EKOLOGI
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
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:
1. Matahari
2.Bahan-bahan anorganik
3. Produsen
4. Konsumen Pertama
5. Konsumen Kedua
6. Pengurai
2.Bahan-bahan anorganik
3. Produsen
4. Konsumen Pertama
5. Konsumen Kedua
6. Pengurai
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
Tugas softskil
pengantar lingkungan
Nama : DADI
ROSADI
Kelas : 2IB03
Npm :11412653
Sumber :
video : <iframe width="560"
height="315" src="//www.youtube.com/embed/o_RBHfjZsUQ"
frameborder="0" allowfullscreen></iframe>
Video Ekologi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar