Matakuliah Ilmu Kealaman Dasar Prodi Ilmu Pemerintahan

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr.wb, Puji Syukur kita panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa karena atas berkat dan anugerahnya yang berlimpah kelompok satu dapat menyelesaikan makalah ini dengan sebaik mungkin.

Adapun makalah tersebut kami susun sesuai dengan materi yang diberikan oleh dosen Pembina kedua matakuliah Ilmu Kealaman Dasar yang dengan hormat kami menyebut namanya Bapak Dr. Ir. Sakka Samudin, Mp. Dari sub materi yang diberikan kami memaparkan hubungan antar makhluk hidup dengan lingkungannya sangat erat dan  saling ketergantungan, karena makhluk yang satu membutuhkan bantuan makhluk lain. Makhluk hidup membutuhkan lingkungan untuk membantu memenuhi kebutuhan hidupnya. Sebaliknya lingungan juga membutuhkan makhluk hidup dalam kelangsungan hidupnya.

Ekosistem merupakan kesatuan komunitas dengan lingkungannya yang membentuk hubungan timbal balik. Ekosistem tersusun atas tiga komponen , yaitu komponen biotik, komponen abiotik dan komponen pengurai (dekomposer). Komponen biotik adalah komponen ekosistem yang hidup yang terdiri dari makhluk hidup yang meliputi tumbuhan, hewan dan manusia.

Demikianlah yang bisa kami sampaikan untuk menghantar makalah ini apabila masih banyak kekurang dari makalah yang kami susun sesuai dengan kelompok satu kami sangat mengaharapkan kritik serta saran yang membangun demi menyempurnakan makalah ini. Sekian dari kami semoga dapat bermanfaat bagi kita semua atas perhatiannya kami mengucapkan terima kasih.

                                                                                                  Penyusun,    

KELOMPOK 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG

Tingkat organisasi yang lebih tinggi dari komunitas adalah ekosistem. Tidak hanya mencakup serangkaian spesies tumbuhan saja, tetapi juga segala bentuk materi yang melakukan siklus dalam sistem itu, dan energi yang menjadi sumber kekuatan bagi ekosistem. Sinar matahari merupakan sumber energi dalam sebuah ekosistem, yang oleh tumbuhan dapat diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis. Kemampuan tumbuhan menyerap berbagai bahan mineral dari tanah, yang seterusnya diolah dalam proses metabolisme. Semua jaringan hidup, baik hewan maupun tumbuhan akan mati, jatuh ketanah sebagai sampah, dan menajadi bahan makanan bagi aneka ragam mikroba tanah. Jadi dalam tanah itu dapat juga dijumpai dua jenis mikroba, yaitu mikroba pembusuk dan mikroba pengurai.

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi.

Ekositem juga merupakan suatu system ekologik yang merupakan unit fungsional yang dihasilkan dari interaksi komponen biotic (makhluk hidup atau organisme), komponen abiotik (benda mati), dan juga komponen kebudayaan(antropogenik). Kedua komponen yaitu biotik dan abiotik tersebut berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan yang teratur. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri dari ikan, tumbuhan air, plankton yang terapung di air sebagai komponen biotik, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir, batu, mineral dan oksigen yang terlarut dalam air. Satuan makhluk hidup dalam ekosistem dapat berupa individu, populasi, atau komunitas.

Individu adalah makhluk tunggal. Contohnya: seekor kelinci,seekor serigala, atau individu yang lainnya. Sejumlah individu sejenis (satu species) pada tempat tertentu akan membentuk Populasi. Contoh : dipadang rumput hidup sekelompok kelinci dan sekelompok srigala. Jumlah anggota populasi dapat mengalami perubahan karena kelahiran, kematian, dan migrasi ( emigrasi dan imigrasi). Sedangkan komunitas yaitu seluruh populasi makhluk hidup yang hidup di suatu daerah tertentu dan diantara satu sama lain saling berinteraksi. Contoh: di suatu padang rumput terjadi saling interaksi antar populasi rumput, populasi kelinci dan populasi serigala. Setiap individu, populasi dan komunitas menempati tempat hidup tertentu yang disebut habitat.

Semua ekosistem merupakan sistem yang terbuka dalam arti terjadi transfer energi maupun material ke dalam dan ke luar. Tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme merupakan faktor biotik dan menempati daerah biosfer dan membentuk organisasi alam hayati. Taraf organisasi tersebut digamabarkan sebagai suatu spectrum biologi yang tersusun atas sitoplasma sebagai substansi dasar kehidupan yang akan membentuk sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer. Sementara air, udara, batuan, mineral, dan energi merupakan faktor abiotik. Bumi sebagai suatu ekosistem tunggal yang sangat besar tersusun atas ekosistem-ekosistem yang lebih kecil dan saling terkait satu sama lainnya.

1.2  LANDASAN TEORI

Belajar dari kesalahan para pendahulunya Pasteur merancang suatu percobaan untuk membuktikan bahwa kehidupan terbentuk bukan dari benda mati. Pasteur menggunakan labu dengan leher angsa yang diidikan dengan air kaldu yang telah disterilkan dengan pemanasan. Kemudian labu dimiringkan sehingga ada sedikit kaldu yang tersisa di mulut tabung angsanya. Setelah beberahari kemuadian diamati, dan hasilnya menunjukkan bahwa air kaldu yang ada di mulut tabung angsa menjadi keruh (ada mikroba), sedangkan air kaldu yang ada di dalam labu tidak. Penelitian Pasteur ini akhirnya mampu mematahkan kekukuhan abiogenesis. Dalam postuatnya, Pasteur menyatakan bahwa omne vivum ex vivo (setiap kehidupan berasal dari makhluk hidup, setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya).

Sedangkan Ekosistem adalah suatu sistem di alam dimana di dalamnya terjadi hubungan timbal balik antara organisme dengan organisme yang lainnya, serta kondisi lingkungannya. Ekosistem sifatnya tidak tergantung kepada ukuran, tetapi lebih ditekankan kepada kelengkapan komponennya. Ekosistem lengkap terdiri atas komponen abiotik dan biotik. (Joko Waluyo, 2013:23)

1.3  RUMUSAN MASALAH

Ada beberapa rumusan masalah yang dapat dikaji dalam makalah ini yang terkait pada Makhluk hidup dalam ekosistem alami berikut ini ialah:

1.      Bagaimana populasi dan komunitas mahluk hidup?

2.      Apa saja yang terkait dalam berbagai ekosistem alami?

3.      Bagaimana aliran energi dan materi dalam ekosistem alami?

4.      Apa macam-macam bentuk pola kehidupan?

1.4  TUJUAN MAKALAH

Didalam pembahasan makalah kami, kami ingin memaparkan bagaimana makhluk hidup dalam ekosistem alami dan bagian-bagian yang berkaitan dengan ekosistem alami itu sendiri, seperti pengertian-pengerian dan bagian-bagian yang berkaitan dengannya, baik dari segi biotik dan abiotiknya. Maka dari itu, kami berusaha menyusunnya sebaik mungkin supaya dapat dipahami mengenai makhluk hidup dalam ekosistem alami oleh para pembaca.

1.5  MANFAAT MAKALAH

Kami sangat mengharapkan makalah ini memiliki manfaat bagi pembaca serta pemateri  adapun beberapa manfaat yang ingin dituju oleh penyusun adalah sebagai berikut:

1.      Untuk mengetahui apa saja makhluk hidup yang berada dalam ekosistem alami.

2.      Untuk menegetahui bagaimana populasi dan komunitas makhluk hidup.

3.      Untuk membuat mahasiswa mengerti tentang bagian dari ekosisem alami makhluk hidup.

4.      Untuk membuat penyusun menguasai materi tentang makhluk hidup dalam ekosistem alami.

5.      Semoga bermanfaat bagi Dosen pembina matakuliah Ilmu kealaman Dasar.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 POPULASI DAN KOMUNITAS MAKHLUK HIDUP

1.      Populasi Makhluk Hidup

Populasi berasal dari bahasa latin yaitu populous = rakyat, berarti penduduk. Di dalam ekologi yang dimaksudkan dengan populasi adalah sekelompok individu yang sejenis. Apabila membicarakan populasi, haruslah disebut jenis individu yang dibicarakan, dengan menentukan batas-batas waktunya serta tempatnya.

Dalam biologi, populasi adalah sekumpulan individu dengan ciri-ciri yang sama (spesies) yang hidup di tempat yang sama dan memiliki kemampuan bereproduksi di antara sesamanya (Wikipedia, 2014:1).

Populasi adalah sekumpulan individu dengan ciri-ciri yang sama (spesies) yang hidup menempati ruang yang sama pada waktu tertentu. Anggota-anggota populasi secara alamiah saling berinteraksi satu sama lain dan bereproduksi di antara sesamanya. Konsep populasi banyak dipakai dalam ekologi dan genetika. Ekologiwan memandang populasi sebagai unsur dari sistem yang lebih luas. Populasi suatu spesies adalah bagian dari suatu komunitas. Selain itu, evolusi juga bekerja melalui populasi. Ahli-ahli genetika, di sisi lain, memandang populasi sebagai sarana atau wadah bagi pertukaran alel-alel yang dimiliki oleh individu-individu anggotanya. Dinamika frekuensi alel dalam suatu populasi menjadi perhatian utama dalam kajian genetika populasi.

Jadi, populasi adalah kelompok kolektif organisme-organisme dari jenis yang sama yang menduduki ruang atau tempat yang terbuka, dan memiliki berbagai ciri atau sifat yang merupakan milik yang unik dari kelompok dan tidak merupakan milik individu di dalam kelompok itu. Contoh populasi yaitu : populasi burung flamingo, populasi udang, populasi kura- kura, populasi tanaman air tawar, dan sebagainya.

Gambar 2.1. Populasi Burung Flamingo

2.      Komunitas Makhluk Hidup

Komunitas adalah sebuah kelompok sosial dari beberapa organisme yang berbagi lingkungan, umumnya memiliki ketertarikan dan habitat yang sama. Dalam komunitas manusia, individu-individu di dalamnya dapat memiliki maksud, kepercayaan, sumber daya, preferensi, kebutuhan, risiko, kegemaran dan sejumlah kondisi lain yang serupa (Wikipedia, 2014:1).

Menurut Wenger (dalam Wikipedia, 2014:1), komunitas berasal dari bahasa Latin communitas yang berarti "kesamaan", kemudian dapat diturunkan dari communis yang berarti “sama, publik, dibagi oleh semua atau banyak”.

Menurut Crow dan Allan, Komunitas dapat terbagi menjadi 3 komponen :

Berdasarkan Lokasi atau Tempat

Wilayah atau tempat sebuah komunitas dapat dilihat sebagai tempat dimana sekumpulan orang mempunyai sesuatu yang sama secara geografis. Dan saling mengenal satu sama lain sehingga tercipta interaksi dan memberikan konstribusi bagi lingkungannya.

Berdasarkan Minat

Sekelompok orang yang mendirikan suatu komunitas karena mempunyai ketertarikan dan minat yang sama, misalnya agama, pekerjaan, suku, ras, hobi maupun berdasarkan kelainan seksual. Komunitas berdasarkan minat memiliki jumlah terbesar karena melingkupi berbagai aspek, contoh komunitas pecinta animasi dapat berpartisipasi diberbagai kegiatan yang berkaitan dengan animasi, seperti menggambar, mengkoleksi action figure maupun film.

Berdasarkan Komuni

Komuni dapat berarti ide dasar yang dapat mendukung komunitas itu sendiri. Suatu komunitas terdiri dari banyak jenis dengan berbagai macam fluktuasi populasi dan interaksi satu dengan yang lainnya. Komunitas terdiri dari berbagai organisme-organisme dan saling berhubungan pada suatu lingkungan tertentu. Atau dapat juga dikatakan bahwa komunitas adalah sekelompok makhluk-makhluk hidup dari berbagai macam jenis yang hidup bersama pada suatu daerah. Jadi komunitas adalah seluruh populasi yang hidup bersama pada suatu daerah dan saling berinteraksi. Contoh komunitas yaitu : kumpulan populasi udang (komunitas air tawar), komunitas air laut, komunitas hutan hujan tropis, dll.

2.2  BERBAGAI EKOSISTEM ALAMI

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk dari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan sebagai suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi. Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unsur biosistem yang melibatkan hubungan timbal balik antara organisme dan lingkungan fisik. Penggabungan tersebut menimbulkan energi terhadap suatu struktur biotik tertentu dan akan menimbulkan siklus materi antara organisme dan anorganisme.

Ekosistem terdiri atas beberapa komponen pembentuk, yaitu komponen biotik, abiotik, dan pengurai (dekomposer). Berikut ini penjelasan mengenai komponen penyusun ekosistem.

a)        Komponen Biotik

Biotik merupakan suatu istilah yang biasa digunakan untuk menyebut sesuatu yang hidup (organisme). Komponen biotik terbagi menjadi dua, yaitu komponen heterotrof dan autotrof. heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya. Komponen ini disebut juga konsumen makro karena makanan yang dikonsumsi berukuran lebih kecil. Yang termasuk golongan komponen ini, antara lain manusia, hewan, jamur, dan mikroba.

Sementara itu, komponen autotrof adalah organisme yang mampu menyediakan makanan sendiri dengan bantuan energi seperti energi matahari ataupun energi yang bersifat kimia. Komponen autotrof berfungsi sebagai produsen. Yang tergolong komponen ini adalah tumbuhan hijau.

b)        Komponen Abiotik

Komponen abiotik (bahan tak hidup) adalah komponen fisik dan kimia yang merupakan middle tempat berlangsungnya kehidupan. komponen abiotik dapat berupa bahan organik, senyawa organik, dan faktor yang mempengaruhi distribusi organisme. Komponen abiotik terdiri atas suhu, air, udara, sinar matahari, tanah, dan iklim.

c)        Komponen Pengurai (Dekomposer)

Komponen pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati. Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Yang termasuk golongan pengurai adalah bakteri dan jamur.

Ekositem alami merupakan ekositem yang komponen-komponennya lebih lengkap, tidak memerlukan pemeliharan atau subsidi energi karena dapat memelihara dan memenuhi sendiri, dan selalu dalam keseimbangan. Ekosistem ini lebih mantap, tidak mudah terganggu, tidak mudah tercemar, kecuali jika ada bencana alam. Ekositem alami juga dibentuk secara sendiri tanapa campur tangan manusia. Ekosistem alami terdiri dari :

a.      Ekosistem Darat

Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan. Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat dibedakan menjadi beberapa bioma, yaitu sebagai berikut.

1.      Bioma Gurun

Beberapa Bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik) yang berbatasan dengan padang rumput. Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan curah hujan rendah (25 cm/tahun). Suhu siang hari tinggi (bisa mendapai 45°C) sehingga penguapan juga tinggi, sedangkan malam hari suhu sangat rendah (bisa mencapai 0°C).

Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar. Tumbuhan semusim yang terdapat di gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan memiliki akar panjang serta mempunyai jaringan untuk menyimpan air. Hewan yang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak, dan kalajengking.

Gambar 2.2. Bioma Gurun

1.      Bioma Padang Rumput

Bioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik. Ciri-cirinya adalah curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun dan hujan turun tidak teratur. Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air) cepat. Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang keduanya tergantung pada kelembapan. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa, anjing liar, serigala, gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular.

Gambar 2.3. Bioma Padang Rumput

2.      Bioma Hutan Basah

Bioma Hutan Basah terdapat di daerah tropika dan subtropik. Ciri-cirinya adalah, curah hujan 200-225 cm per tahun. Spesies pepohonan relatif banyak, jenisnya berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya. Tinggi pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinngi dan berdaun lebat hingga membentuk tudung (kanopi). Dalam hutan basah terjadi perubahan iklim mikro (iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme). Daerah tudung cukup mendapat sinar matahari. Variasi suhu dan kelembapan tinggi/besar; suhu sepanjang hari sekitar 25°C. Dalam hutan basah tropika sering terdapat tumbuhan khas, yaitu liana (rotan), kaktus, dan anggrek sebagai epifit. Hewannya antara lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan burung hantu.

Gambar 2.4. Bioma Hutan Basah

3.      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 2.5. Bioma Hutan Gugur

2.      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.

Gambar 2.6. Bioma Taiga

3.      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.

Gambar 2.7. Bioma Tundra

b.      Ekosistem Air Tawar

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.

1.      Danau

Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar. Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi.

Gambar 2.8. Danau

2.      Sungai

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang. Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan hilir. Di anak sungai sering dijumpai Mata air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan ular. Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba. Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu. Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang bebas dari pusaran air.

Gambar 2.9. Sungai

c.       Ekosistem Air Laut

Ekosistem air laut dibedakan atas :

1.      Laut

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin. Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap subur dan banyak plankton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balk. Habitat laut dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya dan wilayah permukaannya secara horizontal.

Gambar 2.10. Laut

2.      Pantai

Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan daerah pasang surut. Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut. Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehingga dapat melekat erat di substrat keras. Daerah paling atas pantai hanya terendam saat pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai. Daerah tengah pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput herbivora dan karnivora, kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil. Daerah pantai terdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam invertebrata dan ikan serta rumput laut.

Gambar 2.11. Pantai

2.3  ALIRAN ENERGI DAN MATERI DALAM EKOSISTEM ALAMI

Tenaga atau energi dibutuhkan oleh seluruh organisme untuk melakukan suatu usaha atau aktivitas. Sebagai contoh, tumbuhan membutuhkan energi dari cahaya matahari, hewan dan manusia membutuhkan energi yang dihasilkan dai proses pengolahan makanan di dalam tubuh.

Energi yang terdapat di lingkungan sekitarmu memiliki bentuk yang bermacam-macam, seperti energi cahaya, energi listrik, energi kimia, energi panas, dan sebagainya. Setiap bentuk energi dapat diubah menjadi bentuk energi lainnya. para ilmuwan yang mempelajari perubahan energi tersebut menemukan fenomena bahwa energi tidak dapat diciptakan. Fenomena ini juga berlaku di dalam suatu ekosistem. Setiap organisme mendapatkan energinya dengan cara mengubah energi yang berasal dari lingkungannya, seperti tumbuhan yang bergantung pada cahaya matahari atau hewan dan manusia yang membutuhkan makanan sebagai sumber energinya.

Macam-Macam Aliran Energi :

1.        Tingkat Trofik

Interaksi antara organisme dengan lingkungan dapat terjadi karena adanya aliran energi. Aliran energi adalah jalur satu arah dari perubahan energi pada suatu ekosistem. Proses aliran energi antarorganisme dapat terjadi karena adanya proses makan dan dimakan. Proses makan dan dimakan terjadi antara satu kelompok organisme dengan kelompok organisme lainnya. Setiap kelompok organisme yang memiliki sumber makanan tertentu disebut dengan tingkat trofik. Dalam suatu ekosistem terdapat beberapa macam tingkat trofik seperti produsen, konsumen dan decomposer.

a)        Produsen

Energi memasuki suatu ekosistem dimulai dari energi radiasi (cahaya matahari) yang sebagian diserap oleh tumbuhan, ganggang, dan organisme fotosintetik lainnya. Energi cahaya matahari kemudian diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintetik. Energi kimia tersebut disimpan dalam bentuk senyawa organic seperti molekul glukosa. Molekul glukosa kemudian dipecah dan digunakan sebagai sumber energi untuk melakukan aktivitas seperti tumbuh dan berkembang, bernapas, memperbaiki jaringan yang rusak, dan lain sebagainya. Seluruh organisme berklorofil seperti tumbuhan dan ganggang hijau yang dapat mengolah makanannya melalui proses fotosintesis disebut organisme autotrof atau dalam suatu ekosistem disebut dengan produsen.

b)        Konsumen

Organisme seperti hewan membutuhkan makanan berupa organisme lain (tumbuhan atau hewan lain) sebagai sumber energinya. Organisme yang tidak dapat mengolah makanannya disebut organisme heterotrof atau konsumen. Konsumen dalam suatu ekosistem dapat dikelompokkan menjadi beberapa tingkat.

Konsumen tingkat I (konsumen primer) adalah kelompok organisme yang secara langsung memakan produsen. Anggota konsumen authority adalah kelompok herbivore atau pemakan tumbuh-tumbuhan, seperti belalang, kelinci, kambing, dan sebagainya.

Konsumen tingkat II (konsumen sekunder) adalah kelompok organisme yang memakan konsumen primer. Konsumen tingkat III (konsumen tersier) adalah kelompok organisme yang memakan konsumen sekunder. Konsumen sekunder dan tersier beranggotakan kelompok karnivora atau pemakan daging seperti singa, elang, ular, serigala dan sebagainya.

Selain itu, konsumen primer, konsumen sekunder, dan seterusnya juga dapat merupakan anggota kelompok omnivore, yaitu organisme yang memakan tumbuhan dan hewan seperti ayam, manusia, dan sebagainya.

c)        Dekomposer atau Detritivora

Beberapa organisme mendapatkan energinya dengan cara memakan detritus atau materi organic dari organisme lain. Detritus dapat berupa bangkai, feses, daun busuk, dan lain sebagainya. Organisme yang memakan detritus disebut dengan detritivora. Organisme detritivora seperti cacing tanah, kutu kayu, kepiting, dan siput biasanya banyak terdapat di dalam tanah atau di dasar perairan.

Sisa-sisa materi organik tidak hanya dihancurkan oleh detritivora. Organisme lain seperti bakteri dan jamur juga menggunakan sisa materi organic tersebut sebagai sember energinya. Organisme yang menggunakan sisa-sisa materi organic dan produk terdekomposisi lainnya disebut decomposer atau saprotrof.

2.        Rantai Makanan dan Jaring-Jaring Makanan

Rantai Makanan

Rantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan antara makhluk hidup dengan urutan tertentu. Dalam rantai makanan ada makhluk hidup yang berperan sebagai produsen,  konsumen, dan dekomposer.  Berikut adalah contoh sebuah rantai makanan.

Gambar 2.12. Rantai Makanan

Pada rantai makanan tersebut terjadi proses makan dan dimakan dalam urutan tertentu yaitu rumput dimakan belalang, belalang dimakan katak, katak dimakan ular dan jika ular mati akan diuraikan oleh jamur yang berperan sebagai dekomposer menjadi zat hara yang akan dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk tumbuh dan berkembang.

Tiap tingkat dari rantai makanan dalam suatu ekosistem disebut tingkat trofik. Pada tingkat trofik pertama adalah organisme yang mampu menghasilkan zat makanan sendiri yaitu tumbuhan hijau atau organisme autotrof dengan kata lain sering disebut produsen. Organisme yang menduduki tingkat tropik kedua disebut konsumen  primer (konsumen I). Konsumen I biasanya diduduki oleh hewan herbivora. Organisme yang menduduki tingkat tropik ketiga disebut konsumen sekunder (Konsumen II), diduduki oleh hewan pemakan daging (carnivora) dan seterusnya. Organisme yang menduduki tingkat tropik tertinggi disebut konsumen puncak.

Dengan demikian, pada rantai makanan tersebut dapat dijelaskan bahwa:

1.      Rumput sebagai produsen.

2.      Belalang sebagai konsumen I (Herbivora).

3.      Katak sebagai konsumen II (Carnivora).

4.      Ular sebagai konsumen III / konsumen puncak (Carnivora).

5.      Jamur sebagai dekomposer.

Ada dua tipe dasar rantai makanan:

1)      Rantai makanan rerumputan (grazing food chain). Misalnya: tumbuhan => herbivora => karnivora.

2)      Rantai makanan sisa (detritus food chain). Bahan mati mikroorganisme (detriivora= organisme pemakan sisa) predator.

Jaring-Jaring Makanan

Jaring-jaring makanan adalah kumpulan dari rantai makanan yang saling berhubungan dan membentuk skema mirip jaring. Kelangsungan hidup organisme membutuhkan energi dari bahan organik yang dimakan. Bahan organik yang mengandung energi dan unsur-unsur kimia  transfer dari satu organisme ke organisme lain berlangsung melalui interaksi makan dan dimakan. Peristiwa makan dan dimakan antar organisme dalam suatu ekosistem membentuk struktur trofik yang bertingkat-tingkat.

Setiap tingkat trofik merupakan kumpulan berbagai organisme dengan sumber makanan tertentu. Tingkat trofik pertama adalah kelompok organisme autotrop yang disebut produsen. Organisme autotrof adalah organisme yang dapat membuat bahan organik sendiri dari bahan anorganik dengan bantuan sumber energi. Bila  dapat menggunakan energi cahaya seperti cahaya, matahari disebut fotoautotrof, contohnya tumbuhan hijau dan fitoplankton. Apabila menggunakan bantuan energi dari reaksi-reaksi kimia disebut kemoautotrof, misalnya, bakteri sulfur, bakteri nitrit, dan bakteri nitrat. Tingkat tropik kedua ditempati oleh berbagai organisme yang tidak dapat menyusun bahan organik sendiri yang disebut organisme heterotrof. Organisme heterotrof ini hanya menggunakan zat organik dari organisme lain sehingga disebut juga konsumen.

Pembagian konsumen adalah sebagai berikut.

a)    Konsumen Primer

Organisme pemakan produsen atau dinamakan herbivora yang menempati tingkat trofik kedua.

b)   Konsumen Sekunder

Organisme pemakan herbivora yang dinamakan karnivora kecil yang menempati tingkat trofik ketiga.

c)    Konsumen Tersier

Organisme pemakan konsumen sekunder yang dinamakan karnivora besar yang menempati tingkat trofik keempat.

Proses Aliran Energi dalam Ekosistem

Aliran energi dalam ekosistem mengalami tahapan proses sebagai berikut:

1)   Energi masuk ke dalam ekosistem berupa energi matahari, tetapi tidak semuanya dapat digunakan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis. Hanya sekitar setengahnya dari rata-rata sinar matahari yang sampai pada tumbuhan diabsorpsi oleh mekanisme fotosintesis, dan juga hanya sebagian kecil, sekitar 1-5 %, yang diubah menjadi makanan (energi kimia). Sisanya keluar dari sistem berupa panas, dan energi yang diubah menjadi makanan oleh tumbuhan dipakai lagi untuk proses respirasi yang juga sebagai keluaran dari sistem.

2)   Energi yang disimpan berupa materi tumbuhan mungkin dilakukan melalui rantai makanan dan jaring-jaring makanan melalui herbivora dan detrivora. Seperti telah diungkapkan sebelumnya, terjadinya kehilangan sejumlah energi diantara tingkatan trofik, maka aliran energi berkurang atau menurun ke arah tahapan berikutnya dari rantai makanan. Biasanya herbivora menyimpan sekitar 10 % energi yang dikandung tumbuhan, demikian pula karnivora menyimpan sekitar 10 % energi yang dikandung mangsanya.

3)   Apabila materi tumbuhan tidak dikonsumsi, maka akan disimpan dalam sistem, diteruskan ke pengurai, atau diekspor dari sistem sebagai materi organik.

4)   Organisme-organisme pada setiap tingkat konsumen dan juga pada setiap tingkat pengurai memanfaatkan sebagian energi untuk pernafasannya, sehingga terlepaskan sejumlah panas keluar dari system.

5)   Dikarenakan ekosistem adalah suatu sistem terbuka, maka beberapa materi organik mungkin dikeluarkan menyeberang batas dari sistem. Misalnya akibat pergerakan sejumlah hewan ke wilayah, ekosistem lain, atau akibat aliran air sejumlah gulma air keluar dari sistem terbawa arus.

Siklus Biogeokimia

Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia. Siklus tersebut antara lain:

1)      Siklus Nitrogen (N2). Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem.

2)      Siklus Fosfor. Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Fosfor dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus-menerus.

3)      Siklus Karbon dan Oksigen. Karbondioksida di udara diimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya akan digunakan manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar CO2 di udara.

2.4  MACAM-MACAM BENTUK POLA KEHIDUPAN

Makhluk hidup dengan lingkungan tertentu membentuk pola kehidupan yang khas, sehingga ditemukan berbagai pola kehidupan dengan kekhasan masing-masing. Adanya perbedaan lingkungan menyebabkan timbulnya berbagai pola kehidupan.
Pola kehidupan dapat dibagi dalam tiga bagian, yaitu:

a)      Pola Kehidupan di Darat

Faktor-faktor yang mempengaruhi pola kehidupan di darat, antara lain:

1)      Keadaan tanah

2)      Suhu

3)      Angin

4)      Kelembaban udara

5)      Curah hujan

6)      Pancaran sinar matahari

Pola kehidupan di darat dapat mengalami perubahan menurut musim, misalnya:

1.      Pada waktu musim hujan kelembaban udara cukup tinggi, tanah basah, tumbuhan hidup subur.

2.      Pada waktu musim kemarau kelembaban udara menurun, tumbuhan sebagian mati.

b)      Pola Kehidupan di Air

Lingkungan hidup di air dapat dibedakan menjadi:

1)      Lingkungan air tawar: sungai, rawa, kolam, parit

2)      Lingkungan air asin: laut

3)      Lingkungan air payau: danau air tawar

Faktor yang penting dalam kehidupan di air adalah sifat-sifat air itu sendiri, misalnya:

1)      Pola kehidupan di air akibat cahaya matahari

a.       Lingkungan air yang tembus cahaya matahari mengakibatkan tumbuhan hijau sebagai produsen dapat mengadakan proses fotosintesis. Proses fotosintesis menghasilkan zat makanan yang berguna bagi tumbuhan air dan merupakan sumber makanan bagi makhluk hidup lainnya di dalam air.

b.      Lingkungan air yang dalam tidak tembus cahaya matahari merupakan daerah yang tidak ada produsen, sehingga hewan yang hidup adalah pemangsa dan pengurai (karnivora dan saprovora), yang mendapat makanan dari bahan-bahan yang mengendap di dasarnya.

Dalam kehidupan air berlangsung perpindahan energi dari sinar matahari ke tumbuhan air ke konsumen.

2)      Pola kehidupan di air akibat zat-zat pelarut

a.       Limbah-limbah industri yang terlarut di dalam air dapat mengakibatkan produsen dalam air tidak berkembang sehingga ikan-ikan kekurangan makanan dan akhirnya mati.

b.      Pemupukan sering dilakukan pada kolam ikan agar tumbuhan air sebagai produsen tumbuh subur sehingga makhluk hidup di dalam air tidak kekurangan makanan.

3)      Pola kehidupan di air akibat gaya tekan ke atas

Karena adanya gaya tekan ke atas oleh air berlainan pada tiap kedalaman air, maka hewan yang hidup di daerah dasar berlainan jenisnya dengan yang hidup di daerah permukaan.

4)      Pola kehidupan di air akibat perubahan suhu

Suhu yang mudah berubah-ubah dapat mempengaruhi kehidupan di dalam air, baik untuk produsen maupun bagi makhluk hidup lainnya.

Pola kehidupan di dalam air di semua lingkungan sebenarnya sama, hanya jenis makhluk hidupnya yang berbeda, hal ini disebabkan oleh sifat khas masing-masing lingkungan air tersebut.

BAB III

PENUTUP

A.       Kesimpulan

1.    Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungannya yang membentuk hubungan timbal balik.

2.    Ekosistem tersusun atas tiga komponen , yaitu komponen biotik, komponen abiotik dan komponen pengurai (dekomposer).

3.    Hubungan antar makhluk hidup dengan lingkungannya sangat erat dan  saling ketergantungan, karena makhluk yang satu membutuhkan bantuan makhluk lain.

4.    Makhluk hidup membutuhkan lingkungan untuk membantu memenuhi kebutuhan hidupnya. Sebaliknya lingungan juga membutuhkan makhluk hidup dalam kelangsungan hidupnya.

B.       Saran

1.      Setiap makhluk hidup membutuhkan lingkungan yang sehat sebagai tempat tinggal. Oleh karena itu, kita harus menjaga kebersihan tempat lingkungan terutama disekitar tempat tinggal kita.

2.      Menjaga kelestarian dan keberlangsungan hidup makhluk hidup, karena makhluk hidup yang satu dengan yang lainnya saling ketergantungan dan tidak dapat hidup sendiri.

DAFTAR PUSTAKA

Wikipedia. 2014. “Ekosistem”. http://id.wikipedia.org/wiki/Ekosistem. Diakses 4 September 2014.

Wikipedia. 2014. “Komunitas”. http://id.wikipedia.org/wiki/Komunitas. Diakses 4 September 2014.

Wikipedia. 2014. “Populasi (biologi)”. http://id.wikipedia.org/wiki/Populasi_(biologi). Diakses 4 September 2014.