Keanekaragaman Hayati

I PENDAHULUAN

Pinang, Malaysia

Vegetasi tropis Malaysia menyediakan habitat yang ideal untuk 

populasi beragam kehidupan hewan, termasuk mamalia besar, 

primata, buaya, dan ratusan spesies burung, ular, kadal, dan 

serangga. Seiring dengan ekonomi industri berkembang yang 

mempekerjakan sebagian besar tenaga kerja Pinang itu, 

tempat wisata seperti ini peternakan kupu-kupu telah berkembang.

Keanekaragaman hayati atau biodiversitas adalah jumlah dari semua spesies yang berbeda dari hewan, tumbuhan, jamur, dan organisme mikroba yang hidup di bumi dan berbagai habitat di mana mereka tinggal. Para ilmuwan memperkirakan bahwa lebih dari 10 juta-dan beberapa menyarankan lebih dari 100 juta-spesies yang berbeda menghuni bumi. Setiap spesies disesuaikan dengan niche unik di lingkungan, dari puncak gunung ke kedalaman laut dalam lubang angin hidrotermal, dan dari es di kutub untuk hutan hujan tropis.

Mendasari keanekaragaman hayati segala sesuatu dari produksi pangan untuk penelitian medis. Manusia di seluruh dunia menggunakan setidaknya 40.000 spesies tanaman dan hewan setiap hari. Banyak orang di seluruh dunia masih tergantung pada spesies liar untuk beberapa atau semua dari makanan mereka, tempat tinggal, dan pakaian. Semua tanaman peliharaan dan hewan liar datang dari-hidup spesies leluhur. Hampir 40 persen dari obat-obatan yang digunakan di Amerika Serikat yang baik didasarkan pada atau disintesis dari senyawa alami yang ditemukan dalam tanaman, hewan, dan mikroorganisme.

Array dari organisme hidup ditemukan di sebuah lingkungan tertentu bersama dengan faktor-faktor fisik dan lingkungan yang mempengaruhi mereka disebut ekosistem. Ekosistem yang sehat sangat penting bagi kehidupan: Mereka mengatur banyak sistem kimia dan iklim yang membuat udara bersih yang tersedia dan air dan oksigen berlimpah. Hutan, misalnya, mengatur jumlah karbon dioksida di udara, menghasilkan oksigen sebagai produk sampingan dari fotosintesis (proses dimana tanaman mengkonversi energi dari sinar matahari menjadi energi karbohidrat), dan curah hujan kontrol dan erosi tanah. Ekosistem, pada gilirannya, tergantung pada kesehatan lanjutan dan vitalitas dari organisme individu yang membentuk mereka. Menghapus hanya satu spesies dari ekosistem dapat mencegah ekosistem dari operasi optimal.

Mungkin nilai terbesar dari keanekaragaman hayati yang belum diketahui. Para ilmuwan telah menemukan dan dinamai hanya 1,75 juta spesies-kurang dari 20 persen dari mereka diperkirakan ada. Dan orang-orang yang diidentifikasi, hanya sebagian kecil telah diperiksa untuk nilai obat, pertanian, atau industri potensial. Sebagian besar keanekaragaman hayati bumi adalah cepat menghilang, bahkan sebelum kita tahu apa yang hilang. Kebanyakan ahli biologi setuju bahwa kehidupan di Bumi saat ini berhadapan dengan episode kepunahan paling parah sejak peristiwa yang mendorong kepunahan dinosaurus 65 juta tahun yang lalu. Spesies tanaman, hewan, jamur, dan organisme mikroskopis seperti bakteri sedang hilang pada tingkat yang mengkhawatirkan-begitu banyak, pada kenyataannya, bahwa ahli biologi memperkirakan bahwa tiga spesies punah setiap jam. Para ilmuwan di seluruh dunia katalogisasi dan mempelajari keanekaragaman hayati global dengan harapan bahwa mereka mungkin bisa lebih memahami hal itu, atau paling tidak memperlambat laju kehilangan.

II KETERKAITAN KEHIDUPAN DI DUNIA

Di mana-mana ada kehidupan, ada lebih dari satu tipe yang berbeda dari organisme. Bahkan setetes air laut menawarkan banyak tanaman mikroskopis yang berbeda, hewan, dan bentuk kehidupan yang kurang kompleks. Keragaman dunia kehidupan terhubung dalam dua cara yang berbeda. Pertama, berbagai jenis organisme hidup berdampingan dalam jaringan ekologi kompleks saling ketergantungan, masing-masing bergantung pada orang lain yang berbagi habitat untuk nutrisi dan energi. Kedua, semua kehidupan di Bumi terhubung dalam pohon evolusi kehidupan. Di bagian bawah pohon adalah nenek moyang dari mana semua makhluk hidup turun-mikroba bersel tunggal yang hidup lebih dari 3,5 miliar tahun yang lalu-dan di cabang menonjol yang merupakan gorila, simpanse, orangutan, dan spesies kita sendiri, Homo sapiens .

Sebuah Keanekaragaman Ekologis

Keragaman ekologi adalah jaringan yang rumit dari spesies yang berbeda hadir dalam ekosistem lokal dan interaksi yang dinamis antara mereka. Suatu ekosistem terdiri dari organisme dari spesies yang berbeda yang hidup bersama dalam suatu wilayah yang dihubungkan oleh aliran energi, nutrisi, dan materi yang terjadi sebagai organisme dari spesies yang berbeda berinteraksi dengan satu sama lain. Sumber utama energi di hampir semua ekosistem adalah Matahari. Energi radiasi matahari diubah menjadi energi kimia oleh tanaman. Energi ini mengalir melalui sistem ketika hewan memakan tanaman dan kemudian dimakan, pada gilirannya, oleh hewan lain. Jamur memperoleh energi dengan menguraikan organisme, melepaskan nutrisi kembali ke tanah karena mereka melakukannya. Ekosistem, maka, adalah kumpulan dari komponen-mikroba yang hidup, tumbuhan, hewan, dan jamur-dan tak hidup komponen-iklim dan bahan kimia-yang dihubungkan oleh aliran energi.

Menghapus hanya satu spesies dari ekosistem merusak aliran energi dari sistem itu. Misalnya, pada abad ke-20 ke-19 dan awal, berang-berang laut diburu ke kepunahan dekat di hutan kelp banyak di lepas pantai Pacific Northwest Amerika Serikat dan Kanada barat, menyebabkan seluruh ekosistem menderita. Berang-berang makan landak laut, kecil, organisme berduri yang berbagi habitat mereka. Ketika berang-berang menghilang, populasi landak laut meledak dan mulai menghancurkan tempat tidur yang luas dari rumput laut. Tanpa kelp, spesies lain yang hidup dalam ekosistem, termasuk banyak spesies ikan dan siput dan invertebrata lainnya, mulai menurun jumlahnya. Upaya untuk mengembalikan populasi laut otter membawa masyarakat kelp kembali mendekati normal pada akhir abad 20.

Mengukur keragaman ekologi sulit karena masing-masing ekosistem bumi menyatu ke dalam ekosistem di sekitarnya. Danau A, misalnya, mungkin memiliki garis pantai yang berbeda, tetapi fringing tanaman ujungnya sangat berbeda dari tanaman air di tengah danau atau pohon-pohon dan semak-semak yang mengelilingi danau. Beavers dapat hidup di danau, tetapi mereka membangun bendungan dari pohon yang tumbuh di ekosistem yang berdekatan. Nutrisi mengalir ke danau melalui sungai dan sungai di luar ekosistem danau.

B Evolusi Keanekaragaman

Setiap spesies di Bumi terkait dengan setiap spesies lain dalam pola sedikit setiap serumit pola aliran energi dalam ekosistem. Dalam keanekaragaman evolusi, sambungan tidak energi mengalir, tapi koneksi lebih genetik yang menyatukan spesies. Semakin erat kaitannya setiap dua spesies, semakin banyak informasi genetik mereka akan berbagi, dan lebih mirip mereka akan muncul. Sebuah lingkaran yang semakin keterkaitan evolusi spesies mencakup setiap di Bumi.

Kerabat organisme terdekat adalah anggota spesies sendiri-yaitu, organisme lain dengan yang memiliki potensi untuk kawin dan menghasilkan keturunan. Anggota dari gen spesies berbagi, bit informasi biokimia yang menentukan, sebagian, bagaimana hewan melihat, bersikap, dan hidup. Satu tupai abu-abu Timur, misalnya, berbagi sebagian besar gen dengan lainnya tupai abu-abu Timur, apakah mereka tinggal di daerah yang sama atau dipisahkan oleh ribuan mil. Anggota suatu spesies juga berbagi perilaku kawin kompleks yang memungkinkan mereka untuk mengenali satu sama lain sebagai calon pasangan. Ketika seekor tupai betina abu-abu Timur siap untuk kawin, ia memancarkan aroma yang menarik tupai jantan abu-abu Timur. Kawin dan berbagi pasokan umum gen menyatukan spesies.

Untuk hampir setiap spesies ada spesies yang sama dan terkait erat dalam habitat yang berdekatan. Barat Pegunungan Rocky, orang menemukan tupai abu-abu Barat bukan tupai abu-abu Timur. Meskipun tupai abu-abu Barat lebih mirip dengan daripada berbeda dari rekan-rekan timur mereka, hewan-hewan ini tidak berbagi perilaku kawin sama dengan tupai abu-abu Timur. Bahkan ketika dibawa ke dekat, timur dan tupai abu-abu Barat tidak jodoh, dan sebagainya merupakan dua spesies yang berbeda.

Setiap spesies memiliki lainnya, spesies yang lebih jauh terkait, yang berbagi satu set lebih umum karakteristik. Tupai abu-abu, chipmunks, marmots, dan anjing padang rumput semua milik keluarga tupai karena mereka berbagi sejumlah fitur, seperti jumlah gigi dan bentuk, dan rincian tengkorak dan anatomi otot. Semua hewan pengerat, kelompok besar hewan lebih jauh terkait yang berbagi sama pahat-seperti gigi seri yang tumbuh terus menerus. Semua tikus yang berhubungan dengan kelompok yang lebih luas, mamalia. Mamalia memiliki rambut, membesarkan anak mereka pada susu, dan memiliki tiga tulang di telinga tengah. Semua mamalia, pada gilirannya, lebih jauh terkait dengan hewan lain dengan tulang punggung, atau vertebrata. Semua organisme ini hewan tetapi berbagi struktur sel yang sama dengan tumbuhan, jamur, dan beberapa mikroba. Akhirnya, semua organisme hidup berbagi molekul yang sama, asam ribonukleat (RNA), dan sebagian besar juga memiliki asam deoksiribonukleat (DNA). Molekul-molekul mengarahkan produksi protein-molekul yang bertanggung jawab untuk struktur dan fungsi hampir semua sel hidup.

Ini adalah rantai evolusi kehidupan. Semua spesies adalah keturunan dari nenek moyang yang sama. Dari bahwa mikroba bersel tunggal kuno, semua mewarisi RNA. Seiring dengan berjalannya waktu, spesies menyimpang dan mengembangkan atribut mereka sendiri yang aneh, sehingga membuat kontribusi mereka sendiri untuk keanekaragaman hayati (lihat Evolution).

III KRISIS GLOBAL KEANEKARAGAMAN HAYATI

Kebanyakan ahli biologi menerima perkiraan Amerika biologi evolusi Edward O. Wilson bahwa bumi ini kehilangan sekitar 27.000 spesies per tahun. Perkiraan ini didasarkan terutama pada tingkat hilangnya ekosistem, hutan tropis dan khususnya padang rumput, dan pengetahuan kita tentang spesies yang hidup dalam sistem tersebut. Kita dapat mengukur laju hilangnya hutan hujan tropis, misalnya, dengan menganalisis foto-foto satelit dari benua dari periode yang berbeda yang menunjukkan tarif dan jumlah habitat-dan dari pengukuran ini menghitung perkiraan jumlah spesies yang hilang setiap tahunnya.

Tingkat kepunahan yang luar biasa telah terjadi hanya lima kali sebelumnya dalam sejarah kehidupan yang kompleks di Bumi. Massa kepunahan masa lalu geologi yang disebabkan oleh bencana fisik bencana, seperti perubahan iklim atau dampak meteorit, yang menghancurkan dan mengganggu ekosistem di seluruh dunia. Dalam lima kepunahan massal, yang terjadi lebih dari 65 juta tahun yang lalu, Bumi diselimuti awan debu atmosfer-hasil dari dampak meteorit atau aktivitas vulkanik luas. Gangguan lingkungan yang dihasilkan menyebabkan kematian 76 persen dari semua spesies hidup pada waktu itu, termasuk dinosaurus. Kepunahan keenam hari ini adalah juga terutama disebabkan oleh gangguan ekosistem-tapi kali ini kekuatan menghancurkan bukanlah lingkungan fisik, melainkan manusia. Transformasi manusia permukaan bumi mengancam untuk menjadi setiap bit sebagai destruktif sebagai salah satu bencana dahsyat dimasa lalu secara fisik.

IV DAMPAK MANUSIA

Penyebab hilangnya keanekaragaman hayati adalah ledakan populasi manusia, sekarang di 6 miliar, namun diharapkan dua kali lipat lagi oleh tahun 2050. Populasi manusia sudah mengkonsumsi hampir setengah dari semua makanan, tanaman, obat-obatan, dan barang-barang berguna lainnya dihasilkan oleh organisme bumi, dan lebih dari 1 miliar orang pada pasokan kurangnya Earth cukup air tawar (lihat Pasokan Pangan Dunia). Tapi masalahnya bukan angka yang jelas orang saja: The ketimpangan distribusi dan konsumsi sumber daya dan bentuk lain dari kekayaan di planet ini juga harus diperhatikan. Menurut beberapa perkiraan, kelas menengah Amerika rata-rata mengkonsumsi 30 kali menakjubkan apa seseorang yang hidup di negara berkembang mengkonsumsi. Dengan demikian dampak dari 270 juta rakyat Amerika harus dikalikan dengan 30 untuk mendapatkan perkiraan yang akurat dari perbandingan dampak negara-negara industri seperti mereka pada ekosistem dunia.

Ancaman terbesar tunggal untuk keanekaragaman hayati global adalah kehancuran manusia dari habitat alam. Sejak penemuan pertanian sekitar 10.000 tahun yang lalu, populasi manusia telah meningkat dari sekitar 5 juta ke 6 miliar orang penuh. Selama waktu itu, tetapi terutama dalam beberapa abad terakhir, manusia telah secara radikal mengubah wajah planet Bumi. Konversi hutan, padang rumput, dan lahan basah untuk keperluan pertanian, ditambah dengan perkalian dan pertumbuhan pusat-pusat perkotaan dan pembangunan bendungan dan kanal, jalan raya, dan rel kereta api, telah diubah secara fisik ekosistem ke titik bahwa kepunahan spesies telah mencapai saat ini mengkhawatirkan kecepatan.

Selain itu, eksploitasi berlebihan sumber daya alam dunia, seperti perikanan dan hutan, telah sangat melampaui tingkat di mana sistem ini dapat pulih. Sebagai contoh, 12 dari 13 perikanan laut terbesar yang terkuras. Teknik memancing modern, seperti menggunakan jaring ikan besar dan teknik debu bawah, menghapus segala sesuatu di jalan-termasuk mereka ton ikan dan invertebrata tidak ada penggunaan komersial. Para korban, serta lumba dan anjing laut yang juga mengangkut sebagai tangkapan disengaja, secara permanen dihapus dari populasi mereka, secara signifikan mengubah ekosistem di mana mereka tinggal.

Sebagai populasi manusia telah tumbuh, orang telah menyebar ke empat penjuru bumi. Dalam prosesnya, baik sengaja atau karena kecelakaan, mereka telah memperkenalkan spesies normatif yang telah menciptakan mimpi buruk ekologi, mengganggu ekosistem setempat dan, dalam banyak kasus, secara langsung mendorong spesies asli punah. Misalnya, ular pohon coklat diperkenalkan ke pulau Guam, mungkin sebagai penumpang gelap di kapal kargo mengunjungi militer setelah Perang Dunia II (1939-1945). Ular itu menghancurkan populasi burung asli, mengemudi lebih dari setengah lusin spesies asli burung kepunahan-hanya karena burung asli belum terkena jenis predator dan tidak mengenali bahaya yang ditimbulkan oleh ular.

V MELESTARIKAN KEANEKARAGAMAN HAYATI

Sebagai ruang lingkup dan pentingnya hilangnya keanekaragaman hayati menjadi lebih baik dipahami, langkah-langkah positif untuk membendung gelombang kepunahan keenam telah diusulkan dan, sampai batas tertentu, diadopsi. Beberapa negara telah memberlakukan hukum yang melindungi satwa langka. Perjanjian internasional yang dikenal sebagai Konvensi Perdagangan Internasional Spesies Terancam Punah Fauna dan Flora Liar (CITES) mulai berlaku pada tahun 1975 untuk melarang perdagangan hewan langka dan bagian-bagian hewan. Di Amerika Serikat, Endangered Species Act (ESA) diberlakukan pada tahun 1973 untuk melindungi spesies langka atau terancam dan habitatnya. Konvensi Keanekaragaman Hayati, yang diselenggarakan di Rio de Janeiro, Brasil, pada tahun 1992 dan diratifikasi oleh lebih dari 160 negara, mewajibkan pemerintah untuk mengambil tindakan untuk melindungi spesies tanaman dan hewan.

Dalam tiga dekade terakhir, fokus telah bergeser jauh dari pelestarian spesies individu untuk perlindungan saluran besar habitat dihubungkan oleh koridor yang memungkinkan binatang untuk bergerak di antara habitat. Dengan demikian gerakan untuk menyimpan, misalnya, burung hantu berbintik dari Pacific Northwest, telah menjadi upaya untuk melindungi saluran besar tua-pertumbuhan kayu (lihat Taman Nasional dan Preserves).

Menjanjikan sebagai pendekatan ini dapat, upaya konservasi tidak akan berhasil dalam jangka panjang jika kebutuhan ekonomi lokal masyarakat yang tinggal di dan dekat ekosistem terancam tidak diperhitungkan. Hal ini terutama berlaku di negara-negara berkembang, di mana banyak lahan yang tersisa tidak terganggu di dunia berada. Pada akhir abad ke-20, organisasi internasional seperti Bank Dunia dan World Wildlife Fund meluncurkan gerakan untuk semua negara di dunia berkembang untuk menyisihkan 10 persen dari hutan mereka di kawasan lindung. Tapi banyak masyarakat yang tinggal dekat daerah-daerah yang dilindungi telah mengandalkan hutan hujan untuk makanan dan kayu bakar selama ribuan tahun. Waktu dengan alternatif ekonomi sedikit, komunitas ini dapat dibiarkan tanpa makanan cukup untuk makan.

Untuk mengatasi masalah ini, bidang yang sedang berkembang biologi konservasi menekankan interaksi dengan orang-orang secara langsung dipengaruhi oleh tindakan konservasi. Ahli biologi konservasi tersebut mendorong orang untuk mengembangkan alternatif ekonomi yang berkelanjutan untuk panen destruktif dan penggunaan lahan. Salah satu alternatif adalah memanen dan menjual produk hutan hujan terbarukan, seperti benih sayuran dari gading telapak tangan, yang dikenal sebagai kacang Tagua, dan kacang brazil. Dimana tindakan perlindungan mengizinkan, hujan masyarakat hutan dapat melakukan operasi penebangan hutan hujan yang berkelanjutan, di mana pohon-pohon terpilih yang diekstraksi dengan cara yang memiliki dampak minimal pada ekosistem hutan. Masih komunitas lain mengeksplorasi tanaman obat untuk pengembangan obat sebagai cara untuk memperkuat dan diversifikasi ekonomi mereka.

Ahli biologi konservasi juga bekerja dengan industri didirikan untuk mengembangkan praktek-praktek yang menjamin kesehatan dan keberlanjutan sumber daya di mana mereka bergantung. Sebagai contoh, ahli biologi konservasi bekerja dengan nelayan untuk menentukan berapa banyak ikan nelayan bisa memanen tanpa merusak populasi dan ekosistem secara keseluruhan. Prinsip yang sama diterapkan pada pemanenan pohon, tanaman, hewan, dan sumber daya alam lainnya.

Melestarikan keanekaragaman hayati juga terjadi pada tingkat molekul dalam konservasi keanekaragaman genetik. Seluruh upaya dunia sedang dilakukan untuk mengumpulkan dan melestarikan DNA organisme langka ', molekul yang mengandung gen mereka. Ini koleksi, atau bank gen, dapat terdiri dari sampel beku darah atau jaringan, atau dalam beberapa kasus, mereka mungkin terdiri dari organisme hidup. Para ahli biologi menggunakan bank gen untuk memperluas kolam gen dari suatu spesies, meningkatkan kemungkinan bahwa hal itu akan beradaptasi untuk memenuhi tantangan lingkungan yang menghadapinya. Banyak kebun binatang, akuarium, dan kebun raya bekerja sama untuk hati-hati menjaga keragaman genetik pada populasi penangkaran hewan langka dan tumbuhan, seperti panda raksasa, orangutan, atau periwinkle kemerahan. Captive hewan yang dibesarkan dengan populasi liar, atau kadang-kadang dirilis pada harapan bahwa mereka akan berkembang biak secara bebas dengan anggota populasi liar, sehingga meningkatkan keragaman genetik. Bank-bank gen juga merupakan sumber daya penting untuk mengisi keragaman genetik tanaman, memungkinkan pemulia tanaman dan bioengineers untuk memperkuat saham mereka terhadap penyakit dan kondisi perubahan iklim.