Hierarki Ekologi [Laporan Biologi]

Visit to salambiologi.blogspot.com

1.1. Latar Belakang

                        Suatu organisme hidup akan selalu membutuhkan organisme lain dan lingkungan hidupnya. Hubungan yang terjadi antara individu dengan lingkungannya sangat kompleks, bersifat saling mempengaruhi atau timbal balik. Hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan non hayati membentuk sistem ekologi yang disebut ekosistem. Di dalam ekosistem terjadi rantai makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia, (Pratiwi dkk, 1997 : 179). Keseimbangan suatu ekosistem akan berubah bila terjadi gangguan pada salah satu komponennya (Rustaman dan Redjeki, 1994).

    

      1.2. Tujuan Praktikum

            Untuk mengenal komponen-komponen yang terdapat di dalam ekosistem dan kedudukannya dalam ekosistem tersebut.

II. TINJAUAN PUSTAKA

            Kita mengetahui bahwa setiap organisme memerlukan sesuatu dari organisme lain dan lingkungannya. Sebaliknya, lingkungan pun menerima hasil sisa kehidupan. Dengan demikian terjadi hubungan harmonis yang saling memberi dan menerima energi kehidupan.

            Lingkungan organisme adalah segala sesuatu yang berada disekitar organisme dan merupakan kondisi atau persyaratan organisme untuk hidup. Berdasarkan sifatnya, lingkungan dapat dibedakan atas lingkungan abiotik dan lingkungan biotik (Tim Biologi, 2001).

            Suatu kawasan alam  yang di dalamnya tercakup unsur-unsur hayati (organisme) dan unsur-unsur non hayati (zat-zat tak hidup) serta antara unsur-unsur tersebut terjadi hubungan timbal balik disebut sistem ekologi atau disebut ekosistem.

            Dilihat dari fungsinya, suatu ekosistem itu terdiri atas dua komponen yaitu:

A.  Komponen autotrofik: yaitu organisme yang mampu menyediakan atau mensintesis makanannya sendiri yang berupa bahan-bahan organik dari bahan-bahan anorganik dengan bantuan ernergi matahari atau klorofil. Oleh karena itu semua organisme yang mengandung korofil disebut organisme autotrofik.

B.  Komponen heterotrofik : yaitu organisme yang mampu memenfaatkan hanya bahan-bahan organik sebagai bahan makanannya dan bahan tersebut di sisntesis dan disediakan oleh organisme lain. Hewan, jamur dan jasad renik termasuk dalam kelompok ini.

            Kalau kita melihat ekosistem dari segi penyusunnya, maka dapat kita bedakan empat komponen yaitu:

1.  Bahan tak hidup (abiotik): yaitu komponen fisisk dan kimia yang terdiri dari tanah, air, sinar matahari, dan lain-lain dan merupakan medium atau substrat untuk berlangsungnya kehidupan.

2.  Produsen : yaitu organisme autotrofik yang umumnya tumbuhan berklorofil yang mensintesis makanan dari bahan anorganik sederhana.

3.  Konsumen : yaitu organisme heterotrofik misalnya hewan dan manusia yang makan organisme lain.

4. Pengurai : perombak atau dekomposer yaitu organisme heterotrofik yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati (bahan organisme kompleks, menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepas bahan-bahan yang sederhana yang dapat dipakai oleh produsen). Bakteri dan jamur termasuk dalam kelompok ini (Subagyo dan Muswita, 2004).

           

            Di bumi ini banyak ditemukan ekosistem. Tetapi secara garis besar dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu :

1.   Ekosistem terrestrial ialah kelompok organisme yang terdapat di daratan. Termasuk disini adalah organisme yang hidup di hutan, padang rumput, gurun pasir dan lain sebagainya.

2.  Ekosistem akuatik ialah kelompok organisme yang hidup di air seperti yang hidup di laut, sungai, danau, kolam, parit dan lain sebagainya (Prawirohartono, Sugiri dan Sutarmi, 1991).

III. BAHAN DAN METODE

      3.1. Waktu dan Tempat

Hari, tanggal   : Rabu, 4 Oktober 2006

Waktu             : 14.00 - 15.15 WIB

Tempat            : Hutan di sekitar kampus Universitas Jambi

    

 3.2. Alat dan Bahan

a. Ekosistem daratan yang diamati (hutan atau belukar)

b. Petunjuk pengenalan taksonomi jenis tumbuhan dan hewan

c. Alat untuk koleksi tumbuhan dan hewan

d. Penyaring

e. Tali rafia

      3.3. Prosedur Kerja

a.   Menentukan ekosistem daratan yang akan diamati.

b.  Setelah sampai lokasi lalu membuat plot berukuran 5 m x 5 m dan menandainya dengan tali rafia.

c.  Melakukan inventarisasi mengenai komponen biotik dan abiotik yang terdapat di     dalamnya.

d.  Menentukan berdasarkan kelengkapan komponen ekosistem peranan dari individu-individu yang teramati dalam ekosistem tersebut.

e.  Membuat diagram yang menghubungkan komponen-komponen dalam ekosistem tersebut serta daur energi yang ada di dalamnya.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

      4.1. Hasil

            Setelah melakukan pengamatan pada suatu ekosistem daratan berupa hutan atau belukar diperoleh hasil sebagai berikut.

Komponen ekosistem

a. Komponen biotik

Produsen         : Tumbuhan Pteridophyta (paku-pakuan)

                        Ixora pudica

                          Senduduk

                          Pohon buah nasi

                          Rumput-rumputan

                          Rumput teki (Cyperus rotundus)

                         Tumbuhan lain yang tidak tahu nama daerah maupun nama ilmiahnya

Konsumen       :  Semut hitam

                          Belalang

                          Nyamuk

                          Semut rangrang (Kerenggo)

                          Ulat daun

Dekomposer    : Lumut

                          Jamur

                          Cacing tanah

b. Komponen abiotik

Tanah

Iklim    : Temperatur

              RH

              Angin

              Cahaya

            Diagram yang menghubungkan komponen-komponen dalam ekosistem tersebut serta daur energi yang ada di dalamnya.

      4.2. Pembahasan

            Dalam pelaksanaan praktikum yang berjudul ekosistem daratan, ekosistem yang diamati adalah hutan atau belukar yang ada di sekitar kampus. Setelah sampai lokasi, praktikan membuat plot berukuran 5 m x 5 m dan menandainya dengan tali rafia. Praktikan kemudian mengamati dan mencatat komponen abiotik dan komponen biotik yang meliputi produsen, konsumen dan dekomposer pada daerah contoh.

a. Komponen abiotik

Komponem abiotik yang teramati adalah:

Tanah

Tanah berwarna coklat banyak mengandung humus, terdapat cacing tanah dan bakteri pada bagian atasnya. Tanah gembur dan lembab. Tanah merupakan tempat tumbuh bagi tumbuhan. Dari tanah pula tumbuhan mendapatkan air dan mineral untuk memenuhi kebutuhan hidupnya.

Cahaya

Cahaya matahari saat pengamatan intensitasnya kurang karena terhalang oleh asap. Cahaya terutama yang berasal dari matahari, mengandung energi sehingga matahari dianggap sumber energi utama bagi makhluk di bumi. Makhluk yang secara langsung dapat memanfaatkan energi matahari adalah tumbuhan yang berklorofil. Klorofil adalah suatu senyawa kimia yang berperan penting dalam proses fotosintesis. Meskipun tidak semua energi yang dipancarkan dari matahari untuk proses itu, tanpa cahaya matahari tumbuhan tidak dapat hidup. Derngan demikian, cahaya disebut sebagai faktor pembatas (limiting factor).

Berbagai jenis hewan banyak terpengaruh oleh cahaya, terutama oleh kualitas cahaya tersebut.

Suhu

Suhu saat pengamatan tidak diukur dengan termometer sehingga tidak dapat diketahui dengan pasti. Suhu terasa hangat-panas. Semua reaksi kimia memerlukan suhu tertentu, baik yang terjadi diluar maupun di dalam tubuh makhluk hidup.

Kelembaban

Kelembaban udara saat pengamatan tidak diukur. Kelembaban menyatakan konsentrasi H₂O dalam udara atau tanah. Kelembaban udara yang tinggi akan menghambat penguapan melalui permukaan tubuh, demikian pula sebaliknya pada kelembaban rendah. Secara tidak langsung, kelembaban mempengaruhi peredaran air di dalam tubuh organisme. Kemampuan organisme mengatur peredaran air di dalam tubuhnya akan menentukan daya adaptasinya.

Angin

Pada saat pengamatan angin bertiup lambat tetapi kecepatannya tidak diukur dengan barometer. Angin merupakan gerakan udara yang berpindah dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah. Seperti halnya dengan kelembaban, angin juga mempengaruhi peredaran air di dalam tubuh. Selain itu, air juga mempengaruhi penyerbukan dan penyebaran biji maupun spora tumbuhan.

Air

Air merupakan salah satu kebutuhan vital bagi makhluk hidup dan merupakan komponen utama dari sel. Air dalam sel memungkinkan terjadi reaksi kimia dan transportasi zat dari dan ke dalam sel. Air juga merupakan pelarut serta stabilisator suhu yang paling baik.

Garam mineral dan gas

Garam mineral merupakan faktor lingkungan yng sangat penting dan yang diperlukan untuk menyusun tubuh makhluk hidup. Ada yang dibutuhkan dalam jumlah banyak dan ada yang sedikit. Tumbuhan sangat peka terhadap keberadadan mineral di lingkungan nya. Ada tumbuhan yang memerlukan suatu unsur mineral tertentu dalam jumlah yang lebih dari yang lainnya.

Gas yang merupakan komponen utama yang sangat diperlukan yaitu gas oksigen dan karbondioksida. Proses respirasi oleh hewan dan tumbuhan akan mengambil oksigen yang ada di alam, sementara proses fotosintesis yang hanya dapat dilakukan oleh tunbuhan akan mengembalikan oksigen ke udara. Sebaliknya, gas karbondioksida akan digunakan tumbuhan untuk proses fotosintesis dan akan dikembalikan ke alam melalui proses respirasi yang dilakukan oleh hewan dan tumbuhan.

Derajat keasaman (PH)

Pada umumnya, tumbuhan dan hewan mikroskopis sangat peka terhadap PH. Enzim yang dihasilkan oleh ujung-ujung akar tumbuhan hanya dapat bekerja pada PH tertentu. Adanya enzim tersebut memungkinkan akar tumbuhan dapat tumbuh menembus partikel-partikel batuan.

b. Komponen biotik

Komponen biotik yang teramati adalah

Produsen

Tumbuhan paku (Pteridophyta) seperti suplir, Gleisenia sp dan tumbuhan paku lain (tidak tahu nama daerah ataupun nama ilmiahnya) spesies1, 2 dan 3.

Pohon buah nasi

Senduduk (Melastoma malabatrikum)

Rumput kerisan, rumput teki (Cyperus rotundus)

Rambutan

Tidak tahu nama daerah maupun nama ilmiah

Spesies 4 (seperti daun senduduk tetapi berbulu)

Spesies 5 (seperti daun kunyit)

Spesies 6 (seperti pohon mangga)

Spesies 7 (seperti pohon durian)

Spesies 8 (seperti daun jambu tetapi berbulu)

Spesies 9 (seperti daun sirih 1)

Spesies 10 (seperti daun sirih2)

Spesies 11 (seperti pohon sukun)

Spesies 12 (seperti pohon jati)

Spesies 13 (seperti pohon salam)

Spesies 14 (seperti daun pulai)

Konsumen

Kupu-kupu

Semut hitam

Belalang

Laba-laba

Nyamuk

Semut rangrang (Kerenggo)

Ulat daun

Lebah

Dekomposer

Lumut sejati

Jamur

Cacing tanah

            Semua tumbuhan berhijau daun (berklorofil) tergolong produsen karena mampu memproduksi zat makanannya sendiri. Konsumen yaitu manusia, hewan dan tumbuhan yang tidak mampu menghasilkan makanannya sendiri. Hewan-hewan yang memakan tumbuh-tumbuhan secara langsung dikenal sebagai hewan herbivor (pemakan tumbuhan). Hewan-hewan yang memakan herbivor dikenal sebagai karnivor (pemakan daging). Sedang hewan-hewan yang menangkap dan memangsa hewan lain dikenal sebagai predator (pemangsa).

            Diantara konsumen terdapat beberapa tingkatan. Hewan yang langsung memakan tumbuhan, golongan herbivor digolongkan sebagai konsumen I. Contohnya ulat. Hewan yang memakan konsumen I tergolong hewan karnivor digolongkan sebagai konsumen II. Hewan yang memakan konsunen II juga merupakan karnivor digolongkan sebagai konsumen III.

            Pengurai (dekomposer) adalah mikroorganisme yang berperan menguraikan tubuh makhluk hidup lain yang mati atau sampah. Mahkluk hidup yang tergolong pengurai adalah jamur dan bakteri. Sampah atau bangkai akan mengalami pembusukan terlebih dahulu dan akhirnya mengalami penguraian. Zat-zat maakanan (zat organik) yang terkandung di dalamnya akan terurai menjadi gas H2S (menyebabhan bau busuk), CO2, air dan mineral-mineral yang meresap ke dalam tanah. Mineral air, dan gas karbon dioksida merupakan hasil penguraian yang dapat diserap oleh tumbuhan .

Detritivor

            Sisa-sisa tumbuhan dan hancuran hewan dapat berupa serpihan-serpihan kecil, remukan dan fragmen-fragmen kecil lainnya. Hancuran itu disebut sebagai detritus. Hewan-hewan pemakan dedritus dikenal sebagai detritivor. Contohnya cacing tanah.

            Materi dan energi di dalam suatu ekosistem akan selalu mengalami perubahan dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain melalui jalan yang rumit.

            Energi primer dari suatu ekosistem berasal dari cahaya matahari. Selanjutnya oleh tumbuhan hijau diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis, dan bila dimakan oleh herbivora, maka materi dan energi akan pindah ke dalam tubuh hewan, dan selanjutnya akan pindah ke karnivora, ke pengurai dan seterusnya. Setiap perpindahan energi dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain akan disertai pembebasan sebagian energinya.

            Perpindahan energi dan sinar matahari yang mula-mula dipakai oleh tumbuhan melalui serangkaian organisme dalam peristiwa makan memakan dengan arah tertentu disebut rantai makanan. Secara sederhana rantai makanan terlihat sebagai berikut:

                                             Tingkat                                  tingkat                          tingkat

                                              Trofik                                   trofik                             trofik

                                             Pertama                                 kedua                            ketiga

                    Panas                               Panas                     Panas

Energi                            pohon                              ulat                     laba-laba

Matahari                        rambutan                     (konsumen             (konsumen sekunder /

                                              (produsen)                              primer /                    karnivora)

                                                                                            herbivora)

                       

                           Panas                              panas                                            panas

                                                        pengurai

Gambar: Rantai makanan sederhana yang menunjukkan aliran energi melalui deretan tingkat. Perhatikan arah panah dan energi yang dibebaskan.

            Dua atau lebih rantai makanan akan membentuk jaring-jaring makanan. Di dalam ekologi, setiap jenis makhluk hidup menempati tingkat tertentu dari sumber makanan atau sumber energi. Tingkatan-tingkatan makanan itu di sebut tingkat trofik.

            Produsen selalu menempati tingkat trofik pertama, konsumen primer pada tingkat trofik kedua konsumen sekunder pada tingkat trofik ketiga dan seterusnya.

            Adanya suatu komponen biotik dalam ekosistem ditunjang oleh komponen biotik lainnya. Tanpa adanya produsen,makanan bagi konsumem primer/ herbivor tidak ada. Kalau konsunen primer tidak ada, konsumen sekunder yang akan kekurangan makanan. Dalam ekosistem tersebut ,tiap kelompok mempunyai fungsinya masing-masing. Tiap kelompok memiliki peran yang berbeda.

            Keseimbangan ekosistem atau keseimbangan alam terpelihara bila komposisi komponen berada dalam keadaan seimbang. Keseimbangan ini berlaku bukan saja bagi komponen biotiknya melainkan juga komponen abiotiknya. 

V. KESIMPULAN

            Setelah melakukan praktikum tentang ekosistem daratan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

a. Praktikan dapat mengetahui komponen-komponen penyusun ekosistem yaitu komponen abiotik (bahan tak hidup) dan komponen biotik (produsen, konsumen dan dekomposer).

b.  Praktikan dapat mengetahui kedudukan komponen tersebut dalam ekosistem tersebut.

Daftar Pustaka

http://bhimashraf.blogspot.com/2010/10/laporan-praktikum-ekologi-umum.html