UNIT PELAJARAN 2

INTERAKSI POPULASI, KOMUNITI DAN SPESIES

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

1. membincangkan kepelbagaian spesies;

2. menghuraikan prinsip had toleransi;

3. menerangkan konsep dinamik populasi;

4. membandingkan jenis-jenis interaksi spesies.

KEPELBAGAIAN SPESIES

Adaptasi ciri yang dapat diturunkan kepadaanak di mana ia secara perlahan-lahan akanmengubah populasi atau spesies tetapi bukanindividu Membolehkan spesies untuk hidup di persekitaran

tertentu

Teori evolusi dibangunkan oleh Charles Darwin danAlfred Wallace

Spesies berubah secara perlahan-lahan melaluipersaingan untuk sumber yang terhad dan pemilihansemulajadi

Pemilihan semulajadi bertindak ke atas kepelbagaiangenetik yang sedia ada yang telah terhasil melaluibeberapa siri mutasi rawak (perubahan dalam material genetik) Menghasilkan ciri varieti di mana sesetengahnya adalah

lebih bermanfaat berbanding yang lain di dalam keadaantertentu

Pemilihan semulajadi dan adaptasi bolehmenyebabkan organisma yang mempunyai asal usulyang sama menjadi berbeza dari aspek rupa luaran dantingkah laku dalam jangka masa yang panjang, namunia juga boleh mengakibatkan organisma yang tidakberkaitan mempunyai rupa luaran yang mempunyaitingkah laku yang hampir serupa. Proses ini dpanggilsebagai evolusi menumpu (convergent evolution).

Spesies Burung Ciak Kepulauan Galapagos

Burung pemakan biji-bijian mempunyai paruh yang berat dan mampu memecahkan bijian; sementara burung pemakan serangga mempunyai paruh yang runcing yang membolehkannya menangkap mangsanya.

NIC EKOLOGI

Penerangan tentang peranan yang dimainkan sama ada oleh spesies dalam komuniti biologi (faktor biotik) atau keseluruhan set faktor persekitaran (faktor abiotik) yang menentukan taburan spesies

JENIS NIC

1. Nic asas

Keseluruhan julat sumber atau habitat yang dapat dieksploitasinya sekiranya tiada persaingan dengan spesies lain

2. Nic nyata

Sumber atau habitat yang benar-benar dieksploitasi oleh spesies itu

Prinsip penyingkiran persaingan (law of competitive exclusion) menyatakan bahawa tiada dua spesies bolehmempunyai nic yang sama dan bersaing untuk sumberyang sama dalam habitat yang sama pada jangka masayang panjang.

Contohnya, satu kumpulan akan mendapat bahagiansumber yang lebih besar sementara satu kumpulan lagisama ada akan bermigrasi, atau menjadi pupus, ataumengubah tingkah laku atau fisiologinya di manapersaingan dapat diminimakan. Proses ini disebutsebagai pembahagian sumber (resource partitioning). Pembahagian sumber menghasilkan pengkhususanyang membolehkan beberapa spesies menggunakanbahagian-bahagian berbeza daripada sumber yang sama dan wujud bersama dalam satu habitat.

Pembahagian sumber dan pengkhususan nic disebabkan oleh persaingan. Persaingan berlaku apabila nic dua spesies

bertindih di sepanjang cerun sumber

POPULASI

Sekumpulan individu dari spesies yang sama dan menduduki kawasan yang sama

Prinsip Had Toleransi

Had toleransi setiap faktor persekitaran mempunyai tahap maksimum dan minimum

Sesuatu spesies itu tidak boleh bermandiri atau tidak dapat membiak apabila berada di luar julat di antara nilai maksimum dan minimum ini

Faktor persekitaran faktor yang mengehad sesuatu spesies di habitat tertentu

Prinsip Had Toleransi

DINAMIK POPULASI

Potensi biotik kadar pembiakan maksimum bagi sesuatu organisma

Keupayaan muatan bilangan individu maksimum bagi sesuatu spesies yang boleh ditampung oleh sesuatu ekosistem dalam jangka masa yang panjang

Mati rosot (dieback) Apabila populasi melangkaui keupayaan muatan

persekitaran, kadar kematian adalah melebihikadar kelahiran. Keluk pertumbuhan menjadinegatif dan populasi menyusut sepantaspertumbuhannya.

Lajak (overshoot) Takat di mana populasi melangkaui keupayaan

muatan

Pertumbuhan Malthus Pola ledakan populasi yang diikuti oleh

kemusnahan populasi

Pola naik-turun saiz populasi mengikutpertumbuhan Malthus

Pertumbuhan logistik

Spesies- spesies boleh berkembang secara eksponen apabila sumber adalah tidak terhad tetapi pertumbuhannya menjadi semakin perlahan apabila ia menghampiri keupayaan muatan persekitarannya

Keluk J mewakili pertumbuhan tanpa

Keluk S mewakili pertumbuhan logistik

Rintangan persekitaran faktor yang menurunkan kadar pertumbuhan populasi

Ciri-ciri Strategi Pembiakan

Kenatalan adalah penghasilan individu barumelalui kelahiran, penetasan, percambahan ataupengklonan.

Fekunditi adalah kebolehan fizikal untukmembiak.

Kesuburan ialah ukuran jumlah sebenar anakyang dilhasilkan.

Imigrasi Organisma diperkenalkan ke ekosistemyang baru melalui pelbagai cara.

Emigrasi adalah pergerakan individu keluar daripopulasi.

Kemortalan adalah kadar kematian individu dimana ia ditentukan dengan membahagikanbilangan organisma yang mati dalam tempohtertentu dengan jumlah organisma yang hiduppada permulaan tempoh tersebut.

Kemandirian (survivorship) iaitu peratusanindividu yang bermandiri ke tahap umurtertentu daripada sesuatu kohort.

Jangka hayat (life span) pula adalah usiapaling panjang yang dicapai oleh sesuatuorganisma.

Keluk kemandirian jenis I menunjukkan kadar kemandirianyang tinggi di kalangan individumuda dan pertengahan usia dandiikuti oleh kadar mortaliti yang tinggi di kalangan individu yang tua.

Keluk kemandirian jenis II pula menunjukkan kadar kemandirianyang malar sepanjang hayat dimana kebarangkalian kematianadalah tidak berkaitan denganusia seperti akibat kemalangandan keracunan.

Keluk kemandirian jenis III mempamerkan kadar mortalitiyang tinggi di kalangan individumuda serta diikuti oleh kadarkemandirian yang tinggi.

Faktor bergantung kepadatan mengurangkanpembiakan berjaya dan muncul atau menjadisemakin teruk akibat kesesakan populasi. Contoh: Persaingan terhadap sumber yang terhad

menyebabkan kesan bergantung kepadatan, samaseperti penyakit. Patogen dan parasit tersebardengan mudah apabila perumahnya bersesakantara satu sama lain. Faktor bergantungkepadatan mengawal saiz populasi melalui suapbalik negatif.

Faktor bebas kepadatan juga menurunkan pembiakan berjaya, tetapi kebarangkaliannya untuk berlaku serta magnitud kesannya adalah tidak berkaitan dengan kesesakan. Contoh faktor bebas kepadatan adalah api, ribut salji, dan gempa bumi.

Sekumpulan organisma dari spesies berlainan yang wujud di kawasan yang sama serta

saling berinteraksi

Komensalisme adalah interaksi di mana satuspesies mendapat manfaat sementara satu lagispesies tidak menerima apa-apa kesan. Sebagaicontoh, ikan jerung seringkali mengalamipelekatan ikan lain iaitu remora ke badannya. Remora mendapat manfaat daripada interaksi inidengan memakan sisa makanan ikan jerungsementara ikan jerung pula tidak menghadapimasalah mahupun mendapat manfaat daripadainteraksi ini.

Mutulisme interaksi yang memberikan manfaat kepada kedua-dua spesies yang terlibat. Antara contoh interaksi mutualisme adalah di antara burung, kelawar, atau serangga yang bertindak sebagai agen pendebungaan dengan tumbuhan berbunga. Haiwan-haiwan ini mendapat nektar yang kaya dengan tenaga dan debunga.

Persaingan Interspesifik1. Persaingan mengganggu melibatkan satu spesies

yang menghalang spesies pesaingnya secara aktifdaripada menggunakan sesuatu sumber. Contohnya, satu spesies tupai tanah mengejar spesies

tupai tanah yang lain daripada habitat kerana ia engganberkongsi biji-bijian dan tempat perlindungan.

2. Persaingan eksploitatif pula tidak melibatkaninteraksi antara dua spesies secara langsung. Satuspesies mengurangkan jumlah sumber yang bolehdigunakan oleh spesies pesaingnya dengan caramenggunakan sumber tersebut. Contohnya, rusa dan burung blue jay makan buah pokok

oak. Semakin banyak buah oak yang dimakan olehburung, semakin sedikit yang tinggal untuk rusa. Semakinsama keperluan bagi dua spesies, semakin sengitpersaingannya. Menurut prinsip penyingkiran persaingan, tiada dua spesies boleh mempunyai nic yang sama padamasa yang sama.

Pemangsaan berlaku apabila seekor haiwan menangkap, membunuh, dan memakan haiwan lain. Contoh: singa makan rusa

Parasitime - interaksi di mana satu spesies mendapat mudarat sementara satu spesies lagi memperoleh kebaikan

Parasit iaitu organisma tinggal di dalam atau pada spesies organisma hidup yang lain (perumah) di mana parasit tersebut mendapat sumber makanannya.