Bab 4: Bagian Ekosistem dan Interaksi Antar Komponen

Jawaban Benar: A. Lebah dan bunga Penjelasan: Simbiosis mutualisme adalah hubungan antara dua makhluk hidup yang saling menguntungkan. Lebah mendapatkan nektar dari bunga sebagai sumber makanan, sedangkan bunga terbantu dalam proses penyerbukan yang dilakukan oleh lebah. Hal ini berbeda dengan pilihan lain, seperti singa dan rusa yang memiliki hubungan predator-mangsa, serta parasit dan inangnya yang merugikan satu pihak.

Jawaban Benar: B. Hutan bakau Penjelasan: Ekosistem alami adalah ekosistem yang terbentuk tanpa campur tangan manusia dan berkembang secara alami di lingkungan tertentu. Hutan bakau merupakan contoh ekosistem alami karena tumbuhan dan hewan di dalamnya berkembang sendiri tanpa bantuan manusia. Sementara itu, kolam ikan, waduk, tambak udang, dan sawah adalah ekosistem buatan yang dibuat dan dikelola oleh manusia untuk berbagai keperluan.

Jawaban Benar: C. Spesies perintis Penjelasan: Spesies perintis adalah organisme pertama yang dapat hidup di lingkungan yang masih kosong atau baru terbentuk, seperti lahan vulkanik atau daerah yang baru saja terkena gangguan besar. Contohnya adalah lumut dan ganggang yang mampu tumbuh di bebatuan dan mulai membentuk tanah untuk mendukung kehidupan spesies lain. Berbeda dengan spesies klimaks yang muncul di tahap akhir suksesi, spesies perintis memainkan peran awal dalam membangun ekosistem baru.

Jawaban Benar: B. Alga hijau Penjelasan: Organisme autotrof adalah makhluk hidup yang dapat menghasilkan makanannya sendiri melalui proses fotosintesis atau kemosintesis. Alga hijau merupakan salah satu contoh autotrof karena memiliki klorofil yang memungkinkan mereka menyintesis makanan dari sinar matahari. Sementara itu, cacing tanah, jamur parasit, protozoa, dan zooplankton merupakan heterotrof karena mereka memperoleh makanan dari organisme lain, bukan melalui produksi sendiri.

Jawaban Benar: B. Sekunder Penjelasan: Suksesi sekunder terjadi ketika ekosistem yang telah ada mengalami gangguan atau kerusakan, tetapi masih menyisakan tanah dan sebagian organisme. Contohnya adalah suksesi yang terjadi setelah kebakaran hutan, banjir, atau aktivitas manusia seperti penebangan hutan. Berbeda dengan suksesi primer yang terjadi di tempat tanpa kehidupan sebelumnya, suksesi sekunder berlangsung lebih cepat karena masih ada benih, nutrisi, dan mikroorganisme yang mendukung pemulihan ekosistem.

Jawaban Benar: A. Mengubah amonia menjadi nitrit Penjelasan: Bakteri Nitrosomonas adalah salah satu jenis bakteri nitrifikasi yang berperan dalam mengoksidasi amonia (NH₃) menjadi nitrit (NO₂⁻). Proses ini merupakan tahap awal dalam nitrifikasi, yang kemudian dilanjutkan oleh bakteri Nitrobacter yang mengubah nitrit menjadi nitrat (NO₃⁻). Proses ini penting dalam siklus nitrogen karena nitrat yang dihasilkan dapat diserap oleh tanaman sebagai sumber nitrogen untuk pertumbuhan.

Jawaban Benar: C. Ekosistem Penjelasan: Ekosistem adalah sistem ekologi yang terdiri dari interaksi antara makhluk hidup (biotik) dengan lingkungan fisiknya (abiotik) dalam suatu wilayah tertentu. Contohnya adalah ekosistem hutan, di mana tumbuhan, hewan, mikroorganisme, tanah, air, dan cahaya matahari saling berhubungan dalam satu kesatuan. Berbeda dengan ekosistem, komunitas hanya mencakup makhluk hidup tanpa faktor abiotik, sementara bioma adalah ekosistem yang lebih luas dengan karakteristik lingkungan tertentu.

Jawaban Benar: C. Simbiosis mutualisme Penjelasan: Simbiosis mutualisme adalah hubungan antara dua organisme yang saling menguntungkan. Burung jalak mendapat makanan berupa kutu dari tubuh kerbau, sementara kerbau diuntungkan karena terbebas dari parasit yang mengganggu. Berbeda dengan mutualisme, simbiosis komensalisme hanya menguntungkan satu pihak tanpa merugikan yang lain, sedangkan parasitisme merugikan salah satu pihak.

Jawaban Benar: A. 1 dan 4 Penjelasan: Netralisme adalah jenis interaksi antara dua organisme yang tidak saling mempengaruhi, artinya tidak ada pihak yang diuntungkan atau dirugikan. Contohnya adalah burung gagak dan harimau, yang hidup di habitat yang sama tetapi tidak memiliki hubungan langsung. Begitu juga burung elang dan ular, yang berada dalam ekosistem yang sama tetapi tidak selalu berinteraksi satu sama lain. Ini berbeda dari simbiosis mutualisme, parasitisme, atau komensalisme, di mana ada keuntungan atau kerugian yang dialami oleh salah satu pihak.

Jawaban Benar: B. Mengurangi kandungan nitrogen di tanah dengan membentuk gas nitrogen Penjelasan: Denitrifikasi adalah proses yang dilakukan oleh bakteri denitrifikasi, seperti Pseudomonas dan Clostridium, yang mengubah nitrat (NO₃⁻) menjadi gas nitrogen (N₂) atau nitrogen oksida (NO, N₂O) yang kemudian dilepaskan ke atmosfer. Proses ini berlawanan dengan nitrifikasi, yang justru mengubah amonia menjadi nitrit dan nitrat. Denitrifikasi penting untuk menjaga keseimbangan nitrogen dalam ekosistem dan mencegah akumulasi berlebihan senyawa nitrogen dalam tanah dan air.

Jawaban Benar: C. Gurun Penjelasan: Bioma gurun ditandai dengan curah hujan yang sangat rendah dan suhu yang ekstrem antara siang dan malam. Tanaman yang tumbuh di gurun memiliki adaptasi khusus untuk menghemat air, seperti kaktus yang memiliki daun berbentuk duri dan batang tebal untuk menyimpan air. Hewan di gurun, seperti ular dan serangga, juga memiliki adaptasi untuk bertahan dalam kondisi panas dan kering dengan aktivitas yang lebih banyak terjadi pada malam hari untuk menghindari panas ekstrem.

Jawaban Benar: C. Zona profundal Penjelasan: Zona profundal adalah zona terdalam dalam ekosistem perairan seperti danau, yang berada di bawah zona limnetik dan tidak menerima cahaya matahari secara langsung. Zona ini hanya ditemukan pada perairan yang cukup dalam karena membutuhkan kedalaman tertentu agar cahaya tidak dapat menembusnya. Di danau yang sangat dangkal, zona profundal tidak ada karena seluruh bagian dasar danau masih bisa mendapatkan cahaya matahari, sehingga ekosistemnya didominasi oleh zona litoral dan limnetik.

Jawaban Benar: B. Anemon laut akan lebih rentan terhadap serangan predator dan mengalami penurunan populasi Penjelasan: Interaksi antara ikan badut dan anemon laut merupakan hubungan mutualisme, di mana ikan badut membantu melindungi anemon dari pemangsa seperti ikan kupu-kupu. Jika populasi ikan badut menurun drastis, anemon laut akan lebih rentan terhadap serangan predator, yang dapat menyebabkan penurunan jumlah anemon. Selain itu, ikan badut juga membantu membersihkan anemon dari sisa makanan dan kotoran, sehingga tanpa ikan badut, kondisi anemon bisa memburuk.

Jawaban Benar: D. Elang Penjelasan: Dalam piramida energi, semakin tinggi tingkat trofik suatu organisme, semakin sedikit energi yang diperoleh karena sebagian besar energi hilang dalam bentuk panas dan metabolisme. Produsen (rumput) memiliki energi paling besar karena memperoleh energi langsung dari matahari melalui fotosintesis. Kelinci sebagai herbivora memperoleh energi dari tumbuhan, sementara serigala sebagai karnivora sekunder memperoleh energi dari kelinci. Elang berada di tingkat trofik tertinggi sebagai predator puncak, sehingga memiliki energi paling sedikit dibandingkan organisme lain dalam rantai makanan tersebut.

Jawaban Benar: C. Azotobacter Penjelasan: Fiksasi nitrogen adalah proses konversi nitrogen bebas di udara menjadi amonia atau senyawa lain yang dapat diserap oleh tumbuhan. Proses ini dilakukan oleh bakteri fiksasi nitrogen seperti Azotobacter dan Rhizobium. Azotobacter adalah bakteri fiksasi nitrogen yang hidup bebas di tanah, sedangkan Rhizobium hidup bersimbiosis di akar tanaman legum. Sementara itu, Nitrosomonas dan Nitrobacter berperan dalam nitrifikasi, dan Thiobacillus terlibat dalam siklus sulfur, bukan siklus nitrogen.

Jawaban Benar: B. 2 dan 4 Penjelasan: Suksesi primer terjadi di daerah yang sebelumnya tidak memiliki kehidupan, seperti lahar vulkanik baru atau batuan kosong. Organisme pionir adalah yang pertama kali menghuni daerah tersebut dan membantu membentuk lapisan tanah awal. Liken dan ganggang hijau adalah contoh organisme pionir karena mampu hidup di lingkungan ekstrem dan membantu proses pelapukan batuan menjadi tanah yang dapat mendukung kehidupan organisme lainnya. Sementara itu, rumput dan pakis lebih sering ditemukan dalam tahap suksesi sekunder yang terjadi setelah ekosistem sebelumnya terganggu.

Jawaban Benar: B. 2 dan 4 Penjelasan: Suksesi primer terjadi di daerah yang sebelumnya tidak memiliki kehidupan, seperti lahar vulkanik baru atau batuan kosong. Organisme pionir adalah yang pertama kali menghuni daerah tersebut dan membantu membentuk lapisan tanah awal. Liken dan ganggang hijau adalah contoh organisme pionir karena mampu hidup di lingkungan ekstrem dan membantu proses pelapukan batuan menjadi tanah yang dapat mendukung kehidupan organisme lainnya. Sementara itu, rumput dan pakis lebih sering ditemukan dalam tahap suksesi sekunder yang terjadi setelah ekosistem sebelumnya terganggu.

Jawaban Benar: A. Sel - jaringan - organ - individu - populasi - komunitas - ekosistem - bioma - biosfer Penjelasan: Dalam ekologi, tingkat organisasi kehidupan dimulai dari yang paling kecil hingga yang paling kompleks. Sel adalah unit dasar kehidupan, yang kemudian membentuk jaringan. Jaringan menyusun organ, dan organ bekerja sama dalam sistem tubuh individu. Individu dari spesies yang sama membentuk populasi, beberapa populasi yang berbeda dalam satu area membentuk komunitas. Komunitas dan faktor abiotik membentuk ekosistem, kumpulan ekosistem dengan karakteristik tertentu membentuk bioma, dan seluruh bioma di Bumi membentuk biosfer.

Jawaban Benar: A. 3 - 2 - 4 - 5 - 1 Penjelasan: Dalam rantai makanan ekosistem perairan, aliran energi dimulai dari produsen, yaitu ganggang hijau (3), yang melakukan fotosintesis untuk menghasilkan energi. Energi ini diteruskan ke konsumen pertama, yaitu udang kecil (2), yang memakan ganggang hijau. Kemudian, ikan kecil (4) berperan sebagai konsumen kedua dengan memangsa udang kecil. Ikan besar (5) sebagai konsumen ketiga memakan ikan kecil, dan akhirnya, burung pemangsa (1) berada di tingkat trofik tertinggi sebagai konsumen puncak.

Jawaban Benar: B. Populasi ikan besar menurun karena kehilangan sumber makanan Penjelasan: Dalam rantai makanan ekosistem laut, ikan kecil berperan sebagai penghubung antara zooplankton dan ikan besar. Jika jumlah ikan kecil menurun drastis, ikan besar akan kesulitan mendapatkan makanan, menyebabkan populasinya juga menurun. Selain itu, zooplankton mungkin akan berkembang lebih banyak karena tidak banyak ikan kecil yang memakannya, sementara hiu juga dapat terdampak karena berkurangnya ikan besar sebagai makanan mereka. Hal ini bisa menyebabkan ketidakseimbangan dalam ekosistem laut.

Jawaban Benar: C. Fosfor Penjelasan: Fosfor adalah unsur yang berperan dalam siklus biogeokimia tetapi tidak mengalami fase gas di atmosfer. Fosfor terutama ditemukan dalam bentuk ion fosfat di tanah dan air, yang kemudian diserap oleh tumbuhan dan berpindah ke rantai makanan. Tidak seperti karbon, nitrogen, dan sulfur yang memiliki bentuk gas di atmosfer, fosfor hanya bersirkulasi dalam bentuk padat dan cair.

Jawaban Benar: A. Peningkatan keasaman air laut Penjelasan: Peningkatan kadar CO₂ di atmosfer akibat aktivitas manusia, seperti pembakaran bahan bakar fosil, menyebabkan lebih banyak CO₂ larut dalam air laut. Hal ini mengakibatkan peningkatan keasaman air laut karena CO₂ bereaksi dengan air membentuk asam karbonat (H₂CO₃). Akibatnya, organisme laut seperti terumbu karang dan moluska mengalami kesulitan dalam membentuk cangkang mereka, yang dapat mengganggu ekosistem laut secara keseluruhan.

Jawaban Benar: B. Airnya jernih dengan kadar oksigen terlarut yang tinggi Penjelasan: Danau oligotrofik adalah danau dengan kandungan nutrien yang rendah, sehingga produktivitas primernya juga rendah. Airnya cenderung jernih karena sedikitnya pertumbuhan fitoplankton, dan kadar oksigen terlarutnya tinggi karena minimnya dekomposisi materi organik. Sebaliknya, danau eutrofik memiliki nutrien yang tinggi, mendukung pertumbuhan alga yang berlebihan, dan sering mengalami deplesi oksigen akibat dekomposisi organisme mati di dasar danau.

Jawaban Benar: B. 1, 3, dan 4 Penjelasan: Spesies kunci adalah organisme yang memiliki peran besar dalam ekosistem, meskipun jumlahnya tidak banyak, seperti predator yang mengontrol populasi mangsanya (pernyataan 1 dan 3 benar). Spesies invasif adalah spesies asing yang masuk ke suatu ekosistem dan dapat menyebabkan dampak negatif, termasuk kepunahan spesies asli akibat persaingan sumber daya (pernyataan 4 benar). Pernyataan 2 salah karena spesies invasif lebih sering berdampak negatif daripada positif. Pernyataan 5 juga salah karena tidak semua spesies yang masuk ke ekosistem baru dianggap sebagai spesies invasif, hanya yang menyebabkan gangguan ekologi.

Jawaban Benar: E. Jaring-jaring makanan dapat terbentuk dari beberapa rantai makanan yang saling Penjelasan: Dalam suatu ekosistem, hubungan antarorganisme tidak hanya terbentuk dalam satu rantai makanan, tetapi juga dalam bentuk jaring-jaring makanan yang lebih kompleks. Jaring-jaring makanan terbentuk dari beberapa rantai makanan yang saling terhubung, sehingga organisme yang sama dapat berperan dalam lebih dari satu rantai makanan. Pada soal ini, katak dan burung pipit sama-sama memakan serangga kecil, sedangkan ular memangsa keduanya, menunjukkan adanya keterkaitan beberapa rantai makanan dalam suatu jaring-jaring makanan.