Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi, sehingga iklimnya merupakan iklim kutub.
Gambar 2.10. Bioma Tundra (Alpine) Ciri-cirinya:
a) Setiap saat tundra mendapat sedikit energi radiasi. Pada musim dingin gelap terus-menerus, sedang pada musim panas yang panjang, terang terus-menerus.
b) Pada musim panas, Lichenes, Spaghnum dan rumput tumbuh menutup permukaan tanah. Sedang tumbuhan berbiji seperti
Salix sp dan birch, tumbuh kerdil di atas permukaan tanah. Dalam musim tumbuh yang pendek ini, tumbuhan membuat persediaan makanan untuk setahun penuh.
Tumbuhan musim, berbunga serempak. Pada musim inilah padang tundra dipenuhi oleh berbagai jenis hewan. Kelompok burung air tawar dan pantai memelihara anaknya.
c) Pada musim dingin, lingkungan gelap, makanan sangat kurang. Pada saat ini, burung air tawar berimigrasi ke selatan. Caribou kembali ke hutan gugur. Larus sp (gull), sebangsa camar dan rubah pergi ke pantai memangsa anjing laut. Binatang tundra yang khas adalah Musk oxen dan Reindeer mencakar-cakar es untuk mendapatkan lichenes.
Gambar 2.11. Reindeer (kiri)dan Musk oxen (kanan). Burung-burung Ptarmigan (sebangsa ayam), rubah kutub dan kelinci salju, pada musim panas berbulu berwarna gelap, pada musim dingin menjadi berwarna putih.
Gambar 2.12. Burung Ptarmigan di musim dingin (putih) dan panas (gelap).
Urutan bioma dari ekuator ke kutub, sama dengan urutan bioma dari dataran rendah ke ekuator arah arah meninggi, urutan bioma suatu gunung yang tinggi di ekuator adalah hutan tropis, hutan gugur, hutan konifer daerah tundra es.
b. Ekosistem Air Tawar
Ekosistem air tawar dapat dibedakan menjadi dua, yaitu ekosistem yang airnya tenang (lentik), misalnya kolam, danau dan rawa; dan ekosistem yang airnya berganti-ganti (lotik), misalnya sungai.
Ciri-ciri ekosistem air tawar:
1) Salinitasnya rendah, bahkan lebuih rendah daripada protoplasma. 2) Variasi suhu rendah.
3) Penetrasi cahaya matahari kurang.
4) Adanya aliran air seperti pada ekosistem sungai. 5) Dipengaruhi oleh iklim dan cuaca.
Ekosistem air tawar terdapat di antara ekosistem darat dan air laut. Flora:
Hampir semua divisi tumbuhan terdapat ekosistem air tawar, misalnya teratai (Nymphaea gigantea), kangkung (Ipomoea aquatica), eceng gondok, ganggang biru, ganggang hijau, dan berbagai fitoplankton. Adaptasi tumbuhan terhadap ekosistem air tawar:
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.
Fauna:
Hampir semua filum terdapat pada ekosistem air tawar. Cara hewan beradaptasi dengan lingkungan yang salinitasnya rendah:
1) Mengeluarkan air berlebihan.
2) Garam diabsorbsi melalui insang secara aktif.
3) Sedikit minum, air masuk ke dalam tubuh secara teru-menerus melalui osmosis.
Pengelompokan Organisme dalam Ekosistem Air Tawar
Organisme dalam ekosistem air tawar dapat dikelompokkan berdasarkan beberapa segi.
1) Berdasarkan aliran energi, organismenya dibedakan atas: a) Autotrof, yang merupakan produsen, terdiri atas tumbuhan. b) Fogotrof dan saprotof, yang merupakan konsumen.
2) Berdasarkan kebiasaan hidup dalam air, dibedakan atas:
a) Plankton, yang terdiri atas fitoplankton dan zooplankton, yaitu golongan yang bergerak karena pengaruh aliran air. Biasanya melayang-layang (bergerak pasif) mengikuti gerak aliran air. b) Nekton, yang aktif berenang kian kemari, terdiri atas hewan-
hewan seperti ikan, katak, serangga air.
c) Neuston, yaitu jenis hewan yang beristirahat atau berenang di permukaan air.
d) Bentos, yaitu hewan dan tumbuhan yang melekat atau beristirahat di dasar atau hidup pada endapan, misalnya cacing dan remis.
e) Peripition, yaitu hewan maupun tumbuhan yang melekat pada daun, batang, akar atau pada permukaan benda lain.
3) Berdasarkan fungsinya, organisme dibedakan atas:
a) Produsen, terdiri atas alga seperti Cyanophyceae,
Chlorophyceae, Spermatophyta seperti teratai, eceng gondok, genjer, dan lain-lain.
b) Konsumen, terdiri atas serangga air, ikan udang, Mollusca,
Annelida, Protozoa, dan lain-lain.
c) Dekomposer (pengurai) sebagian besar berupa bakteri.
Berdasarkan intensitas cahaya, habitat air tawar dibagi atas 3 daerah yakni:
a) Daerah litoral, yaitu daerah air dangkal, sehingga cahaya dapat mencapai dasar. Biota yang ada adalah tumbuhan berakar, udang, dan bebrapa jenis cacing serta plankton.
b) Daerah limnetik, daerah terbuka tetapi cahaya matahari masih dapat mencapainya. Komunitas yang ada adalah plnkton, nekton, dan neuston.
c) Daerah profundal, yaitu daerah dasar yang dalam sehingga cahaya matahari tidak dapat menjangkaunya.
Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang (ekosistem air tawar lentik) dan air mengalir (ekosistem air tawar lotik). Termasuk ekosistem air tawar lentik adalah danau dan rawa, termasuk ekosistem air lotik adalah sungai.
1) Danau
Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi.
Gambar 2.14. Berbagai Organisme Air Tawar berdasarkan Cara Hidupnya
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.
Berdasarkan komunitas tumbuhan dan hewan yang tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi 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.
Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu sebagai berikut :
a) Danau Oligotropik
Oligotropik merupakan sebutan untuk 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
Eutropik merupakan sebutan untuk 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.
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.
Gambar 2.15. Sungai yang termasuk dalam ekosistem air tawar lotik.
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 Man 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.
Berdasarkan kuat alirannya, habitat sungai dapat dibedakan menjadi daerah yang deras alirannya dan daerah yang lambat alirannya.
c. Ekosistem Laut
Habitat laut merupakan 70% dari seluruh permukaan bumi. Oleh karena itu, habitat laut angat penting dari keseluruhan ekosistem, terutama berkaitan dengan revolusi biru, di mana perhatian sekarang diarahkan ke laut sebagai sumber daya penting (hayati dan non-hayati).
Ciri-ciri ekosistem laut:
1) Salinitasnya tinggi, terutama di daerah tropis, sedang di daerah
