Makhluk Hidup dalam Ekosistem Alami
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal
balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem
bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara
segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi (Wikipedia, 2014:1).
Sebagaimana yang telah kita ketahui, ada komponen biotik (hidup) dan juga
komponen abiotik (tidak hidup) yang terlibat dalam suatu ekosistem ini, kedua
komponen ini tentunya saling mempengaruhi. Contohnya saja hubungan hewan
dengan air, hewan adalah komponen biotik dan air adalah komponen abiotik.
Satuan makhluk hidup dalam ekosistem dapat berupa individu, populasi, atau
komunitas. Setiap individu, populasi dan komunitas menempati tempat hidup
tertentu yang disebut habitat. Semua ekosistem merupakan sistem yang terbuka
dalam arti terjadi transfer energi dan material ke dalam dan ke luar.
Ekosistem juga berarti suatu unit fungsional dari berbagai ukuran yang
tersusun dari bagian komponen dan sistem yang secara keseluruhan berfungsi
berdasarkan suatu urutan kegiatan yang menyangkut energi dan pemindahan
energi. Dengan beberapa pengecualian, sumber energi azali adalah matahari.
Energi matahari ditangkap oleh komponen ototrofik yaitu tumbuh-tumbuhan
hijau. Energi yang tertangkap disimpan dalam ikatan kimia zat organik tanaman,
yang merupakan tanaman yang mendorong
terus berjalannya komponen
heterotrofik sistem tersebut. Heterotrof adalah organisme yang membutuhkan
senyawa organik dimana karbon diekstrak untuk pertumbuhannya. Heterotrof
dikenal sebagai "konsumer" dalam rantai makanan.
Dalam struktur seperti ini tingkatan trofik yang mengkonsumsi tumbuhan
tingkatan pertama antara lain adalah hewan- hewan yang disebut hebivora.
Herbivora pada gilirannya dikonsumsi oleh karnivora, yang pada giliran
berikutnya dikonsumsi oleh karnivora yang lebih besar.
1
Komponen terakhir dari struktur trofik yaitu pengurai atau decomposer.
Pengurai adalah organisme terutama bakteri yang memecah molekul organikk
yang kompleks dari organisme mati, menjadi molekul sederhana sehingga dapat
digunakan lagi oleh ototrof. Komponen abiotik yang diperlukan dari struktur
trofik suatu ekosistem adalah suatu sumber energi, nutrient dan sumber air. Bumi
sebagai suatu ekosistem tunggal yang sangat besar tersusun atas ekosistemekosistem yang lebih kecil dan saling terkait satu sama lainnya.
1.2. Batasan Masalah
A. Apa yang dimaksud dengan populasi dan komunitas makhluk hidup?
B. Apa saja bentuk ekosistem alami?
C. Bagaimana aliran energi dan materi dalam ekosistem alami?
D. Apa saja macam-macam bentuk pola kehidupan?
1.3. Tujuan Penulisan
A. Memahami populasi dan komunitas makhluk hidup
B. Mengetahui berbagai bentuk ekosistem alami
C. Mengetahui aliran energi dan materi dalam ekosistem alami
D. Mengetahui macam-macam bentuk pola kehidupan
2
BAB II
PEMBAHASAN
A. Populasi dan Komunitas Makhluk Hidup
1. Populasi Makhluk Hidup
Populasi berasal dari bahasa latin yaitu populous = rakyat, berarti penduduk.
Di dalam ekologi yang dimaksudkan dengan populasi adalah sekelompok individu
yang sejenis. Apabila membicarakan populasi, haruslah disebut jenis individu
yang dibicarakan, dengan menentukan batas-batas waktunya serta tempatnya.
Dalam biologi, populasi adalah sekumpulan individu dengan ciri-ciri yang
sama (spesies) yang hidup di tempat yang sama dan memiliki kemampuan
bereproduksi di antara sesamanya (Wikipedia, 2014:1).
Jadi, populasi adalah kelompok kolektif organisme-organisme dari jenis yang
sama yang menduduki ruang atau tempat yang terbuka, dan memiliki berbagai ciri
atau sifat yang merupakan milik yang unik dari kelompok dan tidak merupakan
milik individu di dalam kelompok itu. Contoh populasi yaitu : populasi burung
flamingo, populasi udang, populasi kura- kura, populasi tanaman air tawar, dan
sebagainya.
3
Gambar 2.1. Populasi Burung Flamingo
2. Komunitas Makhluk Hidup
Komunitas adalah sebuah kelompok sosial dari beberapa organisme yang
berbagi lingkungan, umumnya memiliki ketertarikan dan habitat yang sama.
Dalam komunitas manusia, individu-individu di dalamnya dapat memiliki
maksud, kepercayaan, sumber daya, preferensi, kebutuhan, risiko, kegemaran dan
sejumlah kondisi lain yang serupa (Wikipedia, 2014:1).
Menurut Wenger (dalam Wikipedia, 2014:1), komunitas berasal dari bahasa
Latin communitas yang berarti "kesamaan", kemudian dapat diturunkan dari
communis yang berarti “sama, publik, dibagi oleh semua atau banyak”.
Menurut Crow dan Allan, Komunitas dapat terbagi menjadi 3 komponen :
Berdasarkan Lokasi atau Tempat
Wilayah atau tempat sebuah komunitas dapat dilihat sebagai tempat
dimana sekumpulan orang mempunyai sesuatu yang sama secara geografis. Dan
saling mengenal satu sama lain sehingga tercipta interaksi dan memberikan
konstribusi bagi lingkungannya.
4
Berdasarkan Minat
Sekelompok orang yang mendirikan suatu komunitas karena mempunyai
ketertarikan dan minat yang sama, misalnya agama, pekerjaan, suku, ras, hobi
maupun berdasarkan kelainan seksual. Komunitas berdasarkan minat memiliki
jumlah terbesar karena melingkupi berbagai aspek, contoh komunitas pecinta
animasi dapat berpartisipasi diberbagai kegiatan yang berkaitan dengan animasi,
seperti menggambar, mengkoleksi action figure maupun film.
Berdasarkan Komuni
Komuni dapat berarti ide dasar yang dapat mendukung komunitas itu sendiri.
Suatu komunitas terdiri dari banyak jenis dengan berbagai macam fluktuasi
populasi dan interaksi satu dengan yang lainnya. Komunitas terdiri dari berbagai
organisme-organisme dan saling berhubungan pada suatu lingkungan tertentu.
Atau dapat juga dikatakan bahwa komunitas adalah sekelompok makhlukmakhluk hidup dari berbagai macam jenis yang hidup bersama pada suatu daerah.
Jadi komunitas adalah seluruh populasi yang hidup bersama pada suatu daerah
dan saling berinteraksi. Contoh komunitas yaitu : kumpulan populasi udang
(komunitas air tawar), komunitas air laut, komunitas hutan hujan tropis, dll.
B. Berbagai Bentuk Ekosistem Alami
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk dari hubungan timbal
balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan
sebagai suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur
lingkungan hidup yang saling memengaruhi. Ekosistem merupakan penggabungan
dari setiap unsur biosistem yang melibatkan hubungan timbal balik antara
organisme dan lingkungan fisik. Penggabungan tersebut menimbulkan energi
terhadap suatu struktur biotik tertentu dan akan menimbulkan siklus materi antara
organisme dan anorganisme.
5
Ekosistem terdiri atas beberapa komponen pembentuk, yaitu komponen
biotik, abiotik, dan pengurai (dekomposer). Berikut ini penjelasan mengenai
komponen penyusun ekosistem.
a) Komponen Biotik
Biotik merupakan suatu istilah yang biasa digunakan untuk menyebut sesuatu
yang hidup (organisme). Komponen biotik terbagi menjadi dua, yaitu komponen
heterotrof dan autotrof. heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan
bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya.
Komponen ini disebut juga konsumen makro karena makanan yang dikonsumsi
berukuran lebih kecil. Yang termasuk golongan komponen ini, antara lain
manusia, hewan, jamur, dan mikroba.
Sementara itu, komponen autotrof adalah organisme yang mampu
menyediakan makanan sendiri dengan bantuan energi seperti energi matahari
ataupun energi yang bersifat kimia. Komponen autotrof berfungsi sebagai
produsen. Yang tergolong komponen ini adalah tumbuhan hijau.
b) Komponen Abiotik
Komponen abiotik (bahan tak hidup) adalah komponen fisik dan kimia yang
merupakan middle tempat berlangsungnya kehidupan. komponen abiotik dapat
berupa bahan organik, senyawa organik, dan faktor yang mempengaruhi distribusi
organisme. Komponen abiotik terdiri atas suhu, air, udara, sinar matahari, tanah,
dan iklim.
c)
Komponen Pengurai (Dekomposer)
Komponen pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan
bahan organik yang berasal dari organisme mati. Organisme pengurai menyerap
sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana
6
yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Yang termasuk golongan pengurai
adalah bakteri dan jamur.
Ekositem alami merupakan ekositem yang komponen-komponennya lebih
lengkap, tidak memerlukan pemeliharan atau subsidi energi karena dapat
memelihara dan memenuhi sendiri, dan selalu dalam keseimbangan. Ekosistem ini
lebih mantap, tidak mudah terganggu, tidak mudah tercemar, kecuali jika ada
bencana alam. Ekositem alami juga dibentuk secara sendiri tanapa campur tangan
manusia. Ekosistem alami terdiri dari :
a. Ekosistem Darat
Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan.
Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat dibedakan
menjadi beberapa bioma, yaitu sebagai berikut.
1. Bioma Gurun
Beberapa Bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik) yang
berbatasan dengan padang rumput. Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan
curah hujan rendah (25 cm/tahun). Suhu siang hari tinggi (bisa mendapai 45°C)
sehingga penguapan juga tinggi, sedangkan malam hari suhu sangat rendah (bisa
mencapai 0°C).
Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar. Tumbuhan semusim
yang terdapat di gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula
tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan
memiliki akar panjang serta mempunyai jaringan untuk menyimpan air. Hewan
yang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak, dan kalajengking.
7
Gambar 2.2. Bioma Gurun
2. Bioma Padang Rumput
Bioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik.
Ciri-cirinya adalah curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun dan hujan turun
tidak teratur. Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air) cepat.
Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang
keduanya tergantung pada kelembapan. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa,
anjing liar, serigala, gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular.
Gambar 2.3. Bioma Padang Rumput
8
3. Bioma Hutan Basah
Bioma Hutan Basah terdapat di daerah tropika dan subtropik. Ciri-cirinya
adalah, curah hujan 200-225 cm per tahun. Spesies pepohonan relatif banyak,
jenisnya berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya.
Tinggi pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinngi dan berdaun
lebat hingga membentuk tudung (kanopi). Dalam hutan basah terjadi perubahan
iklim mikro (iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme). Daerah tudung
cukup mendapat sinar matahari. Variasi suhu dan kelembapan tinggi/besar; suhu
sepanjang hari sekitar 25°C. Dalam hutan basah tropika sering terdapat tumbuhan
khas, yaitu liana (rotan), kaktus, dan anggrek sebagai epifit. Hewannya antara
lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan burung hantu.
Gambar 2.4. Bioma Hutan Basah
4. Bioma Hutan Gugur
Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang. Ciri-cirinya adalah
curah hujan merata sepanjang tahun. Terdapat di daerah yang mengalami empat
musim (dingin, semi, panas, dan gugur). Jenis pohon sedikit (10 s/d 20) dan tidak
9
terlalu rapat. Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burung pelatuk,
dan rakoon (sebangsa luwak).
Gambar 2.5. Bioma Hutan Gugur
5. Bioma Taiga
Bioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah
tropik. Ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah. Biasanya taiga
merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dap
sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali. Hewannya antara lain
moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada
musim gugur.
10
Gambar 2.6. Bioma Taiga
6. Bioma Tundra
Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub
utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. Pertumbuhan tanaman di
daerah ini hanya 60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum,
liken, tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput. Pada
umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. Hewan
yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang pada musim
panas, semuanya berdarah panas. Hewan yang menetap memiliki rambut atau
bulu yang tebal, contohnya muscox, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta
terutama nyamuk dan lalat hitam.
11
Gambar 2.7. Bioma Tundra
b. Ekosistem Air Tawar
Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi
cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang
terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir
semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar
pada umumnya telah beradaptasi.
1. Danau
Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari
beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. 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. Komunitas
12
tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya
dari tepi.
Gambar 2.8. Danau
2. Sungai
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. 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.
Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan
hilir. Di anak sungai sering dijumpai Mata air tawar. 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 dan lumba-lumba.
13
Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi
evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu.
Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang
bebas dari pusaran air.
Gambar 2.9. Sungai
c. Ekosistem Air Laut
Ekosistem air laut dibedakan atas :
1. Laut
Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan
ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan
penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian
atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan
air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin. Di daerah dingin, suhu
air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap
subur dan banyak plankton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah
14
menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga
memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balk. Habitat laut
dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya dan wilayah permukaannya secara
horizontal.
Gambar 2.10. Laut
2. Pantai
Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan daerah
pasang surut. Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut.
Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehingga dapat
melekat erat di substrat keras. Daerah paling atas pantai hanya terendam saat
pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan
remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai. Daerah tengah
pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh
ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput herbivora dan karnivora,
kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil. Daerah pantai terdalam
terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam
invertebrata dan ikan serta rumput laut.
15
Gambar 2.11. Pantai
C. Aliran Energi dan Materi dalam Ekosistem Alami
Tenaga atau energi dibutuhkan oleh seluruh organisme untuk melakukan suatu
usaha atau aktivitas. Sebagai contoh, tumbuhan membutuhkan energi dari cahaya
matahari, hewan dan manusia membutuhkan energi yang dihasilkan dai proses
pengolahan makanan di dalam tubuh.
Energi yang terdapat di lingkungan sekitarmu memiliki bentuk yang
bermacam-macam, seperti energi cahaya, energi listrik, energi kimia, energi
panas, dan sebagainya. Setiap bentuk energi dapat diubah menjadi bentuk energi
lainnya. para ilmuwan yang mempelajari perubahan energi tersebut menemukan
fenomena bahwa energi tidak dapat diciptakan. Fenomena ini juga berlaku di
dalam suatu ekosistem. Setiap organisme mendapatkan energinya dengan cara
mengubah energi yang berasal dari lingkungannya, seperti tumbuhan yang
bergantung pada cahaya matahari atau hewan dan manusia yang membutuhkan
makanan sebagai sumber energinya.
Macam-Macam Aliran Energi :
1.
Tingkat Trofik
Interaksi antara organisme dengan lingkungan dapat terjadi karena adanya
aliran energi. Aliran energi adalah jalur satu arah dari perubahan energi pada suatu
16
ekosistem. Proses aliran energi antarorganisme dapat terjadi karena adanya proses
makan dan dimakan. Proses makan dan dimakan terjadi antara satu kelompok
organisme dengan kelompok organisme lainnya. Setiap kelompok organisme yang
memiliki sumber makanan tertentu disebut dengan tingkat trofik. Dalam suatu
ekosistem terdapat beberapa macam tingkat trofik seperti produsen, konsumen
dan decomposer.
a) Produsen
Energi memasuki suatu ekosistem dimulai dari energi radiasi (cahaya
matahari) yang sebagian diserap oleh tumbuhan, ganggang, dan organisme
fotosintetik lainnya. Energi cahaya matahari kemudian diubah menjadi energi
kimia melalui proses fotosintetik. Energi kimia tersebut disimpan dalam bentuk
senyawa organic seperti molekul glukosa. Molekul glukosa kemudian dipecah dan
digunakan sebagai sumber energi untuk melakukan aktivitas seperti tumbuh dan
berkembang, bernapas, memperbaiki jaringan yang rusak, dan lain sebagainya.
Seluruh organisme berklorofil seperti tumbuhan dan ganggang hijau yang dapat
mengolah makanannya melalui proses fotosintesis disebut organisme autotrof atau
dalam suatu ekosistem disebut dengan produsen.
b) Konsumen
Organisme seperti hewan membutuhkan makanan berupa organisme lain
(tumbuhan atau hewan lain) sebagai sumber energinya. Organisme yang tidak
dapat mengolah makanannya disebut organisme heterotrof atau konsumen.
Konsumen dalam suatu ekosistem dapat dikelompokkan menjadi beberapa
tingkat.
Konsumen tingkat I (konsumen primer) adalah kelompok organisme yang
secara langsung memakan produsen. Anggota konsumen authority adalah
kelompok herbivore atau pemakan tumbuh-tumbuhan, seperti belalang, kelinci,
kambing, dan sebagainya.
Konsumen tingkat II (konsumen sekunder) adalah kelompok organisme yang
memakan konsumen primer. Konsumen tingkat III (konsumen tersier) adalah
17
kelompok organisme yang memakan konsumen sekunder. Konsumen sekunder
dan tersier beranggotakan kelompok karnivora atau pemakan daging seperti singa,
elang, ular, serigala dan sebagainya.
Selain itu, konsumen primer, konsumen sekunder, dan seterusnya juga dapat
merupakan anggota kelompok omnivore, yaitu organisme yang memakan
tumbuhan dan hewan seperti ayam, manusia, dan sebagainya.
c)
Dekomposer atau Detritivora
Beberapa organisme mendapatkan energinya dengan cara memakan detritus
atau materi organic dari organisme lain. Detritus dapat berupa bangkai, feses,
daun busuk, dan lain sebagainya. Organisme yang memakan detritus disebut
dengan detritivora. Organisme detritivora seperti cacing tanah, kutu kayu,
kepiting, dan siput biasanya banyak terdapat di dalam tanah atau di dasar perairan.
Sisa-sisa materi organik tidak hanya dihancurkan oleh detritivora. Organisme
lain seperti bakteri dan jamur juga menggunakan sisa materi organic tersebut
sebagai sember energinya. Organisme yang menggunakan sisa-sisa materi organic
dan produk terdekomposisi lainnya disebut decomposer atau saprotrof.
2.
Rantai Makanan dan Jaring-Jaring Makanan
Rantai Makanan
Rantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan antara makhluk hidup
dengan urutan tertentu. Dalam rantai makanan ada makhluk hidup yang berperan
sebagai produsen, konsumen, dan dekomposer. Berikut adalah contoh sebuah
rantai makanan.
18
Gambar 2.12. Rantai Makanan
Pada rantai makanan tersebut terjadi proses makan dan dimakan dalam urutan
tertentu yaitu rumput dimakan belalang, belalang dimakan katak, katak dimakan
ular dan jika ular mati akan diuraikan oleh jamur yang berperan sebagai
dekomposer menjadi zat hara yang akan dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk
tumbuh dan berkembang.
Tiap tingkat dari rantai makanan dalam suatu ekosistem disebut tingkat trofik.
Pada tingkat trofik pertama adalah organisme yang mampu menghasilkan zat
makanan sendiri yaitu tumbuhan hijau atau organisme autotrof dengan kata lain
sering disebut produsen. Organisme yang menduduki tingkat tropik kedua disebut
konsumen primer (konsumen I). Konsumen I biasanya diduduki oleh hewan
herbivora. Organisme yang menduduki tingkat tropik ketiga disebut konsumen
sekunder (Konsumen II), diduduki oleh hewan pemakan daging (carnivora) dan
seterusnya. Organisme yang menduduki tingkat tropik tertinggi disebut konsumen
puncak.
Dengan demikian, pada rantai makanan tersebut dapat dijelaskan bahwa:
1. Rumput sebagai produsen.
2. Belalang sebagai konsumen I (Herbivora).
3. Katak sebagai konsumen II (Carnivora).
4. Ular sebagai konsumen III / konsumen puncak (Carnivora).
5. Jamur sebagai dekomposer.
19
Ada dua tipe dasar rantai makanan:
1) Rantai makanan rerumputan (grazing food chain). Misalnya: tumbuhan =>
herbivora => karnivora.
2) Rantai makanan sisa (detritus food chain). Bahan mati mikroorganisme
(detriivora= organisme pemakan sisa) predator.
Jaring-Jaring Makanan
Jaring-jaring makanan adalah kumpulan dari rantai makanan yang saling
berhubungan dan membentuk skema mirip jaring. Kelangsungan hidup organisme
membutuhkan energi dari bahan organik yang dimakan. Bahan organik yang
mengandung energi dan unsur-unsur kimia transfer dari satu organisme ke
organisme lain berlangsung melalui interaksi makan dan dimakan. Peristiwa
makan dan dimakan antar organisme dalam suatu ekosistem membentuk struktur
trofik yang bertingkat-tingkat.
Setiap tingkat trofik merupakan kumpulan berbagai organisme dengan sumber
makanan tertentu. Tingkat trofik pertama adalah kelompok organisme autotrop
yang disebut produsen. Organisme autotrof adalah organisme yang dapat
membuat bahan organik sendiri dari bahan anorganik dengan bantuan sumber
energi. Bila dapat menggunakan energi cahaya seperti cahaya, matahari disebut
fotoautotrof, contohnya tumbuhan hijau dan fitoplankton. Apabila menggunakan
bantuan energi dari reaksi-reaksi kimia disebut kemoautotrof, misalnya, bakteri
sulfur, bakteri nitrit, dan bakteri nitrat. Tingkat tropik kedua ditempati oleh
berbagai organisme yang tidak dapat menyusun bahan organik sendiri yang
disebut organisme heterotrof. Organisme heterotrof ini hanya menggunakan zat
organik dari organisme lain sehingga disebut juga konsumen.
Pembagian konsumen adalah sebagai berikut.
a) Konsumen Primer
Organisme pemakan produsen atau dinamakan herbivora yang menempati
tingkat trofik kedua.
20
b) Konsumen Sekunder
Organisme pemakan herbivora yang dinamakan karnivora kecil yang
menempati tingkat trofik ketiga.
c) Konsumen Tersier
Organisme pemakan konsumen sekunder yang dinamakan karnivora besar
yang menempati tingkat trofik keempat.
Proses Aliran Energi dalam Ekosistem
Aliran energi dalam ekosistem mengalami tahapan proses sebagai berikut:
1) Energi masuk ke dalam ekosistem berupa energi matahari, tetapi tidak
semuanya dapat digunakan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis. Hanya
sekitar setengahnya dari rata-rata sinar matahari yang sampai pada tumbuhan
diabsorpsi oleh mekanisme fotosintesis, dan juga hanya sebagian kecil, sekitar
1-5 %, yang diubah menjadi makanan (energi kimia). Sisanya keluar dari
sistem berupa panas, dan energi yang diubah menjadi makanan oleh tumbuhan
dipakai lagi untuk proses respirasi yang juga sebagai keluaran dari sistem.
2) Energi yang disimpan berupa materi tumbuhan mungkin dilakukan melalui
rantai makanan dan jaring-jaring makanan melalui herbivora dan detrivora.
Seperti telah diungkapkan sebelumnya, terjadinya kehilangan sejumlah energi
diantara tingkatan trofik, maka aliran energi berkurang atau menurun ke arah
tahapan berikutnya dari rantai makanan. Biasanya herbivora menyimpan
sekitar 10 % energi yang dikandung tumbuhan, demikian pula karnivora
menyimpan sekitar 10 % energi yang dikandung mangsanya.
3) Apabila materi tumbuhan tidak dikonsumsi, maka akan disimpan dalam sistem,
diteruskan ke pengurai, atau diekspor dari sistem sebagai materi organik.
4) Organisme-organisme pada setiap tingkat konsumen dan juga pada setiap
tingkat pengurai memanfaatkan sebagian energi untuk pernafasannya, sehingga
terlepaskan sejumlah panas keluar dari system.
5) Dikarenakan ekosistem adalah suatu sistem terbuka, maka beberapa materi
organik mungkin dikeluarkan menyeberang batas dari sistem. Misalnya akibat
21
pergerakan sejumlah hewan ke wilayah, ekosistem lain, atau akibat aliran air
sejumlah gulma air keluar dari sistem terbawa arus.
Siklus Biogeokimia
Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau
senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi
ke komponen abiotik. Siklus tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga
melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus
biogeokimia. Siklus tersebut antara lain:
1) Siklus Nitrogen (N2). Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk
amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh
bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu
Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan
diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat
diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen
yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang
dalam ekosistem.
2) Siklus Fosfor. Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati
diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat
anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan
mengendap di sedimen laut. Fosfor dari batu dan fosil terkikis dan
membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik
ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang
terus-menerus.
3) Siklus Karbon dan Oksigen. Karbondioksida di udara diimanfaatkan oleh
tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya
akan digunakan manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan
tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara
22
di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar
yang juga menambah kadar CO2 di udara.
d) Macam-Macam Bentuk Pola Kehidupan
Makhluk hidup dengan lingkungan tertentu membentuk pola kehidupan yang
khas, sehingga ditemukan berbagai pola kehidupan dengan kekhasan masingmasing. Adanya perbedaan lingkungan menyebabkan timbulnya berbagai pola
kehidupan.
Pola kehidupan dapat dibagi dalam tiga bagian, yaitu:
a) Pola Kehidupan di Darat
Faktor-faktor yang mempengaruhi pola kehidupan di darat, antara lain:
1) Keadaan tanah
2) Suhu
3) Angin
4) Kelembaban udara
5) Curah hujan
6) Pancaran sinar matahari
Pola kehidupan di darat dapat mengalami perubahan menurut musim,
misalnya:
1. Pada waktu musim hujan kelembaban udara cukup tinggi, tanah basah,
tumbuhan hidup subur.
23
2. Pada waktu musim kemarau kelembaban udara menurun, tumbuhan
sebagian mati.
b) Pola Kehidupan di Air
Lingkungan hidup di air dapat dibedakan menjadi:
1) Lingkungan air tawar: sungai, rawa, kolam, parit
2) Lingkungan air asin: laut
3) Lingkungan air payau: danau air tawar
Faktor yang penting dalam kehidupan di air adalah sifat-sifat air itu sendiri,
misalnya:
1) Pola kehidupan di air akibat cahaya matahari
a. Lingkungan air yang tembus cahaya matahari mengakibatkan tumbuhan
hijau sebagai produsen dapat mengadakan proses fotosintesis. Proses
fotosintesis menghasilkan zat makanan yang berguna bagi tumbuhan air
dan merupakan sumber makanan bagi makhluk hidup lainnya di dalam
air.
b. Lingkungan air yang dalam tidak tembus cahaya matahari merupakan
daerah yang tidak ada produsen, sehingga hewan yang hidup adalah
pemangsa dan pengurai (karnivora dan saprovora), yang mendapat
makanan dari bahan-bahan yang mengendap di dasarnya.
Dalam kehidupan air berlangsung perpindahan energi dari sinar matahari ke
tumbuhan air ke konsumen.
2) Pola kehidupan di air akibat zat-zat pelarut
24
a. Limbah-limbah industri yang terlarut di dalam air dapat mengakibatkan
produsen dalam air tidak berkembang sehingga ikan-ikan kekurangan
makanan dan akhirnya mati.
b. Pemupukan sering dilakukan pada kolam ikan agar tumbuhan air sebagai
produsen tumbuh subur sehingga makhluk hidup di dalam air tidak
kekurangan makanan.
3) Pola kehidupan di air akibat gaya tekan ke atas
Karena adanya gaya tekan ke atas oleh air berlainan pada tiap kedalaman
air, maka hewan yang hidup di daerah dasar berlainan jenisnya dengan
yang hidup di daerah permukaan.
4) Pola kehidupan di air akibat perubahan suhu
Suhu yang mudah berubah-ubah dapat mempengaruhi kehidupan di
dalam air, baik untuk produsen maupun bagi makhluk hidup lainnya.
Pola kehidupan di dalam air di semua lingkungan sebenarnya sama, hanya
jenis makhluk hidupnya yang berbeda, hal ini disebabkan oleh sifat khas masingmasing lingkungan air tersebut.
25
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungannya yang
membentuk hubungan timbal balik.
2. Ekosistem tersusun atas tiga komponen , yaitu komponen biotik,
komponen abiotik dan komponen pengurai (dekomposer).
3. Hubungan antar makhluk hidup dengan lingkungannya sangat erat dan
saling ketergantungan, karena makhluk yang satu membutuhkan bantuan
makhluk lain.
4. Makhluk hidup membutuhkan lingkungan untuk membantu memenuhi
kebutuhan hidupnya. Sebaliknya lingungan juga membutuhkan makhluk
hidup dalam kelangsungan hidupnya.
B. Saran
1. Setiap makhluk hidup membutuhkan lingkungan yang sehat sebagai
tempat tinggal. Oleh karena itu, kita harus menjaga kebersihan tempat
lingkungan terutama disekitar tempat tinggal kita.
2. Menjaga kelestarian dan keberlangsungan hidup makhluk hidup, karena
makhluk hidup yang satu dengan yang lainnya saling ketergantungan dan
tidak dapat hidup sendiri.
26
DAFTAR PUSTAKA
Wikipedia. 2014. “Ekosistem”. http://id.wikipedia.org/wiki/Ekosistem. Diakses 4
September 2014.
Wikipedia. 2014. “Komunitas”. http://id.wikipedia.org/wiki/Komunitas. Diakses 4
September 2014.
Wikipedia.
2014.
“Populasi
(biologi)”.
http://id.wikipedia.org/wiki/Populasi_(biologi). Diakses 4 September 2014.
27
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal
balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem
bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara
segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi (Wikipedia, 2014:1).
Sebagaimana yang telah kita ketahui, ada komponen biotik (hidup) dan juga
komponen abiotik (tidak hidup) yang terlibat dalam suatu ekosistem ini, kedua
komponen ini tentunya saling mempengaruhi. Contohnya saja hubungan hewan
dengan air, hewan adalah komponen biotik dan air adalah komponen abiotik.
Satuan makhluk hidup dalam ekosistem dapat berupa individu, populasi, atau
komunitas. Setiap individu, populasi dan komunitas menempati tempat hidup
tertentu yang disebut habitat. Semua ekosistem merupakan sistem yang terbuka
dalam arti terjadi transfer energi dan material ke dalam dan ke luar.
Ekosistem juga berarti suatu unit fungsional dari berbagai ukuran yang
tersusun dari bagian komponen dan sistem yang secara keseluruhan berfungsi
berdasarkan suatu urutan kegiatan yang menyangkut energi dan pemindahan
energi. Dengan beberapa pengecualian, sumber energi azali adalah matahari.
Energi matahari ditangkap oleh komponen ototrofik yaitu tumbuh-tumbuhan
hijau. Energi yang tertangkap disimpan dalam ikatan kimia zat organik tanaman,
yang merupakan tanaman yang mendorong
terus berjalannya komponen
heterotrofik sistem tersebut. Heterotrof adalah organisme yang membutuhkan
senyawa organik dimana karbon diekstrak untuk pertumbuhannya. Heterotrof
dikenal sebagai "konsumer" dalam rantai makanan.
Dalam struktur seperti ini tingkatan trofik yang mengkonsumsi tumbuhan
tingkatan pertama antara lain adalah hewan- hewan yang disebut hebivora.
Herbivora pada gilirannya dikonsumsi oleh karnivora, yang pada giliran
berikutnya dikonsumsi oleh karnivora yang lebih besar.
1
Komponen terakhir dari struktur trofik yaitu pengurai atau decomposer.
Pengurai adalah organisme terutama bakteri yang memecah molekul organikk
yang kompleks dari organisme mati, menjadi molekul sederhana sehingga dapat
digunakan lagi oleh ototrof. Komponen abiotik yang diperlukan dari struktur
trofik suatu ekosistem adalah suatu sumber energi, nutrient dan sumber air. Bumi
sebagai suatu ekosistem tunggal yang sangat besar tersusun atas ekosistemekosistem yang lebih kecil dan saling terkait satu sama lainnya.
1.2. Batasan Masalah
A. Apa yang dimaksud dengan populasi dan komunitas makhluk hidup?
B. Apa saja bentuk ekosistem alami?
C. Bagaimana aliran energi dan materi dalam ekosistem alami?
D. Apa saja macam-macam bentuk pola kehidupan?
1.3. Tujuan Penulisan
A. Memahami populasi dan komunitas makhluk hidup
B. Mengetahui berbagai bentuk ekosistem alami
C. Mengetahui aliran energi dan materi dalam ekosistem alami
D. Mengetahui macam-macam bentuk pola kehidupan
2
BAB II
PEMBAHASAN
A. Populasi dan Komunitas Makhluk Hidup
1. Populasi Makhluk Hidup
Populasi berasal dari bahasa latin yaitu populous = rakyat, berarti penduduk.
Di dalam ekologi yang dimaksudkan dengan populasi adalah sekelompok individu
yang sejenis. Apabila membicarakan populasi, haruslah disebut jenis individu
yang dibicarakan, dengan menentukan batas-batas waktunya serta tempatnya.
Dalam biologi, populasi adalah sekumpulan individu dengan ciri-ciri yang
sama (spesies) yang hidup di tempat yang sama dan memiliki kemampuan
bereproduksi di antara sesamanya (Wikipedia, 2014:1).
Jadi, populasi adalah kelompok kolektif organisme-organisme dari jenis yang
sama yang menduduki ruang atau tempat yang terbuka, dan memiliki berbagai ciri
atau sifat yang merupakan milik yang unik dari kelompok dan tidak merupakan
milik individu di dalam kelompok itu. Contoh populasi yaitu : populasi burung
flamingo, populasi udang, populasi kura- kura, populasi tanaman air tawar, dan
sebagainya.
3
Gambar 2.1. Populasi Burung Flamingo
2. Komunitas Makhluk Hidup
Komunitas adalah sebuah kelompok sosial dari beberapa organisme yang
berbagi lingkungan, umumnya memiliki ketertarikan dan habitat yang sama.
Dalam komunitas manusia, individu-individu di dalamnya dapat memiliki
maksud, kepercayaan, sumber daya, preferensi, kebutuhan, risiko, kegemaran dan
sejumlah kondisi lain yang serupa (Wikipedia, 2014:1).
Menurut Wenger (dalam Wikipedia, 2014:1), komunitas berasal dari bahasa
Latin communitas yang berarti "kesamaan", kemudian dapat diturunkan dari
communis yang berarti “sama, publik, dibagi oleh semua atau banyak”.
Menurut Crow dan Allan, Komunitas dapat terbagi menjadi 3 komponen :
Berdasarkan Lokasi atau Tempat
Wilayah atau tempat sebuah komunitas dapat dilihat sebagai tempat
dimana sekumpulan orang mempunyai sesuatu yang sama secara geografis. Dan
saling mengenal satu sama lain sehingga tercipta interaksi dan memberikan
konstribusi bagi lingkungannya.
4
Berdasarkan Minat
Sekelompok orang yang mendirikan suatu komunitas karena mempunyai
ketertarikan dan minat yang sama, misalnya agama, pekerjaan, suku, ras, hobi
maupun berdasarkan kelainan seksual. Komunitas berdasarkan minat memiliki
jumlah terbesar karena melingkupi berbagai aspek, contoh komunitas pecinta
animasi dapat berpartisipasi diberbagai kegiatan yang berkaitan dengan animasi,
seperti menggambar, mengkoleksi action figure maupun film.
Berdasarkan Komuni
Komuni dapat berarti ide dasar yang dapat mendukung komunitas itu sendiri.
Suatu komunitas terdiri dari banyak jenis dengan berbagai macam fluktuasi
populasi dan interaksi satu dengan yang lainnya. Komunitas terdiri dari berbagai
organisme-organisme dan saling berhubungan pada suatu lingkungan tertentu.
Atau dapat juga dikatakan bahwa komunitas adalah sekelompok makhlukmakhluk hidup dari berbagai macam jenis yang hidup bersama pada suatu daerah.
Jadi komunitas adalah seluruh populasi yang hidup bersama pada suatu daerah
dan saling berinteraksi. Contoh komunitas yaitu : kumpulan populasi udang
(komunitas air tawar), komunitas air laut, komunitas hutan hujan tropis, dll.
B. Berbagai Bentuk Ekosistem Alami
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk dari hubungan timbal
balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan
sebagai suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur
lingkungan hidup yang saling memengaruhi. Ekosistem merupakan penggabungan
dari setiap unsur biosistem yang melibatkan hubungan timbal balik antara
organisme dan lingkungan fisik. Penggabungan tersebut menimbulkan energi
terhadap suatu struktur biotik tertentu dan akan menimbulkan siklus materi antara
organisme dan anorganisme.
5
Ekosistem terdiri atas beberapa komponen pembentuk, yaitu komponen
biotik, abiotik, dan pengurai (dekomposer). Berikut ini penjelasan mengenai
komponen penyusun ekosistem.
a) Komponen Biotik
Biotik merupakan suatu istilah yang biasa digunakan untuk menyebut sesuatu
yang hidup (organisme). Komponen biotik terbagi menjadi dua, yaitu komponen
heterotrof dan autotrof. heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan
bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya.
Komponen ini disebut juga konsumen makro karena makanan yang dikonsumsi
berukuran lebih kecil. Yang termasuk golongan komponen ini, antara lain
manusia, hewan, jamur, dan mikroba.
Sementara itu, komponen autotrof adalah organisme yang mampu
menyediakan makanan sendiri dengan bantuan energi seperti energi matahari
ataupun energi yang bersifat kimia. Komponen autotrof berfungsi sebagai
produsen. Yang tergolong komponen ini adalah tumbuhan hijau.
b) Komponen Abiotik
Komponen abiotik (bahan tak hidup) adalah komponen fisik dan kimia yang
merupakan middle tempat berlangsungnya kehidupan. komponen abiotik dapat
berupa bahan organik, senyawa organik, dan faktor yang mempengaruhi distribusi
organisme. Komponen abiotik terdiri atas suhu, air, udara, sinar matahari, tanah,
dan iklim.
c)
Komponen Pengurai (Dekomposer)
Komponen pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan
bahan organik yang berasal dari organisme mati. Organisme pengurai menyerap
sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana
6
yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Yang termasuk golongan pengurai
adalah bakteri dan jamur.
Ekositem alami merupakan ekositem yang komponen-komponennya lebih
lengkap, tidak memerlukan pemeliharan atau subsidi energi karena dapat
memelihara dan memenuhi sendiri, dan selalu dalam keseimbangan. Ekosistem ini
lebih mantap, tidak mudah terganggu, tidak mudah tercemar, kecuali jika ada
bencana alam. Ekositem alami juga dibentuk secara sendiri tanapa campur tangan
manusia. Ekosistem alami terdiri dari :
a. Ekosistem Darat
Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan.
Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat dibedakan
menjadi beberapa bioma, yaitu sebagai berikut.
1. Bioma Gurun
Beberapa Bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik) yang
berbatasan dengan padang rumput. Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan
curah hujan rendah (25 cm/tahun). Suhu siang hari tinggi (bisa mendapai 45°C)
sehingga penguapan juga tinggi, sedangkan malam hari suhu sangat rendah (bisa
mencapai 0°C).
Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar. Tumbuhan semusim
yang terdapat di gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula
tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan
memiliki akar panjang serta mempunyai jaringan untuk menyimpan air. Hewan
yang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak, dan kalajengking.
7
Gambar 2.2. Bioma Gurun
2. Bioma Padang Rumput
Bioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik.
Ciri-cirinya adalah curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun dan hujan turun
tidak teratur. Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air) cepat.
Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang
keduanya tergantung pada kelembapan. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa,
anjing liar, serigala, gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular.
Gambar 2.3. Bioma Padang Rumput
8
3. Bioma Hutan Basah
Bioma Hutan Basah terdapat di daerah tropika dan subtropik. Ciri-cirinya
adalah, curah hujan 200-225 cm per tahun. Spesies pepohonan relatif banyak,
jenisnya berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya.
Tinggi pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinngi dan berdaun
lebat hingga membentuk tudung (kanopi). Dalam hutan basah terjadi perubahan
iklim mikro (iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme). Daerah tudung
cukup mendapat sinar matahari. Variasi suhu dan kelembapan tinggi/besar; suhu
sepanjang hari sekitar 25°C. Dalam hutan basah tropika sering terdapat tumbuhan
khas, yaitu liana (rotan), kaktus, dan anggrek sebagai epifit. Hewannya antara
lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan burung hantu.
Gambar 2.4. Bioma Hutan Basah
4. Bioma Hutan Gugur
Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang. Ciri-cirinya adalah
curah hujan merata sepanjang tahun. Terdapat di daerah yang mengalami empat
musim (dingin, semi, panas, dan gugur). Jenis pohon sedikit (10 s/d 20) dan tidak
9
terlalu rapat. Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burung pelatuk,
dan rakoon (sebangsa luwak).
Gambar 2.5. Bioma Hutan Gugur
5. Bioma Taiga
Bioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah
tropik. Ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah. Biasanya taiga
merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dap
sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali. Hewannya antara lain
moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada
musim gugur.
10
Gambar 2.6. Bioma Taiga
6. Bioma Tundra
Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub
utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. Pertumbuhan tanaman di
daerah ini hanya 60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum,
liken, tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput. Pada
umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. Hewan
yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang pada musim
panas, semuanya berdarah panas. Hewan yang menetap memiliki rambut atau
bulu yang tebal, contohnya muscox, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta
terutama nyamuk dan lalat hitam.
11
Gambar 2.7. Bioma Tundra
b. Ekosistem Air Tawar
Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi
cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang
terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir
semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar
pada umumnya telah beradaptasi.
1. Danau
Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari
beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. 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. Komunitas
12
tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya
dari tepi.
Gambar 2.8. Danau
2. Sungai
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. 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.
Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan
hilir. Di anak sungai sering dijumpai Mata air tawar. 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 dan lumba-lumba.
13
Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi
evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu.
Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang
bebas dari pusaran air.
Gambar 2.9. Sungai
c. Ekosistem Air Laut
Ekosistem air laut dibedakan atas :
1. Laut
Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan
ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan
penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian
atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan
air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin. Di daerah dingin, suhu
air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap
subur dan banyak plankton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah
14
menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga
memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balk. Habitat laut
dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya dan wilayah permukaannya secara
horizontal.
Gambar 2.10. Laut
2. Pantai
Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan daerah
pasang surut. Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut.
Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehingga dapat
melekat erat di substrat keras. Daerah paling atas pantai hanya terendam saat
pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan
remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai. Daerah tengah
pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh
ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput herbivora dan karnivora,
kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil. Daerah pantai terdalam
terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam
invertebrata dan ikan serta rumput laut.
15
Gambar 2.11. Pantai
C. Aliran Energi dan Materi dalam Ekosistem Alami
Tenaga atau energi dibutuhkan oleh seluruh organisme untuk melakukan suatu
usaha atau aktivitas. Sebagai contoh, tumbuhan membutuhkan energi dari cahaya
matahari, hewan dan manusia membutuhkan energi yang dihasilkan dai proses
pengolahan makanan di dalam tubuh.
Energi yang terdapat di lingkungan sekitarmu memiliki bentuk yang
bermacam-macam, seperti energi cahaya, energi listrik, energi kimia, energi
panas, dan sebagainya. Setiap bentuk energi dapat diubah menjadi bentuk energi
lainnya. para ilmuwan yang mempelajari perubahan energi tersebut menemukan
fenomena bahwa energi tidak dapat diciptakan. Fenomena ini juga berlaku di
dalam suatu ekosistem. Setiap organisme mendapatkan energinya dengan cara
mengubah energi yang berasal dari lingkungannya, seperti tumbuhan yang
bergantung pada cahaya matahari atau hewan dan manusia yang membutuhkan
makanan sebagai sumber energinya.
Macam-Macam Aliran Energi :
1.
Tingkat Trofik
Interaksi antara organisme dengan lingkungan dapat terjadi karena adanya
aliran energi. Aliran energi adalah jalur satu arah dari perubahan energi pada suatu
16
ekosistem. Proses aliran energi antarorganisme dapat terjadi karena adanya proses
makan dan dimakan. Proses makan dan dimakan terjadi antara satu kelompok
organisme dengan kelompok organisme lainnya. Setiap kelompok organisme yang
memiliki sumber makanan tertentu disebut dengan tingkat trofik. Dalam suatu
ekosistem terdapat beberapa macam tingkat trofik seperti produsen, konsumen
dan decomposer.
a) Produsen
Energi memasuki suatu ekosistem dimulai dari energi radiasi (cahaya
matahari) yang sebagian diserap oleh tumbuhan, ganggang, dan organisme
fotosintetik lainnya. Energi cahaya matahari kemudian diubah menjadi energi
kimia melalui proses fotosintetik. Energi kimia tersebut disimpan dalam bentuk
senyawa organic seperti molekul glukosa. Molekul glukosa kemudian dipecah dan
digunakan sebagai sumber energi untuk melakukan aktivitas seperti tumbuh dan
berkembang, bernapas, memperbaiki jaringan yang rusak, dan lain sebagainya.
Seluruh organisme berklorofil seperti tumbuhan dan ganggang hijau yang dapat
mengolah makanannya melalui proses fotosintesis disebut organisme autotrof atau
dalam suatu ekosistem disebut dengan produsen.
b) Konsumen
Organisme seperti hewan membutuhkan makanan berupa organisme lain
(tumbuhan atau hewan lain) sebagai sumber energinya. Organisme yang tidak
dapat mengolah makanannya disebut organisme heterotrof atau konsumen.
Konsumen dalam suatu ekosistem dapat dikelompokkan menjadi beberapa
tingkat.
Konsumen tingkat I (konsumen primer) adalah kelompok organisme yang
secara langsung memakan produsen. Anggota konsumen authority adalah
kelompok herbivore atau pemakan tumbuh-tumbuhan, seperti belalang, kelinci,
kambing, dan sebagainya.
Konsumen tingkat II (konsumen sekunder) adalah kelompok organisme yang
memakan konsumen primer. Konsumen tingkat III (konsumen tersier) adalah
17
kelompok organisme yang memakan konsumen sekunder. Konsumen sekunder
dan tersier beranggotakan kelompok karnivora atau pemakan daging seperti singa,
elang, ular, serigala dan sebagainya.
Selain itu, konsumen primer, konsumen sekunder, dan seterusnya juga dapat
merupakan anggota kelompok omnivore, yaitu organisme yang memakan
tumbuhan dan hewan seperti ayam, manusia, dan sebagainya.
c)
Dekomposer atau Detritivora
Beberapa organisme mendapatkan energinya dengan cara memakan detritus
atau materi organic dari organisme lain. Detritus dapat berupa bangkai, feses,
daun busuk, dan lain sebagainya. Organisme yang memakan detritus disebut
dengan detritivora. Organisme detritivora seperti cacing tanah, kutu kayu,
kepiting, dan siput biasanya banyak terdapat di dalam tanah atau di dasar perairan.
Sisa-sisa materi organik tidak hanya dihancurkan oleh detritivora. Organisme
lain seperti bakteri dan jamur juga menggunakan sisa materi organic tersebut
sebagai sember energinya. Organisme yang menggunakan sisa-sisa materi organic
dan produk terdekomposisi lainnya disebut decomposer atau saprotrof.
2.
Rantai Makanan dan Jaring-Jaring Makanan
Rantai Makanan
Rantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan antara makhluk hidup
dengan urutan tertentu. Dalam rantai makanan ada makhluk hidup yang berperan
sebagai produsen, konsumen, dan dekomposer. Berikut adalah contoh sebuah
rantai makanan.
18
Gambar 2.12. Rantai Makanan
Pada rantai makanan tersebut terjadi proses makan dan dimakan dalam urutan
tertentu yaitu rumput dimakan belalang, belalang dimakan katak, katak dimakan
ular dan jika ular mati akan diuraikan oleh jamur yang berperan sebagai
dekomposer menjadi zat hara yang akan dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk
tumbuh dan berkembang.
Tiap tingkat dari rantai makanan dalam suatu ekosistem disebut tingkat trofik.
Pada tingkat trofik pertama adalah organisme yang mampu menghasilkan zat
makanan sendiri yaitu tumbuhan hijau atau organisme autotrof dengan kata lain
sering disebut produsen. Organisme yang menduduki tingkat tropik kedua disebut
konsumen primer (konsumen I). Konsumen I biasanya diduduki oleh hewan
herbivora. Organisme yang menduduki tingkat tropik ketiga disebut konsumen
sekunder (Konsumen II), diduduki oleh hewan pemakan daging (carnivora) dan
seterusnya. Organisme yang menduduki tingkat tropik tertinggi disebut konsumen
puncak.
Dengan demikian, pada rantai makanan tersebut dapat dijelaskan bahwa:
1. Rumput sebagai produsen.
2. Belalang sebagai konsumen I (Herbivora).
3. Katak sebagai konsumen II (Carnivora).
4. Ular sebagai konsumen III / konsumen puncak (Carnivora).
5. Jamur sebagai dekomposer.
19
Ada dua tipe dasar rantai makanan:
1) Rantai makanan rerumputan (grazing food chain). Misalnya: tumbuhan =>
herbivora => karnivora.
2) Rantai makanan sisa (detritus food chain). Bahan mati mikroorganisme
(detriivora= organisme pemakan sisa) predator.
Jaring-Jaring Makanan
Jaring-jaring makanan adalah kumpulan dari rantai makanan yang saling
berhubungan dan membentuk skema mirip jaring. Kelangsungan hidup organisme
membutuhkan energi dari bahan organik yang dimakan. Bahan organik yang
mengandung energi dan unsur-unsur kimia transfer dari satu organisme ke
organisme lain berlangsung melalui interaksi makan dan dimakan. Peristiwa
makan dan dimakan antar organisme dalam suatu ekosistem membentuk struktur
trofik yang bertingkat-tingkat.
Setiap tingkat trofik merupakan kumpulan berbagai organisme dengan sumber
makanan tertentu. Tingkat trofik pertama adalah kelompok organisme autotrop
yang disebut produsen. Organisme autotrof adalah organisme yang dapat
membuat bahan organik sendiri dari bahan anorganik dengan bantuan sumber
energi. Bila dapat menggunakan energi cahaya seperti cahaya, matahari disebut
fotoautotrof, contohnya tumbuhan hijau dan fitoplankton. Apabila menggunakan
bantuan energi dari reaksi-reaksi kimia disebut kemoautotrof, misalnya, bakteri
sulfur, bakteri nitrit, dan bakteri nitrat. Tingkat tropik kedua ditempati oleh
berbagai organisme yang tidak dapat menyusun bahan organik sendiri yang
disebut organisme heterotrof. Organisme heterotrof ini hanya menggunakan zat
organik dari organisme lain sehingga disebut juga konsumen.
Pembagian konsumen adalah sebagai berikut.
a) Konsumen Primer
Organisme pemakan produsen atau dinamakan herbivora yang menempati
tingkat trofik kedua.
20
b) Konsumen Sekunder
Organisme pemakan herbivora yang dinamakan karnivora kecil yang
menempati tingkat trofik ketiga.
c) Konsumen Tersier
Organisme pemakan konsumen sekunder yang dinamakan karnivora besar
yang menempati tingkat trofik keempat.
Proses Aliran Energi dalam Ekosistem
Aliran energi dalam ekosistem mengalami tahapan proses sebagai berikut:
1) Energi masuk ke dalam ekosistem berupa energi matahari, tetapi tidak
semuanya dapat digunakan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis. Hanya
sekitar setengahnya dari rata-rata sinar matahari yang sampai pada tumbuhan
diabsorpsi oleh mekanisme fotosintesis, dan juga hanya sebagian kecil, sekitar
1-5 %, yang diubah menjadi makanan (energi kimia). Sisanya keluar dari
sistem berupa panas, dan energi yang diubah menjadi makanan oleh tumbuhan
dipakai lagi untuk proses respirasi yang juga sebagai keluaran dari sistem.
2) Energi yang disimpan berupa materi tumbuhan mungkin dilakukan melalui
rantai makanan dan jaring-jaring makanan melalui herbivora dan detrivora.
Seperti telah diungkapkan sebelumnya, terjadinya kehilangan sejumlah energi
diantara tingkatan trofik, maka aliran energi berkurang atau menurun ke arah
tahapan berikutnya dari rantai makanan. Biasanya herbivora menyimpan
sekitar 10 % energi yang dikandung tumbuhan, demikian pula karnivora
menyimpan sekitar 10 % energi yang dikandung mangsanya.
3) Apabila materi tumbuhan tidak dikonsumsi, maka akan disimpan dalam sistem,
diteruskan ke pengurai, atau diekspor dari sistem sebagai materi organik.
4) Organisme-organisme pada setiap tingkat konsumen dan juga pada setiap
tingkat pengurai memanfaatkan sebagian energi untuk pernafasannya, sehingga
terlepaskan sejumlah panas keluar dari system.
5) Dikarenakan ekosistem adalah suatu sistem terbuka, maka beberapa materi
organik mungkin dikeluarkan menyeberang batas dari sistem. Misalnya akibat
21
pergerakan sejumlah hewan ke wilayah, ekosistem lain, atau akibat aliran air
sejumlah gulma air keluar dari sistem terbawa arus.
Siklus Biogeokimia
Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau
senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi
ke komponen abiotik. Siklus tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga
melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus
biogeokimia. Siklus tersebut antara lain:
1) Siklus Nitrogen (N2). Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk
amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh
bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu
Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan
diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat
diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen
yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang
dalam ekosistem.
2) Siklus Fosfor. Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati
diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat
anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan
mengendap di sedimen laut. Fosfor dari batu dan fosil terkikis dan
membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik
ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang
terus-menerus.
3) Siklus Karbon dan Oksigen. Karbondioksida di udara diimanfaatkan oleh
tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya
akan digunakan manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan
tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara
22
di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar
yang juga menambah kadar CO2 di udara.
d) Macam-Macam Bentuk Pola Kehidupan
Makhluk hidup dengan lingkungan tertentu membentuk pola kehidupan yang
khas, sehingga ditemukan berbagai pola kehidupan dengan kekhasan masingmasing. Adanya perbedaan lingkungan menyebabkan timbulnya berbagai pola
kehidupan.
Pola kehidupan dapat dibagi dalam tiga bagian, yaitu:
a) Pola Kehidupan di Darat
Faktor-faktor yang mempengaruhi pola kehidupan di darat, antara lain:
1) Keadaan tanah
2) Suhu
3) Angin
4) Kelembaban udara
5) Curah hujan
6) Pancaran sinar matahari
Pola kehidupan di darat dapat mengalami perubahan menurut musim,
misalnya:
1. Pada waktu musim hujan kelembaban udara cukup tinggi, tanah basah,
tumbuhan hidup subur.
23
2. Pada waktu musim kemarau kelembaban udara menurun, tumbuhan
sebagian mati.
b) Pola Kehidupan di Air
Lingkungan hidup di air dapat dibedakan menjadi:
1) Lingkungan air tawar: sungai, rawa, kolam, parit
2) Lingkungan air asin: laut
3) Lingkungan air payau: danau air tawar
Faktor yang penting dalam kehidupan di air adalah sifat-sifat air itu sendiri,
misalnya:
1) Pola kehidupan di air akibat cahaya matahari
a. Lingkungan air yang tembus cahaya matahari mengakibatkan tumbuhan
hijau sebagai produsen dapat mengadakan proses fotosintesis. Proses
fotosintesis menghasilkan zat makanan yang berguna bagi tumbuhan air
dan merupakan sumber makanan bagi makhluk hidup lainnya di dalam
air.
b. Lingkungan air yang dalam tidak tembus cahaya matahari merupakan
daerah yang tidak ada produsen, sehingga hewan yang hidup adalah
pemangsa dan pengurai (karnivora dan saprovora), yang mendapat
makanan dari bahan-bahan yang mengendap di dasarnya.
Dalam kehidupan air berlangsung perpindahan energi dari sinar matahari ke
tumbuhan air ke konsumen.
2) Pola kehidupan di air akibat zat-zat pelarut
24
a. Limbah-limbah industri yang terlarut di dalam air dapat mengakibatkan
produsen dalam air tidak berkembang sehingga ikan-ikan kekurangan
makanan dan akhirnya mati.
b. Pemupukan sering dilakukan pada kolam ikan agar tumbuhan air sebagai
produsen tumbuh subur sehingga makhluk hidup di dalam air tidak
kekurangan makanan.
3) Pola kehidupan di air akibat gaya tekan ke atas
Karena adanya gaya tekan ke atas oleh air berlainan pada tiap kedalaman
air, maka hewan yang hidup di daerah dasar berlainan jenisnya dengan
yang hidup di daerah permukaan.
4) Pola kehidupan di air akibat perubahan suhu
Suhu yang mudah berubah-ubah dapat mempengaruhi kehidupan di
dalam air, baik untuk produsen maupun bagi makhluk hidup lainnya.
Pola kehidupan di dalam air di semua lingkungan sebenarnya sama, hanya
jenis makhluk hidupnya yang berbeda, hal ini disebabkan oleh sifat khas masingmasing lingkungan air tersebut.
25
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungannya yang
membentuk hubungan timbal balik.
2. Ekosistem tersusun atas tiga komponen , yaitu komponen biotik,
komponen abiotik dan komponen pengurai (dekomposer).
3. Hubungan antar makhluk hidup dengan lingkungannya sangat erat dan
saling ketergantungan, karena makhluk yang satu membutuhkan bantuan
makhluk lain.
4. Makhluk hidup membutuhkan lingkungan untuk membantu memenuhi
kebutuhan hidupnya. Sebaliknya lingungan juga membutuhkan makhluk
hidup dalam kelangsungan hidupnya.
B. Saran
1. Setiap makhluk hidup membutuhkan lingkungan yang sehat sebagai
tempat tinggal. Oleh karena itu, kita harus menjaga kebersihan tempat
lingkungan terutama disekitar tempat tinggal kita.
2. Menjaga kelestarian dan keberlangsungan hidup makhluk hidup, karena
makhluk hidup yang satu dengan yang lainnya saling ketergantungan dan
tidak dapat hidup sendiri.
26
DAFTAR PUSTAKA
Wikipedia. 2014. “Ekosistem”. http://id.wikipedia.org/wiki/Ekosistem. Diakses 4
September 2014.
Wikipedia. 2014. “Komunitas”. http://id.wikipedia.org/wiki/Komunitas. Diakses 4
September 2014.
Wikipedia.
2014.
“Populasi
(biologi)”.
http://id.wikipedia.org/wiki/Populasi_(biologi). Diakses 4 September 2014.
27