Ekosistem

A.Pengertian Ekosistem

            Ekosistem adalah hubungan timbale balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya,serta dengan benda tak hidup dilingkungannya.

B.Komponen Penyusun Ekosistem

            Ekosistem terdiri atas 2 Komponen,yaitu :

a.   Komponen Biotik (Makhluk Hidup)

    

     1.Berdasarkan tingkat Organisasinya

·         Individu, yaitu makhluk hidup tunggal yang tidak dapat dipisahkan. contoh: Seorang manusia, sekor burung, dan satu pohon mangga.

·         Populasi,yaitu sekelompok individu dari satu spesies yang menempati suatu daerah tertentu dan pada waktu tertentu. contoh: populasi ikan mas didalam kolam

·         Komunitas yaitu sekumpulan populasi dari spesies berbada yang menempati daerah yang sama dan pada waktu tertentu. contoh: Komunitas Binatang dan Tumbuhan dihutan.

·         Ekosistem, yaitu hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya yang terdiri atas komunitas yang berbeda. contoh: Ekosistem darat dan ekosistem Laut

·         Biosfer, yaitu kumpulan berbagai ekosistem (meliputi semua organisme dan lingkungan) yang terdapat di wilayah geografis yang sama (dengan iklim dan kondisi lingkungan yang sama) serta berinteraksi untuk berlansungnya system pendayagunaan energi dan daur ulang materi.

2.Berdasarkan Fungsinya

·         Produsen (autotrof), yaitu organisma yang dapat mensintesis bahan organic sendiri dengan bantuan cahaya matahari. Produsen dapat dibedakan menjadi organisme Kemoautotrof dan Fotoautotrof. contoh: Tumbuhan Hijau

·         Konsumen (heterotrof), yaitu organisme yang tidak dapat mensintensis bahan organic sendiri. Contohnya hewan dan Manusia. Berdasarkan tingkatannya, konsumen dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:

Ø  Konsumen Primer (Herbivora), yaitu konsumen pemakan produsen

Ø  Konsumen Sekunder (Karnivora), yaitu konsumen pemakan konsumen primer

Ø  Konsumen Tersier (Karnivora Besar), yaitu konsumen pemakan konsumen sekunder

·         Detritivor, yaitu organisme pemakan organisma lain(bangkai).contoh: Cacing Tanah.

·         Pengurai (decomposer), yaitu organisme yang menguraikan bahan2 organik lain. contoh: Jamur.

b. Komponen Abiotik

      terdiri atas benda tak hidup, seperti suhu, cahaya, air, pH, kelembapan, mineral, garam dan kadar garam, yang secara tidak lansung terkait dengan keadaan organisme.

C.Interaksi Dalam Ekosistem

                       

a. Interaksi Antarmakhluk Hidup

   

         Untuk mendapatkan sumber daya alam, makhluk  hidup mengadakan persaingan, contohnya tempat hidup. Hubungan antarmakhluk hidup sebagai berikut :

1. Simbiosis

·         Mutualisme, Yaitu Hubungan yang saling menguntungkan, Contoh: Rhizobium pada bintil kacang-kacangan

·         Komensalisme, Yaitu salah satu mendapat untung dan yang lain dirugikan. Contoh: Anggrek dengan tempat melekatnya.

·         Parasitisme, Yaitu salah satu dirugikan dan yang lain diuntungkan, Contoh: Cacing Pita dalam usus manusia

·         Netral, Yaitu saling tidak diuntung maupun dirugikan, Contoh: Capung dan Sapi

2. Kompetisi

          Merupakan bentuk interaksi berupa persaingan antarorganisme dalam upaya mendapatkan kebutuhan hidup yang sama.

3. Predasi

          Merupakan interaksi yang hubungannya adalah satu organisme (predator) memangsa organisme lainnya (prey).

b. Interaksi Makhluk Hidup dengan Lingkungan

             Terbagi atas beberapa tingkatan, yaitu Populasi, Komunitas, Ekosistem, dan Biosper.      Contohnya: Tumbuhan yang hidup dilingkungan yang kurang cahaya matahari akan  memperlebar daun dan mempertinggi batangnya.

c. Interaksi Antara Faktor Fisik

            Adalah Intersi antara komponen2 abiotik.contoh: Intensitas Matahari akan berkurang jika benyak awan.

D. Keseimbangan Ekosistem

a. Aliran Energi dalam Ekosistem

   Sumber energi utama dalam ekosistem adalah energi matahari. Alirannya dapat dibedakan sebagai berikut :

• Rantai Makanan,merupakan jalur makan dan dimakan dari organisme dalam satu urutan tertentu pada suatu ekosistem. Alur rantai makanan mengikuti rantai trofik: produsen – konsumen primer – konsumen sekunder – konsumen tersier – dekomposer.

      Contoh: rumput-belalang-kadal-elang

• Jaring-jaring makanan,merupak hubungan makan dan dimakan yang sangat kompleks, saling berkaitan, dan bercabang dalam suatu ekosistem.

      Contoh :

• Piramida Ekologi,

umumnya produsen yang menempati tingkat trofik pertama memiliki jumlah yang lebih besar dari konsumen I, dan konsumen I lebih besar dari konsumen II.

Piramida Ekosistem dapat dibedakan Atas:

1.      Piramida jumlah, menunjukkan banyaknya organisme pada setiap tingkat trofik pada setiap ekosistem

2.      Piramida Biomassa, menunjukkan berat total organisme yang menempati setiap tingkat trofik

3.      Piramida Energi, menunjukkan jumlah energi yang tersedia pada setiap tingkat trofik

b. Siklus Biogeokimia

   Untuk kelansungan hidup di Biosfer secara berkesinambungan, maka unsur-unsur yang menjadi kebutuhan hidup harus mengalami suatu siklus agar dapat digunakan kembali.

1. Siklus Air
• Air hasil proses pengembunan akan jatuh kepermukaan bumi melalui turunnya hujan, embun, atau salju
• Air yang jatuh kedaratan akan meresap ke dalam tanah. Jika air yang jatuh terlalu besar sampai tanah tidak bisa menampungnya, air akan mengalir.
• Air yang mengalir dipermukaan akan terbawa oleh aliran sungai kelaut, danau, atau kolam.
• Air dalam tanah, kolam, danau, dan sungai digunakan oeh tumbuhan untuk fotosintesis.
• Air yang berada dalam tumbuhan digunakan oleh hewan herbivora, kemudian dimakan oleh hewan karnivora.
• Air yang berada dalam tumbuhan akan kembali ke Atmosfer melalui proses transpirasi.
• Air yang terdapat pada hewan akan kembali ke atmosfer melalui perspirasi dan ekskresi.
• Air yang berada ditanah akan kembali ke atmosfer melalui proses evaporasi.

2. Siklus Karbon dan Oksigen

·         Karbon dioksida yang berasal dari gunung berapi, sisa pernapasan makhluk hidup, dan dekomposisi bahan organic, akan berkumpul di atmosfer.

·         Melalui proses asimilasi, karbon dioksida digunakan oleh tumbuhan/organisme autotrof sehingga menghasilkan oksigen.

·         Karbon yang berasal dari CO2 digunakan untuk menyusun tubuh makhluk hidup dan menjadi karbon organik. Melalui dekomposisi, karbon organik tersebut akan menjadi gas CO2 kembali.

3. Siklus Nitrogen

Nitrogen (N2) terdapat diatmosfer sebanyak 78%. Namun, N2 ini tidak dapat digunakan lansung oleh tumbuhan tinggi. Hanya Alga biru dan Azotobacter yang mampu mengikat N2 dari udara untuk dijadikan protein dala tubuhnya.

Agar dapat digunakan oleh organisme, N2 harus melalui tahap sbb :

·         Fiksasi dan Amonifikasi

Nitrogen dalam bentuk N2 akan masuk kedalam tanah terbawa oleh air hujan, atau ketika terkena halilintar akan berubah menjadi nitrat dan bersama air hujan akan masuk kedalam tanah. Fiksasi atau pengikatan gas N2 dari udara dilakukan oleh bakteri (Azotobracter chroococcum dan Clostridium pasteurianum) yang bersimbosis dengan tumbuhan kacang-kacangan. Fiksasi gas N2 juga bisa dilakukan oleh alga biru. N2 yang diikat akan mengalami amonifikasi (proses perubahan gas Ne2 menjadi ammonia). Proses ini biasanya dilakukan oleh bakteri Megatirium dan Subtilis.

·         Nitrifikasi

      Adalah proses pengubahan ammonia menjadi ion nitrit (NO2) oleh bakteri Nitrosomonas dan Nitrosococcus.

·         Nitratasi

NO2 diubah menjadi senyawa Nitrat oleh bakteri Nitrobacter, kemudian dijadikan oleh tumbuhan untuk dijadikan protein penuyusun tubuhnya.

·         Denitrifikasi

Adalah proses pemecahan nitrat menjadi gas N2 kembali oleh bakteri Thiobacillus denitrificans dan Clostridium denitrificans.

4. Siklus Fosfor

·         Unsur fosfor dalam ekosistem berasal dari pengikisan batuan oleh air.

·         Dialam,fosfor biasanya ditemukan dalam bentuk senyawa fosfat organic dan senyawa anorganik. Fosfat organic (dari hewan atau tumbuhan yang mati) akan diuraikan oleh decomposer menjadi fosfat anorganik.

·         Sebagian fosfor akan diserap oleh tumbuhan, sedangkan sisanya akan terbawa kelaut.

·         Tidak adanya pengembalian fosfor ke batuan menyebabkan siklus fosfor disebut sebagai siklus tidak sempurna.

5.      Siklus Sulfur

·         Sulfur diatmosfer berasal dari lepasan/produk bakteri, pembakaran bahan baker fosil, pengembusan garam-garam laut, dan pelepasan gas volkan (gunung berapi).

·         Sulfur diserap oleh tumbuhan dari dalam tanah dalam bentuk ion sulfat  (SO4²ˉ ) dan berpindah ketubuh hewan dalam bentuk protein.

·         Sebagian sulfur didalam tanah akan mengalir kedalam laut dan sebagian lagi akan diuraikan menjadi gas H2O dan SO2.Gas ini kembali ketanah bersama air hujan.

E. Suksesi Ekologi

            Suksesi adalah proses perubahan atau pergantian suatu spesies dominant pada satu komunitas yang disebabkan adanya kerusakan pada komunitas awal dalam jangka waktu yang panjang. Suksesi akan berlansung hingga terbentuk komunitas klimaks (komunitas yang stabil). Suksesi dibedakan atas 2 golongan,yaitu :

• Suksesi Primer

Terjadi jika komunitas awal mengalami kerusakan total dan tidak ada yang tersisa. Contoh: Pulau Krakatau setelah mengalami letusan gunung berapi.

• Suksesi Sekunder

Terjadi jika komnitas awal mengalami kerusakan sebagian. Contoh: Kebakaran hutan.

F. Tipe-Tipe Ekosistem

a. Ekosistem Darat

1. Gurun

• Sifat Umum ekosistem gurun

-          Terdapat didaerah tropika yang berbatasan dg padang rumput.

-          Curah hujan rendah, sekitar 20-30 cm setiap tahun.

-          Pancaran matahari tinggi sehingga kelemapan rendah. Evapotranspirasi yang tinggi menyebabkan suhu pada siang hari mencapai 40 – 50 °C, sedangkan pada malam hari suhunya sangat rendah.

• Ciri Tumbuhan Gurun

-          Tumbuh tumbuhan yang epimera, yaitu tumbuhan yang mampu menyelesaikan siklus hidupnya dalam waktu yang singkat.

-          Ukuran daun kecil,jumlah stomata sedikit.

-          Kutikula tebal

-          Daun memiliki jaringan hidrodermis untuk menyimpan persediaan air.

-          Tekanan osmotis selnya tinggi dan memiliki system perakaran yang dalam.

• Ciri hewan Gurun

-          Biasanya Reptil (ular), redonsia, dan burung.

-          Reptil, beberapa jenis serangga, dan burung beradaptasi dengan mengeluarkan urea dalam bentuk padat dari tubuhnya, sehingga dapat terhindar dari kekurangan air dalam tubuh.

-          Redonsia tertentu mencukupi keutuhan air hanya dari buah-buahan yang dimakannya

-          Mamalia yang ebrukuran tubuh besar kurang mampu beradaptasi karena tidak dapat menghindari penguapan dalam jumlah besar.

2. Padang Rumput

• Terdapat didaerah tropis dan subtropis dg curah hujan sekitar 30-50 cm pertahun.
• Terletak jauh dari pantai, sehingga uap air tidak banyak jatuh kedaerah ini. Curah hujan yang jatuh hanya cukup untuk pertumbuhan berbagai jenis rumput dan tanaman tahunan.
• Tumbuhan yang dominant adalah rumput.
• Hewan yang banyak menghuni daerah ini adalah jerapah, kijang, burung onta, singa, bison, sapi, dan kelinci hutan.

3. Hutan Basah (Hutan Hujan Tropis)

• Memiliki banyak persamaan dalam banyak flora dan fauna, dan kondisi lingkungannya.
• Punya persediaan air yang melimpah.
• Mempunyai Flora yang beraneka ragam dan berukuran tinggi dg kanopi yang luas.
• Memunyai banyak fauna, tetapi tidak nampak karena dasar hutan yang gelap, seprti berbagai jenis burung, kera, babi hutan, banteng, badak, dan berbagai jenis serangga.
• Hutan ini terdapat di Amerika Tengah, Afrika tengah, Asia Selatan, India Timur, Kepulauan Pasifik Selatan, dan Indonesia.

4. Hutan Gugur

• Di hutan gugur, curah hujan merata, yaitu sekitar 100 cm pertahun.
• Perbebaan dg Hutan hujan tropis adalah pada kepadatan tumbuhannya dan keanekaragamannya.
• Tumbuhan dihutan ini tumbuhan akan menggurkan daunnya menjelang musim dingin.
• Pada musim semi dan panas, tumbuhan menghijau.
• Tumbuhan yang hidup dihutan ini adalah ulmus, mafle, dan fraksimus.
• Hewan penghuni dihutan ini adalah rusa, beruang, burung pelatuk, dan rubah.
• Hutan gugur terdapat di Amerika, Inggris, Erofa Tengah, Cina dan Siberia

5. Taiga

• Terdapat dibelahan bumi bagian utara.
• Tumbuhannya pada umumnya terdiri atas satu spesies dengan masa pertumbuhan yang terjadi pada musim panas (sekitar 3-6 bulan).
• Tumbuhan yang khas didaerah ini adalah ulmus, spruce, dan juniferus
• Hewan penghuni daerah ini antara lain beruang hitam, marten, dan tikus hutan.

6. Tundra

• Terdapat didaerah yang ditandai didaerah yang suhu sangat rendah dan lapisan permukaan tanah tertutup es
• Dalam satu tahun terdapat musim panas (yang terus-menerus terang) dan musim dingin, diikuti dengan kegelapan.
• Memiliki tumbuhan tahunan dengan batang yang kerdil dan pendek
• Tumbuhan yang hidup didaerah ini antara lain alders, willow, dan juniferus
• Hewan penghuni tudra adalah rubah dan beruang

b. Ekosistem Air

1.            Ekosistem Air Tawar

a)     Terdiri atas air tidak mengalir/Standing Water (contoh: kolam, danau, dan rawa) dan air mngalir?running water, yaitu sungai

b)     Sangat terpengaruh oleh perubahan iklim dan cuaca

c)      Habitatnya merupakan peralihan antara habitat darat dan laut. Hampir semua filum dapat hidup diair tawar

d)     Tumbuhan yang hidup di air tawar diantaranya teratai dan eceng gondok

2.      Ekosistem Air Laut

a)     Secara ekologi, ekosistem air laut dapat dibagi atas 2 bagian, yaitu:

·         Pembagian secara horizontal (mendatar)

      Yaitu,semua permukaan air laut,mulai dari yang berbatasan dengan pantai sampai dngan laut lepas. Pembagian secara horizontal dibagi atas dua,

-          Neritik, yaitu permukaan air yang dimulai dari pinggir pantai sampai kedalaman 200 m

-          Oceanik, yaitu kedalaman laut dari 200-10.000 m

·         Pembagian secara vertical (berdasarkan kedalaman laut)

-          Daerah litoral (intertidal zona), yaitu daerah pasang surut

-          Daerah sublitoral, dimulai dari batas litoral yang terdalam sampai kedalaman 200 m

-          Daerah bathial, yaitu kedalaman dasar laut 200-4.000 m (merupakan awal daerah afotik). Suhu rata-ratanya untuk kedalaman 200-700 m adalah 10ºC, untuk kedalaman 700-4.000 m adalah 4ºC