PPT Integrasi Sains
Biogeografi Kepulauan Indonesia
Integrasi sains MATEMATIKA: deret, fungsi integral
FISIKA: energi, radiasi
KIMIA: asam basa, kinetika, kesetimbangan
Pendahuluan • Keunikan dan tingginya keanekaragaman hayati tidak terlepas dari latar belakang iklim, sejarah geologi, unit biogeografi, proses spesiasi, bentuk pulau, dan jumlah ekosistem. • Pulau di Indonesia bervariasi dari yang sempit sampai yang luas, dari daratan rendah sampai berbukit hingga pegunungan sehingga mampu menunjang kehidupan flora, fauna, dan mikroorganisme yang beranekaragam. • Begitu pula dengan sejarah geologi yang mengakibatkan terbentuknya lebih banyak unit biogeografi di Indonesia.
Biogeografi • Definisi • Studi mengenai distribusi mahluk hidup dalam ruang dan waktu • Studi distribusi geografi pada tumbuhan, hewan dan organisme lain • Defini Unit Biogeografi • Suatu kawasan yang berasal dari satu komponen benua dan mengandung keragaman hayati yang khas
Biogeografi • Mengapa harus dipelajari 1. Utk mengetahui sebaran MH dulu dan sekarang 2. Utk mengetahui sejarah iklim dan geografi bumi dan pengaruhnya terhadap sebaran mahluk hidup 3. Berkaitan dengan bioma dan taksonomi MH • Sebaran mahluk hidup dipengaruhi oleh berbagai faktor antara lain: pergerakan lempeng benua, iklim, adaptasi, evolusi, dsb. • Ilmu yang di dalamnya terkandung konsep-konsep dasar beberapa bidang ilmu, seperti: Biologi, fisika, Kimia, Matematika, Geografi, Geologi, dsb
Latar Belakang •
Studi Biogeografi mulai populer setelah Alfred Russel Wallace mengemukakan hasil pengamatannya selama melakukan ekspedisi ke sungai Amazon dan kawasan Malay Archipelago (suatu kawasan yang terletak di antara Asia Tenggara dan Australia). Hasil pengamatannya di kawasan kepulauan Indonesia menghasilkan Wallace line, yaitu suatu garis imajiner yang membagi Indonesia menjadi dua kawasan berdasarkan hewan-hewan yang ditemukannya di daerah itu.
•
Hewan-hewan di kawasan yang dekat dengan Asia disebutkan memiliki kekerabatan dengan hewan Asia
•
Hewan-hewan di kawasan yang dekat dengan Australia disebutkan memiliki kekerabatan dengan hewan Australia
•
Oleh karena kegiatan eksplorasi dan pengamatannya yang intensif, AR Wallace dikenal sebagai “The Father of Biogeography”
Latar Belakang • Setelah AR Wallace, beberapa peneliti ikut meneliti distribusi suatu jenis MH. • Pada tahun 1967, Robert MacArthur dan E.O. Wilson menerbitkan buku “The Theory of Island Biogeography” • Buku ini menjadi panduan bagi studi pola distribusi jenis dalam lingkup ruang dan waktu. Teori biogeografi pulau dan fragmentasi habitat merupakan suatu konsep yang sangat baik dalam menjelaskan pola distribusi jenis di dalam suatu pulau. • Tinjauan fragmentasi habitat ini kemudian memengaruhi perkembangan ilmu biologi konservasi dan ekologi lansekap.
Latar Belakang • Ilmu biogeografi merupakan hasil interaksi antara dua mesin penggerak planet bumi, yaitu: EVOLUSI dan LEMPENG TEKTONIK. • Banyak pertanyaan yang dapat muncul dalam setiap bahasan biogeografi, oleh sebab itu, diperlukan suatu pandangan yang luas di dalam biogeografi yang mencakup berbagai disiplin ilmu. • Menjelaskan keragaman MH, harus disertai dengan pemahaman mengenai pola iklim bumi, dan bagaimana produktifitas tumbuhan selalu berubah sejalan dengan perubahan iklim dan garis lintang
Latar Belakang • Kita perlu memahami mengapa suatu habitat menjadi sangat disukai oleh hewan atau tumbuhan; mengapa kandungan tanah, kelembapan, suhu menjadi sesuatu yang sangat penting bagi hewan dan tumbuhan tertentu • Maka diperlukan ilmu klimatologi, geologi, ilmu tanah, ekologi, ilmu perilaku dsb
• Jadi, Biogeografi mencakup analisis dan penjelasan mengenai pola distribusi dipadukan dengan pemahaman mengenai perubahan distribusi MH dari masa lampau hingga saat ini
Teori yang mendasari ilmu biogeografi • Alfred Wegener 1912 Kontinen atau lempeng benua itu bergerak, dikenal dengan Teori continental drifts (pergerakan lempeng benua) Kesesuaian bentuk garis pantai antara pantai barat Amerika Selatan dengan pantai timur Afrika. * Bagaimana kontinen tsb dapat bergerak?
Studi pendukung teori Wegener • Ocean Floor • Magnetic reversal • Rock Ages • Plate tectonic
Batas lempeng tektonik tidak sama dengan batas kontinen atau batas lautan. Beberapa lempeng mempunyai kontinen di seluruh atau sebagian besar permukaannya, namun ada lempeng tektonik yang ditutupi oleh lapisan samudra.
Lapisan Bumi dan Lempeng Tektonik • The story of plate tectonics really starts deep within the Earth • Although the Earth appears to be made up of solid rock to us surface-dwelling humans, it’s actually made up of three distinct layers: the crust, mantle, and core. Each layer has its own unique properties and chemical composition.
Lapisan Bumi
Kerak bumi merupakan lapisan bumi yang terluar. Lapisan ini tipis namun padat. Lapisan mantel bumi mengandung lebih banyak partikel besi dan Magnesium daripada bagian kerak bumi; karena itulah lapisan mantel ini bersifat lebih padat. Bagian teratas dari mantel bumi merupakan lapisan yang padat dan bersama-sama kerak bumi membentuk lapisa Lithosphere. Permukaan Litosphere berkerut dan dapat patah. Di lapisan inilah terjadi gempa bumi. Dan lithosphere ini pula yang dapat pecah dan bergeser, yang disebut dengan lempeng tektonik (tectonic plate)
Inti bumi terdiri dari 2 lapisan: lapisan yang bersifat cair dan lapisan terdalam yang padat Komposisi inti bumi adalah campuran logam besi dan nikel (metallic iron-nickel alloy).
Integrasi Sains: Lempeng Tektonik (Plate tectonic) • Plate tectonics: • Ide dasar: Bentuk relief Bumi ini selalu berubah karena adanya perambatan panas yang lambat dari batuan panas yang ada jauh di inti bumi. • Biologi: pergeseran kontinen mempengaruhi atau menyebabkan distribusi tumbuhan dan hewan di darat • Fisika: energi panas bergerak dari inti bumi menuju permukaan melalui proses konveksi pada bagian mantel bumi. • Kimia: Masing-masing lapisan bumi mempunyai komposisi kimia berbeda. Selain itu proses kimia berlangsung selama proses terjadinya pelapukan secara bertahap
Aktivitas lempeng bumi
Pergerakan pada batas lempeng bumi
a. Divergen; b. Konvergen; c. Transform fault
http://www.uky.edu/AS/Geology/howell/goodies/elearning/modu le04swf.swf
• Subduksi adalah fenomena saat dua lempeng bumi bertabrakan; lempeng lautan yang dingin akan masuk ke dalam lempeng kontinen. • Pada tempat terjadinya subduksi biasanya akan terbentuk gunung, karena akibat subduksi, magma dari inti bumi terdesak ke atas, membentuk rangkaian pegunungan vulkanik
http://www.uky.edu/AS/Geology/howell/goodies/elearning/modu le04swf.swf
Continental rift (hanyutan kontinen) adalah peristiwa pecahnya lapisan kerak bumi (continental crust) yang disebabkan karena massa lapisan astenosfer yang panas naik ke permukaan.
http://www.uky.edu/AS/Geology/howell/goodies/elearning/modu le04swf.swf
Lempeng bumi
Once there were One Continent
Pangaea = Gondwana & Laurasia
Pangaea = Laurasia + Gondwana
Pembentukan Kep. Indonesia
Robert Hall, Cenozoic tectonic of SE Asia & Australasia
• Clip pembentukan kepulauan indonesia
www.zoology.ubc.ca
Land bridges in southeast Asia and Wallace's Line
Unit biogeografi Indonesia • Dari animasi dapat kita lihat bahwa Kep Indonesia terdiri dari 3 unit biogeografi utama, yaitu: paparan Sunda, Paparan Sahul dan kawasan Wallacea
Biota paparan sunda • Memiliki kemiripan dengan biota Asia (kontinen Laurasia) • Contoh Hewan: Gajah, Harimau, badak, orang utan • Contoh Tumbuhan: rotan, meranti, mangga, durian,dsb.
Biota paparan sahul
• Memiliki kemiripan dengan biota australia (kontinen Gondwana) • Contoh hewan: Kanguru, marsupials • Contoh Tumbuhan: Eucalyptus
FAUNA INDONESIA
www.e-dukasi.ne
FLORA INDONESIA
Keistimewaan kawasan Wallacea • Kawasan Wallacea merupakan kawasan biogeografi yang unik. • Wallacea membagi indonesia ke dlaam 2 zona zoogeografi: fauna asia dan fauna australia • Yang termasuk ke dalam kawasan Wallacea adalah: Sulawesi, Kep. Maluku, Nusa Tenggara dan Timor
Daftar Pustaka • • • •
http://en.wikipedia.org/wiki/Biogeography http://evolution.berkeley.edu/evosite/history/biogeography.shtml http://www.botany.wisc.edu http://www.uwsp.edu/geo/faculty/ritter/geog101/textbook/biogeograp hy/biogeography_fundamentals.html • http://bcs.whfreeman.com/thelifewire/content/chp02/02020.html? • Mader, S.S. 2007. Biology. 9th.ed. McGraw-Hill Book. Co., xxiii + 950 hlm. • http://en.wikipedia.org/wiki/Wallacea • •
http://en.wikipedia.org/wiki/Plate_tectonics#Continental_drift http://homepages.see.leeds.ac.uk/~eargah/Gond.html
• http://homepages.see.leeds.ac.uk/~eargah/Gond.html • www.okstate.edu/.../lnotes/images/Island02.jpg
