Ekosistem adalah suatu sistem
ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara
makhluk hidup dengan lingkungannya.
[1]
Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan
menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling
memengaruhi.
[1]
Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit
biosistem yang melibatkan interaksi timbal balik antara
organisme dan lingkungan fisik sehingga aliran energi menuju kepada suatu struktur
biotik tertentu dan terjadi suatu
siklus materi antara organisme dan
anorganisme.
[1] Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada.
[1]
Dalam ekosistem, organisme dalam komunitas berkembang bersama-sama dengan lingkungan fisik sebagai suatu sistem.
[2]
Organisme akan beradaptasi dengan lingkungan fisik, sebaliknya
organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk keperluan hidup.
[2] Pengertian ini didasarkan pada Hipotesis Gaia, yaitu: "organisme, khususnya
mikroorganisme, bersama-sama dengan lingkungan fisik menghasilkan suatu sistem kontrol yang menjaga keadaan di bumi cocok untuk kehidupan".
[2] Hal ini mengarah pada kenyataan bahwa kandungan kimia
atmosfer dan
bumi sangat terkendali dan sangat berbeda dengan
planet lain dalam
tata surya.
[2]
Kehadiran, kelimpahan dan penyebaran suatu spesies dalam ekosistem
ditentukan oleh tingkat ketersediaan sumber daya serta kondisi faktor
kimiawi dan fisis yang harus berada dalam kisaran yang dapat ditoleransi
oleh spesies tersebut, inilah yang disebut dengan hukum toleransi.
[3]
Misalnya: Panda memiliki toleransi yang luas terhadap suhu, namun
memiliki toleransi yang sempit terhadap makanannya, yaitu bambu.
[1]
Dengan demikian, panda dapat hidup di ekosistem dengan kondisi apapun
asalkan dalam ekosistem tersebut terdapat bambu sebagai sumber
makanannya.
[1] Berbeda dengan makhluk hidup yang lain,
manusia dapat memperlebar kisaran toleransinya karena kemampuannya untuk berpikir, mengembangkan
teknologi dan memanipulasi
alam.
[2]
Satuan makhluk hidup dalam ekosistem
Ekosistem tersusun atas semua makhluk hidup, yaitu
individu,
populasi dan
komunitas.
Kita akan memberi penjelasan masing-masing tentang
individu,
populasi dan
komunitas.
- Individu adalah makhluk hidup tunggal. Contoh individu adalah kambing, burung, tikus, pohon singkong, ikan dan pohon bunga matahari.
-
Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang menempati suatu daerah tertentu. Contoh populasi:
- Di sebuah kolam, ada ikan, teratai, dll.
- Di hutan hidup, ada harimau, kijang, dll.
-
Komunitas adalah populasi makhluk hidup di suatu daerah
tertentu. Contoh komunitas adalah populasi ikan, populasi ganggang dan
populasi hewan di sekitarnya membentuk komunitas terumbu karang.
Komponen pembentuk
Komponen-komponen pembentuk ekosistem adalah:
Abiotik
Abiotik atau komponen tak hidup adalah komponen
fisik dan
kimia yang merupakan
medium atau
substrat tempat berlangsungnya
kehidupan, atau
lingkungan tempat hidup.
[4] Sebagian besar komponen abiotik bervariasi dalam ruang dan waktunya.
[2] Komponen abiotik dapat berupa bahan organik, senyawa anorganik, dan faktor yang memengaruhi distribusi organisme, yaitu
[2]:
- Suhu. Proses biologi dipengaruhi suhu. Mamalia dan unggas membutuhkan energi untuk meregulasi temperatur dalam tubuhnya.
- Air. Ketersediaan air memengaruhi distribusi organisme. Organisme di gurun beradaptasi terhadap ketersediaan air di gurun.
- Garam. Konsentrasi garam memengaruhi kesetimbangan air dalam organisme melalui osmosis. Beberapa organisme terestrial beradaptasi dengan lingkungan dengan kandungan garam tinggi.
- Cahaya matahari. Intensitas dan kualitas cahaya memengaruhi proses fotosintesis.
Air dapat menyerap cahaya sehingga pada lingkungan air, fotosintesis
terjadi di sekitar permukaan yang terjangkau cahaya matahari. Di gurun, intensitas cahaya yang besar membuat peningkatan suhu sehingga hewan dan tumbuhan tertekan.
- Tanah dan batu.
Beberapa karakteristik tanah yang meliputi struktur fisik, pH, dan
komposisi mineral membatasi penyebaran organisme berdasarkan pada
kandungan sumber makanannya di tanah.
- Iklim. Iklim adalah kondisi cuaca dalam jangka waktu lama dalam suatu area. Iklim makro meliputi iklim global, regional dan lokal. Iklim mikro meliputi iklim dalam suatu daerah yang dihuni komunitas tertentu.
Biotik
Biotik adalah istilah yang biasanya digunakan untuk menyebut sesuatu
yang hidup (organisme). Komponen biotik adalah suatu komponen yang
menyusun suatu ekosistem selain komponen abiotik (tidak bernyawa).
Berdasarkan peran dan fungsinya, makhluk hidup dibedakan menjadi tiga
macam, yaitu:
- Produsen
Produsen adalah makhluk hidup yang mampu mengubah zat anorganik menjadi zat organik (organisme autotrof). Proses tersebut hanya bisa dilakukan oleh tumbuhan yang berklorofil dengan cara fotosintesis. Contoh produsen adalah alga, lumut dan tumbuhan hijau[1].[2]
-
Heterotrof / konsumen
Komponen heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik yang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya .[4] Komponen heterotrof disebut juga konsumen makro (fagotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih kecil.[4] Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba.[4]
-
Pengurai / dekomposer
Pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati.[4] Pengurai disebut juga konsumen makro (sapotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih besar.[1]
Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan
melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen.[4] Yang tergolong pengurai adalah bakteri dan jamur.[4] Ada pula pengurai yang disebut detritivor, yaitu hewan pengurai yang memakan sisa-sisa bahan organik, contohnya adalah kutu kayu.[4] Tipe dekomposisi ada tiga, yaitu[2]:
- aerobik : oksigen adalah penerima elektron / oksidan
- anaerobik : oksigen tidak terlibat. Bahan organik sebagai penerima elektron /oksidan
- fermentasi : anaerobik namun bahan organik yang teroksidasi juga sebagai penerima elektron. komponen tersebut berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan ekosistem yang teratur[4]. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri dari ikan sebagai komponen heterotrof, tumbuhan air sebagai komponen autotrof, plankton yang terapung di air sebagai komponen pengurai, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir, batu, mineral dan oksigen yang terlarut dalam air.[4]
Ketergantungan
Ketergantungan pada ekosistem dapat terjadi antar komponen biotik atau antara komponen biotik dan abiotik
[2].
Antar komponen biotik
Ketergantungan antar komponen biotik dapat terjadi melalui
[2]:
- Rantai makanan, yaitu perpindahan materi dan energi melalui
proses makan dan dimakan dengan urutan tertentu. Tiap tingkat dari
rantai makanan disebut tingkat trofi
atau taraf trofi. Karena organisme pertama yang mampu menghasilkan zat
makanan adalah tumbuhan maka tingkat trofi pertama selalu diduduki
tumbuhan hijau sebagai produsen. Tingkat selanjutnya adalah tingkat
trofi kedua, terdiri atas hewan pemakan tumbuhan yang biasa disebut konsumen primer. Hewan pemakan konsumen primer merupakan tingkat trofi ketiga, terdiri atas hewan-hewan karnivora. Setiap pertukaran energi dari satu tingkat trofi ke tingkat trofi lainnya, sebagian energi akan hilang.[2]
- Jaring- jaring makanan, yaitu rantai-rantai makanan yang
saling berhubungan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk
seperi jaring-jaring. Jaring-jaring makanan terjadi karena setiap jenis
makhluk hidup tidak hanya memakan satu jenis makhluk hidup lainnya.
Antar komponen biotik dan abiotik
Ketergantungan antara komponen biotik dan abiotik dapat terjadi melalui siklus materi, seperti
[2]:
- siklus karbon
- siklus air
- siklus nitrogen
- siklus sulfur
Siklus ini berfungsi untuk mencegah suatu bentuk materi menumpuk pada suatu tempat.
[2]
Ulah manusia telah membuat suatu sistem yang awalnya siklik menjadi
nonsiklik, manusia cenderung mengganggu keseimbangan lingkungan.
[2]
Tipe-tipe ekosistem
Secara umum ada tiga tipe ekosistem, yaitu ekositem air, ekosisten darat, dan ekosistem buatan.
[5]
Akuatik (air)
Penentuan zona dalam ekosistem terestrial ditentukan oleh temperatur dan curah hujan.
Ekosistem terestrial dapat dikontrol oleh iklim dan gangguan.
Iklim sangat penting untuk menentukan mengapa suatu ekosistem terestrial berada pada suatu tempat tertentu.
, kebakaran, atau aktivitas manusia.