Mengukur dan Memprediksi Reaksi Sistem E
Mengukur dan
Memprediksi Reaksi
Sistem Ekologis
Terhadap Racun
Andi Tilka Muftiah Ridjal
(P1801213422)
Syamsir (P1801213423)
Pengukuran Efek
Ekologi di Berbagai
Tingkat Organisasi
Biologi
Pengukuran Efek Ekologi di
Berbagai Tingkat Organisasi Biologi
• Istilah yang
menyiratkan
bahwa sistem
biologi digunakan
dalam beberapa
cara untuk
mengevaluasi
status ekosistem.
What is
Biomonitorin
g?
Generally
• Secara umum,
program
biomonitoring
terbagi dalam dua
kategori, paparan
dan efek.
• Pemeriksaan
residu pestisida
dalam jaringan
ikan, atau PCBs
pada mamalia
darat dan burung,
merupakan
contoh dari
aplikasi
biomonitoring.
Example
Biomonitoring Tug of War
▪ Dalam proses biomonitoring, ada
masalah spesifisitas yang seimbang
dengan reliabilitas dalam melihat
dampak
Ada sebuah kontinum titik pemantauan di
sepanjang jalan yang berpengaruh pada ekosistem
berawal dari masuknya xenobiotik ke biosfer
menuju seri akhir efek. Teknik yang tersedia untuk
memantau di setiap tingkat, meskipun mereka
tidak sama untuk masing-masing kelas racun. Hal
ini memungkinkan untuk menguraikan tingkat
kelompok saat biomonitoring :
Bioakumulas
i/
biotransform
asi /
biodegradasi
Monitoring
biokimia
Fisiologis
dan perilaku
Parameter
Populasi
Parameter
komunitas
Efek
Ekosistem
Metode dan Pengukuran yang Digunakan
dalam Biomonitoring untuk Efek Ekologis
Tindakan
Psikologi dan
Perilaku
Kerusakan
kromosom, luka dan
necrosis, tumor dan
dampak teratogenik,
keberhasilan
reproduksi,
perubahan perilaku,
kematian dan
perilaku pengganti
Indikator Biokimia
tekanan protein,
indikator metabolism,
kerusakan DNA,
hambatan
acetylcholinestrase,
pengisian energy
adenylae, produksi
metallothionen,
larangan imunologi
Parameter Masyarakat
Struktur, keanekaragaman,
interaksi kompetitif, efisiensi
transfer energy, rata-rata
perubahan dalam struktur
masyarakat, kesuksesan negara
bagian, parameter kimia dan
perjalanan status gizi
Parameter Populasi
Kepadatan
populasi,
produktivitas,
kesuksesan
perkawinan,
perubahan struktur
genetic,
kemungkinan
kematian
Pengujian toksisitas
atau pemantauan
lapangan
Explanatory~
Sejumlah metode yang digunakan baik
dalam situasi laboratorium dan di lapangan
untuk mencoba mengklasifikasikan efek
xenobiotik pada sistem ekologi. Uji
toksisitas dapat digunakan untuk
memeriksa efek pada beberapa tingkat
organisasi biologis dan dapat dilakukan
dengan spesies yang diperkenalkan
sebagai monitor untuk lingkungan
tertentu.
Bioakumulasi/
Biotransformas
i/ Biodegradasi
Bioakumulasi/ Biotransformasi/
Biodegradasi
Bioakumulasi sering terjadi
dengan bahan lipofilik. Lipofilik
adalah zat lemak yang tidak
larut dalam air, tetapi umumnya
larut dalam alkohol dan eter.
Produk biotransformasi dan degradasi
dapat dideteksi. Sebagai contoh, DDE
sering menjadi sebuah indikasi paparan
masa lalu terhadap DDT. Dengan
munculnya pemeriksaan DNA, bahkan
dimungkinkan untuk menggunakan
kehadiran plasmid degradatif tertentu dan
urutan gen spesifik tertentu sebagai
indikasi paparan masa lalu dan saat ini
untuk xenobiotik beracun.
Advantage
Disadvanta
ge
• Salah satu keuntungan besar dari penentuan analitis
kehadiran senyawa dalam jaringan suatu organisme adalah
kemampuannya untuk memperkirakan paparan materi.
• Meskipun paparan tidak bisa serta merta dikaitkan dengan
efek pada tingkat populasi dan masyarakat, hal ini dapat
membantu dalam mengkonfirmasikan bahwa perubahan
yang terlihat pada tingkat ini adalah karena dampak
antropogenik dan perubahan tidak alami.
• Kesulitan dalam metode ini terletak pada fakta bahwa tidak
mungkin untuk mengukur semua senyawa.
Kelebihan dan
Indikator Molekuler
dan Fisiologis
Biomarkers Stress
Kimia
McCarthy dan Shugart (1990) telah menerbitkan sebuah buku,
meninjau secara rinci sejumlah biomarker dan penggunaannya dalam
lingkungan darat dan perairan.
Istilah biomarker kolektif telah diberikan pada pengukuran ini,
meskipun mereka adalah seperangkat diversifikasi pengukuran
mulai dari kerusakan DNA sampai indeks fisiologis dan bahkan
perilaku.
Sampai saat ini, biomarker belum terbukti memprediksi efek
pada tingkat organisasi populasi, komunitas, atau ekosistem.
Namun, pengukuran ini telah menunjukkan beberapa manfaat
sebagai ukuran eksposure dan dapat memberikan bukti klinis
dari agen penyebab.
Kekuatan prediksi biomarker saat ini menjadi perhatian topik
penelitian. Biomarker telah terbukti bertindak sebagai indikator
paparan (Fairbrother, 1989).
Proses Enzimatik
Dan
Biokimia
Penghambatan enzim
tertentu seperti
acetylcholinesterase
telah terbukti menjadi
biomarker populer dan
dengan pembenaran.
Pengamatannya adalah
pada tingkat paling
dasar dari bagian
interaksi racun - aktif.
Tidak hanya aktivitas
enzim dihambat, tetapi
mereka juga dapat
diinduksi oleh agen
racun.
Tidak semua protein
yang disebabkan oleh
racun merupakan
enzim-enzim
detoksifikasi
Indikator
Fisiologis dan
Histologi
Racun dapat menyebabkan munculnya banyak
kerusakan yang dapat diamati pada tingkat organisme.
Hewan
• Hewan sering
memperlihatkan
perubahan bentuk
dalam struktur tulang,
kerusakan pada hati
dan organ lainnya, dan
perubahan dalam
struktur tulang di
tingkat histologis dan
• Tanaman dapat
morfologis.
Tanam
an
menunjukkan klorosis,
memudar warna hijau
karena kurangnya produksi
atau penghancuran klorofil.
Jaringan-jaringan nekrotik
juga dapat ditemukan pada
tanaman dan seringkali
merupakan indikator polusi
udara. Indikator histologi
untuk kedua tanaman dan
hewan termasuk berbagai
luka, terutama karena
iritasi atau bahan yang
mengubah sifat jaringan
hidup.
Luka dan nekrosis pada
jaringan telah menjadi
landasan dari banyak
patologi lingkungan.
Insang adalah jaringan
sensitif dan sering
mencerminkan adanya
bahan iritan.
Sampel darah dan
hematologi umum
adalah indikator
tambahan organisme
dengan kerusakan
organ atau perubahan
metabolik. Anemia
dapat disebabkan oleh
kekurangan zat besi
atau penghambatan
sintesis hemoglobin.
Pengujian Toksisitas
dan
Indikator Tingkat
Populasi
Pengujian ini adalah
suatu cara untuk secara
langsung menguji
toksisitas limbah,
meskipun dampak
tertentu di daerah debit
telah sulit untuk
dikorelasikan. Karena
pengujiannya
memerlukan sampel
limbah dan
menghabiskan beberapa
hari untuk dilakukan,
pemantauan terus
menerus belum terbukti
berhasil menggunakan
pendekatan ini.
Selain pemantauan
limbah, uji toksisitas
juga telah terbukti
berguna dalam
pemetaan toksisitas
dalam berbagai wilayah
air dan darat yang
terkontaminasi.
Sedimen air tawar dan
sistem laut sering
diperiksa untuk
toksisitas dengan
menggunakan berbagai
invertebrata.
Organisme Sentinel
dan
Biomonitoring In
Situ
What is Sentinel
Organism?
Spesies sentinel memiliki beberapa
keuntungan yang berbeda. Organisme ini
dapat digunakan untuk menunjukkan
bioavailabilitas xenobiotik karena mereka
terkena paparan secara realistis. Jika
organisme dapat dipertahankan di
lapangan untuk waktu yang lama, indikasi
dampak kontaminasi pada pertumbuhan
dan dinamika sistem populasi dapat
didokumentasikan.
Pengambilan
sampel
konsentras
i toksikan
diperiksa
pertumbuh
an
organisme
diukur
Pendekatan ini mendapat keuntungan
dari kemampuan penyaringan dari
bivalvia untuk menyedot air dalam
jumlah besar ke lingkungan penerima.
Meskipun faktor-faktor selain toksikan
dapat mempengaruhi pertumbuhan
(ketersediaan pangan, suhu), adalah hal
yang mungkin dalam menggunakan
metode ini untuk menghubungkan
paparan respons biologis.
Parameter
Perkumpulan
dan
Komunitas
Struktur komunitas biologi selalu
menjadi indikator umum yang
digunakan pada tekanan dalam
komunitas biologis.
Berbagai indeks biologi telah
dikembangkan untuk menilai
kesehatan ekosistem dengan
mengukur aspek populasi
invertebrata, ikan, atau tanaman.
Mungkin kelemahan terbesar adalah
upaya yang diperlukan untuk secara
akurat menentukan struktur
ekosistem dan untuk membedakan
efek polusi yang disebabkan
perubahan yang berhasil.
Tables~
{1}
Pengaturan IBI memerlukan pengetahuan rinci
sebelumnya dari kumpulan atau komunitas yang
diteliti sehingga perbandingan dapat dibuat
untuk masyarakat normal.
{2}
Peringkatan memerlukan penilaian ahli sehingga
komponen seperti jenis danau, komponen
musiman, dan variasi alami dalam komposisi
himpunan dapat dipertanggungjawabkan.
{3}
Kegunaan dari ukuran seperti IBI adalah bahwa
hal itu dapat dialihkan dengan modifikasi untuk
kumpulan ikan lain dan untuk jenis organisme
lain.
Kompetisi Sumber
Daya Sebagai Model
Efek Polutan Secara
Langsung dan Tidak
Langsung
Tingkat pertumbuhan dan
Pasokan Sumber Daya
Pada satu titik tingkat pertumbuhan melebihi tingkat kematian dan penduduk
meningkat. Selama konsentrasi sumber daya melebihi jumlah populasi tumbuh
ini, di bawah jumlah ini, kepunahan akan terjadi.
Zero Net Growth Isocline
(ZNGI)
ZNGI
ZNGI adalah
adalah garis
garis dalam
dalam
ruang
ruang sumber
sumber daya
daya yang
yang
merupakan
merupakan konsentrasi
konsentrasi
terendah
terendah sumber
sumber daya
daya
yang
dapat
mendukung
yang dapat mendukung
spesies.
spesies. Dalam
Dalam situasi
situasi
keseimbangan,
keseimbangan,
keseimbangan
keseimbangan akhirnya
akhirnya
akan
akan ditarik
ditarik menuju
menuju titik
titik
di
sepanjang
ZNGI.
di sepanjang ZNGI. Di
Di
daerah
daerah yang
yang diarsir
diarsir dari
dari
ruang
ruang sumber
sumber daya,
daya,
populasi
populasi akan
akan tumbuh.
tumbuh. Di
Di
daerah
daerah putih,
putih, kepunahan
kepunahan
akhirnya
akan
akhirnya akan terjadi.
terjadi.
Dua spesies grafik
CA dan ZNGI untuk setiap
spesies dimasukkan ke
dalam grafik. Enam
wilayah ruang sumber
daya diciptakan. Di
wilayah 1, spesies tidak
bisa hidup, di wilayah 2,
hanya spesies A yang
dapat bertahan hidup, di
wilayah 3, spesies A dan
spesies B dapat bertahan
hidup, tetapi B punah;
wilayah 4 adalah wilayah
yang seimbang; di wilayah
5, kedua spesies A dan
spesies B dapat bertahan
hidup, tetapi A punah; dan
di wilayah 6, hanya
spesies B dapat bertahan
hidup . Dalam kasus
ilustrasi, jika titik sumber
asli S1, S2 terletak dalam
Case 1 : Dampak Racun
pada Spesies B
Masuknya racun
mengubah kemampuan
spesies B untuk
menggunakan sumber
daya 1. Kemiringan
vektor konsumsi diubah
dan pergeseran ZNGI
dibandingkan dengan
kondisi awal. Titik
keseimbangan bergerak
dan bergeser ke wilayah
keseimbangan dan
menyusut. Dengan
wilayah keseimbangan
yang lebih kecil,
kemungkinan
Case 2 : Dampak Racun
pada Spesies A
Timbulnya dampak racun
pada kemampuan
spesies A untuk
menggunakan sumber
daya 1. Dalam kasus ini,
titik keseimbangan belum
bergerak tapi wilayah
keseimbangan telah
sangat meningkat,
sehingga meningkatkan
peluang untuk
koeksistensi dari dua
spesies (A). Namun,
peningkatan
keseimbangan dan
peningkatan
keanekaragaman spesies
tidak berarti bahwa
sistem ini kurang
tertekan. Dalam B,
penambahan racun telah
memaksa ZNGIA ke
Dampak racun pada
komponen kompetisi
sumber daya
Hubungan antara
faktor-faktor yang
dimasukkan ke
dalam model
kompetisi sumber
daya dapat
dipengaruhi dalam
beberapa cara oleh
racun. Hanya
kepadatan faktor
independen yang
mengatur jalan
Aspek Interaksi
Racun tersebut dapat secara langsung atau tidak langsung
mengubah setiap aspek interaksi kompetitif kecuali kematian
spesifik atau kepadatan - independen
Model Struktur
Umur Penduduk
Diagram Sejarah Hidup untuk
Populasi Usia - Terstruktur
Jumlah organisme dalam populasi pada waktu t1
tergantung pada jumlah kelas satu tahun lebih muda
dari tahun sebelumnya dan persentase ketahanan hidup
dari t0 ke t1. Angka-angkanya juga tergantung pada
jumlah keturunan dari tahun sebelumnya yang masih
hidup sampai usia 1. Ini adalah model umum bagi banyak
Struktur
Spasial
Populasi
Tata ruang populasi
Penggunaan Model
Metapopulation untuk
Menyelidiki Efek Toksik
What is Metapopulation?
Minimum Viable
Population
1
2
Potongan yang
terkontaminasi
Komunitas dan Efek
Ekosistem
Micro-ekosistem mungkin
memainkan peran penting
dalam evaluasi bahaya
lingkungan dari zat beracun.
Biotik adalah sesuatu yang
hidup (organisme).
Komponen abiotik adalah suatu
komponen tidak bernyawa).
Biotik Berdasarkan Peran
dan Fungsinya
Regangan Ekosistem Normalisasi (NES)
(Gambar 11,25) dikembangkan oleh
Kersting (1984, 1988) sebagai sarana
untuk menggambarkan dampak dari
beberapa bahan ke microecosystems tiga
kompartemen yang mengandung
autotrophic, herbivora, dan subsistem
dekomposer
Proyeksi untuk
Visualisasi Dinamika
Ekosistem
Variabel untuk
penentuan NOR
Beberapa pengukuran variabel diperoleh mingguan
untuk percobaan ini:
Sebuah kontribusi besar teknik proyeksi ini
adalah realisasi dari pentingnya dinamika
dan lintasan dalam memahami dampak
dari toxicants pada ekosistem. Pemahaman
ini sangat penting jika kita ingin benar
menafsirkan, memprediksi, dan mengelola
perubahan karena tekanan antropogenik
Nonmetric Clustering
dan Analisis Asosiasi
Sekian~
Memprediksi Reaksi
Sistem Ekologis
Terhadap Racun
Andi Tilka Muftiah Ridjal
(P1801213422)
Syamsir (P1801213423)
Pengukuran Efek
Ekologi di Berbagai
Tingkat Organisasi
Biologi
Pengukuran Efek Ekologi di
Berbagai Tingkat Organisasi Biologi
• Istilah yang
menyiratkan
bahwa sistem
biologi digunakan
dalam beberapa
cara untuk
mengevaluasi
status ekosistem.
What is
Biomonitorin
g?
Generally
• Secara umum,
program
biomonitoring
terbagi dalam dua
kategori, paparan
dan efek.
• Pemeriksaan
residu pestisida
dalam jaringan
ikan, atau PCBs
pada mamalia
darat dan burung,
merupakan
contoh dari
aplikasi
biomonitoring.
Example
Biomonitoring Tug of War
▪ Dalam proses biomonitoring, ada
masalah spesifisitas yang seimbang
dengan reliabilitas dalam melihat
dampak
Ada sebuah kontinum titik pemantauan di
sepanjang jalan yang berpengaruh pada ekosistem
berawal dari masuknya xenobiotik ke biosfer
menuju seri akhir efek. Teknik yang tersedia untuk
memantau di setiap tingkat, meskipun mereka
tidak sama untuk masing-masing kelas racun. Hal
ini memungkinkan untuk menguraikan tingkat
kelompok saat biomonitoring :
Bioakumulas
i/
biotransform
asi /
biodegradasi
Monitoring
biokimia
Fisiologis
dan perilaku
Parameter
Populasi
Parameter
komunitas
Efek
Ekosistem
Metode dan Pengukuran yang Digunakan
dalam Biomonitoring untuk Efek Ekologis
Tindakan
Psikologi dan
Perilaku
Kerusakan
kromosom, luka dan
necrosis, tumor dan
dampak teratogenik,
keberhasilan
reproduksi,
perubahan perilaku,
kematian dan
perilaku pengganti
Indikator Biokimia
tekanan protein,
indikator metabolism,
kerusakan DNA,
hambatan
acetylcholinestrase,
pengisian energy
adenylae, produksi
metallothionen,
larangan imunologi
Parameter Masyarakat
Struktur, keanekaragaman,
interaksi kompetitif, efisiensi
transfer energy, rata-rata
perubahan dalam struktur
masyarakat, kesuksesan negara
bagian, parameter kimia dan
perjalanan status gizi
Parameter Populasi
Kepadatan
populasi,
produktivitas,
kesuksesan
perkawinan,
perubahan struktur
genetic,
kemungkinan
kematian
Pengujian toksisitas
atau pemantauan
lapangan
Explanatory~
Sejumlah metode yang digunakan baik
dalam situasi laboratorium dan di lapangan
untuk mencoba mengklasifikasikan efek
xenobiotik pada sistem ekologi. Uji
toksisitas dapat digunakan untuk
memeriksa efek pada beberapa tingkat
organisasi biologis dan dapat dilakukan
dengan spesies yang diperkenalkan
sebagai monitor untuk lingkungan
tertentu.
Bioakumulasi/
Biotransformas
i/ Biodegradasi
Bioakumulasi/ Biotransformasi/
Biodegradasi
Bioakumulasi sering terjadi
dengan bahan lipofilik. Lipofilik
adalah zat lemak yang tidak
larut dalam air, tetapi umumnya
larut dalam alkohol dan eter.
Produk biotransformasi dan degradasi
dapat dideteksi. Sebagai contoh, DDE
sering menjadi sebuah indikasi paparan
masa lalu terhadap DDT. Dengan
munculnya pemeriksaan DNA, bahkan
dimungkinkan untuk menggunakan
kehadiran plasmid degradatif tertentu dan
urutan gen spesifik tertentu sebagai
indikasi paparan masa lalu dan saat ini
untuk xenobiotik beracun.
Advantage
Disadvanta
ge
• Salah satu keuntungan besar dari penentuan analitis
kehadiran senyawa dalam jaringan suatu organisme adalah
kemampuannya untuk memperkirakan paparan materi.
• Meskipun paparan tidak bisa serta merta dikaitkan dengan
efek pada tingkat populasi dan masyarakat, hal ini dapat
membantu dalam mengkonfirmasikan bahwa perubahan
yang terlihat pada tingkat ini adalah karena dampak
antropogenik dan perubahan tidak alami.
• Kesulitan dalam metode ini terletak pada fakta bahwa tidak
mungkin untuk mengukur semua senyawa.
Kelebihan dan
Indikator Molekuler
dan Fisiologis
Biomarkers Stress
Kimia
McCarthy dan Shugart (1990) telah menerbitkan sebuah buku,
meninjau secara rinci sejumlah biomarker dan penggunaannya dalam
lingkungan darat dan perairan.
Istilah biomarker kolektif telah diberikan pada pengukuran ini,
meskipun mereka adalah seperangkat diversifikasi pengukuran
mulai dari kerusakan DNA sampai indeks fisiologis dan bahkan
perilaku.
Sampai saat ini, biomarker belum terbukti memprediksi efek
pada tingkat organisasi populasi, komunitas, atau ekosistem.
Namun, pengukuran ini telah menunjukkan beberapa manfaat
sebagai ukuran eksposure dan dapat memberikan bukti klinis
dari agen penyebab.
Kekuatan prediksi biomarker saat ini menjadi perhatian topik
penelitian. Biomarker telah terbukti bertindak sebagai indikator
paparan (Fairbrother, 1989).
Proses Enzimatik
Dan
Biokimia
Penghambatan enzim
tertentu seperti
acetylcholinesterase
telah terbukti menjadi
biomarker populer dan
dengan pembenaran.
Pengamatannya adalah
pada tingkat paling
dasar dari bagian
interaksi racun - aktif.
Tidak hanya aktivitas
enzim dihambat, tetapi
mereka juga dapat
diinduksi oleh agen
racun.
Tidak semua protein
yang disebabkan oleh
racun merupakan
enzim-enzim
detoksifikasi
Indikator
Fisiologis dan
Histologi
Racun dapat menyebabkan munculnya banyak
kerusakan yang dapat diamati pada tingkat organisme.
Hewan
• Hewan sering
memperlihatkan
perubahan bentuk
dalam struktur tulang,
kerusakan pada hati
dan organ lainnya, dan
perubahan dalam
struktur tulang di
tingkat histologis dan
• Tanaman dapat
morfologis.
Tanam
an
menunjukkan klorosis,
memudar warna hijau
karena kurangnya produksi
atau penghancuran klorofil.
Jaringan-jaringan nekrotik
juga dapat ditemukan pada
tanaman dan seringkali
merupakan indikator polusi
udara. Indikator histologi
untuk kedua tanaman dan
hewan termasuk berbagai
luka, terutama karena
iritasi atau bahan yang
mengubah sifat jaringan
hidup.
Luka dan nekrosis pada
jaringan telah menjadi
landasan dari banyak
patologi lingkungan.
Insang adalah jaringan
sensitif dan sering
mencerminkan adanya
bahan iritan.
Sampel darah dan
hematologi umum
adalah indikator
tambahan organisme
dengan kerusakan
organ atau perubahan
metabolik. Anemia
dapat disebabkan oleh
kekurangan zat besi
atau penghambatan
sintesis hemoglobin.
Pengujian Toksisitas
dan
Indikator Tingkat
Populasi
Pengujian ini adalah
suatu cara untuk secara
langsung menguji
toksisitas limbah,
meskipun dampak
tertentu di daerah debit
telah sulit untuk
dikorelasikan. Karena
pengujiannya
memerlukan sampel
limbah dan
menghabiskan beberapa
hari untuk dilakukan,
pemantauan terus
menerus belum terbukti
berhasil menggunakan
pendekatan ini.
Selain pemantauan
limbah, uji toksisitas
juga telah terbukti
berguna dalam
pemetaan toksisitas
dalam berbagai wilayah
air dan darat yang
terkontaminasi.
Sedimen air tawar dan
sistem laut sering
diperiksa untuk
toksisitas dengan
menggunakan berbagai
invertebrata.
Organisme Sentinel
dan
Biomonitoring In
Situ
What is Sentinel
Organism?
Spesies sentinel memiliki beberapa
keuntungan yang berbeda. Organisme ini
dapat digunakan untuk menunjukkan
bioavailabilitas xenobiotik karena mereka
terkena paparan secara realistis. Jika
organisme dapat dipertahankan di
lapangan untuk waktu yang lama, indikasi
dampak kontaminasi pada pertumbuhan
dan dinamika sistem populasi dapat
didokumentasikan.
Pengambilan
sampel
konsentras
i toksikan
diperiksa
pertumbuh
an
organisme
diukur
Pendekatan ini mendapat keuntungan
dari kemampuan penyaringan dari
bivalvia untuk menyedot air dalam
jumlah besar ke lingkungan penerima.
Meskipun faktor-faktor selain toksikan
dapat mempengaruhi pertumbuhan
(ketersediaan pangan, suhu), adalah hal
yang mungkin dalam menggunakan
metode ini untuk menghubungkan
paparan respons biologis.
Parameter
Perkumpulan
dan
Komunitas
Struktur komunitas biologi selalu
menjadi indikator umum yang
digunakan pada tekanan dalam
komunitas biologis.
Berbagai indeks biologi telah
dikembangkan untuk menilai
kesehatan ekosistem dengan
mengukur aspek populasi
invertebrata, ikan, atau tanaman.
Mungkin kelemahan terbesar adalah
upaya yang diperlukan untuk secara
akurat menentukan struktur
ekosistem dan untuk membedakan
efek polusi yang disebabkan
perubahan yang berhasil.
Tables~
{1}
Pengaturan IBI memerlukan pengetahuan rinci
sebelumnya dari kumpulan atau komunitas yang
diteliti sehingga perbandingan dapat dibuat
untuk masyarakat normal.
{2}
Peringkatan memerlukan penilaian ahli sehingga
komponen seperti jenis danau, komponen
musiman, dan variasi alami dalam komposisi
himpunan dapat dipertanggungjawabkan.
{3}
Kegunaan dari ukuran seperti IBI adalah bahwa
hal itu dapat dialihkan dengan modifikasi untuk
kumpulan ikan lain dan untuk jenis organisme
lain.
Kompetisi Sumber
Daya Sebagai Model
Efek Polutan Secara
Langsung dan Tidak
Langsung
Tingkat pertumbuhan dan
Pasokan Sumber Daya
Pada satu titik tingkat pertumbuhan melebihi tingkat kematian dan penduduk
meningkat. Selama konsentrasi sumber daya melebihi jumlah populasi tumbuh
ini, di bawah jumlah ini, kepunahan akan terjadi.
Zero Net Growth Isocline
(ZNGI)
ZNGI
ZNGI adalah
adalah garis
garis dalam
dalam
ruang
ruang sumber
sumber daya
daya yang
yang
merupakan
merupakan konsentrasi
konsentrasi
terendah
terendah sumber
sumber daya
daya
yang
dapat
mendukung
yang dapat mendukung
spesies.
spesies. Dalam
Dalam situasi
situasi
keseimbangan,
keseimbangan,
keseimbangan
keseimbangan akhirnya
akhirnya
akan
akan ditarik
ditarik menuju
menuju titik
titik
di
sepanjang
ZNGI.
di sepanjang ZNGI. Di
Di
daerah
daerah yang
yang diarsir
diarsir dari
dari
ruang
ruang sumber
sumber daya,
daya,
populasi
populasi akan
akan tumbuh.
tumbuh. Di
Di
daerah
daerah putih,
putih, kepunahan
kepunahan
akhirnya
akan
akhirnya akan terjadi.
terjadi.
Dua spesies grafik
CA dan ZNGI untuk setiap
spesies dimasukkan ke
dalam grafik. Enam
wilayah ruang sumber
daya diciptakan. Di
wilayah 1, spesies tidak
bisa hidup, di wilayah 2,
hanya spesies A yang
dapat bertahan hidup, di
wilayah 3, spesies A dan
spesies B dapat bertahan
hidup, tetapi B punah;
wilayah 4 adalah wilayah
yang seimbang; di wilayah
5, kedua spesies A dan
spesies B dapat bertahan
hidup, tetapi A punah; dan
di wilayah 6, hanya
spesies B dapat bertahan
hidup . Dalam kasus
ilustrasi, jika titik sumber
asli S1, S2 terletak dalam
Case 1 : Dampak Racun
pada Spesies B
Masuknya racun
mengubah kemampuan
spesies B untuk
menggunakan sumber
daya 1. Kemiringan
vektor konsumsi diubah
dan pergeseran ZNGI
dibandingkan dengan
kondisi awal. Titik
keseimbangan bergerak
dan bergeser ke wilayah
keseimbangan dan
menyusut. Dengan
wilayah keseimbangan
yang lebih kecil,
kemungkinan
Case 2 : Dampak Racun
pada Spesies A
Timbulnya dampak racun
pada kemampuan
spesies A untuk
menggunakan sumber
daya 1. Dalam kasus ini,
titik keseimbangan belum
bergerak tapi wilayah
keseimbangan telah
sangat meningkat,
sehingga meningkatkan
peluang untuk
koeksistensi dari dua
spesies (A). Namun,
peningkatan
keseimbangan dan
peningkatan
keanekaragaman spesies
tidak berarti bahwa
sistem ini kurang
tertekan. Dalam B,
penambahan racun telah
memaksa ZNGIA ke
Dampak racun pada
komponen kompetisi
sumber daya
Hubungan antara
faktor-faktor yang
dimasukkan ke
dalam model
kompetisi sumber
daya dapat
dipengaruhi dalam
beberapa cara oleh
racun. Hanya
kepadatan faktor
independen yang
mengatur jalan
Aspek Interaksi
Racun tersebut dapat secara langsung atau tidak langsung
mengubah setiap aspek interaksi kompetitif kecuali kematian
spesifik atau kepadatan - independen
Model Struktur
Umur Penduduk
Diagram Sejarah Hidup untuk
Populasi Usia - Terstruktur
Jumlah organisme dalam populasi pada waktu t1
tergantung pada jumlah kelas satu tahun lebih muda
dari tahun sebelumnya dan persentase ketahanan hidup
dari t0 ke t1. Angka-angkanya juga tergantung pada
jumlah keturunan dari tahun sebelumnya yang masih
hidup sampai usia 1. Ini adalah model umum bagi banyak
Struktur
Spasial
Populasi
Tata ruang populasi
Penggunaan Model
Metapopulation untuk
Menyelidiki Efek Toksik
What is Metapopulation?
Minimum Viable
Population
1
2
Potongan yang
terkontaminasi
Komunitas dan Efek
Ekosistem
Micro-ekosistem mungkin
memainkan peran penting
dalam evaluasi bahaya
lingkungan dari zat beracun.
Biotik adalah sesuatu yang
hidup (organisme).
Komponen abiotik adalah suatu
komponen tidak bernyawa).
Biotik Berdasarkan Peran
dan Fungsinya
Regangan Ekosistem Normalisasi (NES)
(Gambar 11,25) dikembangkan oleh
Kersting (1984, 1988) sebagai sarana
untuk menggambarkan dampak dari
beberapa bahan ke microecosystems tiga
kompartemen yang mengandung
autotrophic, herbivora, dan subsistem
dekomposer
Proyeksi untuk
Visualisasi Dinamika
Ekosistem
Variabel untuk
penentuan NOR
Beberapa pengukuran variabel diperoleh mingguan
untuk percobaan ini:
Sebuah kontribusi besar teknik proyeksi ini
adalah realisasi dari pentingnya dinamika
dan lintasan dalam memahami dampak
dari toxicants pada ekosistem. Pemahaman
ini sangat penting jika kita ingin benar
menafsirkan, memprediksi, dan mengelola
perubahan karena tekanan antropogenik
Nonmetric Clustering
dan Analisis Asosiasi
Sekian~