A. Individu, Populasi dan Komunitas Makhluk Hidup
Ekologi merupakan salah satu ilmu dasar bagi ilmu pengetahuan. Dalam ilmu lingkungan, seperti halnya dalam ekologi jasad hidup (organisme) pada dasarnya dipelajari dalam unit populasi. Populasi adalah sekelompok individu-individu jasad hidup (organisme) yang sejenis yang hidup dalam suatu lingkungan tertentu.
1. Individu
Individu adalah suatu struktur yang membangun suatu suatu kehidupan dalam bentuk organisme. Jika kita bayangkan pandangan ke sebuah kebun, maka kita mungkin akan menemukan beberapa tumbuhan, misalnya pohon jambu, poho pisang, jahe, rumput, dan sebagainya. Setiap pohon disebut individu. Dengan demikian kita katakan individu pisang, individu jambu, individu jahu dan sebagainya.
2. Populasi
Populasi dapat dikatakan sebagai kumpulan individu suatu spesies organisme hidup yang sama. Populasi dipandang sebagai suatu sistem yang dinamis daripada gejala individu yang selalu melakukan hubungan. Populasi merupakan kumpulan individu sebuah spesies yang mempunyai potensi untuk berbiak silang antar satu individu dengan individu yang lain. Tentu saja individu dalam sebuah populasi itu tidak hanya berinteraksi melalui biak silang, tetapi juga berhubungan secara dinamis dalam hal-hal lain. Kalau jumlah individu per unit luas bertambah dalam perjalanan waktu, maka kepadatan populasi naik. Kalau kepadatan populasi itu sedemikian rupa naikknya sehingga kebutuhan populasi itu akan bahan makanan, tempat tinggal, dan kebutuhan hidup lain-lain menjadi di luar kemampuan alam lingkungan untuk menyediakan atau menyokong secukupnya, timbullah persaingan atau kompetisi. Persaingan ini menimbulkan dua akibat, 1) dalam jangka waktu yang singkat akan menimbulkan akibat (efek) ekologi dan 2) dalam jangka waktu yang panjang akan menimbulkan akibat evolusi.
Ada dua faktor lingkungan yang dapat menurunkan daya biak populasi, yaitu faktor bergantung pada kepadatan populasi itu sendiri, misalnya kekurangan bahan pangan, kekurangan ruang untuk hidup karena populasi terlampau padat dan faktor yang tidak tergantung pada kepadatan populasi misalnya terdapat penurunan suhu lingkungan secara drastis dan mendadak.
3. Komunitas
Komunitas ialah beberapa kelompok makhluk yang hidup bersama-sama dalam suatu tempat yang bersamaan, misalnya populasi semut, populasi kutu daun, dan pohon tempat mereka hidup membentuk suatu masyarakat atau suatu komunitas. Dengan memperhatikan keanekaragaman dalam komunitas dapatlah diperoleh gambaran tentang kedewasaan organisasi komunitas tersebut. Komunitas dengan populasi ibarat makhluk dengan sistem organnya, tetapi dengan tingkat organisasi yang lebih tinggi sehingga memiliki sifat yang khusus atau kelebihan yang tidak dimiliki oleh baik sistem organ maupun organisasi hidup lainnya.
Perubahan komunitas yang sesuai dengan perubahan lingkungan yang terjadi akan berlangsung terus sampai pada suatu saat terjadi suatu komunitas padat sehingga timbulnya jenis tumbuhan atau hewan baru akan kecil sekali kemungkinannya. Namun, perubahan akan selalu terjadi. Oleh karena itu, komunitas padat yang stabil tidak mungkin dapat dicapai. Perubahan komunitas tidak hanya terjadi oleh timbulnya penghuni baru, tetapi juga hilangnya penghuni yang pertama.
Sering terjadi, spesies tumbuhan dan hewan dijumpai berulangkali dalam pelbagai komunitas dan menjalankan fungsi yang agak berbeda. Kombinasi antara habitat , tempat suatu spesies hidup, dengan fungsi spesies dalam habitat itu memberikan pengertian nicia (niche). Konsep nicia ini penting karena selain dapat digunakan untuk meramal macam tumbuhan dan hewan yang yang dapat ditemukan dalam suatu komunitas, juga dipakai untuk menaksir kepadatan serta fungsinya pada suatu musim. Kepadatan individu dalam suatu populasi langsung dapat dikaitkan dengan pengertian keanekaragaman. Istilah ini dapat diterapkan pada pelbagai bentuk, sifat, dan ciri suatu komunitas. Misalnya, keanekaragaman di dalam spesies, keanekaragaman dalam pola penyebaran. Margalef (1958) mengemukakan bahwa untuk menentukan keanekaragaman komunitas perli dipelajari aspek keanekaragaman itu dalam organisasi komuniatsnya. Misalnya mengalokasikan individu populasinya ke dalam spesiesnya, menempatkan spesies tersebut ke dalam habitatnya, menentukan kepadatan relatifnya dalam habitat tersebut dan menempatkan setiap individu ke dalam tiap habitatnya dan menentukan fungsinya. Dengan memperhatikan keanekaragaman dalam komunitas dapat diperoleh gambaran tentang kedewasaan organisasi komunitsas tersebut. Hal ini menunjukkan tingkat kedewasaannya sehingga keadaannya lebih mantap. Komunitas, seperti halnya tingkat organisasi makhluk hidup lain, juga mengalami serta menjalani siklus hidup.
B. Ekosistem
Suatu organisme tidak akan dapat hidup mandiri tanpa kehadiran organisme lain serta mengabaikan sumber daya alam yang merupakan sumber pangan, tempat perlindungan dan tempat perkembangbiakan. Suatu konsep sentral dalam ekologi adalah ekosistem, suatu sistem yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
Ekosistem adalah tatanan satuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem tidak hanya mencakup serangkaian spesies tumbuhan, tetapi juga dalam bentuk materi yang melakukan siklus dalam sistem itu dan energi yang menjadi sumber kekuatan bagi ekosistem.
Ekosistem dibentuk oleh komponen hidup dan tak hidup, disuatu tempat dan beriteraksi dalam satu kesatuan yang teratur. Ditinjau dari segi komponen-komponennya, ekosistem dapat dibedakan menjadi :
1. Autotrofik, yaitu organisme yang dapat mensintesiskan makanannya sendiri atau dapat menyediakan makanannya sendiri. Organisme tersebut mengubah bahan-bahan organik menjadi bahan anorganik dengan bantuan energi matahari dalam butir-butir hijau daun atau klorofil
2. Heterotrofik, yaitu organisme yang hanya dapat memanfaatkan bahan makanan yang disediakan oleh organisme lain
C. Aliran Energi dan Materi dalam Ekosistem
Sinar matahari merupakan sumber energi dalam sebuah ekosistem, yang oleh tumbuhan dapat diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis. Pembentukkan jaringan hidup selanjutnya tentu saja bergantung pula pada kemampuan tumbuhan menyerap pelbagai bahan mineral dari dalam tanah, yang seterusnya diolah dalam proses metabolisme. Beberapa bagian jaringan hidup yang dibentuk seperti daun, buah, biji, dan umbi dapat dimakan oleh herbivora. Kemudian hewan itu menjadi mangsa karnivora yang lebih besar. Akhirnya, semua jaringan hidup, baik dari hewan maupun tumbuhan akan mati, jatuh ke tanah sebagai sampah dan menjadi bahan makanan bagi anekaragam mikroba tanah. Sampah tumbuhan dan hewan ini diubah oleh mikroba tanah melalui proses pembusukan menjadi humus serta diuraikan menjadi bahan mineral melalui proses mineralisasi. Jadi, di dalam tanah dijumpai dua jenis mikroba, yaitu mikroba pembusuk dan mikroba pengurai. Berdasarkan uraian singkat ini, tampak bahwa dalam sebuah ekosistem terdapat rantai makanan.
Aliran materi seperti nutrien, air, karbon, nitrogen dan fosfor di alam berupa siklus yang abadi. Sedangkan aliran energi berupa rantai makanan dan jaring makanan dari komponen produsen, konsumen, dan perombakpengurai. Aliran energi ini berupa simbiosis antar organisme yang saling membutuhkan. Hubungan antar komponen biasanya dibuat dalam bentuk piramida ekologis, seperti piramida jumlah individu, piramida biomassa, dan piramida energi.
D. Macam-macam Bentuk Pola Kehidupan
Iklim, tumbuhan dan hewan merupakan ekosistem skala besar yang disebut daerah habitat atau bioma. Kondisi suatu bioma dipengaruhi oleh faktor biotik dan abiotik. Faktor abiotik di padang pasir berupa pasir, batuan-batuan, sedangkan faktor biotiknya berupa kaktus dan unta. Kondisi di daerah pantai wujud abiotiknya adalah pasir panati atau lumpur, sedangkan hewannya berupa ikan atau buaya.
1. Daerah Tropis
Terletak disepanjang khatulistiwa antara 23,5 derajat Lintang Utara dan 25,5 derajat Lintang Selatan, beriklim panas. Lingkungan abiotiknya adalah matahari bersinar sepanjang tahun, perubahan suhu hanya sedikit, curah hujannya tinggi, merata sepanjang tahun antara 200-225 cm per tahun.
Dalam kondisi tersebut di bawah biomanya terdapat ribuan spesies tumbuhan yang dapat membentuk suatu hutan tropis dengan ciri-ciri sebagai berikut :
1. Pohon-pohon besar dan tinggi yang dapat mencapai 20-40 meter
2. Cabang pohon panjang dan banyak yang membentuk naungan pohon yang luas
3. Dalam naungan pohon hidup tumbuhan yang menempel (epifit) yang melakukan adaptasi dengan lingkungan kering karena hidup dari air dan curah hujan yang dikandung cabang atau batang pohon tempatnya menempel
4. Tanah di bawahnya hampir tidak ada sinar matahari yang menyebabkan tanaman merambat, menjalar ke atas seperti rotan.
5. Tanaman perdu masih dapat hidup dalam kanopi tanaman besar sehingga tercipta tingkatan kehidupan
6. Yang di bawah suhu hampir tidak terasa, hidup rumput dan lumut sebagai makanan hewan
Dalam hutan tropis yang lebat, hidup beraneka ragam binatang, mulai dari bakteri pembusuk dalam tanah, burung, kera, sampai harimau dan binatang besar maupun binatang buas yang lain.
2. Daerah Sub Tropis
Terletak antara 23,5 derajat – 66,5 derajat Lintang Utara dan Lintang Selatan. Iklimnya disebut iklim sedang. Akibat kemiringan bumi terasa dengan adanya empat musim, yaitu musim panas, musim gugur, musim dingin dan musim semi. Biomanya memiliki ciri-ciri curah hujan sepanjang tahun antara 75-100 cm per tahun, memiliki empat musim, hutannya merupakan luruh. Gugurnya daun pepohonan hutan merupakan persiapan akan datangnya musim dingin, dan bersemi kembali setelah musim dingin selesai. Yang khas didaerah sub tropis adalah adanya salju di musim dingin. Jumlah tumbuhan di kawasan sub tropis lebih sedikit , tanaman tinggi, jarak antara poho yang satu dengan yang lain tidak rapat dan praktis tidak ada perdu di bawahnya. Didaerah tengah benua terdapat padang rumput karena curah hujannya sedikit, sehingga sulit bagi pohon untuk hidup dengan baik, tetapi tidak sampai menjadi gurun pasir. Tingkat curah hujan menyebabkan tumbuhnya macam-macam rumput, ada yang tinggi sedang dan pendek. Tanah padang rumput banyak mengandung humus, karena daun rumput yang cepat mati dan membusuk pada musim tumbuh.
3. Daerah Kutub
Terletak antara di bawah daerah 66,5 derajat – 90 derajat Lintang Utara atau Lintang Selatan. Pada musim panas matahari bersinar lebih dari 12 jam sehari, sehingga malam menjadi lebih singkat, sebaliknya dalam musim dingin matahari kurang dari 12 jam, sehingga malam lebih lama. Bioma yang khas di daerah beriklim dingin ini adalah hutan taiga yang pohonnya terdiri dari satu jenis spesies (keadaannya homogen).
Ciri ekosistemnya adalah adanya perbedaan suhu dalam musim panas dengan musim dingin yang amat mencolok, pertumbuhan tanaman terjadi pada musim panas antara 3-6 bulan. Pohon khasnya konifer, sdeangkan hewan yang hidup di kawasan taiga adalah moose, berunag hitam, ajak dan marten. Burung-burung bermigrasi di musim gugur-dingin.Lebih ke utara di belahan bumi terdapat tundra. Lokasinya sekitar kutub, sehingga iklimnya disebut iklim kutub. Ciri-cirinya adalah daerah tundra mendapat sedikit energi radiasi, perbedaan siang dan malam dalam musim panas dan dingin sangat besar. Rumput tumbuh menutupi tanah, tumbuhan berbiji tumbuh kerdil. Dalam musim panas yang merupakan musim tumbuh inilah tumbuh-tumbuhan mendapat persediaan makanan untuk setahun. Tumbuhan musim berbunga serempak, sehingga padang rumput dipenuhi oleh berbagai jenis hewan (misalnya rendeer, musk oxen, dan berunag putih).
Rangkuman
Ekologi merupakan salah satu ilmu dasar bagi ilmu pengetahuan. Dalam ilmu lingkungan, seperti halnya dalam ekologi jasad hidup (organisme) pada dasarnya dipelajari dalam unit populasi.
Individu adalah suatu struktur yang membangun suatu suatu kehidupan dalam bentuk organisme. Populasi adalah sekelompok individu-individu jasad hidup (organisme) yang sejenis yang hidup dalam suatu lingkungan tertentu. Komunitas ialah beberapa kelompok makhluk yang hidup bersama-sama dalam suatu tempat yang bersamaan.
Ekosistem adalah tatanan satuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem tidak hanya mencakup serangkaian spesies tumbuhan, tetapi juga dalam bentuk materi yang melakukan siklus dalam sistem itu dan energi yang menjadi sumber kekuatan bagi ekosistem.
Sinar matahari merupakan sumber energi dalam sebuah ekosistem, yang oleh tumbuhan dapat diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis. Pembentukkan jaringan hidup selanjutnya tentu saja bergantung pula pada kemampuan tumbuhan menyerap pelbagai bahan mineral dari dalam tanah, yang seterusnya diolah dalam proses metabolisme.
Iklim, tumbuhan dan hewan merupakan ekosistem skala besar yang disebut daerah habitat atau bioma. Kondisi suatu bioma dipengaruhi oleh faktor biotik dan abiotik
Anda sedang membaca artikel Makhluk Hidup dan Ekosistem Alam. Terimakasih atas kunjungan serta kesediaan Anda membaca artikel ini.
Jika memang bermanfaat, Anda boleh menyebarluaskannya dan jangan lupa untuk menyertakan sumber link dibawah ini:
0 comments:
Posting Komentar