isi makalah Komponen penyusun

KOMPONEN PENYUSUN EKOSISTEM

Secara garis besar, ekosistem memilki 2 komponen penyusun, yaitu komponen abiotik (tak hidup) dan komponen biotik (hidup).

• Komponen abiotik : Komponen atau faktor-faktor abiotik suatu ekosistem adalah seluruh benda yang tak hidup, yang menyangkut fenomena kebendaan dan fenomena kejadian, yang mempengaruhi ekosistem tersebut.

1. Cahaya Matahatri
2. Air
3. Suhu
4. Derajat keasaman (pH)
5. Kelembapan
6. Kadar garam
7. Mineral
8. Oksigen (O₂)
9. Karbon dioksida (CO₂)

• Komponen Biotik : Komponen atau faktor-faktor biotik suatu ekosistem terdiri atas semua makhluk hidup (organisme), seperti manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme yang hidup di dalamnya. Berdasarkan fungsi atau peranannya dalam ekosistem, faktor-faktor biotik itu dapat dikelompokan menjadi produsen dan konsumen.

Kelompok komponen ekosistem

1. Produsen

Produsen adalah semua organisme yang mampu membuat zat organik yang dibutuhkannya dan zat anorganik. Oleh karena itu , produsen  termasuk organisme autotrof atau organisme yang mampu membuat makanan sendiri. Tumbuhan hijau dapat mengubah senyawa anorganik menjadi senyawa organik yang diperlukannya dengan bantuan energi cahaya melalui proses fotosintesis

2.       Konsumen

Istilah konsumen berarti pengguna, konsumen merupakan organisme heterotrof, yaitu organisme yang tidak dapat menghasilkan zat-zat organik yang dibutuhkannyadari zat-zat anorganik  Oleh karena itu, organisme heterotrof harus mendapatkan zat-zat organik tesebut dari produsen, baik secara langsung ataupun tidak langsung. Konsumen pemakan tumbuhan dinamakan herbivore, contohnya belalang dan badak. Konsumen pemakan herbivore dinamakan karnivor. contohnya bunglon, ular beruang, dan harimau. Konsumen pemakan detritus disebut detrivor, contohnya cacing tanah, luwing, dan rayap. Detritus adalah sisa-sisa tumbuhan dan hancuran tubuh hewan. Konsumen pengurai zat-zat organik menjadi zat-zat anorganik disebut dekomposer, contohnya bakteri dan jamur. Jamur juga disebut saprotrof, yaitu konsumen yang hidup dalam media organik.

Tujuan Deskriptif

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.

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 suatusiklus materi antara organisme dan anorganisme. Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada.

Dalam ekosistem, organisme dalam komunitas berkembang bersama-sama dengan lingkungan fisik sebagai suatu sistem. Organisme akan beradaptasi dengan lingkungan fisik, sebaliknya organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk keperluan hidup. 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". Hal ini mengarah pada kenyataan bahwa kandungan kimia atmosfer dan bumi sangat terkendali dan sangat berbeda dengan planet lain dalam tata surya.

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. Misalnya: Panda memiliki toleransi yang luas terhadap suhu, namun memiliki toleransi yang sempit terhadap makanannya, yaitu bambu. D

engan demikian, panda dapat hidup di ekosistem dengan kondisi apapun asalkan dalam ekosistem tersebut terdapat bambu sebagai sumber makanannya. Berbeda dengan makhluk hidup yang lain, manusia dapat memperlebar kisaran toleransinya karena kemampuannya untuk berpikir, mengembangkan teknologi dan memanipulasi alam.

             ^{Pengertian Piramida}

.

Piramida biomasa : Merupakan gambaran diagramatik dari organisme pada berbagai tingkatan trofik dalam ekosistem. Umumnya biomasa herbivora akan lebih sedikit daripada produsen. Biomasa karnivora akan lebih sedikit daripada herbivora dan seterusnya. Inilah yang disebut dengan piramida biomassa.

Piramida jumlah :

    

  Contoh Piramida Biomasa    

          

   

 Contoh Piramida jumlah

    

   

Peran komponen ekosistem

A.     Dalam  aliran energi

Semua makhluk hidup memerlukan energi untuk melakukan aktivitas hidupnya. Energi tersebut dapat diperolehnya dari makanan. Proses konsumsi makanan dalam ekosistem merupakan proses transfer atau perpindahan energi.

Aliran energi dalam ekosistem dapat digambarkan dengan rantai makanan dan jaring makanan. Dalam ekosistem terdapat beberapa tingkatan trofik.

• Produsen, adalah organisme penghasil energi terbesar yaitu organisme autotrof atau tumbuhan.
• Konsumen, adalah organisme pemakan produsen. Konsumen terdiri dari konsumen pertama, kedua, dan seterusnya.
• Detritivor,adalah organisme pemakan bangkai makhluk hidup. Contohnya adalah cacing tanah dan jamur.
• Dekomposer, adalah organisme pengurai sisa-sisa makhluk hidup yang biasanya terdiri dari mikroorganisme.

1. Rantai Makanan

Rantai makanan dimulai dari organisme autotrof dengan mengubah energi cahaya dari matahari menjadi energi kimia. Energi kimia ini akan diteruskan pada konsumen tingkat pertama atau konsumen primer, tingkat kedua atau konsumen sekunder, dan seterusnya sampai kelompok organisme pengurai atau dekomposer. Contohnya rantai makanan adalah sebagai berikut.

         Padi → Tikus → Ular → Elang

Padi sebagai produsen, tikus sebagai konsumen primer, ular sebagai konsumen sekunder, elang sebagai konsumen tersier.

2. Jaring-jaring Makanan

Setiap organisme memakan lebih dari satu makanan. Sehingga hubungan makan dan aliran energi pada ekosistem alami lebih kompleks dibandingan hanya sekedar rantai makanan saja. Interaksi ini disebut dengan jaring-jaring makanan.

3. Piramida Biomassa

Merupakan gambaran diagramatik dari organisme pada berbagai tingkatan trofik dalam ekosistem. Umumnya biomasa herbivora akan lebih sedikit daripada produsen. Biomasa karnivora akan lebih sedikit daripada herbivora dan seterusnya. Inilah yang disebut dengan piramida biomassa.

4. Piramida Energi

Dalam ekosistem, hanya sebagian kecil energi yang ditransfer ke tingkatan trofik diatasnya. Kira-kira hanya sekitar 10% yang ditransfer ke trofik diatasnya. Sedangkan 90% sisanya digunakan untuk beraktivitas dan menjadi kalor atau panas oleh suatu tingkatan trofik. Jadi energi yang dapat digunakan oleh tingkatan trofik diatasnya hanya 10% saja. Efisiensi ekologis tersebut membatasi panjangnya suatu rantai makanan karena banyaknya energi yang hilang. Dengan meningkatnya tingkatan trofik maka jumlah energi yang digunakan oleh organisme makin kecil.

B.komponen dalam daur materi

Daur Materi dan Suksesi- Daur materi merupakan suatu siklus, artinya jika suatu organisme mati, tidak berarti aliran materinya terhenti. Aliran itu melibatkan unsur senyawa kimia yang mengalami perpindahan lewat organisme (biotik) dan beredar kembali ke lingkungan fisik (abiotik) yang disebut daur biogeokimia. Daur biogeokimia dalam ekosistem meliputi unsur-unsur berikut.

Daur Karbon (C). Sumber karbon bagi kebutuhan makhluk hidup terdapat dalam bentuk karbon dioksida (CO₂) yang berasal dari atmosfer maupun yang terlarut di dalam air. Karbon dibutuhkan tumbuhan hijau (produsen) dalam proses fotosintesis untuk pembentukan karbohidrat, protein, dan lemak. Adapun manusia dan hewan (konsumen) memperoleh karbon dalam bentuk senyawa karbohidrat, protein, dan lemak yang terdapat dalam tumbuhan hijau. Pelepasan karbon ke atmosfer terjadi pada pernapasan (respirasi) makhluk hidup seperti tumbuhan, hewan, dan manusia. Selain itu, pelepasan karbon juga terjadi pada proses pembusukan sisa tumbuhan atau hewan yang telah mati oleh mikroorganisme dan pembakaran karbon organik seperti pembakaran minyak bumi dan batu bara. Daur karbon secara jelas dapat dilihat pada Gambar 10.10!

     Contoh Gambar 10.10 Daur karbon

Daur Oksigen (O₂). Oksigen (O₂) dalam keadaan bebas terdapat di atmosfer dan di dalam air. Oksigen tersebut diambil atau digunakan oleh makhluk hidup seperti tumbuhan, hewan, dan manusia untuk pernapasan (respirasi). Oksigen yang diambil itu kemudian diganti oleh tumbuhan hijau yang melepas oksigen ke atmosfer pada saat berlangsungnya proses fotosintesis. Agar lebih jelas dilihat pada Gambar 10.11.

  Contoh Gambar 10.11 Daur oksigen

Daur Nitrogen (N). Di dalam lapisan atmosfer bumi terdapat sekitar 79% nitrogen (N) dalam bentuk N2. Beberapa unsur nitrogen (N) yang ada di alam tidak berubah menjadi unsur lain dan senantiasa jumlahnya tetap, tetapi hanya berubah dari senyawa satu ke senyawa yang lain. Tumbuhan hanya dapat memanfaatkan nitrogen dalam bentuk senyawa nitrit dan senyawa nitrat, sedangkan hewan dan manusia memanfaatkan nitrogen dalam bentuk protein. Nitrogen relatif sangat jarang ditemukan dalam bentuk senyawa karena lambat atau susah bereaksi dengan unsur lain, maka satu-satunya cara organisme memperoleh nitrogen melalui fiksasi.

Fiksasi nitrogen (N) merupakan proses pemisahan dua atom nitrogen (gas N2) kemudian digabung. Fiksasi ini terjadi melalui kerja enzim nitrogenase dengan menggunakan energi dari metabolisme organisme, sedangkan proses fiksasi tanpa enzim dilakukan oleh industri kimia seperti pembuatan pupuk urea, NPK, dan amonium nitrat.

Contoh Gambar 10.12 Daur nitrogen

Beberapa cara fiksasi nitrogen, adalah sebagai berikut. Proses nitrifikasi oleh bakteri dapat dituliskan sebagai berikut.

1) Fiksasi Nitrogen Udara

Nitrogen bebas di atmosfer yang bereaksi dengan oksigen atau hidrogen dengan bantuan energi petir atau kilat akan membentuk NO₂ atau NH₂ yang turun ke bumi bersama air hujan, sehingga bila kita minum air hujan akan terasa agak asam.

2) Fiksasi Nitrogen oleh Mikroorganisme

Bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil-bintil akar kacang tanah dapat mengikat nitrogen bebas dari udara untuk diubah menjadi nitrat yang kemudian dimanfaatkan tumbuhan tersebut sebagai senyawa penyusun protein.

3) Nitrifikasi

Nitrifikasi merupakan proses pengubahan senyawa amoniak menjadi senyawa nitrat oleh bakteri tertentu. Proses ini dapat berlangsung pada keadaan cukup oksigen (aerob).

4) Denitrifikasi

Denitrifikasi merupakan proses penambahan ion-ion amoniak, nitrit, dan nitrat menjadi nitrogen, terjadi pada keadaan tanpa oksigen (anaerob). Jika suatu organisme mati kemudian mengalami proses dekomposisi melalui kegiatan mikroorganisme dekomposer dikeluarkan senyawa nitrogen dalam bentuk urea ke atmosfer.

Daur Air (H₂O). Jika hujan turun, tidak semua air hujan itu dimanfaatkan oleh makhluk hidup karena sebagian airnya menguap dengan cepat ke atmosfer dan hanya sebagian yang dimanfaatkan oleh makhluk hidup seperti tumbuhan, hewan, dan manusia kemudian dilepaskan lagi ke atmosfer melalui pernapasan, keringat, dan urin. Selebihnya, air meresap ke bawah menuju lapisan air di dalam tanah serta yang di permukaan tanah mengalir ke danau, sungai, dan pada akhirnya menuju ke laut lalu menguap ke atmosfer.

Contoh Gambar 10.13 Daur air

Perputaran air dari atmosfer berupa air hujan turun ke bumi kemudian kembali lagi ke atmosfer merupakan daur air, seperti tampak pada Gambar 10.13.

Daur Sulfur (Belerang). Belerang dapat dijumpai di daerah pegunungan, belerang ini dapat dimanfaatkan untuk obat penyakit kulit. Belerang ini terkandung di dalam tanah yang terdapat di beberapa gunung berapi. Selain berasal dari dalam tanah, gas ini bisa berasal pula dari sisa pembakaran minyak bumi dan batu bara dalam bentuk SO₂. Gas ini bisa pula berasal dari asap kendaraan dan pabrik.

  Contoh Gam bar 10.14 Daur sulfur

Bila gas tersebut dihembuskan ke udara dan saat itu terkena uap air hujan akan berubah menjadi sulfat yang akan jatuh di tanah, sungai, dan lautan. Sulfat dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan atau ganggang air sebagai penyusun protein.

Daur Fosfor. Di alam fosfor terdapat dalam dua bentuk senyawa, yaitu senyawa organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati akan diuraikan oleh bakteri dan dekomposer menjadi fosfat anorganik, sedangkan fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh sebab itu, fosfat banyak terdapat pada batu dan karang fosil.

Fosfat dari batu dan fosil akan terkikis membentuk fosfat anorganik yang terlarut di dalam air tanah dan laut. Fosfat anorganik kemudian akan diserap lagi oleh akar tumbuhan dan siklus ini akan berlangsung terus menerus. Agar lebih jelas, perhatikan Gambar 10.15!

Gambar 10.15 Daur