MATERI AJAR Sifat-sifat populasi Kepadatan populasi dan indeks jumlah relatif Konsep dasar tentang laju (rate) Natalitas dan mortalitas Penyebaran umur populasi
TERMINOLOGI POPULASI Populasi (bahasa Latin populus =rakyat, atau penduduk). Terminologi : Populasi = kelompok individu (yang berpotensi mengadakan interbreding dan interaksi) sejenis (satu spesies) yang hidup di tempat yang sama pada waktu yang sama. (Krebs, 2001) Populasi adalah kumpulan organisme yang berasal dari spesies yang sama dan hidup di wilayah geografis yang sama pada waktu tertentu.
SIFAT-SIFAT POPULASI Sifat-sifat populasi meliputi : Kepadatan Populasi (Density) Penyebaran populasi (Dispersion) Struktur Umur Natalitas Mortalitas Potensi biotik Pertumbuhan dan perkembangan
KEPADATAN POPULASI (DENSITY) Kepadatan populasi =besarnya populasi dalam hubungannya dengan suatu unit/satuan volume Dinyatakan dalam jumlah individu/biomassa populasi per satuan area atau volume Misalnya, 200 pohon per hektar atau 10.000 ekor ikan per 100 m 2 permukaan air. Dalam praktek, lebih penting mengetahui perubahan suatu populasi daripada mengetahui jumlah populasi pada suatu waktu.
KEPADATAN POPULASI D= N/S D, Latin: Densus = padat N, Latin: numerus= jumlah S, Latin: spatum = ruang
DUA JENIS KEPADATAN/KERAPATAN POPULASI Kerapatan kasar (crude density) : jumlah atau biomasa per satuan areal seluruhnya. Kerapatan ekologi atau kerapatan jenis (specific/ecological density) : jumlah atau biomas per satuan ruangan habitat (ruang atau tempat atau volume yang tersedia yang benar-benar dapat diduduki oleh populasi).
Kepadatan kasar (Crude density) dan kepadatan ecology (Ecological density) dari ikan dalam hubungannya dengan pembiakan Bangau pemangsa ikan I. Kepadatan Ekologi II. Kepadatan kasar III. Permukaan air IV. Bangau mulai bertelur
Pengukuran kepadatan populasi? Sensus penghitungan total Dimungkinkan untuk organisme-organisme besar atau yang jelas tampak atau untuk organisme-organisme yang berkelompok dan membentuk koloni, Sampling Metode pengambilan contoh secara kuadrat : melibatkan penghitungan dan penimbangan organisme di dalam petak contoh atau transek yang cukup besar jumlahnya untuk memperoleh taksiran kasar mengenai kerapatan di daerah yang diambil contohnya, Indikator tidak langsung: - jumlah sarang atau lubang - tanda-tanda (kotoran atau jejak) * Metode menandai dan menangkap kembali (untuk hewan yang bergerak),
INDEKS JUMLAH RELATIF Indeks jumlah relatif (index abundancy relative) bermanfaat dalam hubungannya dengan waktu. Jumlah relatif (abundancy relative) sering berguna sebagai pengukur jika ingin mengetahui tentang populasi berubah (bertambah atau berkurang) atau jika kepadatan absolut tidak dapat ditentukan. Misalnya, jumlah burung yang terlihat per jam atau persentase berbagai jenis burung yang terlihat per satuan waktu.
KONSEP DASAR LAJU (RATES) Karena populasi merupakan kesatuan yang selalu berubah, maka kita tidak hanya tertarik pada ukuran dan komposisi populasi pada suatu saat, tetapi juga bagaimana populasi berubah. Beberapa sifat khas penting yang berkaitan dengan perubahan populasi ialah laju (rates). Suatu laju didapat dengan membagi perubahan dengan periode waktu berlangsungnya perubahan.
KONSEP DASAR LAJU (RATES) Jumlah kelahiran per tahun = laju kelahiran (birth rates). Terminologi laju/rates tersebut menunjukkan kecepatan perubahan sesuatu pada suatu waktu. Dalam membahas angka rata-rata perubahan populasi (Laju pertumbuhan populasi) notasi standar adalah N/ t Δ N perubahan besarnya populasi Δ t = perubahan waktu
KONSEP DASAR LAJU POPULASI Kita terkadang tidak hanya tertarik pada rata-rata pertumbuhan persatuan waktu tetapi juga pada laju pertumbuhan teoritis pada suatu saat, maka t = 0, dalam keadaaan ini umumnya diganti dengan d. dn/dt = Laju pertumbuhan jumlah pada suatu saat. dn/n.dt = Laju pertumbuhan jumlah per waktu per individu pada suatu saat. Laju pertumbuhan jenis/organisme (specific growth rate) = ΔN/(N. Δt) Persentase laju pertumbuhan jenis = ΔN/(N. Δt)x100 Keterangan: N = Jumlah organisme mula-mula Δ N = perubahan jumlah organisme Δ t = perubahan waktu
Contoh : Laju Populasi Populasi dari 50 protozoa di dalam kolam bertambah karena pembelahan (mitosis). Pertambahannya menjadi 250 dalam waktu 4 jam. Diperoleh: N = 50 ΔN = 250-50 = 200 Δt = 4 1. ΔN/ Δ t = 200/4 = 50 protozoa per jam 2. ΔN/(N.Δt) = 200/(50.4) = 1 protozoa per jam per individu 3. ΔN/(N.Δt)x100 = 200/(50.4)x100 = 100% protozoa per jam per individu
PENYEBAB PERUBAHAN POPULASI Natalitas Mortalitas Migrasi: - emigrasi - imigrasi
NATALITAS (KELAHIRAN) Natalitas merupakan kemampuan suatu populasi untuk menambah jumlah anggotanya secara inheren/besar. Natalitas ini menyatakan pertambahan populasi dalam lingkungan yang sesuai atau spesifik. Angka kelahiran tidak merupakan suatu tetapan yang selalu sama dari suatu populasi melainkan dapat bervariasi sesuai dengan keadaan lingkungannya. Dinyatakan dalam bentuk angka atau laju yang didapatkan dari jumlah individu baru yang dihasilkan dibagi dengan waktu atau jumlah individu baru per satuan waktu per satuan populasi.
Laju natalitas adalah sama dengan laju kelahiran dalam terminology ilmu kependudukan (demography). Natalitas maksimum adalah penambahan jumlah anggota populasi dalam kondisi ideal (tidak ada faktor eksternal yang membatasi). Sedangkan natalitas ekologi adalah pertambahan jumlah anggota populasi dalam kondisi alam senyatanya/sebenanrnya.
NATALITAS Δ Na : Produksi individu baru di dalam populasi Δ Na = angka kelahiran Δ t Δ Na = angka kelahiran per satuan populasi NΔ t Keterangan : N dapat berupa populasi seluruhnya atau hanya sebagian yang menghasilkan dari populasi. Δ N adalah menyatakan penambahan bersih atau penurunan bersih didalam populasi, yang merupakan hasil tidak hanya dari natalitas akan tetapi juga dari mortalitas (kematian), emigrasi, imigrasi dan sebagainya. Laju tumbuh ini dapat negatif juga dapat positif, karena populasi dapat menurun (berkurang) atau tetap dan bertambah. Δ Na adalah menyatakan individu-individu baru yang ditambahkan kepada populasi. Laju natalitas bisa bernilai nol (0) atau positif, tetapi tidak pernah negatif.
MORTALITAS (KEMATIAN) Mortalitas = Jumlah individu dalam populasi yang mati selama periode waktu tertentu Mortalitas dari setiap populasi dan lingkungan beragam atau tidak selalu sama atau tidak tetap. Laju mortalitas adalah sama dengan laju kematian dalam demografi. Mortalitas dapat dibedakan atas mortalitas fisiologik dan ekologik. Mortalitas fisiologik adalah pengurangan individu anggota populasi dalam kondisi yang ideal. Semua organisme dalam kondisi ideal sekalipun akan mengalmi kematian sekalipun dalam umur relatif tua, yang secara teoritis ditentukan oleh longivitas fisiologik. Sedangkan mortalitas ekologik adalah pengurangan individu anggota populasi dalam kondisi alam senyatanya/sebenarnya. Angka kematian ini biasanya lebih besar dibandingkan dengan kematian dalam kondisi ideal dan bukan merupakan tetapan.
LONGITIVITAS Longitivitas difokuskan pada usia kematian dari individu dalam populasi. Dua tipe longitivitas, yaitu: Longitivitas potensial (potential longitivity), yakni 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 nyata (realized longitivity), yakni usia hidup nyata organisme di alam. Sebagian besar organisme yang hidup di alam jarang pada kondisi optimum, sebagian besar hewan atau tumbuhan mati karena penyakit, predator, atau ancaman alamiah lain.
MORTALITAS Mortalitas atau kematian merupakan salah satu diantara tiga komponen proses demografi yang berpengaruh terhadap struktur populasi selain natalitas dan migrasi. Tinggi rendahnya tingkat mortalitas di suatu daerah tidak hanya mempengaruhi pertumbuhan populasi, tetapi juga bisa dijadikan sebagai barometer dari tinggi rendahnya tingkat kesehatan di daerah tersebut. Kasus kematian terutama dalam jumlah banyak berkaitan dengan masalah sosial, ekonomi, adat istiadat maupun masalah kesehatan lingkungan.
STRUKTUR UMUR Hampir semua populasi memiliki 3 macam bentuk umur secara ekologi (Bodenhimer, 1939): 1. Pra reproduktif 2. Produktif 3. Post produktif Pada manusia ketiga unsur ini kurang lebih sama panjangnya, sedangkan pada manusia primitif, post- reproduktif pendek. Pada beberapa hewan (serangga) dan tanaman pra reproduktif sangat lama, reproduktif pendek dan post- reproduktif tidak ada.
Secara sederhana dapat dibedakan atas tiga macam struktur umur suatu populasi: 1. Populasi yang cepat berkembang, ditandai dengan jumlah individu muda yang sangat besar proporsinya, disebut populasi muda 2. Populasi stationer, yang mempunyai penyebaran kelompok-kelompok umur secara merata 3. Populasi menurun, yang mempunyai proporsi kelompok umur tua lebih besar
Struktur umur suatu populasi sering kali disajikan dalam bentuk piramida umur Secara teori terdapat tiga bentuk dasar piramida umur, yaitu: a. Dasar piramida luas, jumlah penduduk muda besar b. Bentuk poligon, jumlah kelompok umur seimbang c. Bentuk pasu/kendi, jumlah individu muda lebih kecil dp kelompok tua
Kemampuan biotik (biotic potensial) Kemampuan suatu populasi menambah jumlah anggotanya apabila rasio umur sudah mantap dan lingkungan dalam keadaan normal. Daya tahan lingkungan (environmental resistance) Keseluruhan faktor pembatas suatu lingkungan yang mencegah dapat dicapainya kemampuan biotik
PENYEBARAN (DISPERSION) Perpindahan dari individu atau alat perkembangbiakannya ke dalam atau ke luar dari suatu populasi atau daerah populasi Penyebaran sangat dipengaruhi oleh faktor penghalang dan faktor kemampuan berpindah suatu individu atau alat perkembangbiakannya
FAKTOR FAKTOR YANG MENGATUR UKURAN POPULASI Faktor kepadatan bebas (Lingkungan) Faktor kepadatan terikat (makanan, kompetisi, penyakit, dan akibat migrasi)
Penyebaran individu populasi Pola penyebaran individu populasi Secara acak (random) Secara merata/seragam (uniform) Secara berkelompok (clumped) Contoh populasi acak adalah kutu beras, remis dalam lumpur. Hal ini terjadi karena lingkungan sangat homogen. Kecenderungan organisme untuk berkelompok misalnya waktu berbiak, membentuk koloni (semut, rayap). Penyebaran secara berkelompok terutama disebabkan oleh respons dari organisme terhadap perbedaan habitat secara lokal, respons dari organisme terhadap perubahan cuaca musiman, akibat dari cara atau proses produksi/regenerasi, sifat-sifat organisme dengan organ vegetatifnya yang menunjang untuk terbentuknya kelompok atau koloni.
SELAMAT BELAJAR