EKOSISTEM
EKOSISTEM
merupakan kesatuan struktural dan fungsional yang terbentuk oleh hubungan
timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem dibentuk oleh
kumpulan berbagai macam makhluk hidup beserta benda-benda tak hidup. Semua
makhluk hidup yang menyusun suatu ekosistem disebut komponen biotik.
Sedangkan benda-benda tak hidup dalam suatu ekosistem disebut komponen abiotik.
Dalam suatu ekosistem, hubungan antarkomponen berlangsung sangat erat dan
saling memengaruhi. Oleh karena itu gangguan atau kerusakan pada salah satu
komponen dapat menyebabkan kerusakan seluruh ekosistem.
Ilmu yang mempelajari
ekosistem disebut Ekologi. Ekologi berasal dari dua kata dalam bahasa Yunani,
yaitu oikos dan logos. Oikos berarti rumah atau tempat
tinggal, dan logos artinya ilmu. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh
Ernst Haeckel (1834 – 1914). Ekologi merupakan cabang ilmu yang masih relatif
baru, yang baru muncul pada tahun 70-an. Akan tetapi, ekologi mempunyai
pengaruh yang besar terhadap cabang biologinya. Ekologi diartikan sebagai ilmu
yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara
makhluk hidup dan lingkungannya.
Yang dipelajari dalam ekologi:
§
Perpindahan energi dan materi dari makhluk hidup
yang satu ke makhluk hidup yang lain ke dalam lingkungannya dan faktor-faktor
yang menyebabkannya.
§
Perubahan populasi atau spesies pada waktu yang
berbeda dan faktor-faktor yang menyebabkannya.
§
Interaksi antarspesies makhluk hidup dan
hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
A. KOMPONEN
PENYUSUN EKOSISTEM
1. Komponen Biotik (bio = hidup)
Komponen biotik meliputi
semua makhluk hidup yang terdapat dalam ekosistem. Berdasarkan fungsinya,
makhluk hidup dibagi menjadi tiga, yaitu:
a. Produsen
Produsen adalah makhluk hidup
yang dapat menghasilkan makanan sendiri. Yang termasuk dalam
kelompok ini adalah tumbuhan hijau atau tumbuhan yang
mempunyai klorofil serta organisme autotrof. Di dalam
ekosistem perairan, komponen biotik yang
berfungsi sebagai produsen adalah berbagai jenis alga dan fitoplankton.
Autotrof
>>> organisme yang mampu
menyediakan makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan anorganik
dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia.
Alga
>>> sekelompok organisme autotrof yang
tidak memiliki organ dengan perbedaan fungsi yang nyata. Alga bahkan dapat
dianggap tidak memiliki “organ” seperti yang dimiliki tumbuhan (akar, batang,
daun, dan sebagainya).
Fitoplankton
>>> salah satu komponen autotrof
plankton yang memperoleh energi melalui proses fotosintesis sehingga mereka
harus berada pada bagian permukaan (disebut sebagai zona euphotic)
lautan, danau atau kumpulan air yang lain. Melalui fotosintesis, fitoplankton
menghasilkan banyak oksigen yang memenuhi atmosfer Bumi.
b. Konsumen
Konsumen
adalah makhluk hidup yang memperoleh energi dari bahan makanan yang dibuat oleh
produsen. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah manusia dan
hewan. Karena tidak dapat membuat makanan sendiri dan selalu bergantung pada
makhluk hidup lain, maka konsumen bersifat heterotrof.
Berdasarkan jenis makanannya, konsumen dapat dibagi menjadi tiga jenis:
§
Herbivora, konsumen yang hanya mengonsumsi
tumbuhan dan merupakan konsumen tingkat pertama.
§
Karnivora, organisme pemakan daging saja dan juga
memakan hewan herbivora sehingga disebut dengan konsumen kedua.
§
Omnivora, pemakan segala (tumbuhan dan hewan).
Heterotrof >>>
organisme yang tergantung pada organisme lain untuk mendapatkan makanan.
c. Dekomposer
Dekomposer
atau Pengurai adalah komponen biotik yang berperan menguraikan bahan organik
yang berasal dari organisme yang telah mati ataupun hasil pembuangan sisa
pencernaan. Makhluk hidup yang berperan sebagai pengurai adalah bakteri dan
jamur saproļ¬t. Dengan adanya organisme pengurai, zat mineral atau
unsur hara hasil penguraian yang sangat dibutuhkan oleh tumbuhan dapat meresap
ke dalam tanah.
Bakteri Saprofit >>>
bakteri yang menguraikan tumbuhan atau hewan mati, serta sisa-sisa atau kotoran
organisme. Bakteri saprofit menguraikan protein, karbohidrat, dan senyawa
organik lain menjadi CO2, gas amoniak, dan senyawa-senyawa lain yang
lebih sederhana sehingga keberadannya sangat berperan dalam membersihkan sampah
organik di lingkungan sekitar.
2. Komponen Abiotik (a = tidak, bio = hidup)
Abiotik adalah komponen yang
tidak hidup. Komponen abiotik menyediakan tempat hidup, makanan, dan kondisi
yang diperlukan oleh komponen biotik, sehingga komposisi komponen abiotik
sangat memengaruhi jenis komponen biotik yang dapat hidup. Komponen abiotik
yang memengaruhi komponen biotik dalam suatu ekosistem antara lain air, tanah,
suhu, cahaya matahari, dan udara.
a. Air
Air
berfungsi sebagai pelarut zat-zat dalam tubuh, sistem pengangkut, dan tempat
berlangsungnya reaksi-reaksi biokimia di dalam tubuh. Keberadaan air pada suatu
ekosistem sangat memengaruhi jenis makhluk hidup yang dapat hidup. Hewan dan
tumbuhan juga beradaptasi untuk menyesuaikan dengan keadaan air di
lingkungannya.
b. Tanah
Keadaan
tanah menentukan jenis tumbuhan yang dapat hidup dan jenis-jenis tumbuhan akan
menentukan jenis-jenis hewan yang dapat hidup.
c. Suhu
Suhu
memengaruhi reaksi biokimiawi di dalam tubuh. Suhu yang terlalu rendah atau
terlalu tinggi dapat menyebabkan gangguan pada reaksi-reaksi biokimiawi di
dalam tubuh sehingga aktivitasnya terganggu. Oleh karena itu setiap makhluk
hidup memerlukan suhu optimum untuk pertumbuhan dan perkembangannya.
d. Cahaya
Matahari
Cahaya
matahari diperlukan untuk proses fotosintesis tumbuhan hijau. Cahaya matahari
juga memengaruhi suhu bumi menjadi sesuai untuk kehidupan berbagai makhluk
hidup.
e. Udara
Udara
merupakan campuran berbagai macam gas. Gas-gas tersebut memiliki fungsi berbeda
pada ekosistem. Misalnya Oksigen diperlukan oleh makhluk hidup untuk
respirasi/bernapas.
B. Tingkat
Organisasi dalam Ekosistem
Makhluk
hidup dalam ekosistem membentuk tatanan atau organisasi tertentu.
1. Individu
Individu
merupakan satuan fungsional terkecil penyusun ekosistem (makhluk hidup tunggal)
yang dapat hidup secara fisiologis. Misalnya seekor rusa yang dapat mencari
rumput sendiri sebagai kebutuhan makanannya.
2. Populasi
Populasi
merupakan kumpulan individu sejenis pada suatu daerah dalam jangka waktu
tertentu. Misalnya sekumpulan penduduk (manusia) dalam suatu kelurahan.
Kehidupan suatu populasi dipengaruhi oleh populasi makhluk hidup yang lain.
Jumlah individu sejenis dalam satuan luas tertentu pada jangka waktu tertentu
disebut kepadatan populasi.
3. Komunitas
Komunitas
merupakan kumpulan beberapa populasi yang berbeda yang saling berinteraksi pada
daerah dan waktu tertentu. Pada komunitas terjadi interaksi antara berbagai
populasi dan dalam interaksi itu terjadi perpindahan materi dan energi.
Misalnya di suatu kolam populasi ikan berinteraksi dengan populasi plankton
(yaitu ikan memakan plankton), maka terjadi perpindahan bahan makanan (materi)
dari plankton ke tubuh ikan.
4. Ekosistem
Ekosistem
merupakan interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungan abiotiknya.
Interaksi makhluk hidup dengan lingkungan pada suatu ekosistem bersifat khusus.
Jadi, setiap lingkungan memiliki ekosistem yang berbeda. Komunitas yang
dipengaruhi oleh lingkungan abiotik yang spesifik menghasilkan ekosistem yang
spesifik pula. Berdasarkan proses terbentuknya ekosistem dibedakan menjadi dua,
yaitu:
a. Ekosistem
alami, yaitu ekosistem yang terbentuk secara alami. Misalnya ekosistem hutan,
laut, sungai, dan rawa.
b. Ekosistem
buatan, yaitu ekosistem yang dibentuk secara sengaja oleh manusia. Misalnya
ekosistem sawah, kolam, perkebunan, dan hutan budidaya.
5. Bioma
Bioma
adalah ekosistem-ekosistem yang terbentuk karena perbedaan letak geografis dan
astronomis. Bioma terbagi menjadi beberapa jenis, ditentukan oleh curah hujan
dan intensitas cahaya mataharinya.
a. Tundra
Tundra
adalah suatu area dimana pertumbuhan pohon terhambat dengan rendahnya suhu
lingkungan sekitar. Bioma ini terletak di kawasan lingkungan Kutub Utara
sehingga iklimnya adalah iklim kutub. Istilah tundra berarti dataran tanpa
pohon, vegetasinya didominasi oleh lumut dan lumut kerak, vegetasi lainnya
adalah rumput-rumputan dan sedikit tumbuhan berbunga berukuran kecil. Ciri-ciri
tundra:
§ Mendapat
sedikit energi radiasi matahari, musim dingin sangat panjang dapat berlangsung
selama 9 bulan dengan suasana gelap.
§ Musim
panas berlangsung selama 3 bulan, pada masa inilah vegetasi mengalami
pertumbuhan.
§ Fauna
khas bioma tundra adalah Muskoxem (bison berhulu tebal) dan Reindeer/Caribou
(rusa kutub).
b. Taiga
Bioma ini
kebanyakan terdapat di daerah antara subtropika dengan daerah kutub, seperti di
daerah Skandinavia, Rusia, Siberia, Alaska, Kanada. Ciri-ciri taiga:
§ Perbedaan
antara suhu musim panas dan musim dingin cukup tinggi, pada musim panas suhu
tinggi, pada musim dingin suhu sangat rendah.
§ Pertumbuhan
tanaman terjadi pada musim panas yang berlangsung antara 3 sampai 6 bulan.
§ Flora
khasnya adalah pohon berdaun jarum/pohon konifer, contoh pohon konifer adalah
Pinus merkusii (pinus). Keanekaragaman tumbuhan di bioma taiga rendah,
vegetasinya nyaris seragam, dominan pohon-pohon konifer karena nyaris seragam,
hutannya disebut hutan homogen. Tumbuhannya hijau sepanjang tahun, meskipun
dalam musim dingin dengan suhu sangat rendah.
§ Fauna
yang terdapat di daerah ini adalah beruang hitam, ajak, srigala dan burung-burung
yang bermigrasi kedaerah tropis bila musim dingin tiba. Beberapa jenis hewan
seperti tupai dan mammalia kecil lainnya maupun berhibernasi pada saat musim
dingin.
c. Gurun
Gurun
adalah suatu daerah yang menerima curah hujan yang sedikit. Gurun dianggap
memiliki kemampuan kecil untuk mendukung kehidupan namun gurun sering kali
memiliki kehidupan yang biasanya tersembunyi. Gurun banyak ditemukan di Amerika
Utara, Afrika Utara, Australia dan Asia Barat. Ciri-ciri gurun:
§ Curah
hujan sangat rendah, ± 25 cm/tahun.
§ Kecepatan
penguapan air lebih cepat dari presipitasi.
§ Kelembaban
udara sangat rendah.
§ Perbedaan
suhu siang hari dengan malam hari sangat tinggi (siang dapat mencapai 45 C,
malam dapat turun sampai 0 C).
§ Tanah
sangat tandus karena tidak mampu menyimpan air.
d. Padang
Rumput
Padang
rumput merupakan area yang dipenuhi oleh rumput dan tanaman tak berkayu. Bioma
padang rumput membentang mulai dari daerah tropis sampai dengan daerah beriklim
sedang, seperti Hongaria, Rusia Selatan, Asia Tengah, Amerika Selatan, dan
Australia. Ciri-ciri padang rumput:
§ Curah
hujan antara 25 – 50 cm/tahun, di beberapa daerah padang rumput curah hajannya
dapat mencapai 100 cm/tahun.
§ Curah
hujan yang relatif rendah turun secara tidak teratur.
§ Turunnya
hujan yang tidak teratur tersebut menyebabkan porositas dan drainase kurang
baik sehingga tumbuh-tumbuhan sukar mengambil air.
e. Hutan
Gugur
Ciri khas
bioma hutan gugur adalah tumbuhannya sewaktu musim dingin, daun-daunnya
meranggas. Bioma ini dapat dijumpai di Amerika Serikat, Eropa Barat, Asia
Timur, dan Chili. Ciri-ciri hutan gugur:
§ Curah
hujan merata sepanjang tahun, 75 – 100 cm/tahun.
§ Mempunyai
4 musim: musim panas, musim dingin, musim gugur, dan musim semi.
§ Keanekaragaman
jenis tumbuhan lebih rendah daripada bioma hutan tropis.
f. Hutan
Hujan Tropis
Hutan hujan
tropis adalah ekosistem yang dapat ditemui di wilayah khatulistiwa (Asia,
Australia, Afrika, Amerika Selatan, Amerika Tengah, Meksiko dan Kepulauan
Pasifik). Hutan hujan tropis merupakan rumah untuk setengah spesies flora dan
fauna di seluruh dunia. Hutan hujan tropis juga dijuluki sebagai “farmasi
terbesar dunia” karena hampir 1/4 obat modern berasal dari tumbuhan di hutan
hujan tropis. Ciri-ciri hutan hujan tropis:
§ Curah
hujan sangat tinggi, lebih dari 2.000 mm/tahun.
§ Pohon-pohon
utama memiliki ketinggian antara 20 – 40 m.
§ Cabang
pohon berdaun lebat dan lebar serta selalu hijau sepanjang tahun.
§ Mendapat
sinar matahari yang cukup, tetapi sinar matahari tersebut tidak mampu menembus
dasar hutan.
§ Mempunyai
iklim mikro di lingkungan sekitar permukaan tanah/di bawah kanopi (daun pada
pohon-pohon besar yang membentuk tudung).
6. Biosfer
Biosfer
adalah sistem ekologis global yang menyatukan seluruh makhluk hidup dan
hubungan antarmereka, termasuk interaksinya dengan unsur litosfer (batuan),
hidrosfer (air), dan atmosfer (udara) Bumi. Biosfer merupakan keseluruhan
ekosistem/bioma yang ada di bumi.
C. Hubungan
Saling Ketergantungan
Hubungan saling
ketergantungan antara komponen biotik dan komponen abiotik:
1. Komponen
biotik memengaruhi komponen abiotik.
2. Komponen
abiotik memengaruhi komponen biotik.
Hubungan
saling ketergantungan antara komponen biotik dengan sesama komponen biotik:
1. Saling
ketergantungan intraspesies (makhluk hidup sejenis).
2. Saling
ketergantungan antarspesies (makhluk hidup tidak sejenis).
Saling
ketergantungan antarspesies yang berbeda jenis juga terjadi dalam peristiwa
makan dan dimakan. Peristiwa makan dan dimakan menimbulkan perpindahan materi
dan energi. Hal ini akan membentuk jaring-jaring kehidupan yang terdiri dari:
1. Rantai
Makanan
Rantai
makanan adalah peristiwa makan dan dimakan yang digambarkan secara skematis
dalam bentuk garis lurus searah dan tidak bercabang. Misalnya rumput >> belalang >> ayam >> ular, maka terjadi perpindahan energi dari produsen >> konsumen I >> konsumen II >>
konsumen III.
2. Jaring-jaring
Makanan
Beberapa
rantai makanan dengan pola yang lebih rumit dari contoh rantai makanan di atas
dan saling berkaitan membentuk sebuah jaring-jaring makanan. Misalnya
ular tidak hanya makan ayam dan ayam tidak hanya makan belalang. Jaring-jaring
makanan selalu berawal dari produsen dan diakhiri oleh pengurai. Bahan-bahan
yang diuraikan itu akan kembali digunakan oleh produsen sehingga daur materi
dan energi tidak pernah terputus.
3. Piramida
Makanan
Piramida
makanan adalah suatu piramida yang menggambarkan perbandingan komposisi jumlah
biomassa dan energi dari produsen sampai konsumen puncak dalam suatu ekosistem.
Komposisi biomassa terbesar terdapat pada produsen yang menempati dasar
piramida. Demikian pula jumlah energi terbesar terdapat pada dasar piramida.
Komposisi biomassa dan energi ini semakin ke atas semakin kecil karena selama proses
perpindahan energi terjadi penyusutan jumlah energi pada setiap tingkat trofik.
D. Jenis-Jenis Interaksi
Antarorganisme
1. Hubungan Netral
Hubungan
netral yaitu hubungan yang tidak saling memengaruhi. Namun sesungguhnya
hubungan yang benar-benar netral tidak ada, sebab setiap organisme memerlukan
komponen abiotik (udara, ruangan, air, dan cahaya) yang sama, sehingga timbul
persaingan.
2. Hubungan Simbiosis
Hubungan
simbiosis yaitu hubungan saling memengaruhi antara dua organisme. Hubungan
simbiosis ada tiga jenis:
a. Simbiosis
Mutualisme
Simbiosis
mutualisme yaitu hubungan antara dua jenis organisme yang saling menguntungkan.
b. Simbiosis
Komensalisme
Simbiosis
komensalisme yaitu hubungan antara dua jenis organisme di mana yang satu
diuntungkan dan yang lain tidak dirugikan saat saling berinteraksi.
c. Simbiosis
Parasitisme
Simbiosis
parasitisme yaitu hubungan antara dua jenis organisme yang merugikan salah satu
pihak, sedangkan pihak yang lain diuntungkan saat berinteraksi.
3. Hubungan Kompetisi
Hubungan
kompetisi terjadi jika dalam suatu ekosistem terjadi ketidakseimbangan,
misalnya kekurangan air, makanan, dan ruang. Hubungan kompetisi dapat terjadi
antara individu-individu dalam satu spesies maupun individu-individu yang
berbeda spesies.
4. Hubungan
Predasi
Hubungan
predasi yaitu hubungan antara organisme yang memangsa dan organisme yang
dimangsa.
Sumber :
http://nanakizawa.wordpress.com/2009/11/24/ekosistem/