Bagaimanakah Interaksi antara Komponen Penyusun Suatu Ekosistem?
Pergilah ke kebun sekolah, taman atau hutan di sekitar
sekolah. Dapatkah kalian menemukan tumbuhan
yang menempel pada tumbuhan lainnya? Adakah
hewan yang berinteraksi dengan tumbuhan, misalnya
sedang memakan bagian tumbuhan tersebut atau
menjadikannya sebagai tempat bersarang? Jika kalian
diminta mengidentifikasi makhluk hidup yang ada di
tempat tersebut, dapatkah kalian membuat sebuah
hubungan proses makan dan dimakan antarmakhluk
hidup di tempat tersebut? Pada bagian ini, kalian
akan mempelajari tentang interaksi antara penyusun
komponen makhluk hidup.
Ekosistem
Manusia mengandalkan lingkungannya, begitu
juga setiap makhluk hidup lainnya di planet Bumi.
Makhluk hidup mendapatkan semua yang mereka
butuhkan dari lingkungan mereka, seperti makanan
dan air, tempat berteduh dan pasangan kawin. Di
alam liar, makhluk hidup sangat cocok dengan
lingkungannya dan hidup dalam suatu ekosistem.
Ekosistem adalah suatu sistem dimana terjadi
hubungan (interaksi) saling ketergantungan antara
komponen-komponen di dalamnya, baik yang
berupa makhluk hidup maupun yang tidak hidup.
Ilmu yang mengkaji hubungan saling ketergantungan
antara makhluk hidup dan tak hidup di dalam suatu
ekosistem disebut Ekologi.
Pergilah ke kolam yang ada di sekitar sekolah atau
rumah kalian. Jika tidak ada, perhatikan ekosistem
kolam pada Gambar 6.2. Perhatikan dengan teliti
semua benda yang ada di kolam tersebut, baik yang
termasuk ke dalam benda hidup maupun tak hidup.
Berdasarkan Gambar 6.2, dapatkah kalian
menentukan faktor abiotik dan biotik yang terdapat di
ekosistem air kolam tersebut? Contoh faktor abiotik
yang ada di ekosistem kolam tersebut adalah air,
udara, suhu udara, pH, batu dan tanah. Adapun yang
termasuk ke dalam faktor biotik adalah ikan, kura-kura,
kumbang, rusa, burung, musang, katak dan bakteri.
Di dalam konsep ekologi terdapat tingkatan
organisasi kehidupan mulai dari individu, populasi,
komunitas, ekosistem, bioma, dan biosfer. Individu
adalah makhluk hidup tunggal, contohnya sebatang
pohon kelapa, satu ekor tikus dan seorang manusia.
Populasi adalah kumpulan individu sejenis
yang berinteraksi pada tempat tertentu, misalnya
serumpun bambu di kebun, sekumpulan kambing
di padang rumput seperti pada Gambar 6.3.
Komunitas adalah kumpulan berbagai makhluk
hidup yang berinteraksi dan hidup di area tertentu,
misalnya seluruh organisme yang ada di sawah
terdiri atas padi, tikus, belalang, burung dan ulat.
Ekosistem adalah interaksi antara makhluk
hidup di suatu wilayah dengan lingkungannya yang
saling memengaruhi, misalnya ekosistem danau
terdiri atas organisme dan segala benda yang ada
di dalamnya. Bioma adalah ekosistem yang sangat
luas dan memiliki vegetasi tumbuhan yang khas,
misalnya bioma gurun, bioma tundra dan bioma
hutan hujan tropis. Biosfer adalah lapisan Bumi
yang di dalamnya terdapat kehidupan.
Terdapat banyak tempat hidup di dalam
sebuah bioma. Tempat hidup suatu organisme
disebut dengan habitat. Misalnya di bioma hutan
hujan tropis, ada tanah, sungai, dan pepohonan.
Mikrohabitat bahkan lebih spesifik. Misalnya
dalam sebuah pohon, terdapat hewan yang hidup
di daun, organisme lainnya mungkin hanya hidup di
batangnya, bahkan di akarnya.
Selanjutnya untuk memperdalam pengetahuan
kalian tentang tingkatan organisasi kehidupan dalam
konsep ekologi, lakukan kegiatan Aktivitas 6.2
berikut.
Aliran Energi
Setiap makhluk hidup memerlukan energi untuk
melakukan berbagai aktivitas kehidupan. Hewan
mendapatkan energi dengan cara memakan
tumbuhan atau hewan lainnya. Adapun tumbuhan
mendapatkan energi dari cahaya Matahari melalui
proses fotosintesis. Sesuai hukum kekekalan energi,
energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan,
tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk
lainnya.
Energi cahaya dari Matahari diubah oleh
tumbuhan menjadi energi kimia melalui proses
fotosintesis. Energi tersebut berpindah ke
organisme lainnya melalui proses rantai makanan.
Rantai makanan adalah proses perpindahan energi
dari satu makhluk hidup ke makhluk hidup lainnya
melalui peristiwa makan dan dimakan seperti pada
Gambar 6.4.
Berdasarkan Gambar 6.4 tumbuhan berperan
sebagai produsen karena mampu membuat
makanan sendiri melalui fotosintesis. Adapun
belalang, katak, ular dan elang disebut konsumen
karena mendapatkan makanan dari organisme
lainnya. Belalang berperan sebagai konsumen I,
katak sebagai konsumen II, ular sebagai konsumen
III dan elang sebagai konsumen IV (konsumen
puncak). Jika semua makhluk hidup tersebut mati,
maka akan diuraikan menjadi senyawa anorganik
melalui proses penguraian oleh organisme
dekomposer. Contoh dekomposer adalah bakteri
dan jamur.
Tidak semua energi berpindah dari satu
makhluk hidup ke makhluk hidup lainnya. Hanya
sekitar 10% energi yang berpindah dari satu trofik ke
trofik berikutnya. Lalu kemanakah energi tersebut?
Ada energi yang hilang dalam bentuk panas, ada
sebagian energi yang masih tersimpan dalam feses,
dan tidak semua bagian makhluk hidup di makan
oleh trofik di atasnya.
Faktanya di lapangan, rantai makanan tidak
berdiri sendiri. Beberapa rantai makanan di dalam
suatu ekosistem saling berhubungan membentuk
jaring-jaring makanan seperti pada Gambar 6.5.
Semakin kompleks jaring-jaring makanan yang
terbentuk, semakin tinggi tingkat kestabilan suatu
ekosistem.
Selanjutnya untuk memperdalam pengetahuan
kalian tentang aliran energi, ayo membuat rantai
makanan (Aktivitas 6.3).
Daur Biogeokimia
Pernahkah kalian memperhatikan air hujan yang
turun dari langit? Dari manakah air yang ada di
langit tersebut? Mengapa meskipun hujan terjadi
setiap tahun di Indonesia, jumlah air cenderung
tetap bahkan berkurang?
Air merupakan salah satu senyawa yang
memiliki siklus atau daur. Di alam unsur-unsur
kimia beredar melalui komponen biotik dan kembali
lagi ke lingkungan. Proses tersebut terjadi berulangulang dan tak terbatas. Pada bagian ini, akan dibahas
beberapa daur yang terjadi di alam di antaranya
siklus air, siklus karbon, siklus, dan siklus nitrogen.
Air merupakan zat yang sangat dibutuhkan oleh
semua makhluk hidup. Air memiliki siklus seperti
pada Gambar 6.6. Air yang ada di permukaan Bumi
akan mengalami penguapan (evaporasi) saat terkena
sinar Matahari membentuk awan. Penguapan air
juga terjadi pada daun tumbuhan yang disebut
transpirasi. Selanjutnya awan tersebut akan
mengalami kondensasi dan turun ke Bumi dalam
bentuk hujan (presipitasi).
Siklus lainnya yang sering kita temukan di
alam adalah siklus oksigen dan karbon seperti
pada Gambar 6.7. Tumbuhan menyerap karbon
dioksida dan menghasilkan oksigen melalui proses
fotosintesis. Oksigen yang dihasilkan tumbuhan
digunakan manusia, hewan dan organisme lainnya
dalam proses respirasi. Respirasi menghasilkan gas
karbon dioksida yang dilepas ke udara. Tumbuhan,
hewan dan organisme lainnya yang mati akan
diuraikan oleh dekomposer menghasilkan gas
karbon dioksida. Beberapa jasad yang mati akan
menghasilkan fosil berupa bahan bakar. Bahan
bakar yang mengandung karbon ini jika digunakan
akan menghasilkan karbon dioksida.
Pada dasarnya siklus materi akan berputar
dari makhluk hidup ke lingkungan dan kembali
lagi ke makhluk hidup seperti siklus nitrogen yang
disajikan pada Gambar 6.8. Nitrogen bebas dari
udara dapat masuk ke tanah melalui proses fiksasi
oleh bakteri tertentu, misalnya bakteri yang hidup
di akar tanaman kacang. Makhluk hidup yang sudah
mati akan dirombak menjadi senyawa amoniak
melalui proses amonifikasi. Amoniak kemudian
diubah menjadi senyawa nitrit, kemudian nitrat,
melalui proses nitrifikasi. Nitrat yang terbentuk
akan diserap tumbuhan untuk dijadikan bahan baku
pembuatan protein. Sebagian nitrat akan diubah
menjadi nitrogen bebas di udara oleh bakteri melalui
proses denitrifikasi.
Interaksi Antarkomponen Ekosistem
Ekosistem tersusun atas komponen biotik dan
abiotik. Apakah ada interaksi antara kedua
komponen tersebut? Apakah ada interaksi antara
komponen biotik dengan abiotik, biotik dengan
biotik, serta abiotik dengan abiotik? Selanjutnya,
untuk memperdalam pengetahuan kalian tentang
interaksi antarkomponen ekosistem, ayo lakukan
Aktivitas 6.4 berikut.
Berdasarkan Aktivitas 6.4, interaksi antar–
komponen ekosistem tidak hanya terjadi antara
makhluk hidup saja. Interaksi dapat juga terjadi
antara komponen abiotik dengan abiotik lainnya.
Pada paparan sebelumnya telah dijelaskan interaksi
antara komponen biotik dengan abiotik melalui
siklus biogeokimia. Interaksi antara komponen
biotik dengan biotik sudah dijelaskan melalui
proses rantai makanan dan jaring-jaring makanan.
Pada bagian ini akan dijelaskan lebih lanjut tentang
interaksi antar spesies yang terjadi di alam. Jenisjenis interaksi yang umum terjadi adalah kompetisi,
predasi, herbivori, dan simbiosis.
Selanjutnya, untuk memperdalam pengetahuan
kalian tentang interaksi antarkomponen biotik, ayo
lakukan kegiatan Aktivitas 6.5.
Berdasarkan Aktivitas 6.5, kalian mungkin
akan menemukan berbagai macam interaksi
antarmakhluk hidup jika ekosistemnya stabil. Jenisjenis interaksi yang umum terjadi adalah kompetisi,
predasi, herbivori dan simbiosis.
Kompetisi merupakan suatu interaksi yang
merugikan kedua makhluk hidup yang terlibat.
Interaksi ini terjadi ketika dua organisme atau
bersaing untuk mendapatkan sumber daya yang
sama dan terbatas, misalnya hidup di habitat dan
sumber makanan yang sama. Contohnya adalah
persaingan antartumbuhan mendapatkan cahaya
Matahari, nutrisi dan air.
Predasi mengacu pada hubungan yang
menguntungkan terhadap satu pihak, sedangkan
pihak lain mengalami kerugian. Predasi merupakan
interaksi antara satu makhluk hidup yang memangsa
makhluk hidup lainnya. Contohnya adalah burung
yang memangsa belalang.
Herbivori merupakan interaksi yang melibatkan
antara herbivora dengan produsen. Salah satu pihak
akan dirugikan atau diuntungkan dalam interaksi
herbivori ini. Contohnya adalah belalang yang
memakan rumput.
Simbiosis dalam ruang lingkup ini mempelajari
mengenai hubungan erat antarpopulasi yang
menempati habitat yang sama seperti pada
Gambar 6.9. Simbiosis dapat dibagi menjadi tiga,
yaitu parasitisme, mutualisme dan komensalisme.
Parasitisme adalah hubungan ketika salah satu
organisme yang disebut parasit mendapatkan
keuntungan, sedangkan organisme lain yang disebut
inang dirugikan. Contoh simbiosis parasitisme adalah
benalu yang hidup di pohon serta cacing perut pada
tubuh manusia. Mutualisme adalah hubungan yang
menguntungkan kedua pihak. Contoh simbiosis
mutualisme adalah kupu-kupu dengan tumbuhan
berbunga. Komensalisme adalah hubungan yang
menguntungkan salah satu pihak tetapi pihak lainnya
tidak mendapatkan keuntungan atau kerugian.
Contoh simbiosis komensalisme adalah tanaman
anggrek yang menempel pada batang pohon.