KONSEP EKOLOGI

17
Nama : Angel Santana Tarihoran Nim : 130304086 Prodi : Agribisnis – 2 KONSEP EKOLOGI Ekologi merupakan cabang ilmu yang masih relatif baru, yang baru muncul pada tahun 70-an. Akan tetapi, ekologi mempunyai pengaruh yang besar terhadap cabang biologinya. Ekologi mempelajari bagaimana makhluk hidup dapat mempertahankan kehidupannya dengan mengadakan hubungan antar makhluk hidup dan dengan benda tak hidup di dalam tempat hidupnya atau lingkungannya. Ekologi, biologi dan ilmu kehidupan lainnya saling melengkapi dengan zoologi dan botani yang menggambarkan hal bahwa ekologi mencoba memperkirakan, dan ekonomi energi yang menggambarkan kebanyakan rantai makanan manusia dan tingkat tropic. Hubungan keterkaitan dan ketergantungan antara seluruh komponen ekosistem harus dipertahankan dalam kondisi yang stabil dan seimbang (homeostatis). Perubahan terhadap salah satu komponen akan mempengaruhi komponen lainnya. Homeostatis adalah kecenderungan sistem biologi untuk menahan perubahan dan selalu berada dalam keseimbangan. Ekosistem mampu memelihara dan mengatur diri sendiri seperti halnya komponen penyusunnya yaitu organisme dan populasi. Dengan demikian, ekosistem dapat dianggap suatu cibernetik di alam. Namun manusia cenderung mengganggu sistem pengendalian alamiah ini. Ekosistem merupakan kumpulan dari bermacam-macam dari alam tersebut, contoh hewan, tumbuhan, lingkungan, dan yang terakhir manusia 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

Transcript of KONSEP EKOLOGI

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

KONSEP EKOLOGI

Ekologi merupakan cabang ilmu yang masih relatif baru, yang baru

muncul pada tahun 70-an. Akan tetapi, ekologi mempunyai pengaruh

yang besar terhadap cabang biologinya. Ekologi mempelajari

bagaimana makhluk hidup dapat mempertahankan kehidupannya dengan

mengadakan hubungan antar makhluk hidup dan dengan benda tak

hidup di dalam tempat hidupnya atau lingkungannya. Ekologi,

biologi dan ilmu kehidupan lainnya saling melengkapi dengan

zoologi dan botani yang menggambarkan hal bahwa ekologi mencoba

memperkirakan, dan ekonomi energi yang menggambarkan kebanyakan

rantai makanan manusia dan tingkat tropic.

Hubungan keterkaitan dan ketergantungan antara seluruh komponen

ekosistem harus dipertahankan dalam kondisi yang stabil dan

seimbang (homeostatis). Perubahan terhadap salah satu komponen

akan mempengaruhi komponen lainnya. Homeostatis adalah

kecenderungan sistem biologi untuk menahan perubahan dan selalu

berada dalam keseimbangan.

Ekosistem mampu memelihara dan mengatur diri sendiri seperti

halnya komponen penyusunnya yaitu organisme dan populasi. Dengan

demikian, ekosistem dapat dianggap suatu cibernetik di alam.

Namun manusia cenderung mengganggu sistem pengendalian alamiah

ini. Ekosistem merupakan kumpulan dari bermacam-macam dari alam

tersebut, contoh hewan, tumbuhan, lingkungan, dan yang terakhir

manusia

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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.

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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:

1. Matahari 

2. Bahan-bahan anorganik

3. Produsen 

4. Konsumen Pertama 

5. Konsumen Kedua 

6. Pengurai

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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.

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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.

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

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.

Nama : Angel Santana TarihoranNim : 130304086Prodi : Agribisnis – 2

Daftar Pustaka

Kaligis, J.R.E, dkk. 2007. Pendidikan Lingkungan Hidup. Jakarta :

Universitas Terbuka

id.wikipedia.org/wiki/Ekologi