BIOTA AIR

1.      Bioma Air Tawar

            Bioma adalah sekelompok hewan dan tumbuhan yang tinggal di suatu lokasi geografis tertentu. Secara fisik dan biologis bioma air tawar merupakan perantara habitat laut dan habitat darat. Sepanjang evolusi di dalam keturunan organisme ( bentuk kehidupan ) laut yang mengalami perpindahan ke air tawar, ada beberapa yang beradaptasi ke ligkungan air payau, yaitu di muara sungai. 

Air tawar memiliki sifat salinitas (kadar garam) rendah. Bioma air tawar dibedakan menjadi ekosistem lentik (yang airnya tenang), misalnya danau, kolam, rawa, dan ekosistem lotik (yang airnya mengalir), misalnya sungai.

Tumbuhan yang menghuni lingkungan perairan tawar ada yang berukuran besar (makrohidrofita), ada yang berukuran kecil (mikrohidrofita), yaitu ganggang. Tumbuhan biji di ekosistem air tawar misalnya teratai dan eceng gondok. Tumbuhan yang berukuran mikroskopis misalnya ganggang biru, ganggang hijau, dan diatom. Sedangkan hewan yang hidup di perairan air tawarsebagian besar berupa ikan perairan air tawar, contoh ordo bridae.

              1        Ciri-ciri bioma Air Tawar

      1.       Variasi temperatur atau suhu tidak mencolok

      2.       Kadar garam atau salinitas rendah

      3.       Penetrasi dari cahaya matahari kurang

      4.       Terpegaruh oleh iklim dan cuaca alam sekitar                                                                 

      5.      Aliran air terjadi setiap waktu terus-menerus pada sungai

      6.       Secara fisik dan biologi merupakan perantara habitat laut dan darat

      7.       Tumbuhan mikroskopis seperti alga dan fitoplankton sebagai produsen utama.

Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi. Adaptasi organisme air tawar adalah sebagai berikut.

Adaptasi Tumbuhan

Tumbuhan yang hidup di air tawar biasanya bersel satu dan dinding selnya kuat seperti beberapa alga biru dan alga hijau. Air masuk ke dalam sel hingga maksimum dan akan berhenti sendiri. Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai (Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar (akar sulur). Hewan dan tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis lingkungan atau isotonis.

Adaptasi hewan

Bioma air tawar dihuni oleh nekton. Nekton merupakan hewan yang bergerak aktif dengan menggunakan otot yang kuat. Hewan tingkat tinggi yang hidup di ekosistem air tawar, misalnya ikan, dalam mengatasi perbedaan tekanan osmosis melakukan osmoregulasi untuk memelihara keseimbangan air dalam tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan.

Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

    2        Pengelompokkan Organisme Pada Bioma Air Tawar

1.      Berdasarkan cara memperoleh makanan atau energi, dibagi menjadi 2 kelompok:

a.       Organisme autotrof: organisme yang dapat mensintesis makanannya sendiri. Tumbuhan hijau tergolong organisme autotrof, peranannya sebagai produsen dalam ekosistem air tawar.

b.       Fagotrof dan Saprotrof: merupakan konsumen dalam ekosistem air tawar. Fogotrof adalah pemakan organisme lain, sedang Saprotrof adalah pemakan sampah atau sisa organisme lain.

2.      Berdasarkan kebiasaan kehidupan dalam air, organisme air tawar dibedakan atas 5 macam:

a.       Plankton: terdiri atas fitoplankton (plankton tumbahan) dan zooplankton (plankton hewan), merupakan organisme yang gerakannya pasif selalu dipengaruhi oleh arus air.

b.      Nekton: organisme yang bergerak aktif berenang. Contoh: ikan, serangga air.

c.       Neston: organisme yang beristirahat dan mengapung di permukaan air.

d.      Bentos: organisme yang hidup di dasar perairan.

e.       Perifiton: organisme yang melekat pada suatu substrat (batang, akar, batu-batuan) di perairan.

3.      Berdasarkan fungsinya, organisme air tawar dibedakan menjadi 3 macam:

a.       Produsen: terdiri dari Bolongan ganggang, ganggang hijau dan ganggang biru, golongan spermatophyta, misal: eceng gondok, teratai, kangkung, genger, kiambang.

b.      Konsumen: meliputi hewan-hewan, serangga, udang, siput, cacing, dan hewan-hewan lainnya.

c.       Dekomposer/pengurai: sebagian besar terdiri atas bakteri dan mikroba lain.

4.      Berdasarkan intensitas cahaya, ekosistem air tawar dibedakan menjadi 3 daerah, yaitu:

a.       Daerah litoral: daerah air dangkal, sinar matahari dapat menembus sampai dasar perairan organisme daerah litoral adalah tumbuhan yang berakar, udang, cacing dan fitoplankton.

b.      Daerah limnetik: daerah terbuka yang masih dapat ditembus oleh cahaya matahari. Organisme daerah ini adalah plankton, neston dan nekton.

c.       Daerah profundal: daerah dasar perairan tawar yang dalam sehingga sinar matahari tidak dapat menembusnya. Produsen sudah tidak ditemukan lagi.

5.       Pembagian ekosistem air tawar berdasarkan aliran air

a.       Ekosistem air tawar Lotik : airnya berarus, berarti airnya senantiasa mengalir. Contoh dari ekosistem air tawar lotik sering kita jumpai di sekitar kita. Misalnya : Sungai, dan selokan.

b.      Ekosistem air tawar lentik : airnya tidak berarus, ini berarti airnya tidak mengalir. Contohnya : Danau, rawa air tawar, kolam, rawa gambut.

2 Sungai

Sungai merupakan contoh utama dari habitat air tawar yang mengalir. Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang. Berdasarkan alirannya, sungai dapat dibagi menjadi tiga bagian; hulu, peralihan, dan hilir.

2.1 Pembagian daerah aliran sungai:

1. Hulu

Ciri-ciri sungai yang berada di hulu yaitu, dangkal, banyak sekali batu-batu, sempit, dan kadang terdapat air terjun.

2. Peralihan

Ciri daerah peralihan adalah agak dalam, batu-batu yang berada di sengai tidak membahayakan, banyak jeram. Dengan ciri tersebut, daerah peralihan inilah yang cocok untuk melakukan pengarungan.

3. Hilir                                                                                                                           Cirinya, kedalaman sungainya sangat dalam, lebar dan arusnya tenang.

Komposisi komunitas hewan dan tumbuhan berbeda antara sungai, anak sungai, dan hilir. Di hilir sering dijumpai ikan kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan ular. Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya air tawar. Lingkungan sungai sangat berbeda antara hulu dan hilir. Suhu, nutrien, aliran air dan kejernihan bervariasi pada lingkungan yang berbeda. Bagian-bagian dari sungai adalah hulu dan hilir. Setiap sungai mengalir dari mata air, kebanyakan berasal dari pegunungan, air mengalir deras dari daerah yang lebih tinggi, bagian teratas dari sungai disebut hulu. Dibagian Hulu, air mengalir dengan deras, apabila bagian tersebut terlalu tinggi, terjadilah apa yang kita sebut air terjun, seperti di tawang mangu di Solo, Jawa Tengah. Air yang jatuh tersebut mengalir ke sungai kedaerah sepanjang  daerah hilir sungai. Biasanya berupa tanah datar, sehingga air sungai mengalir dengan lambat. Karena mengandung banyak air, sehingga di sepanjang tepian sungai banyak tumbuhan dan binatang air. Beberapa jenis binatang ada di sungai, kebanyakan mereka memakan tumbuhan air. Tetapi ada juga yang makan binatang kecil lainnya yang sering berada di sekitar sungai.

       2.2. Tumbuhan Sungai

Hampir semua golongan tumbuhan terdapat pada sungai, tumbuhan tingkat tinggi (Dikotil dan Monokotil), tumbuhan tingkat rendah (jamur, ganggang biru, ganggang hijau).

Tumbuhan sungai yang sangat sering dijumpai contohnya Eceng Gondok, tanaman air yang sangat berguna untuk membersihkan air dari logam berat yang bisa meracuni sungai dan danau. Tanaman ini sesungguhnya berasal dari Amerika Selatan, tetapi sekarang menyebar luas kesemua daerah tropis dan sub-tropis diseluruh dunia.

      2.3  Hewan sungai

Hampir semua filum dari dunia hewan terdapat pada sungai, misalnya protozoa, spans, cacing, molluska, serangga, ikan, amfibi, reptilia, burung, mammalia. Ada yang selalu hidup di air, ada pula yang ke air bila mencari makanan saja. Hewan yang selalu hidup di air mempunyai cara beradaptasi dengan lingkungan yang berkadar garam rendah. Pada ikan dimana kadar garam protoplasmanya lebih tinggi daripada air, mempunyai cara beradaptasi sebagai berikut:

a.       Sedikit minum, sebab air masuk ke dalam tubah secara terus-menerus melalui proses osmosis.

b.      Garam dari dalam air diabsorbsi melalui insang secara aktif

c.       Air diekskresikan melalui ginjal secara berlebihan, juga diekskresikan melalui insang dan saluran pencernaan

Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar.

 3.1 Pembagian daerah danau

Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi 4 daerah sebagai berikut.

a) Daerah litoral

Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal. Air yang hangat berdekatan dengan tepi. Ttmbuhannya merupakan tumbuhan air yang berakar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air, contohnya enceng gondok teratai.

Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis, serangga, krustacea, ikan, amfibi, reptilia air dan semi air seperti kura-kura dan ular, itik dan angsa, dan beberapa mamalia yang sering mencari makan di danau.

b. Daerah limnetik

Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh berbagai  fitoplankton, termasuk ganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi. Zooplankton yang sebagian besar termasuk potifera dan udang-udangan kecil memangsa fitoplankton. Zooplankton dimakan oleh ikan-ikan kecil. Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudian ikan besar dimangsa ular, kura-kura, dan burung pemakan ikan.

c. Daerah profundal

Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah afotik danau. Mikroba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi seluler setelah mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Daerah ini dihuni oleh cacing dan mikroba.

Unsur hayati laut yang hidup di kawasan ini biasanya sangat variatif, mulai dari kelompok plankton, moluska, rumput laut hingga berbagai jenis ikan. Terumbu karang sendiri adalah biota laut yang terbentuk dari endapan masif kalsium karbonat yang dihasilkan oleh berbagai karang dan organisma-organisma lain. Sebagai ekosistem hayati laut, terumbu karang merupakan eksosistem yang kompleks dan produktif dengan keanekaragaman hayati yang tinggi. Masing-masing memiliki bentuk dan warna yang beraneka ragam sehingga menjadi panorama alam dasar laut yang indah. Selain itu dengan produktivitas organik yang tinggi, terumbu karang berfungsi sebagai tempat mencari makan, pelindung fisik, tempat tinggal, berpijah (bertelur) dan berkembangnya berbagai jenis biota laut. Secara singkat unsur hayati laut yang tersebut dibagi atas:
Kelompok organisma jentik meliputi jenis: - Alga (gracilaria, gelidum, Hypnea, dan sebagainya).- Krustasea (kepiting, udang, udang karang, rajungan, rajungan batu, dan sebagainya).
            Kelompok moluska (lola, trochus niloticus, kerang mutiara, turbo marmoratus, dan sebagainya).
            Kelompok ekhinodermata (teripang, bulu babi, dan sebagainya.
Kelompok ikan meliputi jenis: Ikan ekor kuning, ikan pisang-pisang dan sejenisnya.
Berbagai jenis ikan hias. Selain terumbu karang, perairan laut dangkal terutama di dekat pantai ditemukan padang lamun (sea grass beds) dan rumput laut (sea weeds). Padang lamun adalah area yang dipenuhi lamun yakni sejenis tumbuhan berbunga yang terbenam di dalam air, sedang rumput laut adalah sejenis rumput-rumputan yang tumbuh di dalam air memiliki substrat keras dan kokoh sebagai tempat melekat.

Unsur Biota Laut Dalam, yakni biota laut yang habitatnya jauh dari pantai, antara lain:
Kelompok ikan:Jenis Ikan Pelagis yaitu ikan yang berenang bebas di perairan seperti cakalang, ikan layar, ikan terbang, tongkol, tuna dan sebagainya.
Jenis Ikan Demersal, yaitu ikan yang hidup di dasar laut, seperti kakap, kerapu, cucut, dan sebagainya.
            Kelompok biota bukan ikan, seperti krustacea (berbagai jenis udang dan kepiting), moluska (berbagai jenis kerang, tiram dan sejenisnya), ekhinodermata (berbagai jenis teripang, binatang bulu babi, binatang bintang laut) dan berbagai jenis biota laut lainnya.Pencemaran Lingkungan LautSaat ini kelestarian hayati (biota) laut Indonesia menghadapi ancaman serius. Bahkan sebagian diantaranya telah mendekati kepunahan akibat pencemaran dan perusakan alam lingkungan laut. Berbagai upaya pencegahan telah dilakukan, baik oleh masyarakat, pemerintah maupun lembaga-lembaga internasional, namun tetap tak mampu mencegah degradasi kualitas lingkungan perairan lain.Secara normatif “Perusakan Lingkungan” diartikan sebagai segala tindakan yang menimbulkan perubahan langsung atau tidak langsung terhadap sifat-sifat fisik dan atau hayati lingkungan, yang mengakibatkan lingkungan itu kurang atau tidak berfungsi lagi dalam menunjang pembangunan yang berkesinambungan. Sedangkan “Pencemaran Lingkungan” adalah masuknya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan dan atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.Apabila pencemaran dan perusakan lingkungan tidak diatasi dengan sungguh-sungguh, maka dampaknya akan akumulatif sehingga membahayakan kelangsungan hayati laut, bahkan mengancam kehidupan manusia.

 Kerusakan lingkungan perairan umumnya terjadi karena ulah manusia, seperti akibat penangkapan ikan dengan bahan peledak yang mengakibatkan rusaknya terumbu karang, penggunaan arus listrik atau bahan kimia beracun, atau pemakaian alat tangkap yang dapat merusak habitat fauna dan flora laut seperti jaring pukat harimau, dan sebagainya.Ancaman yang juga amat berbahaya bagi kelestarian hayati laut adalah pencemaran laut yang berlangsung terus menerus sepanjang waktu. Sumber benda atau zat pencemar (polutan) yang masuk ke perairan laut umumnya berasal dari :Penggunaan bahan kimia dalam penangkapan ikan, atau pengolahan hasil laut lainnya. Penangkapan ikan dengan menggunakan sianida tidak hanya mengancam kelestarian biota laut, tetapi sekaligus menimbulkan kerusakan lingkungan yang parah. Begitu pula pencemaran yang terjadi akibat akumulasi sisa-sisa mercuri yang menghancurkan biota tertentu, bahkan membahayakan jiwa manusia. Biasanya kehancuran hayati laut ditandai dengan berkurangnya ikan tertentu di suatu kawasan dan kemudian diikuti dengan punahnya makhluk hidup lain di wilayah laut tersebut. Atau kepunahan semua makhluk hidup terjadi serempak yang ditandai dengan banyaknya ikan serta biota laut terapung mati di permukaan laut.

   Tumpahan minyak/bahan kimia dari kapal-kapal yang mengalami kecelakaan di laut, atau kapal yang tidak dilengkapi dengan sistem pengolahan limbah yang memadai, atau kapal yang sengaja membuang limbah ke laut. Beberapa hasil penelitian memaparkan bahwa pencemaran akibat limbah dari kapal belakangan ini cenderung meningkat. Ini bisa terjadi karena sebagian kapal tidak dilengkapi dengan sarana pengolahan limbah bahkan sengaja membuang limbahnya ke laut. Sementara sistem pengawasan laut Indonesia sangat minim. Berbeda dengan negara maju, Indonesia hingga kini belum memiliki alat pendeteksi limbah pelayaran yang hasilnya bisa dijadikan dasar menyeret pelaku pencemaran ke pengadilan.

d. Daerah bentik

Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati.

Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu sebagai berikut :

a. Danau Oligotropik

Oligotropik merupakan sebutan untuk danau yang dalam dan  kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciricirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun. Danau Oligotrofik mempunyai sifat air yang bening. Jumlah nitrogen sedikit dan miskin dengan zat-zat organik, pH rendah senggah miskin dengan plankton. Danau atau kolam oligotrofik kaya akan hewan dan merupakan tempat perlindungan bagi ikan. Perairan seperti banyak terdapat di Amerika Serikat.

b. Danau Eutropik

Eutropik merupakan sebutan untuk danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di daerah profundal. Danau Eutrofik mempunyai keanekaragaman organisme yang tinggi. Tipe danau ini umumnya dangkal, kaya akan fosfor, bahan organik dan plankton.

Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanya materi-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahan ini juga dapat dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan sejumlah nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi peledakan populasi ganggang atau blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut. Pengkayaan danau seperti ini disebut "eutrofikasi". Eutrofikasi membuat air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.

Di Indonesia bagian barat ikan-ikan lebih didominasi oleh kelompok catfish (jenis-jenis ikan lele dari Famili Siluridae), jenis-jenis ikan karper dari Famili Cyprinidae dan jenis-jenis ikan sepat dari Famili Labyrinthyci. Sedangkan di Indonesia bagian timur didominasi oleh kelompok ikan gobi (jenis-jenis ikan gobius dari Famili Gobiidae). Sejarah geologi Indonesia bagian barat dan timur misalnya di Sulawesi dapat dilihat jelas dari distribusi ikan-ikan yang hidupnya terbatas di air tawar. Ikan-ikan perairan Danau Matano, Towuti, Mahalona, dan Wawontoa merupakan ikan yang khas dan endemik (Contoh: Glossogobius matanensis dan Paraterina).

3.2 Tumbuhan danau air tawar

1. Alga

Alga menyerupai tanaman umumnya berwarna hijau dan melekat di bebatuan dan di dasar danau, yang masi terpapar cahaya matahari. Ada juga yang menyerupai lumut namun berlendir sehingga menjadikan bebatuan di danau licin. Contoh tumbuhan alga adalah lidah tiung.

Adapun jenis Alga yang lain seperti Ganggang biru ditemukan di berbagai habitat. Ganggang biru dapat tumbuh cepat sehingga menutup perairan. Keadaan ini disebut water bloom. Beberapa spesies yang menyebabkan water bloom adalah Microcystis, Anabaena, dan bebrapa lainya.

2. Enceng Gondok

Eceng Gondok, tanaman air yang sangat berguna untuk membersihkan air dari logam berat yang bisa meracuni sungai dan danau. Tanaman ini sesungguhnya berasal dari Amerika Selatan, tetapi sekarang menyebar luas kesemua daerah tropis dan sub-tropis diseluruh dunia

3. lumut

4. Teratai

5. Talas

ekologi populasi

EKOLOGI POPULASI

PENGERTIAN POPULASI

            Populasi didefinisikan sebagai kelompok organisme spesies yang sama yang menduduki ruang atau tempat tertentu, memiliki berbagai sifat tertentu sebagai sifat dari kelompok tersebut dan bukan sifat individu. Beberapa dari sifat tersebut adalah kerapatan, natalitas (laju kelahiran), mortalitas (laju kematian), penyebaran umur, potensi biotic, dispersi, dan bentuk pertumbuhan atau perkembangan.. Populasi juga memiliki sifat-sifat genetic yang secara langsung berkaitan dengan ekologinya, misalnya sifat adaptif, sifat keserasian reproduktif, dan ketahanan.

Suatu populasi memiliki sifat-sifat atau lambang-lambang" yang merupakan sumbangan organisme komponennya. Populasi mempunyai organisasi dan struktur yang pasti dan dapat dilukiskan. Dilain pihak Sifat-Sifat kelompok seperti misalnya laju kelahiran laju kematian, perbandingan umur dan kecocokan genetik hanya dapat diterapkan terhadap populasi.

Kerapatan populasi adalah besarnya populasi dalam hubungannya dengan satuan ruangan. Umumnya dinyatakan sebagai jumlah individu atau biomasa populasi, persatuan areal atau volume.

            memberikan atau merupakan alat peringkasan peristiwa yang bertalian dengan waktu, tetapi tipe kurva dapat memberikan petunjuk terhadap peristiwa yang didasarinya yang mengendalikan perubahan-perubahan populasi. Tipe-tipe peristiwa tertentu memberikan tipe khas dari kurva populasi. Kurva pertumbuhan "S" dan kurva laju tumbuh bentuk "udang" seringkali khas untuk populasi pada tingkat pioner.

Pertumbuhan Populasi

Pertumbuhan Populasi
            Populasi adalah unit biologis yang menunjukkan perubahan dalam ukurannya. Setiap populasi mengalami tiga fase sepanjang siklus hidupnya yaitu:

1) Tumbuh
2) Stabil
3) Menurun
Perubahan itu dipengaruhi oleh :
1) Natalitas (kelahiran)
2) Mortalitas (kematian)
3) Migrasi (perpindahan populasi)
4) Imigrasi
5) Emigrasi

            Pertumbuhan populasi berarti perubahan ukuran populasi pada periode waktu tertentu. Grafik yang menggambarkan secara aritmatik laju pertumbuhan populasi dN/dt = rN, dikenal sebagai kurva bentuk J atau kurva laju pertumbuhan eksponensial

            Hubungan antara potensi biotik, pertumbuhan logistik dan resistensi lingkungan. Penambahan jumlah individa ke dalam populasi secara tiba-tiba melebihi daya dukung menyebabkan kurva bentuk J pada kurva potensi biotik menjadi terputus secara tiba-tiba (overshoot). Jika kemampuan daya dukung hanya dibatasi oleh persediaan makanan. Pada kenyataannya populasi organisme berosilasi disekitar daya dukung (K). Sedangkan pada keadaan lingkungan yang terbatas, dimana populasi dibatasi oleh daya dukung lingkungan, sehingga ukuran populasi mempengaruhi laju pertumbuhan, dan laju pertumbuhan membentuk kurva sigmoid (S).

            Pertumbuhan populasi hewan di alam dibedakan atas golongan yang mempunyai sifat satu kali berkembang biak dan beberapa kali berkembang biak. Untuk itu maka pertumbuhan populasi organisme dibedakan atas dua golongan yaitu (a) Organisme dengan satu generasi (discret generation), dan (b) Organisme dengan generasi lebih dari satu (continous generation).

            Kondisi lingkungan terbatas Tingginya angka kepadatan menyebabkan angka kelahiran berkurang atau akan kematian akan meningkat dengan berbagai sebab (persaingan, penyakit etc). Model matematika sederhana turunnya laju pertumbuhan tersebut berbentuk linier, dengan asumsi bahwa adanya satu garis lurus yang menyatakan hubungan antara kepadatan dan angka perkembangbiakan. Dalam hal ini dengan bertambahnya kepadatan maka angka perkembangbiakannya akan semakin rendah. Laju reproduksi bersih (R0) sebagai fungsi linier dari kepadatan populasi (N) pada waktu (t).