EKOLOGI SEBAGAI DASAR ILMU LINGKUNGAN

EKOLOGI SEBAGAI DASAR ILMU LINGKUNGAN
BAB III
EKOLOGI SEBAGAI DASAR ILMU LINGKUNGAN

3 .1 WAWASAN EKOLOGI
Telah dibahas pada bab terdahulu bahwa alam raya ciptaan Tuhan Yang
Maha Esa ini demikian kompleks dan beranekaragamnya. Matahari, bulan, bumi
dan planet-planet lainnya bergerak harmonis dan teratur mengikuti hokum alam.
Pengaruhnya bagi kehidupan makhluk hidup terus dibahas dan dipelajari, baik
pada masa lampau maupun pada saat ini.
Lingkungan hidup merupakan sebagian kecil Bari alam raya ciptaan
-Nya. Makhluk hidup, terutama manusia, kelangsungan hidupnya sangat
tergantung pada semua yang berada di sekitar dirinya. Untuk memahami lebih
mendalam mengenai hubungan makhluk hidup dan lingkungannya, maka kita
perlu mempelajari ilmu ekologi.
3.1.1 Pengertian Ekologi
Ekologi pertama kali diperkenalkan pada tahun 1869 oleh Ernest Haeckel,
seorang ahli biologi bangsa Jerman. Ekologi berasal dari bahasa Yunani, terdiri
dari kata oikos dan logos. Oikos berarti rumah atau tempat tinggal sedangkan logos
berarti ilmu. Jadi secara harfiah ekologi dapat diterjemahkan sebagai ilmu yang
mempelajari rumah tangga makhluk hidup. Yang menjadi rumah tangga

makhluk hidup adalah lingkungan di sekitar makhluk hidup. Apabila tidak ada
keterangan lain yang mengikutinya maka istilah lingkungan, lingkungan hidup
dan lingkungan hidup manusia memiliki arti yang sama, yaitu kumpulan
organisme hidup (biotic community) dan kumpulan benda mati (abiolic
community) yang berada di sekitar ruang hidup manusia, bukan di sekitar hewan
atau di sekitar makhluk mati lainnya. Lingkungan di sekitar ruang hidup hewan
dipelajari dalam ekologi hewan. Demikian pula ekologi tumbuhan berarti ilmu yang
mempelajari rumah tangga tumbuhan.
Beberapa puluh tahun kemudian, definisi secara luas tentang ekologi
dikemukakan pula oleh beberapa ahli ekologi. Odum pada tahun 1971 menyebutkan
bahwa ekologi adalah ilmu yang membahas mengenai struktur dan funsi alam
serta

interaksi

antara

sesama

makhluk hidup

dengan

lingkungannya,

sedangkan pada tahun 1975, Miller menyebutkan bahwa ekologi adalah ilmu
tentang hubungan timbal balik antara organisme dan sesamanya serta
dengan lingkungan tempat tinggalnya. Lebih lanjut, pada tahun 1994 Odum
menjelaskan bahwa ekologi merupakan ilmu yang bahas mengenai rumah

tangga bumi, termasuk flora, fauna, mikroorganisme serta manusia yang hidup
bersama dan saling berinteraksi satu dengan lainnya.
3.1.2 Ruang Lingkup Kajian Ekologi
Kajian mengenai ekologi tidak terlepas dari kajian mengenai sistem
makhluk-hidup atau biosistem. Biosistem tersusun atas komponen biotik dan
komponen

abiotik,

komponen

abiotik

keanekaan

untuk

Setiap
yang

Komponen
meliputi

membentuk

biotik

materi,

biosistem

membutuhkan

energi,

ruang,

semua

waktu

dan

secara utuh. Secara hirarkis

komponen biotik dan komponen abiotik yang membentuk biosistein tersebut
dapat dilihat pada Gambar 3.1 di bawah ini.
Komponen Biotik

Komponen Abiotik

Gen
Sel
Organ
Individu
Populasi
Komunitas
Ekosistem

Biosistem
Sistem gen



Materi

Sistem sel



Energi

Sistem organ



Ruang

Organisme



Waktu

Sistempopulasi



Keanekaan

Ekosistem
Ekosfer

Gambar 3.1 Komponen biotik dan komponen abiotik yang membentuk biosistem (Odum,
1983)
Gen sebagai komponen biotik dapat membentuk sistem gen apabila
memiliki materi, energi, ruang, waktu dan keanekaan. Demikian pula komponen
biotik yang lain. Berdasarkan hal tersebut di atas, ruang lingkup kajian ekologi
dimulai dari tingkat populasi sebagai komponen biotiknya dan sistem populasi
pada tingkat biosistemnya, karena yang ditekankan di sini adalah interaksi
individu dengan individu yang lain, baik yang sejenis maupun yang tidak sejenis.
3.1.3 Ekosistem dan Lingkungan Hidup

Mannusia tidak dapat hidup sendiri tanpa adanya tumbuhan dan binatang di
sekitarnya. Selain itu manusia memerlukan ruang, waktu, cahaya, air, udara,
tanah serta kondisi iklim tertentu yang dipengaruhi suhu, kelembaban, curah
hujan untuk dapat hidup secara wajar. Kumpulan organisme hidup dan benda
mati tersebut yang berada bersama-sama pada suatu tempat akan saling
mempengaruhi satu dengan lainnya, membentuk suatu kesatuan sistem yang
disebut sebagai sistem ekologi (ecological system) atau ekosistem. istilah

ekosistem ini pertama kali dikemukakan oleh Tinsley (1935). la menyebutkan
bahwa ekosistem merupakan sistem hubungan timbal balik antara komponen
biotik (komunitas dan populasi) dengan komponen abiotiknya. Oleh karena itu
ekosistem seringkali disebut sebagai satuan fungsional dasar di dalam ekologi.
Di dalam Undang-undang No. 23 tahun 1997 tentang Pokok-pokok
Pengelolaan Lingkungan Hidup, Pasal I disebutkan bahwa ekosistem adalah
tatanan kesatuan antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling
mempengaruhi. Dijelaskan pula bahwa lingkungan hidup adalah kesatuan ruang
dengan semua benda, daya, keadaan dan makhluk hidup, termasuk di dalamnya
manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan
kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya. Ruang merupakan tempat
bagi komponen lingkungan hidup melakukan suatu proses. Daya merupakan
sesuatu yang memberikan kemampuan dalam melakukan kerja. Keadaan
merupakan suatu kondisi atau situasi. Kondisi ini ada yang dapat mendukung
berlangsungnya interaksi di antara komponen penyusun ekosistem adapula yang
menghambat berlangsungnya interaksi secara harmonis.
Emil Salim (1990 dalam Darsono, 1992) mengartikan lingkungan hidup
sebaga segala benda, kondisi, keadaan dan pengaruh yang terdapat dalam ruangan
yang kita tempati dan mempengaruhi hal yang hidup, termasuk kehidupan
manusia. Pengertian ruang lingkungan menurut pengertian ini sangat luas, oleh

karena itu pembahasan mengenai ruang lingkungan dapat dibatasi oleh faktorfaktor yang dapat dijangkau oleh manusia seperti faktor alam, faktor politik, faktor
ekonomi dan faktor social.
Secara umum sangat sulit untuk menentukan batas-batas suatu ekosistem.
Batas-batas ekosistem sering ditentukan secara abstrak untuk memudahkan
pengkajian. Berdasarkan karakteristik habitatnya dikenal ekosistem sawah, danau,
hutan, taman, padang rumput, kelautan dan sebagainya.
3.1.4 Ekosistem Alami dan Ekosistem Binaan
Sehubungan dengan ada tidaknya campur tangan manusia di dalam
ekosistem, dikenal dua macam ekosistem yaitu ekosistem alami yang belum
terjamah oleh manusia dan ekosistem binaan yang ada karena adanya campur
tangan manusia. Pulau yang tidak dihuni oleh manusia karena tidak layak dihuni
atau tidak boleh dihuni karena dilindungi oleh undang-undang merupakan contoh
ekosistem alami. Demikian pula hutan belantara dan sungai-sungai.
Ekosistem binaan yang kini makin bertambah banyak karena memiliki
keuntungan langsung secara ekonomis adalah ekosistem yang kompomponennya
didominasi oleh tanaman-tanaman pertania/hortikultura seperti persawahan dan
perkebunan. Selain itu akuarium atau kolam ikan juga merupakan suatu contoh
ekosistem binaan.
Ekosistem alami berupa hutan atau semak belukar dapat berubah menjadi
ekosistem binaan dalam bentuk persawahan atau pemukiman. Demikian pula

ekisistem binaan seperti hutan kota dan hutan lindung beransu-ansur dapat menjadi

ekosistem alami apabila tidak terpelihara dengan baik. Beberapa perbedaan antara
lain ekosistem alami dan ekosistem binaan dapat dilihat pada tabel 3.1.

Tabel 3.1 Perbedaan Ekosistem Alami dan Ekosistem Binaan
Ekosistem Alami
Ekosistem Binaan
Dapat memenuhi kebutuhan sendiri
Tidak dapat
Dapat memenuhi energinya sendiri
Perlu mendapat energy dari luar
Tidak menimbulkan pencemaran
Menimbulkan pencemaran
Membentuk keseimbangan sendiri
Keseimbangannya mudah terganggu
Dapat memulihkan tubuhnya sendiri
Tidak dapat memulihkan dirinya sendiri
Tidak membutuhkan perawatan
Membutuhkan Perawatan

3.1.5. Komponen Ekosistem
Secara umum ekosistem terdiri dari komponen-komponen penyusunan yang
bersifat hidup (biotik) dan tak hidup (abiotik) yang saling berhungan satu sama lain.
Ini berarti dalam struktur maupun dalam fungsi komponen-komponen tersebut
merupakan suatu kesatuan yang tidak terpisahkan. Apabilah salah satu komponen
terganggu maka komponen yang lain cepat atau lambat akan terpengaruh pula.
Komponen abiotik meliputi semua faktor yang bersifat tidak hidup seperti
cahaya, tanah, air dan udara. Komponen air meliputi suhu air, gerakan air.
Konsebtrasi garam dalam air (salinitas), dan keasaman air (pH) sedangkan
komponen udara meliputi suhu udara, kelembaban dan angin sebagai udara yang
bergerak. Komponen tanah meliputi tekstur tanah (komposisi partikel tanah seperti
liat, pasir dan debu), kandungan unsur hara (oksigen, kalsium, garam-garam
nitrogen, bahan organik dan anorganik di dalam tanah) dan nilai keasaman tanah
(pH). Faktor-faktor tersebut dapat terjadi tempat mengalirnya energi dan menjadi
faktor penentu bagi berlangsungnya proses-proses biologis di dalam tubuh makhluk
hidup.
Komponen biotik suatu ekosistem terdiri atas hewan, tumbuhan serta
mikroorganisme. Tumbuhan merupakan komponen biotik satu-satunya yang
memiliki zat hijau daun (klorofil) sehingga mampu melakukan proses fotosintesis,
mengubah bahan organik di lingkungannya menjadi bahan organik yang dapat di
manfaatkan oleh makhluk lainnya. Karbondioksida dari udara, air dari dalam tanah
dengan bantuan energimatahari dapat diubah menjadi karbohidrat. Karbohidrat
inilah yang dapat menjadi sumber energi bagi makhluk hidup lainnya. Oleh karena
itu tumbuhan disebut sebagai produsen, sedangkan hewan herbivora, hewan

karnivora yang memakan hewan herbivora dan hewan-hewan lain disebut sebagi
konsumen.
Mengingat tumbuhan juga merupakan mahluk hidup yang dapat mensintesis
makanannya sendiri maka tumbuhan disebut juga sebagai organisme ototrofik,
sedangkan makhluk hidup yang hanya mampu memanfaatkan bahan organik yang
diproduksi oleh organisme ototrof sebagai bahan makanannya disebut organisme
heterotrof. Yang termasuk di dalam kelompok ini adalah hewan, sebagian besar
mikro-organisme serta manusia. Tumbuhan juga disebut sebagai makhluk hidup
fotoototrof karena dapat mensintesis makanannya sendiri dengan menggunakan
energi cahanya.
Matahari merupakan sumber energi utama di muka bumi ini. Tumbuhan dapat
langsung memanfaatkan energi matahari untuk melangsungkan proses fotosintesis,
sedangkan hewan memanfaatkan energi matahari secara tidak langsung dengan
terlebih dahulu memakan tumbuhan. Pengiriman energi matahari dari matahari ke
tumbuhan, kemudian dari tumbuhan ke konsumen I, dan seterusnyadisebut jarak
transfer energi. Oleh karena itu berdasarkan jarak transfer energinya, tumbuhan
disebut sebagai tingkatan trofik I, konsumen I disebut tingkatan trofik II, konsumen II
disebut tingkatan trofik III dan konsumen III disebut tingkatan trofik IV
Secara ringkas, penamaan komponen biotik di dalam ekosistem adalah
seperti tampak pada Tabel 3.2. berikut ini.
Tabel 3.2 : Berbagai macam penamaan komponen biotik suatu ekosistem
Dasar penamaan
1. Jenis makhluk hidup
2. Fungsi di dalam

Komponen Biotik di dalam Ekosistem
Tumbuhan
Herbivora
Karnivora I
Karnivora II
Produsen
Konsumen I Konsumen II Konsumen III

ekosistem
3. Jarak transfer energi

Ting.Trofik I

Ting.Trofik II

Ting.Trofik III

Ting.Trofik IV

Selain komponen yang telh disebutkan di atas, ekosistem juga tersusun oleh
sekelompok pengurai, berupa mikroorganisme ototrof seperti bakteri dan jamur yang
mampu menguraikan produsen dan konsumen yang telah mati. Pengurai memiliki
peranan yang cukup penting dalam suatu ekosistem serta tanpa kehadiran pengurai
senyawa-senyawa organik yang kompleks sukar untuk diserap atau dimanfaatkan
kembali oleh makhluk hidup lain. Dalam proses penguraian ini, materi organik yang
kompleks akan diuraikan menjadi materi yang lebih sederhana sehingga menjadi

mineral-mineral

yang

dapat

dimanfaatkan

kembali

oleh

produsen. Karena

menggunakan energi kimia untuk menguraikan materi organik tersebut maka
mikroorganisme disebut sebagai makhluk hidup kemoototrof.
Manusia merupakan komponen biotik ekosistem yang memiliki perbedaan
yang sangat mendasar dibandingkan dengan komponen ekosistem lainnya karena
manusia dianugrahi pikiran dan akal budi oleh Yang Maka Kuasa. Oleh karena itu
manusia mempunyai peran yang sangat dominan di dalam ekosistem bumi.
3.1.6. Habitat dan Relung
Ekosistem dan penyebaran polulasi suatu spesies sangat ditentukan oleh
habitat dan relung ekologisnya. Untuk itu perlu kita bahas lebih lanjut mengenai
apakah habitat dan relung itu.
Habitat
Habitat adalah tempat hidup yang khas dari suatu organisme atau "alamat”
organisme. Dalam biosfer terdapat 4 macam habitat utama yaitu daratan, perairan
air samudera dan estuaria. Semua organisme mempunyai tempat hidup. Habitat
air tawar adalah danau dan sungai, padi di tanah dataran rendah, teratai hidup
dipermukaan perairan. Istilah habitat dapat disebut biotop untuk menunjukkan
tempat tumbuh sekelompok organisme dari berbagai jenis yang membentuk suatu
komunitas. contohnya adalah biotop hutan mangrove, biotop padang rumput dan
sebagainya.
Kadang kala istilah mikrohabitat dapat dipergunakan untuk menunjukkan
habitat yang lebih intimdan bersifat spesifik bagi populasi spesises tertentu, misalnya
habitat cacing tanah adalah daratan dan mikrohabitatnya adalah di bawah
permukaan tanah, teratai hidup di permukaan air, sedangkan burung bangau sering
mencari makanan di tepi danau.
Habitat dapat bervariasi berdasarkan waktu dan ruang. Menurut southwood
(1965 dalam Odum, 1971), ditinjau dari organisme yang mendiaminya, maka
klasifikasi habitat berdasarkan waktu dapat :
a. Konstan, yaitu kondisi-kondisi lingkungan yang baik dan tidak baik bagi organisme
berlangsung bersama-sama secara terus menerus
b. Memusim, yaitu priode kondisi lingkungan yang baik secara teratur dan priodik akan
berganti dengan kondisi-kindisi tidak baik.

c.

Tidak dapat diprediksi, yaitu priode kondisi lingkungan yang baik lamanya
bervariasi dan tidak dapat ditentukan berganti dengan priode kondisi lingkungan
yang tidak baik yang lamanya juga bervariasi dan tidak dapat ditentukan.

d. Efemeral, yaitu priode kondisi lingkungan yang baik berlangsung sangat singkat
diikuti dengan priode kondisi lingkungan yang tidak baik yang sangan lama.
Sedangkan berdasarkan ruang, habitat dapat dibedakan menjadi :
a. Berkesinambungan (kontiyu), yaitu wilayah yang berkondisi baik jauh lebih luas
daripada wilayah yang dapat dijangkau oleh oerganisme yang hidup di dalamnya.
b. Bercampur aduk, yaitu wilayah yang berkondisi baik dan tidak baik berselangseling, namun organisme mudah berpindah dari wilayah yang berkondisi baik yang
satu ke wilayah yang berkondisi yang baik.
c. Terisolasi, yaitu wilayah yang berkondisi baik letaknya terpencil dan letaknya
berjauhan dengan wilayah yang berkondisi baik lainnya, sehingga tidak mudah
dijangkau oleh oerganisme yang hidup di dalamnya.
Relung
Semua organisme mempunyai fungsi tertentu di dalam habitatnya. Fungsi ini
dinamakan relung (niche). Charles Elton (1972 dalam Odum, 1971) adalah seorang
ilmuwan Inggris yang pertama kali memperkenalkan istilah niche sebagai status
fungsionalsuatu organisme di dalam lingkungan tertentu.
Pendapat lain menyebutkan bahwa relung ekologis merupakan kedudukan
(status fungsional) populasi suatu spesies di dalam habitat, komunitas dan
ekosistemnya sebagai hasil dari pengaturan fisiologis, adaptasi-adaptasi struktural
dan pola perilaku spesies tersebut. Spesies-spesies yang nichenya sama,
komunitasnya serupa tetapi memiliki daerah geografis yang berbeda disebut spesies
yang berekivalen ekologis.
Relung ekologis dapat tersegregasi (terpisah) secara alami. Segregasi relung
ekologi ini sangat menguntungkan bagi spesies-spesies yang ber- kohabitasi (hidup
bersama pada habitat yang sama) karena akan terhindar dari persaingan yang terus
menerus, sesuai dengan asas koeksistensi yang dikemukakan oleh beberapa
peneliti ekologi hewan. Asas ini menyebutkan bahwa untuk dapat survive (layak
hidup) atau memiliki eksitensi dalam komunitas atau ekosistem yang sama secara
langgeng, spesies-spesies harus menempati relung ekologis yang berbeda. Di

Australia banyak dijumpai beberapa jenis burung yang hidup bersama pada satu
jenis pohon (pada habitat yang sama), ternyata diketahui memiliki relung ekologis
yang berbeda-beda.
Perbedaan relung ekologis juga dapat menyebabkan keanekaragaman
spesies dalam ekosistem menjadi tinggi karena suatu wilayah dapat dihuni oleh
berbagai jenis spesies sesuai dengan asas divergensi. Asas divergensi menurut
Darwin menyatakan bahwa makin besar perbedaan yang terdapat diantara berbagai
spesies, maka makin banyak pula jumlah spesies yang dapat hidup bersama di
suatu area karena makin besar perbedaan mengenai apa yang dapat diperbuat dan
dibutuhkan spesies tertentu dalam lingkungan hidupnya.
3.2

KONTROL - KONTROL EKOLOGI SEBAGAI DASAR PENGELOLAAN
LINGKUNGAN HIDUP
Sebelum kita membahas konsep-konsep yang penting bagi pengelolaan
lingkungan hidup, perlu diketahui bahwa secara umum ilmu ekologi memiliki dua
cara pandang dalam membahas semua permasalahan mahluk hidup beserta
lingkungannya, yaitu secara autekologi dan sinekologi.
Autekologi adalah cabang ekologi yang mempelajari selik beluk satu jenis
(spesies) mahluk hidup didalam lingkungannya. Misalnya ekologi tumbuhan pantai,
ekologi hewan air, ekologi manusia. Sedangkan sinekologi adalah cabang ekologi
yang mempelajari seluk beluk beberapa jenis mahluk hidup di dalam lingkungannya.
Misalnya ekologi hutan, ekologi kelautan, ekologi pesisir/pantai.
Pengelolaaan lingkungan hidup merupakan upaya terencana untuk selalu
menjaga keharmonisan hubungan timbale balik antara mahluk hidup dengan
lingkungan hidupnya. Oleh karena itu perlu kiranya kita kaji lebih lanjut mengenai
konsep-konsep ekologi yang sangat penting bagi pengelolaan hidup tersebut.
3.2.1 Organisme Ekosistem
Miller (1979) menyebutkan bahwa organisasi ekostem merupakan bagian dari
organisasi kehidupan seperti pada Gambar 3.5 berikut ini. Dari Gambar tersebut
jelas bahwa organisasi ekosistem dimulai dari tingkat individu hingga mencapai satu
kesatuan yang sangat besar dalam bentuk ekosfer. Namun demikian, pembahasan
mengenai perilaku ekosistem selalu dimulai dari tingkat populasi sebagai unit terkecil

dalam kajian ekologi karena ekologi menitikberatkan hubungan timbal balik atau
interaksi antara beberapa individu dengan lingkungannya.
Populasi
Populasi adalah kumpulan dari individu-individu sejenis (satu spesies) yang
hidup bersama pada suatu kawasan tertentu. Individu satu spesies berarti individu
tersebut tidak saja memiliki persamaan morfologis dan fisiologis tetapi memiliki
potensi untuk berbiak silang dan menghasilkan keturunan yang fertile. Populasi juga
merupakan suatu kumpulan individu yang dinamis yang dapat tumbuh dan
berkembang dalam suatu ruang dan waktu, selama kondisi lingkungan disekitarnya
sangat mendukung.
Penyebaran (dispersi) individu-individu sejenis yang membentuk populasi di
dalam suatu ekosistem mengikuti tiga pola dasar yaitu :
a. Pola penyebaran bergerombol
Dalam beberapa kasus, ditemukan pula penyebaran bergerombol seragam dan
bergerombol secara acak. Pola berberombol merupakan pola yang umum terjadi.
Individu-individu perlu bergerombol karena kondisi lingkungan umumnya berfluktuasi
tetapi masih dapat ditoleransi sementara tingkat persaingan di antara sesame
individu tidak terlalu ketat.
b. Pola penyebaran seragam
Pola penyebaran seragam dapat terjadi bila persaingan yang amat ketat di antara
individu-individu, sehingga setiap individu berupaya memperoleh pembagian ruang
yang sama.
c. Pola penyebaran acak
Penyebaran acak sangat jarang terjadi di alam. Umumnya hanya terjadi bila kondisi
lingkungan sangat seragam.
Kondisi

lingkungan

sangat

mempengaruhi

naik

turunnya

kecepatan

pertumbuhan suatu populasi. Pada prinsipnya pertumbuhan populasi ditentukan oleh
factor natalitas, mortalitas, dan migrasi. Ketiga faktor tersebut di pengaruhi oleh :
a. Interaksi antar sesame komponen biotik dalam bentuk persaingan memperoleh
makanan, pasangan hidup, serta pemangsaan atau parasitisme.

b. Faktor abiotik di lingkungan seperti cuaca, bencana alam, atau ketersediaan
makanan.
Dari sudut pandang manusia, populasi dapat berarti :
a. Biomassa, yaitu berat total suatu populasi pada waktu dan tempat tertentu.
b. Produktifitas yaitu hasil pertumbuhan populasi dalam jangka waktu tertentu yang
dinyatakan dengan berat.
c. Hasil panen (produksi) yaitu hasil yang diperoleh manusia dari suatu populasi untuk
kepentingan hidupnya.
Komunitas
Komunitas adalah kumpulan populasi dalam suatu wilayah. Komunitas
memiliki cirri, sifat dan kemampuan interaksi yang lebih kompleks dari pada
populasi. Interaksi dalam suatu populasi hanya terbatas antar individu yang sejenis
saja.
Sedangkan interaksi dalam komunitas dapat berlangsung antar populasi. Hubungan
antar populasi dapat saling menguntungkan dapat pula saling merugikan. Namun
demikian bila suatu komunitas telah terbentuk mau tidak mau populasi satu dengan
populasi lainnya harus dapat hidup secara berdampingan.
Ekosistem
Secara hirarkis, ekosistem merupakan kumpulan dari berbagai komunitas dan
seperti telah dikemukakan di awal bab ini, ekosistem adalah suatu sistem hubungan
timbal balik antara komponen biotik (komunitas dan populasi) dengan komponen
abiotiknya.
Ukuran suatu ekosistem sangat bervariasi. Kumpulan berbagai ekosistem
dengan berbagai kesamaan dan perbedaannya yang hampir meliputi seluruh
permukaan bumi akan membentuk ekosistem terbesar yang disebut ekosfer. Karna
hanya dilapisan ekosper inilah terdapat suatu kehidupan maka lapisan ini disebut
juga sebagai biosfer. Biosfer merupakan pertemuan antara atmosfer, hidrosfer dan
litosfer sehingga mampu mendukung kehidupan. Oleh karena itu bidang kajian
ekologi hanya terbatas hingga lapisan biosfer saja.
Pada pokoknya semua ekosistem pempunyai komponen dan iteraksi antar
komponen yang sama. Namun berdasarkan kompleksitas tingkat organisasinya
setiap ekosistem yang satu dapat di bedakan dengan ekosistem lainnya. Contohnya

ekosistem kolam merupakan ekosistem buatan yang organisasinya paling
sederhana

di

bandingkan

dengan

ekosistem

buatan

lain

seperti

danau.

Kompleksitas tingkat organisasi didalam ekosistem sangat ditentukan oleh :


Banyaknya jenis organism produsen



Banyaknya jenis organism konsumen



Banyakja jenis organism pengurai



Banyaknya komponen abiotik



Kompleksitas interaksi antar komponen



Proses-proses alami yang berlangsung dalam ekosistem
Meskipun tidak ada batas yang nyata antara satu ekosistem dengan ekosistem
lainnya namun berbagai penelitian dan data yang ada, para ahli ekologi telah
mencoba membagi ekosistem di muka bumi ini menjadi beberapa kelompok. Salah
satu upaya yang telah di lakukan dalam membagi ekosistem-ekosistem berskala
besar berdasarkan iklim.
Iklim merupakan acuan yang cukup baik untuk menggambarkan ekosistem
skala besar karna iklim sudah mecakup faktor-faktor abiotiknya yang penting untuk
kehidupan. Faktor-faktor iklim beriteraksi secara kompleks sehingga sulit untuk
menggambarkan seluruh faktor iklim secara kualitatif. Contohnya, energy matahari
merupakan faktor yang sangat penting dalam ekosistem, dibandingakan dengan
suhu dan presipitasi. Namun pengukuran suhu dan presipitasi lebih mudah
dilakukan dibandingkan dengan pengukuran energy matahari.
Iklim utama dengan vegetasi dan hewan yang terdapat didalam suatu
ekosistem bersekala besar sering disebut bioma. Didalam setiap bioma terdapat
ekosistem-ekosistem yang lebih kecil. Setiap macam iklim utama mempunyai suatu
tipe vegetasi yang khas. Vegetasi di alam elbih mudah di lihat, di bandingkan
dengan hewan, sehingga bila kita membahas mengenai iklim dan bioma-bioma yang
ada di muka bumi ini maka kita cenderung untuk

melihat tipe vegetasi yang

dominan dibandingkan dengan hewan-hewan yang ada.
Meskipun setiap ahli membagi kelompok ekosistem dengan cara dan
argument yang berbeda-beda satu dengan lainnya, namun secara umu kita
mengenal dua (2) kelompok utama ekosistem alami di muka bumi ini, yaitu
kelompok ekosistem perairan dan kelompok ekosistem daratan.

Kelompok Ekosistem Perairan
Yang termasuk kelompok ekosistem perairan diantaranya :
1. Ekosistem perairan dalam
Ekosistem ini terletak beberapa ratus meter di bawah permukaan laut , sehingga
tidak banyak menerima cahaya matahari langsung. Oleh karena itu mahluk hidup
yang di temui hanya kelompok detrivor sedangkan semua jenis produsen tidak dapat
hidup.
2. Ekosistem perairan dangkal (litoral)
Ekosistem ini terletak di daerah pantai yang tertutup air laut dan terletak sangat jauh
dari sungai yang sangat besar. Di Indonesia, ekosistem pantai seperti ini terdapat di
pulau Jawa, Bali, Sumbawa dan Sulawesi. Ekosistem litoral terdiri dari subekosistem
pantai batu dan subekosistem karang batu. Subekosistem karangbatu tersusun oleh
batu-batuan kecil sebagai hasil proses konglomerasi dengan tanah liat dan kapur
atau terbentuk dari bongkahan-bongkahan granit sedangkan subekosistem pantai
batu terbentuk sebagai hasil kegiatan beberapa organisme Coelenterata, cacing,
siput, kerang dan ganggang berkapur.
Kelompok Ekosistem Daratan
Yang termasuk ekosistem daratan, diantaranya adalah :
1.

Bioma tundra

Bioma tundra terdapat disekitar kutub utara. Bioma ini terdapat di bagian selatan laut
kutub yang tertutup es. Karena susut arah jatuhnya sinar matahari tidak pernah
besar maka setiap waktu tundra hanya menerima sedikit cahaya matahari.
Perubahan dari musim panas ke musim dingin berlangsung sangat cepat. Pada
musim panas, vegetasi utama bioma adalah rumput. Tidak banyak jenis hewan yang
tahan hidup dalam kondisi lingkungan yang demikian, kecuali burung-burung air
tawar dan hewan-hewan yang dominan.
2.

Bioma Taiga
Bioma taiga terletak di bagian kutub selatan utara, yaitu di sekitar Amerika utara,
Eropa dan Asia. Karena taiga terletak lebih dekat dari khatulistiwa, maka taiga lebih
banyak menerima cahaya matahari tahunan dan harian dibandingkan dengan
tundra. Bioma taiga didominasi oleh pohon-pohon conifer (pohon cemara berdaun
jarum).

3.

Hutan hujan tropik
Bioma ini terdapat di sepanjang khatulistiwa, meliputi lembah Amazon Amerika
Selatan, Indonesia, India Barat, Asia Tenggara, Australia Timur Laut dan lembah
Kongo di Afrika. Pada siang hari matahari bersinar penuh, hujan turun hampir setiap
hari dan kelembapan selalu tinggi. Curah hujan sangat tinggi dan tersebar
sepanjang tahun. Dari waktu ke waktu tidak banyajk terjadi perubahan suhu antara
siang dan malam hari. Beraneka ragam kehidupan terdapat di bioma ini, sehingga
hutan hujan tropik di kenal sebagai bioma darat yang sangat mantap.
Individu-individu pohon sangat tinggi, mencapai ketinggian 80 meter, dengan daundaunnya yang lebar dan berwarna hijau segar. Di bawah pohon-pohon yang tinggi
terdapat pohon-pohon yang rendah dan lebih toleran terhadap baying-bayang pohon
yang tinggi dan di bawah pohon yang rendah terdapat semak belukar dan berbagai
jenis rumput-rumputan. Selain itu di jumpai pula liana atau tumbuhan pemanjat yang
terjalin di antara ranting dan dahan pohon-pohon besar. Berbagai jenis hewan
menyusui baik herbivore, karnivora, omnivore maupun saprofit dapat hidup dengan
baik di sini.
Berdasarkan letak daratan terhadap permukaan laut (altitude)hutan hujan di bagi
menjadi beberapa zona yaitu hutan daratan dan hutan bukit di bawah 1.500 meter,
hutan Montana di atas 1.500 meter, hutan subalpine diatas 3000 meter danhutan
alpin di atas 4000 meter.di hutan daratan dan di hutan bukit, tajuk vegetasi sangat
tinngi, yaitu antara 30-60 meter. Banyak pohon memiliki akar papan. Di sinilah
tepatnya terdapat beranekaragam tipe vegetasi di daerah khatulistiwa. Dalam hutan
Montana , jumlah spesies pohon dan pohon yang memiliki akar papan lebih sedikit.
Yang banyak terdapat adalah epifit, paku-pakuan, lumut dan lapisan semak. Dalam
hutan subalpine, spesies pohon makin sedikit, yang dominan adalah lumut.
Akhirnya, dalam hutan alpin, jarang sekali di temukan pohon-pohon. Vegetasi yang
ada adalah beberapa herba berkayu, semak dan yang paling sering di jumpai adalah
rumput dan lumut yang menutupi tanah.
4. Hutan sabana

Hutan sabana terdapat di daerah-daerah dengan musim kemarau tropic yang sangat
panjang dan kering, pohon-pohon tumbuh dengan jarak yang berjauhan. Di antara
pohon-pohon yang tidak terlalu tinggi itu terdapat rumput yang tinggi yang menutupi
tanah. Sabana merupakan daerah peralihan antara hutan dan padang rumput.
Di Indonesia sabana di temukan di pulau Bali dan Timor, sedangkan hutan sabana
di Baluran telah dikelola menjadi daerah cagar alam yang melindungi berbagai jenis
hewan seperti Kijang dan Banteng. Sabana juga terdapat di wilayah Amerika
Selatan dan Afrika. Di beberapa daerah yang tidak begitu kering sabana mungkin
terjadi karena keadaan tanah dan atau kebakaran yang berulang, jadi bukan
disebabkan oleh keadaan iklim.

5. Hutan mangrove
Hutan mangrove didominasi oleh hutan bakau (Rhizophora sp.) dan pohon api-api
(Avicennia sp.) dengan akar nafas dan akar tunjang sesuai dengan habitatnya hutan
mangrove antara lain terdapat di Segara Anakan (dekat nusa kambangan dan
Kalimantan.) sepanjang muara sungai yang bermuara di hutan mangrove terdapat
banyak pohon nipah. Hewan yang banyak ditemukan adalah nyamuk, burungburung, macam-macam remis, udang dan ikan.
6. Hutan rawa
Hutan rawa terbentuk karena keadaan tanah yang sangat basah. Rawa sfagnum
merupakan rawa yang terbentuk di daerah yang beriklim sedang yang dingin. Jenisjenis rawa yang lain terbentuk bukan karena keadaan iklim, tetapi karena keadaan
air di dalam tanah yang berlebihan, misalnya hutan rawa air tawar dan hutan
mangrove yang terdapat di pantai tropika dan muara sungai. Hutan rawa tersebar di
pantai-pantai kepulauan Indonesi seperti di Kalimantan Selatan, Sumatra Selatan
dan di Delta Sungai Citanduy serta rawa Pening di jawa tengah.
Vegetasi

yang

dominan

adalah

eceng

gondok

(Eichhornia

crassipes),

teratai(Nymphaea sp), pohon bungur (lagerstromia) dan dadap (Erythrina sp).
Pohon-pohon

yang

tumbuh

disini

tinggi

kurus

dan

tidak

berdaun

lebat

keanekaragaman hewan sangat rendah, hanya di temukan babi hutan, macammacam ular air, ikan-ikan, dan burung pecuk ular (Anhinga melanogaster).

3.2.2 Siklus Materi dan Aliran Energi
Sebelum membahas siklus materi dan aliran energy, terlebih dahulu akan kita
pelajari mengenai hukum-hukum energi.
Hukun - hukum energi
Energi-energi yang ada pada sebuah ekosistem akan mengalir mengikuti pola
hukum dasar fisika, yaitu hukum termodinamika. Dua hukum thermodinamika yang
sangat penting yaitu:
1. Hukum termodinamika I atau hukum kekekalan energi I atau hukum konversi energi
yang menyebutkan bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi
hanya dapat diubah atau di transformasikan.
2. Hukum termodinamika II atau hukum kekekalan energi II atau hukum entropi yang
menyebutkan bahwa:


Proses energi tidak pernah secara spontan, kecuali perubahan dari pekat ke
encer.



Transformasi energi tidak pernah efisien 100%, selalu ada energi yang keluar
berupa energi panas.
Sehubungan dengan kedua hukum termodinamika itu, dapat di simpulkan
bahwa energy matahari yang di fiksasi oleh tumbuhan hijau yang hidup pada sebuah
ekosistem, akan berada pada salah satu kondisi, yaitu :

a. Akan dialirkan dalam ekosistem melalui rantai makanan atau jarring-jaring makanan.
b. Akan disimpan pada ekosistem dalam bentuk energy kimia di dalam tubuh mahluk
hidup.
c. Akan dikeluarkan dari ekosistem dalam bentuk panas.
Kaitan Antara Hukum Termodinamika I dan Hukum Entropi adalah
Karena energi hanya dapat di ubah/ditransformasikan dansetiap transformasi energi
tidak pernah 100% efisien maka akan selalu dihasilkan limbah. Terbentuknya limbah
akan menyebabkan ketidakberesan.
Siklus Materi
Siklus materi disebut juga siklus mineral. Siklus mineral terdiri dari :

1. Siklus materi senyawa. Selama siklus berlangsung, senyawa-senyawa tetap berada
di dalam ikatan molekulnya secara utuh tetapi mengalami perubahan fase, misalnya
siklus hidrologi (siklus air).
2. Siklus materi unsur. Selama siklus berlangsung unsur-unsur akan mengalami
perubahan bentuk dan bangun molekul, misalnya siklus karbon, siklus nitrogen,
siklus belerang dan siklus fosfor.

Aliran Energy dan Pola Aliran Energi
Energi matahari yang memancar ke bumi pada siang hari memang relatif
banyak tetapi tidak seluruhnya dapat di serap oleh tumbuhan hijau hanya sebagian
kecil (sekitar 15%) yang dapat dimanfaatkan dalam proses fotosintesis dan hanya
sekitar 1-5% dari energy tersebut yang dapat diubah menjadi energy kimia dalam
bentuk bahan makanan.
Energi yang tersedia dalam bentuk makanan hasil fotosintesis sebagian
digunakan untuk resfirasi, sebagian dikeluarkan dalam bentuk panas dan sebagian
tidak dapat dipindahkan ke organism lain sedangkan energi yang terbuang dalam
rantai makanan dalam bentuk ekskreta dan feses tidak hilang dari ekosistem karena
dapat di pindahkan ke organisme detriver dan organisme pengurai.
Karena ada proses respirasi maka bahan organik yang dapat menjadi
makanan bagi herbivore energinya relatif telah berkurang. Herbivora pun tidak
mampu mengambil energi ( dalam bentuk bahan makanan) dari tumbuhan secara
efisien. Demikian pula karnivora I dan karnivora II serta pengurai hanya memperoleh
energi yang relative sedikit di bandingkan energi pada produksi.
Energi tersebut lama kelamaan menjadi “habis” karena diubah dalam bentuk
energi yang lain sehingga tak sempat membentuk siklus yang lengkap seperti halnya
siklus bahan mineral. Oleh karena itu pola perjalanan energi dari produsen hingga
ke pengurai disebut aliran energi, bukan siklus energi.
Energi kimia dalam bentuk materi mahluk hidup yang tidak di konsumsi akan
di simpan didalam ekosistem sampai saatnya mahluk hidup itu mati dan energinya
akan dialirkan ke pengurai. Energi juga dapat keluar dari ekosistem. Misalnya akibat
berpindahnya hewan keluar wilayah ekosistemnya atau tumbuhan air yang
berpindah secara pasif terbawa aliran air keluar dari ekosistemnya. Model

sederhana pola siklus materi dan aliran energi dapat dilihatpada Gambar 3.8 berikut
ini.

3.2.3 Produktifitas Ekosistem
Tingginya produktifitas ekosistem dapat menunjukkan tingkat kesuburan atau
kekayaan suatu ekosistem tersebut. Produktifitas diukur dengan memperhitungkan
unsur waktu (per hari/per tahun dan lain-lain).namun demikian suatu ekosistem atau
komunitas yang kaya atau produktif tidak selamanya mengandung individu-individu
yang lebih besar ukurannya (kualitasnya) dibandingkan dengan ekosistem yang
kurang produktif.
Produktifitas ekosistem tersebut meliputi :
Produktifitas primer
Tidak semua energy dialirkan melainkan sebagian akan tertinggal atau tersimpan
atau langsung keluar dari jalur alirannya. Produktifitas primer adalah laju
penyimpanan energi yang berasal dari cahaya matahari yang masuk kedalam
komponen biotik (terutama oleh produsen) yang disimpan dalam bentuk senyawa
organik dan dapat digunakan sebagai bahan makanan. Produktifitas primer dapat
dibedakan menjadi :
a. Produktifitas primer kotor (PPK), yaitu laju fotosintesis atau kecepatan menyimpan
energi kimia oleh tumbuhan dengan memperhitungkan materi organic yang akan
habis digunakan untuk respirasi selama periode pengukuran fotosintesis itu
berlangsung. Fotosintesis totsl disebut juga asemilasi total.
b. Produktifitas primer bersih (PPB), yaitu laju penyimpanan materi organic dalam
tubuh tumbuhan hijau setelah dikurangi materi yang hilang dalam respirasi selama
fotosintesis berlangsung. Lebih kurang dari 20% PPk dimanfaatkan oleh tumbuhan
itu untuk melakukan proses respirasi. Produktifitas primer bersih disebut juga
fotosintesis nyata atau asimilasi bersih.

Produktifitas sekunder
Produktifitas sekunder adalah laju penyimpanan energi pada tingkatantingkatan konsumen. Karena konsumen hanya menggunakan materi organik (bahan
makanan) yang sudah “dimasak” oleh produsen dan mengubahnya menjadi
jaringan-jaringan tubuhnya melalui proses biologis yang menyeluruh, maka
produktifitas sekunder tidak dibedakan atas produktifitas kotor dan bersih. Pada
konsumen yang heterotrof aliran energi total analog dengan produksi kotor sehingga
disebut asimilasi, bukan produksi.
3.2.4 Kelestarian Ekosistem
Ekosistem

disebut

lestari

apabila

siklus

materi-materi

yang

berada

didalamnya dapat berjalan dengan baik. Hilangnya satu atau lebih komponen yang
terlibat dalam berlangsungnya siklus materi disebut juga siklus biogeokimia, terdiri
dari siklus nitrogen, siklus karbon,siklus oksigen, siklus fosfor, siklus sulfur atau
belerang.
Siklus Karbon
Karbon merupakan salah satu unsur yang sangat banyak (kurang lebih
0,03%) dijumpai di ekosistem kita setelah unsur nitrogen dan oksigen. Di atmosfer,
umumnya karbon bersenyawa dengan oksigen membentuk gas karbondioksida
(Co2). Selain dia stmosfer, karbon banyak dijumpai pada endapan di batuan dan
dalam air. Karbon dapat memasuki tubuh mahluk hidup secara kimiawi, misalnya
melalui peristiwafotosintesis oleh tumbuhan hijau. Proses fiksasi CO 2 pada peristiwa
fotosintesis akan menghasilkan energy yang tersimpan pada tubuh tumbuhan dalam
bentuk bahan makanan.
Senyawa karbon dalam bentuk bahan makanan akan dipindahkan melalui
rantai makanan, mengikuti pola siklus materi dan aliran energi. Karbon dikeluarkan
dari tubuh mahluk hidup melalui proses respirasi, sebagian akan kembali ke
atmosfer dan sebagian lagi akan digunakan dalam proses fotosintesis. Pada hewan
dan manusia senyawa karbon tersimpan dalam bentuk kalsium karbonat sebagai
dasar untuk pembentukan tulang.
Siklus Nitrogen

Udara atau atmosfer mengandung 78% gas nitrogen bebas yang kita kenal
sebagai N2. Selain itu N2 berasal dari endapan yang dangkal di lautan atau dari
letusan gunung berapi. Nitrogen bebas dapat memasuki tubuh tumbuhan dengan
cara penambatan atau fiksasi. Umumnya fiksasi N 2 dilakukan oleh tumbuhan hijau
yang memiliki bintil-bintil akar seperti jenis polong-polongan dan beberapa jenis
ganggang biru hijau (Cyanophyceae).
Dalam bintil-bintil akar terdapat bakteri yang hidup bersimbiosis dengan
tumbuhan inangnya. Bakteri ini mampu memfiksasi nitrogen bebas dari udara
menjadi nitrat melalui tahap pembentukan amonium dan nitrit. Dengan proses yang
sama, nitrogen juga dapat difiksasi oleh Cyanophyceae yang banyak dijumpai di
persawahan. Ganggang ini hidup bersama paku-paku air yang di daerah jawa barat
di sebut Ki Ambang (Azolla pinnata). Proses fiksasi N2 oleh aktifitas organisme di
sebut fiksasi secara biologis. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hydrogen
atau oksigen dengan bantuan kilat atau petir membentuk nitrat.
Nitrat dapat diserat oleh tumbuhan untuk mensintesis protein melalui proses
metabolisme. Tumbuhan menjadi makanan bagi berbagai jenis hewan. Tumbuhan
dan hewan yang mati akan diuraikan (didekomposisi) oleh jasad pengurai. Hasil
penguraian antara lain berupa amonium akan dikeluarkan kelingkungannya.
Siklus Fosfor
Siklus fosfor relatif lebih sederhana dan kurang sempurna. Unsur fosfor
merupakan unsur penting bagi organism tetapi dia alam, persediannya sangat
terbatas. Unsur fosfor berperan penting dalam transformasi energy pada tubuh
semua mahluk hidup karena kemampuan membentuk ikatan kimia berenergi tinggi.
Sumber terbesar unsur fosfor bukanlah udara melainkan batu-batuan dan
endapan-endapan lain yang terbentuk selama jutaan tahun yang silam. Sumber ini
secara beransur-ansur mengalami erosi. Bersamaan dengan itu pula senyawa
fosfatdilepaskan dalam ekosistem. Sebagian besar senyawa fosfat hilang ke laut
dan sebagian lagi diendapkan ke laut dalam.
Di berbagai bagian dunia saat ini, upaya pengakatan endapan fosfat ke atas
permukaan laut belum dilakukan secara intensif. Secara alami, pengangkatan fosfat
ke daratan dilakukan oleh burung-burung laut dan ikan. Burung Guano di Pantai
Peru memindahkan fosfat kedaratan melalui feses yang dikeluarkan. Namun
demikian, sekarang peranan burung tidak sebanyak dan sebaik pada masa lampau.

Siklus Oksigen
Oksigen terbatas diatmosfer, air dan dilam rongga tanah kurang lebih 20%
dari segala unsur yang terdapat didalam ekosistem kita. Fungsi oksigen dalam siklus
beogeokimia sangat terkait dengan siklus karbon terutama dalam proses fotosintesis
dan respirasi. Pada peristiwa fotosintesis, tumbuhan hijau akan mengeluarkan
oksigen ke atmosfer sebagai produk sampingan dan akan dimanfaatkan oleh
manusia dan hewan untuk respirasi.
3.2.5 Keseimbangan Ekosistem (The balance of nature)
Ekosistem mempunyai kemampuan untuk memulihkan dirinya secara alami,
mengatur rumah tangganya sendiri serta melakuka keseimbangan antara komponen
penyusunnya secara alami pula.sifat atau keadaan suatu sistem untuk terus berada
dalam suatu keseimbangan disebut homeostatis. Oleh karena itu homeostatis
ekosistem berarti kemampuan ekosistem untuk menahan berbagai perubahan dalam
sistem secara utuh dan menyeluruh.
Meskipun suatu ekosistem mempunyai daya tahan yang besar terhadap
perubahan tetapi homeostatis sering kali menjadi hilang karena kegiatan manusia.
Sungai yang dikotori oleh bahan pencemar dapat menjernihkan kembali airnya
secara alami. Namun bila jumlah pencemar masuk secara kontinyu dalam jumlah
yang banyakapalagi bila mengandung zat-zat beracun maka batas homeostatis
sungai dapat terlampaui. Keseimbangan alam meliputi keseimbangan populasi dan
keseimbangan siklus pangan.
Keseimbangan Populasi
Keseimbangan populasi yaitu suatu keadaan dimana individu-individu
penyusun populasi berada pada kehadiran yang propesional karena adanya
peristiwa makan dan dimakan, sehingga membentuk tatanan piramida. Bagian alas
dari piramida dibentuk oleh organisme yang berada pada tingkat tropik I, dibagian
atasnya tingkatan tropik II dan seterusnya.
Adakalnya piramida ekologis ini dipergunakan untuk menunjukkan hubungan
kualitatif komponen biologis didalam ekosistem seperti hubungan predator dengan
mangsanya atau parasit dengan inangnya. Serangga yang hidup di sawah tidak
akan membahayakan keseimbangan ekosistem selama populasinya masih dapat

dikendalikan.

Terjadinya

peledakan

serangga

yang

kerap

disebut

hama

mengakibatkan terganggunya keseimbangan ekosistem karena populasi serangga
sebagai konsumen I lebih banyak dibandingkan padi sebagai produsen.
Menurut fungsinya, piramida ekologi terbagi atas piramida jumlah, piramida
biomassa dan piramida produktifitas, deperti tampak pada gambar 3.16 berikut ini.
a. Piramida jumlah
Piramida ini mengelompokkan individu yang menempati daerah tertentu
berdasarkan tingkat trofiknya. Tingkat trofik pertama jumlahnya lebih banyak
dibandingkan dengan tingkat trofik kedua, danseterusnya hingga organisme yang
tingkatan trofiknya lebih tinggi jumlahnya harus lebih banyak dibandingkan yang
rendah tingkat trofiknya. Jumlah populasi produsen harus lebih banyak dari pada
konsumen I, sedangkan populasi konsumen I harus lebih banyak dari pada
konsumen II. Demikian pula populasi konsumen II harus lebih banyak dibandingkan
konsumen III. Jumlah individu pada setiap tingkatan trofik dinyatakan dengan jumlah
individu/ satuan luas.
b. Piramida biomassa
Piramida ini mengelompokkan individu-individu yang mewakili tiap tingkatan
trofik berdasarkan biomassanya. Biomassa disebut juga standing crop yaitu jumlah
nyata materi hidup yang terkandung dalam ekosistem. Piramida ini dianggap lebih
baik dari pada piramida jumlah karena hubungan kuntitatif biomassa dapat terlihat.
Massa individu di timbang setelah terlebih dahulu di keringkan sehingga yang di
peroleh dalam berat kering individu. Biomassa individu dinyatakan dalam satuan
berat/satuan luas atau gram berat kering/m2.
Piramida jumlah maupun piramida biomassa keduanya menggambarkan
kondisi sesaat atau status diam, yaitu hanya menunjukkan komposisi organismeorganisme yang terdapat pada suatu waktu tertentu saja pada waktu pengukuran
dilakukan. Bentuk piramida tersebut mungkin saja tewrbalik karena kuantitas tingkat
trofik yang lebih tinggi lebih besar dibandingkan dengan tingkat trofik dan bawahnya.
c. Piramida energi
Piramida energi disebut juga sebagai piramida produktifitas dan diangkat
dalam mg berat kering/m2/waktu atau kalori/m2/waktu. Dibandingkan kedua
piramida yang lain, piramida energi merupakan piramida terbaik yang dapat

menggambarkan

dinamika

kehidupan

dari

komponen-komponen

penyusun

ekosistem karena :
a. Dapat memberikan gambaran yang dinamis dan menyeluruh dalam satuan ruang
dan waktu tentang kecepatan perpindahan energi potensial dalam bentuk materi
(bahan makanan) di sepanjang rantai makanan atau tingkatan trofik yang berurutan.
b.

Bentuk piramida tidak dipengaruhi oleh variasi dalam ukuran maupun laju
metabolisme individu-individu yang berada pada setiap tingkatan trofik. Oleh karena
itu apabila semua sumber energy diperhitungkan maka untuk piramida energi tidak
pernah terbalik karena sesuai dengan hukum termodinamika II.

Gambar

3.2.6 Kelentingan
Daya lenting berarti kemampuan suatu sistem untuk pulih kembali setelah
menyerap gangguan/informasi dari luar. Kelentingan besar berarti penyerapan
gangguan tidak akan mengubah stabilitas sistem, sedangkan kelentingan kecil
berarti penyerapan gangguan akan mengubah sistem tersebut ke sistem yang baru.
3.2.7 Daya Dukung Lingkungan dan Strategi Hidup

Daya dukung lingkungan adalah batas teratas pertumbuhan suatu populasi
yang masih dapat didukung oleh lingkungan agar perikehidupan berjalan wajar
ataukemampuan maksimum dari lingkungan untuk dapat mendukung perikehidupan
secara wajar.
Strategi hidup adalah kemampuan alamiah setiap mahluk hidup dalam
berkembang biak untuk menyesuaikan diri terhadap kondisi lingkungan di sekitar
hidupnya. Kita mengenal dua macam strategi hidup yaitu strategi hidup K dan
strategi hidup R.
3.2.8 Interaksi Antara Mahluk Hidup
Interaksi antara mahluk hidup terjadi karena individu-individu memiliki
keinginan untuk selalu hidup dan berjuang untuk memanfaatkan sumber daya yang
ada untuk mempertahankan jenisnya. Apabila 2 spesies memiliki persyaratan
ekologis yang serupa maka terjadi interaksi antar spesies yang hasilnya adalah
salah satu dari ketiga kemungkinan berikut ini:
a. Spesies yang mudah beradaptasi akan cepat berkembangdan menyebar keseluruh
kisaran tempat hidup yang dihuni spesies lainnya. Spesies yang tereliminasi akan
punah atau pindah ketempat lain.
b. Masing-masing spesies akan menempati daerah tertentu yang berseblahan secara
esklusif karena masing-masing spesies teradaptasi dengan baik untuk hidup di
sebagian wilayah yang ditempatinya. Umumnya diantara kedua wilayah dapat
dijumpai suatu zona wilayah yang tumpang tindih.
c. Masing-masing spesies relung ekologisnya tersegregasi dan daerah penyebaran
kedua spesies tersebut dapat seluruhnya tumpang tindih.
Semua mahluk hidup yang hidup bersama-sama pada suatu habitat dan
ekosistem yang sama akan berinteraksi satu dengan yang lainnya. Hubungan atau
interaksi yang terjadi dapat bersifat menguntungkan, merugikan atau bersifat netral.
Interaksi yang Menguntungkan
a. Mutualisme
Interaksi yang menguntungkan antara pihak-pihak yang berinteraksi, misalnya
interaksi anta alga dan jamur membentuk lumut kerak (lichenes). Ganggang akan
melakukan fotosintesis karena memiliki klorofil sedangkan jamur menyediakan

bahan anorganiknya. Hasil fotosintesis akan dimanfaatkan bersama oleh keduanya
untuk mempertahankan hidupnya.
b. Komensalisme
Interaksi dimana salah satu pihak (spesies komensal) memperoleh keuntungan
sedangkan pihak lain (spesies inang) tidak dirugikan maupun tidak diuntungkan.
Umumnya terjadi antara hewan sesil dengan hewan-hewan yang mobil. Misalnya
interaksi antara tanaman anggrak yang tumbuh sebagai efpifit pada pohon lain.
Komensalisme juga sering dijumpau dilaut. Hampir semua lubang kerang dan
binatang spon mengandung hewan-hewan kecil yang memerlukan perlindungan.
Interaksi yang Merugikan
a. Predasi
Interaksi yang mengakibatkan matinya suatu organisme karena organisme
tersebut menjadi makanan bagi organisme lain (predator). Misalnya pemangsaan
kijang oleh seekor harimau. Dalam suatu ekosistem yang alami peranan predator
menjadi sangat penting agar pertumbuhan suatu populasi di dalam ekosistem dapat
terus berada dalam keseimbangan. Kijang yang sangat muda, sakit atau tua akan
muda menjadi mangsa harimau, sehingga populasi kijang dapat terkendali dan yang
dapat hidup adalah kijang dewasa yang sehat. Selain itu populasi rumput yang
menjadi makanan kijang juga dapat terpelihara karena terbatasnya kijang. Harimau
yang sakit dan tua akan mati kelaparan karena kijang yang hidup adalah kijang yang
sehat dan gesit sehingga dapat menghindarkan diri dari pemangsaan. Dengan
demikian populasi hariamau juga dapat terkendali.
b. Kompetisi
Interaksi yang umumnya terjadi pada organisme yang mempunyai relung yang
sama pada habitat yang sama. Organisme tersebut memiliki kebutuhan sumberdaya
yang sama yang ketersediaannya terbatas. Akibatnya mereka akan bersaing dan
berusaha menjadi organisme yang dominan, misalnya sapid an kijang yang samasama merupakan herbivore bersaing memanfaatkan rumput di habitatnya. Lain
halnya pada dua organisme yang berada pada habitat yang sama tetapi memiliki
relung yang berbeda seperti burung dan kelelawar yang hidup bersama di hutan.
Kedua organisme tersebut dapat hidup bersama dan tidak saling mengganggu

karena kelelawar menghendaki pohon dengan daun yang jarang sebagai tempat
hidupnya dan aktif pada malam hari sedangkan burung menghendaki pohon dengan
daun yang lebat sebagai tempat hidupnya dan aktif pada siang hari.
c. Amensalisme
Interaksi dimana satu pihak (spesies amensal) menderita kerugian sedangkan
pihak lain (spesies inhibitor) tidak diuntungkan maupun tidak dirugikan. Misalnya
pohon kecil yang berada dibawah pohon besar akan terganggu proses
fotosintesisnya karena cahaya matahari yang dibutuhkan terhalang oleh kanopi
pohon besar. Didalam dunia mikroorganisme interaksi semacam ini disebut
antibiosis. Misalnya penicillin sebagai metabolit (hasil metabolisme) penicillium
ternyata merugikan mikroorganisme lain karena bersifat racun.
d. Parasitisme
Interaksi dimana satu pihak d