Kamis, 06 Desember 2012

EKOLOGI

FOOD CHAINS

Suatu organisme hidup akan selalu membutuhkan organisme lain dan lingkungan hidupnya. Hubungan yang terjadi antara individu dengan lingkungannya sangat kompleks, bersifat saling mempengaruhi atau timbal balik.
  • Hubungan timbal balik antara mahkluk hidup dengan lingkungan itu membentuk suatu sistem . 
  • Bisa berupa sistem hubungan mahkluk hidup dengan lingkungan biotik , namun bisa juga antar mahkluk hidup dengan lingkungan Abiotik 
  • Hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan lingkungan hayati dan non hayati itu membentuk sistem ekologi yang disebut Ekosistem
 Tentu yang terpenting yang harus diketahui , Mengapa Mahkluk hidup itu harus berhubungan di lingkungan ? kenapa dan bagaimana kalau ia nya soliter tanpa mempedulikannya ? Inilah sebenarnya Rohnya pembelajaran yang berbasis ekologi dimulai , sehungga kita bisa memahami apa artinya lingkungan
  • Di lingkungan Mahkluk hidup akan berhubungan dengan mahkluk hidup dan tak hidup , tidak bisa soliter , menyendiri , tidak bisa membentuk konsep individu
  • Di lingkungan Mahkluk hidup akan berhubungan dengan mahkluk hidup dengan tujuan ingin mendapat kan makanan dengan memakan mahkluk hidup lain atau memanfaatkan energi dari mahkluk hidup yang lain
  • Di lingkungan Mahkluk hidup akan berhubungan dengan mahkluk hidup agar bisa bersosialisasi bisa sesamanya ataupun  lainnya dengan tujuan membentuk populasi , komunitas untuk simbiotis ataupun untuk sekedar reproduksi sehingga menurunkan keturunnya agar tetap eksis di lingkungan
  • Di lingkungan Mahkluk hidup akan berhubungan dengan lingkungan tak hidup atau abiotik agar bisa menempatinya sebagai habitat atau mencari materi yang tidak bisa terpenuhi dari hubungannya dengan mahkluk hidup . OK 
  • Maka kemudian pada sistem hubungan ini  terjadi hubungan antar mahkluk hidup yang membentuk rantai makanan atau jaring makanan , sehingga tercipta aliran energi, dan siklus biogeokimia.
Komponen itulah yang harus dimaknai dalam belajar Ekologi secara sederhana
Dalam postongan ini sengaja hanya akan dibahas hal yang berhubungan dengan makan yang membentuk rantai makanan karena Emang penting makan bagi mahkluk hidup . ada yang bilang Hidup untuk makan dan ada pula yang bilang makan untuk hidup OK
 
Rantai makanan adalah pengalihan energi dari sumbernya dalam tumbuhan melalui sederetan organisme yang makan dan yang dimakan.
Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu
  1. rantai pemangsa
  2. rantai parasit
  3. rantai saprofit.
  1. Rantai Pemangsa/Rantai Perumput Rantai pemangsa landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.
  2. Rantai Parasit Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.
  3. Rantai Saprofit/rantai Detritus Rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri. Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu dengan lainnya sehingga membentuk faring-faring makanan.

Peran dekomposer ditempati oleh organisme yang bersifat saprofit, yaitu bakteri pengurai dan jamur saproba. Keberadaan dekomposer sangat penting dalam ekosistem. Oleh dekomposer, hewan atau tumbuhan yang mati akan diuraikan dan dikembalikan ke tanah menjadi unsur hara (zat anorganik) yang penting bagi pertumbuhan tumbuhan. Aktivitas pengurai juga menghasilkan gas karbondioksida yang penting bagi fotosintesis. Apa yang terjadi jika di dunia ini tidak ada bakteri pengurai dan jamur saproba?
Pada ekosistem, setiap organisme mempunyai suatu peranan, ada yang berperan sebagai produsen, konsumen ataupun dekomposer.
  • Produsen adalah penghasil makanan untuk makhluk hidup sedangkan konsumen adalah pemakan produsen.
  • Produsen terdiri dari organisme-organisme berklorofil (autotrof) yang mampu mempro duksi zat-zat organik dari zat-zat anorganik (melalui fotosintesis).
  • Zat-zat organik ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme heterotrof (manusia dan hewan) yang berperan sebagai konsumen.
Rantai Makanan dan Tingkat Trofik
  • Salah satu cara suatu komunitas berinteraksi adalah dengan peristiwa makan dan dimakan, sehingga terjadi pemindahan energi, elemen kimia, dan komponen lain dari satu bentuk ke bentuk lain di sepanjang rantai makanan.
  • Organisme dalam kelompok ekologis yang terlibat dalam rantai makanan digolongkan dalam tingkat-tingkat trofik.
  • Tingkat trofik tersusun dari seluruh organisme pada rantai makanan yang bernomor sama dalam tingkat memakan.
  • Sumber asal energi adalah matahari.
  • Tumbuhan yang menghasilkan gula lewat proses fotosintesis hanya memakai energi matahari dan C02 dari udara. Tumbuhan tersebut digolongkan dalam tingkat trofik pertama.
  • Hewan herbivora atau organisme yang memakan tumbuhan termasuk anggota tingkat trofik kedua.
  • Karnivora yang secara langsung memakan herbivora termasuk tingkat trofik ketiga,
  • sedangkan karnivora yang memakan karnivora di tingkat trofik tiga termasuk dalam anggota Tingkat trofik keempat. begitu seterusnya OK


Piramida Ekologi
Struktur trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk piramida ekologi. Ada 3 jenis piramida ekologi, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida energi.

a. Piramida jumlah
  • Organisme dengan tingkat trofik masing - masing dapat disajikan dalam piramida jumlah,
  • Organisme di tingkat trofik pertama biasanya paling melimpah,
  • sedangkan organisme di tingkat trofik kedua, ketiga, dan selanjutnya makin berkurang.
  • Dapat dikatakan bahwa pada kebanyakan komunitas normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyak daripada organisme herbivora.
  • Demikian pula jumlah herbivora selalu lebih banyak daripada jumlah karnivora tingkat 1.
  • Kamivora tingkat 1 juga selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2.
  • Piramida jumlah ini di dasarkan atas jumlah organisme di tiap tingkat trofik. karena semakin keatas semakin kecil jumlah kwantitasnya maka membentuk piramida , disebutlah piramida Jumlah
b. Piramida biomassa
  • Seringkali piramida jumlah yang sederhana kurang membantu dalam memperagakan aliran energi dalam ekosistem.
  • Penggambaran yang lebih realistik dapat disajikan dengan piramida biomassa.
  • Biomassa adalah ukuran berat materi hidup di waktu tertentu.
  • Untuk mengukur biomassa di tiap tingkat trofik maka rata-rata berat organisme di tiap tingkat harus diukur kemudian barulah jumlah organisme di tiap tingkat diperkirakan.
  • Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat tertentu, dan diukur dalam gram.
  • Untuk menghindari kerusakan habitat maka biasanya hanya diambil sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruh biomassa dihitung.
  • Dengan pengukuran seperti ini akan didapat informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadi pada ekosistem.
c. Piramida energi
  • 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 dicernakan dan dikeluarkan sebagai sampah.
  3. Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian dari tubuh organisms,sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi.
  • Pada hakikatnya dalam organisasi kehidupan tingkat ekosistem terjadi proses-proses sirkulasi materi, transformasi, akumulasi energi, dan akumulasi materi melalui organisme.
  • Ekosistem juga merupakan suatu sistem yang terbuka dan dinamis.
  • Keluar masuknya energi dan materi bertujuan mempertahankan organisasinya serta mempertahankan fungsinya.
  • Baik dalam rantai makanan maupun jaring yang terjadi transfer materi dan energi yang penting kita analisa , Selalu rantai makanan itu tidak parnah sampai ada yang di tingkat konsumen misalnya 10 ? mengapa demikian ?
  • Jawabnya adalah setiap perpindahan baik materi dan energi dari tingkat tropik satu ke yang lain selalu dalam perpindahannya berkurang / kehilangan energinya 90 % sehingga yang sampai di sel tubuhnya hanya 10 %
  • Kemana yang 90% , ternyata : ada bagian komponen tubuh organisme yang dimakan tidak bisa dikonsumsi (misalnya tanduk/bagian yang keras . akar yang ditanah) , ada komponen meskipun sudah termakan ternyata tidak bisa dicerna oleh sistem pencernaanya sehingga tidak masuk ke sel tetapi menjadi egesta dalam bentuk faeces, ternyata meskipun komponen itu masuk ke sel digunakan untuk respirasi yang energinya digunakan aktivitas dan terbuang sebagai komponen ekresta berupa ekskret OK
  • Dari uraian bisa diartikan bahwa jika dari sinar matahari terdapat energi sebesar 100000 kal (misalnya)  , energi itu samapai di jarigan palisade daun pada tumbuhan hanya 10000 kal , 90000 kal tidak menuju sasaran misal kena akarnya kena genteng dll , dari 10000 kalori sebagai PPK itu untuk menjadi PPB (produktifitas primer bersih) setelah untuk aktivitas produsen tinggal 1000 kalori , jika energi itu dimakan herbivora sampai di tubuh herbivor setelah digunakan untuk aktivitas , egesta , ekresta , energi yang sampai sel tubuh untuk pertumbuhannya hanya 100 kalori , dari jumlah kalori yang ada sampai di karnivora ( konsumen 2 ) hanya 10 kalori , apabila konsumen ke 2 itu termakan maka yang dipindahkan dan sampai ditubuhnya tinggal 1 kalori OK
  • Sehingga Food Chain tidak pernah panjang sampai konsumen 10 hehehe
  • Zat-zat anorganik dalam suatu ekosistem tetap konstan atau seimbang, karena unsur-unsur kimia esensial pembentuk protoplasma beredar dalam biosfer melalui siklus biogeokimiawi.
  • Contoh siklus biogeokimiawi adalah siklus carbon, siklus oksigen, siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus sulfur. yang di Blog ini juga akan dibahas nggak usah kawatir ye ...hehehe
  • Maka keseimbangan dalam ekosistem sangat penting untuk selalu terjaga. OK

GARIS TRANSEK 
  • Transek garis (“Line Intercept Transect”) merupakan salah satu metode yang digunakan untuk mengukur distribusi species di suatu lokasi untuk mengetahui perubahan habitat  
  •  Metode ini merupakan metode sampling untuk menghitung persentase distribusi suatu species  yang sangat efisien dan dapat dipercaya.
  • Hanya memerlukan sedikit peralatan dan relatif sederhana dalam penerapannya.
  • Dalam melakukan transek garis tidak hanya ditekankan pada species yang akan ditentukan namun juga  meliputi seluruh species lain yang berasosiasi dengan ekosistem tersebut disamping itu juga dapat digunakan untuk analisis faktor abiotiknya OK
Sekali lagi penjelasan Piramida ekologi OK
  • Alam begitu kaya setelah selesai diciptakan , baik deversitas maupun kwantitas mahkluk hidup yang ada didalamnya
  • Macam-macam mahkluk hidup itu tentu menjadi sulit jika kita tidak mengelompokkan
  • Pengelompokkan bisa dari berbagai sudut pandang , tergantung dari orang yang akan mengelompokkkan namun yang pasti semua bertijuan sama memudahkan
  • Ketika hal pengelompokkan ini menjadi tidak strategis lagi lebih baik ditinggalkan saja

Postingan ini akan mengelompokkan berbagai kegiatan mahkluk hidup itu berdasar atas
  1. Cara mendapatkan makanan suatu mahkluk hidup itu
  2. Aliran energinya
  3. Dan hal hal yang berhubungan dengan sosialisasi mahkluk hidup yang ada di dalamnya

Cara mendapatkan makanan ( Tingkat tropic )
  • Dalam sosialisasi ternyata mahkluk hidup untuk mendapatkan makanan tidak sama satu dengan lainnya sehingga terbentuk jalur , yang dalam ilmu ekologi disebut rantai makanan

Pada rantai makanan mahkluk hidup terbagi kedalam tingkat trofik yang terdiri atas
  1. produsen ysng menduduki tingkat tropi I
  2. konsumen I menduduki tingkat tropi II
  3. konsumen II menduduki tingkat tropi III
  4. dan seterusnya.
  • Umumnya tingkat trofik pada suatu habitat hanya terdiri atas empat sampai lima tingkatan.
  • Produsen selalu menempati tingkat trofik yang pertama, herbivora menempati tingkat trofik yang kedua, karnivora primer menempati tingkat tropik ketiga dan seterusnya.
  • Jika tumbuhan hijau dimakan organisme lain (konsumen primer), maka hanya 10% energi yang berasal dari tumbuhan hijau dimanfaatkan oleh organisme itu untuk pertumbuhannya dan sisanya terdegradasi dalam bentuk panas terbuang ke atmosfer.
  • Dengan demikian, pada rantai makanan yang panjang, energi yang tersedia untuk tingkat tropik paling tinggi adalah makin sedikit sehingga dapat digambarkan dalam suatu  piramida.
  • Piramida ini dikenal dengan istilah piramida ekologi.
  • Dengan kata lain Piramida ekologi adalah sebuah diagram yang menunjukkan jumlah relatif dari energi atau bahan yang terkandung dalam setiap tingkat trofik dalam rantai makanan atau jaring makanan.
Piramida ekologi dibedakan menjadi tiga macam.
  1. Piramida Jumlah
  2. Piramida Biomasa
  3. Piramida Energi

Piramida jumlah
  • Piramida jumlah dilukiskan dengan jumlah individu yang membangunnya.
  • Elton (1972) yang menemukan teori ini mengatakan bahwa binatang yang menempati tingkat trofik yang lebih rendah, jumlahnya lebih banyak dibanding dengan binatang yang menempati tingkat trofik yang lebih tinggi.
  • Dasar piramida ini digambarkan oleh produsen yang sangat banyak dan jumlah organisme menurun cepat sampai tinggal beberapa individu karnivora puncak
  • Organisme di tingkat trofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkan organisme ditingkat trofik kedua, ketiga, dan selanjutnya makin berkurang. 
  • Dapat dikatakan bahwa pada kebanyakan komunitas normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyak daripada organismeherbivora. 
  • Demikian pula jumlah herbivora selalu lebih banyak daripada jumlah karnivora tingkat 1. Karnivora tingkat 1 juga selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2. 
  • Piramida jumlah dibuat berdasarkan jumlah organisme di tiap tingkat trofik.
Piramida Biomassa
  • Penggunaan piramida jumlah sering menemui kesulitan, di antaranya jika kita membandingkan dua ekosistem yang berbeda dengan menghitung berapa jumlah binatang dan tumbuhan yang mendukung ekosistem itu?
  • Kesulitan lain, terasa kurang informatif jika kita menyamakan ganggang sebagai pohon (produsen) atau menyamakan gajah dengan udang-udangan (herbivora).
  • Untuk mengetahui kesulitan itu, maka sering digunakan piramida biomassa.
  • Biomassa adalah berat kering suatu organisme.
  • Piramida biomassa di Silver Springs, Florida. Angka-angka merupakan bobot kering bahan organik (per meter persegi).
  • Piramida terbalik biomassa dalam suatu danau. Angka-angka merupakan miligram bahan organik kering (dalam satu meter kubik air
  • Untuk mengukur biomassa di tiap tingkat trofik, maka rata-rata berat organisme di tiap tingkat harus diukur kemudian jumlah organisme di tiap tingkat diperkirakan. 
  • Piramida biomassa berfungsi untuk menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat tertentu yang diukur dalam gram. 
  • Untuk menghindari kerusakan habitat, biasanya hanya diambil sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruh biomassa dihitung. 
  • Dengan pengukuran seperti ini akan didapat informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadi pada ekosistem.

Piramida Energi
  • Pada piramida ini akan terlihat adanya penurunan energi yang tersedia untuk setiap tingkat trofik.
  • Jumlah energi sebagai persediaan terbesar adalah produsen dan lebih kecil pada tingkat-tingkat trofik berikutnya.
  • Cara paling teliti untuk mengetahui hubungan antara organisme dari berbagai tingkat trofik adalah dengan piramida energi.
  • Hal ini disebabkan pada biomassa yang sama dari organisme yang berbeda belum tentu mempunyai kandungan energi yang sama
  • Seringkali piramida biomassa tidak selalu memberi informasi yang dibutuhkan untuk menggambarkan suatu ekosistem.
  • Oleh karena itu dibuat piramida energi berdasarkan observasi yang dilakukan dalam waktu yang lebih 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.

Berkurangnya 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 dicerna dan dikeluarkan sebagai sampah.
  3. Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian dari tubuh organisms, sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi.

Peran Komponen Ekosistem dalam Aliran Energi
  • Di dalam suatu ekosistem, terjadi interaksi antara komunitas dan komunitas lainnya serta lingkungan abiotiknya. 
  • Interaksi ini dapat menyebabkan aliran energi melalui peristiwa makan dan dimakan (predasi). 
  • Pada peristiwa aliran energi ini, komponen ekosistem, khususnya komponen biotik, memiliki tiga peran dasar, yaitu sebagai produsen, konsumen dan dekomposer. 
  • Penyusun utama produsen dalam suatu ekosistem, khususnya di daratan adalah tumbuhan. 
  • Organisme ini mampu membuat makanannya sendiri dengan bantuan sinar matahari. Peristiwa ini disebut fotosintesis.
  • Produsen merupakan organisme autotrof, yaitu organisme yang mampu menyusun atau membuat makanannya sendiri. 
  • Adapun konsumen adalah organisme heterotrof, yaitu organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri. 
  • Untuk memenuhi kebutuhannya, organisme ini bergantung pada organisme lain.
  • Komponen biotik yang terakhir, yaitu dekomposer (pengurai). 
  • Dekomposer adalah organisme yang menguraikan sisa-sisa organisme yang telah mati menjadi zat-zat organik sederhana. 
  • Zat-zat sederhana ini akan digunakan kembali oleh produsen sebagai bahan nutrisi untuk membuat makanannya. 
  • Proses tersebut akan berlangsung terus-menerus di dalam suatu ekosistem. 
  • Adanya peran komponen biotik sebagai produsen, konsumen, dan dekomposer menimbulkan aliran energi dari produsen, konsumen hingga ke dekomposer. 
  • Proses aliran energi ini terjadi pada peristiwa rantai makanan.
  • Peristiwa perpindahan energi terjadi melalui proses makan dan dimakan di dalam suatu rantai makanan. 
  • Peristiwa tersebut membentuk struktur trofik. 
  • Struktur trofik terdiri atas tingkat-tingkat trofik. 
  • Setiap tingkat trofik terdiri atas kumpulan berbagai organisme. 
  • Tingkat trofik pertama ditempati oleh produsen atau organisme autotrof. 
  • Pada tingkat ini, produsen ekosistem darat adalah tumbuhan, sedangkan pada ekosistem perairan adalah ganggang dan fitoplankton. 
  • Tingkat trofik kedua ditempati oleh organisme heterotrof atau konsumen. 
  • Konsumen adalah organisme yang bergantung kepada organisme lain sebagai sumber makanannya. 
  • Konsumen pada tingkat trofik kedua ini adalah herbivora. 
  • Konsumen juga terdiri atas tingkat trofik ketiga, keempat, dan seterusnya. 
  • Aliran energi tidak hanya terjadi pada tingkatan yang sederhana, yaitu rantai makanan, tetapi terjadi juga pada tingkatan yang lebih kompleks, yaitu pada jaring-jaring makanan. 
  • Jaring-jaring makanan ini tersusun oleh beberapa rantai makanan yang saling berhubungan. 
  • Aliran energi mulai dari produsen hingga konsumen, jumlah akhirnya tidak sama.

1 komentar: