Lompat ke konten

Ekologi

AQA · GCSE · Biology · Topik 7

Pelajaran video untuk topik ini Buka halaman video
1:00:14

Topik 7: Ekologi

Topik 7 melihat ke luar — energi Matahari mengalir melalui ekosistem sementara karbon dan air bersirkulasi antara dunia hidup dan tak hidup. Komunitas bersaing dan…

Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung

7.1

Ekologi: komunitas, siklus, dan dampak manusia

  • Energi Matahari melewati ekosistem; siklus karbon dan air terjadi antara dunia hidup dan non-hidup.
  • Komunitas bersaing dan bergantung satu sama lain; adaptasi menyesuaikan organisme dengan kondisi mereka.
  • Aktivitas manusia — limbah, penggunaan lahan, penggundulan hutan, pemanasan global — mengancam keanekaragaman hayati, dan biologi tingkat trofik (bio saja) menjelaskan mengapa rantai makanan pendek.
7.1

Adaptasi, ketergantungan dan kompetisi (4.7.1)

Silabus

Adaptasi, ketergantungan, dan kompetisi (AQA 8461 pernyataan 4.7.1).

  1. Jelaskan tingkat organisasi dalam ekosistem dan definisikan ekosistem, komunitas, faktor biotik, dan abiotik.
  2. Usulkan faktor yang diperjuangkan oleh tumbuhan dan hewan, serta jelaskan ketergantungan.
  3. Jelaskan bagaimana perubahan faktor abiotik dan biotik tertentu memengaruhi komunitas.
  4. Jelaskan adaptasi struktural, perilaku, dan fungsional, serta ekstremofil.

Sumber: Silabus Cambridge International

Tingkat, sumber daya, dan ketergantungan

Ekosistem mencakup interaksi antara komunitas organisme hidup dan bagian tak hidup dari lingkungannya. Individu adalah satu organisme; populasi adalah organisme dari satu spesies di suatu area; komunitas mencakup populasi berbagai spesies di sana. Terarah, AQA 2023 Q01.1 [1]: semua organisme dalam habitat yang sama membentuk komunitas. Tambahkan interaksi mereka dengan tanah, air, suhu, dan lingkungan abiotik lainnya untuk menggambarkan ekosistem (lembar 7.1 Q2.1 [2]).

Persaingan terjadi ketika organisme membutuhkan sumber daya terbatas yang sama. Tumbuhan bersaing untuk cahaya, ruang, air dan ion mineral. Hewan bersaing untuk makanan, pasangan kawin dan wilayah. Dua spesies pemangsa dapat bersaing untuk mangsa yang sama; persaingan untuk pasangan kawin biasanya melibatkan anggota spesies yang sama. Ketergantungan mencakup makanan, tempat berlindung, penyerbukan dan penyebaran biji. Penghapusan dapat memengaruhi beberapa populasi; ukuran dampaknya bergantung pada sumber daya dan hubungan lain yang tersedia.

Model tulisan guru: panah makanan solid dan tautan penyerbukan putus-putus yang berbeda.
Jaring-jaring makanan gambar penulis dan tautan penyerbukan terpisah.

Terarah, lembar 7.1 Q3.1 [4]. Dalam model, tumbuhan berbunga menyediakan makanan bagi lebah dan lebah menyerbuki bunga. Jika jumlah lebah menurun, bunga yang bergantung pada lebah mungkin menerima lebih sedikit penyerbukan, menghasilkan lebih sedikit benih/buah, dan bereproduksi kurang berhasil. Konsumen kemudian mungkin memiliki lebih sedikit makanan tumbuhan. Ini memberikan penjelasan yang terkait dan bernama; ini tidak berarti setiap tumbuhan bergantung pada lebah atau setiap penghapusan harus menghancurkan komunitas.

Terpecahkan, lembar 7.1 Q3.2 [4]. Misalkan predator baru memangsa kelinci. Lebih banyak kelinci dimakan, sehingga yang bertahan hidup berkurang dan populasinya mungkin turun (efek ditambah sebab: 2). Predator kelinci yang sudah ada menghadapi persaingan lebih besar untuk mangsa yang sama, sehingga makanan yang berkurang dapat menurunkan kelangsungan hidup/reproduksi mereka (efek ditambah sebab: 2). Alternatifnya, jelaskan bagaimana berkurangnya kelinci yang menggembalakan dapat memungkinkan tanaman makanannya meningkat. Berikan dua efek yang dikembangkan, bukan empat nama tanpa penjelasan.

Faktor abiotik dan biotik dalam konteks

Faktor abiotik adalah kondisi tak hidup: intensitas cahaya, suhu, kelembapan, pH tanah/kandungan mineral, intensitas/arah angin, karbon dioksida untuk tumbuhan dan oksigen terlarut untuk hewan akuatik. Faktor biotik mencakup ketersediaan makanan, predator baru, patogen dan persaingan. Klasifikasikan faktor tersebut, lalu jelaskan efeknya menggunakan organisme dan kondisi dalam pertanyaan.

Terpecahkan, AQA 2025 Q02.5 [3]. Daisy lebih melimpah semakin jauh dari pohon; soal meminta tiga faktor abiotik selain air tanah. Intensitas cahaya, pH tanah, dan kandungan ion mineral tanah adalah tiga jawaban yang diterima. Suhu, jenis tanah, angin, dan oksigen tanah juga diterima. Jangan ulangi air. Meskipun karbon dioksida adalah contoh kurikulum umum, skema mengabaikannya di sini; "ruang" dan "nutrisi" yang samar juga diabaikan. Pilih faktor yang relevan dengan konteks daripada menyalin daftar hafalan.

Contoh kausal yang ditulis guru. Ion nitrat menyediakan nitrogen untuk asam amino dan protein. Kurangnya ion nitrat dapat mengurangi sintesis protein dan pertumbuhan tanaman. Ion magnesium memiliki peran berbeda dalam klorofil. Jangan mengatakan setiap ion mineral menghasilkan asam amino. Keberhasilan yang berbeda dalam mendapatkan sumber daya terbatas dapat mengubah ukuran relatif populasi tanaman.

Membaca data komunitas

Gambar AQA 2023 Asli 2: empat populasi burung selama satu tahun; sumbu vertikal tidak memiliki skala numerik.
Gambar AQA asli 2023 Gambar 2: populasi burung, bulan, dan sumbu vertikal yang tidak berskala.

Pekerjaan selesai, AQA 2023 Q01.4 [3]. Bacalah garis titik-titik A: angka tetap konstan dari Januari hingga Maret/awal April; meningkat selama bulan April menuju Mei; kemudian menurun dari Mei/Juni menuju Desember. Sebutkan interval waktu untuk setiap tren. Sumbu vertikal asli tidak memiliki angka, sehingga jumlah pasti dan persentase penurunan tidak dapat dihitung darinya.

Pekerjaan selesai, Q01.5–.6 [1+1]. Soal menyediakan wabah penyakit pada bulan Juni/Juli: B memiliki resistensi terendah dalam konteks tersebut. D adalah spesies bermigrasi karena hanya hadir sebagian tahun, sekitar Mei hingga September/Oktober. Grafik saja tidak mengidentifikasi setiap penyebab perubahan populasi; gunakan informasi penyakit dan migrasi yang disediakan. "Garis turun" tanpa konteks spesies/waktu tidak memadai.

Adaptasi dan lingkungan ekstrem

Adaptasi memungkinkan kelangsungan hidup dalam kondisi normal. Fitur struktural berkaitan dengan tubuh, seperti lemak isolasi; fitur perilaku adalah tindakan, seperti migrasi; fitur fungsional adalah proses internal, seperti produksi racun. Jelaskan bagaimana fitur membantu di lingkungan yang dinyatakan. Lapisan isolasi tebal mengurangi perpindahan panas dalam kondisi dingin; migrasi mengubah kondisi yang dihadapi; menghasilkan racun dapat membantu menangkap mangsa. Organisme tidak secara sengaja memperoleh fitur warisan baru hanya karena membutuhkannya.

Diagram AQA 2024 Asli Figure 1: lalat pengumpan dan lebah tawon; soal menyediakan informasi warna kuning/hitam dan sengatan.
Gambar AQA asli 2024 Gambar 1: lalat hover dan tawon, dengan label asli.

Pekerjaan adaptasi selesai, AQA 2024 Q01.4 [3]. Kedua serangga memiliki corak kuning/hitam dan berbagi habitat; lebah tawon memiliki sengatan, lalat pengumpan tidak. Lalat pengumpan menyerupai lebah tawon (1); predator menghindari lebah tawon untuk menghindari sengatan (1); sehingga predator kurang mungkin menyerang/memakan lalat pengumpan (1). Kemiripan tampilan adalah fitur struktural; manfaat kelangsungan hidup memerlukan penjelasan respons predator. Jangan hanya mengatakan predator "berpikir itu adalah lebah tawon".

Ekstremofil hidup dalam kondisi ekstrem bagi sebagian besar organisme, seperti suhu tinggi, tekanan, atau konsentrasi garam yang sangat tinggi. Bakteri celah laut dalam adalah contoh silabus yang dinamakan. Lembar 7.1 Q3.3 ekstensi: kegelapan mencegah fotosintesis menggunakan sinar matahari, tetapi beberapa bakteri celah menggunakan energi yang dilepaskan oleh reaksi kimia untuk membuat makanan organik (kemosintesis). Ini menjelaskan kemungkinan sumber energi, bukan metabolisme semua bakteri. Kemosintesis disediakan sebagai pengayaan untuk pertanyaan ini yang disusun sendiri, di luar pengetahuan ekstremofil yang dinamakan yang diperlukan dalam 4.7.1.4.

Kosa kata Latih
English Bahasa Indonesia
deforestation/diːˌfɒrɪˈsteɪʃn/ deforestasi
global warming/ˈɡləʊbl ˈwɔːmɪŋ/ pemanasan global
food chains/fuːd tʃeɪnz/ rantai makanan
ecosystem/ˈiːkəʊsɪstəm/ Ekosistem
community/kəˈmjuːnɪti/ komuniti
predator/ˈpredətə/ pemangsa
7.2

Organisasi ekosistem dan siklus materi (4.7.2, RP9/RP10)

Silabus

Organisasi ekosistem dan siklus materi (AQA 8461 pernyataan 4.7.2, RP9/RP10).

  1. Gunakan kosakata rantai makanan dari produsen hingga konsumen tersier dan interpretasikan siklus predator-mangsa.
  2. Jelaskan pengambilan sampel RP9 dengan transek dan kuadrat, beserta rata-rata, modus, dan median.
  3. Jelaskan siklus karbon dan air serta peran mikroorganisme.
  4. (Bio) Jelaskan bagaimana suhu, air, dan oksigen memengaruhi laju pembusukan, dengan RP10 dan biogas.

Sumber: Silabus Cambridge International

Rantai makanan dan siklus populasi

Sebuah produsen (tumbuhan hijau atau alga) menghasilkan glukosa melalui fotosintesis dan membangun biomassa. Rantai yang ditulis guru adalah rumput → kelinci → rubah: panah menunjukkan transfer makanan ke konsumen, bukan arah pergerakan hewan. Kelinci adalah konsumen primer; rubah adalah konsumen sekunder dalam rantai ini.

Model tulisan guru: mangsa mencapai puncak pada bulan 3 dan 15; predator mencapai puncak pada bulan 5 dan 17. Populasi relatif tidak berskala, bukan jumlah terukur.
Model predator/mangsa tulisan guru dengan penundaan puncak dua bulan; sumbu populasi tidak berskala.

Lebih banyak mangsa dapat mendukung kelangsungan hidup dan reproduksi predator. Lebih banyak predator memakan lebih banyak mangsa; saat mangsa menurun, makanan menjadi langka dan jumlah predator turun. Dengan sedikit predator, mangsa dapat pulih. Respons predator membutuhkan waktu. Populasi nyata juga dipengaruhi oleh faktor lain, jadi jangan berasumsi setiap grafik yang disediakan adalah siklus sempurna.

Membaca model selesai: puncak mangsa pertama terjadi pada bulan 3; puncak predator yang sesuai terjadi pada bulan 5.

$$\text{peak delay}=t_{\text{predator}}-t_{\text{prey}}$$
$$\text{peak delay}=5\ \text{months}-3\ \text{months}=2\ \text{months}$$

RP9: pilih metode pengambilan sampel

Perbandingan pengambilan sampel acak dan sistematis sepanjang gradien yang ditulis guru. Kedua model menggunakan ukuran quadrat yang berbeda.
Perbandingan tulisan guru: quadrat acak 0.25 m² dan quadrat sistematis 1 m² sepanjang transek.

Untuk estimasi populasi, gunakan koordinat acak di area yang ditentukan, bukan posisi yang nyaman atau kaya tanaman. Pertahankan ukuran kuadran dan aturan penghitungan secara konsisten, ambil sampel yang cukup, dan hitung rata-rata. Untuk distribusi sepanjang gradien, letakkan transek dari tempat teduh ke tanah terbuka; ambil sampel pada jarak teratur, hitung spesies (atau estimasi tutupan), dan ukur intensitas cahaya di setiap posisi. Ulangi transek dan hitung rata-rata pada posisi yang setara. Kuadran mengukur sampel lokal; transek mengatur sampel-sampel tersebut sepanjang garis. Catat unit dan plot faktor terukur terhadap kelimpahan menggunakan skala berlabel yang sesuai.

Ekstensi guru pekerjaan selesai pada lembar Q2.2: hitungan 4, 6, 6, 8, 11; asumsikan kuadrat acak 0.25 m² di ladang 100 m². Nilai tengah yang terurut dan nilai paling sering muncul keduanya adalah 6.

$$\text{mean count}=\frac{\text{sum of counts}}{\text{number of quadrats}}$$
$$\text{mean count}=\frac{4+6+6+8+11}{5}=7\ \text{plants per quadrat}$$
$$\text{density}=\frac{\text{mean count}}{\text{quadrat area}}$$
$$\text{density}=\frac{7\ \text{plants}}{0.25\ \text{m}^2}=28\ \text{plants m}^{-2}$$
$$\text{estimated population}=\text{density}\times\text{total area}$$
$$\text{estimated population}=28\ \text{plants m}^{-2}\times100\ \text{m}^2=2800\ \text{plants}$$

Estimasi ini mengasumsikan sampel yang representatif. Jangan perlakukan satu transek dari teduh ke terbuka sebagai sampel acak dari seluruh ladang.

RP9: interpretasi bukti ujian asli

Tabel AQA Asli Juni 2025 Kertas 2H Tabel 2: massa tanah, persentase air, dan jumlah bunga daisy pada lima jarak.
Tabel AQA Asli Juni 2025 Kertas 2H Tabel 2, dengan semua judul, satuan, dan nilai tetap.

2025 Q02.1–Q02.4: siswa mengeringkan tanah pada suhu 100°C, mendinginkan, dan menimbang kembali, mengulang hingga massa berhenti berubah. Massa konstan membantu memastikan semua air telah dihilangkan. Kurangi massa wadah jika termasuk dalam penimbangan; tabel ini sudah memberikan massa tanah. Pada kedalaman 20 m, tanah segar = 252 g dan tanah kering = 181 g.

$$\text{water mass}=\text{fresh soil mass}-\text{dry soil mass}$$
$$\text{water mass}=252\ \text{g}-181\ \text{g}=71\ \text{g}$$
$$\text{water percentage}=\frac{\text{water mass}}{\text{fresh soil mass}}\times100$$
$$\text{water percentage}=\frac{71\ \text{g}}{252\ \text{g}}\times100=28.1746\ldots\%=28\%\text{ (nearest whole number)}$$

Antara 4 dan 16 m, persentase air meningkat seiring jarak (10% hingga 26%); ini bukan proporsionalitas langsung. Untuk meningkatkan kesimpulan tentang air dan daisy, ulangi pada setiap jarak dan hitung rata-rata; sampel lebih banyak pohon atau arah, atau tambahkan jarak perantara. Cahaya dan faktor lain juga dapat bervariasi; asosiasi saja tidak menetapkan bahwa air menyebabkan perubahan tersebut.

Daur ulang karbon, air, dan mineral

Biological carbon links: photosynthesis takes atmospheric CO₂ into plants; feeding transfers carbon to animals; decomposers absorb products of decay; respiration releases CO₂. Teacher-drawn schematic.
Kaitan karbon biologis gambar guru: pemakanan, pembusukan/penyerapan, dan respirasi adalah proses terpisah; pembakaran diajarkan bersamaan.

Photosynthesis uses atmospheric CO₂ to make glucose. Feeding transfers carbon compounds; respiration by plants, animals and decomposers releases CO₂. Microorganisms secrete enzymes that break down large molecules in dead material; small soluble products are absorbed. Their respiration returns carbon to the atmosphere. Combustion of biomass or fossil fuels also releases CO₂: this is a separate process from respiration. Material is recycled; energy is transferred and eventually dissipated.

Siklus air: evaporasi dari permukaan air dan transpirasi dari tumbuhan memasukkan uap air ke udara. Pendinginan menyebabkan kondensasi menjadi tetesan; presipitasi mengembalikan air ke daratan dan laut. Aliran permukaan dan drainase mengembalikan air ke laut. Evaporasi meninggalkan garam terlarut, membantu menyediakan air tawar di atas daratan.

Soal asli 2023 Q04.1 [6] — rencana respons: bakteri/pengurai jamur menggunakan enzim untuk menguraikan daun yang jatuh. Respirasi melepaskan CO₂ ke udara; ia masuk melalui stomata dan digunakan dalam fotosintesis untuk membuat glukosa dan bahan tumbuhan lainnya. Nitrogen dalam daun didaur ulang menjadi ion nitrat tanah; akar menyerapnya, termasuk melalui transport aktif, dan menggunakan nitrogen untuk membuat asam amino/protein. Hubungkan penguraian dengan penggunaan kembali untuk kedua karbon dan nitrogen. Siklus nitrogen yang detail tidak diperlukan.

Pelapukan, kompos, dan biogas — Biologi

Selama dekomposisi, bakteri dan jamur menggunakan enzim untuk memecah materi mati. Suhu mendekati optimum enzim meningkatkan aktivitas; suhu di atas optimum dapat menaturasi enzim. Kelembapan mendukung aktivitas mikroba, namun tumpukan yang tergenang air dapat kekurangan oksigen. Membalik kompos menambahkan oksigen untuk respirasi aerob. Kompos adalah materi organik terurai yang digunakan sebagai pupuk alami. Pelapukan anaerob menghasilkan metana; generator biogas mengumpulkan gas ini, yang kemudian dapat dibakar untuk pemanasan atau pembangkit listrik. Produksi gas dan pembakaran adalah tahap yang berbeda.

RP10: pelapukan susu dan suhu

Original 2023 Q 04.2–Q 04.5: students used 25 cm³ fresh milk at 5°C, 15°C and 25°C, recording pH daily for four days. Keep volume/type of milk and measurement timing consistent; maintain the set temperatures. Repeat at each temperature and calculate means, or measure pH more frequently. These are improvements to a comparison, not evidence that all possible temperatures were tested.

Tabel AQA 2023 Asli 1: pH susu harian pada tiga suhu.
Original AQA June 2023 Paper 2H Table 1, with all times, temperatures and pH values retained.

Q 04.3 [3]: plot all five 25°C points: (0,6.8), (1,5.3), (2,4.9), (3,4.8), (4,4.8). Draw a smooth curved best-fit line; one straight line is not suitable. The official scheme awards points for days 1–3 and the curve, but incorrect endpoint plots can still invalidate marks. Read labelled scales before plotting.

Teacher redraw: the following graph uses Table 1 data and an illustrative tangent matching the official example. It is not the original Figure 7.

Teacher redraw from the original table, with an illustrative tangent at day 2 on the 15°C curve. The teaching fit matches the official example gradient; this is not the original exam Figure 7.
Teacher redraw from the original 2023 Table 1: tangent; teaching curves, not the original Figure 6/7.

Q 04.4 [4]: gambarlah garis singgung pada kurva 15°C pada hari 2, lalu gunakan titik-titik yang terpisah jauh pada garis singgung tersebut. Ini mengukur laju sesaat; gradian ujung-ke-ujung pada kurva adalah rata-rata. Contoh garis singgung resmi menggunakan pH 6.5 pada hari 0 dan pH 4.5 pada hari 4.

$$\text{gradient}=\frac{\Delta\text{pH}}{\Delta t}$$
$$\text{gradient}=\frac{4.5-6.5}{4\ \text{days}-0\ \text{days}}=-0.5\ \text{pH units per day}$$

The pH decreases; the rate of decrease has magnitude 0.5 pH units per day. The given rate at 5°C is 0.3 pH units per day.

$$\text{rate ratio}=\frac{\text{rate at }15^\circ\text{C}}{\text{rate at }5^\circ\text{C}}$$
$$\text{rate ratio}=\frac{0.5\ \text{pH units per day}}{0.3\ \text{pH units per day}}=1.666\ldots\approx 1.67$$

The ratio is dimensionless: the 15°C rate is about 1.67 times as fast. A student's accepted tangent may give a slightly different gradient; use that tangent consistently.

Q 04.5 [3]: within the tested range, enzymes are more active at the higher temperature; lipids are broken down more quickly; fatty acids are produced faster, so pH falls faster. Do not write amino acids as lipid breakdown products. The 25°C curve levels off near pH 4.8; the graph alone does not show that all bacteria died, or that heating further would always speed decay.

(HT Bio) Perubahan lingkungan: suhu, ketersediaan air, komposisi gas atmosfer — perubahan dapat bersifat musiman, geografis atau disebabkan manusia — menggeser distribusi spesies.

Jelajahi

The estimate depends on which patches you sample

The lesson counts 3, 4, 6, 5 and 2 give a mean of 4 per 0.25 m²: 16 plants/m² and an estimate of 1,600 in 100 m². Compare new random samples with deliberately crowded patches in a known model habitat.

Kosa kata Latih
English Bahasa Indonesia
population/ˌpɒpjʊˈleɪʃn/ populasi
prey mangsa
interdependence/ˌɪntədɪˈpendəns/ saling ketergantungan
pollinate penyerbukan
abiotic factor/ˌæbɪˈɒtɪk ˈfæktə/ faktor abiotik
biotic factor/baɪˈɒtɪk ˈfæktə/ faktor biotik
pathogens/ˈpæθədʒnz/ patogen
adaptation/ˌædæpˈteɪʃn/ penyesuaian
migration/maɪˈɡreɪʃn/ migrasi
extremophile/ekˈstreməfaɪl/ ekstremofil
biomass/ˌbaɪəʊˈmæs/ Biomassa
primary consumer/ˈpraɪməri kənˈsuːmə/ pengonsumsi primer
secondary consumer/ˈsekəndəri kənˈsuːmə/ Konsumen Sekunder
quadrat/ˈkwɒdræt/ kuadrat
transect/trænˈsekt/ transek
evaporation/ɪˌvæpəˈreɪʃn/ penguapan
transpiration/trænspəˈreɪʃn/ transpirasi
condensation/kɒndenˈseɪʃn/ kondensasi
precipitation/prɪˌsɪpɪˈteɪʃn/ presipitasi
stomata/ˈstəʊmətə/ stomata
decomposition/ˌdiːkɒmpəˈzɪʃn/ dekomposisi
compost kompos
tangent/ˈtændʒənt/ garis singgung
biodiversity/ˌbaɪəʊdaɪˈvɜːsɪti/ keanekaragaman hayati
pollution/pəˈluːʃn/ pencemaran
sewage/ˈsuːɪdʒ/ air limbah
fertiliser/ˈfɜːtəlaɪzə/ pupuk
landfill/ˈlændfɪl/ timbunan sampah
peat/piːt/ turba
methane/ˈmiːθeɪn/ metana
extinction/ekˈstɪŋkʃn/ punah
greenhouse gases/ˈɡriːnhaʊs ˈɡæsɪz/ gas rumah kaca
breeding programmes program pembiakan
endangered species/enˈdeɪndʒəd ˈspiːsiːz/ spesies terancam punah
7.3

Keanekaragaman hayati dan interaksi manusia (4.7.3)

Silabus

Keberagaman hayati dan interaksi manusia (AQA 8461 pernyataan 4.7.3).

  1. Definisikan keberagaman hayati dan jelaskan mengapa hal itu menstabilkan ekosistem.
  2. Jelaskan bagaimana limbah, penggunaan lahan, deforestasi, dan pemanasan global mengurangi keberagaman hayati.
  3. Jelaskan program-program yang mempertahankan keberagaman hayati.

Sumber: Silabus Cambridge International

Variasi, stabilitas dan tekanan manusia

Keanekaragaman hayati berarti variasi berbagai spesies di Bumi atau dalam suatu ekosistem, bukan jumlah individu organisme. Sebuah ladang dengan banyak tanaman satu jenis tanaman tetap dapat memiliki variasi spesies yang rendah. Variasi yang lebih besar dapat mengurangi ketergantungan pada satu spesies tertentu untuk makanan, tempat tinggal, atau menjaga lingkungan fisik. Ini mendukung stabilitas; namun tidak menjamin bahwa gangguan tidak berdampak sama sekali. Kelangsungan hidup manusia bergantung pada mempertahankan keanekaragaman hayati.

Pertumbuhan populasi dan peningkatan standar hidup meningkatkan penggunaan sumber daya dan limbah. Jika tidak dikelola dengan baik, limbah menyebabkan polusi: air limbah, pupuk, dan bahan kimia beracun dalam air; asap dan gas asam di udara; timbunan sampah dan bahan kimia beracun di daratan. Polusi dapat membunuh organisme dan mengurangi keberagaman spesies. Pembangunan, pertambangan, pertanian, dan pembuangan limbah juga menghilangkan habitat. Hutan tropis ditebang untuk peternakan sapi, sawah padi, dan tanaman biofuel: habitat hilang, pohon yang lebih sedikit mengurangi karbon dioksida melalui fotosintesis, dan pembakaran atau pelapukan melepaskan karbon dioksida. Peningkatan karbon dioksida dan metana berkontribusi pada pemanasan global. Perubahan suhu, curah hujan, atau level laut dapat mengubah habitat, distribusi spesies, dan migrasi, dengan kemungkinan hilangnya spesies.

Gambut: bedakan kerugian lokal dari efek global

Original AQA June 2024 Figure 2 and its layer conditions.
Original AQA June 2024 Paper 2H Figure 2 and layer conditions.

Original 2024 Q02.1 [3]. Oksigen yang sedikit di lapisan B membatasi respirasi aerobik, sehingga energi yang dilepaskan untuk aktivitas dekomposer dan pelapukan menjadi sedikit. pH rendah juga dapat mengurangi aktivitas enzim. Jangan jelaskan respirasi tanaman mati itu sendiri.

Soal asli 2024 Q02.5 [4]. Menghilangkan turba dapat melepaskan karbon dioksida terperangkap dan metana. Pembakaran turba menghasilkan karbon dioksida; turba yang terekspos dapat membusuk, dengan respirasi pengurai melepaskan karbon dioksida. Gas-gas ini menjebak panas, meningkatkan suhu atmosfer. Dalam soal ini, skema mengabaikan metana yang dikaitkan dengan pembakaran/pembusukan: sebutkan metana yang tersimpan yang dilepaskan dari rawa. Pembusukan anaerobik yang menghasilkan metana secara biologis valid dan muncul dalam skema 2025; pertahankan proses dan konteks pertanyaan agar jelas.

Jawaban panjang terarah — soal asli 2025 Q05.3 [6]. Secara lokal, menghancurkan rawa menghilangkan habitat khusus, makanan, dan tempat berlindung. Populasi mungkin mati atau bermigrasi, mengurangi keanekaragaman hayati lokal; hilangnya populasi lokal tidak otomatis berarti ** kepunahan** global. Secara global, penghilangan turba melepaskan gas rumah kaca yang terperangkap, sementara pembakaran dan pembusukan melepaskan gas tambahan. Pemanasan meningkat mengubah curah hujan, suhu, atau permukaan laut, sehingga habitat dan ketersediaan makanan berubah di tempat lain. Beberapa spesies bermigrasi; yang lain mungkin punah jika tidak dapat bertahan di kondisi yang berubah. Skema berbasis tingkat memerlukan penjelasan efek lokal dan global untuk Level 2, serta penjelasan terkait yang detail di kedua skala untuk Level 3. Enam fakta yang terpisah-pisah bukanlah penjelasan yang utuh.

Jaga keanekaragaman hayati dan nilai bukti

Program-program mencakup: program pembiakan untuk spesies terancam punah; perlindungan dan regenerasi habitat langka; reintroduksi pinggir lahan dan pagar semak ke lahan pertanian monokultur; mengurangi deforestasi dan emisi karbon dioksida; serta daur ulang daripada timbunan sampah. Sesuaikan intervensi dengan ancaman dan jelaskan mekanismenya.

Skema guru — bukan hitungan spesies terukur.

Teacher schematic: field margins and hedgerows add habitat, not measured species counts.
Skema guru: bahu ladang dan pagar semak menambah habitat; tidak ada pengukuran jumlah spesies.

Margin dan pagar semak dapat menyediakan makanan, tempat berlindung, dan lokasi bersarang yang berbeda. Pagar semak yang terhubung dapat memungkinkan pergerakan antar habitat. Lebih banyak spesies tumbuhan dapat mendukung variasi hewan yang lebih luas; hasilnya bergantung pada penanaman dan pengelolaan. Jangan janjikan peningkatan numerik tertentu atau pengendalian hama yang pasti dari skema ini.

Original AQA June 2023 Figure 11: tree species as a percentage of an adjacent undisturbed control.
Original AQA June 2023 Paper 2H Figure 11, including axes, scale and key.

Original 2023 Q06.3–Q06.5. Percentages allow comparison because the areas began with different numbers of tree species, not necessarily different numbers of trees. Recovery is initially faster, then slower; results also vary between areas at similar times. Reaching 100% of the control's species count does not establish recovery of the original species composition. Greater tree diversity can provide more types of food and habitat for animals; merely saying “more food” misses the variety required. Evaluate conflicting pressures using given evidence: habitat protection can compete with food production, housing or income. State a justified choice and its limitation rather than assuming every intervention has no cost.

Kosa kata Latih
English Bahasa Indonesia
species/ˈspiːsiːz/ spesies
competition/ˌkɒmpəˈtɪʃn/ Kompetisi
territory teritori
field margins pinggiran ladang
hedgerows pagar hidup
trophic levels/ˈtrəʊfɪk ˈlevlz/ tingkat trofik
herbivores herbivora
carnivores hewan pemangsa daging
tertiary consumer/ˈtɜːʃjəri kənˈsuːmə/ Konsumen Tersier
apex predators pemangsa puncak
7.4

Tingkat trofik dan ketahanan pangan — biologi saja (4.7.4–4.7.5)

Silabus

Tingkat trofik dan ketahanan pangan, biologi saja (AQA 8461 pernyataan 4.7.4-4.7.5).

  1. Menyebutkan tingkat trofik, menjelaskan dekomposer, dan menyusun piramida biomassa.
  2. Menjelaskan kehilangan biomassa antar tingkatan dan menghitung efisiensi transfer.
  3. Menguraikan faktor biologis yang mengancam ketahanan pangan.
  4. Mengevaluasi teknik pertanian, perikanan berkelanjutan, dan peran bioteknologi.

Sumber: Silabus Cambridge International

Tingkat trofik dinomori dari produsen: 1 tumbuhan/alga; 2 konsumen primer (herbivora); 3 konsumen sekunder (karnivora pemakan herbivora); 4 konsumen tersier (karnivora pemakan karnivora). Predator puncak menempati posisi tertinggi dalam jaring-jaring makanan yang disebutkan dan tidak memiliki predator reguler sebagai dewasa. Pengurai mensekresi enzim pada material mati; molekul larut kecil berdifusi ke dalam mikroorganisme. Mereka bertindak pada material dari berbagai tingkat, alih-alih membentuk hubungan terakhir yang wajib dalam setiap rantai makanan.

Susun dan hitung dari data biomassa

Put the producer at the bottom of a pyramid of biomass and use bar widths proportional to the supplied masses. Do not force every dataset to fit an exact 10% transfer.

Teacher answer drawing from original AQA 2024 Q07.2; not the original Figure 11.

Jawaban guru dengan massa jagung/ayam asli dan timbangan simetris. Produsen berada di bagian bawah.
Teacher answer using original AQA 2024 Q07.2 data: producers at the bottom; symmetrical biomass scale.

Original Q07.2 [3]: 4200 kg maize seeds feed 1000 chickens of mean mass 2.2 kg. Total chicken biomass = 1000 × 2.2 = 2200 kg. Use a suitable scale symmetrical around zero, label the horizontal axis biomass / kg, label both bars and plot 4200 and 2200 accurately. Bar height is not assessed; the relative width carries the biomass information.

Original Q07.3 [2]: chicken : maize = 2200 : 4200 = 11 : 21. This is about 0.524 : 1; do not reverse the requested order. The percentage for these supplied masses is about 52.4%, not exactly 10%. The approximately 10% syllabus statement is a broad description, not a replacement for calculation with given data.

$$\text{transfer efficiency}=\frac{\text{biomass transferred}}{\text{biomass available}}\times100\%$$

Contoh terpecahkan [2], disusun oleh: 200 kg produsen mendukung 18 kg herbivora. Efisiensi = 18/200 × 100% = 9%. Satu poin untuk metode dan satu poin untuk nilai; penjelasan tambahan tidak diperlukan untuk mendapatkan poin perhitungan. Lembar 7.4 Q2.2 menggunakan 40/500 × 100% = 8%.

Produsen mentransfer sekitar 1% energi cahaya yang datang untuk fotosintesis. Ini adalah persentase energi, berbeda dengan transfer biomassa antar tingkat trofik. Sebagian besar bahan yang teringesti tidak diserap dan dibuang sebagai feses. Bahan yang terserap dapat keluar sebagai karbon dioksida/air dari respirasi atau air/urea dalam urine; glukosa digunakan dalam respirasi. Hanya sebagian menjadi biomassa yang tersedia untuk tingkat berikutnya, sehingga semakin sedikit yang tersisa untuk mendukung populasi yang lebih tinggi dalam rantai makanan. Dalam soalan 2024 Q07.4 [1] asal, 80% sudah tersedia untuk respirasi/pertumbuhan: sisa 20% hilang sebagai feses, bukan respirasi, urine atau panas. Identifikasi bagian mana dari anggaran yang ditanyakan oleh soal.

Soal Asli Q02.2 [1]: untuk lumut yang menghasilkan 340 g/m²/tahun, perkiraan perpindahan 10% memberikan 340 × 0.10 = 34 g/m²/tahun. Pertahankan satuan laju.

Ketahanan pangan dan produksi efisien

Ketahanan pangan berarti tersedia cukup makanan bagi suatu populasi. Tekanan termasuk peningkatan angka kelahiran dan permintaan; perubahan pola makan dan distribusi pangan langka; hama/pathogen baru yang merusak tanaman atau hewan; gagal hujan/perubahan lingkungan yang mengurangi produksi; biaya input pertanian; dan konflik yang mengganggu ketersediaan air atau pangan. Jelaskan bagaimana tekanan yang disebutkan mengubah pasokan atau permintaan, alih-alih hanya mendaftar enam kata kunci.

Membatasi pergerakan hewan mengurangi aktivitas otot dan transfer energi yang menyertainya. Menjaga suhu lingkungan pada tingkat yang sesuai mengurangi kebutuhan respirasi ekstra untuk mempertahankan suhu tubuh; hal itu tidak menghentikan respirasi. Lebih banyak sumber daya makanan dapat berkontribusi pada pertumbuhan. Pakan tinggi protein menyediakan bahan untuk pertumbuhan. Evaluasi manfaat produksi terhadap kekhawatiran kesejahteraan hewan, biaya, dan bukti yang disediakan.

Original 2024 Q07.1 [5], worked: 1000 chickens each require 46 MJ; maize supplies 16 MJ/kg and 80% is usable. One hectare produces 16.4 tonnes = 16 400 kg.

$$\text{required energy}=1000\times46=46\,000\ \text{MJ}$$
$$\text{usable energy per hectare}=16\,400\times16\times0.80=209\,920\ \text{MJ/ha}$$
$$\text{area}=\frac{46\,000}{209\,920}\times10\,000=2191.3\ldots\ \text{m}^2\approx2190\ \text{m}^2\text{ (3 s.f.)}$$

Terapkan fraksi yang dapat digunakan sebelum menghitung luas lahan. Tetap gunakan nilai antara tanpa pembulatan.

Perikanan dan bioteknologi

Lubang jaring yang lebih besar memungkinkan ikan muda melarikan diri dan berpotensi berkembang biak sebelum ditangkap. Kuota penangkapan membatasi hasil tangkapan, membantu menyisakan induk yang berkembang biak. Tindakan ini bertujuan menjaga stok di mana reproduksi terus berlangsung; pemulihan bergantung pada batas yang tepat dan penegakan hukum.

Fusarium adalah jamur yang dibiakkan pada sirup glukosa dalam kondisi aerobik. Biomassanya dipanen dan dimurnikan untuk menghasilkan mikoprotein, makanan nabati kaya protein. Tanaman GM dapat meningkatkan pasokan pangan atau memperbaiki nilai gizi; beras emas adalah contoh perbaikan nutrisi, bukan jaminan bahwa semua tanaman GM memiliki hasil panen lebih tinggi. Bakteri GM memproduksi insulin manusia, yang dipanen/dimurnikan untuk mengobati diabetes. Insulin adalah contoh bioteknologi yang berkaitan dengan kesehatan, bukan pangan atau solusi langsung untuk kelaparan. Bagian pertanian, perikanan, dan bioteknologi di sini adalah materi Biologi untuk kedua tingkatan; label HT-only pada lembar kerja lama adalah tidak benar.

Jelajahi

Use the measured transfer efficiency

96 kg from 800 kg is 12%, so use 12% rather than a rounded 10%. Change the efficiency and the share reaching each higher level changes with it (the model tracks energy).

Kosa kata Latih
English Bahasa Indonesia
producer/prəˈdjuːsə/ pengeluar
pyramid of biomass piramida biomassa
faeces/ˈfiːsiːz/ kotoran
food security/fuːd sɪˈkjʊərɪti/ Keamanan pangan
mesh/meʃ/ jaring
fishing quotas kuota penangkapan ikan
Fusarium Fusarium
mycoprotein/ˈmaɪkəprəʊtiːn/ Mikroprotein
GM crops/ˌdʒiː ˈem krɒps/ tanaman GM
7.4

Daftar periksa sebelum menganggap topik ini selesai

  • Rantai definisi: ekosistem, komunitas, faktor abiotik/biotik beserta contohnya.
  • Persaingan tumbuhan vs hewan; konsekuensi ketergantungan; tiga jenis adaptasi + ekstremofil.
  • Kosakata rantai makanan; siklus predator–mangsa dibaca dari grafik; pengambilan sampel RP9 dengan rata-rata/modus/median.
  • Siklus karbon dan air dengan peran dekomposer; faktor (bio) pelapukan + biogas + RP10.
  • Empat ancaman manusia + lima program keanekaragaman hayati yang dinamai.
  • (Bio) Tingkat trofik, bentuk piramida, aturan 10 % dengan perhitungan efisiensi.
  • (Bio) Enam ancaman ketahanan pangan; pertanian efisien, ukuran jaring dan kuota, mikoprotein, beras emas.

Topik lain dalam AQA · GCSE · Biology

Masuk atau buat akun

IGCSE, A-Level & AP