1
TRANSFORMASI ENERGI
BENTUK-BENTUK ENERGI DAN SIKLUS ENERGI PADA MAKHLUK HIDUP
Dosen Pengampu : Dr. Meti Indrowati, S.Si, M.Si.
Disusun untuk memenuhi Tugas 1 Mata Kuliah Transformasi Energi
Disusun Oleh :
Fauzi Septyarahman (K4518013/ B) Laili Khairun Nisa’ (K4518019/ B)
Qonita (K4518033/ B)
Wahyu Kurniawan (K4518041/ B)
PRODI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET 2020
2
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita ucapkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat-Nya kepada kita, sehingga tugas makalah Transformasi Energi tentang “Bentuk- Bentuk Energi dan Siklus Energi pada Makhluk Hidup” dapat terselesaikan tepat waktu. Makalah ini juga sebagai tugas yang harus dikerjakan untuk sarana pembelajaran bagi kita.
Makalah ini penulis buat berdasarkan apa yang telah terima dan dikutip dari berbagi sumber baik dari buku maupun dari media elektronik. Semoga isi dari makalah ini dapat berguna bagi kita dan dapat menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai apa saja yang ada dalampermasalahan pribadi sosial pada siswa.
Selayaknya manusia biasa yang tidak pernah lepas dari kesalahan, maka dalam pembuatan makalah ini masih banyak yang harus di koreksi dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran sangat dianjurkan guna memperbaiki kesalahan dalam makalah ini. Demikian, apabila ada kesalahan dan kekurangan dalam isi makalah ini penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya.
Surakarta, 12 April 2020 Penulis
3
CONTOH DAN BENTUK ENERGI
1. CONTOH DAN BENTUK ENERGI DALAM LINGKUNGAN SEKITAR A. LAMPU PIJAR
Gambar 1. Lampu Pijar
(Gambar diambil pada 13 April 2020 dirumah Laili)
Energi Listrik
Energi listrik merupakan salah satu bentuk energi yang paling banyak dimanfaatkan oleh manusia karena energi listrik adalah energi yang mudah diubah ke bentuk energi yang lain. Energi listrik merupakan yang paling banyak dimanfaatkana antara lain: untuk penerangan, perbaikan televisi dan radio, memasak, mendinginkan ruangan, dan keburuhan manusia lainnya (Kamajaya, 2008). Menurut (Kandi dan Yamin, 2012) energi listrik menjadi energi bentuk lain, misalnya:
1) Energi listrik berubah menjadi energi cahaya, contoh: lampu.
Energi listrik berubah menjadi energi kalor, contoh: setrika, solder, dan kompor
2) Energi listrik berubah menjadi energi mekanik, contoh: motor tape
4
Energi listrik berubah menjadi energi kimia, contoh: peristiwa pengisian accu, peristiwa penyepuhan (peristiwa melapisi logam dengan logam lain)
Energi listrik adalah energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan listrik/energi yang tersimpan dalam arus listrik dengan satuan amper (A) dan tegangan listrik dengan satuan Volt (V) dengan ketentuan kebutuhan konsumsi daya listrik dengan satuan Watt (W) untuk menggerakkan motor, lampu penerangan, memanaskan, mendinginkan ataupun untuk menggerakkan kembali suatu peralatan mekanik untuk menghasilkan bentuk energi yang lain.
Agar peralatan listrik dan alat elektronik dapat digunakan, tentunya diperlukan energi tegangan listrik yang sesuai dengan kebutuhan alat tersebut.
Karena apabila Energi listrik tidak sesuai dengan kebutuhan peralatan listrik dan alat elektronik dapat berdampak pada alat tersebut misalnya tidak dapat beropersai, beroperasi tidak maksimal, atau bahkan alat tersebut bisa rusak.
Kesesuaian energi listrik tersebut mencakup tipe tegangan atau arus yang diperlukan ( AC atau DC ) , besar kecilnya tegangan yang diperlukan, serta arus minimal atau terendah yang dibutuhkan.
Energi yang dihasilkan dapat berasal dari berbagai sumber, seperti air, minyak, batu bara, angin, panas bumi, nuklir, matahari, dan lainnya. Energi ini besarnya dari beberapa Joule sampai ribuan hingga jutaan Joule.
Transformasi Energi Pada Lampu Pijar
Perubahan energi pada lampu pijar yaitu energi listrik berubah menjadi energi cahaya dan kalor. Lampu pijar dan lampu tabung merupakan alat listrik yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya dan energi kalor.
Ruang kaca lampu pijar, terdapat filament yang mudah terbakar yang terbuat dari kawat wolfram halus yang dibuat spiral. Pada bola kaca diisi gas argon dan nitrogen bertekanan rendah yang berguna untuk menyerap energi kalor dari filamen yang berpijar, sehingga filamen tidak cepat putus. Ketika arus listrik mengalir, filamen berpijar sampai suhu 1.000 °C menghasilkan cahaya dan kalor. Di dalam tabung kaca diisi gas raksa dan pada kedua ujungnya terdapat elektrode.
5
Jika kedua elektrode dihubungkan dengan tegangan tinggi menyebabkan terjadinya loncatan elektron yang menimbulkan api listrik. Loncatan elektron ini dapat menyebabkan gas raksa memancarkan sinar ultraviolet yang tidak tampak oleh mata. Agar sinar yang dihasilkan dapat dilihat, dinding tabung kaca bagian dalam dilapisi zat fluoresens. Dinding kaca berlapis zat itu akan memendarkan cahaya ketika terkena sinar ultraviolet. Cahaya yang dipancarkan berupa cahaya putih dan tidak panas (Kandi dan Yamin, 2012).
B. SEMUT BERJALAN
Gambar 2. Gambar Semut Berjalan
(Gambar diambil pada 11 April 2020 pukul 17:37 WIB dirumah Qonita)
Energi Kimia Organik
Energi kimia adalah energi yang tersimpan secara kimiawi. Makanan yang dikonsumsi menghasilkan energi kimia yang sangat bermanfaat bagi tubuh. Energi kimia dalam tubuh yang berperan ketika beraktivitas (Kandi dan Yamin, 2012). Energi Kimia adalah energi yang dihasilkan karena adanya interaksi secara kimia dari reaksi kimia yang terjadi. Contoh energi kimia adalah makanan yang dikonsumsi dan masuk ke tubuh memiliki unsur kimia dan akan mengalami reaks kimia agar dimanfaatkan oleh tubuh, ketika proses reaksi kimia juga terjadi energi kimia (Koto dkk., 2019).
6
Energi kimia adalah energi yang tersimpan secara kimiawi. Makanan yang dikonsumsi makan menghasilkan energi kimia yang sangat bermanfaat bagi tubuh. Adanya energi kimia makhluk hidup bisa beraktivitas. Minyak bumi mengandung energi kimia yang sangat bermanfaat untuk bahan bakar.
Baik energi kimia dalam makanan maupun energi kimia dalam minyak bumi berasal dari energi matahari. Energi cahaya matahari sangat diperlukan untuk proses fotosintesis pada tumbuhan sehingga mengandung energi kimia.
Tumbuhan dimakan oleh manusia dan hewan sehingga tumbuhan dan hewan memiliki energi. Tumbuhan dan hewan yang mati milyaran tahun yang lalu menghasilkan minyak bumi. Energi kimia dalam minyak bumi sangat bermanfaat untuk menggerakkan kendaraan, alat-alat pabrik, ataupun kegiatan memasak (Kandi dan Yamin, 2012).
Transformasi Energi Pada Semut Berjalan
Makhluk hidup dapat bergerak karena kemampuannya mengubah energi kimia menjadi energi gerak. Salah satu contoh makhluk hidup yang akan dibahas yaitu semut. Begitu semut pekerja berkelompok, semut berkumpul tenang dan menghabiskan energi. Semut dapat bergerak membawa makanan karena memiliki energi.
Tranformasi energi terjadi dengan adanya pencernaan makanan dalam tubuh makhluk hidup. Banyak sekali reaksi pencernaan makanan dalam tubuh makhluk hidup, seperti ; glikolisis, reaksi oksidasi, reaksi siklus kreb dan masih banyak lagi. Terjadinya metabolisme makanan yang dapat mengubah makanan menjadi sumber energi bagi makhluk hidup menyebabkan makhluk hidup dapat bergerak. Saat bergerak makhluk hidup memiliki energi kinetik. Energi kinetik adalah energi dari suatu benda yang dimiliki karena pengaruh gerakannya, contohnya ketika seseorang yang sedang berlari, maka posisi orang tersebut akan berubah setiap detiknya, perubahan posisi ini menunjukkan bahwa orang itu memiliki energi.
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya.
Makin besar kecepatan benda bergerak, maka makin besar energi kinetik yang dimilikinya. Contohnya, pada saat batu di atas meja batu memiliki energi
7
potensial ang besar, setelah dijatuhkan, energi potensial btau sesaat sebelum mengenai gelas mendekati nol karena ketingiannya mendekati nol, tetapi energi geraknya ke bawah makin besar. Energi kinetik dirumuskan sebagai berikut :
Ek = ½. m. V2 dengan
Ek = energi kinetik (J), m = massa benda (kg), dan v = kecepatan benda (m/s).
2. BENTUK-BENTUK ENERGI
Sebagian besar energi yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari merupakan perubahan bentuk energi satu ke bentuk energi lain. Hukum kekekalan energi, yaitu “energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, tetapi dapat berubah dari bentuk energi satu ke bentuk energi lain”. Berikut ini akan dijelaskan lebih detail mengenai bentuk-bentuk energi:
a. Energi mekanik
Menurut Suryatin, energi mekanik terdiri dari energi potensial dan energi kinetik. Hukum kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa besar energi mekanikpada benda yang bergerak selalu tetap. Energi potensial sebanding dengan massa benda, tingg benda, dan percepatan gravitasi tempat tertentu. Energi potensial yang disebabkan oleh gravitasi bumi disebut energi potensial gravitasi. Contoh energi potensial yang lain yaitu energi potensial pegas. Energi potensial pegas terdapat pada anak panas dibusur yang siap diluncurkan. Sementara energi kinetik sebanding dengan massa dan kecepatan benda. Contoh energi kinetik adalah mobil yang bergerak dengan kecepatan 60 km/jam. Hukum kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa besar energi mekanik pada benda yang bergerak selalu tetap.
b. Energi nuklir
Energi nuklir adalah energi yang dihasilkan dari reaksi inti oleh bahan radioaktif. Energi nuklir dihasilkan oleh inti atom membelah atau dua inti atom
8
yang menyatu. Pembelahan atau penyatuan inti atom menghasilkan energi yang sangat besar akibat perubahan inti atom (Koto dkk., 2019).
Setiap reaksi kimia selalu terjadi penyerapan atau pelepasan energi.
Contoh, pada pembakaran bensin terjadi pelepasan energi, dan terjadi pemisahan air menjadi hidrogen dan oksigen melalui penyerapan energi elektrolisis. Pada reaksi nuklir dapat pula terjadi pelepasan atau penyerapan energi, tetapi pada umumnya concong kepelepasan energi, karena ketika hal itu terjadi kuantitas pelepasannya sangat dahsyat. Energi yang dilepaskan pada reaksi nuklir ini sangat besar, hal ini melanggar Hukum Kekekalan Energi (Kandi dan Yamin, 2012).
c. Energi panas
Panas bumi menghasilkan energi yang bersih dan berkelanjutan. Sumber daya energi panas bumi dapat ditemukan di udara dan batu panas di dekat permukaan bumi hingga beberapa kilometer di bawah permukaan. Energi panas bumi (Geotermal) berasal dari peluruhan radioaktif di pusat bumi, yang menghasilkan bumi dari dalam, juga dari panas yang menghasilkan panas permukaan bumi. Panas bumi adalah suatu bentuk energi panas atau energi termal yang dihasilkan dan disimpan di bumi. Energi panas adalah energi yang menentukan temperatur suatu benda. Energi panas bumi berasal dari energi hasil pembentukan planet (20%) dan peluruhan radioaktif dari mineral (80%) (Hamdi, 2016).
d. Energi Otot
Otot merupakan salah satu energi yang berasal dari dalam tubuh manusia maupun makhluk hidup lain. Energi otot sendiri sangat bermanfaat khususnya bagi manusia untuk melakukan berbagai aktivitas. Sebab, otot menjadi kekuatan dasar bagi manusia untuk melakukan berbagai hal. Tanpa adanya energi otot, manusia akan lemah dan tak berdaya sehingga akan kesulitan dalam bergerak ataupun melakukan aktivitas.
9 e. Energi Potensial
Energi potensial merupakan sebuah energi yang mempengaruhi sebuah posisi (ketinggian) sehingga menghasilkan gerakan yang tak terhingga. Yang dimaksud gerakan tak terhingga yaitu gerakan yang tidak memiliki batas, sehingga benda yang mendapatkan energi potensial akan bergerak tak terbatas dan tak berarah. Seperti contohnya, buah jambu yang terjatuh dengan sendirinya dari pohon, maka buah tersebut akan menghasilkan energi potensial, yaitu jambu tersebut akan jatuh tak berarah.
f. Energi Bunyi
Energi bunyi merupakan sebuah sumber energi yang disebabkan oleh bunyi. Contohnya seperti alat musik, televisi radio, dan ketika kita berbicara kita akan menghasilkan energi bunyi.
g. Energi Angin
Energi angin merupakan sebuah sumber energi yang dihasilkan oleh angin. Energi angin digunakan untuk berbagai aktivitas yang membutuhkan angin. Contohnya, para nelayan mengandalkan energi angin untuk membawanya melaut ataupun kembali ke darat. Seperti halnya juga energi angin dimanfaatkan untuk menggerakan kincir yang kemudian mengalir ke turbin sehingga akan menghasilkan energi listrik.
SATUAN ENERGI
A. Pengertian Satuan Energi
Menurut Kandi dan Yamin (2012), Satuan internasional untuk energi adalah Joule.
Nama satuan joule diambil dari nama fisikawan Inggris James Prescott Joule (1818-1889). Definisi satu joule dapat dinyatakan dalam beberapa kesetaraan berikut ini (ukurandansatuan.com, 2013).
a. 1 joule sama dengan energi yang bekerja pada sebuah objek saat gaya 1 newton yang bekerja pada objek tersebut dalam arah gerakannya menempuh jarak sejauh 1 meter (1 newton meter atau N.m)
10
b. 1 joule sama dengan energi yang hilang sebagai panas saat suatu arus listrik 1 ampere melewati suatu hambatan 1 ohm selama 1 detik.
c. 1 joule sama dengan usaha yang diperlukan untuk menggerakkan suatu muatan listrik 1 coloumb melalui suatu beda potensial listrik 1 volt (1 coloumb volt atau C.V)
d. 1 joule sama dengan usaha yang diperlukan untuk menghasilkan daya 1 watt selama 1 detik (1 watt detik atau watt second, W.s)
B. Macam-macam Satuan Energi Lain
Ada banyak macam satuan energi, beberapa satuan energi yang paling umum dan banyak digunakan adalah joule (J), erg, kalori (kal), kilowatt jam (kWh), British thermal unit (Btu), foot-pound (ft-lb), horsepower-hour (hp-h), dan elektron volt (eV).
1. Satuan Elektronvolt (eV)
Satuan ini merupakan satuan energi untuk ukuran energi dalam jumlah yang sangat kecil. Satu eV (Elektronvolt) merupakan energi kinetik yang diperoleh suatu elektron tunggal yang tidak terikat ketika elektron tersebut melalui sebuah beda potensial. Satuan energi eV diterima akan tetapi tidak dianjurkan untuk dipakai dalam satuan SI. Satuan ini hanya digunakan dalam bidang fisika tertentu seperti atomik, nuklir, benda padat, dan partikel (Donbull, 2013).
1 eV = 1.60217653(14) × 10-19 J 2. Satuan British thermal unit (Btu)
Satuan ini merupakan salah satu satuan yang berasal dari negara Inggris. Satuan ini digunakan di Inggris begitu juga dengan Amerika Serikat yang digunakan dalam satuan pendingin serta satuan pemanas pada saat zaman dahulu. Satuan energi BTU ini telah jarang digunakan pada saat ini karena telah digantikan dengan satuan internasional (SI). Cara penghitungan 1 BTU adalah jumlah panas yang akan dibutuhkan dalam meningkatkan suhu 1 pound (atau sekitar 454 gram) air akan membutuhkan sekitar 1 derajat Fahrenheit (Andri, 2019).
11
3. Satuan Kilo Watt Jam atau kilo Watt Hour (kWH)
Satuan ini merupakan salah satu jenis satuan dari energi yang digunakan dalam menghitung jumlah energi yang dihasilkan komponen elektronik atau sederhananya adalah alat-alat listrik. Alat listrik tersebut kerap kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari berupa alat rumah tangga, misalnya kipas angin, lemari pendingin, kompor listrik, setrika dan barang-barang elektronik lainnya. Untuk 1 Kwh itu sendiri memiliki jumlah yang sama dengan 3.600.000 joule atau setara dengan 3.600 kilo joule (Andri, 2019).
4. Satuan Kalori (kal)
Kalori atau energi yang dihasilkan dari sumber energi panas serta energi kimia. Contohnya adalah jumlah kalori yang dibutuhkan oleh setiap orang dalam mengonsumsi makanan tertentu, maka hal itu sama dengan jumlah energi yang dihasilkan oleh makanan dalam bentuk kalori. Hal tersebut akan merubah energi kimia dalam tubuh menjadi energi panas yang nantinya dipergunakan dalam berbagai aktifitas. Untuk energi kalor sendiri satuannya adalah sama dengan 4,2 joule (Andri, 2019).
C. Konversi Satuan Energi
1 joule Berapa erg? 1 erg Berapa joule?
1 joule (J) = 107 erg 1 kilojoule (kJ) = 1010 erg 1 megajoule (MJ) = 1013 erg
1 erg = 10-7 joule 1 kiloerg = 10-4 joule 1 megaerg = 0,1 joule 1 joule Berapa kalori? 1 kalori Berapa joule?
1 joule (J) = 0,2389 kalori 1 kilojoule (kJ) = 238,9 kalori 1 megajoule (MJ) = 238.900 kalori
1 kalori (kal) = 4,186 joule 1 kilokalori (kkal) = 4.186 joule 1 megakalori (Mkal) = 4.186.000 joule
1 joule Berapa kWh? 1 kWh Berapa joule?
1 joule (J) = 2,778 × 10-7 kWh (kilowatt hour)
1 kilojoule (kJ) = 2,778 × 10-4 kWh 1 megajoule (MJ) = 0,2778 kWh
1 watt jam (Wh) = 3,6 × 103 joule 1 kilowatt jam (kWh) = 3,6 × 106 joule
12
1 megawatt jam (MWh) = 3,6 × 109 joule
1 joule Berapa Btu? 1 Btu Berapa joule?
1 joule (J) = 9,481 × 10-4 Btu (British thermal unit)
1 kilojoule (kJ) = 0,9481 Btu 1 megajoule (MJ) = 948,1 Btu
1 Btu (British thermal unit) = 1.055 joule
1 kiloBtu biasanya ditulis, 1 Mbtu = 1.055.000 joule 1 megaBtu biasanya ditulis, 1 MMbtu = 1.055.000.000 joule 1 joule Berapa ft-lb? 1 ft-lb Berapa joule?
1 joule (J) = 0,7376 ft-lb (foot pound) 1 kilojoule (kJ) = 737,6 ft-lb
1 megajoule (MJ) = 737.600 ft-lb
1 ft-lb (foot pound) = 0,7376 joule
1 joule Berapa hp-h? 1 hp-h Berapa joule?
1 joule (J) = 3,725 × 10-7 hp-h (horsepower hour atau dayakuda jam) 1 kilojoule (kJ) = 3,725 × 10-4 hp-h 1 megajoule (MJ) = 0,3725 hp-h
1 hp-h (horsepower hour) = 2,685 × 106 joule
1 joule Berapa eV? 1 eV Berapa joule?
1 joule (J) = 6,242 × 1018 eV (electron volt)
1 kilojoule (kJ) = 6,242 × 1021 eV 1 megajoule (MJ) = 6,242 × 1024 eV
1 electron volt (eV) = 1,602 × 10-19 joule
1 kiloelectron-volt (keV) = 1,602 × 10-16 joule
1 megaelectron-volt (MeV) = 1,602
× 10-13 joule
Konversi satuan energi selengkapnya dapat dilihat pada tabel konversi satuan energi di bawah ini.
13 Keterangan:
kWh = kilowatt hour atau kilowatt jam Btu = British thermal unit
Ft-lb = foot pound atau kaki pound
Hp-h = horsepower hour atau dayakuda jam eV = elektronvolt
RANTAI MAKANAN DAN JARING-JARING MAKANAN
A. RANTAI MAKANAN Pengertian Rantai Makanan
Rantai makanan adalah perpindahan energi dari organisme pada suatu tingkat tropik ke tingkat tropik berikutnya dalam peristiwa makan dan dimakan dengan urutan tertentu (Wardana, 2016). Rantai makanan secara konseptual terstruktur dalam tingkatan tropik. Sebuah tingkatan tropik mencakup semua organisme atau spesies dengan posisi yang sama dalam rantai makanan.
14 Tingkat Trofik
Sebuah tingkatan tropik mencakup semua organisme atau spesies dengan posisi yang sama dalam rantai makanan (Wardana, 2016).
1. Tingkat taraf trofi 1: organisme dari golongan produsen (produsen primer) 2. Tingkat taraf trofi 2: organisme dari golongan herbivora (konsumen primer) 3. Tingkat taraf trofi 3: organisme dari golongan karnivora (konsumen sekunder) 4. Tingkat taraf trofi 4: organisme dari golongan karnivora (konsumen predator)
Tipe Rantai Makanan
Dalam rantai makanan terdapat dua tipe dasar rantai makanan berdasarkan jenis mata rantai pertamanya, yaitu :
1. Rantai makanan rerumputan (grazing food chain),
Rantai makanan yang diawali dari tumbuhan pada trofik awalnya.
Misalnya: tumbuhan – herbivora – karnivora – omnivora – detrivor.
Gambar 3. Rantai Makanan Rerumputan
Gambar 3 merupakan rantai makanan rerumputan karena mata rantainya diawali oleh tumbuhan. Rumput yang bersifat autotrof berperan sebagai produsen primer dimakan oleh belalang yang merupakan konsumen primer atau konsumen tingkat I. Selanjutnya belalang dimakan oleh kadal yang berperan sebagai konsumen sekunder atau konsumen tingkat II lalu kadal dimakan oleh ular yang berperan sebagai konsumen tersier atau konsumen tingkat III dan pada akhirnya ular dimakan oleh burung elang yang berperan sebagai konsumen puncak atau konsumen tingkat IV atau sebagai predator. Jika burung
15
elang mati maka bangkainya akan di makan oleh detrivor atau organisme pemakan sisa.
2. Rantai makanan sisa/detritus (detritus food chain),
Rantai makanan yang tidak dimulai dari tumbuhan, tetapi dimulai dari detritivor atau organisme pemakan sisa. Rantai makanan detritus dimulai dari proses penghancuran luruhan dan ranting tumnuhan oleh bakteri dan fungi (detritivor) menghasilkan detritus. Hancuran bahan organik (detritus) ini kemudian menjadi bahan makanan penting (nutrien) bagi cacing,lipan, crustacean dll.
Misalnya : detrivor– herbivora – karnivora – omnivora
Gambar 4 Rantai makanan detritus
Pada rantai makanan detritus karena mata rantainya diawali oleh detritus atau pengurai (Gambar 4). Detritus tersebut berupa organisme lain seperti bakteri dan jamur. Pada gambar diatas, bahan organik mati diuraikan oleh detritus kemudian dimakan oleh ulat yang kemudian dimakan oleh burung.
Macam Rantai Makanan Pokok
Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit.
1. Rantai Pemangsa
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
16
sebagai konsumen II dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun sebagai konsumen III.
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 saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri.
Gambar 5. Berbagai mata rantai makanan
B. JARING JARING MAKANAN Pengertian Jaring Jaring Makanan
Jaring makanan merujuk pada jaringan makan ("trofik") interaksi antara spesies yang terjadi bersama dalam habitat tertentu (Dunne, 2019). Jaring makanan adalah salah satu dari beberapa subdisiplin dalam ekologi yang berupaya mengukur dan menganalisis interaksi langsung dan tidak langsung di antara
RANTAI PEMANGSA RANTAI PARASIT
RANTAI SAPROFIT
17
beragam spesies, daripada berfokus pada jenis taksa tertentu. Makanan disajikan secara terbuka di seluruh komunitas termasuk tanaman, bakteri, jamur, invertebrata dan vertebrata.
Contoh Mekanisme Jaring Jaring Makanan
Untuk menjelaskan tentang mekanisme jaring-jaring makanan sederhana dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 6. Jaring Jaring Makanan Sederhana
Pada gambar 6 dapat dilihat bahwa produsen primer adalah padi. Padi kemudian dimakan oleh tikus dan burung sebagai konsumen primer atau konsumen tingkat I. Tikus dan burung kemudian dimakan oleh musang dan burung elang. Peran musang dan burung elang dalam jaring-jaring makanan ini adalah sebagai konsumen tingkat II atau konsumen puncak. Kemudian burung elang mati dan diuraikan oleh pengurai yang biasanya bakteri dan jamur. Tipe dasar jaring-jaring makanan juga sama dengan rantai makanan, yaitu terdiri dari jaring makanan perumput dan detritus.
Pada jaring-jaring makanan tersebut terdapat beberapa rantai makanan, diantaranya adalah sebagai berikut :
a) Padi tikus burung elang pengurai
b) Padi tikus musang burung elang pengurai c) Padi burung musang burung elang pengurai d) Padi burung burung elang pengurai
18 Ekosistem Darat
Gambar 7. Ekosistem Darat
Pada gambar 7 tampak bahwa produsen utama atau produsen primer dalam jaring-jaring makan tersebut adalah tumbuhan. Kemudian tumbuhan dimakan oleh kelinci, tikus, burung pemakan biji dan serangga herbivora dimana peran dari hewan-hewan tersebut adalah konsumen tingkat I. selanjutnya, kelinci dimakan oleh rubah dan burung elang; tikus dimakan oleh rubah, burung elang dan ular;
burung pemakan biji dimakan oleh rubah dan burung elang, sedangkan serangga herbivora dimakan oleh burung pemakan serangga, laba-laba besar, serangga predator dan katak. Kemudian, burung pemakan serangga dimakan oleh rubah, burung elang dan ular; laba-laba besar dimakan katak; katak dimakan ular dan ular dimakan oleh burung elang. Peran dari ular, burung pemakan serangga dan laba- laba besar adalah sebagai konsumen sekunder atau konsumen tingkat II.
Sedangkan rubah dan burung elang merupakan konsumen tingkat III atau konsumen puncak.
19 Ekosistem Air Tawar
Gambar 8. Ekosistem Air Tawar
Produsen dalam ekosistem air tawar diatas adalah tumbuhan air seperti bambu air, eceng gondok, apu-apu, seledri air dan alga. Kemudian tanaman air dan alga tersebut dimakan oleh serangga, ikan, cacing dan siput. Serangga, ikan, cacing dan siput tersebut berperan sebagai konsumen primer atau konsumen tingkat I. Selanjutnya, serangga di makan oleh tikus dan katak; ikan kecil di makan oleh katak dan ikan besar; dan siput dimakan oleh ikan besar dan burung gereja.
Tikus, katak dan ikan besar berperan sebagai konsumen sekunder atau konsumen tingkat II. Kemudian, tikus dimakan oleh ular dan burung elang; katak dimakan oleh ular, burung bangau; ikan besar di makan oleh burung bangau dan bebek.
Ular, burung bangau, bebek dan burung gereja berperan sebagai konsumen tersier atau konsumen tingkat III. Ular, burung bangau, bebek dan burung gereja di makan oleh burung elang. Burung elang berperan sebagai konsumen puncak atau predator.
20 Ekosistem Mangrove
Gambar 9. Ekosistem Mangrove
Dalam ekosistem mangrove, sisa organik dari daun bakau dan rumput laut menjadi produsen primer jaring-jaring makanan. Kemudian sisa organik daun bakau diuraikan oleh detrivor menjadi detritus. Rumput laut dan detritus kemudian di makan oleh cacing dan udang kecil. Selanjutnya udang kecil dimakan oleh kepiting, ikan kecil dan ikan besar; dan kerang-kerangan di makan oleh ikan kecil. Setelah itu ikan kecil di makan oleh ikan besar, ikan besar dan kepiting kemudian di makan oleh burung bangau. Akhirnya, burung bangau di makan oleh burung elang sebagai konsumen puncak atau predator.
21 Ekosistem Laut
Gambar 10. Ekosistem Laut
Produsen dalam ekosistem air laut diatas adalah fitopankton dan alga.
Kemudian fitoplankton dan alga tersebut dimakan oleh kepiting, udang, dan ikan kecil. Kepiting, udang, dan ikan kecil tersebut berperan sebagai konsumen primer atau konsumen tingkat I. Selanjutnya, konsumen tingkat I dimakan oleh ikan yang lebih besar. Ikan besar berperan sebagai konsumen sekunder atau konsumen tingkat II. Kemudian ikan yang besar tadi dimakan oleh ikan yang lebih besar lagi.
Ikan yang lebih besar dari konsumen II berperan sebagai konsumen tersier atau konsumen tingkat III. Konsumen III dimakan oleh ikan ikan predator. Ikan predator tersebut berperan sebagai konsumen puncak atau predator.
22
PERBEDAAN RANTAI MAKANAN DAN JARING JARING MAKANAN NO Perbedaan Rantai
Makanan
Jaring Jaring Makanan 1. Definisi Rantai makanan mengacu
pada hirarki makan di mana organisme dalam suatu ekosistem dikelompokkan ke dalam tingkat trofik (gizi) dan ditampilkan dalam suksesi untuk mewakili aliran linier energi makanan dan hubungan makan di antara mereka.
Jaring makanan mengacu pada model grafis yang menunjukkan rantai makanan interkoneksi dalam komunitas ekologi.
2. Aliran Energi Rantai makanan adalah jalur aliran energi tunggal dan linier.
Jaring makanan terdiri dari sejumlah jalur yang saling berhubungan di mana energi mengalir dalam suatu ekosistem.
3. Jumlah Rantai Makanan
Rantai makanan adalah satu kesatuan.
Jaring makanan adalah kumpulan dari beberapa rantai makanan yang saling terhubung.
4. Jumlah Trofik Rantai makanan dapat terdiri dari 4-6 tingkat trofik.
Jaring makanan terdiri dari banyak tingkat trofik.
5. Memberi Makan
Satu anggota tingkat trofik yang lebih tinggi hanya dapat memberi makan pada satu jenis organisme di tingkat trofik yang lebih rendah dalam rantai makanan.
Anggota dari tingkat trofik yang lebih tinggi dalam jaring makanan dapat memberi makan pada beberapa jenis organisme di tingkat trofinya yang lebih rendah.
23
6. Gangguan Gangguan pada satu tingkat / organisme trofik pasti mengganggu seluruh rantai makanan.
Gangguan pada satu organisme tidak mengganggu seluruh Jaring makanan.
7. Stabilitas Rantai makanan meningkatkan ketidakstabilan ekosistem.
Jaring makanan meningkatkan stabilitas ekosistem.
8. Adaptabilitas Rantai makanan tidak meningkatkan daya adaptasi dan daya saing organisme.
Jaring makanan meningkatkan daya adaptasi dan daya saing organisme.
24
DAFTAR PUSTAKA
Andri. (2019, Mei 16). Macam-macam Satuan Energi Yang Digunakan.
https://benergi.com/macam-macam-satuan-energi-yang-digunakan/, diakses pada 11 April 2020 pukul 17:48 WIB.
Donbull. (2013, Januari 10). Satuan Energi. https://rumushitung.com/2013/01/10/satuan- energi-fisika/, diakses pada 11 April pukul 17:45 WIB.
Dunne, Jennifer A. 2019. Food Webs. Research Gate.
Hamdi. 2016. Energi Terbarukan. Jakarta: Kencana.
https://books.google.co.id/books?id=eU3GDwAAQBAJ&pg=PA7&dq=energi+n uklir+adalah&hl=id&sa=X&ved=0ahUKEwjQg_DFueDoAhUFfX0KHa45Bn0Q 6AEIXTAH#v=onepage&q=energi%20nuklir%20adalah&f=false, diakses pada 11 April 2020 pukul 20:26 WIB
https://books.google.co.id/books?id=VdqxsCOC5m0C&printsec=frontcover&hl=i d&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false, diakses pada 11 April 2020 pukul 19:15 WIB.
Kamajaya. 2008. Fisika untuk Kelas XI Semester 1 SMA. Grafindo Media Pratama.
Kandi dan Yamin, W. 2012. Energi dan Perubahannya. Bandung: Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (PPPPTK IPA).
Koto, I., Sahal, S., Lisyanto, Agus, N. P. 2019. Bioarang Organik Energi Alternatif.
Yayasan Kita Menulis (online).
Suryatin, B. Fisika VIII untuk SMP dan MTs Kelas VIII. Grasindo (online).
Ukurandansatuan.com. (2016, November 27). Konversi Satuan Energi.
http://ukurandansatuan.com/konversi-satuan-energi-joule-erg-kalori-watt-detik- kwh-btu-ft-lb-hp-h-ev.html/, diakses pada 11 April 2020 pukul 17:41 WIB.
Wardana, Dewangga Wisnu. 2016. Rekayasa Media Pembelajaran Rantai Makanan Pada Hewan Menggunakan Augmented Reality. Universitas Muhammadiyah Surakarta.
