Ekosistem
EKOSISTEM
NAMA :
1. MIFTAH RIKSA TUNJUNG ROSA
2. HAFIDHAH NURUL FATKHIYAH
3. FADHILA NUR CHOIRUNNISA
4. DELSA OKTRINA
5. IDA TRISNAMAYA
6. ZUMROTUL NIKMAH
7. LUFTIANA LISMA
8. NENI TRI NOVANTI
PENDAHULUAN
A. Ekologi
Ekologi, pertama kali disampaikan oleh Ernest Haeckel
( zoologiwan Jerman, 1834-1914), berasal dari bahasa Yunani, yang terdiri dari
dua kata, yaitu oikos yang artinya rumah atau tempat hidup, dan logos yang
berarti ilmu. Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi
antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya,
kita mempelajari makhluk hidup sebagai kesatuan atau sistem dengan
lingkungannya,
Ekologi adalah cabang ilmu biologi yangbanyak
memanfaatkan informasi dari berbagai ilmu pengetahuan lain, seperti : kimia,
fisika, geologi, dan klimatologi untuk pembahasannya. Penerapan ekologi di
bidang pertanian dan perkebunan di antaranya adalah penggunaan kontrol biologi
untuk pengendalian populasi hama guna meningkatkan produktivitas.
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk
oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan
lingkungannya. Lingkungan hidup meliputi Komponen Biotik dan Komponen Abiotik.
Komponen biotik meliputi berbagai jenis makhluk hidup mulai yang bersel satu
(uni seluler) sampai makhluk hidup bersel banyak (multi seluler) yang dapat
dilihat langsung oleh kita. Komponen abiotik meliputi iklim, cahaya, batuan,
air, tanah, dan kelembaban. Ini semua disebut faktor fisik. Selain faktor
fisik, ada faktor kimia, seperti salinitas (kadar garam), tingkat keasaman, dan
kandungan mineral.
Ekosistem
bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara
segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi. Di dalam ekosistem,
seluruh makhluk hidup yang terdapat di dalamnya selalu melakukan hubungan
timbal balik, baik antar makhluk hidup maupun makhluk hidup dengan lingkungnnya
atau komponen abiotiknya. Hubungan timbal balik ini menimbulkan keserasian
hidup di dalam suatu ekosistem.
B. Lingkungan
Lingkungan suatu organisme adalah segala sesuatu
diluar organisme, yang menjadi kondisi atau persyaratan organisme untuk hidup,
lingkungan makhluk hidup ( organisme dibagi menjadi 2 :
- Lingkungan abiotik ( benda mati / Fisik )
- Lingkungan Biotik ( Maklhuk Hidup )
- Lingkungan abiotik ( benda mati / Fisik )
Lingkungan abiotik meliputi segala sesuatu yang tidak
secara langsung terkait pada keberadaan organisme tertentu antara lain :
- Sinar Matahari: Jika tidak ada, tidak akan ada
kehidupan
- Air: ±70% Struktur penyusun makhluk hidup.
fungsi: untuk reaksi kimia pada tubuh yg disebut juga metabolisme dan
juga untuk menjaga suhu tubuh tetap stabil.
- Senyawa organik: karbohidrat, lemak dan protein.
senyawa organik harus memiliki unsur C, H, O. khusus untuk protein, harus
memiliki C, H, O, N.
- Udara: ±80% udara bebas adalah Nitrogen (N).
fungsi N: membentuk protein bagi tubuh. N bisa didapat
dari atmosfer langsung, tetapi harus dirubah ke dalam
bentuk N2 . Proses pengubahan N menjadi N2 dinamakan Proses
Biogeokimia. sisanya, udara bebas adalah Oksigen (O2). fungsi O2:
untuk respirasi. tetapi untuk respirasi yang tidak
menggunakan O2 dinamakanRespirasi anaerob.
- Tanah: sebagai substrat bagi tumbuhan dan sebagai
tempat tinggal bagi hewan.
- Suhu: mempengaruhi reaksi kimia. jika suhu
tinggi, zat/unsur yang direaksikan lebih cepat bereaksi
karena dalam suhu yang tinggi terdapat zat katalis yang
berfungsi untuk mempercepat reaksi kimia. dalam tubuh
manusia, terdapat zat katalis yang disebutbiokatalisator yang
berbentuk enzim. suhu yang tinggi juga dapat
mengakibatkan enzim rusak. sedangkan suhu rendah menyebabkan
melambatnya kinerja enzim.
- Mineral: membantu proses reaksi kimia
- Kelembaban udara: kandungan air di udara
- PH: derajat keasaman suatu zat. ukuran PH: 0-14.
PH 0-7 mengindikasikan zat tersebut asam. PH 7 mengindikasikan
zat tersebut normal. PH 7-14 mengindikasikan zat
tersebut basa.
1. Lingkungan Biotik ( Maklhuk Hidup )
Lingkungan Biotik adalah lingkungan yang meliputi
semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan. Dalam ekosistem,
tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan
mikroorganisme berperan sebagai decomposer, juga meliputi tingkatan-tingkatan
organisme yang meliputi individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer.
Tingkatan-tingkatan organisme makhluk hidup tersebut dalam ekosistem akan
saling berinteraksi, saling mempengaruhi membentuk suatu sistemyang menunjukkan
kesatuan. Secara lebih terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidup adalah
sebagai berikut :
a. Individu
Individu merupakan organisme tunggal seperti : seekor
tikus, seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang
manusia. Dalam mempertahankan hidup, seti jenis dihadapkan pada masalah-masalah
hidup yang kritis. Misalnya, seekor hewan harus mendapatkan makanan,
mempertahankan diri terhadap musuh alaminya, serta memelihara anaknya. Untuk
mengatasi masalah tersebut, organisme harus memiliki struktur khusus seperti :
duri, sayap, kantung, atau tanduk. Hewan juga memperlihatkan tingkah laku
tertentu, seperti membuat sarang atau melakukan migrasi yang jauh untuk mencari
makanan. Struktur dan tingkah laku demikian disebut adaptasi
b. populasi
Kumpulan individu sejenis yang hidup padasuatu daerah
dan waktu tertentu disebut populasi
c. . Komunitas
Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang
hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan
mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih
kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi.
d. Ekosistem
Antara komunitas dan lingkungannya selalu terjadi
interaksi. Interaksi ini menciptakan kesatuan ekologi yang disebut ekosistem.
Komponen penyusun ekosistem adalah produsen (tumbuhan hijau), konsumen
(herbivora, karnivora, dan omnivora), dan dekomposer/pengurai (mikroorganisme).
Dalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari komunitas dan antara
komponennya saling berhubungan melalui keragaman interaksinya.
e. Biosfer
Seluruh ekosistem di dunia disebut biosfer. Dalam biosfer,
setiap makhluk hidup menempati lingkungan yang cocok untuk hidupnya. Lingkungan
atau tempat yang cocok untuk kehidupannya disebut habitat. Dalam biologi
kita sering membedakan istilah habitat untuk makhluk hidup mikro, seperti jamur
dan bakteri, yaitu disebut substrat.
Dua spesies makhluk hidup dapat menempati habitat yang
sama, tetapi tetap memiliki relung (nisia) berbeda. Nisia adalah status
fungsional suatu organisme dalam ekosistem. Dalam nisianya, organisme tersebut
dapat berperan aktif, sedangkan organisme lain yang sama habitatnya tidak dapat
berperan aktif. Sebagai contoh marilah kita lihat pembagian nisia di hutan
hujan tropis.
A. Komponen dalam Ekosistem
1. Aliran Energi
Aliran energi dalam ekosistem mengalami tahapan proses
sebagai berikut :
a. 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.
b. 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.
- Apabila materi tumbuhan tidak dikonsumsi, maka
akan disimpan dalam sistem, diteruskan ke pengurai, atau diekspor dari
sistem sebagai materi organik.
- Organisme-organisme pada setiap tingkat konsumen
dan juga pada setiap tingkat pengurai memanfaatkan sebagian energi untuk
pernafasannya, sehingga terlepaskan sejumlah panas keluar dari system
- Dikarenakan ekosistem adalah suatu sistem
terbuka, maka beberapa materi organik mungkin dikeluarkan menyeberang
batas dari sistem. Misalnya akibat pergerakan sejumlah hewan ke wilayah,
ekosistem lain, atau akibat aliran air sejumlah gulma air keluar dari
sistem terbawa arus.
1, Rantai Makanan dan Jaring Jaring Makanan.
adalah pengalihan energi dari sumbernya dalam tumbuhan
melalui sederetan organisme yang makan dan yang dimakan
Apabila antara rantai makanan yang satu dengan yang
lainnya terdapat hubungan (ada komponen yang sama), maka beberapa rantai
makanan akan membentuk jaring-jaring makanan.
Berikut ini contoh jaring-jaring makanan :
2. Piramida Ekologi
Struktur trofik dapat disusun secara urut sesuai
hubungan makan dan dimakan antar trofik yang secara umum memperlihatkan bentuk
kerucut atau piramid. Gambaran susunan antar trofik dapat disusun berdasarkan
kepadatan populasi, berat kering, maupun kemampuan menyimpan energi pada tiap
trofik yang disebut piramida ekologi. Piramida ekologi ini berfungsi untuk
menunjukkan gambaran perbandingan antar trofik pada suatu ekosistem. Pada
tingkat pertama ditempati produsen sebagai dasar dari piramida ekologi,
selanjutnya konsumen primer, sekunder, tersier sampai konsumen puncak.
Dikenal ada tiga macam piramida ekologi antara lain
piramida jumlah, piramida biomassa dan piramida energi. Gambaran ideal suatu
piramida ekologi adalah sebagai berikut.
3. Piramida Energi
Piramida energi adalah piramida yang menggambarkan
hilangnya energi pada saat perpindahan energi makanan di setiap tingkat trofik
dalam suatu ekosistem.
Seringkali piramida biomassa tidak selalu memberi
informasi yang kita butuhkan tentang ekosistem tertentu. Lain dengan Piramida
energi yang dibuat berdasarkan observasi yang dilakukan dalam waktu yang lama.
Piramida energi mampu memberikan gambaran paling akurat tentang aliran energi
dalam ekosistem.
Pada piramida energi terjadi penurunan sejumlah energi
berturut-turut yang tersedia di tiap tingkat trofik. Berkurang-nya energi yang
terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal berikut.
1). Hanya sejumlah makanan tertentu yang ditangkap dan
dimakan oleh tingkat trofik selanjutnya.
2). Beberapa makanan yang dimakan tidak bisa dicemakan
dan dikeluarkan sebagai sampah.
3). Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian
dari tubuh organisme, sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi.
4. Piramida Biomassa
Piramida biomassa yaitu suatu piramida yang
menggambarkan berkurangnya transfer energi pada setiap tingkat trofik dalam
suatu ekosistem. Pada piramida biomassa setiap tingkat trofik menunjukkan
berat kering dari seluruh organisme di tingkat trofik yang dinyatakan dalam
gram/m2. Umumnya bentuk piramida biomassa akan mengecil ke arah puncak, karena
perpindahan energi antara tingkat trofik tidak efisien. Tetapi piramida
biomassa dapat berbentuk terbalik.
Misalnya di lautan terbuka produsennya adalah
fitoplankton mikroskopik, sedangkan konsumennya adalah makhluk mikroskopik
sampai makhluk besar seperti paus biru dimana biomassa paus biru melebihi
produsennya. Puncak piramida biomassa memiliki biomassa terendah yang berarti
jumlah individunya sedikit, dan umumnya individu karnivora pada puncak piramida
bertubuh besar.
5. Piramida Jumlah
Yaitu suatu piramida yang menggambarkan jumlah
individu pada setiap tingkat trofik dalam suatu ekosistem.
Piramida jumlah umumnya berbentuk menyempit ke atas.
Organisme piramida jumlah mulai tingkat trofik terendah sampai puncak adalah
sama seperti piramida yang lain yaitu produsen, konsumen primer dan konsumen
sekunder, dan konsumen tertier. Artinya jumlah tumbuhan dalam taraf trofik
pertama lebih banyak dari pada hewan (konsumen primer) di taraf trofik kedua,
jumlah organisme kosumen sekunder lebih sedikit dari konsumen primer, serta jumlah
organisme konsumen tertier lebih sedikit dari organisme konsumen sekunder.
D. Interaksi Antar Komponen
Interaksi antar komponen ekologi dapatmerupakan
interaksi antar organisme, antar populasi, dan antar komunitas.
- Interaksi antar organisme
Semua makhluk hidup selalu bergantung kepada makhluk
hidup yang lain. Tiap individu akan selalu berhubungan dengan individu lain
yang sejenis atau lain jenis, baik individu dalam satu populasinya atau
individu-individu dari populasi lain. Interaksi demikian banyak kita lihat di
sekitar kita.Interaksi antar organisme dalam komunitas ada yang sangat erat dan
ada yang kurang erat. Interaksi antarorganisme dapat dikategorikan sebagai
berikut.
a. Netral
Hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme dalam
habitat yang sama yang bersifat tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua
belah pihak, disebut netral. Contohnya : antara capung dan sapi.
b. Predasi
Predasi adalah hubungan antara mangsa dan pemangsa
(predator). Hubungan ini sangat erat sebab tanpa mangsa, predator tak dapat
hidup. Sebaliknya, predator juga berfungsi sebagai pengontrol populasi mangsa.
Contoh : Singa dengan mangsanya, yaitu kijang, rusa,dan burung hantu dengan
tikus.
c. Parasitisme
Parasitisme adalah hubungan antarorganisme yang
berbeda spesies, bilasalah satu organisme hidup pada organisme lain dan
mengambil makanan dari hospes/inangnya sehingga bersifat merugikan
inangnya.contoh : Plasmodium dengan manusia, Taeniasaginata dengan
sapi, dan benalu dengan pohon inang.
d. Komensalisme
Komensalisme merupakan hubunganantara dua organisme
yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan bersama untuk berbagi sumber
makanan; salah satu spesies diuntungkan dan spesies lainnya tidak dirugikan.
Contohnya anggrek dengan pohon yang ditumpanginya.
e. Mutualisme
Mutualisme adalah hubungan antara dua organisme yang
berbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belah pihak. Contoh, bakteri Rhizobium
yang hidup pada bintil akar kacang-kacangan.
2. Interaksi Antar populasi
Antara populasi yang satu dengan populasi lain selalu
terjadi interaksi secara langsung atau tidak langsung dalam komunitasnya.Contoh
interaksi antar populasi adalah sebagai berikut.
Alelopati merupakan
interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat
menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon walnut
(juglans) jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat
yang bersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati dikenal sebagai anabiosa.Contoh,
jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri tertentu.
Kompetisi merupakan
interaksi antarpopulasi, bila antarpopulasi terdapat kepentingan yang sama
sehingga terjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan. Contoh,
persaingan antara populasi kambing dengan populasi sapi di padang rumput.
3. Interaksi Antar Komunitas
Komunitas adalah kumpulan populasi yang berbeda di
suatu daerah yang sama dan saling berinteraksi. Contoh komunitas, misalnya
komunitas sawah dan sungai. Komunitas sawah disusun oleh bermacam-macam
organisme, misalnya padi, belalang, burung, ular, dan gulma. Komunitas sungai
terdiri dari ikan, ganggang, zooplankton, fitoplankton, dan dekomposer. Antara
komunitas sungai dan sawah terjadi interaksi dalam bentuk peredaran nutrien
dari air sungai ke sawah dan peredaran organisme hidup dari kedua komunitas
tersebut. Interaksi antarkomunitas cukup komplek karena tidak hanya melibatkan
organisme, tapi juga aliran energi dan makanan. Interaksi antarkomunitas dapat
kita amati, misalnya pada daur karbon. Daur karbon melibatkan ekosistem yang
berbeda misalnya laut dan darat.
4. Interaksi Antar komponen Biotik dengan Abiotik
Interaksi antara komponen biotik dengan abiotik
membentuk ekosistem. Hubunganantara organisme dengan lingkungannya menyebabkan
terjadinya aliran energi dalam sistem itu. Selain aliran energi, di dalam
ekosistem terdapat juga struktur atau tingkat trofik, keanekaragaman biotik,
serta siklus materi.
Dengan adanya interaksi-interaksi tersebut, suatu
ekosistem dapat mempertahankan keseimbangannya. Pengaturan untuk menjamin
terjadinya keseimbangan ini merupakan ciri khas suatu ekosistem. Apabila
keseimbangan ini tidak diperoleh maka akan mendorong terjadinya dinamika
perubahan ekosistem untuk mencapai keseimbangan baru.
C. Keseimbangan Ekosistem
Ekosistem terbentuk dari komponen hidup dan tak hidup
di suatu tempat yang berinteraksi membentuk suatu kesatuan yang
teratur.Keteraturan itu terjadi oleh adanya siklus materi dan aliran
energi yang terkendalikan oleh arus informasi antar komponen dalam
ekosistem. Masing-masing komponen memiliki fungsi yang berbeda- berbeda. Selama
masing-masing komponen itu melakukan fungsinya dan bekerja sama dengan
baik, keteraturan ekosistem itupun terjaga. Keteraturan itu menunjukkan bahwa
ekosistem berada dalam keseimbangan tertentu. Dapatkah kamu memberi
contoh ekosistem yang seimbang ? Untuk lebih memahami ekosistem
yang seimbang perhatikan grafik dinamika populasi dibawah
ini !
Jumlah individu
.
Waktu
Gambar 10. 8. Dinamika Populasi
harimau dengan rusa (mangsanya)
Diskusikan dengan teman sebangkumu, apa makna grafik
tersebut ? Jika grafik tersebut adalah gambaran suatu ekosistem yang seimbang,
dapatkah kamu mengidentifikasi, bagaimana karakteristik suatu ekosistem yang
seimbang ?
Dalam suatu ekosistem terdapat suatu
keseimbangan yang dinamakan homeostasis, yaitu kemampuan
ekosistem untuk menahan berbagai perubahan dalam sistem secara
keseluruhan. Dengan kemampuan seperti ini ekosistem mampu mendukung
manusia dan makhluk hidup yang lainnya untuk hidup secara normal dan wajar.
Kemampuan seperti ini akan memberikan dukungan secara
maksimum terhadap populasi dalam habitat tertentu, tanpa berdampak
mengganggu produktivitas habitat tersebut. Kemampuan lingkungan
untuk mendukung manusia dan perikehidupan yang lainnya, bukanlah terfokus
pada maksimum populasi, tetapi maksimum “beban” lingkungan yang dapat
terjaga. .
Meskipun suatu ekosistem mempunyai daya tahan yang
besar terhadap suatu perubahan, namun biasanya batas mekanisme homeostasis,
dengan mudah dapat diterobos oleh kegiatan manusia. Misalnya sebuah
sungai yang dikotori oleh pembuangan sampah yang terlalu banyak, sungai
itu dapat dijernihkan kembali airnya secara alami, sehingga secara
keseluruhan sungai itu dianggap tidak tercemar. Tetapi apabila
sampah yang masuk terlalu banyak, apalagi mengandung bahan beracun berbahaya,
maka batas homeostasis alami sungai itu terlampaui dan bahkan
menyebabkan kerusakan ekosistem. Kemampuan suatu ekosistem untuk pulih
kembali seperti semula (kondisi seimbang), setelah mengalami kerusakan sering
dinamakan Daya lenting / (resiliensi). Sebutkan salah satu contoh
gejala kerusakan ekosistem di sekitar tempat tinggalmu !
Kenalilah penyebab terjadinya gejala itu ! Apakah upaya yang dapat kamu
lakukan untuk mengatasinya ? Diskusikan dengan teman sebangkumu!
1. Suksesi Ekologi
Tidak satupun yang bersifat tetap di dunia ini,
semuanya berubah seiring dengan perjalanan waktu. Bagian-bagian
kecil suatu komunitas di alam juga berubah, begitu pula komunitas secara
keseluruhan. Perubahan yang terjadi dalam komunitas dipengaruhi oleh
kejadian-kejadian yang terdapat dalam komunitas tadi. Jadi
komunitas apa yang akan terbentuk di kemudian hari dipengaruhi oleh apa
yang terjadi sekarang dengan komunitas ini. Pernahkah kamu memperhatikan
perubahan komunitas gulma pada Ekosistem sawah pada fase
vegetatif tanaman padi ? Perubahan-perubahan yang
terjadi dalam komunitas dapat dengan mudah diamati, dan seringkali
perubahan itu berupa pergantian satu komunitas oleh komunitas lain. Bila
diamati dalam kurun waktu tertentu akan terlihat bahwa komunitas
yang terbentuk pada akhir kurun waktu tertentu sangat
berbeda, baik dalam komposisi jenis maupun strukturnya dengan
komunitas yang terbentuk pada awal pengamatan. Hanya sedikit sekali
komunitas yang dapat bertahan tanpa perubahan untuk jangka waktu yang lama.
Semua komunitas memperlihatkan suatu pola perubahan. Proses perubahan
dalam komunitas yang berlangsung menuju ke satu arah secara
teratur dinamakan suksesi ekologi
Suksesi terjadi sebagai akibat dari
modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem.
Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas klimaks.
Sekurang-kurangnya ada enam gradasi perubahan dalam peristiwa
suksesi. Pertama nudasi yang ditandai adanya pembentuk substrat
baru. Diikuti migrasi berupa kehadiran alat-alat pembiakan, yang
ditandai oleh invasi ( serbuan suatu organisme dari luar wilayah).
Dilanjutkan dengan exceses yang ditandai oleh perkecambahan, pertumbuhan
dan reproduksi. Kolonisasi (tumbuh dan berkembangnya sekelompok organisme) merupakan
sebagian proses yang terjadi pada tahap eksesis . Peristiwa
selanjutnya adalah terjadinya kompetisi yang akan
mengakibatkan pergantian populasi. Dengan adanya pergantian
populasi maka akan terjadi reaksi yang diikuti perubahan habitat
dari spesies yang ada, dan akhirnya terbentuk komunitas klimaks sebagai
final stabilisasi.
Ahli ekologi umumnya membedakan suksesi menjadi
suksesi primer dan suksesi sekunder. Perbedaan suksesi ini terletak pada
kondisi habitat pada awal proses suksesi terjadi. Suksesi primer terjadi bila
komunitas asal terganggu. Gangguan ini mengakibatkan hilangnya
komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal
tersebut terbentuk habitat baru atau substrat baru. Pada habitat baru
ini tidak ada lagi organisme yang membentuk komunitas asal
yang tertinggal. Gangguan seperti ini dapat terjadi secara alami (
misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan Lumpur baru
di muara sungai dan endapan pasir di pantai) atau di buat oleh manusia (
penambangan timah dan batu bara, tepi jalan yang dipapas bersih, dan
sebagainya). Berikut diagram suksesi khas di darat
2. Ekosistem Suksesi
Merupakan ekosistem yang berkembang setelah terjadin
perusakan terhadap ekosistem alami. Ada dua macam ekosistem suksesi,
yaitu ekosistem suksesi primer dan ekosistem suksesi sekunder.
a..Ekosistem suksesi primer
terjadi bila komunitas asal terganggu. Gangguan ini
mengakibatkan hilangnya komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat
komunitas asal terbentuk habitat baru. Gangguan ini dapat terjadi secara alami,
misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan Lumpur yang baru di
muara sungai, dan endapan pasir di pantai. Gangguan dapat pula karena perbuatan
manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan minyak bumi. Contoh yang
terdapat di Indonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatau yang
pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekas letusan gunung Krakatau
mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang
tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis itu mulai
mengadakan pelapukan pada daerah permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah
sederhana.
Gambar 10.
7. Suksesi primer pada Pulau Anak Krakatau
Bila tumbuhan perintis mati maka akan mengundang
datangnya pengurai. Zat yang terbentuk karena aktivitas penguraian bercampur
dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya.
Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan
subur. Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu
tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya.
Kondisi demikian tidak menjadikan pioner subur tapi sebaliknya.
b. Ekosistem suksesi sekunder
berkembang setelah ekosistem alami rusak tetapi
terbentuk habitat baru. Contoh, misalnya penebangan pohon di hutan sampai
habis.Ekosistem suksesi sekunder dapat pula berkembang dari ekosistem buatan
yang ditinggalkan secara alami. Contohnya sawah atau ladang tegalan-tegalan,
padang alang-alang, belukar bekas ladang, dan kebun karet yang ditinggalkan tak
terurus.
Gambar 10.
8. Suksesi sekunder karena penebangan hutan
Gambar 10.
9. Diagram suksesi primer ekosistem darat
Bila suatu komunitas atau ekosistem alami
terganggu, baik secara alami atau buatan ( misal oleh perbuatan manusia),
dan gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme
sehingga dalam komunitas tersebut substrat lama dan kehidupan masih ada, maka
pada substrat tersebut akan terjadi suksesi sekunder. Banjir, kebakaran secara
alami, angin kencang dan gelombang laut (tsunami) merupakan
gangguan alami, sedangkan penebangan hutan secara selektif (misalnya sistem
tebang pilih), dan pembakaran padang rumput secara sengaja
merupakan gangguan buatan.
Contoh klasik suksesi primer adalah pembentukan dan
perkembangan komunitas di kepulauan krakatau setelah gunung krakatau
meletus tahun 1883. Selama seratus tahun sejak letusan tersebut,
perubahan komunitas banyak ditelaah oleh para ahli ekologi. Perubahan
vegetasi yang terjadi dapat disarikan pada gambar di bawah ini.
Sampai saat ini belum banyak diketahui
penelitian tentang suksesi sekunder yang terperinci dan dimonitor
dalam jangka panjang pada tempat yang sama seperti pada suksesi primer di
Krakatau. Meskipun demikian dari data yang berasal dari berbagai tempat
dan diambil pada waktu yang berbeda mengenai proses suksesi setelah hutan
alam tanah rendah di daerah iklim basah setelah ditebang
habis dapat digambarkan sebagai berikut
Proses dan faktor yang berperan pada suksesi sekunder
sama dengan yang berlaku pada suksesi primer. Diantara factor
yang mempengaruhi macam komunitas yang terbentuk dan kecepatan suksesi
adalah luasnya komunitas asal yang rusak, jenis-jenis tumbuhan yang
terdapat di sekitar komunitas yang terganggu, kehadiran pemencar biji dan
benih, iklim (terutama arah dan kecepatan angina serta curah hujan),
macam substrat baru yang terbentuk, dan sifat-sifat jenis tumbuhan yang
ada di sekitar tempat terjadinya suksesi.
Berdasarkan pengaruh musim terhadap pembentukan
komunitas klimaks, ada dua hipotesis yang banyak diajukan oleh para ahli
ekologi. Hipotesis pertama adalah Hipotesis Monoklimaks yang menyatakan
bahwa pada daerah bermusim tetentu hanya terdapat satu komunitas klimaks.
Hipotesis kedua mengatakan bahwa klimaks dipengaruhi oleh berbagai
factor abiotik seperti keadaan tanah, drainase, dan topografi dengan
salah satu factor yang bersifat dominan. Hipotesis ini dikenal
dengan nama Hipotesis Poliklimaks.
Berdasarkan tingkat klimaks yang dicapai karena
lingkungan tempat suksesi itu terjadi, maka dikenal beberapa tipe
klimaks, yaitu hidrosere (Klimaks pada lingkungan air), halosera
( klimaks pada lingkungan payau), dan xerosere ( klimaks pada lingkungan
kering).
D. Biogeokimia
Biogeokimia adalah pertukaran atau perubahan yang
terus menerus, antara komponen biosfer yang hidup dengan tak hidup.
Dalam suatu ekosistem, materi pada setiap tingkat
trofik tidak hilang. Materi berupa unsur-unsur penyusun bahan organik tersebut
didaur-ulang. Unsur-unsur tersebut masuk ke dalam komponen biotik melalui
udara, tanah, dan air. Daur ulang materi tersebut melibatkan makhluk hidup dan
batuan (geofisik) sehingga disebut Daur Biogeokimia.
- Fungsi
Fungsi Daur Biogeokimia adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan
semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di bumi
baik komponen biotik maupun komponen abiotik, sehingga kelangsungan hidup
di bumi dapat terjaga.
- Macam-macam Daur Biogeokimia
- Daur Nitrogen
Di alam, Nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa
organik seperti urea, protein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik
seperti ammonia, nitrit, dan nitrat.
1). Tahap pertama
Daur nitrogen adalah transfer nitrogen dari atmosfir
ke dalam tanah. Selain air hujan yang membawa sejumlah nitrogen, penambahan
nitrogen ke dalam tanah terjadi melalui proses fiksasi nitrogen. Fiksasi
nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang
bersimbiosis dengan polong-polongan, bakteri Azotobacter dan Clostridium.
Selain itu ganggang hijau biru dalam air juga memiliki kemampuan memfiksasi
nitrogen.
2). Tahap kedua
Nitrat yang di hasilkan oleh fiksasi biologis
digunakan oleh produsen (tumbuhan) diubah menjadi molekul protein. Selanjutnya
jika tumbuhan atau hewan mati, mahluk pengurai merombaknya menjadi gas amoniak
(NH3) dan garam ammonium yang larut dalam air (NH4+). Proses ini disebut dengan
amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas mengubah amoniak dan senyawa ammonium menjadi
nitrat oleh Nitrobacter. Apabila oksigen dalam tanah terbatas, nitrat dengan
cepat ditransformasikan menjadi gas nitrogen atau oksida nitrogen oleh proses
yang disebut denitrifikasi.
Gambar
10.10. Daur Nitrogen
b. Daur Fosfor
Unsur fosfor merupakan unsur yang penting bagi
kehidupan, tetapi persediaannya sangat terbatas. Dengan kemampuannya untuk
membentuk ikatan kimia berenergi tinggi, fosfor sangat penting dalam
transformasi energi pada semua organisme. Sumber fosfor terbesar dari batuan
dan endapan-endapan yang berasal dari sisa makhluk hidup. Sumber ini lambat
laun akan mengalami pelapukan dan erosis, bersamaan dengan itu fosfor akan
dilepaskan ke dalam ekosistem. Tetapi sebagian besar senyawa fosfor akan hilang
ke perairan dan diendapkan. Fosfor dalam tubuh merupakan unsur penyusun tulang,
gigi, DNA atau RNA, dan protein. Daur fosfor dimulai dari adanya fosfat
anorganik yang berada di tanah yang diserap oleh tumbuhan. Hewan yang memakan
tumbuhan akan memperoleh fosfor dari tumbuhan yang dimakannya. Tumbuhan atau hewan
yang mati ataupun sisa ekskresi hewan (urine dan feses) yang berada di tanah,
oleh bakteri pengurai akan menguraikan fosfat organik menjadi fosfat anorganik
yang akan dilepaskan ke ekosistem.
Gambar
10.11. Daur Fosfor
c.Daur Karbon dan Oksigen
1). Proses timbal balik fotosintesis dan respirasi
seluler bertanggung jawab atas perubahan dan pergerakan utama karbon. Naik
turunnya CO2 dan O2 atsmosfer secara musiman disebabkan oleh penurunan
aktivitas Fotosintetik. Dalam skala global kembalinya CO2 dan O2 ke atmosfer
melalui respirasi hampir menyeimbangkan pengeluarannya melalui fotosintesis.
Gambar
10.12. Daur Karbon dan Oksigen
2). Akan tetapi pembakaran kayu dan bahan bakar
fosil menambahkan lebih banyak lagi CO2 ke atmosfir. Sebagai akibatnya jumlah
CO2 di atmosfer meningkat. CO2 dan O2 atmosfer juga berpindah masuk ke dalam
dan ke luar sistem akuatik, dimana CO2 dan O2 terlibat dalam suatu keseimbangan
dinamis dengan bentuk bahan anorganik lainnya.
c. Daur Belerang (Sulfur)
Belerang dalam tubuh organisme merupakan unsur
penyusun protein. Di alam, sulfur (belerang) terkandung dalam tanah dalam bentuk
mineral tanah dan di udara dalam bentuk SO atau gas sulfur dioksida. Ketika gas
sulfur dioksida yang berada di udara bersenyawa dengan oksigen dan air, akan
membentuk asam sulfat yang ketika jatuh ke tanah akan menjadi bentuk ion-ion
sulfat (SO4 2- ). Kemudian ion-ion sulfat tadi akan diserap oleh tumbuhan untuk
menyusun protein dalam tubuhnya. Ketika manusia atau hewan memakan tumbuhan,
maka akan terjadi perpindahan unsur belerang dari tumbuhan ke tubuh hewan atau
manusia. Ketika hewan atau tumbuhan mati, jasadnya akan diuraikan oleh bakteri
dan jamur pengurai dan menghasilkan bau busuk, yaitu gas hidrogen sulfida (H2S)
yang akan dilepas ke udara dan sebagian tetap ada di dalam tanah. Gas hidrogen
sulfida yang ada di udara akan bersenyawa dengan oksigen membentuk sulfur
oksida, dan yang di tanah oleh bakteri tanah akan diubah menjadi ion sulfat dan
senyawa sulfur oksida yang nanti akan diserap kembali oleh tumbuhan.
Gambar
10.13. Daur Belerang (Sulfur)
d. Daur Hidrologi (Air)
Sinar matahari akan menguapkan air yang ada di laut,
sungai, dan danau. Demikian juga air dari tanah dan tumbuhan yang berada di
darat. Air tersebut akan menjadi uap air dan naik ke angkasa menjadi awan. Hal
itu disebut penguapan. Di angkasa, awan yang mengandung uap air mengalami
pembekuan sehingga membentuk butiran-butiran air. Hal itu terjadi, karena
semakin tinggi tempat di permukaan bumi, maka semakin rendah suhu udaranya.
Mengingat butiran air lebih berat daripada udara, butiran air tersebut akan
jatuh ke permukaan bumi sebagai hujan. Air yang jatuh, sebagian akan diserap
oleh tanah, sebagian menggenang di permukaan bumi berupa danau atau kolam.
Sebagian lagi, mengalir ke sungai hingga laut.Setelah mencapai tanah siklus
hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:
1). Evaporasi (transpirasi)
Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di
tanaman, dan sebagainya, kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan akan
menjadi awan. Pada keadaan jenuh, uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik
air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es,
dan kabut.
2). Infiltrasi (perkolasi)
Ke dalam tanah air bergerak ke dalam tanah melalui
celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju permukaan air tanah. Air
dapat bergerak akibat aksi kapiler, atau air dapat bergerak secara vertikal
atau horizontal di bawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali
sistem air permukaan.
3). Air permukaan
Air bergerak di atas permukaan tanah, dekat dengan
aliran utama dan danau, makin landai lahan maka makin sedikit pori-pori tanah,
maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat
biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan
membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan di sekitar daerah
aliran sungai menuju laut.
Gambar
10.14. Daur Hidrologi (Air)
Habitat dan Relung
Tempat hidup makhluk hidup dinamakan habitat, Habitat
dalam batas tertentu sesuai dengan persyaratan hidup makhluk yang
menghuninya. Batas bawah persyaratan hidup disebut nilai
minimum sedangkan batas atasnya dinamakan nilai maksimum.
Antara dua kisaran itu terdapat nilai optimum. Apabila sifat
habitat berubah sampai diluar nilai minimum atau maksimum, makhluk hidup akan
mati atau melakukan migrasi. Apabila perubahannya lambat, terjadi selama
beberapa generasi, makhluk hidup umumnya dapat menyesuaikan diri dengan
lingkungannya. Melalui proses adaptasi memungkinkan terjadinya perubahan
sifat dari suatu makhluk. Di alam dapat juga ditemukan suatu makhluk yang
memiliki habitat yang lebih dari satu.
Dalam habitatnya suatu makhluk memiliki cara tertentu
untuk untuk dapat mempertahankan hidupnya. Kedudukan funsional
suatu organisme dalam komunitasnya sering dinamakan Relung (Niche
= Nisia). Oleh karena itu relung adalah status suatu
organisme dalam suatu komunitas dan atau ekosistem, sebagai
akibat adaptasi struktural, tanggap fisiologis serta perilaku spesifik
organisme tertentu. Jadi relung suatu organisme bukan hanya ditentukan
oleh tempat hidup organisme, tetapi juga ditentukan oleh fungsi yang
dikerjakannya. Termasuk disini adalah cara suatu spesies
memanfaatkan sumber daya yang ada untuk bertahan hidup, juga
bagaimana keberadaan suatu species mempengaruhi organisme di
sekelilingnya. Berdasarkan pernyataan diatas, kiranya dapat dimengerti
jika habitat dapat disamakan dengan alamat sedangkan Relung
identik dengan profesi.
Beberapa makhluk dapat hidup bersama dalam suatu
habitat. Hidup bersama dalam suatu habitat, barangkali bukan menjadi suatu
masalah jika memiliki relung yang berbeda. Namun, apabila beberapa
makhluk memiliki relung yang sama, menempati habitat yang sama dapat
memunculkan interaksi yang antagonis. Makin tumpangtindih relung antara dua
jenis makhluk hidup, semakin tinggi tingkat persaingannya. Dalam keadaan
yang demikian maka masing-masing jenis akan memiliki efisiensi cara
hidup atau profesi yang makin tinggi, sehingga relungnya akan makin
menyempit. Ini berarti semakin rentan terhadap suatu gangguan.
Kajian ekosistem merupakan kajian yang
luas. Ekosistem dikaji pada suatu rumpun ilmu yang bernama Ekologi. Berdasarkan
bidang kajiannya, ekologi dapat dibedakan menjadi Autekologi,
Sinekologi, Pembagian menurut habitat dan Pembagian menurut taksonomi. Autekologi
mempelajari suatu jenis organisme yang berinteraksi dengan lingkungannya,
biasanya ditekankan pada aspek siklus hidup, adaptasi, sifat
parasit atau non parasit dan lain-lain. Contoh seluk beluk ekologi
penyu di habitat aslinya. Sinekologi mengkaji berbagai kelompok
organisme sebagai suatu kesatuan yang saling berinteraksi dalam
suatu daerah tertentu. Dalam hal ini antara lain melahirkan konsep ekologi
jenis, ekologi populasi, ekologi komunitas dan ekologi ekosistem. Pembagian
menurut habitat antara lain melahirkan konsep Ekologi Bahari, Ekologi
Perairan Tawar, Ekologi Darat, Ekologi Estuaria. Sedangkan pembagian
menurut taksonomi adalah pembagian yang didasarkan atas
sistematika makhluk hidup. Oleh karena itu dikenal adanya Ekologi
tumbuhan, Ekologi serangga, Ekologi hewan tanah, Ekologi mikroba
dan sebagainya.
Gambar 10.15. Relung-relung
G. Ekosistem
1. Komponen Ekosistem
Berdasarkan fungsinya suatu ekosistem
terdiri dari dua komponen yaitu (1) komponen autotrophik ( autos =
sendiri, trophikhos = menyediakan makanan) artinya organisme yang
mampu menyediakan atau mensintesis makannya sendiri berupa bahan
organik dari bahan anorganik dengan bantuan sinar matahari dan klorofil
(2) komponen heterotrophik ( hetero = berbeda, lain) artinya organisme
yang hanya mampu memanfaatkan bahan oraganik sebagai makannya dan bahan
tersebut disintesis dan disediakan oleh organisme lain Berdasarkan komponen
penyusunnya, komponen ekosistem dapat dibedakan menjadi empat (4) komponen
yaitu :
- Komponen autotrof
(Auto = sendiri dan trophikos = menyediakan
makan).
Autotrof adalah organisme yang mampu
menyediakan/mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan
anorganik dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Komponen autotrof
berfungsi sebagai produsen, contohnya tumbuh-tumbuhan hijau.
- Komponen heterotrof
(Heteros = berbeda, trophikos
= makanan).
Heterotrof merupakan organisme yang memanfaatkan
bahan-bahan organik sebagai makanannya dan bahan tersebut disediakan oleh
organisme lain. Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan
mikroba.
c. Bahan tak hidup (abiotik)
Bahan tak hidup yaitu komponen fisik dan kimia yang
terdiri dari tanah, air, udara, sinar matahari. Bahan tak hidup merupakan
medium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat
hidup.
d. Pengurai (dekomposer)
Pengurai adalah organisme heterotrof yang menguraikan
bahan organik yang berasal dari organisme mati (bahan organik kompleks).
Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan
bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Contoh
pengurai ini adalah bakteri dan jamur. termasuk dalam kelompok tersebut adalah perombak
dan detritifor. Perombak adalah Organisme yang mampu merombak
bahan organik kompleks, dan menyerap sebagian hasil perombakannya.
Organisme ini mampu menghasilkan enzim pencerna bangkai atau bahan
organik buangan lainnya. Detritifor adalah organisme pemakan detritus
(yaitu fragmen, hancuran, remukan, bagian-bagian lembut dari bahan
yang sudah terurai).
Kualitas dan kuantitas komponen dalam suatu ekosistem
berbeda-beda. Jika susunan komponen biotik dan abiotiknya berbeda maka
interaksi yang terjadi antar komponen akan berubah, karena itulah setiap
ekosistem mempunyai penampilan yang tidak sama. Perbedaan ini akan terlihat
pada ciri keseutuhan ekosistem, baik menyangkut proses pengambilan
dan perpindahan energi, pendauran materi maupun produktivitasnya.
Kombinasi organisme dan unsur lingkungan dalam sebuah ekosistem selalu
menunjukkan penampilan yang khas. Kondisi inilah yang mungkin
melahirkan tipe ekosistem yang beraneka ragam.
2. Macam-macam Ekosistem
Secara garis besar ekosistem dibedakan menjadi
ekosistem darat dan ekosistem perairan. Ekosistem perairan dibedakan atas
ekosistem air tawar dan ekosistem air Laut. Para ahli ekologi umumnya
membagi tipe ekosistem di bumi menjadi tiga ekosistem utama yaitu
ekosistem darat (terrestrial ecosystem), ekosistem perairan (aquatic
ecosystem) dan ekosistem buatan.
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 slang 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.
Gambar
10.16. 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. Dibagi menjadi 2 : Sabana dan Stepa
a. Bioma Stepa (Padang Rumput)
Bioma padang rumput membentang mulai dari daerah
tropis sampai dengan daerah beriklim sedang, seperti Hongaria, Rusia Selatan,
Asia Tengah, Amerika Selatan, Australia.
Ciri-ciri:
- Curah hujan antara 25 – 50 cm/tahun, di beberapa
daerah padang rumput curah hajannya dapat mencapai 100 cm/tahun.
- Curah hujan yang relatif rendah turun secara
tidak teratur.
- Turunnya hujan yang tidak teratur tersebut
menyebabkan porositas dan drainase kurang baik sehingga tumbuh-tumbuhan
sukar mengambil air.
Lingkungan biotik:
– Flora: tumbuhan yang mampu beradaptasi dengan daerah
dengan porositas dan drainase kurang baik adalah rumput, meskipun ada pula
tumbuhan lain yang hidup selain rumput, tetapi karena mereka merupakan vegetasi
yang dominan maka disebut padang rumput. Nama padang rumput bermacam-macam
seperti stepa di Rusia Selatan, puzta di Hongaria, prairi di
Amerika Utara dan pampa di Argentina.
– Fauna: bison dan kuda liar (mustang) di Amerika,
gajah dan jerapah di Afrika, domba dan kanguru diAustralia. Karnivora : singa,
srigala, anjing liar, cheetah.
Gambar
10.17. Bioma Stepa
b. Bioma Sabana
Bioma sabana adalah padang rumput dengan diselingi
oleh gerombolan pepohonan.
Gambar
10.18. Bioma Sabana
Berdasarkan jenis tumbuhan yang menyusunnya, sabana
dibedakan menjadi dua, yaitu sabana murni dan sabana campuran.
– Sabana murni : bila
pohon-pohon yang menyusunnya hanya terdiri atas satu jenis tumbuhan saja.
– Sabana campuran : bila
pohon-pohon penyusunnya terdiri dari campuran berjenis-jenis pohon.
3. Bioma Hutan Tropis
Bioma hutan tropis merupakan bioma yang memiliki
keanekaragaman jenis tumbuhan dan hewan yang paling tinggi. Meliputi daerah
aliran sungai Amazone-Orinaco, Amerika Tengah, sebagian besar daerah Asia
Tenggara dan Papua Nugini, dan lembah Kongo di Afrika.
Ciri-ciri:
– Curah hajannya tinggi, merata sepanjang
tahun, yaitu antara 200 – 225 cm/tahun.
– Matahari bersinar sepanjang tahun.
– Dari bulan satu ke bulan yang lain
perubahan suhunya relatif kecil
– Di bawah kanopi atau tudung pohon, gelap
sepanjang hari, sehingga tidak ada perubahan suhu antara siang dan malam hari.
Flora: terdapat beratus-ratus spesies tumbuhan.
pohon-pohon dapat mencapai ketinggian 20 – 40 m, dengan cabang-cabang berdaun
lebat sehingga membentuk suatu tudung atau kanopi.tumbuhan khas yang dijumpai
adalah liana dan epifit. Liana adalah tumbuhan yang menjalar di permukaan
hutan, contoh: rotan.
Epifit adalah tumbuhan yang menempel pada
batang-batang pohon, dan tidak merugikan pohon tersebut, contoh: Anggrek, paku
Sarang Burung.
Fauna: di daerah tudung yang cukup sinar matahari,
pada siang hari
hidup hewan-hewan yang bersifat diurnal yaitu hewan yang aktif pada siang hari,
di daerah bawah kanopi dan daerah dasar hidup hewan- hewan yang bersifat
nokfurnal yaitu hewan yang aktif pada malam hari, misalnya: burung hantu, babi
hutan,kucing hutan, macan tutul.
Gambar
10.19. Bioma Hutan Tropis
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 terlalu rapat. Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah,
bajing, burung pelatuk, dan rakoon (sebangsa luwak).
Gambar
10.20. 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.
G
ambar 10.21.
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.
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.
Adaptasi organisme air tawar adalah sebagai berikut.
Adaptasi tumbuhan
Tumbuhan yang hidup di air tawar biasanya bersel satu
dan dinding selnya kuat seperti beberapa alga biru dan alga hijau. Air masuk ke
dalam sel hingga maksimum dan akan berhenti sendiri. Tumbuhan tingkat tinggi,
seperti teratai (Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar (akar
sulur). Hewan dan tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya
sama dengan tekanan osmosis lingkungan atau isotonis.
Adaptasi hewan
Ekosistem air tawar dihuni oleh nekton. Nekton merupakan
hewan yang bergerak aktif dengan menggunakan otot yang kuat. Hewan tingkat
tinggi yang hidup di ekosistem air tawar, misalnya ikan, dalam mengatasi
perbedaan tekanan osmosis melakukan osmoregulasi untuk memelihara keseimbangan
air dalam tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan.
Habitat air tawar merupakan perantara habitat laut dan
habitat darat. Penggolongan organisme dalam air dapat berdasarkan aliran energi
dan kebiasaan hidup.
- Berdasarkan aliran energi, organisme dibagi
menjadi autotrof (tumbuhan), dan fagotrof (makrokonsumen),
yaitu karnivora predator, parasit, dan saprotrof atau organisme yang hidup
pada substrat sisa-sisa organisme.
- Berdasarkan kebiasaan hidup, organisme dibedakan
sebagai berikut.
a). Plankton;
terdiri alas fitoplankton dan zooplankton;
biasanya melayang-layang (bergerak pasif) mengikuti gerak aliran air.
b). Nekton;
hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan.
c). Neuston;
organisme yang mengapung atau berenang di permukaan
air atau bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air.
d). Perifiton;
merupakan tumbuhan atau hewan yang melekat/bergantung
pada tumbuhan atau benda lain, misalnya keong.
e). Bentos;
hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup
pada endapan. Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerak
bebas, misalnya cacing dan remis.
Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang dan
air mengalir. Termasuk ekosistem air tenang adalah danau dan rawa, termasuk
ekosistem air mengalir adalah sungai.
- 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 tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai
dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi
menjadi 4 daerah sebagai berikut.
a) Daerah litoral
Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan
optimal. Air yang hangat berdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakan tumbuhan
air yang berakar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air.
Komunitas organisme sangat beragam termasuk
jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis,
serangga, krustacea, ikan, amfibi, reptilia air dan semi air seperti kura-kura
dan ular, itik dan angsa, dan beberapa mamalia yang sering mencari makan di
danau.
b). Daerah
limnetik
Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari
tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh
berbagai fitoplankton, termasuk ganggang dan sianobakteri. Ganggang
berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim
panas dan musim semi. Zooplankton yang sebagian besar termasuk
Rotifera dan udang-udangan kecil memangsa fitoplankton. Zooplankton dimakan
oleh ikan- ikan kecil. Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar,
kemudian ikan besar dimangsa ular, kura-kura, dan burung pemakan ikan.
c). Daerah profundal
Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah
afotik danau. Mikroba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi
seluler setelah mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik.
Daerah ini dihuni oleh cacing dan mikroba.
d). Daerah
bentik
Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat
terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati.
Gambar
10.24. Empat Daerah Utama Pada Danau Air Tawar
Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi
materi organik-nya, yaitu sebagai berikut :
a. Danau Oligotropik
danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena
fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif.
Ciricirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit
organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun.
b. Danau Eutropik
danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan,
karena fitoplankton sangat produktif.
Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat
bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di daerah profundal.
Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau
eutrofik akibat adanya materi-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahan
ini juga dapat dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk
buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan
sejumlah nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi peledakan populasi ganggang
atau blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang
akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut.
Pengkayaan danau seperti ini disebut “eutrofikasi”.
Eutrofikasi membuat air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai
keindahan danau.
c. Ekosistem Air Laut ( Ekosistem
Bahari )
Merupakan bagian terluas (kira-kira 70 %) di
muka bumi. Beberapa karakteristik Ekosistem bahari antara lain,
Salinitasnya tinggi terutama di daerah tropika, semakin jauh dari
khatulistiwa salinitas berkurang. Salinitas di permukaan laut dan pada
kedalaman yang berbeda bervariasi. Memiliki kadar mineralnya
tinggi, dengan ion clorida merupakan ion yang terbanyak. Pengaruh faktor
iklim dan cuaca kurang begitu nampak dengan suhu permukan air laut di
daerah tropic berkisar antara 25 oc – 30 oc, makin ke
arah kutub suhu menurun sampai 0 oc. Adanya aliran air laut
dipengaruhi oleh adanya angin dan perputaran bumi.
Organisme yang ada di dalamnya antara lain
berbagai jenis tumbuhan, ikan laut, dan berbagai organisme
pengurai. Karena tekanan osmosis di luar sel lebih kecil daripada
tekanan osmosis di dalam sel, ikan laut menyesuaikan diri dengan
lingkungannya dengan cara terus menerus minum melalui mulutnya, dan sedikit
mengeluarkan urine. Pengeluaran air dilakukan secara osmosis, sedangkan
garamnya diekskresikan melalui insang. Jika aikan air laut memimiliki
cara adaptasi yang demikian, bagaimana cara adaptasi ikan air tawar ?
Berdasarkan jumlah cahaya yang dapat diterima,
ekosistem bahari dapat dibedakan menjadi dua yaitu daerah fotik dan
afotik. Daerah fotik adalah daerah yang cukup mendapat cahaya matahari,
sedangkan daerah afotik adalah daerah yang kurang atau tidak mendapatkan cahaya
matahari. Adakah perbedaan karakteristik organisme yang hidup di
daerah fotik dan afotik ? Diskusikan dengan teman sebangkumu !
Berdasarkan sifat-sifat cara hidupnya, organisme
perairan umumnya dapat dikelompokkan antara lain menjadi :
- Plankton, organisme yang
umumnya sangat kecil, hidup melayang-layang di dalam air, Gerakan
organisme ini sangat dipengaruhi oleh arus air. Dibedakan menjadi
fitoplankton(tumbuhan) dan zooplankton (hewan)
- Nekton, organisme yang dapat bergerak
bebas
- Neuston, organisme kecil yang
bersandar atau berenang di permukaan air
- Perifiton, organisme yang menempel atau
merayap pada organisme atau benda yang lain yang menyembul ke permukaan
air
- Bentos, organisme yang hidup
merayap atau melekat di dasar perairan
Kelompok ekosistem bahari dapat dibedakan menjadi
ekosistem laut dalam, ekosistem pantai pasir dangkal (litoral) dan
Ekosistem pasang surut.
1. Ekosistem laut dalam
Bagian lautan terdalam mempunyai suatu
lingkungan yang khas dan diperlukan adaptasi yang luar biasa
untuk memungkinkan kehidupan disini. Keadaan di kedalaman ini dingin, gelap dan
sunyi. Disini tidak terdapat produsen. Makanan untuk organisme hidup berasal
dari bahan organi yang mengendap dari bagian atas, sehingga
jumlahnya relative sedikit sekli. Adaptasi yang memungkinkan kehidupan di bawah
tekanan di kedalaman mengakibatkan jika terjadi perpindahan ke
lapisan atas maka organisme ini tidak dapat hidup. Keanekaragaman dan
jumlah organisme biasanya kurang dengan bertambah dalamnya lautan.
Dalam kegelapan abadi sebagian besar hewan berwarna hitam atau
merah tua dan mempunyai mata yang sangat peka.
Gambar
10.26. Organisme penghuni ekosistem laut dalam
Di kedalaman lautan kebanyakan hewan dapat
membuat cahaya dalam tubuhnya atau serung dinamakan Bioluminisens(
yunani: bios + lumon = cahaya). Apakah manfaat
bioluminisense bagi organisme ? Selain sebagai identitas organisme,
kemampuan ini juga menjadikan organisme laut dalam dapat memikat
mangsanya dan membantu organisme dalam menghindarkan diri dari
tanda bahaya. Beberapa contoh organisme penghuni ekosistem laut dalam
dapat dilihat pada gambar 10.26
2. Ekosistem Pantai Pasir Dangkal
Ekosistem ini umumnya terdapat di pantai daerah
pesisir yang terbuka dan jauh dari pengaruh sungai besar, tetapi ada juga yang
terletak di antara dua dinding batu terjal. Komunitas di habitat ini biasanya
didominasi oleh beberapa jenis rumput laut dan beberapa macam alga seperti Enhalus
acoroides, Halodule tridentata (rumput laut), Sargassum, dan Gracillaria
(alga laut).
Ekosistem pantai pasir dangkal terdiri dari ekosistem
terumbu karang, ekosistem pantai batu dan ekosistem pantai lumpur
Gambar
10.27. Pantai Pasir
( Wildan Yatin, 1986 : 12 )
a). Ekosistem terumbu karang (coral
reef)
Ekosistem ini merupakan hasil kegiatan dan
interaksi antara berbagai jenis organisme, di antaranya Colenterata, cacing
laut, siput laut, kerang, dan alga berkapur (Halimeda).
Polip karang merupakan organisme kecil pembentuk cangkang kapur. Cangkang
ini terus bertumpuk menjadi bentuk yang padat dan massif yang disebut terumbu
karang. Terumbu karang merupakan salah satu ekosistem yang produktif di bumi,
dengan produktivitas fotosintesis yang besarnya 3000 kali lipat dari
produktivits perairan di sekelilingnya. Kekayaan terumbu karang bertumpu pada
hubungan yang khusus antara karang dan batuan. Dalam setiap polip
terdapat puluhan ribu tumbuhan bersel satu yang disebut zooxanthellae,
yang menyediakan tambahan energi bagi karang melalui proses fotosintsis.
Tumbuhan ini juga mendaur ulang zat-zat makanan. Karang menangkap
zooplankton dan mangsa lainnya, kotoran yang dikeluarkan karang digunakan
oleh zooxanthellae. Terumbu karang terdapat di perairan yang jernih yang
merupakan habitat bagi berbagai jenis ikan yang bernilai ekonomi.
Ekosistem jenis ini banyak dijumpai di pantai selatan
Jawa, Bali, pulau-pulau sebelah barat Sumatra, Nusa Tenggara, dan Maluku.
b). Ekosistem Pantai Batu
Ekosistem jenis ini merupakan batuan cadas yang
berasal dari proses konglomerasi (berkumpul dan menyatu) batu-batu kecil
dengan tanah liat dan kapur atau terbentuk dari bongkah-bongkahan batu granit
yang besar-besar. Ekosistem semacam ini terdapat di daerah pesisir yang
berbukit dan berdinding batu di pantai selatan Jawa, pantai barat Sumatra, Nusa
Tenggara, Bali dan sekitar Maluku. Di dalam ekosistem ini banyak terdapat
alga Echeuma spinosum, Gelidium,dan juga Sargassum.
Gambar
10.29. Pantai Batu Suwanggi, Wakasihu
c). Ekosistem Pantai Lumpur
Terdapat di sekitar muara sungai. Pantai semacam
ini banyak dijumpai di Jaawa, Sumatra, Kalimantan, dan IrianJaya. Di
dalam ekosistem ini berkembang komunitas pionir Avicenia (api-api), Sonneratia
(bakau), dan rumput laut Enhalus acorides.
Hewannya yang paling banyak ialah ikan gelodok.
Tipe ekosistem muara sungai disebut juga ekosistem
estuarlina.
3. Ekosistem Pasang Surut (
Ekosistem pantai )
Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem
darat, laut, dan daerah pasang surut, 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.
Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasang
surut ke arah darat dibedakan sebagai berikut.
- Formasi pes caprae karena yang paling banyak
tumbuh di gundukan pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang
tahan terhadap hempasan gelombang dan angin; tumbuhan ini menjalar dan
berdaun tebal. Tumbuhan lainnya adalah Spinifex littorius (rumput
angin), Vigna, Euphorbia atoto, dan Canaualia martina. Lebih ke
arah darat lagi ditumbuhi Crinum asiaticum (bakung), Pandanus
tectorius (pandan), dan Scaeuola Fruescens (babakoan).
- Formasi baringtonia didominasi
tumbuhan baringtonia, termasuk di dalamnya Wedelia, Thespesia, Terminalia,
Guettarda, dan Erythrina.
Bila tanah di daerah pasang surut berlumpur, maka
kawasan ini berupa hutan bakau yang memiliki akar napas. Akar napas merupakan
adaptasi tumbuhan di daerah berlumpur yang kurang oksigen. Selain berfungsi
untuk mengambil oksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan dari
pasang surut gelombang. Yang termasuk tumbuhan di hutan bakau antara lain Nypa,
Acathus, Rhizophora, dan Cerbera.
Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon
yang sering tumbuh adalah: Heriticra, Lumnitzera, Acgicras, dan Cylocarpus.
- F. Tipe-Tipe Ekosistem yang ada di
Indonesia
Di pulau jawa sangat mudah menemukan pohon
kelapa, mangga, kambing, sapi, dan kerbau, tetapi pohon korma, kangguru
dan zebra, sulit ditemukannya. Burung cendrawasih banyak ditemukan di
Pulau Papua, tidak ditemukan di jawa.
Pohon bakau
tidak akan tumbuh di pegunungan, hanya tumbuh di pantai berlumpur. Ikan gurami
hanya di air tawar, tidak akan hidup di laut. Mengapa hal itu dapat terjadi ?
Apakah yang menentukan keberadaan suatu organisme dalam daerah
tertentu ?
Organisme memiliki karakteristik dalam sifat dan
kemampuan adaptasi berbeda dalam memberikan respon terhadap perubahan
lingkungan. Ada yang dapat hidup di tempat yang lembab dan lainnya hanya dapat
hidup pada lingkungan kering. Beberapa organisme dapat bertahan karena
sinar matahari, sementara itu organisme lainnya memerlukan tempat yang teduh
atau bahkan gelap. Faktor-faktor lingkungan yang bekerja melalui
toleransi( latin: tolerare = menahan diri, memikul keadaan),
memilih macam-macam organisme yang dapat hidup dalam suatu tempat
tertentu. Kemampuan beradaptasi dan mempertahankan diri inilah yang melahirkan
tipe-tipe ekosistem yang berbeda.
Apapun tipe ekosistemnya, pada dasarnya memiliki
struktur yang sama yaitu adanya interaksi antara sumber energi,
produsen, konsumen dan pengurai. Letak perbedaanya hanyalah jenis
organisme yang menempatkan diri pada komponen fungsionalnya. Coba kamu bandingkan
jenis organisme yang berperan sebagai konsumen primer pada
ekosistem kolam dan ekosistem sawah ? Untuk mengenali tipe-tipe ekosistem
pada umumnya kita menggunakan ciri-ciri komunitas yang menonjol. Khusus
untuk ekosistem daratan yang kita gunakan adalah komunitas vegetasinya, karena
wujud vegetasi merupakan penampakan luarinteraksi antara tumbuhan, hewan dan
lingkungannya.
- 1. Ekosistem Darat Alami
Berdasarkan komunitas vegetasi yang mendominasi, di
Indonesia terdapat tiga bentuk ekosistem darat alami, yaitu vegetasi
pamah, vegetasi pegunundan dan vegetasi monsun
- a. Vegetasi Pamah
Ekosistem jenis ini merupakan bagian terbesar dari
hutan di Indonesia, yaitu di Sumatra, Kalimantan, dan Irian. Terletak
pada ketinggian antara 0 – 1.000 di atas permukaan laut (dpl).
Ditinjau dari segi vegetasinya dapat dibagi lagi
menjadi vegetasi hutan rawan dan vegetasi darat, contohnya hutan bakau, hutan
sagu dan hutan rawa gambut. Beberapa contoh vegetasi pamah di antaranya
ialah:
1). Hutan bakau
Di Indonesia luasnya kurang lebih sekitar 4.250.000
hektar dan tersebar di seluruh kepulauan. Jumlah jenis ntumbuhan dalam
hutan bakau tercatat sekitar 95 jenis. Tampaknya hutan bakau seragam
tetapi di tempat yang banyak karangnya tumbuhan ini kurang subur dan ukurannya
lebih pendek dan kecil. Tumbuhan bakau yang subur dengan ukuran besar
terdapat di muara sungai.
Fauna hutan bakau umumnya dari jenis moluska,
kepiting, dan ular air.
2). Hutan rawa air tawar
Ekosistem jenis ini terdapat di belakang hutan
bakau. Populasinya padat dengan kanopi yang lebat dan pada kondisi yang
baik pohon-pohon dapat mencapai ketinggian sekitrar 30 meter dan merata.
3). Vegetasi terna rawa
Ekosistem jenis ini umumnya didominasi oleh jenis
rumput-rumputan. Banyak dijumpai di Sumatra, Kalimantan, dan Irian Jaya.
4). Vegetasi pantai pasir karang
Dapat dibedakan atas begetasi yang berbentuk terna (formasi
pescaprae) dan vegetasi yang berbentuk perdu dan pohon (formasi
Barringtonia). Kedua macam vegetasi ini banyak terdapat di tepi pantai
yang berpasir atau berkarang tetapi tidak terlalu jauh dari pantai ke arah
darat.
5). Hutan rawa gambut
Vegetasi di daerah ini tinggi-tinggi tetapi kurus dan
tidak lebart karena tanahnya mengandung timbunan gambut yang bersifat asam
dengan kandungan zat hara sangat rendah. Dari tepi sampai ke bagian
tengah hutan gambut dapat dibedakan tiga tipe, yaitu hutan rawa gambut
campuran, hutan rawa gambut campuran transisi, dan padang yang terentang.
Ketiga tipe hutan ini selalu lengkap pada setoap lokasi hutan rawa gambut dan
banyak terdapat di Kalimantan Barat dan Kalimantan Timur.
6). Hutan sagu
Ada dua tipe hutan sagu, yaitu hutan sagu murni
dan hutan sagu campuran dengan pohon atau vegetasi lain di mana
populasinhya rapat dan berkembang di daerah di mana aliran air tawarnya
teratur. Banyak terdapat di Irian Jaya dan Maluku.
7). Hutan tepi sungai
Ekosistem semacam ini terdapat di sepanjang aliran
tepi sungai besar dan terdiri atas tumbuhan rawa musiman yang berbeda.
Merupakan habitat transisi dengan hutan rawa air
tawar. Floranya sebagian besar terdiri atas tumbuhan berkayu yang hidup
di celah-celah batu dengan perakarann yang kuat, daunnya sempit dan bijinya
dapat disebarkan oleh air atau ikan.
8). Komunitas danau
Vegetasi yang ada di perairan danau umumnya adalah
fitoplankton. Jenis rumput-rumputan dan tumbuhan lain yang terapung dapat
mendominasi vegetasi di tepian danau.
- b. Vegetasi Pegunungan
Ekosistem jenis ini sangat beraneka ragam sehingga
dapat diklasifikasikan menjadi hutan pegunungan, padang rumput, vegetasi
terbuka pada lereng berbatu, vegetasi rawa gambut, danau dan vegetasi alpin.
- 1. Hutan Pegunungan
Dapat dibedakan menjadi :
a). Hutan pegunungan atas dengan
ketinggian antara 1.500 – 3.300 m. Hutannya lebat dengan pohon yang
tinggi-tinggi rata-rata sekitar 25 m. jenisnya lebih sedikit bila
dibandingkan dengan yang ada di hutan pegunungan bawah.
b). Hutan pegunungan bawah dengan
ketinggian antara 1000 – 2.500 m. Umumnya pohon-pohonnya relatif lebih
rendah bila dibandingkan dengan pohon yang ada di hutan pegunungan atas,
diameter batangnya pun relatif lebih kecil.
- 2. Padang rumput
Dapat dibedakan dalam dua macam, yaitu :
- Padang rumput-semak tepi hutan, terdapat di Irian
Jaya pada lereng batu kapur dengan tanah yang dangkal di Dataran Tinggi
Kemabu. Daerah ini ketinggiannya antara 3.300 – 3.800 m.
- Padang rumput merumpun Corporosma brassi –
Deschampsinklosii. Pada rumput jenis ini terdapat di lereng yang
basah pada ketinggian 3.300 – 4.100 m di seluruh daerah pegunungan Irian
Jaya. Hampir seluruh komunitasnya berupa hamparan rumput Danthonia
klossii yang tingginya rata-rata 1 meter. Di antaranya kadang-kadang
terdapat tumbuhan perdua jenis Corprosma brassii yang tumbuhnya kerdil.
- 3. Vegetasi terbuka pada
lereng berbatu
Terdapat di bukit-bukit batu kapur yang terjal dan
tempat yang sebagian terlindung dari hujan dan tanahnya lembab.
Vegetasinya terdiri atas jenis rumput, paku-pakuan dan
terna tertenu.
- 4. Vegetasi
rawa gambut
Biasanya berbentuk vegetasi perdu rawa gambut dan banyak
terdapat di daerah Irian Jaya yang berada pada ketinggian 3.300 – 4.000
m. di nJawa vegetasi ini terdapat pada ketinggian antara 2.000 – 3.500
m. Komunitasnya berupa padang rumput penutup gambut.
- 5. Vegetasi
Danau
Danau banyak terdapat di pegunungan tinggi dan umumnya
danau di daerah ini dangkal serta banyak mengandung nutrisi. Perairannya
terbuka sehingga hampir tertutup oleh tumbuhan. Contohnya adalah danau di
gunung Dieng.
- 6. Vegetasi Alpin
Contoh vegetasi ini adalah tundra alpin kering dan
tundra alpin basah. Tundra alping kering komunitasnya didominasi oleh Tetramolopium
klossii yang terdapat pada ketinggian antara 4.230 – 4.600 m.
sedangkan komunitas pada tundra alpin basah umumnya didominasi oleh hamparan
lumut yang terdapat di ketinggian 4.250 m.
- c. Vegetasi Monsun
Terdapat pada daerah beriklim kering musiman, dengan
kelembaban lebih \ tinggi dari 33,3%. Evapotranpirasi kurang dari 1.500
mm per tahun. Vegetasi terdiri dari tumbuhan bercabang rendah dengan
batang yang jarang-jarang dan lurus.Umumnya vegetasinya tumbuh lebat di musim
penghujan dan menggugurkan daun di musim kemarau. Jenisnya sangat
sedikit. Yang termasuk ekosistem ini meliputi savana dan padang
rumput. Banyak terdapat di Jawa Timur, NTT, Sulsel, Sulteng dan Irian
Jaya.
- 2. Ekosistem Buatan
Ekosistem buatan adalah ekosistem yang sengaja
diadakan dengan maksud menyenangkan pembuatannya. Hal ini banyak terjadi
akibat perkembangan teknologi. Beberapa contoh diantaranya ialah :
- a. Ekosistem Danau
Umumnya air danau merupakan air tawar. Sebagai
salah satu ekosistem air tawar yang dibuat oleh manusia, umumnya memiliki
karakteristik antara lain. salinitasnya rendah bahkan lebih rendah dari
organisme yang hidup didalamnya, dipengaruhi oleh iklim dan cuaca
Hewan yang ada antara lain berbagai jenis ikan air
tawar. Ikan air tawar memiliki cara adaptasi antara lain dengan cara.
Pengambilan air secara terus menerus, melalui insang dengan cara osmosis.
Garam-garam diabsorbsi melalui insang. Mengeluarkan banyak urin. Tekanan
osmosis diluar sel lebih tingg dibandingkan tekanan osmosis di dalam sel.
Tumbuhan yang hidup antara lain, enceng gondok, teratai, dan bermacam-macam
alga. Akibat dibentuknya bendungan-bendungan menyebabkan timbulnya ekosistem
baru. Komunitas baru yang terbentuk di sini umumnya dalam fase suksesi
yang berbeda. Selain itu, pada ekosistem danau bendungan ini
diintroduksikan hewan, yaitu beberapa jenis ikan pula macam-macam vegetasi lain
yang cocok dengan ekosistem baru, yaitu ekosistem kolam.
- b. Ekosistem Hutan
Tanaman
Ekosistem yang dimaksud di sini adalah penanaman pohon
budi daya seperti jati, pinus dan akasia.
- c. Agroekosistem
adalah suatu ekosistem yang sengaja dibuat untuk
keperluan pertanian tanaman budi daya.
Macam-macam agroekosistem, diataranya adalah :
1). Sawah Tadah Hujan
Yang dimaksud dengan sawah tadah hujan adalah sawah
yang dibuat tanpa ada irigasi tehnis dan menggantungkan air dari air hujan
2). Sawah surjan
Sawah yang dikembangkan di daerah-daerah yang
sering banjir. Sawah ini berwujud selang-seling antara
galengan-galengan yang lebar dengan parit-parit yang lebar ditanami
palawija.
3). Sawah pasang surut
Sawah yang mendapat pengairan dari air
sungai yang terbendung secara alami karena laut pasang harian.
Umumnya terletak di sekitar sungai-sungai besar dekat muara yang bergambut di
Kalimantan dan Sumatera
4). Sawah rawa
Sawah rawa terdapat di adataran rendah
yang terus menerus tergenang air karena drainase tidak jalan sedang
sumber air hujan cukup banyak.
5). Sawah Irigasi
Sawah jenis ini memiliki sistem irigasi, sistem
pengairan yang menggunakan teknologi maju dalam hal pengaturan air, sehingga
pada musim kemarau air tetap tersedia.
6). Perkebunan
Perkebunan banyak dibuat oleh manusia, baik secara
kecil-kecilan di sekitar rumah atau besar-besaran yang diusahakan oleh
pemerintah. Contohnya adalah perkebunan teh, karet, kelapa sawit, dan
sebagainya.
Disamping beberapa ekosistem di atas, di Indonesia
juga terdapat pekarangan, Kolam, Kebun, dan Ladang berpindah yang
merupakan contoh keragaman agroekosistem yang tak ternilai harganya.
SOAL DAN PEMBAHASAN
1. Di suatu padang rumput, terdapat sekumpulan sapi, rumput, pohon
jambu, semut, dan seorang penggembala. Sekumpulan sapi di padang rumput
tersebut merupakan ….
a. spesies
b. populasi
c. komunitas
d. ekosistem
e. biosfer
2. Ekosistem dikatakan seimbang dan dinamis jika ….
a. tidak terjadi persaingan antarindividu di dalamnya
b. jumlah produsen tidak
melimpah
c. jumlah konsumen melimpah
d. jumlah pengurai seimbang
dengan produsen
e. jumlah semua komponen
ekosistem sesuai dengan fungsi masing-masing
3.
Yang dimaksud dengan suksesi
adalah ….
a. proses perubahan yang
memakan waktu sangat lama
b. proses perubahan
ekosistem karena pengaruh lingkungan sekitar
c. proses perubahan menjadi
ekosistem baru yang lebih sempit
d. proses perubahan yang
melibatkan semua komponen
e. proses perubahan komunitas
menuju satu arah secara teratur
4. Suksesi primer terjadi jika ….
a. komunitas asal terbentuk
tanpa adanya perubahan
b. komunitas asal hilang
karena perubahan alam yang alami
c. komunitas asal terganggu
karena ulah manusia
d. komunitas asal tidak ada
perubahan apa-apa
e. komunitas asal terganggu
hewan predator
5. Berikut yang termasuk polusi udara adalah ….
a. asap dari kebakaran hutan
b. naiknya suhu bumi
c. blooming alga
d. suara bising di
pabrik-pabrik
e. konsentrasi DDT dalam
sayuran
6. Di antara tingkatan tropik berikut yang bebas dari pemangsa adalah
….
a. produsen
b. konsumen pertama
c. konsumen kedua
d. predator puncak
e. herbivora
7. Berikut ini merupakan ciri-ciri berbagai bioma:
1. Curah hujan tinggi
2. Curah hujan rendah
3. Jenis tumbuhan heterogen
4. Tumbuhan kelas epifit
5. Matahari bersinar
sepanjang tahun
6. Porositas dan drainase
kurang baik
Ciri bioma hutan hujan
tropis adalah ....
a. 1, 2, 3, dan 5
b. 1, 3, 4, dan 5
c. 2, 3, 4, dan 5
d. 2, 3, 5, dan 6
e. 3, 4, 5, dan 6
8. Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Proses
perubahan bentuk energi dari satu bentuk ke bentuk lain disebut .…
a. daur materi
b. daur air
c. aliran energi
d. daur biogeokimia
e. efektivitas
9. Di dalam satu populasi terdapat banyak ....
a. genetik
b. ekosistem
c. habitat
d. spesies
e. individu
10.
Perhatikan piramida ekologi
berikut.
Jika populasi tingkat II
punah, akan mengakibatkan populasi tingkat ....
a. III meningkat, I turun,
IV meningkat
b. III turun, I turun, IV
turun
c. III turun, I meningkat, IV
turun
d. III turun, I meningkat,
IV meningkat
e. III meningkat, I
meningkat, IV turun
11. Berikut ini yang bukan merupakan komponen abiotik adalah ….
a. air
b. suhu
c. cahaya
d. rerumputan
e. tanah
12. Di dalam ekosistem terdapat
1. Populasi
2. Individu
3. Ekosistem
4. Komunitas
Urutan satuan organisasi
dalam suatu ekosistem dari
yang sederhana sampai yang
kompleks adalah ….
a. 4 – 1 – 3 – 2
b. 2 – 1 – 4 – 3
c. 1 – 2 – 3 – 4
d. 3 – 1 – 4 – 2
e. 4 – 2 – 3 – 1
13. Bencana alam merupakan penyebab utama terjadinya ….
a. kerusakan piramida
makanan
b. kerusakan ekosistem
c. suksesi sekunder
d. suksesi primer
e. kerusakan habitat
14. Pada daur air, terjadi proses penguapan air dari danau atau sungai
dan berkumpul di udara. Proses ini disebut ….
a. transpirasi
b. asimilasi
c. evaporasi
d. gutasi
e. respirasi
15.
Pada efek rumah kaca, CO2
dapat berkumpul di udara dan membentuk lapisan. Hal yang menyebabkan CO2 dapat
melayang di udara dan berkumpul di atmosfer adalah ….
a. CO2 dapat
berikatan dengan oksigen bebas di udara
b. karena pencemaran udara
yang tinggi
c. karena CO2 yang
lebih ringan dari gas lain di udara
d. tingginya radiasi
ultraviolet di atmosfer
e. CO2 mudah
berikatan di udara dengan gas lainnya
16. Pemanasan global di bumi akibat efek rumah kaca menyebabkan hal
berikut ini, kecuali ….
a. meningkatnya suhu di bumi
b. naiknya permukaan air
laut
c. rusaknya lapisan ozon
d. perubahan suhu bumi
secara gobal
e. mencairnya gunung es di
kutub
17. Salah satu usaha yang dapat dimulai untuk mengurangi pencemaran
udara adalah ….
a. mengurangi penggunaan minyak bumi
b. tidak membuang limbah sembarangan
c. memisahkan limbah organik dan
anorganik
d. mendaur ulang limbah atau barang
bekas
e. mengurangi penggunanan barang yang
terbuat dari plastik
18.
Di dalam suatu ekosistem,
jika salah satu komponen biotiknya terganggu, hal yang akan terjadi adalah ....
a. tidak akan berpengaruh apapun
b. terganggunya biomassa pada piramida
makanan
c. terganggunya rantai makanan yang
terdapat di ekosistem tersebut
d. adanya komponen abiotik yang tidak
berfungsi
e. tetap stabilnya rantai makanan pada
ekosistem tersebut
19.
Manfaat dari mendaur ulang
suatu barang bekas atau limbah adalah sebagai berikut, kecuali ….
a. mencegah pencemaran yang lebih parah
dari limbah yang dihasilkan
b. menghemat penggunaan sumber daya alam
c. ikut menjaga keseimbangan ekosistem
lingkungan hidup
d. mengurangi jumlah limbah yang
dihasilkan
e. tingginya polusi yang dihasilkan dari
daur ulang limbah tersebut sangat membahayakan
20.
Pada peristiwa rantai
makanan dan jaring makanan terjadi ….
a. aliran energi
b. proses biomagnifikasi
c. aliran massa
d. bioakumulasi
e. daur biomassa
1. Jelaskan pengertian ekosistem!
Jawaban: ekosistem adalah kesatuan fungsional antara makhluk hidup dengan
lingkungan yang di dalamnya terdapat hubungan interaksi yang erat dan
mempengaruhi.
2. Apa yang dimaksud dengan komponen biotik dan abiotik? Berilah contohnya!
Jawaban: komponen biotik merupakan ekosistem yang meliputi semua jenis makhluk
hidup contohnya tumbuhan, hewan, jamur, maupun mikroorganisme lain. Komponen
abiotik merupakan komponen penyusun ekosistem yang terdiri dari benda-benda tak
hidup, contohnya cahaya matahari, air, suhu, tanah, dan udara.
3. Bagaimana tingkatan organisasi dalam ekosistem?
Jawaban: individu = struktur terkecil dalam ekosistem, populasi = sekumpulan
sejenis, komunitas = sekumpulan populasi, ekosistem=kesatuan komunitas.
4. Apakah bentuk interaksi predasi dan parasitisme sama ? jika tidak, jelaskan
perbedaannya dan berikan kedua contoh bentuk interaksi tersebut !
Jawaban: tidak, karena predasi merupakan keseimbangan satu ekosistem contoh
rusa, dan harimau.
5. Mengapa komponen biotik satu ekosistem sangat di pengaruhi oleh komponen
abiotik ?
Jawaban: karena misalnya komponen biotik tanpa abiotik tidak akan hidup, dank
arena biotik banyak di pengaruhi oleh komponen abiotik.
6. Bagaimana proses aliran energi dalam ekosistem berlangsung?
Jawaban: perpindahan energi dari organisme pada suatu tingkat trofik ke tingkat
trofik beriutnya dalam peristiwa makan dan dimakan dengan uraian tertentu.
7. Apakah perbedaan antara rantai makanan dan jaring-jaring makanan ?
Jawaban: rantai makanan merupakan perpindahan energi dari organisme pada suatu
tingkat trofik ke tingkat berikutnya dalam peristiwa makan dan dimakan.
Sedangkan jaring-jaring makanan adalah sekumpulan rantai makanan yang saling
berhubungan satu sama lain.
8. Sebutkan tingkat trofik pada rantai makanan yang terdapat dalam ekosistem!
Jawaban: produsen (tingkat trofik 1) herbivore (tingkat trofik 2/ konsumen
primer) karnivora (tingkat trofik 3/ konsumen sekunder),karnivora II (tingkat
trofik 4/ konsumen tersier).
9. Jelaskan 3 jenis piramida ekologi!
Jawaban: piramida jumlah yang menggambarkan hubungan kepadatan populasi atau
jumlah individu di antara tingkat trofik, piramida biomassa yang mendasarkan
pada massa/berat total seluruh komponen biotik di habitat tertentu di masa
tertentu yang dinyatakan dalam satuan gram/m2, piramida energi yang mampu
memberikan gambaran yang lebih akurat tentang aliran energi pada suatu
ekosistem karena piramida ini dibuat berdasarkan obsevasi dalam jangka waktu
yang lama.
10. Apakah kelebihan dan kekurangan dalam piramida biomassa?
Jawaban: kelebihan piramida biomassa adalah dapat memberikan gambaran yang
lebih realitas tentang aliran energi dalam ekosistem. Kelemahan piramida
biomassa adalah penggunaan piramida biomassa ini mudah dipengaruhi oleh
perubahan musim menggambarkan biomassa suatu tingkat trofik pada satu waktu
saja yaitu pada saat sampel organisme diambil.
11. Apa peranan decomposer dalam daur nitrogen, fosfor dan karbon?
Jawaban: peran dekomposernya untuk mengurai dan melepas karbondioksida ke
atmosfer.
12. Mengapa pada daur karbon keberadaan produsen sangat di perlukan?
Jawaban: karena di manfaat kan untuk proses
fotosintesis->respirasi->melalui proses respirasi kembali dilepaskan ke
atmosfer.
13. Daur nitrogen dibantu oleh bekteri. Bagaimana peran bakteri dalam daur
nitrogen?
Jawaban: bakteri->pengurai
jaringan->ammonia->nitrifikasi->nitrat->ammonia->denitripikasi.
14. Bagaimana cara organisme memperoleh nitrogen? Jelaskan!
Jawaban: nitrogen di peroleh tumbuhan dari tanah dalam bentuk ammonia (NH3) ion
nitrik (NO2) dan ion nitrat (NO3) dengan penguraian jaringan oleh bakteri.
15. Jelaskan terjadinya daur karbon!
Jawaban: karbondioksida di udara dimanfaatkan oleh tumbuhan (produsen) yang
membantu
dalam proses fotosintesis.
