Ekologi adalah cabang ilmu
pengetahuan yang mempelajari tentang hubungan makluk hidup dan lingkungannya.
Bumi memiliki banyak sekali jenis-jenis mahkluk hidup, mulai dari tumbuhan dan
binatang yang sangat kompleks hingga organisme yang sederhana seperti jamur,
amuba dan bakteri. Meskipun demikian semua mahkluk hidup tanpa kecuali, tidak
bisa hidup sendirian. Masing-masing tergantung pada mahkluk hidup yang lain
ataupun benda mati di sekelilinganya. Misalnya seekor kijang membutuhkan
tumbuh-tumbuhan tertentu untuk makanan, jika tumbuhan di lingkungan sekitarnya
dirusak maka kijang tersebut harus berpindah atau mati kelaparan. Sebaliknya
tumbuhan agar bisa hidup juga tergantung pada binatang untuk memenuhi kebutuhan
nutrisinya. Kotoran binatang, bangkai binatang maupun tumbuhan, menyediakan
berbagai nutrisi yang bermanfaat bagi tanaman.
Mempelajari ekologi sangat penting,
karena masa depan kita sangat tergantung pada hubungan ekologi di seluruh
dunia. Meskipun perubahan terjadi di tempat lain di bumi ini, namun akibatnya
akan kita rasakan pada lingkungan di sekitar kita. Meskipun ekologi adalah
cabang dari biologi, namun seorang ahli ekologi harus menguasai ilmu lain
seperti kimia, fisika, dan ilmu komputer. Ekologi juga berhubungan dengan
bidang ilmu-ilmu tertentu seperti geologi, meteorologi, dan oseanografi, guna
mempelajari lingkungan dan hubungannya antara tanah, air, dan udara. Pendekatan
dari berbagai ilmu membantu ahli ekologi untuk memahami bagaimana lingkungan
nonhidup mempengaruhi mahkluk hidup. Hal ini juga bisa membantu untuk
memperkirakan atau meramalkan dampak dari masalah lingkungan seperti hujan asam
atau efek rumah kaca.
Ahli
ekologi mempelajari organisasi alam dalam tiga tingkatan:
1. Populasi,
2. Komunitas,
3. Ekosistem
Mereka menganalisa struktur,
aktifitas dan perubahan yang terjadi di dalam dan diantara tingkatan-tingkatan
ini. Ahli ekologi biasanya bekerja di lapangan, mempelajari cara kerja alam.
Mereka sering berada di wilayah yang terisolasi seperti di sebuah kepulauan dimana
hubungan antara tanaman dan binatang mungkinlebih sederhana dan mudah untuk
dipahami. Misalnya ekologi dari Isle Royale sebuah pulau di danau Superior
telah dipelajari secara luas. Banyak ilmuwan yang mengfokuskan pada cara
memecahkan suatu masalah, seperti bagaimana cara mengendalikan efek kerusakan
polusi udara dan air yang berpengaruh terhadap mahkluk hidup.
POPULASI
Populasi adalah sekelompok mahkluk
hidup dengan spesies yang sama, yang hidup di suatu wilayah yang sama dalam
kurun waktu yang sama pula. Misalnya semua rusa di Isle Royale membentuk suatu
populasi, begitu juga dengan pohon-pohon cemara. Ahli ekologi memastikan dan
menganalisa jumlah dan pertumbuhan dari populasi serta hubungan antara
masing-masing spesies dan kondisi-kondisi lingkungan.
Faktor yang menentukan populasi
Jumlah dari suatu populasi
tergantung pada pengaruh dua kekuatan dasar. Pertama adalah jumlah yang sesuai
bagi populasi untuk hidup dengan kondisi yang ideal. Kedua adalah gabungan
berbagai efek kondisi faktor lingkungan yang kurang ideal yang membatasi
pertumbuhan. Faktor-faktor yang membatasi diantaranya ketersediaan jumlah
makanan yang rendah, pemangsa, persaingan dengan mahkluk hidup sesama spesies
atau spesies lainnya, iklim dan penyakit.
Jumlah terbesar dari populasi
tertentu yang dapat didukung oleh lingkungan tertentu disebut dengan kapasitas
beban lingkungan untuk spesies tersebut. Populasi yang normal biasanya lebih
kecil dari kapasitas beban lingkungan bagi mereka disebabkan oleh efek cuaca
yang buruk, musim mengasuh bayi yang kurang bagus, perburuan oleh predator, dan
faktor-faktor lainnya.
Faktor-faktor yang merubah populasi
Tingkat populasi dari spesies bisa
banyak berubah sepanjang waktu. Kadangkala perubahan ini disebabkan oleh
peristiwa-peristiwa alam. Misalnya perubahan curah hujan bisa menyebabkan
beberapa populasi meningkat sementara populasi lainnya terjadi penurunan. Atau
munculnya penyakit-penyakit baru secara tajam dapat menurunkan populasi suatu
spesies tanaman atau hewan. Sebagai contoh peralatan berat dan mobil
menghasilkan gas asam yang dilepas ke dalam atmosfer, yang bercampur dengan
awan Dan turun ke bumi sebagai hujan asam. Di beberapa wilayah yang menerima
hujan asam dalam jumlah besar populasi ikan menurun secara tajam.
KOMUNITAS
Sebuah komunitas adalah kumpulan
populasi tumbuhan dan tanaman yang hidup secara bersama di dalam suatu
lingkungan. Serigala, rusa, berang-berang, pohon cemara dan pohon birch adalah
beberapa populasi yang membentuk komunitas hutan di Isle Royale. Ahli ekologi mempelajari
peranan masing-masing spesies yang berbeda di dalam komunitas mereka. Mereka
juga mempelajari tipe komunitas lain dan bagaimana mereka berubah. Beberapa
komunitas seperti hutan yang terisolasi atau padang rumput dapat diidentifikasi
secara mudah, sementara yang lainnya sangat sulit untuk dipastikan.
Sebuah komunitas tumbuh-tumbuhan dan
binatang yang mencakup wilayah yang sangat luas disebut biome. Batas-batas
biome yang berbeda pada umumnya ditentukan oleh iklim. Biome yang utama
termasuk diantaranya padang pasir, hutan, tundra, dan beberapa tipe biome air.
Peran suatu spesies di dalam
komunitasnya disebut peran ekologi (niche). Sebuah peran ekologi terdiri dari
cara-cara sebuah spesies berinteraksi di dalam lingkungannya, termasuk
diantaranya faktor-faktor tertentu seperti apa yang dimakan atau apa yang
digunakan untuk energi, predator yang memangsa, jumlah panas, cahaya atau
kelembaban udara yang dibutuhkan, dan kondisi dimana dapat direproduksi.
Ahli ekologi memiliki catatan yang
panjang tentang beberapa spesies yang menempati peran ekologi tinggi tertentu
dalam komunitas tertentu.Berbagai penjelasan banyak yang diusulkan untuk hal
ini. Beberapa ahli ekologi merasa bahwa hal ini disebabkan karena kompetisi
jika dua spesies mencoba untuk mengisi peran ekologi "niche" yang
sama, selanjutnya kompetisi untuk membatasi berbagai sumber daya akan menekan
salah satu spesies keluar. Ahli lainnya berpendapat bahwa sebuah spesies yang
menempati peran ekology yang tinggi, melakukannya karena tuntutan fisik yang
keras tentang peran tertentu tersebut di dalam komunitas. Dengan kata lain
hanya satu spesies yang menempati peran ekologi "niche" bukan karena
memenangkan kompetisi dengan spesies lainnya, tetapi karena hanya satu-satunya
anggota komunitas yang memiliki kemampuan fisik memainkan peran tersebut.
Perubahan komunitas yang terjadi
disebut suksesi ekologi. Proses yang terjadi berupa urutan-urutan yang lambat,
pada umumnya perubahannya dapat diramalkan yakni dalam hal jumlah dan jenis
mahkluk organisme yang ada di suatu tempat . Perbedaan intensitas sinar
matahari, perlindungan dari angin, dan perubahan tanah dapat merubah
jenis-jenis organisme yang hidup di suatu wilayah.
Perubahan-perubahan ini dapat juga
merubah populasi yang membentuk komunitas. Selanjutnya karena jumlah dan jenis
spesies berubah, maka karakteristik fisik dan kimia dari wilayah mengalami
perubahan lebih lanjut. Wilayah tersebut bisa mencapai kondisi yang relatip
stabil atau disebut komunitas klimaks, yang bisa berakhir hingga ratusan bahkan
ribuan tahun.
Para ahli ekologi membedakan dua
tipe suksesi yakni primer dan sekunder. Di dalam suksesi primer organisme mulai
menempati wilayah baru yang belum ada kehidupan seperti sebuah pulau baru yang
terbentuk karena letusan gunung berapi. Sebagai contoh anak krakatau yang
terbentuk sejak 1928 dari kondisi steril, kini telah dihuni oleh puluhan
spesies.
Suksesi sekunder terjadi setelah
komunitas yang ada menderita gangguan yang besar sebagai contoh sebuah
komunitas klimaks (stabil) hancur karena terjadinya kebakaran hutan. Komunitas
padang rumput dan bunga liar akan tumbuh pertama kali. Selanjutnya diikuti oleh
tumbuhan semak-semak. Terakhir pohon-pohonan baru muncul kembali dan wilayah
tersebut akan kembali menjadi hutan hingga gangguan muncul kembali. Dengan
demikian kekuatan-kekuatan alam yang terakhir menyebabkan terjadinya komunitas
klimaks (stabil). Sebagai tambahan para ahli ekologi memandang kebakaran dan
gangguan alam besar lainnya sebagai hal yang dapat diterima dan tetap diharapkan.
EKOSISTEM
Sebuah ekosistem adalah level paling
kompleks dari sebuah organisasi alam. Ekosistem terbentuk dari sebuah komunitas
dan lingkungan abiotiknya seperti iklim, tanah, air, udara, nutrien dan energi.
Ahli ekologi sistem adalah mereka yang mencoba menghubungkan bersama beberapa
perbedaan aktifitas fisika dan biologi di dalam suatu lingkungan. Penelitian
mereka seringkali terfokus pada aliran energi dan perputaran material-material
yang ada di dalam sebuah ekosistem. Mereka biasanya menggunakan komputer yang
canggih untuk membantu memahami data-data yang dikumpulkan dari penelitian di
lapangan dan untuk memprediksi perkembangan yang akan terjadi.
Aliran
Energi
Para ahli ekologi mengkategorikan
elemen-elemen yang membentuk atau yang memberi efek pada sebuah ekosistem
menjadi 6 bagian utama berdasarkan para aliran energi dan nutrien yang mengalir
pada sistem:
Sebuah ekosistem yang sederhana
dapat digambarkan seperti berikut. Matahari menyediakan energi yang hampir
dibutuhkan semua produsen untuk membuat makanan. Produsen terdiri dari
tanaman-tanaman hijau seperti rumput dan pohon yang membuat makanan melalui
proses fotosintesis. Tanaman juga membutuhkan bahan-bahan abiotik seperti air
dan pospor untuk tumbuh. Yang termasuk konsumen pertama diantaranya tikus,
kelinci, belalang dan binatang pemakan tumbuhan lainnya. Ular, macan dan
konsumen kedua lainnya atau yang biasa disebut dengan predator adalah pemakan
binatang. Pengurai seperti jamur dan bakteri, menghancurkan tanaman dan
binatang yang telah mati menjadi nutrien-nutrien sederhana. Nutrien-nutrien
tersebut kembali ke dalam tanah dan digunakan kembali oleh tanaman-tanaman.
Tingkatan-tingkatan energi yang
berkesinambungan yang berlangsung dalam bentuk makanan ini disebut rantai
makanan. Di dalam sebuah rantai makanan yang sederhana rumput adalah produsen,
konsumen pertama seperti kelinci memakan rumput. Kelinci selanjutnya dimakan
oleh konsumen kedua misalnya ular atau macan. Bakteri pengurai menghancurkan
sisa-sisa rumput yang mati, kelinci, ular, dan macan yang tidak termakan, sama
halnya seperti menghancurkan kotoran binatang.
Sebagian besar ekosistem memiliki
suatu variasi produsen, konsumen dan pengurai yang membentuk sebuah rantai
makanan yang saling tumpang tindih yang dinamakan jaringan makanan.
Jaringan-jaringan makanan terutama sekali terdapat di ekosistem wilayah tropis
dan ekosistem lautan.
Beberapa spesies makan banyak jenis
makanan tetapi ada juga yang membutuhkan makanan yang khusus. Konsumen pertama
seperti koala dan panda terutama makan satu jenis tanaman. Makanan utama koala
adalah eucalyptus dan makanan utama panda adalah bambu. Jika tanaman-tanaman
ini mati maka kedua binatang tersebut juga ikut mati.
Energi yang berpindah melalui sebuah
ekosistem berada dalam sebuah urutan transformasi. Pertama produsen merubah
sinar matahari menjadi energi kimia yang disimpan di dalam protoplasma (sel-sel
tumbuhan) di dalam tanaman. Selanjutnya konsumen pertama memakan tanaman,
merubah energi menjadi bentuk energi kimia yang berbeda yang disimpan di dalam
sel-sel tubuh. Energi ini berubah kembali ketika konsumen kedua makan konsumen
pertama.
Sebagian besar organisme memiliki
efisiensi ekologi yang rendah. Ini berarti mereka hanya dapat merubah sedikit
bagian dari energi yang tersedia bagi mereka untuk disimpan menjadi energi
kimia. Contohnya tanaman-tanaman hijau hanya dapat merubah sekitar 0,1 hingga 1
% tenaga matahari yang mencapainya ke dalam protoplasma. Sebagian besar energi
yang tertangkap di bakar untuk pertumbuhan tanaman dan lepas ke dalam
lingkungan sebagai panas. Begitu juga herbivora atau binatang pemakan tumbuhan
dan karnivora binatang pemakan daging merubah energi ke dalam sel-sel tubuh
hanya sekitar 10 hingga 20 % dari energi yang dihasilkan oleh makanan yang
mereka makan.
Karena begitu banyaknya energi yang
lepas sebagai panas pada setiap langkah dari rantai makanan, semua ekosistem
mengembangkan sebuah piramida energi. Tanaman sebagai produsen menempati bagian
dasar piramid, herbivora (konsumen pertama) membentuk bagian berikutnya, dan
karnivora (komsumen kedua) membentuk puncak piramida. Piramid tersebut
mencerminkan kenyataan bahwa banyak energi yang melewati tanaman dibandingkan
dengan herbivora, dan lebih banyak yang melalui herbivora dibandingkan dengan
karnivora.
Di dalam ekosistem-ekosistem daratan
piramida energi tersebut menghasilkan sebuah piramida biomasa (berat). Ini
berarti bahwa berat total dari tanaman-tanaman adalah lebih besar dibandingkan
dengan berat total herbivora yang melampaui berat total karnivora. Tetapi di
dalam lautan biomasa (berat) tanaman-tanaman dan binatang-binatang adalah sama.
Ahli-ahli ekologi mengumpulkan
informasi pada sebuah piramida biomasa pada Isle Royale. Mereka meneliti
hubungan piramida diantara tanaman, rusa dan serigala. Dalam sebuah penelitian
mereka menemukan bahwa diperlukan tanaman seberat 346 kg untuk makanan rusa
seberat 27 kg. Rusa seberat inilah yang diperlukan untuk makanan serigala
seberat 0,45 kg.
Perputaran material-material
Semua benda hidup terdiri dari
unsur-unsur kimia tertentu dan senyawa-senyawa kimia. Diantaranya adalah air,
karbon, hidrogen, nitrogen, oksigen, fospor dan sulfur. Semua material-material
ini berputar melalui ekosistem secara terus menerus. Perputaran fospor
misalnya, semua organisme membutuhkan fospor. Tanaman mengambil senyawa fospor
dari dalam tanah dan binatang memperoleh fospor dari tanaman dan binatang
lainya yang dimakan. Pengurai mengembalikan fospor ke dalam tanah setelah
tanaman dan binatang mati.
Di alam ekosistem-ekosistem yang
tidak terganggu jumlah fosfor adalah tetap, tetapi ketika sebuah ekosistem
terganggu terutama oleh aktifitas manusia, fospor seringkali bocor keluar. Hal
ini akan mengurangi kemampuan ekosistem untuk mendukung kehidupan tanaman.
Salah satu contoh adalah ketika manusia merubah hutan menjadi lahan pertanian.
Dengan tidak adanya hutan yang melindungi maka fospor hanyut bersama tanah dan
tersapu ke dalam sungai atau danau. Hal ini sangat mengganggu pertumbuhan
algae. Pada akhirnya fospor terjebak di dalam endapan lumpur di dasar danau
atau lautan. Karena kehilangan fospor maka petani harus membeli pupuk yang
mahal untuk mengembalikan unsur fospor tersebut kedalam tanah.
Perubahan ekosistem muncul setiap
hari, secara musiman dan ketika terjadi suksesi (peralihan) ekologi sepanjang
masa. Kadangkala perubahan terjadi secara berulang-ulang dan secara mendadak,
seperti ketika terjadi kebakaran hutan atau ombak tsunami yang menyapu pantai.
Perubahan yang paling terjadi dari hari ke hari terutama pada lingkaran
nutrien, yang tidak kelihatan sekali, ekosistem-ekosistem kelihatannya
cenderung stabil. Kestabilan yang nyata diantara tanaman dan binatang dan
lingkungannya disebut keseimbangan alam.
Mempelajari
ekologi sangat penting, karena masa depan kita sangat tergantung pada hubungan
ekologi di seluruh dunia. Meskipun perubahan terjadi di tempat lain di bumi
ini, namun akibatnya akan kita rasakan pada lingkungan di sekitar kita.
PENERAPAN EKOLOGI
Penerapan ekologi adalah pemanfaatan
penelitian ekologi untuk mencapai tujuan-tujuan yang praktis. Penelitian ini
membantu kita untuk menjaga dan mengatur sumber-sumber alam dan melindungi
lingkungan. Ahli ekologi terapan bekerja bersama para ilmuwan dari berbagai
lapangan untuk mencoba memecahkan masalah-masalah menyangkut tentang kesehatan
dan kemakmuran manusia, tanaman dan binatang.
Ahli-ahli ekologi kawatir tentang
jumlah yang manusia habiskan terhadap sumber-sumber yang tidak dapat
diperbaharui seperti batubara, gas, dan minyak, juga polusi yang ditimbulkannya
karena pemakaian yang terus menerus. Jika jumlah penduduk terus bertambah maka
masalah-masalah kekurangan minyak, polusi, pembukaan hutan, kemacetan,
kemiskinan dan gangguan cuaca juga akan semakin memburuk.
Kekawatiran semakin bertambah dengan
hilangnya ekosistem alam dan banyak spesies yang hilang dengan berubahnya hutan
dan padang rumput menjadi lahan pertanian, pemukiman, dan lahan kosong. Banyak
orang yang beranggapan bahwa penelitian dan kegiatan para ahli ekologi
bertentangan dengan para praktisi ekonomi.
Tetapi para ahli ekologi yakin bahwa
pengetahuan ekologi adalah sangat perlu kebaikan ekonomi dalam jangka panjang.
Mereka menunjuk bahwa perawatan ekosistem alam menyediakan banyak keuntungan
bagi masyarakat. Contohnya jika jika udara dan air bersih maka masyarakat akan
menjadi sehat dan biaya perawatan kesehatan akan menjadi berkurang. Banyak ahli
berpikir bahwa kita dapat menggunakan prinsip-prinsip ekologi seperti aliran
energi untuk memahami ekonomi manusia secara lebih baik. Setiap orang harus
belajar tentang ekologi dan lingkungan sehingga manusia dapat hidup secara
harmonis dengan penghuni alam yang lain.
Prinsip-Prinsip Ekologi
Pembahasan ekologi tidak lepas
dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya, yaitu faktor
abiotik dan biotik. Faktora biotik antara lain suhu, air, kelembapan, cahaya,
dan topografi, sedangkan faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari
manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan
tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas, dan
ekosistem yang saling mempengaruhi dan merupakan suatu sistem yang menunjukkan
kesatuan.
Faktor Biotik
Faktor biotik adalah faktor
hidup yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan.
Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai
konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer.
Faktor
biotik juga meliputi tingkatan-tingkatan organisme yang meliputi individu,
populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer. Tingkatan-tingkatan organisme
makhluk hidup tersebut dalam ekosistem akan saling berinteraksi, saling
mempengaruhi membentuk suatu sistemyang menunjukkan kesatuan. Secara lebih
terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidup adalah sebagai berikut.
Perhatikan Gambar.
Gbr. Tingkatan Organisasi Makhluk Hidup
A.Individu
Individu merupakan organisme tunggal seperti : seekor tikus, seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusia. Dalam mempertahankan hidup, seti jenis dihadapkan pada masalah-masalah hidup yang kritis. Misalnya, seekor hewan harus mendapatkan makanan, mempertahankan diri terhadap musuh alaminya, serta memelihara anaknya. Untuk mengatasi masalah tersebut, organisme harus memiliki struktur khusus seperti : duri, sayap, kantung, atau tanduk. Hewan juga memperlihatkan tingkah laku tertentu, seperti membuat sarang atau melakukan migrasi yang jauh untuk mencari makanan. Struktur dan tingkah laku demikian disebut adaptasi. Perhatikan Gambar 6.4.
Ada bermacam-macam adaptasi
makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: adaptasi morfologi, adaptasi
fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.
1.Adaptasi
morfologi
Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya. Contoh adaptasi morfologi, antara lain sebagai berikut.
a.Gigi-gigi.khusus
Gigi hewan karnivora atau pemakan daging beradaptasi menjadi empat gigi taring besar dan runcing untuk menangkap mangsa, serta gigi geraham dengan ujung pemotong yang tajam untuk mencabik-cabik mangsanya.
b.Moncong
Trenggiling besar adalah hewan menyusui yang hidup di hutan rimba Amerika Tengah dan Selatan. Makanan trenggiling adalah semut, rayap, dan serangga lain yang merayap. Hewan ini mempunyai moncong panjang dengan ujung mulut kecil tak bergigi dengan lubang berbentuk celah kecil untuk mengisap semut dari sarangnya. Hewan ini mempunyai lidah panjang dan bergetah yangdapat dijulurkan jauh keluar mulut untuk menangkap serangga.
c.Paruh
Elang memiliki paruh yang kuat dengan rahang atas yang melengkung dan ujungnya tajam. Fungsi paruh untuk mencengkeram korbannya.
d.Daun
Tumbuhan insektivora (tumbuhan pemakan serangga), misalnya kantong semar, memiliki daun yang berbentuk piala dengan permukaan dalam yang licin sehingga dapat menggelincirkan serangga yang hinggap. Dengan enzim yang dimiliki tumbuhan insektivora, serangga tersebut akan dilumatkan, sehingga tumbuhan ini memperoleh unsur yang diperlukan.
e.Akar
Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang,berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh di dalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernapas.
2.
Adaptasi fsiologi
Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah sebagai berikut.
a.Kelenjar.bau
Musang dapat mensekresikan bau busukdengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.
b. Kantong tinta
Cumi-cumi dan gurita memiliki kantong tinta yang berisi cairan hitam. Bila musuh datang, tinta disemprotkan ke dalam air sekitarnya sehingga musuh tidak dapat melihat kedudukan cumi-cumi dan gurita.
c.
Mimikri pada kadal
Kulit kadal dapat berubah warna karena pigmen yang dikandungnya. Perubahan warna ini dipengaruhi oleh faktor dalam berupa hormon dan faktor luar berupa suhu serta keadaan sekitarnya.
3. Adaptasi tingkah laku
Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku. Contohnya sebagai berikut :
a. Pura-pura tidur atau mati
Beberapa hewan berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati seekor anjing.
b.Migrasi
Ikan salem raja di Amerika Utara melakukan migrasi untuk mencari tempat yang sesuai untuk bertelur. Ikan ini hidup di laut. Setiap tahun, ikan salem dewasa yang berumur empat sampai tujuh tahun berkumpul di teluk disepanjang Pantai Barat Amerika Utara untuk menuju ke sungai. Saat di sungai, ikan salem jantan mengeluarkan sperma di atas telur-telur ikan betinanya. Setelah itu ikan dewasa biasanya mati. Telur yang telah menetas untuk sementara tinggal di air tawar. Setelah menjadi lebih besar mereka bergerak ke bagian hilir dan akhirnya ke laut.
B.Populasi
Kumpulan individu sejenis yang hidup padasuatu daerah dan waktu tertentu disebut populasi Misalnya, populasi pohon kelapa dikelurahan Tegakan pada tahun 1989 berjumlah 2552 batang.
Ukuran populasi berubah sepanjang
waktu. Perubahan ukuran dalam populasi ini disebut dinamika populasi. Perubahan
ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus perubahan jumlah dibagi waktu.
Hasilnya adalah kecepatan perubahan dalam populasi. Misalnya, tahun 1980
populasi Pinus di Tawangmangu ada 700 batang. Kemudian pada tahun 1990 dihitung
lagi ada 500 batang pohon Pinus. Dari fakta tersebut kita lihat bahwa selama 10
tahun terjadi pengurangan pohon pinus sebanyak 200 batang pohon. Untuk
mengetahui kecepatan perubahan maka kita membagi jumlah batang pohon
yangberkurang dengan lamanya waktu perubahan terjadi :
700 - 500 = 200batang
1990-1980 10 tahun
= 20 batang/tahun
1990-1980 10 tahun
= 20 batang/tahun
Dari rumus hitungan di atas kita
dapatkan kesimpulan bahwa rata-rata berkurangnya pohon tiap tahun adalah 20
batang. Akan tetapi, perlu diingat bahwa penyebab kecepatan rata-rata dinamika
populasi ada berbagai hal. Dari alam mungkin disebabkan oleh bencana alam,
kebakaran, serangan penyakit, sedangkan dari manusia misalnya karena tebang
pilih. Namun, pada dasarnya populasi mempunyai karakteristik yang khas untuk
kelompoknya yang tidak dimiliki oleh masing-masing individu anggotanya.
Karakteristik iniantara lain : kepadatan (densitas), laju kelahiran (natalitas),
laju kematian (mortalitas), potensi biotik, penyebaran umur, dan
bentuk pertumbuhan. Natalitas danmortalitas merupakan penentu utama pertumbuhan
populasi.
Dinamika populasi dapat juga
disebabkan imigrasi dan emigrasi. Hal ini khusus untuk organisme yang dapat
bergerak, misalnyahewan dan manusia. Imigrasi adalahperpindahan satu
atau lebih organisme kedaerah lain atau peristiwa didatanginya suatu daerah
oleh satu atau lebih organisme; didaerah yang didatangi sudah terdapat kelompok
dari jenisnya. Imigrasi ini akan meningkatkan populasi.
Emigrasi adalah peristiwa ditinggalkannya
suatu daerah oleh satu atau lebih organisme, sehingga populasi akan menurun.
Secara garis besar, imigrasi dan natalitas akan meningkatkan jumlah populasi,
sedangkan mortalitas dan emigrasi akan menurunkan jumlah populasi. Populasi
hewan atau tumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalu menyolok.
Pertambahan atau penurunan populasi dapat menyolok bila ada gangguan drastis
dari lingkungannya, misalnya adanya penyakit, bencana alam, dan wabah hama.
C.Komunitas
Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi.
Dalam komunitas, semua organisme
merupakan bagian dari komunitas dan antara komponennya saling berhubungan
melalui keragaman interaksinya.
D.Ekosistem
Antara komunitas dan lingkungannya selalu terjadi interaksi. Interaksi ini menciptakan kesatuan ekologi yang disebut ekosistem. Komponen penyusun ekosistem adalah produsen (tumbuhan hijau), konsumen (herbivora, karnivora, dan omnivora), dan dekomposer/pengurai (mikroorganisme).
Faktor
Abiotik
Faktor abiotik adalah faktor tak hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor fisik utama yang mempengaruhi ekosistem adalah sebagai berikut.
a.Suhu
Suhu berpengaruh terhadap ekosistem
karena suhu merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Ada
jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhu tertentu.
b.
Sinar matahari
Sinar matahari mempengaruhi ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk berfotosintesis.
c.Air
Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan, dan penyebaran biji; bagi hewan dan manusia, air diperlukan sebagai air minum dan sarana hidup lain, misalnya transportasi bagi manusia, dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukan sebagai pelarut dan pelapuk.
d.Tanah
Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan.
e.Ketinggian
Ketinggian tempat menentukan jenis organisme yang hidup di tempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akan menghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda.
f.Angin
Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.
g.Garis
lintang
Garis lintang yang berbeda menunjukkan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Garis lintang secara tak langsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme di permukaan bumi. Ada organisme yang mampu hidup pada garis lintang tertentu saja.
EKOLOGI
Pengertian Istilah ekologi pertama kali digunakan
oleh Arnest Haeckel seorang ahli Biologi Jerman pada tahun 1866. Kata ekologi
berasal dari bahasa Yunani, yaitu “Oekos” berarti rumah dan “Logos” yang
berarti ilmu. Jadi, ekologi berarti ilmu tentang makhluk hidup dengan rumahnya
atau rumah tangga makhluk hidup. Ekologi dan ekonomi mempunyai banyak
persamaan, yaitu sama-sama mempunyai alat transaksi. Hanya bedanya pada ekologi
tidak menggunakan uang sebagai alat transaksi, melainkan materi, energi dan
informasi. Alat transaksi dalam ekologi tersebut dalam suatu komunitas atau
antara beberapa komunitas mendapat perhatian utama seperti halnya uang dalam
ekonomi.Dalam menganalisis tata lingkungan, ekologi juga menggunakan konsep
model lingkaran yang melukiskan proses rumah tangga lingkungan dan lazim
dikenal dengan nama lingkaran energi, materi dan informasi. Dalam ekologi
terdapat pula golongan produsen dan golongan konsumen. Selama proses pengaliran
energi dan materi tidak terganggu, berarti tata lingkungan masih dalam
keseimbangan ekologis.
Hubungan
Ekologi dengan Ilmu lainnya
Ekologi adalah bagian dari biologi,
namun sangat erat hubungannya dengan ilmu lain. Didalam kehidupan, manusia
tidak hanya memperhatikan materi energi dan informasi saja, tetapi juga harus
mempertimbangkan masukan-masukan lain, seperti ekonomi, teknologi, sosial,
politik dan budaya. Ekologi merupakan salah satu komponen dalam pengelolaan
lingkungan hidup yang harus ditinjau bersama-sama komponen lain agar
keputusanannya selaras dan seimbang. Ekologi dapat diibaratkan sebuah poros ,
tempat pelbagai asas dan konsep aneka ragam ilmu (sosiologi, epidemiologi,
kesehatan masyarakat, geografi, ekonomi, meteorologi, hidrologi, pertanian,
kehutanan, perikanan, peternakan dan sebagainya) yang terpencar dan
terkhususkan dapat digabungkan kembali secara tunjang menunjang untuk mengatasi
masalah yang menyangkut hubungan antara jasad hidup dengan lingkungan.
Cakupan
Wilayah Kerja Ekologi
Miller memberi gambaran batas
wilayah kerja ekologi sebagai suatu model yang berdasarkan atas anggapan bahwa
seluruh alam semesta merupakan suatu ekosistem tersusun dari kelompok-kelompok
komponan yang berkaitan satu sama lain. Masing-masing kelompok merupakan suatu
kesatuan dengan kelompok lainnya. Dalam cakupan wilayah kerja ekologi perlu
diketahui beberapa pengertian antara lain :
Individu : suatu satuan
struktur yang membangun suatu kehidupan dalam bentuk makhluk hidup Misal dalam
sebuah kebun terdapat jambu, pisang, rumput, dsb. setiap pohon disebut individu
Populasi : kumpulan
individu suatu spesies makhluk hidup sama Misal kambing di padang rumput
Komunitas
: bebebrapa kelompok makhluk hidup yang hidup bersama-sama dalam suatu tempat
secara bersamaan
Ekosistem
: tidak hanya mencakup serangkaian spesies tumbuhan saja, tetapi juga segala
bentuk materi yang melakukan siklus dalam sistem itu, dan energi yang menjadi
kekuatan bagi ekosistem.
Biosfer
:
tingkatan organisasi biologi terbesar yang mencakup semua kehidupan dibumi dan
adanya interaksi antara lingkungan fisik secara keseluruhan.
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, yaitu suatu sistem yang terbentuk oleh hubungan
timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya (sistem adalah suatu
rangkaian kegiatan atau komponen- komponen yang bekerja secara teratur, saling
berkaitan da merupakan suatu kesatuan utnuk memperoleh suatu hasil tertentu.
Ekosistem terbentuk oleh komponen- komponen hidup dan tak hidup, disuatu tempat
dan berinteraksi dalam satu kesatuan yang teratur.
Ditinjau dari fungsi komponen-komponennya, ekosistem
dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu :
Autotrofik
: auto berarti sendiri, trofik berarti menyediakan makanan, jadi berarti
organisme yang dapat mensistesiskan 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.
Heterotrofik
: organisme yang hanya dapat memanfaatkan bahan makanan yang disediakan oleh
organisme lainnya.
Komponen-komponen
yang membentuk ekologi adalah :
Lingkungan
abiotik (anorganik), terdiri dari tanah, udara, sinar
matahari yang merupakan medium untuk berlangsungnya kehidupan.
Lingkungan
biotik (organik) terdiri dari tumbuhan, binatang,
manusia, yang menjadi penghuni lingkungan abiotik, dibedakan atas :
Konsumen
Primer disebut Herbivora, yaitu makhluk hidup pemakan
rumput atau daun-daunan, misalnya kambing, rusa dan sapi.
Konsumen
Sekunder disebut Karnivora, yaitu makhluk
pemakan binatang lain, misalnya harimau dan singa.
Konsumen
Tersier disebut Omnivora, adalah hewan pemakan
segala bentuk makanan (tumbuhan atau binatang), misalnya manusia.
Pengurai
(perombak, redusen) disebut Mikrokonsumer, adalah
makhluk hidup yang merombak unsur organik seperti bakteri, atau pemakan bagian
yang sudah mati, misalnya cacing.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar