Prinsip-prinsip ekologi. Faktor biotik

Transkripsi

1 Ekologi Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkunganya dan yang lainnya. Ekologi berasal dari bahasa yunani yaitu oikos (habitat) dan logos (ilmu). Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antaramakhluk hidup dan lingkungannya. Dalam ekologi, kita mempelajari makhluk hidup sebagai satu kesatuan atau sistem dengan lingkungannya. Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya, yaitu faktor biotik dan abiotik. Faktor abiotik antara lain suhu, air, kelembapan, cahaya, dan topografi. Sedangkan faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas, dan ekosistem. Dan ekosistem yang saling mempengaruhi dan merupakan suatu system yang menunjukan kesatuan. Ekologi, biologi, dan ilmu pengetahuan lainnya saling melengkapi dengan zoologi dan botani yang menggambarkan kebanyakan rantai makanan manusia dan tingkat tropik. Ekowilayah bumi dan riset perubahan iklim ialah dua wilayah dimana ekolog (orang yang mempelajari ekologi) kini berfokus pada beberapa cabang ilmu dari ekologi. Karena sifatnya yang masih luas, maka ekologi mempunyai beberapa cabang ilmu yang lebih fokus, yaitu : - Behavioural ecology - Community ecology or synecology - Ecophysiology - Ecosystem ecology - Evolutionary ecology - Global ecology - Human ecology - Population ecology

2 Prinsip-prinsip ekologi Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunannya, yaitu faktor biotik dan abiotik. Faktor abiotik antara lain suhu, air, kelembapan, cahaya, dan topografi, sedangkan faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari manusia, hewan, tumbuhan dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas, dan ekosistem yang mempengaruhi dan merupakan suatu sistem yang menunjukan kesatuan. Faktor biotik Faktor biotik adalah faktor hidup yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer. Faktor biotik juga meliputi tingkatan-tingkatan organisme yang meliputi individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer. Tingkatan-tingkatan organisme makhluk hidup tersebut dalam ekosistem akan saling berinteraksi, saling mempengaruhi membentuk suatu sistem yang menunjukan kesatuan. Secara lebih terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidup adalah sebagai berikut : A. Individu Individu merupakan organisme tunggal seperti : seekor tikus, seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusia. Dalam mempertahankan hidup, setiap jenis dihadapkan pada masalah-masalah hidup yang kritis. Misalnya, seekor hewan harus mendapatkan makanan, mempertahankan diri terhadap musuh alamiahnya, serta memelihara anaknya. Untuk mengatasi masalah tersebut, organisme harus memiliki struktur khusus seperti : duri, sayap, kantung, atau tanduk. Hewan juga memperlihatkan tingkah laku tertentu, seperti membuat sarang atau melakukan migrasi yang jauh untuk mencari makanan. Struktur dan tingkah laku demikian disebut adaptasi. Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu : adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.

3 1. Adaptasi morfologi Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya. Contoh : adaptasi morfologi, antara lain sebagai berikut. a. Gigi-gigi khusus Gigi hewan karnivora atau pemakan daging beradaptasi menjadi empat gigi taring besar dan runcing untuk untuk menangkap mangsa, serta gigi geraham dengan ujung pemotong yang tajam untuk mencabik-cabik mangsanya. b. Moncong Trenggiling besar adalah hewan menyusui yang hidup di hutan rimba amerika tengah dan selatan. Makanan trenggiling adalah semut, rayap, dan serangga lain yang merayap. Hewan ini mempunyai moncong panjang dengan ujung mulut kecil tak bergigi dengan lubang berbentuk celah kecil untuk menghisap semut dari sarangnya. Hewan ini mempunyai lidah panjang dan bergetah yang dapat dijulurkan jauh keluar mulut untuk menangkap serangga. c. Paruh Elang memiliki paruh yang kuat dengan rahang atas yang melengkung dan ujungnya tajam. Fungsi paruh untuk mencengkram korbannya. d. Daun Tumbuhan insektivora (tumbuhan pemakan serangga), misalnya kantung semar, memiliki daun yang berbentuk piala dengan permukaan dalam yang licin sehingga dapat menggelincirkan serangga yang hinggap. Dengan enzim yang dimiliki tumbuhan insektivora, serangga tersebut akan dilumatkan, sehingga tumbuhan ini memperoleh unsur yang diperlukan.

4 e. Akar Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang, berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh didalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernafas. 2. Adaptasi fisiologi Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah sebagai berikut : a. Kelenjar bau Musang dapat mensekresikan bau busuk dengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya. b. kantong tinta Cumi-cumi dan gurita memiliki kantong tinta yang berisi cairan hitam. Bila musuh datang, tinta disemprotkan kedalam air sekitarnya sehingga musuh tidak dapat melihat kedudukan cumicumi dan gurita. c. Mimikri pada kadal Kulit kadal dapat berubah warna karena pigmen yang dikandungnya. Perubahan warna ini dipengaruhi oleh faktor dalam berupa hormon dan faktor luar berupa suhu seta keadaan sekitarnya. 3. Adaptasi tingkah laku Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku. Contohnya sebagai berikut : a. Pura-pura tidur atau mati

5 Beberapa hewan berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati oleh seekor anjing. b. Migrasi Ikan salem raja di amerika utara melakukan migrasi untuk mencari tempat yang sesuai untuk bertelur. Ikan ini hidup dilaut. Setiap tahun, ikan salem dewasa yang berumur empat sampai tujuh tahun berkumpul diteluk disepanjang pantai barat amerika utara untuk menuju ke sungai. Saat disungai, ikan salem jantan mengeluarkan sperma di atas telur-telur ikan betinanya. Setelah itu ikan dewasa biasanya mati. Telur yang telah menetas untuk sementara tinggal di air tawar. Setelah menjadi lebih besar mereka bergerak ke hilir hingga sampai ke laut. B. Populasi Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerah dan waktu tertentu disebut populasi misalnya, populasi pohon kelapa dikelurahan tegakan pada tahun 1989 berjumlah 2552 batang. Ukuran populasi berubah sepanjang waktu. Perubahan ukuran dalam populasi ini disebut dinamika populasi. Perubahan ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus perubahan jumlah dibagi waktu. Hasilnya adalah kecepatan perubahan dalam populasi. Misalnya, tahun 1980 populasi pinus di tawangmangu ada 700 batang. Kemudian pada tahun 1990 dihitung lagi ada 500 batang pohon pinus. Dari fakta tersebut kita lihat bahwa selama 10 tahun terjadi pengurangan pohon pinus sebanyak 200 batang pohon. Untuk mengetahui kecepatan perubahan maka kita membagi jumlah batang pohon yang berkurang dengan lamanya waktu perubahan terjadi : tahun = 200 batang = 20 batang / tahun. Dari rumus hitungan diatas kita dapatkan kesimpulan bahwa rata-rata berkurangnya pohon tiap tahun adalah 20 batang. Akan tetapi, perlu diingat bahwa penyebab kecepatan rata-rata

6 dinamika populasi ada berbagai hal. Dari alam mungkin disebabkan oleh bencana alam, kebakaran, serangan penyakit, sedangkan dari manusia misalnya karena tebang pilih. Namun, pada dasarnya populasi mempunyai karakteristik yang khas untuk kelompoknya yang tidak dimiliki oleh masing-masing individu anggotanya. Karakteristik ini antara lain : kepadatan (densitas), laju kelahiran (natalitas), laju kematian (mortalitas), potensi biotik, penyebaran umur, dan bentuk pertumbuhan. Natalitas dan mortalitas merupakan penentu utama pertumbuhan populasi. Dinamika populasi dapat juga disebabkan imigrasi dan emigrasi. Hal ini khusus untuk organisme yang dapat bergerak, misalnya manusia dan hewan. Imigrasi adalah perpindahan satu atau lebih organism eke daerah yang didatangi sudah terdapat kelompok dari jenisnya. Imigrasi ini akan meningkatkan populasi Emigrasi adalah peristiwa ditinggalkannya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme, sehingga populasi akan menurun. Secara garis besar imigrasi dan natalitas akan meningkatkan jumlah populasi, sedangkan mortalitas dan emigrasi akan menurunkan jumlah populasi. Populasi hewan atau tumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalu menyolok. Pertambahan atau penurunan populasi dapat menyolok bila ada gangguan drastic dari lingkungannya, misalnya adanya penyakit, bencana alam, dan wabah hama. C. Komunitas Komunitas adalah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi. Dalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari komunitas dan antara komponennya saling berhubungan melalui keragaman interaksinya. D. Ekosistem Antara komunitas dan lingkungannya selalu terjadi interaksi. Interaksi ini menciptakan kesatuan ekologi yang disebut ekosistem. Komponen penyusun ekosistem adalah produsen

7 (tumbuhan hijau), konsumen (herbivora, karnivora, dan omnivora), dan decomposer/pengurai (mokroorganisme). Faktor Abiotik Factor abiotik adalah faktor tak hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor fisik utama yang mempengaruhi ekosistem adalah sebagai berikut : A. Suhu Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Ada jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhu tertentu. B. Sinar matahari Sinar matahari mempengaruhi ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk berfotosintetis. C. Air Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan, dan penyebaran biji, bagi hewan dan manusia air diperlukan sebagai air minum dan sarana hidup lain, misalnya transportasi bagi manusia, dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukan sebagai pelarut dan pelapuk. D. Tanah Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan. E. Ketinggian Ketinggian tempat menentukan jenis organisme yang hidup ditempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akan menghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda.

8 F. Angin Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu. G. Garis lintang Garis lintang yang berbeda menunjukkan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Garis lintang secara tak langsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme di permukaan bumi. Ada organisme yang mampu hidup pada garis lintang tertentu saja. Manusia dalam lingkungannya Lingkungan hidup manusia terdiri dari lingkungan biotik dan lingkungan abiotik, artinya lingkungan hidup manusia tidak hanya ditentukan oleh benda hidup tetapi juga oleh hal-hal yang bersifat tidak hidup disamping kebudayaan dan prilakunya. Manusia harus berjuang menaklukkan alam dan isinya agar dapat hidup, namun prilaku manusia pula yang menyebabkan terjadinya perubahan tatanan lingkungan. 1. Macam sumber daya alam Sumber daya alam dapat dibagi menjadi sumber daya alam yang dapat diperbaharui (renewable resources) dan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui (non renewable resources). Sumber daya alam yang dapat diperbaharui, misalnya tumbuh-tumbuhan, hewan dan sumber daya alam biotik lainnya. Sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui misalnya minyak bumi, barang tambang, dan mineral lainnya. 2. Konservasi sumber daya alam Manusia mempergunakan sumber daya alam, baik yang dapat diperbaharui maupun yang tidak dapat diperbaharui, untuk mendukung kelangsungan hidupnya. Keperluan akan sumber daya alam ini meningkat terus karena dua faktor utama : a. pertumbuhan penduduk yang pesat.

9 b. Perkembangan peradaban manusia yang memerlukan sumber daya alam yang lebih banyak lagi. Akibat penggunaan sumber daya alam yang tidak bijaksana dalam arti tidak memperhitungkan faktor lingkungan, timbul masalah besar bagi manusia sendiri, misalnya erosi,banjir, polusi, dan punahnya spesies hewan dan tumbuhan tertentu dari permukaan bumi. Bila peristiwa ini berlangsung terus dikhawatirkan manusia akan menghabiskan sumber daya alam. Untuk itu perlu ada usaha agar sumber daya alam tersedia sebanyak mungkin, dan usaha ini dikenal sebagai usaha konservasi lingkungan. Konversi lingkungan meliputi : konservasi air, tanah, hutan, mineral, dan maragasatwa. 3. Pertambahan penduduk dan sumber daya alam Penduduk bumi pada tahun 1975 diperkirakan berjumlah juta jiwa, dan pada tahun 2000 mendatang diperkirakan akan mencapai juta jiwa. Pertambahan penduduk ini diduga disebabkan oleh : a.pertambahan jumlah kelahiran (natalitas) yang lebih besar daripada jumlah kematian (mortalitas). b.penurunan angka kematian, pertambahan penduduk yang sangat pesat sudah dapat dipastikan akan meningkatkan keperluan sumber daya alam bagi manusia. Sampai saat ini telah banyak ditemukan sumber daya alam dan bahan tambang lainnya diseluruh bagian dunia. tetapi tidak semua Negara memiliki kekayaan sumber daya alam yang sama. Hal ini disebabkan antara lain karena tidak meratanya penyebaran sumber daya alam dibumi. Disamping itu, jumlah penduduk suatu Negara dan kemampuan tekhnologi yang dimilikinya turut mempengaruhi kemakmuran suatu Negara. Cepat atau lambat, habisnya sumber daya alam akan tergantung pada jumlah pemakainya, yaitu penduduk bumi. 4. Pencemaran lingkungan Saat ini manusia telah menikmati sumbangan tekhnologi yang telah berhasil menunjang kehidupannya, tetapi manusia juga harus menghadapi akibat negatifnya. Akibat negatif tekhnologi tersebut bersama dengan adanya peledakan penduduk telah menimbulkan krisis lingkungan pada manusia.

10 Akibat dari krisis lingkungan diantaranya tampak jelas pada kesehatan manusia. Penyebab polusi (polutan) masuk kedalam tubuh melalui udara yang dihirup, melalui makanan yang kita makan sehari-hari dan melalui suara yang kita dengar. Semua polusi tersebut jelas berpengaruh langsung pada manusia. Polutan dapat digolongkan kedalam dua macam, yaitu yang bersifat kuantitatif (quantitative pollutant) dan yang bersifat kualitatif (qualitative pollutant). Polutan yang bersifat kuantitatif adalah substansi yang secara alamiah terdapat dialam lingkungan, tetapi jumlahnya meningkat karena adanya kegiatan manusia. Contohnya adalah berbagai unsure yang ada didalam, seperti karbon, nitrogen, dan fosfor dalam siklus yang berlangsung terus menerus. Karena kegiatan manusia, unsur tersebut menjadi bertambah sehingga kemungkinan besar siklusnya pun akan terganggu. Polutan yang bersifat kualitatif adalah sintetis yang dihasilkan oleh kegiatan hidup manusia. Contohnya adalah substansi sintetis buatan manusia, seperti pestisida, detergen, dan lain-lain yang masuk kedalam lingkungan hidup manusia. a.polusi udara Polusi udara mempunyai sumber yang beraneka ragam. Dari pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor dikeluarkan polutan yang berbentuk gas, yaitu karbon monoksida (CO), nitrogen oksidan, belerang oksida, hidrokarbon dan partikel padat. Karbon monoksida dapat menyebabkan hemoglobin terganggu. Fungsi hemoglobin pada butir darah merah untuk mengikat oksigen dan mengedarkannya keseluruh tubuh. Jika terganggu karena terikatnya CO pada hemoglobin maka tubuh kekurangan oksigen. Belerang oksida banyak menimbulkan penyakit pada saluran pernafasan, seperti asma, bronchitis yang sering diikuti dengan emphysema dan menyempitnya cabang-cabang bronkhioli yang akan mengurangi laju pertukaran gas CO2 dan O2. b.polusi air dan tanah. Polusi air didalam tanah karena polutan tertentu dapat membinasakan mikroorganisme yang terdapat pada tanah dan perairan yang sebenarnya mempunyai peranan yang sangat penting dalam siklus materi pada suatu ekosistem. Peningkatan produksi pertanian untuk mengimbangi kebutuhan penduduk yang meningkat, juga menghasilkan lebih banyak lagi polutan, seperti pestisida, herbisida, dan nitrat. Polutan

11 tersebut tidak hanya mencemari sungai, danau, dan sepanjang pantai saja, tetapi juga masuk kedalam air tanah c.polusi udara kebisingan yang berlangsung sehari-hari, dengan berkembangnya tekhnologi dan pertumbuhan penduduk yang pesat, diperkirakan akan meningkat dua kali lipat dalam waktu 20 tahun yang akan datang. Kuat lemahnya suara dapat diukur dengan satuan decibel(db). Percakapan biasa berkekuatan 60 db, bila meningkat menjadi keributan kekuatannya menjadi 80 db. Kereta api sebesar 95 db, sedangkan petir atau halilintar adalah 120 db. Akibat yang dapat timbul karena pengaruh suara dengan kekuatan tinggi adalah hilangnya daya dengan secara permanen. Suara dengan kekuatan 90 db dapat berpengaruh terhadap saraf otonom (saraf tidak sadar) dengan gejala perubahan tekanan darah, denyut nadi, kontraksi perut dan usus, sakit perut dan lain-lain. Bab III Kesimpulan dan saran Kesimpulan Jadi kesimpulan dari makalah kami adalah, ekologi merupakan salah satu cabang ilmu alamiah dasar yang berhubungan dengan lingkungan. Baik itu antara manusia dan lingkungan maupun antara makhluk hidup lainnya dengan lingkungan nya. Dalam ekologi banyak sekali substansi-substansi yang menjelaskan hubungan-hubungan atau interaksi makhluk hidup dengan alam atau lingkungannya. Dalam ekologi juga mempelajari tentang hubungan manusia dengan lingkungannya, telah dijelaskan dalam isi makalah bahwa manusia merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi lingkungan baik dari segi positif maupun dari segi negatifnya. Telah dijelaskan juga bahwa manusia merupakan makhluk yang hidup memerlukan lingkungan untuk hidup. Saran

12 Saran kami, karena bumi hanya ada satu maka marilah kita jaga bersama-sama. Karena jika lingkungan kita semakin hari semakin rusak maka kita tidak akan bisa bertahan lama di bumi ini yang sudah semakin tua. Banyak cara untuk menjaga lingkungan kita, dengan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil yang tidak dapat diperbaharui. Dan juga melalui pencarian sumber energi baru yang lebih ramah lingkungan. Dengan begitu kita bisa memperpanjang waktu untuk dapat tinggal di bumi kita ini.