumbuh. Cepat atau lambat akan mencapai titik keseimbangan dengan lingkungan dan sumberdayanya. Keseimbangan terjadi melalui perubahan laju kelahiran, laju kematian, atau kombinasi dari keduanya. Laju kelahiran independent terhadap kepadatan populasi, (garis horizontal). Tidak berubah dengan bertambahnya kepadatan populasi, tetapi laju kematian meningkat. Sepanjang laju kelahiran lebih tinggi dari laju kematian maka populasi akan menuju titik keseimbangan (K). Setelah mencapai titik keseimbangan, maka laju kematian meningkat sehingga kepadatan populasi menurun.

   Laju kelahiran dan laju kematian dependent pada kepadatan populasi, populasi akan mencapai titik keseimbangan jika laju kelahiran lebih besar dari laju kematian. Fluktuasi laju kelahiran dan laju kematian menjaga populasi pada atau sekitar titik keseimbangan dan dipengaruhi oleh kepadatan populasi. Jika laju kelahiran meningkat, maka laju kematian juga meningkat.

Saat kepadatan populasi meningkat, kompetisi diantara anggota populasi dan kelangkaan sumberdaya menyebabkan laju kematian meningkat, laju kelahiran menurun atau keduanya Jika kepadatan populasi turun pada level terendah dan kemelimpahan sumberdaya kembali meningkat maka kepadatan populasi kembali meningkat dengan penurunan laju kematian dan peningkatan laju kelahiran atau kombinasi keduanya.

e.          Predator

Predator  adalah organisme yang hidup bebas sepanjang hidupnya, membunuh mangsa, biasanya lebih besar dari mangsanya, dan memerlukan lebih dari satu mangsa untuk menyelesaikan perkembangannya. Predasi adalah hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator). Hubungan ini sangat erat sebab tanpa mangsa, predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga berfungsi sebagai pengontrol populasi mangsa (Punto, Ririn. 2010. [online]).

f.          Parasit

Parasit adalah yang hidup pada organisme lain, yang disebut inang, dan mendapat keuntungan dari inang yang ditempatinya hidup, sedangkan inang menderita kerugian. Parasit bisa mencakup sejumlah hal termasuk tanaman, hewan, dan bahkan virus dan bakteri (Syafitrianto, Irmawan. 2010. [online]).

2.1.4 Pertumbuhan Populasi

 Populasi adalah unit biologis yang menunjukkan perubahan dalam ukurannya. Setiap populasi mengalami tiga fase sepanjang siklus hidupnya yaitu:
Tumbuh, Stabil dan Menurun.

Pertumbuhan populasi berarti perubahan ukuran populasi pada periode waktu tertentu. Grafik yang menggambarkan secara aritmatik laju pertumbuhan populasi dN/dt = rN, dikenal sebagai kurva bentuk J atau kurva laju pertumbuhan eksponensial.

Kurva pertumbuhan eksponensial. Secara teoritik, pada keadaan lingkungan yang ideal dimana tidak ada faktor lingkungan fisik atau biotik yang membatasi laju pertumbuhan intrinsik yang maksimum maka populasi tumbuh secara eksponensial Kemampuan populasi tumbuh membentuk kurva eksponensial disebut dengan potensi biotik. Potensi biotik menunjukkan laju pertumbuhan teoritis yang tidak sesuai dengan kenyataan di alam. Pada kenyataannya, potensi biotik selalu dekendalikan oleh faktor lingkungan yang saling berinteraksi sehingga membatasi pertumbuhan. Faktor lingkungan yang membatasi pertumbuhan populasi dengan cara menurunkan laju kelahiran atau menaikkan laju kematian atau keduanya disebut dengan resistensi lingkungan. Batas resistensi lingkungan terhadap kemampuan potensi biotik suatu populasi diberi lambang K (daya dukung lingkungan). Dengan menukarkan nilai K pada persamaan laju pertumbuhan populasi maka persamaan akan berkembang dan memberikan kurva pertumbuhan model logistik sederhana. Selanjutnya nilai K disebut dengan carriying capacity (daya dukung lingkungan). Yaitu jumlah kepadatan populasi yang dapat didukung oleh faktor lingkungan terbatas akibat adanya resistensi lingkungan.

Hubungan antara potensi biotik, pertumbuhan logistik dan resistensi lingkungan. Penambahan jumlah individa ke dalam populasi secara tiba-tiba melebihi daya dukung menyebabkan kurva bentuk J pada kurva potensi biotik menjadi terputus secara tiba-tiba (overshoot). Jika kemampuan daya dukung hanya dibatasi oleh persediaan makanan. Pada kenyataannya populasi organisme berosilasi disekitar daya dukung (K). Sedangkan pada keadaan lingkungan yang terbatas, dimana populasi dibatasi oleh daya dukung lingkungan, sehingga ukuran populasi mempengaruhi laju pertumbuhan, dan laju pertumbuhan membentuk kurfa sigmoid (S).

Pertumbuhan populasi hewan di alam dibedakan atas golongan yang mempunyai sifat satu kali berkembang biak dan beberapa kali berkembang biak. Untuk itu maka pertumbuhan populasi organisme dibedakan atas dua golongan yaitu (a) Organisme dengan satu generasi (discret generation), dan (b) Organisme dengan generasi lebih dari satu (continous generation).

Kondisi lingkungan terbatas

Tingginya angka kepadatan menyebabkan angka kelahiran berkurang atau akan kematian akan meningkat dengan berbagai sebab (persaingan, penyakit etc). Model matematika sederhana turunnya laju pertumbuhan tersebut berbentuk linier, dengan asumsi bahwa adanya satu garis lurus yang menyatakan hubungan antara kepadatan dan angka perkembangbiakan. Dalam hal ini dengan bertambahnya kepadatan maka angka perkembangbiakannya akan semakin rendah. Laju reproduksi bersih (R0) sebagai fungsi linier dari kepadatan populasi (N) pada waktu (t). Kurva pertumbuhan populasi pada lingkungan yang terbatas disebut kurva bentuk S (sigmoid).

Pada kurva ini dikenal laju pertumbuhan pada (a) fase tersendat (lag phase), (b) fase menanjak naik (accelerating growth phase), (c) fase pertumbuhan melambat (decelerating growth phase) dan (d) periode keseimbangan (equilibrium period).

Kurva Sigmoid berbeda dengan kurva geometrik (bentuk J) dalam dua hal yaitu:

(1) kurva ini memiliki asimptot atas (kurva tidak melebihi titik   maksimal tertentu),

(2) kurva ini mendekati asimptot secara perlahan, tidak secara mendadak atau tajam.

Laju pertumbuhan dapat dikurangi dengan penambaan individu baru dalam populasi, yang mengakibatkan pertambahan menjadi berkurang. Dari contoh tersebut di atas terlihat bahwa ada hubungan antara kepadatan populasi dengan laju pertambahan populasi sampai mencapai daya dukungnya. Semakin besar ukuran populasi (makin mendekati daya dukung) maka laju pertambahan populasinya semakin kecil walaupun laju pertambahan intirinsiknya tetap. Jadi laju pertumbuhan populasi pada linkungan yang terbatas dipengaruhi oleh ukuran populasi.

Model pertumbuhan populasi dan sejarah kehidupan

Model logistik memperkirakan laju pertumbuhan yang berbeda untuk populasi dengan kondisi kepadatan tinggi dan rendah relatif terhadap daya tampung lingkungan. Pada populasi dengan kepadatan itnggi, masing-masing individu memiliki sedikit sumberdaya yang tersedia dan populasi tersebut tumbuh secara lambat, atau bahkan berhenti sama sekali. Pada populasi dengan kepadatan rendah, keadaan yang berlawanan akan berlaku dimana sumberdaya berlimpah dan populasi tumbuh secara cepat. Selama akhir tahun 1960-an, ahli ekologi populasi Martin Cody memperkenalkan konsep bahwa adaptasi sejarah kehidupan yang berbeda akan lebih disukai pada kondisi-kondisi yang berbeda tersebut. Ia berpendapat bahwa pada kepadatan populasi yang tinggi, seleksi akan lebih menyukai adaptasi yang organismenya dapat bertahan hidup dan bereproduksi dengan sedikit sumberdaya.

Dengan demikian, kemampuan bersaing dan efisiensi maksimum penggunaan sumberdaya lebih disukai pada populasi yang cenderung tetap berada pada atau di dekat daya tampungnya. Pada kepadatan populasi yang rendah, adaptasi yang meningkatkan reproduksi yang cepat, seperti peningkatan fekunditas dan kematangan lebih dini menjadi terseleksi. Laju reproduksi yang tingg, tanpa memperhitungkan efisiensi, lebih disukai pada kasus ini. Karakteristik Populasi Ideal Terseleksi oleh-r (oportunistik) dan Terseleksi oleh-K (Kesetimbangan).
            Strategi sejarah kehidupan yang berbeda tersebut kadang masing-masing disebut sebagai sifat-sifat yang terseleksi oleh K dan terseleksi oleh r. Populasi terseleksi ole K (K-selected population) yang disebut juga populasi kesetimbangan (equilibrial population), adalah populasi yang cenderung akan hidup pada kepadatan populasi yang mendekati batas sumberdayanya (K atau daya tampung). Populasi terseleksi oleh-r (r-selected population), yang juga disebut populasi oportunistik (opportunistic population), kemungkinan besar akan ditemukan dalam lingkungan yang bervariasi, di mana kepadatan populasi berubah-ubah, atau dalam habitat terbuka di mana individu kemungkinan besar menghadapi sedikit persaingan.

2.2 Densitas dan Faktor yang Mempengaruhinya

2.2.1 Pengertian dan Konsep Densitas

Kepadatan/kerapatan (densitas) populasi yaitu besarnya populasi dalam hubungannya dengan satuan ruangan atau dengan kata lain merupakan Jumlah individu suatu spesies yang umumnya diteliti dan dinyatakan sebagai cacah individu atau biomassa per satuan luas atau per satuan isi, sebagai contoh adalah 300 pohon Sacharum oficinarum/ha. Cara perhitungan densitas tidak dengan menghitung semua individu yang ada dalam suatu area.  Cara yang digunakan adalah dengan menggunakan sampling area. Luas sampling area adalah 1% dari luas area total yang diamati.

Pengamatan area sampling dilakukan secara acak dengan penggunakan kuadrat. Kuadrat adalah sembarang bentuk yang diberi batas dalam suatu vegetasi, sehingga penutup seperti densitas dan dominansi dapat diperkirakan ataupun dihitung. Ukuran kuadrat sangat tergantung pada tipe vegetasi yang diamati. Pada tumbuhan yang anual dengan homogenitas yang tinggi maka ukuran kuadrat dapat sangat kecil, sedangkan pada pohon dapat digunakan ukuran 10-50 m dalam satu sisi (Hildayanti. 2012. [online]).

Densitas dapat ditinjau dengan tanpa melihat masing-masing jenis, data seperti ini bisa digunakan untuk menghitung jumlah rata-rata individu dari total cuplikan. Perincian densitas  per jenis, menunjukkan populasi masing-masing jenis dan apabila dikaitkan dengan persebaran ukuran seluruh individu dari masing-masing jenis, diperoleh informasi tentang strategi regenerasi atau untuk upaya pengelolaan dan usaha konservasinya, namun data densitas tidak akan berguna tanpa identitas atau informasi dari data yang lain. Densitas suatu spesies merupakan suatu ukuran yang statis, data yang diperoleh tidak dapat mengungkap interaksi dinamik yang terjadi pada anggota spesies tersebut.

Pola adalah distribusi menurut ruang. Data pola penyebaran tumbuhan dapat memberi nilai tambah pada data densitas dari suatu spesies tumbuhan. Pola penyebaran tumbuhan dalam suatu wilayah dapat dikelompokan menjadi tiga yaitu:

a.    Acak

Pola  peneyebaran secara acak dapat dilihat jika jarak , lokasi, sembarang tumbuhan tidak mempunyai arah dan posisi terhadap lokasi spesies yang sama.

b.    Mengelompok

Pola penyebaran mengelompok(Agregated atau undispersed), menunjukan bahwa hadirnya suatu tumbuhan akan memberikan indikasi untuk menemukan tumbuhan yang sejenis. Anggota tumbuhan yang ditemukan lebih banyak ditemukan secara mengelompok dikarenakan ada beberapa alasan :

1)   Reproduksi tumbuhan yang menggunkan

a).  ruuner atau rimpang.

b). Reproduksi tumbuhan yang menggunakan biji cenderung jatuh di sekitar induk.

2)   Lingkungan /habitat mikro pada tiap spesies yang mempunyai kesamanan pada anggota spesies. Habitat dikatakan homogen pada lingkungan makro, namun pada lingkungan mikro sangat berbeda. Mikrositus yang paling cocok untuk suatu spesies cenderung  ditempati lebih padat untuk spsies yang sama.

c.    Teratur

Pola penyebaran teratur jika secara reguler dapat ditemui pada perkebunan, agricultur  yang lebih diutamakan efektifitas dan efisiensi lahan (Hildayanti. 2012. [online]).

2.2.2 Macam-Macam Densitas dan  Faktor yang Mempengaruhinya

Densitas populasi menunjukan besarnya populasi dalam satuan ruang. Umumnya dinyatakan sebagai jumlah individu atau biomas persatuan luas atau volume. Densitas dalam studi atau kajian ekologi memiliki fungsi yang sangat besar, karena pengaruh populasi terhadap komunitas dan ekosistem tidak hanya jenis organismenya saja tetapi juga jumlahnya atau densitasnya. Densitas juga dapat digunakan untukmengetahui perubahan populasi pada suatu saat tertentu (berkurang atau bertambah). Densitas populasi dalam ekosistem dapat diukur dan ditentukan melalui dua cara yaitu:

1.      Densitas kotor (Crud density): Jumlah individu suatu populasi per satuan areal seluruhnya

2.       Densitas efektif atau dikenal sebagai kerapatan ekologi yaitu jumlah individu suatu populasi per satuan ruang habitat

Densitas populasi apabila fluktuasinya kita perhatikan maka akan dapat kita gunakan untuk menentukan faktor-faktor yang mengontrol ukuran dari populasi. Berdasarkan faktor-faktor yang mengontrol ukuran dari populasi, maka densitas digolongkan menjadi :

a.      Density Independent (Faktor Kepadatan Bebas)

Merupakan faktor perubahan lingkungan yang berpengaruh terhadap anggauta populasi secara merata. Sebagai contoh, tsunami yang menimpa sebagian Aceh dan Sumatra Utara akan mematikan semua anggota
populasi tertentu.

Faktor kepadatan independen adalah faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi populasi yang tidak terikat oleh ukuran, seperti suhu dan suplai oksigen. Seperti halnya makanan, air, dan habitat. Factor kepadatan independent adalah factor kepadatan populasi yang bergantung pada cuaca, bencana alam, dan keadaan acak. Iklim, cuaca (termasuk kekeringan dan banjir) dan kebakaran besar dapat menyebabkan kematian pada populasi local terlepas dari kepadatan mereka. Penggunaan pestisida, pengeluaran polutan , perburuan yang berlebihan dan memancing  oleh manusia  dapat memiliki pengaruh yang  serupa.  

Pengaruh kepadatan independent pada tingkat peningkatan populasi, bukan mengatur pertumbuhan populasi. Tapi mengatur umpan balik dari homeostatis yang berfungsi dalam kepadatan populasi. Walau bagaimanapun, pengaruh kepadatan independent sangat berpengaruh dalam perubahan ukuran populasi dan juga mempengaruhi tingkat kelahiran dan kematian. Pengaruh kepadatan independent memungkinkan menyembunyikan efek yang mempengaruhi sepenuhnya suatu populasi.

Pengaruh kepadatan independent pada umumnya dipengaruhi oleh  cuaca yang tidak dapat ditentukan dan diprediksi, dan fungsinya sangat luas pada pengaruh persediaan makanan. Perubahan populasi yang sering terjadi sering berhubungan langsung dengan adanya variasi kelembaban dan suhu. Contohnya, pada pertumbuhan pohon cemara budworm (Choristoneura fumiferana), yang didahului oleh angin antisiklon.  Karakteristik pada curah hujan rendah dan tingginya evaporasi dan berakhir ketika cuaca kembali lagi. Dalam hal ini, pengaruh kepadatan independent seperti bisa menempatkan pada lokasi dengan  kondisi topografi dan iklim mikro yang baik terhadap populasi lokal tersebut. (Setiadi,1989).

Secara lebih rinci adapun contoh dari faktor-faktor yang dapat mempengaruhi densitas Independent adalah:

a. Erupsi gunung berapi akan menimbulkan lahar panas yang mengaliri sungai-sungai dilereng gunung. Erupsi ini akan membuat beberapa spesies ikan lokal di sungai itu mengalami kepunahan, sehingga populasinya juga hilang.

b. Kekeringan yang melanda KJA di waduk akan membuat kadar salinitas meningkat karena suhu panas   akan mempercepat evaporasi, hal ini akan membuat ikan stress dan mati.

c. Hujan deras apalagi bersifat asam membuat perairan bergeser nilai pH-nya kemudian akan berdampak  pada populasi ikan yang peka terhadap perubahan pH.

d. Perubahan iklim yang ekstrem akan membuat pertumbuhan ikan relatif stagnan atau bergerak lambat. Secara perlahan hal ini akan membuat jumlah populasi ikan menurun.  Perubahan iklim dapat mengubah rantai makanan laut secara keseluruhan dan sumberdaya perikanan khususnya, karena perubahan iklim akan mempengaruhi kadar oksigen terlarut di perairan.

e. Berubahnya rantai makanan akan membuat struktur populasi ikan berubah. Fenomena ini sudah banyak teramati di Indonesia, antara lain ditandai dengan bergesernya musim ikan, dan berubahnya fishing groundkelompok ikan jenis tertentu.

f.  Suhu perairan yang tidak stabil akan mempengaruhi distribusi dan kemampuan reproduksi ikan. Terhadap perikanan budidaya perubahan ini juga akan berdampak antara lain melalui pengaruh berbahaya kualitas air, peningkatan penyakit pest dan penyakit-penyakit lainnya.

   b.      Density Dependent (Faktor Kepadatan Tidak Bebas)

Secara umum meliputi ketersediaan makanan merupakan density dependen,demikian juga kompetisi, penyakit dan peristiwa migrasi. Density dependen merupakan pendorong terjadinya fluktuasi kepadatan populasi.

Laju kelahiran dan laju kematian dependent pada kepadatan populasi, populasi akan mencapai titik keseimbangan jika laju kelahiran lebih besar dari laju kematian. Fluktuasi laju kelahiran dan laju kematian menjaga populasi pada atau sekitar titik keseimbangan dan dipengaruhi oleh kepadatan populasi. Jika laju kelahiran meningkat, maka laju kematian juga meningkat.

Saat kepadatan populasi meningkat, kompetisi diantara anggota populasi dan kelangkaan sumberdaya menyebabkan laju kematian meningkat, laju kelahiran menurun atau keduanya Jika kepadatan populasi turun pada level terendah dan kemelimpahan sumberdaya kembali meningkat maka kepadatan populasi kembali meningkat dengan penurunan laju kematian dan peningkatan laju kelahiran atau kombinasi keduanya.

Secara sederhana, pengaturan populasi dapat dijelaskan sebagai berikut. Jika kepadatan populasi meningkat maka tingkat kematian meningkat atau tingkat kelahiran menurun, sehingga populasi akan seimbang pada tingkat pertemuan antara jumlah dr (death rate) dan jumlah br (birth rate). Dr selajutnya dsb sebagai density dependent jika naik saat kepadatan naik. Kemungkinan lain adalah dr atau br tidak berubah meskipun kepadatan berubah yang dsb density independent. Kemungkinan ketiga adalah br naik pada saat kepadatan naik atau dr justru menurun pada saat kepadatan naik hal dsb sebagai kebalikan density dependent. Dari ketiga kondisi ini disimpulkan bahwa pada populasi tertutup pertumbuhan populasi tidak dapat berhenti kecuali kalau br dan dr bergantung kepadatan.

Adapun secara rinci contoh faktor-faktor yang dapat mempengaruhi Densitas Dependent, adalah :

·        Natalitas merupakan parameter demografi, yang menunjukan penambahan   individu baru/lahir pada populasi. Kelahiran merupakan suatu faktor yang mempengaruhi jumlah populasi. Tingkat kelahiran tergatung pada banyaknya jumlah pasangan di usia subur yang tercermin dalam jumlah bayi yang dilahirkan.

·      Mortalitas menunjukkan kernatian individu di dalam populasi. Seperti natalitas mortalitas dapat dinyatakan sebagai contoh individu yang mati di dalam waktu tertentu (kematian per waktu), atau sebagai suatu laju spesifik dalam hal satuan populasi total atau bagaian populasi yang manapun.

·      Imigrasi merupakan perpindahan masuk ke dalam suatu area populasi dan mengakibatkan meningkatkan kerapatan

·      Terjadinya Kompetisi

Di alam organisme tidak hidup sendirian tetapi berdampingan dan saling berinteraksi dengan organisme yang lainnya. Begitupun yang terjadi terhadap tumbuhan, interaksi ini bisa terjadi antara tumbuhan yang sejenis ataupun tidak sejenis. Interaksi yang terjadi antara organisme-organisme tersebut dapat bersifat positif-positif, positif-netral, positif-negatif, netral-netral, dan negatif- negatif. Salah satu bentuk interaksi antara satu populasi dengan populasi lain atau antara satu individu dengan individu lain adalah bersifat persaingan (kompetisi).

Persaingan tersebut terjadi karena individu-individu mempunyai kebutuhan yang sama atas apa yang ada pada ekosistemnya, seperti cahaya, unsur hara, lahan untuk tumbuh, dan sebagainya. Persaingan yang dilakukan oleh hewan sangat berbeda dengan tumbuhan. Pada dasarnya persaingan pada tumbuhan tidak melakukankontak fisik dan pada hewan sebaliknya yaitu persaingan terlihat dari kontak fisik langsung.

Kompetisi tersebut dapat berbentuk perebutan sumber daya yang terbatas (resource competition) atau saling menyakiti antar indifidu yang sejenis dengan kekuatan fisik (interference competition). Kompetisi yang terjadi antara individu sejenis disebut sebagai kompetisi intraspesifik sedangakan interaksi antara individu yang tidak sejenis disebut interaksi interspesifik.

Kompetisi adalah interakksi antar individu yang muncul akibat kesamaan kebutuhan akan sumberdaya yang bersifat terbatas, sehingga membatasi kemampuan bertahan (survival), pertumbuhan dan reproduksi individu penyaing (Begon et al .1990), sedangkan Molles (2002) kompetisi didefinisikan sebagai interaksi antar individu yang berakibat pada pengurangan kemampuan hidup mereka. Kompetisi dapat terjadi antar individu (intraspesifik) dan antar individu pada satu spesies yang sama atau interspesifik (Krebs, 2002; Molles, 2002).

Faktor-faktor ekologi atau faktor-faktor lingkungan yang diperebutkan oleh dalam persaingan antara lain : cahaya, air tanah, oksigen, unsur hara, dan karbon dioksida. Faktor-faktor eksternal lainnya, seperti kehadiran hewan penyerbuk, agen disperal biji, kondisi tanah, kelembababn tanah, udara serta angin dan gangguan atau kerusakan lingkungan oleh manusia juga berpengaruh terhadap kelangsung hidup dari spesies-spesies tertentu didalam suatu habitat .

Model-model interaksi pada suatu komunitas tanaman berdasarkan faktorinteraksinya menurut Walter (1962) yang dikutip oleh Muller – Dombois & Ellenberg (1974) dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu :

1. Persaingan langsung (dirict competitor), tumbuhan bersaing pada sumber daya yang sama dengan menguasai strata yang sama baik diatas atau dibawah tanah.

2. Pernggantung (dependent spesies), yaitu tanaman yang hanya dapat hidup pada sebagian relung habitatnya karena kehadiran tanaman lain.

3. Pelengkap (compelementary spesies), yaitu tanaman yang tidak bersaing secara langsung dengan tanaman lain karena meraka memanfaatkan sumberdaya yang berbeda atau karena perbedaan irama musiman (seasonal rhythm).

Persaingan intraspesifik, yaitu persaingan yang terjadi antara suatuindividu organisme yang berspesies sama dan persaingan interspesifik yaitu persaingan yang terjadi antara organisme yang memiliki spesies berbeda. Suatu cara untuk mengurangi kompetisi ialah dengan mengurangi kompetisi diantara kospesifik ialah dengan mengurangi kebutuhan untuk memperoleh sumber yang terbatsa itu. Hal ini dapat dicapai dengan penurunan densitas populasi, peningkatan efisiensi individu, atau substitusi dengan sumber lain. Selanjutnya populasi akan berada dibawah daya dukung yang ditentukan, setidaknya hingga populasi itu mencapai K yang hari ini. Substitusi dengan sumber-sumber lain sangat bergantung pada persediaan sumber-sumber tersebut. Baik secara mutlak maupun dalam kaitannya dengan penggunaan sumber-sumber tersebut oleh populasi-populasi lain. Ekspansi suatu sumber memerlukan kelimpahan sumber itu yang berhubungan dengan penggunaannya sekarang oleh spesies-spesies lain atau spesies yang berkembang dan merupakan saingan yang lebih baik.

            Individu-individu dari spesies yang terdapat pada lingkungan yang penuh dengan spesies yang mengeksploitasi gradient sumber yang sama mungkin tidak mampu secara evolusioner mengembangkan tingkan eksploitasi dengan pengaruhkompetisi intraspesifik. Keseimbangan antara kompetisi intraspesifik daninterspesifik akan memainkan peranan utama pada hasil evolusioner .

            Secara teori, spesies-spesies anggota populasi saling berinteraksi satu dengan yang lainnya dan membentuk interaksi yang positif, negatif atau bahkan nol,   atau kombinasi yang bentuk interaksinya dapat dibagi menjadi sembilan tipe (tipe penggunaan sumberdaya), amensalisme, parasitisme, predasi (pemangsaan), momensialisme, protokolisme dan mutualisme. Pernyataan ini berdasarkan Odum(1993) ; Glopal dan Bhardwaj (1979) dalam buku indriyanto (2006).

BAB III

KESIMPULAN

1.        Populasi merupakan kelompok organisme atau individu spesies yang sama, yang mendiami satu tempat tertentu pada satu waktu tertentu. Populasi memiliki parameter yaitu empat parameter populasi yang mengubah kepadatan populasi adalah natalitas ( telur, biji, produksi spora, kelahiran), mortalitas (kematian), imigrasi dan emigrasi. Selain itu, populasi memiliki faktor-faktor yang mempengaruhi yaitu a) Daya Dukung , b) Populasi Dependen Lebat, c) Peraturan Populasi Dependen Densitas dan d) Teori demografi klasik memakai umur sebagai dasar untuk perkiraan kesuburan dan survivorship.

2.        Kepadatan/kerapatan (densitas) populasi yaitu besarnya populasi dalam hubungannya dengan satuan ruangan atau dengan kata lain merupakan Jumlah individu suatu spesies yang umumnya diteliti dan dinyatakan sebagai cacah individu atau biomassa per satuan luas atau per satuan isi. Macam-macam densitas ada dua macam yaitu a) Density Independent (Faktor Kepadatan Bebas) merupakan faktor perubahan lingkungan yang berpengaruh terhadap anggauta populasi secara merata. Sebagai contoh, tsunami yang menimpa sebagian Aceh dan Sumatra Utara akan mematikan semua anggota populasi tertentu dan b) Density Dependent (Faktor Kepadatan Tidak Bebas) secara umum meliputi ketersediaan makanan merupakan density dependen,demikian juga kompetisi, penyakit dan peristiwa migrasi. Density dependen merupakan pendorong terjadinya fluktuasi kepadatan populasi.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Ekologi Tumbuhan. http://staff.uny.ac.id/sites/default/files /Handout%20Ekologi_0.pdf [diakses tanggal 22 September 2013]

Begon,M,J L. Harper,C.R.Townsend.1996. Ecology,Individuals, Population and Communities. 3^rd ed. Balckwell science. edinburg

Haeryn. 2012. Pertumbuhan Populasi [online] http://haeryn.wordpress .com/2012 /04/05/pertumbuhan-populasi/ [diakses tanggal 22 September 2013]

Hildayanti. 2012. Makalah Ekologi Tumbuhan Populasi. [online] http://hildahi lyant.blogspot.com/2012/12/makalah-ekologi-tumbuhan-populasi.html [diakses tanggal 22 September 2013]

Krebs,C.J. 1985. Ecology, The Experimental Analysis Of Distribution And Abunndance. Harper anf row publ.

Punto, Ririn. 2010. Parasitoid dan Predator [online] http://puntorini.blogspot. com/2010/12/parasitoid-dan-predator.html [diakses tanggal 20 September 2013]

Syafitrianto, Irmawan. 2010. Definisi Parasit & Parasitisma pada Ikan [online] http://wacanasainsperikanan.blogspot.com/2010/10/parasit-parasitisma-pada-ikan.html [diakses tanggal 20 September 2013]