dampak yang ditimbulkan. C. Uraian Materi
1. Ekologi
Ilmu yang mempelajari hubungan antara mahluk hidup dengan mahluk hidup lain serta dengan benda mati di dalam lingkungannya disebut ekologi. Ekologi berasal dari 2 kata yunani, oikos artinya rumah atau tempat tinggal dan
logos artinya ilmu. Istilah ekologi pertama dikemukakan oleh Ernest Haeckel
(1834-1914). Hubungan timbal balik antara mahluk hidup dengan lingkungannya di sebut ekosistem.
Komponen-komponen yang menyusun lingkungan dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu komponen abiotik (benda tak hidup) dan komponen biotik (mahluk hidup). Komponen abiotik di dalam lingkungan, seperti udara, angin, kelembaban, air, tanah, mineral, cahaya, suhu, pH, salinitas, dan topografi. Sedangkan komponen biotik terdiri atas tumbuhan, hewan (termasuk manusia), dan mikroorganisme. Berdasarkan peranannya di dalam ekosistem, komponen biotik dapat dibedakan menjadi produser, konsumer, dan dekomposer.
a. Komponen Abiotik
Beberapa komponen abiotik diuraikan sebagai berikut.
1) Udara
Udara di atmosfer tersusun atas Nitrogen (N2, 78%), Oksigen (O2), 21%), karbondioksida (CO2, 0,03%), dan gas lainnya. Jadi gas nitrogen sebagai penyusun terbanyak.
Unsur nitrogen merupakan gas yang diperlukan oleh mahluk hidup untuk
membentuk protein dan persenyawaan lainnya. Tumbuhan, hewan, dan manusia tidak mampu memanfaatkan nitrogen yang ada di udara secara langsung. Ada bakteri dan ganggang hujau yang mampu menangkap nitrogen bebas dari udara, seperti bakteri Rhizobium yang hidup bersimbiosis dengan akar kacang-kacangan, ganggang biru Anabaena yang hidup bersimbiosis dengan tumbuhan air Azola. Tumbuhan lainnya memperoleh nirogen dalam bentuk senyawa nitrit atau nitrat yang ada di dalam tanah. Hewan dan manusia mendapat nitrogen dari tumbuhan atau hewan lain dalam bentuk protein dan asam amino.
88
Oksigen (O2) merupakan gas pembakar dalam proses pernapasan
(respirasi) yang terjadi di dalam sel dalam menghasilkan energi. Dalam pernapasan juga dihasilkan gas karbondioksida (CO2), dan air (H2O). Baik tumbuhan maupun hewan memerlukan oksigen dari lingkungannya uantuk bvernapas.
Karbondioksida sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis.
Fotosintesis dilakukan oleh tumbuhan yang memiliki klorofil dengan bantuan cahaya matahari. Hasil fotosintesis adalah gula dan oksigen.
2) Air
Sekitar 80-90% tubuh mahluk hidup tersusun atas air. Zat ini digunakan sebagai pelarut di dalam sitoplasma, untuk menjaga tekakan osmosis sel, mencegah sel dari kekeraingan, sebagai bahan dalam proses fotosintesis, dan sebagai media hidup berbagai mahluk hidup. Di permukaan bumi ini, jumlah air yang ada berbeda-beda, sehinga ketersedian air di setiap tempat ini mempengaruhi keanekaragaman mahluk hidup di tempat tersebut. Akibatnya ekosistem di permukaan bumi ini beranekaragam.
3) Mineral
Mineral yang diperlukan tumbuhan misalnya belerang, (S), fosfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg), besi (Fe), natrium (Na), khlor (Cl), dan lainnya. Minral-mineral ini diperoleh tumbuhan dalam bentuk ion-ion yang laut di dalam alir tanah. Mineral tersebut digunakan untuk berlangsungnya metabolisme tubuh dan untuk menyusun tubuh. Hewan dan manusiapun memerlukan mineral untuk menyusun tubuh dan reaksi-reaksi metabolismenya. Selain itu mineral-mineral juga berfunsi untuk menjaga keseimbangan asam basa tubuh dan mengatur fungsi faal tubuh.
4) Cahaya
Cahaya matahari digunakan tumbuhan untuk berfotosintesis. Tanpa cahaya matahari tumbuhan tidak dapat hidup dan selanjutnya mahluk hidup yang lain tidak dapat hidup, karena tidak mendapatkan makanan. Oleh karena itu matahari dapat dikatakan sebagai sumber energi bagi sesemua mahluk hidup di bumi ini.
89
5) SuhuMahluk hidup rata-rata dapat hidup dalam kisaran suhu 0oC-40oC. Hanya mahluk hidup tertentu dapat hidup di bawah suhu 0oC atau di atas 40oC . Hewan berdarah panas mampu hidup pada suhu di bawah titik beku karena bulu dan suhu tubuhnya konstan. Suhu rendah tidak mematikan sebagian mahluk hidup, namun menyebabkan mahluk hidup itu seolah-olah terhenti hidupnya atau disebut mengalami hibernasi (“tidur, istirahat”).
b. Komponen Biotik
1) Produser
Semua organisme berhijau daun (berklorofil) tergolong produser. Produser meliputi organisme bersel satu (seperti ganggang), tumbuhan lumut, dan tumbuhan biji. Karena memiliki klorofil, organisme produser ini dapat mengubah zat anorganik menjadi zat organik melalui proses fotosintesis. Reaksi sederhana proses fotosintesis adalah sebagai berikut.
Cahaya
12 H2O + 6 CO2 C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O klorofil (gula)
Organisme yang mampu menyusun zat organik untuk makanannya sendiri disebut organisme autotof. Gula yang dihasilkan melalui proses fotosintesis dapat diubah menjadi senyawa lain melalui proses anabolisme misalnya menjadi amilum, lemak, dan protein. Oleh karena itu produser dapat meyediakan makanan bagi mahluk hidup lain.
2) Konsumer
Manusia, hewan, dan tumbuhan (contohnya jamur) yang tidak memiliki klorofil tidak mampu memproduksi zat organik dari zat anorganik. Zat organik yang diperlukan berasal dari produser atau hewan lain. Mahluk hidup yang tidak mampu menyusun zat organik sendiri disebut hidup sebagai heterotof atau dikatakan sebagai konsumer. Hewan-hewan yang secara langsung memakan tumbuhan disebut herbivor (pemakan tumbuhan). Hewan-hewan pemakan herbivor disebut hewan karnivor. Hewan yang menangkap dan memagsa hewan lain disebut predator (pemangsa)
Diantara konsumer terdapat beberapa tingkatan, yaitu herbivor atau konsumen I sebagai pemakan tumbuhan, konsumen II sebagai pemakan kinsumen I, konsumen III sebagai konseumen II, dan seterusnya.
90
3) PenguraiPengurai atau dekomposer adalah mikroorganisme yang berperan sebagai menguraikan tubuh mahluk hidup lain yang telah mati atau sampah. Mahluk hidup yang tergolong pengurai adalah jamur dan bakteri. Pengurai dapat mengubah zat organik menjadi zat anorganik yang nantinya dimanfaatkan kembali oleh tumbuhan. Zat organik yang terkandung di dalam sampah diuraikan menjadi H2S, CO2, air, dan mineral-mineral.
4) Detritivor
Sisa-sisa tumbuhan dan hewan dapat berupa serpihan-serpihan kecil yang disebut detritus. Hewan-hewan pemakan detritus disebut detritivor. Contohnya cacing tanah, rayap, kutu kayu, dan kluwing. Di dalam ekosistem terdapat juga hewan kelompok lain, yaitu scavanger, yaitu hewan pemakan bangkai.
2. Interaksi Antar Komponen dalam Ekosistem
Di dalam ekosistem terjadi interaksi antar semua komponen baik secara langsung maupun tidak langsung. Tidak ada suatu komponen ekosistem yang dapat berdiri sendiri. Misalnya seekor harimau jantan di dalam hutan akan punah tanpa adanya harimau betina. Suatu mahluk tunggal dalam suatu ekosistem disebut individu.
Interaksi antar individu yang satu dengan yang lain dalam spesies yang sama dalam suatu ekosistem membentuk populasi. Interaksi antar individu di dalam spesies ini dikenal sebagai interaksi intraspesifik. Interaksi antar individu akan menyebabkan terjadinya kompetisi dalam meperoleh sumberdaya. Dalam kompetisi ini siapa yang kuat dia yang akan menang. Ukuran populasi dapat bertambah atau berkurang tergantung ketersediaan sumberdaya. Interaksi antar individu dalam suatu spesies dapat juga menimbulkan terjadinya kerjasama. berikan contohnya!
Interaksi antar populasi dalam suatu ekosistem membentuk komunitas. Interaksi antar populasi dapat berupa (1) simbiosis mutualisme (hubungan saling menguntungkan), misalnya bunga dengan kupu-kupu, (2) simbiosis parasitisme (hubungan populasi yang satu untung dan yang lain dirugikan), misalnya kutu dan anjing, (3) simbiosis komensalisme (yang satu diuntungkan dan yang lain tidak dirugikan), amensalisme (yang satu dirugikan yang lain tidak diuntungkan