SUKSESI
PERKEMBANGAN EKOSISTEM ATAU SUKSESI EKOLOGI
•
Komunitas yang terdiri dari berbagai populasi bersifat dinamis dalam interaksinya yang berarti
dalam ekosistem mengalami perubahan sepanjang masa. Perkembangan ekosistem menuju
kedewasaan dan keseimbangan dikenal sebagai suksesi ekologis atau suksesi.
•
Suksesi terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem.
Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas atauekosistem klimaks atau telah tercapai
keadaan seimbang (homeostatis).
Di alam ini terdapat dua macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder
a.
Suksesi Primer
Suksesi primer terjadi bila komunitas asal terganggu. Gangguan ini mengakibatkan hilangnya
komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal terbentuk habitat baru.
Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi,
endapan Lumpur yang baru di muara sungai, dan endapan pasir di pantai.
Gangguan dapat pula karena perbuatan manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan
minyak bumi.
Contoh yang terdapat di Indonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatau yang
pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekas letusan gunung Krakatau mula-mula muncul
pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahan terhadap penyinaran
matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis itu mulai mengadakan pelapukan pada daerah
permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Kalau tumbuhan perintis mati maka akan
mengundang datangnya pengurai (dekomposer). Zat yang terbentuk karena aktivitas penguraian
bercampur dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya.
Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur.
Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu tumbuhan herba pun
tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya. Kondisi demikian tidak menjadikan
pioner subur tapi sebaliknya.
b.
Suksesi Sekunder
Suksesi sekunder terjadi bila suatu komunitas mengalami gangguan, baik secara alami maupun
buatan. Gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme sehingga dalam
komunitas tersebut substrat lama dan kehidupan masih ada.
Contoh: gangguan alami misalnya banjir, gelombang laut, kebakaran, angin kencang, dan
gangguan buatan seperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumput dengan sengaja.
JENIS SUKSESI
Bertambah/berkurangnya jenis (species)
1.
Suksesi progresis : perubahan semakin kaya akan jenis (species)
2.
Suksesi regresif/retrogresif : perubahan semakin berkurangnya jenis (contoh:
unsur hara berkurang)
Menurut terjadinya:
1.
Suksesi primer : terbentuknya komunitas pada substrat yang belum pernah
ditumbuhi vegetasi
2.
Suksesi sekunder : terbentuknya komunitas baru yang berasal dari ekosistem yang
pernah terbentuk
Menurut Odum (1971:313) perkembangan ekositem atau apa yang lebih sering disebut
sebagai suksesi ekologi dapat ditakrifkan dari 3 parameter berikut ini:
1.
Suatu proses perkembangan komunitas yang teratur yang meliputi
perubahan-perubahan dalam struktur jenis dan proses-proses komunitas dengan waktu;hal ini agak
terarah dan karenanya dapat diramalkan
2.
Diakibatkan oleh perubahan lingkungan fisik oleh komunitas;yakni suksesi itu
dikendalikan komunitas walaupun lingkungan fisik menentukan polanya, laju perubahan
dan sering menetapkan batas-batas seperti misalnya berapa jauh perkembangan itu
dapat berlangsung.
3.
Masalah itu memuncak dalam ekosistem yang dimantapkan dalam mana biomas
maksimum (atau kandungan informasi yang tinggi) dan fungsi secara simbiotik antara
makhluk dipelihara persatuan arus yang tersedia
Perubahan bersifat kontinu, rentetan suatu perkembangan komunitas yang merupakan
suatu sera dan mengarah ke suatu keadaan yang mantap (stabil) dan permanen yang
disebut klimaks. Tansley (1920) mendefinisikan suksesi sebagai perubahan tahap demi
tahap yang terjadi dalam vegetasi pada suatu kecendrungan daerah pada permukaan bumi
dari suatu populasi berganti dengan yang lain. Clements (1916) membedakan enam
sub-komponen : (a) nudation; (b) migrasi; (c) excesis; (d) kompetisi; (e) reaksi; (f) final
stabilisasi, klimaks. Uraian Clements mengenai suksesi masih tetap berlaku.
Bagaimanapun sesuatu mungkin menekankan subproses yang lain, contohnya perubahan
angka dalam populasi merubah bentuk hidup integrasi atau perubahan dari genetik
adaptasi populasi dalam aliran evolusi.
Suksesi sebagai suatu studi orientasi yang memperhatikan semua perubahan dalam
vegetasi yang terjadi pada habitat sama dalam suatu perjalanan waktu (Mueller-Dombois
and Ellenberg, 1974). Selanjutnya dikatakan bahwa suksesi ada dua tipe, yaitu suksesi
primer dan suksesi sekunder. Perbedaaan dua tipe suksesi ini terletak pada kondisi habitat
awal proses suksesi terjadi. Suksesi primer terjadi bila komunitas asal terganggu.
Gangguan Ini mengakibatkan hilangnya komunitas asal tersebut secara total sehingga di
tempat komunitas asal, terbentuk habitat baru. Suksesi sekunder terjadi bila suatu
komunitas atau ekosistem alami terganggu baik secara alami atau buatan dan gangguan
tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme sehingga dalam komunitas tersebut
substrat lama dan kehidupan masih ada.
Laju pertumbuhan populasi dan komposisi spesies berlangsung dengan cepat pada fase
awal suksesi, kemudian menurun pada perkembangan berikutnya. Kondisi yang membatasi
laju pertumbuhan populasi dan komposisi spesies pada tahap berikutnya adalah faktor
lingkungan yang kurang cocok untuk mendukung kelangsungan hidup permudaan
jenis-jenis tertentu. (Marsono dan Sastrosumarto, 1981).
B. Jenis-jenis suksesi
Berdasarkan kondisi habitat pada awal proses suksesi, suksesi dibedakan menjadi dua
macam yaitu:
1. Suksesi primer:
Suksesi yang terjadi belum ada vegetasinya atau di daerah yang tadinya sudah ada
vegetasi, kemudian terganggu (misalnya terbakar), sehingga daerah tersebut menjadi
kosong sama sekali. Pada habitat tersebut tidak ada lagi organisme dan komunitas asal
yang tertinggal sehingga pada substrat yang baru ini akan berkembang suatu komunitas
yang baru pula.
2. Suksesi sekunder:
Suksesi yang terjadi pada habitat yang pernah ditumbuhi vegetasi kemudian mengalami
gangguan, tetapi gangguan tersebut tidak merusak total organisme sehingga dalam
komunitas tersebut, substrat lama dan kehidupan masih ada. Perbedaan suksesi sekunder
dan primer terletak pada kondisi habitat awal. Proses kerusakan komunitas
disebut denudasi. Denudasi dapat disebabkan oleh api, pengolahan, angin kencang,
hujan, gelombang laut dan penebangan hutan
Gams (1918) mengemukakan bahwa suksesi bisa terjadi secara alami, tetapi bisa juga
timbul karena perbuatan manusia. Keduanya tidak berbeda secara mendasar. Hutan yang
hancur karena ditebang oleh manusia, atau dihancurkan akibat longsor atau angin topan,
proses suksesi yang terjadi akan relatif sama.
Namun Gams mengkategorikan suksesi ini dalam tiga keadan yaitu :
1.
Suksesi dengan urutan normal
. yang berasal dari adanya pengaruh terhadap
vegetasi yang terus menerus dan cepat. Misalnya vegetasi rumput yang selalu
terinjak-injak ternak, di mamah biak, dijadikan tempat beristirahat ternak, atau tempat
berguling-guling ternak. Kondisi vegetasi akan mengalami Fasa perubahan selama ternak tetap
berada di tempat itu.
2.
Suksesi dengan urutan berirama,
yang berasal dari gangguan berulang-ulang,
mungkin siklis tetapi mempunyai interval waktu antara satu gangguan dengan
gangguan berikutnya. Misalnya terjadi pada perubahan vegetasi karena adanya proses
rotasi dalam pemanfaatan lahan pertanian.
3.
Suksesi dengan urutan katastrofik
, yang menjadi secara hebat dan tiba-tiba, tidak
berirama, seperti meletusnya gunung berapi, gempa bumi, kebakaran, penebangan,
pengeringan habitat akuatika, yang kesemuanya ini bisa menimbulkan dampak
katastrofik pada komunitas tumbuhan, yang kemudian cepat atau lambat akan diikuti
oleh suatu proses suksesi tumbuhan.
Clements (1974) membedakan 6 sub komponen dalam proses suksesi yaitu:
1. Nudasi : terbukanya lahan, bersih dari vegetasi
3. Eksesis : proses perkecambahan, pertumbuhan dan reproduksi
4. Kompetisi : adanya pergantian spesies
5. Reaksi : perubahan habitat karena aktivitas spesies
6. Klimaks : komunitas stabil
Penyebab Suksesi
1.
Iklim. Tumbuhan tidak akan dapat teratur dengan adanya variasi yang lebar dalam
waktu yang lama. Fluktuasi keadaan iklim kadang-kadang membawa akibat rusaknya
vegetasi baik sebagian maupun seluruhnya. Dan akhirnya suatu tempat yang baru
(kosong) berkembang menjadi lebih baik (daya adaptasinya besar) dan mengubah
kondisi iklim. Kekeringan, hujan salju/air dan kilat seringkali membawa keadaan yang
tidak menguntungkan pada vegetasi.
2.
Topografi. Suksesi terjadi karena adanya perubahan kondisi tanah, antara lain: Erosi:
Erosi dapat terjadi karena angin, air dan hujan. Dalam proses erosi tanah menjadi
kosong kemudian terjadi penyebaran biji oleh angin (migrasi) dan akhirnya proses
suksesi dimulai. Pengendapan (denudasi): Erosi yang melarutkan lapisan tanah, di
suatu tempat tanah diendapkan sehingga menutupi vegetasi yang ada dan
merusakkannya. Kerusakan vegetasi menyebabkan suksesi berulang kembali di tempat
tersebut.
3.
Biotik. Pemakan tumbuhan seperti serangga yang merupakan pengganggu di lahan
pertanian demikian pula penyakit mengakibatkan kerusakan vegetasi. Di padang
penggembalaan, hutan yang ditebang, panen menyebabkan tumbuhan tumbuh kembali
dari awal atau bila rusak berat berganti vegetasi
C. Proses suksesi Menuju Klimaks
Suksesi tanaman merupakan perubahan keadaan tanaman. Suksesi yang menempati
habitat utama disebut Sere. Sedangkan variasi yang terjadi diantaranya disebut Seral.
Komunitas yang timbul pada susunan itu disebut Komunitas Seral. Biasanya komunitas
seral itu tidak tampak dengan jelas, mereka kenal hanya karena beberapa spesies tanaman
dominan tumbuh diantaranya. Tumbuhan pertama yang tumbuh di habitat yang kosong
disebut tanaman Pioner. Lazimnya suksesi tanaman tidak menunjukkan suatu seri
tingkat-tingkat atau tahap-tahap tetapi terus menerus dan merupakan pergantian yang lambat dan
kompleks. Penempatan individu vegetasi ini individu per individu, dan tidak merupakan
loncatan-loncatan dari suatu komunitas dominan ke komunitas dominan yang lain. Spesies
dominan dari suatu komunitas akan tetap stabil dalam jangka waktu yang lama. Kemudian
akan bercampur dengan vegetasi baru. Vegetasi baru ini mungkin menggantikan vegetasi
yang telah ada tetapi mungkin juga tidak (bila komunitas yang baru itu tidak menghendaki
kondisi yang diciptakan menjadi dominan terutama dari segi kondisi pencahayaan).
Jika habitat menjadi ekstrem tidak memenuhi syarat untuk tumbuhnya tanaman-tanaman
maka timbul tanaman dari komunitas berikutnya yang sesuai dengan lingkungan yang baru,
kemudian tanaman ini menjadi dominan. Setelah beberapa kali mengalami pergantian
semacam itu, suatu saat habitat akan terisi oleh spesies-spesies yang sesuai dan mampu
bereproduksi dengan baik. Sehingga proses ini mencapai Komunitas Klimaks yang
matang, dominan, dapat memelihara dirinya sendiri dan selanjutnya bila ada pergantian,
maka pergantian itu relatif sangat lambat.
Di dalam kondisi klimaks ini spesies-spesies itu dapat mengatur dirinya sendiri dan dapat
mengolah habitat sedemikian rupa sehingga cenderung untuk melawan inovasi baru. Di
dalam konsep klimaks ini Clements berpendapat:
1.
Suksesi dimulai dari kondisi lingkungan yang berbeda, tetapi akhirnya punya klimaks
yang sama.
2.
Klimaks hanya dapat dicapai dengan kondisi iklim tertentu, sehingga klimaks dengan
iklim itu saling berhubungan. Dan kemudian klimaks ini disebut klimaks klimatik.
3.
Setiap kelompok vegetasi masing-masing mempunyai klimaks.
Karena iklim sendiri menentukan pembentukan klimaks maka dapat dikatakan bahwa
klimaks klimatik dicapai pada saat kondisi fisik di sub stratum tidak begitu ekstrem untuk
mengadakan perubahan terhadap kebiasaan iklim di suatu wilayah. Kadang-kadang
klimaks dimodifikasi begitu besar oleh kondisi fisik tanah seperti topografi dan kandungan
air. Klimaks seperti ini disebut klimaks edafik. Secara relatif vegetasi dapat mencapai
kestabilan lain dari klimatik atau klimaks yang sebenarnya di suatu wilayah. Hal ini
disebabkan adanya tanah habitat yang mempunyai karakteristik yang tersendiri.
Adakalanya vegetasi terhalang untuk mencapai klimaks, oleh karena beberapa faktor selain
iklim. Misalnya adanya penebangan, dipakai untuk penggembalaan hewan, tergenang dan
lain-lain. Dengan demikian vegetasi dalam tahap perkembangan yang tidak sempurna
(tahap sebelum klimaks yang sebenarnya) baik oleh faktor alam atau buatan. Keadaan ini
disebut sub klimaks. Komunitas tanaman sub klimaks akan cenderung untuk mencapai
klimaks sebenarnya jika faktor-faktor penghalang/penghambat dihilangkan.
Gangguan dapat menyebabkan modifikasi klimaks yang sebenarnya dan ini menyebabkan
terbentuknya sub klimaks yang berubah (termodifikasi). Keadaan seperti ini
disebut disklimaks (Ashby, 1971). Sebagai contoh vegetasi terbakar menyebabkan
tumbuh dan berkembangnya vegetasi yang sesuai dengan tanah bekas terbakar tersebut.
Odum (1961) mengistilahkan klimaks tersebut denganpyrix klimaks. Tumbuh-tumbuhan
yang dominan pada pyrix klimaks antara lain:Melastoma polyanthum, Melaleuca
leucadendron dan Macaranga sp. Jika pergantian iklim secara temporer menghentikan
perkembangan vegetasi sebelum mencapai klimaks yang diharapkan disebut pra klimaks
(pre klimaks).
Teori tradisional menyatakan bahwa suksesi ekologi mengarah kepada suatu komunitas
akhir yang stabil yaitu klimaks. Fasa klimaks ini mempunyai sifat-sifat tertentu dan yang
terpenting adalah:
1.
Fasa klimaks merupakan sistem yang stabil dalam keseimbagannya antara lingkungan
biologi dengan lingkungan non-biologinya
2.
Komposisi jenis pada fasa klimaks relatif tetap atau tidak berubah
3.
Pada fasa klimaks tidak ada akumulasi tahunan berlebihan dari materi organik,
sehingga tidak ada perubahan yang berarti
4.
Fasa klimaks dapat mengelola diri sendiri atau mandiri
Berhubungan dengan berbagai klimaks maka terdapat kekaburan arti klimaks. Oleh karena
terjadi ketidak sepakatan kemudian berkembang tiga teori klimaks dengan argumentasi
masing-masing.
Berikut ini merupakan berbagai teori klimaks
1. Teori monoklimaks:
Dalam teorinya pada tahun 1916 Clements menyatakan bahwa komunitas klimaks untuk
suatu kawasan semata-mata merupakan fungsi dari iklim. Dia memperkirakan bahwa pada
waktu yang cukup dan bebas dari berbagai pengaruh gangguan luar, suatu bentuk umum
vegetasi klimaks yang akan terbentuk untuk setiap daerah iklim yang sama. Dengan
demikian sangat menentukan batas dari formasi klimaks. Pemikiran ini difahami sebagai
teori monoklimaks. Teori ini dipelopori oleh Clements yang menyatakan bahwa teori klimaks
berkembang dan terjadi hanya satu kali. Hal ini merupakan klimaks klimatik di suatu wilayah
iklim utama. Clements dan para pendukungnya dari teori monoklimaks ini tidak melihat
kenyataan bahwa banyak sekali variasi lokal dalam suatu vegetasi yang telah berada dalam
suatu bentuk klimaks di suatu daerah iklim tertentu. Variasi-variasi ini oleh Clements
dianggap fasa seral meskipun berada dalam keadaan yang stabil. Clements menganut teori
klimaks ini didasarkan pada keyakinan akan waktu yang panjang, dimana
perbedaan-perbedaan lokal dari suatu vegetasi akibat kondisi tanahnya akan tetap berubah menjadi
bentuk vegetasi regionalnya apabila diberi waktu yang cukup lama.
2. Teori poliklimaks:
Klimaks merupakan keadaan komunitas yang stabil dan mandiri sehingga pada suatu
habitat dapat terjadi sejumlah klimaks karena kondisi selain iklim yang berbeda. Beberapa
pakar ekologi berpendapat bahwa teori monoklimaks terlalu kaku. Tidak memberikan
kemungkinan untuk menerangkan variasi lokal dalam suatu komunitas tumbuhan. Dalam
tahun 1939, Tansley, seorang pakar botani dari Inggris mengusulkan suatu teori alternatif
yaitu teori poliklimaks, dengan teori ini memungkinkan untuk mendapat mosaik dari bentuk
klimaks dari setiap daerah iklim. Dia menyadari bahwa komunitas klimaks erat
drainage, dan berbagai faktor lainnya. Teori poliklimaks mengenal kepentingan dari iklim,
tetapi faktor lain hendaknya jangan dipandang sebagai fenomena yang bersifat temporal.
Teori poliklimaks mempunyai keuntungan yang besar, dalam memandang semua
komunitas tumbuhan yang sifatnya stabil bisa dianggap bentuk klimaks.
3. Teori informasi:
Teori ini dikemukakan oleh Odum dan merupakan teori sebagai jalan tengah antara teori
monoklimaks dan teori poliklimaks.
Odum berpendangan bahwa suatu komunitas baik hewan maupun vegetasi selalu
memerlukan enersi dan informasi dan pada saatnya akan menghasilkan enersi dan
informasi. Suatu sistem berkembang, pada permulaannya memerlukan enersi dan informasi
sehingga disebut sistem tersubsidi. Pada suatu saat setelah dewasa akan menghasilkan
enersi dan informasi. Sistem ini dikatakan mencapai klimaks bila perbandingan masukan
dan keluaran enersi dan informasi sama dengan satu. Artinya hasil enersi dan informasi
sama besar dengan masukan enersi dan informasi. Sistem yang demikian ini oleh Odum
disebut Klimaks. Pengertian ini berlaku sampai sekarang.
Odum (1971) mengatakan bahwa komunitas untuk mencapai klimaks akan bervariasi tidak
hanya disebabkan oleh adanya perbedaan iklim dan situasi fisiografis, tetapi ditentukan
juga oleh sifat-sifat ekosistem yang berbeda.
Whittaker (1953) merupakan penyokong monoklimaks, mengatakan bahwa teori
monoklimaks menekankan esensialitas (pentingnya) kesatuan vegetasi yang mencapai
klimaks di suatu habitat. Ahli-ahli lain seperti Oosting, Henry, mengatakan bahwa teori
poliklimaks lebih praktis. Hal ini disokong oleh Michols, Tansley dan ahli-ahli Rusia.
Smitthusen (1950), Whittaker (1951 – 1953) dan ahli ekologi Amerika yang lain menyokong
konsep poliklimaks dan semuanya percaya karena ada fakta bahwa tingkatan klimaks
dinyatakan oleh lingkungan individu serta komunitas tanaman dan bukannya oleh iklim
setempat
D. Contoh Suksesi
Beberapa contoh di bawah ini akan menggambarkan proses suksesi, baik hidrosere
maupun xerosere, dan memperlihatkan bagaimana terjadinya perubahan struktur dan
komposisi komunitas dari sederhana ke bentuk yang lebih kompleks.
1. Danau Gatun di Terusan Panama, Amerika Tengah (Hidrosere)
Komunitas tumbuhan air terapung, terdiri dari saliva Auriculata, pistiastratioites,
Utricularia mixta, Jessieua natans
Komunitas teratai, Nymphaeampla bercampur dengan jenis-jenis diatas
Komunitas tumbuhan air menjulang, yang terbanyak adalah Typha angsutifollia,
Acrostychum danaeifolium, Crinum erubescens, Hibiscus sorius, dan Sagitaria lancifolia
Komunitas rawa buluh, terdiri dari Cyperus giganteus, Scirpus cubensis dan
sepertiPhraqmites communis dan Gynerium sagittatum, yag juga
terdapatJussieuasuffruticosa
Komunitas rawa belukar, terdiri
dari Dalberqia ecastophyllaMontrichardiaarborescens (herba dikotil) dan paku-pakuan.
dan keladi tinggi
2. Danau Victoria di Afrika Timur (Hidroserea)
Vegetasi tumbuhan terapung dan terendam. Nymphaea ceratophyllum, Trapadan
lain-lain
Komunitas pakuan dan Cyperaceae merupakan campuran antara
paku-pakuan, Cyperaceae, Poaeceae dan herba
Rawa Lymnophyton dikuasai oleh Cyperus papyrus dan rumputMischanthidium
violaceum dengan Lymnophyton obtusitolium sebagai subdominan
Rawa papyrus, yang dominan hanya Cyperus papyrus disertai oleh jenis lainnya
sebagai tambahan
Rawa palm Phoenix, banyak pohon-pohon yang tingginya 6-9 m diantaranyaPhoenix
reclinata dan Mitraqyna stipulosa
