Nota Biologi Tingkatan 5 Bab 7: Penyesuaian Tumbuhan Dalam Habitat
RINGKASAN
Ringkasan (Nota Biologi Tingkatan 5 Bab 7: Penyesuaian Tumbuhan Dalam Habitat)
Dokumen ini meneroka konsep adaptasi, iaitu penyesuaian organisma terhadap persekitaran untuk memastikan kemandirian spesies. Tumpuan khusus diberikan kepada penyesuaian tumbuhan pada habitat yang berbeza, yang boleh diperhatikan melalui struktur unik pada daun, akar, dan batang. Berdasarkan adaptasi terhadap habitatnya, tumbuhan dikelaskan kepada empat kumpulan utama: mesofit, hidrofit, halofit, dan xerofit.
Pengelasan Tumbuhan Berdasarkan Habitat
| Jenis Tumbuhan | Habitat | Contoh Tumbuhan |
| Mesofit | Habitat yang tidak terlalu kering dan tidak terlalu berair, dengan bekalan air yang mencukupi. Kebanyakan tumbuhan tergolong dalam kumpulan ini. | Pokok mangga, pokok bunga raya, pokok getah. |
| Hidrofit | Habitat berair, sama ada hidup terapung di permukaan air atau tenggelam sepenuhnya di dalam air. | Teratai, Elodea sp., Hydrilla sp., Eichhornia sp. |
| Halofit | Habitat berpaya yang kaya dengan kandungan garam dan rendah kandungan oksigen, seperti di muara sungai. | Pokok bakau. |
| Xerofit | Habitat panas dan kering dengan kehadiran air yang sangat minimum, seperti di kawasan gurun. | Pokok kaktus, pokok kurma. |
——————————————————————————–
Ciri-ciri Penyesuaian Khas
1. Halofit (Contoh: Pokok Bakau)
Tumbuhan halofit beradaptasi untuk hidup dalam keadaan kepekatan garam tinggi, kandungan oksigen rendah, dan keamatan cahaya tinggi.
• Daun:
◦ Kutikel tebal dan stoma terbenam: Mengurangkan kadar transpirasi.
◦ Sifat sukulen: Boleh menyimpan air.
◦ Hidatod: Mempunyai struktur khas untuk menyingkirkan garam berlebihan.
◦ Daun tua: Menyimpan garam dan akan gugur apabila kepekatan garam terlalu tinggi.
• Akar:
◦ Sistem akar bercabang luas: Memberi sokongan kuat dalam tanah yang lembut dan berlumpur serta menahan tiupan angin kuat.
◦ Akar pernafasan (Pneumatofor): Ratusan akar yang tumbuh tegak ke atas permukaan tanah untuk pertukaran gas.
◦ Lentisel: Liang-liang pada pneumatofor yang membenarkan pertukaran gas dengan atmosfera.
◦ Sap sel akar: Mempunyai kandungan garam yang lebih tinggi daripada air laut, membolehkan penyerapan air melalui osmosis.
2. Hidrofit (Tumbuhan Akuatik)
Tumbuhan hidrofit mempunyai adaptasi untuk hidup di dalam atau di permukaan air.
• Tumbuhan Terapung (Contoh: Teratai)
◦ Daun: Lebar, nipis, dan rata untuk menyerap cahaya matahari maksimum. Stoma kebanyakannya berada di epidermis atas.
◦ Kutikel: Berlilin dan kalis air untuk memastikan stoma sentiasa terbuka.
◦ Batang: Terdiri daripada tisu aerenkima, iaitu tisu ringan dengan banyak ruang udara untuk membantu pengapungan.
◦ Akar: Akar serabut halus yang memerangkap gelembung udara untuk kestabilan dan keapungan.
• Tumbuhan Tenggelam (Contoh: Elodea sp.)
◦ Daun: Nipis dan kecil untuk meningkatkan jumlah luas permukaan per isi padu, memaksimumkan kadar resapan air, garam mineral, dan gas terlarut terus melalui epidermis.
◦ Stoma & Kutikel: Tidak mempunyai stoma dan kutikel berlilin.
◦ Batang: Kecil untuk mengurangkan rintangan aliran air dan membantu tumbuhan tegak di dalam air.
3. Xerofit (Contoh: Pokok Kaktus)
Tumbuhan xerofit beradaptasi untuk bertahan dalam keadaan kekeringan yang melampau.
• Akar: Tumbuh secara meluas dan menembusi jauh ke dalam tanah untuk menyerap air dan garam mineral.
• Batang: Boleh menjalankan fotosintesis dan menyimpan air yang diserap.
• Daun:
◦ Kecil atau diubah suai menjadi duri untuk mengurangkan jumlah luas permukaan yang terdedah kepada matahari, sekali gus mengurangkan kehilangan air.
◦ Mempunyai kutikel tebal berlilin.
• Duri: Selain mengurangkan kehilangan air, duri juga membantu mengumpul embun yang akan menitis ke tanah untuk diserap oleh akar, serta melindungi tumbuhan daripada dimakan oleh haiwan.
• Stoma: Terbenam untuk mengurangkan penyejatan air daripada daun.
GLOSARI
| Istilah | Definisi |
| Adaptasi | Penyesuaian organisma terhadap persekitaran melalui struktur dan bentuk unik untuk memastikan kemandirian spesies. |
| Halofit | Tumbuhan yang diadaptasi untuk hidup di habitat berpaya dengan kepekatan garam yang tinggi dan kandungan oksigen yang rendah, seperti di muara sungai. Contohnya ialah pokok bakau. |
| Hidatod | Struktur khas pada daun tumbuhan halofit yang berfungsi untuk menyingkirkan garam berlebihan daripada tumbuhan. |
| Hidrofit | Tumbuhan yang hidup dan beradaptasi di habitat berair, sama ada terapung di permukaan air atau tenggelam sepenuhnya di dalam air. Contohnya ialah teratai dan Elodea sp. |
| Lentisel | Liang-liang yang banyak terdapat pada akar pernafasan (pneumatofor) pokok bakau, yang berfungsi membenarkan pertukaran gas dengan atmosfera. |
| Mesofit | Tumbuhan yang hidup di habitat yang tidak terlalu kering dan tidak terlalu berair, dengan bekalan air yang mencukupi. Ini merupakan kelas tumbuhan yang paling umum. |
| Pneumatofor | Akar pernafasan yang dihasilkan oleh pokok bakau. Akar ini tumbuh tegak di atas permukaan tanah untuk membolehkan pertukaran gas. |
| Sukulen | Merujuk kepada daun (atau bahagian lain tumbuhan) yang tebal dan berisi, diadaptasi untuk menyimpan air. Ciri ini terdapat pada tumbuhan halofit. |
| Terarium | Bekas kaca lut sinar yang digunakan untuk memelihara tumbuh-tumbuhan kecil. Ia mewujudkan satu ekosistem yang hampir dengan habitat semula jadi dan mempunyai kitaran air sendiri. |
| Tisu aerenkima | Tisu ringan dengan banyak ruang udara di antara sel-selnya, terdapat pada batang tumbuhan hidrofit. Ia memberikan daya apungan untuk membolehkan tumbuhan terapung. |
| Xerofit | Tumbuhan yang diadaptasi untuk hidup di habitat yang sangat panas dan kering dengan kehadiran air yang minimum, seperti di kawasan gurun. Contohnya ialah pokok kaktus. |
CONTOH SOALAN KBAT
Soalan dan Jawapan KBAT (Kemahiran Berfikir Aras Tinggi)
1. Soalan: Pokok bakau (halofit) hidup di kawasan air masin. Ramalkan apa yang akan berlaku jika pokok bakau dipindahkan ke habitat air tawar yang mempunyai bekalan air yang banyak. Wajarkan jawapan anda.
Jawapan: Pokok bakau kemungkinan besar tidak dapat hidup subur atau akan mati di habitat air tawar. Ini kerana sap sel akar pokok bakau mempunyai kepekatan garam yang sangat tinggi, satu adaptasi untuk membolehkannya menyerap air dari air laut melalui osmosis. Di dalam air tawar, kepekatan air di luar akar adalah lebih tinggi daripada di dalam sap sel. Ini akan menyebabkan air meresap masuk ke dalam akar secara berlebihan melalui osmosis, yang boleh merosakkan sel-sel akar dan menjejaskan fungsi keseluruhan pokok.
2. Soalan: Tumpahan minyak di kawasan paya bakau boleh menyebabkan kematian pokok bakau secara besar-besaran. Hubung kaitkan adaptasi pernafasan pokok bakau dengan kesan buruk tumpahan minyak.
Jawapan: Pokok bakau mempunyai akar pernafasan khas yang dipanggil pneumatofor yang tumbuh tegak keluar dari tanah berlumpur. Akar ini mempunyai liang-liang yang dipanggil lentisel untuk membolehkan pertukaran gas dengan atmosfera, kerana tanah paya mempunyai kandungan oksigen yang rendah. Tumpahan minyak akan membentuk satu lapisan yang menutupi permukaan air dan akar pernafasan. Lapisan minyak ini akan menyumbat lentisel, menghalang pertukaran gas oksigen. Tanpa bekalan oksigen yang mencukupi, sel-sel akar tidak dapat menjalankan respirasi, menyebabkan kematian akar dan seterusnya keseluruhan pokok bakau.
3. Soalan: Sebagai seorang arkitek landskap, anda ditugaskan untuk mereka bentuk taman bagi sebuah hotel yang terletak berhampiran pantai. Cadangkan jenis tumbuhan yang sesuai (berdasarkan pengelasan habitat) dan terangkan tiga ciri penyesuaian yang menjadikan pilihan anda wajar.
Jawapan: Saya akan mencadangkan gabungan tumbuhan halofit dan xerofit. Tumbuhan ini sesuai kerana persekitaran pantai mempunyai ciri-ciri seperti kepekatan garam yang tinggi (dari semburan air laut), pendedahan kepada cahaya matahari yang terik, dan tanah berpasir yang tidak menakung air.
• Wajaran (Halofit): Tumbuhan seperti pokok bakau hiasan mempunyai toleransi tinggi terhadap garam. Daunnya yang sukulen dan berkutikel tebal dapat menyimpan air dan mengurangkan transpirasi akibat cuaca panas.
• Wajaran (Xerofit): Tumbuhan seperti pokok kurma atau kaktus hiasan sesuai kerana akarnya yang dalam boleh mencari sumber air di bawah tanah berpasir. Daun yang kecil atau diubah suai menjadi duri mengurangkan kehilangan air, menjadikannya tahan lasak terhadap persekitaran kering dan panas di tepi pantai.
• Wajaran (Sokongan): Kedua-dua jenis tumbuhan ini lazimnya mempunyai sistem akar yang kuat dan meluas, yang memberikan sokongan yang baik dalam tanah berpasir dan menahan tiupan angin pantai yang kuat.
4. Soalan: Bandingkan adaptasi daun antara pokok teratai (hidrofit terapung) dengan Elodea sp. (hidrofit tenggelam). Jelaskan mengapa perbezaan ini wujud.
Jawapan:
• Pokok Teratai: Mempunyai daun yang lebar, rata, dan nipis yang terapung di permukaan air. Stomanya banyak terdapat pada epidermis atas. Ini adalah untuk memaksimumkan penyerapan cahaya matahari bagi fotosintesis dan memudahkan pertukaran gas dengan atmosfera.
• Elodea sp.: Mempunyai daun yang kecil dan nipis serta tiada stoma. Daun ini berada di dalam air sepenuhnya. Strukturnya yang nipis dan kecil meningkatkan jumlah luas permukaan per isi padu, membolehkan resapan air, garam mineral, dan gas terlarut (seperti karbon dioksida) berlaku secara terus dari air melalui keseluruhan permukaan daun.
• Sebab Perbezaan: Perbezaan ini wujud kerana lokasi daun relatif kepada sumber utama bahan mentah. Daun teratai berada di antara air dan udara, jadi ia dioptimumkan untuk menyerap cahaya dari atas dan gas dari udara. Daun Elodea sp. berada sepenuhnya di dalam air, jadi ia dioptimumkan untuk menyerap semua keperluannya secara terus dari persekitaran air di sekelilingnya.
5. Soalan: Duri pada pokok kaktus adalah daun yang terubah suai. Terangkan bagaimana pengubahsuaian ini memberikan dua kelebihan berbeza untuk kemandirian tumbuhan di habitat gurun.
Jawapan: Pengubahsuaian daun menjadi duri memberikan dua kelebihan utama:
1. Mengurangkan Kehilangan Air: Daun biasa mempunyai luas permukaan yang besar dan banyak stoma, menyebabkan kehilangan air yang banyak melalui transpirasi. Dengan mengubah daun menjadi duri yang mempunyai luas permukaan sangat kecil, kehilangan air dapat dikurangkan secara drastik, satu ciri yang amat penting untuk hidup di gurun yang kering.
2. Perlindungan dan Pengumpulan Air: Duri yang tajam berfungsi sebagai alat pertahanan daripada haiwan herbivor yang mungkin memakannya untuk mendapatkan air yang tersimpan di dalam batangnya. Selain itu, duri juga boleh membantu mengumpulkan embun pada waktu pagi yang sejuk. Embun ini kemudiannya akan menitis ke tanah di bawah pokok dan diserap oleh sistem akarnya.
Koleksi Latihan
| LATIHAN | SKEMA |