Biologi lingkungan adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari interaksi kompleks antara organisme hidup dengan lingkungannya, serta dampak signifikan aktivitas manusia terhadap ekosistem. Memahami biologi lingkungan sangat krusial di era modern ini, mengingat berbagai isu lingkungan seperti perubahan iklim, polusi, dan hilangnya keanekaragaman hayati semakin mendesak untuk ditangani secara serius. Latihan soal biologi lingkungan ini dirancang khusus untuk menguji dan memperdalam pemahaman Anda tentang berbagai konsep penting, mulai dari struktur dan fungsi ekosistem, siklus biogeokimia, dinamika populasi dan komunitas, hingga isu-isu konservasi dan pembangunan berkelanjutan. Dengan mengerjakan soal-soal ini, Anda akan diajak untuk berpikir kritis dan menganalisis masalah lingkungan dari perspektif ilmiah yang komprehensif. Soal-soal ini mencakup berbagai format seperti pilihan ganda, isian singkat, uraian, dan mencocokkan, sehingga dapat memberikan gambaran menyeluruh tentang materi biologi lingkungan. Persiapkan diri Anda untuk menghadapi ujian atau sekadar mengulang pelajaran dengan kumpulan soal Biologi Lingkungan ini yang akan membantu Anda menguasai topik ini dengan lebih baik dan berkontribusi pada upaya pelestarian lingkungan yang berkelanjutan untuk masa depan.
Contoh Soal dan Pembahasan
A. Pilihan Ganda
- Cabang biologi yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya disebut…
- Genetika
- Morfologi
- Fisiologi
- Ekologi
- Taksonomi
Jawaban: Ekologi
Pembahasan: Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
- Berikut ini yang bukan merupakan komponen abiotik dalam suatu ekosistem adalah…
- Air
- Tanah
- Suhu
- Cahaya matahari
- Bakteri pengurai
Jawaban: Bakteri pengurai
Pembahasan: Bakteri pengurai adalah komponen biotik (hidup), sedangkan air, tanah, suhu, dan cahaya matahari adalah komponen abiotik (tak hidup).
- Proses perubahan energi dari satu bentuk ke bentuk lain dalam suatu ekosistem disebut…
- Daur biogeokimia
- Siklus nutrien
- Transformasi materi
- Aliran energi
- Regulasi populasi
Jawaban: Aliran energi
Pembahasan: Aliran energi menggambarkan perpindahan energi dari produsen ke konsumen melalui rantai makanan.
- Organisme yang mampu mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia melalui fotosintesis disebut…
- Konsumen primer
- Konsumen sekunder
- Pengurai
- Detritivor
- Produsen
Jawaban: Produsen
Pembahasan: Produsen, seperti tumbuhan dan alga, merupakan dasar rantai makanan karena mereka menghasilkan makanan sendiri.
- Contoh hubungan simbiosis mutualisme adalah…
- Ikan hiu dan remora
- Anggrek menempel pada pohon mangga
- Tali putri pada tanaman inangnya
- Lichen (lumut kerak) yang merupakan gabungan alga dan jamur
- Kutu rambut pada kepala manusia
Jawaban: Lichen (lumut kerak) yang merupakan gabungan alga dan jamur
Pembahasan: Pada lichen, alga melakukan fotosintesis menghasilkan makanan, sementara jamur menyediakan kelembapan dan perlindungan, keduanya saling menguntungkan.
- Peristiwa meningkatnya kadar nutrien, terutama nitrogen dan fosfor, di perairan yang menyebabkan ledakan populasi alga disebut…
- Bioremediasi
- Bioakumulasi
- Biomagnifikasi
- Eutrofikasi
- Subsidensi
Jawaban: Eutrofikasi
Pembahasan: Eutrofikasi menyebabkan pertumbuhan alga berlebihan, yang kemudian mengonsumsi oksigen saat membusuk, membahayakan kehidupan akuatik lainnya.
- Gas berikut yang paling berperan dalam efek rumah kaca adalah…
- Oksigen (O₂)
- Nitrogen (N₂)
- Hidrogen (H₂)
- Karbon dioksida (CO₂)
- Argon (Ar)
Jawaban: Karbon dioksida (CO₂)
Pembahasan: Meskipun ada gas rumah kaca lain, CO₂ adalah penyumbang terbesar efek rumah kaca akibat aktivitas manusia.
- Penipisan lapisan ozon di stratosfer disebabkan oleh senyawa…
- Karbon monoksida (CO)
- Sulfur dioksida (SO₂)
- Nitrogen dioksida (NO₂)
- Klorofluorokarbon (CFC)
- Metana (CH₄)
Jawaban: Klorofluorokarbon (CFC)
Pembahasan: CFC adalah senyawa yang sangat stabil yang dapat mencapai stratosfer dan merusak molekul ozon (O₃).
- Upaya pelestarian keanekaragaman hayati yang dilakukan di habitat aslinya disebut konservasi…
- Ex-situ
- Virtual
- Kultural
- Industrial
- In-situ
Jawaban: In-situ
Pembahasan: Konservasi in-situ dilakukan di lokasi asli spesies tersebut hidup, seperti taman nasional atau cagar alam.
- Berikut adalah contoh dari bioma gurun, kecuali…
- Suhu ekstrem
- Curah hujan sangat rendah
- Vegetasi didominasi kaktus
- Kelembapan udara rendah
- Hutan hujan tropis
Jawaban: Hutan hujan tropis
Pembahasan: Hutan hujan tropis adalah bioma yang sangat berbeda dengan gurun, memiliki curah hujan tinggi dan keanekaragaman hayati yang kaya.
- Daur biogeokimia yang tidak melibatkan atmosfer sebagai reservoir utama adalah daur…
- Karbon
- Nitrogen
- Air
- Fosfor
- Sulfur
Jawaban: Fosfor
Pembahasan: Daur fosfor sebagian besar melibatkan batuan, tanah, dan air, bukan atmosfer sebagai reservoir utama.
- Kapasitas maksimum suatu lingkungan untuk mendukung populasi spesies tertentu secara berkelanjutan disebut…
- Kepadatan populasi
- Natalitas
- Mortalitas
- Daya dukung lingkungan
- Potensi biotik
Jawaban: Daya dukung lingkungan
Pembahasan: Daya dukung lingkungan adalah batas populasi yang dapat didukung oleh sumber daya yang tersedia tanpa merusak lingkungan.
- Indikator alami yang digunakan untuk menilai kualitas lingkungan (misalnya tingkat pencemaran) disebut…
- Klimaks
- Komunitas
- Bioindikator
- Biomassa
- Suksesi
Jawaban: Bioindikator
Pembahasan: Bioindikator adalah organisme yang keberadaan, jumlah, atau kondisi fisiologisnya dapat memberikan informasi tentang kondisi lingkungan.
- Fenomena hujan asam utamanya disebabkan oleh emisi gas…
- Metana (CH₄) dan karbon dioksida (CO₂)
- Ozon (O₃) dan oksigen (O₂)
- Klorin (Cl₂) dan fluorin (F₂)
- Sulfur dioksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NOₓ)
- Amonia (NH₃) dan hidrogen sulfida (H₂S)
Jawaban: Sulfur dioksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NOₓ)
Pembahasan: Gas SO₂ dan NOₓ bereaksi dengan uap air di atmosfer membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang jatuh sebagai hujan asam.
- Manakah pernyataan yang paling tepat mengenai pembangunan berkelanjutan?
- Pembangunan yang hanya fokus pada pertumbuhan ekonomi.
- Pembangunan yang mengutamakan eksploitasi sumber daya alam secara maksimal.
- Pembangunan yang mengabaikan aspek sosial dan hanya peduli lingkungan.
- Pembangunan yang memenuhi kebutuhan saat ini tanpa mengorbankan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan mereka sendiri.
- Pembangunan yang hanya dilakukan di negara-negara maju.
Jawaban: Pembangunan yang memenuhi kebutuhan saat ini tanpa mengorbankan kemampuan generasi mendatang untuk memenuhi kebutuhan mereka sendiri.
Pembahasan: Ini adalah definisi klasik dari pembangunan berkelanjutan yang menekankan keseimbangan antara kebutuhan ekonomi, sosial, dan lingkungan.
- Jika dalam suatu ekosistem terjadi peningkatan populasi predator secara drastis, dampak awalnya terhadap populasi mangsa adalah…
- Populasi mangsa akan meningkat
- Populasi mangsa tidak akan terpengaruh
- Populasi mangsa akan menurun
- Populasi mangsa akan beradaptasi menjadi predator
- Terjadi kompetisi intraspesifik pada mangsa
Jawaban: Populasi mangsa akan menurun
Pembahasan: Peningkatan predator akan menyebabkan peningkatan tingkat predasi, yang secara langsung akan mengurangi populasi mangsa.
- Tahapan suksesi yang dimulai di area yang benar-benar tidak memiliki kehidupan sebelumnya (misalnya, lahan baru setelah letusan gunung berapi) disebut…
- Suksesi sekunder
- Suksesi klimaks
- Suksesi terestrial
- Suksesi akuatik
- Suksesi primer
Jawaban: Suksesi primer
Pembahasan: Suksesi primer terjadi di habitat yang baru terbentuk atau yang belum pernah dihuni, dimulai dari organisme perintis seperti lumut kerak.
- Dampak utama dari deforestasi (penggundulan hutan) yang luas adalah…
- Peningkatan kadar oksigen di atmosfer
- Penurunan suhu global
- Peningkatan erosi tanah dan hilangnya keanekaragaman hayati
- Peningkatan curah hujan
- Peningkatan kesuburan tanah
Jawaban: Peningkatan erosi tanah dan hilangnya keanekaragaman hayati
Pembahasan: Hutan berperan penting dalam menahan tanah dari erosi dan merupakan habitat bagi banyak spesies. Penggundulan hutan menghilangkan kedua fungsi tersebut.
- Lapisan biosfer yang paling penting bagi kehidupan adalah…
- Stratosfer
- Mesosfer
- Termosfer
- Eksosfer
- Troposfer
Jawaban: Troposfer
Pembahasan: Troposfer adalah lapisan terendah atmosfer bumi tempat sebagian besar fenomena cuaca terjadi dan tempat sebagian besar organisme hidup.
- Sebuah rantai makanan dimulai dari…
- Konsumen primer
- Konsumen sekunder
- Pengurai
- Detritivor
- Produsen
Jawaban: Produsen
Pembahasan: Produsen (tumbuhan atau organisme fotosintetik lainnya) adalah dasar dari setiap rantai makanan karena mereka menghasilkan energi primer.
B. Isian Singkat
- Hubungan antar organisme yang salah satu pihak diuntungkan dan pihak lain tidak diuntungkan maupun dirugikan disebut simbiosis ___________.
Jawaban: Komensalisme - Salah satu gas rumah kaca yang dihasilkan dari aktivitas pertanian dan peternakan adalah ___________.
Jawaban: Metana (CH₄) - Populasi adalah sekelompok individu sejenis yang hidup di suatu ___________ tertentu pada waktu tertentu.
Jawaban: Area/tempat - Proses penguraian materi organik menjadi zat-zat anorganik yang dapat didaur ulang oleh produsen disebut ___________.
Jawaban: Dekomposisi/Penguraian - Keanekaragaman hayati diukur dalam tiga tingkatan yaitu tingkat gen, tingkat spesies/jenis, dan tingkat ___________.
Jawaban: Ekosistem
C. Uraian
- Jelaskan perbedaan mendasar antara suksesi primer dan suksesi sekunder dalam ekologi, beserta satu contoh untuk masing-masing.
Jawaban/Pembahasan:
Suksesi primer adalah proses perubahan komunitas di area yang awalnya sama sekali tidak ada kehidupan atau tanah, seperti lahan baru setelah letusan gunung berapi atau permukaan batuan yang baru terbuka. Contohnya, kolonisasi lumut kerak pada lava yang mendingin. Suksesi sekunder terjadi di area yang pernah memiliki kehidupan tetapi kemudian terganggu (misalnya, kebakaran hutan, penebangan, atau banjir), namun tanahnya masih utuh. Contohnya, pertumbuhan kembali vegetasi di lahan pertanian yang ditinggalkan atau hutan yang terbakar. - Bagaimana dampak pemanasan global terhadap keanekaragaman hayati dan pola iklim global? Berikan minimal dua dampak untuk masing-masing.
Jawaban/Pembahasan:
Dampak pemanasan global terhadap keanekaragaman hayati meliputi: 1) Pergeseran habitat dan distribusi spesies, memaksa spesies berpindah atau punah jika tidak dapat beradaptasi. 2) Kepunahan massal, terutama spesies yang tidak mampu beradaptasi cepat terhadap perubahan suhu dan kondisi lingkungan. 3) Perubahan waktu fenologis (misalnya, migrasi, berkembang biak) yang dapat mengganggu interaksi ekologis.
Dampak pemanasan global terhadap pola iklim global meliputi: 1) Peningkatan frekuensi dan intensitas kejadian cuaca ekstrem (banjir, kekeringan, badai). 2) Kenaikan permukaan air laut akibat pencairan gletser dan ekspansi termal air laut. 3) Perubahan pola curah hujan, menyebabkan beberapa daerah lebih kering dan yang lain lebih basah dari biasanya. - Analisislah peran penting hutan hujan tropis dalam menjaga keseimbangan ekosistem global.
Jawaban/Pembahasan:
Hutan hujan tropis memainkan peran krusial dalam menjaga keseimbangan ekosistem global karena beberapa alasan: 1) Paru-paru dunia: Mereka menyerap sejumlah besar karbon dioksida (CO₂) melalui fotosintesis dan melepaskan oksigen (O₂), membantu mengatur iklim global. 2) Pusat keanekaragaman hayati: Hutan hujan tropis menampung lebih dari separuh spesies tumbuhan dan hewan di dunia, menjadikannya ‘hotspot’ keanekaragaman hayati yang penting. 3) Siklus air: Mereka berkontribusi pada siklus air global melalui transpirasi, memengaruhi pola curah hujan di wilayah yang luas. 4) Pengendali iklim mikro: Menjaga kelembapan dan suhu di wilayahnya, mencegah kekeringan dan erosi tanah. Kehilangan hutan hujan tropis akan berdampak negatif pada semua aspek ini, mempercepat perubahan iklim dan hilangnya spesies. - Jelaskan tiga jenis pencemaran lingkungan berdasarkan mediumnya (udara, air, tanah) dan berikan satu contoh polutan spesifik untuk masing-masing.
Jawaban/Pembahasan:
1. Pencemaran Udara: Terjadi ketika ada zat-zat berbahaya masuk ke atmosfer, mengubah komposisi udara. Contoh polutan: Karbon monoksida (CO) dari asap kendaraan bermotor.
2. Pencemaran Air: Terjadi ketika zat-zat berbahaya mencemari badan air seperti sungai, danau, atau laut. Contoh polutan: Limbah domestik (deterjen, sampah organik) yang dibuang ke sungai.
3. Pencemaran Tanah: Terjadi ketika zat-zat kimia atau fisik yang berbahaya mencemari lapisan tanah, menurunkan kualitas dan kesuburannya. Contoh polutan: Sampah plastik yang sulit terurai atau pestisida berlebihan dari pertanian. - Bagaimana konsep daya dukung lingkungan relevan dalam pengelolaan sumber daya alam yang berkelanjutan?
Jawaban/Pembahasan:
Konsep daya dukung lingkungan sangat relevan dalam pengelolaan sumber daya alam yang berkelanjutan karena memberikan batasan realistis terhadap sejauh mana manusia dapat memanfaatkan dan mengeksploitasi sumber daya alam tanpa merusak lingkungan secara permanen atau mengorbankan kemampuan generasi mendatang. Jika populasi atau aktivitas manusia melebihi daya dukung lingkungan, akan terjadi degradasi sumber daya (misalnya, penipisan air tanah, deforestasi, hilangnya kesuburan tanah) dan ketidakseimbangan ekosistem. Dengan memahami daya dukung, pengelola dapat menetapkan kebijakan untuk mengontrol laju ekstraksi sumber daya, mempromosikan praktik konsumsi berkelanjutan, mengelola limbah, dan melindungi ekosistem kritis, sehingga memastikan sumber daya tetap tersedia untuk jangka panjang dan keseimbangan ekologi terjaga.
D. Mencocokkan
- Cocokkanlah istilah-istilah interaksi biologis berikut dengan definisinya yang tepat!
- Mutualisme — Hubungan saling menguntungkan
- Parasitisme — Hubungan satu untung, satu rugi
- Komensalisme — Hubungan satu untung, satu tidak rugi dan tidak untung
- Kompetisi — Hubungan saling merugikan karena memperebutkan sumber daya
- Predasi — Hubungan memangsa dan dimangsa
- Cocokkanlah isu lingkungan berikut dengan penyebab utamanya!
- Hujan Asam — Pembakaran bahan bakar fosil menghasilkan SO₂ dan NOₓ
- Efek Rumah Kaca — Peningkatan kadar CO₂ di atmosfer
- Penipisan Ozon — Penggunaan CFC
- Eutrofikasi — Peningkatan nutrien di perairan
- Deforestasi — Penebangan hutan