Ilmu dan Teknologi Hayati
Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman pada 30 Mei 2024
Kultur jaringan tanaman telah menjadi salah satu tonggak penting dalam pengembangan bioteknologi modern. Teknik ini memungkinkan para peneliti dan petani untuk menghasilkan tanaman dengan sifat-sifat yang diinginkan secara efisien dan dalam waktu singkat. Namun, kesuksesan teknik ini tidak hanya terletak pada efisiensinya dalam perbanyakan tanaman, tetapi juga pada kemampuannya untuk memahami lebih dalam tentang proses-proses biologis yang mendasari pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Salah satu aspek penting dari kultur jaringan tanaman adalah konsep totipotensi. Totipotensi mengacu pada kemampuan setiap sel atau kelompok sel dalam tanaman untuk berkembang menjadi tanaman lengkap yang baru. Artinya, seluruh materi genetik yang diperlukan untuk membentuk tanaman baru terdapat dalam setiap sel tanaman. Konsep ini merupakan dasar bagi teknik kultur jaringan, di mana jaringan yang diisolasi dari tanaman dapat diperbanyak dalam kondisi laboratorium untuk menghasilkan tanaman baru.
Dalam pelaksanaannya, kultur jaringan memerlukan prasyarat-prasyarat tertentu, termasuk wadah dan media tumbuh yang steril. Media tumbuh merupakan faktor kunci yang memengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi jaringan. Media tumbuh mengandung nutrisi yang diperlukan oleh jaringan untuk metabolisme dan pertumbuhan. Komposisi media tumbuh, seperti media Murashige dan Skoog (MS), telah dikembangkan untuk mendukung keberhasilan kultur jaringan dengan menyediakan unsur hara yang diperlukan tanaman.
Penambahan hormon tumbuhan pada media tumbuh juga merupakan langkah penting dalam mengarahkan pertumbuhan dan diferensiasi jaringan. Hormon tumbuhan, seperti auksin dan sitokinin, dapat mempengaruhi pembelahan sel, pembentukan akar, dan pembentukan tunas pada jaringan yang dikulturkan. Dengan mengatur konsentrasi dan rasio hormon tumbuhan dalam media tumbuh, peneliti dapat mengoptimalkan proses kultur jaringan untuk menghasilkan tanaman dengan sifat-sifat yang diinginkan.
Metode kultur jaringan tanaman juga mencakup berbagai teknik, mulai dari perbanyakan tunas dari mata tunas apikal hingga embriogenesis somatik. Berbagai jenis jaringan eksplan dapat digunakan tergantung pada tujuan eksperimen, seperti jaringan meristematik atau jaringan parenkima. Setiap teknik dan jenis jaringan eksplan memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri, yang dapat dioptimalkan sesuai dengan kebutuhan spesifik dari penelitian atau aplikasi yang diinginkan.
Selain menjadi alat penting dalam pengembangan varietas tanaman unggul, kultur jaringan tanaman juga memiliki potensi besar dalam penyelidikan ilmiah. Dengan menggunakan teknik ini, para ilmuwan dapat mempelajari berbagai aspek dari biologi tanaman, seperti interaksi hormon tumbuhan, respons tanaman terhadap stres lingkungan, dan mekanisme pembentukan jaringan. Pengetahuan yang diperoleh dari penelitian kultur jaringan dapat digunakan untuk meningkatkan pemahaman kita tentang proses-proses biologis yang mendasari kehidupan tanaman dan untuk mengembangkan strategi baru dalam pemuliaan tanaman.
Dengan demikian, kultur jaringan tanaman tidak hanya merupakan alat penting dalam pengembangan tanaman unggul dan produksi tanaman massal, tetapi juga merupakan sarana yang berharga dalam penelitian ilmiah tentang biologi tanaman. Dengan terus mengembangkan teknik ini dan memahami lebih dalam tentang mekanisme yang terlibat di dalamnya, kita dapat memanfaatkan potensi besar dari kultur jaringan tanaman untuk mendukung pertanian yang berkelanjutan dan mengatasi tantangan global dalam ketahanan pangan.
Sumber:
Ilmu dan Teknologi Hayati
Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman pada 30 Mei 2024
Virus, kadang disebut badi, adalah mikroorganisme patogen yang memiliki kemampuan untuk bereplikasi hanya di dalam sel inangnya karena kekurangan perlengkapan seluler untuk melakukan reproduksi sendiri. Mereka dapat menginfeksi berbagai bentuk kehidupan, termasuk hewan, tumbuhan, bakteri, dan arkea. Meskipun istilah "virus" sering digunakan untuk jenis yang menginfeksi sel-sel eukariota, virus yang menginfeksi sel prokariota, seperti bakteri dan arkea, disebut bakteriofag.
Pengetahuan tentang virus pertama kali muncul melalui penelitian Dmitri Ivanovsky pada 1892 dan penemuan virus mosaik tembakau oleh Martinus Beijerinck pada tahun 1898. Sejak itu, lebih dari 6.000 spesies virus telah diidentifikasi, meskipun jumlah totalnya diperkirakan jauh lebih banyak.
Virus hadir di hampir setiap ekosistem di Bumi, menjadikannya entitas biologis yang paling melimpah. Ilmu yang mempelajari virus dikenal sebagai virologi, yang merupakan cabang dari mikrobiologi. Saat terinfeksi, sel inang dipaksa untuk memproduksi ribuan salinan virus yang identik dengan cepat. Di luar sel, virus berbentuk partikel independen yang disebut virion, yang terdiri dari materi genetik (DNA atau RNA) yang dibungkus oleh mantel protein (kapsid). Beberapa virus juga memiliki selubung luar yang terbuat dari lipid.
Asal-usul virus dalam sejarah evolusi kehidupan masih menjadi subjek penelitian yang mendalam dan penuh misteri. Meskipun begitu, beberapa teori telah diajukan untuk mencoba menjelaskan asal-usul mereka. Salah satunya adalah kemungkinan bahwa virus berevolusi dari plasmid, yaitu potongan kecil DNA yang dapat menggandakan diri sendiri dan seringkali ditemukan di dalam bakteri dan organisme lainnya. Teori ini didukung oleh kesamaan struktur dan fungsi antara virus dan plasmid. Plasmid memiliki kemampuan untuk memasuki sel inang dan mengintegrasikan materi genetiknya ke dalam genom sel inang, mirip dengan cara virus menginfeksi sel inangnya.
Selain itu, ada juga teori yang menyatakan bahwa virus mungkin berevolusi dari organisme hidup yang lebih besar, seperti bakteri. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa virus memiliki gen yang mirip dengan gen yang ditemukan pada bakteri. Ini menimbulkan pertanyaan apakah virus mungkin awalnya merupakan bagian dari genom bakteri yang kemudian terpisah dan mengembangkan kemampuan untuk bereplikasi secara independen.
Meskipun kontroversi masih ada, virus sering digambarkan sebagai "organisme di tepi kehidupan" karena memiliki beberapa karakteristik makhluk hidup, seperti kemampuan untuk membawa materi genetik, namun tidak memiliki struktur sel yang umumnya dianggap sebagai tanda kehidupan.
Virus menyebar melalui berbagai cara, termasuk melalui vektor penyakit seperti serangga, atau melalui transmisi udara, air, atau makanan. Infeksi virus pada hewan sering kali memicu respons kekebalan yang menghilangkan virus, meskipun beberapa virus dapat menyebabkan infeksi kronis atau menghindari respons kekebalan dengan mengubah sifatnya. Pengembangan vaksin dan obat antivirus telah menjadi fokus utama dalam upaya untuk melawan penyakit yang disebabkan oleh virus, seperti AIDS, influenza, dan hepatitis.
Selain itu, virus memiliki peran penting dalam transfer gen horizontal yang juga menjadi fokus utama dalam memahami evolusi mereka. Transfer gen horizontal adalah proses di mana gen-gene ditransfer dari satu organisme ke organisme lain, bahkan melintasi batas spesies. Virus sering kali bertindak sebagai vektor dalam proses ini, membawa potongan-potongan materi genetik dari satu organisme ke organisme lainnya. Hal ini dapat menyebabkan peningkatan keanekaragaman genetik di alam, memungkinkan organisme untuk mengakuisisi sifat-sifat baru yang mungkin memberikan keuntungan adaptif.
Meskipun masih banyak yang harus dipelajari tentang virus, berlanjutnya penelitian di bidang ini bisa memberikan wawasan yang lebih baik tentang sifat dan perilaku virus, serta membuka pintu untuk pengembangan terapi dan intervensi yang lebih efektif dalam menghadapi tantangan yang dibawa oleh infeksi virus.
Sumber:
Ilmu dan Teknologi Hayati
Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman pada 24 Mei 2024
Pulp adalah zat lignoselulosa berserat yang dibuat dari kertas bekas, kain perca, tanaman serat, dan kayu dengan cara membuat serat selulosa secara kimia, semi kimia, atau mekanis. Pulp adalah bahan baku utama yang digunakan dalam industri pembuatan berbagai produk kertas dan pembuatan kertas, bersama dengan air dan bahan kimia lainnya atau bahan tambahan nabati.
Sumber daya tumbuhan yang sebagian besar belum diolah digunakan oleh peradaban kuno untuk membuat bahan tulis seperti kertas termasuk papirus dan amate, hingga perkembangan pembuatan kertas diakui secara luas oleh Cai Lun di Tiongkok sekitar tahun 105 Masehi. Potongan bahan kulit kayu atau kulit pohon dianyam menjadi satu, ditumbuk menjadi lembaran kasar, dibiarkan kering, lalu dipoles dengan tangan. Proses maserasi, yang menghasilkan bubur serat selulosa yang lebih halus dan seragam yang dikeluarkan dari larutan melalui penyaring dan dikeringkan untuk menghasilkan lembaran atau gulungan, membedakan pulp yang digunakan dalam pembuatan kertas tradisional dan kontemporer. Serat kulit pohon dari tanaman kertas murbei (kozo), dipadukan dengan kain rami dan sisa jaring, digunakan untuk membuat kertas pertama di Tiongkok. Para petani di Tiongkok menjinakkan pohon murbei sekitar abad keenam dengan tujuan menggunakannya untuk menghasilkan pulp untuk pembuatan kertas. Pulp juga dibuat dari bambu, kulit kembang sepatu, kayu cendana biru, jerami, dan kapas selain murbei. Pada abad ke-13, pembuatan kertas menggunakan pulp yang dibuat dari serat rami dan linen dari kain perca, jaring ikan, dan tas kain menyebar ke seluruh Eropa. Produksi kertas kain, yang menjadi semakin terjangkau dengan menggunakan kain perca, sangat penting bagi kemajuan percetakan. Lebih dari 95% pulp yang diproduksi di seluruh dunia kini dibuat dari kayu pulp dan produk pohon lainnya, yang berubah sepanjang tahun 1800-an sebagai respons terhadap kebutuhan industri pembuatan kertas dan sektor percetakan yang baru.
Posisi kertas saat ini sebagai komoditas murah mungkin disebabkan oleh penggunaan pulp kayu dan pengembangan mesin kertas otomatis pada akhir abad ke-18 dan awal abad ke-19. Meskipun karya-karya yang diterbitkan oleh Jacob Christian Schäffer pada tahun 1765 dan Matthias Koops pada tahun 1800 merupakan salah satu contoh kertas paling awal yang dibuat dari pulp kayu, produksi kertas kayu skala besar dimulai pada tahun 1840-an dengan dua perkembangan berbeda dan simultan dalam pembuatan pulp mekanis: yang dibuat oleh Friedrich Gottlob Keller di Jerman dan Charles Fenerty di Nova Scotia. Prosedur kimia segera menyusul. Pada tahun 1867, Benjamin Tilghman menerima paten AS untuk penggunaan kalsium bisulfit, atau Ca(HSO3)2, untuk membuat pulp kayu, setelah penggunaan asam sulfat oleh J. Roth untuk mengawetkan kayu. Pabrik pulp sulfit komersial pertama dibangun di Swedia sekitar sepuluh tahun kemudian. Hal ini didasarkan pada penelitian Carl Daniel Ekman dan menggunakan magnesium sebagai ion lawan.
Pembuatan pulp sulfit telah melampaui teknik pembuatan pulp mekanis dan menjadi standar industri pada tahun 1900 untuk produksi pulp kayu. Carl F. Dahl menciptakan metode pembuatan pulp kimia saingannya yang dikenal sebagai proses sulfat, atau kraft, pada tahun 1879; pabrik kraft pertama didirikan di Swedia pada tahun 1890. G.H. Penciptaan boiler pemulihan oleh Tomlinson pada awal tahun 1930-an memungkinkan pabrik kraft mendaur ulang hampir semua bahan kimia yang digunakan dalam pembuatan pulp. Mulai tahun 1940-an, proses kraft menjadi metode pembuatan pulp yang dominan karena faktor-faktor ini serta kemampuannya dalam menangani lebih banyak spesies kayu dan menghasilkan serat yang lebih kuat. Pada tahun 2006, terdapat 175 juta ton (160 juta ton) pulp kayu yang diproduksi di seluruh dunia. Pulp pasar (tidak diolah menjadi kertas di fasilitas yang sama) sebanyak 63 juta ton (57 juta ton) terjual pada tahun sebelumnya. Kanada menyumbang porsi terbesar dari total ini, yaitu sebesar 21 persen, diikuti oleh Amerika Serikat dengan 16 persen. Menurut Kanada (2014), “45% residu penggergajian kayu, 21% kayu gelondongan dan serpihan, serta 34% kertas daur ulang” merupakan sumber serat kayu yang dibutuhkan untuk pembuatan pulp. Pulp pasar terdiri dari 93% pulp kimia.
Kayu pulp adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan sumber daya kayu yang dibutuhkan untuk memproduksi pulp kayu. Meskipun pohon apa pun secara teoritis dapat digunakan untuk memproduksi pulp, pohon jenis konifera adalah pilihan yang lebih disukai karena pulpnya memiliki serat selulosa yang lebih panjang, sehingga menghasilkan kertas yang lebih kuat. Kayu keras seperti kayu putih, aspen, dan birch, serta kayu lunak seperti cemara, pinus, cemara, larch, dan hemlock, adalah beberapa kayu yang paling sering digunakan untuk produksi kertas. Selain itu, terdapat peningkatan minat terhadap spesies pohon hasil rekayasa genetika (seperti poplar GM dan kayu putih) karena sejumlah keuntungan signifikan yang diberikannya, termasuk pertumbuhan yang lebih cepat dan penguraian lignin yang lebih mudah. Pabrik pulp adalah fasilitas produksi yang mengubah sumber serat tanaman, seperti serpihan kayu, menjadi papan serat tebal yang dapat dikirim ke pabrik kertas untuk diproses lebih lanjut.
Pulp dapat diproduksi seluruhnya secara kimia (proses sulfit dan kraft), semi kimia, atau mekanis. Pemutihan produk akhir atau ketiadaan pemutihan mungkin berbeda-beda sesuai keinginan klien. Selain air, tiga bahan utama kayu dan bahan tanaman lainnya yang digunakan untuk memproduksi pulp adalah serat selulosa, yang dibutuhkan untuk membentuk kertas, lignin, polimer tiga dimensi yang menyatukan serat selulosa, dan hemiselulosa, yang bercabang lebih pendek. polimer karbohidrat. Pengupasan sumber serat, seperti serpihan, batang, atau komponen tumbuhan lainnya, dilakukan untuk memisahkan serat menjadi serat-serat penyusunnya.
Hal ini dicapai dengan pembuatan pulp kimia, yang memecah lignin dan hemiselulosa menjadi molekul kecil yang larut dalam air yang dapat dihilangkan dari serat selulosa tanpa melemahkannya melalui depolimerisasi kimia. Serat selulosa secara fisik terkoyak oleh beberapa teknik pembuatan pulp mekanis, seperti pulping mekanis penghalus (RMP) dan pulping kayu tanah (GW). Sebagian besar lignin masih menempel pada serat. Serat mungkin terpotong sehingga mengurangi kekuatan. Banyak teknik pembuatan pulp hibrida yang menggabungkan perlakuan kimia dan panas untuk memulai fase pembuatan pulp kimia yang dipersingkat, yang segera diikuti dengan perlakuan mekanis untuk memisahkan serat. Pembuatan pulp termomekanis (TMP) dan pembuatan pulp secara kimiawi (CTMP) adalah dua contoh teknik hibrid ini. Perlakuan kimia dan termal mengurangi energi yang dibutuhkan oleh perlakuan mekanis di masa depan dan tingkat kehilangan kekuatan yang akan dialami serat.
Saat ini, pulp yang berasal dari tekstil daur ulang atau sumber tanaman non-kayu sebagian besar diproduksi sebagai produk khusus untuk pencetakan halus dan aplikasi artistik. Serat yang lebih panjang, lebih kuat, dan kandungan lignin yang lebih rendah pada kertas seni buatan mesin dan tangan kontemporer yang diproduksi dari katun, linen, rami, abaka, kozo, dan serat lainnya sangat dihargai. Hampir semua bahan tanaman mengandung lignin, yang berperan dalam pengasaman dan pembubaran akhir produk kertas. Kertas koran dan produk kertas berlignin tinggi lainnya sering kali ditandai dengan warna kecoklatan dan getas. Kertas yang seluruhnya terbuat dari katun atau campuran pulp katun dan linen sering digunakan untuk membuat kertas tahan lama termasuk paspor, sertifikat, dan uang kertas.
Sumber:
Lihat lainnya:
Ilmu dan Teknologi Hayati
Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman pada 24 Mei 2024
Kertas adalah bahan lembaran tipis yang dihasilkan dengan memproses serat selulosa yang berasal dari kayu, kain perca, rumput, atau sumber nabati lainnya secara mekanis atau kimiawi dalam air, mengalirkan air melalui jaring halus sehingga serat tersebar merata di permukaan, diikuti dengan pengepresan dan pengeringan. Pada awalnya, kertas dibuat dalam satu lembar dengan tangan, tetapi sekarang hampir semuanya dibuat dengan mesin besar. Mesin-mesin ini memiliki kecepatan 2.000 meter per menit dan output 600.000 ton per tahun. Sangat serbaguna, bahan ini dapat digunakan untuk banyak hal, seperti lukisan, pencetakan, grafik, papan tanda, desain, pengemasan, dekorasi, penulisan, dan pembersihan. Ini juga dapat digunakan sebagai kertas saring, dinding, akhir buku, konservasi, laminasi, tisu toilet, uang, dan kertas keamanan, atau dalam berbagai proses konstruksi dan industri.
Fragmen kertas paling awal ditemukan di Tiongkok pada abad ke-2 SM, tetapi proses pembuatan kertas dikembangkan di Asia Timur, mungkin Tiongkok, setidaknya sejak tahun 105 M. Amerika Serikat dan Tiongkok mengikuti Tiongkok dalam produksi pulp dan kertas modern, yang merupakan industri global. Fragmen arkeologi tertua yang diketahui sebagai pendahulu kertas modern berasal dari abad ke-2 SM di Tiongkok. Proses pembuatan kertas pulp dianggap berasal dari Cai Lun, seorang kasim istana Han abad ke-2 M.
Disebutkan bahwa setelah Pertempuran Talas pada tahun 751 M, ketika dua pembuat kertas Tiongkok ditangkap sebagai tawanan, pengetahuan tentang pembuatan kertas dibawa ke dunia Islam. Meskipun faktanya tidak diketahui, segera setelah itu, kertas mulai ditulis di Samarkand. Pengetahuan tentang kertas dan kebutuhannya menyebar dari Timur Tengah ke Eropa pada abad ke-13. Pada abad pertengahan, pabrik kertas bertenaga air pertama dibangun. Ketika kertas pertama kali dibawa ke Barat melalui kota Bagdad, itu disebut "bagdatikos". Industrialisasi pada abad ke-19 secara dramatis mengurangi biaya produksi kertas. Penemu Kanada Charles Fenerty dan penemu Jerman Friedrich Gottlob Keller mengembangkan proses pembuatan pulp serat kayu secara mandiri pada tahun 1844.
Sebelum industrialisasi produksi kertas, sumber serat yang paling umum adalah serat daur ulang dari tekstil bekas, yang disebut kain perca. Kain itu terbuat dari rami, linen, dan katun. Proses menghilangkan tinta cetak dari kertas daur ulang ditemukan oleh ahli hukum Jerman Justus Claproth pada tahun 1774. Saat ini metode ini disebut penghilangan tinta. Baru setelah diperkenalkannya pulp kayu pada tahun 1843, produksi kertas tidak bergantung pada bahan daur ulang dari para pemulung.
Konsumsi kertas di seluruh dunia telah meningkat sebesar 400% dalam 40 tahun terakhir yang menyebabkan peningkatan deforestasi, dengan 35% pohon yang ditebang digunakan untuk pembuatan kertas. Kebanyakan perusahaan kertas juga menanam pohon untuk membantu menumbuhkan kembali hutan. Penebangan hutan tua menyumbang kurang dari 10% pulp kayu, namun merupakan salah satu isu yang paling kontroversial. Limbah kertas menyumbang hingga 40% dari total limbah yang dihasilkan di Amerika Serikat setiap tahunnya, sehingga menghasilkan 71,6 juta ton limbah kertas per tahun di Amerika Serikat saja. Rata-rata pekerja kantoran di AS mencetak 31 halaman setiap hari. Orang Amerika juga menggunakan sekitar 16 miliar cangkir kertas per tahun. Pemutihan pulp kayu secara konvensional menggunakan unsur klorin menghasilkan dan melepaskan sejumlah besar senyawa organik terklorinasi ke lingkungan, termasuk dioksin terklorinasi. Dioksin diakui sebagai polutan lingkungan yang persisten dan diatur secara internasional oleh Konvensi Stockholm tentang Polutan Organik Persisten. Dioksin sangat beracun dan dampaknya terhadap kesehatan manusia meliputi masalah reproduksi, perkembangan, kekebalan tubuh, dan hormonal. Mereka diketahui bersifat karsinogenik. Lebih dari 90% paparan pada manusia terjadi melalui makanan, terutama daging, susu, ikan, dan kerang, karena dioksin terakumulasi dalam rantai makanan di jaringan lemak hewan. Industri pulp kertas dan industri percetakan mengeluarkan sekitar 1% emisi gas rumah kaca dunia pada tahun 201034 dan sekitar 0,9% pada tahun 2012.
Secara global, kertas telah menjadi unsur tak terpisahkan dalam perkembangan peradaban manusia. Dari pembuatan awal dengan teknik tangan hingga produksi massal modern, kertas telah memainkan peran penting dalam berbagai aspek kehidupan manusia. Ditemukan pada awalnya di Tiongkok dan kemudian menyebar ke seluruh dunia, produksi dan penggunaan kertas terus berkembang seiring dengan waktu, membawa dampak besar baik secara positif maupun negatif.
Seiring dengan kemajuan teknologi dan industrialisasi, penggunaan kertas telah meningkat secara signifikan, menyebabkan peningkatan deforestasi dan masalah lingkungan lainnya. Meskipun demikian, upaya untuk mengurangi dampak negatif produksi kertas telah menjadi fokus dalam beberapa dekade terakhir. Langkah-langkah konservasi, penggunaan bahan baku alternatif, dan inovasi teknologi telah dimulai untuk mencapai produksi kertas yang lebih berkelanjutan.
Kertas tetap menjadi bagian penting dari kehidupan kita, namun penting bagi kita untuk terus meningkatkan kesadaran akan dampak lingkungan dari produksi dan penggunaannya. Dengan mempertimbangkan solusi-solusi inovatif dan bertanggung jawab, kita dapat melangkah menuju masa depan di mana kertas tetap berperan penting sambil menjaga keberlanjutannya bagi lingkungan kita.
Sumber:
Ilmu dan Teknologi Hayati
Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman pada 22 Mei 2024
Biologi konservasi adalah salah satu bidang studi yang sangat penting dalam upaya menjaga keberlangsungan alam dan keanekaragaman hayati Bumi. Dengan tujuan utama untuk melindungi spesies, habitat, dan ekosistem dari tingkat kepunahan yang berlebihan serta pengikisan interaksi biotik, biologi konservasi mencakup berbagai disiplin ilmu, termasuk ilmu alam dan sosial, serta praktik manajemen sumber daya alam.
Asal mula konsepsi tentang biologi konservasi bisa ditelusuri hingga "Konferensi Internasional Pertama tentang Penelitian dalam Biologi Konservasi" yang diadakan pada tahun 1978. Konferensi ini dipimpin oleh sejumlah biologis Amerika terkemuka, antara lain Bruce A. Wilcox dan Michael E. Soulé, bersama sekelompok peneliti universitas dan konservasionis terkemuka lainnya. Pertemuan tersebut dipicu oleh keprihatinan atas deforestasi tropis, hilangnya spesies, dan penurunan keragaman genetik dalam spesies.
Biologi konservasi dikenal sebagai "Disiplin dengan Batas Waktu" karena menangani penurunan cepat sistem biologis di seluruh dunia. Para peneliti dalam bidang ini mengkaji tren dan proses kehilangan keanekaragaman hayati serta dampaknya terhadap kesejahteraan manusia. Mereka bekerja di berbagai bidang, mulai dari lapangan hingga kantor pemerintah, universitas, organisasi nirlaba, dan industri.
Peran biologi konservasi sangat penting dalam menyadarkan masyarakat akan pentingnya pelestarian lingkungan. Melalui pendidikan dan advokasi, para ahli konservasi berupaya untuk membangun kesadaran dan keterlibatan masyarakat dalam melindungi sumber daya alam, menjaga habitat, dan memastikan kelangsungan hidup spesies yang terancam punah.
Sejarah biologi konservasi mencakup upaya-upaya sejak zaman dahulu untuk melestarikan sumber daya alam. Mulai dari etika sumber daya alam yang berkembang dalam budaya-budaya kuno hingga gerakan konservasi modern pada abad ke-18 dan ke-19, kesadaran akan pentingnya menjaga keseimbangan dengan alam telah menjadi bagian dari peradaban manusia.
Dalam era modern, tantangan terbesar biologi konservasi adalah menghadapi krisis keanekaragaman hayati. Melalui kerja sama global dan tanggung jawab bersama, kita dapat menjaga keberlangsungan hayati Bumi untuk generasi mendatang. Biologi konservasi bukan hanya tentang apa yang dicapai, tetapi juga tentang bagaimana melakukannya. Oleh karena itu, pendekatan konservasi haruslah berkolaborasi, terbuka, berorientasi solusi, dan didasarkan pada nilai-nilai positif.
Selain itu, biologi konservasi memperluas cakupannya untuk memahami sejarah dan evolusi gerakan konservasi itu sendiri. Gerakan konservasi modern bermula dari prinsip-prinsip yang diterapkan pada hutan-hutan India Britania. Etika konservasi yang mulai berkembang melibatkan tiga prinsip inti: bahwa aktivitas manusia merusak lingkungan, bahwa ada kewajiban warga untuk menjaga lingkungan bagi generasi mendatang, dan bahwa metode ilmiah yang berbasis empiris harus diterapkan untuk memastikan kewajiban ini dilakukan.
Dalam perkembangannya, gerakan konservasi modern mengarah pada pembentukan organisasi dan lembaga konservasi seperti Royal Society for the Protection of Birds, National Trust, dan Wildlife Trusts di Inggris. Di Amerika Serikat, gerakan konservasi ditandai dengan berbagai undang-undang dan pembentukan taman nasional oleh Theodore Roosevelt.
Melalui peran biologi konservasi dan partisipasi aktif dalam gerakan konservasi modern, kita berada di garis depan dalam upaya melindungi alam dan keanekaragaman hayati untuk generasi mendatang. Dengan menjaga ekosistem, kita juga menjaga keseimbangan lingkungan yang memberikan sumber daya dan kehidupan bagi semua makhluk di Bumi. Selain itu, melalui pendidikan dan kesadaran masyarakat, kita dapat menginspirasi perubahan positif dalam perilaku dan kebijakan yang mendukung pelestarian alam. Dengan komitmen bersama, kita dapat mewujudkan visi keberlanjutan untuk masa depan yang lebih baik bagi planet kita dan semua makhluk yang menghuninya.
Sumber:
Ilmu dan Teknologi Hayati
Dipublikasikan oleh Farrel Hanif Fathurahman pada 22 Mei 2024
1. Kayu bakar
Segala jenis kayu yang dikumpulkan untuk bahan bakar disebut kayu bakar. Biasanya, kayu bakar merupakan bahan mentah yang baru saja dikeringkan dan dicacah, sehingga menyisakan elemen kayu yang terlihat seperti kulit kayu, simpul, empulur, dan sebagainya. Setelah penebangan komersial, kayu bakar diperkirakan hanya mempunyai peran kecil dalam degradasi tanah. Melarang pengumpulan kayu bakar hanya memperburuk situasi masyarakat miskin dan gagal mengatasi masalah utama deforestasi.
Pada umumnya kayu yang digunakan sebagai kayu bakar adalah kayu. Secara umum, kayu yang terletak di atas cabang batang utama digunakan sebagai bahan bakar. Kayu digunakan sebagai bahan baku penggergajian kayu di kawasan ini. Karena bangunan kayu dan furnitur kayu memerlukan tegangan geser yang besar untuk menahan beban, maka kayu dengan tegangan geser rendah juga akan digunakan sebagai kayu bakar. Kayu diambil dari kayu dengan cara menebang, mengumpulkan dahan atau ranting pohon yang tumbang, atau membuang limbah kayu dari industri perkayuan. Untuk keperluan penyediaan kayu bakar, kayu-kayu tersebut dikelola secara bertanggung jawab di lokasi-lokasi tertentu. Namun, baik itu berupa dahan atau dahan pohon yang tumbang, kayu di hutan hujan tropis yang sangat dalam terkadang dikumpulkan langsung dari tanah. Apabila kayu digunakan di wilayah yang jauh dari lokasi penebangan, ada kemungkinan serangga—hama hutan—akan berkembang biak. Bahaya ini dikurangi dengan kayu yang dipanen di lokasi pemanenan kayu.
Penggunaan kayu bakar di dunia telah menurun pada tahun 1990an, sementara penggunaan arang meningkat dan mulai menggantikan kayu bakar. Hal ini terkait erat dengan fakta bahwa kayu bakar merupakan produk inferior dengan elastisitas negatif, artinya semakin kaya seseorang, semakin kecil kemungkinan mereka mengonsumsi kayu bakar dan beralih ke bahan bakar yang lebih ramah lingkungan. Namun bagi masyarakat menengah ke bawah, kayu bakar masih menjadi pilihan ketika harga bensin dan bahan bakar lainnya naik. Banyak jenis makanan lezat yang masih diolah dengan menggunakan kayu bakar di seluruh dunia, meskipun tersedia bahan bakar yang lebih bersih, nyaman, dan berkalori lebih besar. Kayu bakar masih digunakan di sejumlah lokasi karena menjadi ciri khasnya. Memasak dengan kayu bakar konon bau dan rasanya berbeda dengan memasak dengan bahan bakar lain.
Jumlah kandungan air dalam kayu bakar mempengaruhi karakteristik pembakaran dan nilai kalornya. Tergantung pada spesiesnya, kayu memiliki kadar air yang berbeda-beda. Karena kandungan airnya, kayu yang masih hijau (tapi belum kering) mungkin memiliki massa dua kali lipat massa kayu kering. Ketika kayu sudah kering dan siap digunakan, kandungan udaranya biasanya antara dua puluh dan dua puluh lima persen. Tergantung pada tingkat kelembapan kayu kering siap pakai, nilai kalor kayu kering oven dikurangi panas uap sering digunakan untuk menghitung nilai kalor kayu bakar. Jenis pohon akan mempengaruhi nilai kalor kayu bakar.
2. Arang
Setelah mengekstraksi udara dan komponen yang mudah menguap dari tumbuhan atau hewan, terbentuk residu hitam yang dikenal sebagai arang yang mengandung karbon tidak murni. Biasanya arang dibuat dengan memanaskan bahan seperti gula, kayu, tulang, dan benda lainnya. 85% hingga 98% arang, bahan berwarna hitam, ringan, mudah hancur yang menyerupai batu bara, adalah karbon; sisanya terdiri dari abu atau bahan kimia lainnya.
Arang yang berasal dari kayu disebut arang kayu. Seperti yang telah dikatakan sebelumnya, arang kayu paling sering digunakan untuk memasak. Arang kayu juga dapat digunakan sebagai penyaring air, dalam bidang medis, dan untuk berbagai keperluan lainnya. Dalam hal ini kayunya belum lapuk dan masih dalam kondisi baik sehingga cocok untuk dijadikan arang kayu.
Serbuk gergaji yang dibakar digunakan untuk membuat arang serbuk gergaji. Serbuk gergaji seringkali mudah didapat di toko pengerjaan kayu atau pabrik penggergajian kayu. Serbuk gergaji merupakan limbah industri yang jarang dimanfaatkan oleh pemiliknya. Jadi, bisa dikatakan harganya murah. Arang serbuk gergaji dapat diubah menjadi briket arang dan sering digunakan untuk menggabungkan pupuk selain digunakan sebagai bahan bakar.
Biasanya arang sekam padi digunakan sebagai bahan baku briket arang dan sebagai pupuk. Penggilingan padi menjual sekam yang dimanfaatkan. Sekam padi tidak hanya digunakan untuk membuat arang tetapi juga sering digunakan sebagai dedak pada pameran peternakan. Di pembibitan, arang sekam juga dapat digunakan sebagai bahan tanam dan pupuk. Hal ini disebabkan oleh kemampuan sekam padi dalam menyerap dan menyimpan air untuk digunakan sebagai sumber makanan.
Arang yang dibuat dari tempurung kelapa dikenal dengan nama arang tempurung kelapa. Sebagai sektor komersial, penggunaan arang tempurung kelapa sangatlah krusial. Hal ini disebabkan batok kelapa jarang dimanfaatkan. Tempurung kelapa dapat dimanfaatkan sebagai komponen dasar pembuatan briket arang selain dibakar secara langsung. Kelapa yang lebih tua sebaiknya digunakan untuk membuat batok kelapa sebagai arang karena lebih padat dan kandungan airnya lebih sedikit dibandingkan kelapa yang lebih muda. Arang tempurung kelapa dijual dengan harga lumayan. Sebab, selain kualitasnya yang bagus, harga batok kelapa juga mahal dan sulit didapat.
Arang yang berasal dari sisa-sisa daun atau serasah dikenal dengan sebutan arang serasah. Sampah merupakan salah satu sumber arang yang paling mudah didapat dibandingkan dengan jenis arang lainnya. Karena mudah hancur, arang serasah juga dapat digunakan untuk membuat briket arang.
Briket arang merupakan jenis arang terakhir yang banyak tersedia di masyarakat. Briket arang dibentuk dengan cara menggiling terlebih dahulu kemudian mencetak berbagai bentuk arang menggunakan campuran tepung kanji hingga sesuai dengan bentuk yang diinginkan. Tujuan produksi briket arang adalah untuk memperpanjang masa pembakaran sekaligus mengurangi biaya. Arang sekam, serbuk gergaji, dan serasah merupakan beberapa jenis arang yang sering digunakan untuk membuat briket arang. Arang akan cepat habis dan ukurannya terlalu kecil untuk digunakan secara langsung. Sehingga jika dijadikan briket arang akan lebih awet. Briket arang yang terbuat dari batok kelapa yang dihancurkan adalah satu-satunya jenis yang tersedia. Tidak perlu memanfaatkan cangkang yang masih utuh sebagai briket arang.
ekstur kulit mahoni terkesan tebal dan pantang menyerah jika dipandang mata. Jika semuanya hanya ditumpuk begitu saja di halaman, sungguh disayangkan. Tempat pembakaran drum yang sama yang digunakan untuk mengolah arang kayu juga digunakan untuk membuat arang sekam mahoni. Briket arang juga bisa dibuat dari arang jenis ini. Arang kulit mahoni juga terbukti berkualitas tinggi. Ini menghasilkan sedikit asap saat dibakar. Hal ini dapat menghemat biaya karena menghasilkan nilai kalor yang sangat tinggi dan tahan lama ketika dibakar. Kedengarannya segar, arang ini terbuat dari kulit buah mahoni. Namun mengingat kualitas arang yang dihasilkan, tentu semakin banyak masyarakat yang membutuhkan dan menginginkan arang tersebut. Bisnis arang juga dapat memanfaatkan ini sebagai metode produksi alternatif.
Penggunaan arang
Awalnya, arang digunakan sebagai bubuk mesiu. Sejak itu sudah dihentikan, meskipun juga digunakan sebagai zat pereduksi dalam metalurgi. Beberapa orang suka membuat sketsa dengan arang. Namun bahan bakar adalah tujuan utama sebagian besar produk arang. Dibandingkan dengan kayu biasa, hasil pembakarannya lebih bersih.
Saat berkemah atau memanggang di luar ruangan, makanan seringkali dibakar menggunakan arang. Kebanyakan orang di sejumlah negara Afrika memasak dengan arang secara rutin. Karena arang menghasilkan karbon monoksida, memasak makanan di dalamnya menimbulkan risiko kesehatan yang serius. Di sektor metalurgi, arang merupakan sumber bahan bakar sebelum Revolusi Industri. Selain itu, arang dapat digunakan sebagai bahan bakar mobil. Pada generator gas kayu, kayu atau arang dibakar untuk menggerakkan mobil dan bus. Selama Perang Dunia II, Perancis memproduksi 500.000 ton arang dan kayu untuk mobil pada tahun 1943, naik dari 50.000 ton sebelumnya.
Sumber: