A.
Komponen
Ekosistem
Perhatikanlah
lingkungan sekitarmu. Ada tanah tempat kamu berpijak, udara yang kamu hirup,
dan air yang kamu minum. Ada manusia, hewan, tumbuhan, ataupun organisme
berukuran renik, seperti bakteri. Berbagai jenis organisme ini bukan hanya ada
bersama-sama tetapi juga saling berinteraksi. Beberapa jenis memakan tumbuhan
sebagai sumber nutrisi, sedangkan hewan lainnya menggunakan tumbuhan sebagai
tempat tinggalnya.
Ekosistem
adalah sistem alam yang dibentuk dari interaksi antarmakhluk hidup dan
interaksi antar makhluk hidup dengan faktor lingkungannya pada suatu kawasan
tertentu.
Istilah
ekosistem pertama kali dikenalkan oleh Tansley (1935) yang mengemukakan bahwa
hubungan timbal balik antara makhluk hidup (Manusia, hewan, tmbuhan,
mikroorganisme) dengan faktor lingkungannya (cahaya, udara, air, tanah dan
sebagainya) dialam, sebenarnya membentuk suatu ekosistem yang tidak dapat
dipisahkan. Ilmu yang mempelajari mengenai ekosistem disebut ekologi.
Komponen
ekosistem terdiri dari 2 komponen yaitu komponen biotik (makhluk hidup),
dan komponen abiotik (faktor lingkungan).
1.
Komponen
Biotik
Setiap
makhluk hidup membutuhkan tempat untuk tinggal yang disebut dengan habitat.
Semut misalnya, mempunyai habitat ditanah. Namun selain semut, tanah juga
merupakan habitat bagi cacing tanah dan makhluk hidup lainnya. Demikian juga
dengan komponen biotik pada ekosistem. Komponen biotik yang menyusun ekosistem
mencakup seluruh makhluk hidup baik sejenis maupun bereda jenis, yang hidup di
tempat tertentu. Dengan demikian, pada setiap suatu ekosistem, setiap makhluk
hidup merupakan komponen biotik bagi makhluk hidup lainnya.
Komponen
biotik pada ekosistem sawah misalnya, bisa mencakup mikroorganisme, padi,
belalang, manusia, jamur, ganggang, lumut dan tumbhan paku. Setiap komponen
biotik mempunyai pola interaksi sendiri. Misalnya untuk memperoleh nutrisi dan
energi, jamur berinteraksi dengan padi dengan cara memparasitinya, sedangkan
belalang dengan cara memakan daun padi.
Tingkat
organisasi kehidupan makhluk hidup :
a. Individu
adalah Organisme tunggal.
Contoh : Seekor ayam, seekor
kambing, sebatang pohon, seeorang manusia.
b.
Populasi
adalah sekelompok makhluk hidup yang sama jenis dan menempati suatu area atau
kawasan tertentu.
Contoh
: Sekelompok kambing, Sekelompok Ayam.
c. Komunitas
adalah Interaksi antar populasi dalam suatu area.
Contoh : Sekelompok ayam dan
kambing.
d. Ekosistem
adalah sistem alam yang dibentuk dari interaksi antarmakhluk hidup dan
interaksi antara makhluk hidup dengan faktor lingkungannya pada suatu kawasan
tertentu.
Contoh : Ekosistem laut,
Ekosistem kolam
2.
Komponen
abiotik
Komponen
abiotik merupakan aspek tak hidup dalam suatau ekosistem. Adapun beberapa
komponen abiotik yang menyusun ekosistem sebagai berikut:
a. Cahaya, merupakan
sumber energi yang ada di permukaan bumi. Hanya tumbuhan dan organisme
fotosintetik saja yang memanfaatkan cahaya matahari secara langsung untuk
kehidupannya.
b.
Udara, makhluk hidup membutuhkan udara untuk kelangsungan
hidup. Oksigen dibutuhkan oleh banyak makhluk hidup untuk bernafas, sedangkan
karbon dioksida dalam udara dibutuhkan untuk melakukan proses fotosintesis.
c. Air, Air sangat
dibutuhkan oleh seluruh makhluk hidup baik yang berhabitat didarat maupun
perairan. Air dapat berbentuk padat, cair dan gas. Di alam, air tidak selalu
tersedia dalam bentuk cair. Ada air dalam bentuk kristal es,dan uap air.
d. Batu
dan tanah, tanah merupakan tempat hidup bagi beragam makhluk hidup
mulai dari yang berukuran renik, seperti bakteri dan protozoa hingga yang
berukuran besar seperti gajah.
e.
Suhu, Suhu lingkungan meupakan faktor penting bagi makhluk
hidup dalam proses metabolisme. Setiap makhluk hidup mempunyai kemampuan
beradaptasi terhadap suatu rentang suhu tertentu.
f.
Topografi, adalah keadaan tinggi rendahnya permukaan
bumi pada suatu tempat. Keadaan ini
tentu saja akan mempengaruhi penyebaran makhluk hidup.
Kegiatan
1. Mengamati komponen-komponen
ekosistem
Tujuan : Mengamati komponen-komponen
ekosistem kebun/kolam.
Cara kerja :
1. Pergilah
ke kebun atau kolam yang ada di sekitar sekolahmu.
2. Tentukanlah
ekosistem yang ingin kamu amati.
3. Amatilah
komponen-komponen ekosistem yang ada, kemudian catatlah.
4. Catat
hasil pengamatanmu pada tabel pengamatan.
Tabel. 1.1 Hasil pengamatan
komponen penyusun ekosistem
No.
|
Komponen
Biotik
|
Komponen
Abiotik
|
Keterangan
|
1.
|
|||
2.
|
|||
3.
|
|||
4.
|
|||
5.
|
|||
6.
|
|||
7.
|
|||
8.
|
|||
9.
|
|||
10.
|
Pertanyaan :
·
Jelaskanlah interaksi yang terjadi antar
komponen biotik...................
.............................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
·
Jelaskanlah interaksi yang terjadi antar
komponen biotik dengan abiotik.
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
·
Apakah yang terjadi pada setiap komponen yang
diamati? Mengapa demikian?
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
B.
Interaksi
dalam Ekosistem
Dalam
suatu ekosistem, komponen biotik dan abiotik saling berinteraksi dan
berhubungan timbal balik. Adanya hubungan ini menyebabkan sistem akan
terguncang apabila terjadi kerusakan pada salah satu komponennya. Oleh karena
itu menjaga kelestarian lingkungan beserta komponennya sangat penting.
Interaksi
dalam ekosistem bisa terjadi antarkomponen biotik dan juga antara komponen
biotik dan abiotik.
1.
Interaksi
Antarkomponen Biotik
Merupakan interaksi yang
terjadi antar populasi organisme yang menyusun ekosistem. Interaksi yang
terjadi sering saling mempengaruhi satu dengan yang lainnya.
Tipe-tipe interaksi
antarkomponen biotik:
a. Mutualisme,
merupakan bentuk hubungan atau interaksi antarorganisme dari dua spesies yang
berbeda yang saling menguntungkan.
·
Mutualisme fakultatif, Organisme yang dapat
hidup tanpa organisme partner mutualismenya.
·
Mutualisme
obligatif, Hubungan yang terjadi antara kedua jenis organisme yang hanya dapat
hidup dengan bermutualisme.
Contoh:
1. Simbiosis antara bakteri yang hidup
pada hewan herbivora.
2. Simbiosis
antara fungi dan ganggang hijau biru membentuk lichen.
3. Simbiosis
antara fungi dengan akar tumbuhan membentuk mikoriza.
b. Komensalisme,
merupakan bentuk hubungan atau interaksi antar organisme dari dua spesies yang
berbeda, yang satu memperoleh keuntungan dan yang lain tidak dirugikan.
Contoh: 1. Simbiosis
antara ikan remora dengan ikan hiu.
2. Simbiosis
antara tanaman anggrek yang tumbuh secara epifit pada batang pohon.
c. Alelopati, adalah
hubungan atau interaksi antarorganisme, yang mana keberadaan satu organisme
dapat menghambat pertumbuhan atau perkembangan organisme lainnya melalui
pelepasan toksin atau racun.
Contoh : Beberapa jenis
fungi dapat menghasilkan toksin berupa antibiotik yang menghambat pertumbuhan
bakteri.
d. Predasi, adalah hubungan atau interaksi antarorganisme
yang mana satu organisme memakan organisme lainnya.
Organisme yang memakan
disebut predator
Organisme yang dimakan
disebut mangsa.
Contoh : Pada singa dan
zebra, Kuda dan rumpu, Ular dan Tikus.
e. Kompetisi, adalah
Hubungan atau interaksi berupa persaingan antarmakhluk hidup persaingan untuk
mendapatkan sumber (makanan, pasangan hidup, wilayah kekuasaan) yang terbatas.
· Kompetisi
Intraspesifik, kompetisi yang terjadi antar individu dari spesies yang sama.
Contoh: Persaingan
antartumbuhan Sorghastrum nutans
dalam mendapatkan nitrogen.
· Kompetisi
interspesifik, Komopetisi yang terjadi antarindividu dari dua spesies yang
berbeda.
Contoh : persaingan antara
kuda dan sapi dalam memperoleh rumput pada ladang yang sama.
f. Parasitisme,
merupakan bentuk hubungan atau interaksi antar organisme dari dua spesies yang
berbeda, yang satu memperoleh keuntungan dan yang lain dirugikan.
Contoh : Cacing pita yang
hidup pada alat percernaan inangnya.
2.
Interaksi
Antara komonen biotik dan abiotik.
Interaksi antara komponen
biotik dengan komponen abiotik terjadi karena komponen biotik dalam suatu
ekosistem akan dipengaruhi oleh kondisi komponen abiotiknya. Kehidupan
organisme yang berada di darat dan perairan tidak lepas dari pengaruh komponen-komponen
abiotik yang menyusun ekositem karena setiap jenis organisme di bumi ini
membutuhkan kondisi lingkungan yang sesuai.
Kemampuan hidup organisme
pada kondisi lingkungan tertentu disebut dengan rentang toleransi. Setiap populasi dalam ekosistem mempunyai
rentang toleransi yang berbeda terhadap
variasi kondisi lingkungan.
Hukum
Toleransi menyatakan bahwa keberadaan, kelimpahan dan
penyebaran spesies tertentu dalam suatu ekosistem ditentukan oleh satu atau
lebih oleh faktor fisik dan kimia lingkungan yang masih bisa ditoleransi oleh
spesies tersebut.
Batas
Toleransi Yaitu batas minimum dan maksimum kondisi
fisik dan kimia lingkungan untuk bertahan hidup.
Contoh: Lumut membutuhkan
lingkungan yang lembab untuk hidup, sedangkan kaktus beradaptasi dengan baik
pada lingkungan yang kering. Setiap organisme mempunyai rentang toleransi yang berbeda.
Komponen
abiotik pun bisa dipengaruhi oleh keadaan komponen biotik yang menyusun
ekosistem. Misalnya Kesuburan tanah akan meningkat karena keberadaan cacing
tanah. Oksigen terlarut di perairan juga dipengaruhi oleh keadaan organisme
diperairan tersebut.
Contoh : Peristiwa eutrofikasi.
Eutrofikasi
adalah suatu proses dimana suatu tumbuhan tumbuh dengan sangat cepat
dibandingkan pertumbuhan yang normal.
Proses eutrofikasi disebut blooming artinya
mekar dengan sangat cepat.
Ketika
suatu sungai atau danau menerima masukan nutrisi, seperti natrium, kalium, dan
fosfor dalam jumlah yang lebih banyak dari biasanya, maka pertumbuhan ganggang
diperairan tersebut akan meningkat, membutuhkan banyak oksigen dan menghalangi
cahaya matahari. Tanaman air menjadi mati, Materi organik (dari tanaman air
yang mati) menyediakan makanan untuk mikroba. Kompetisi mendapatkan oksigen
meningkat , sehingga oksigen terlarut pada air semakin menurun, ikan pun mati.
Kegiatan
2. Latihan Soal
1.
Apa
yang di maksud dengan interaksi dalam ekosistem?...................
....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2.
Sebutkan
dan jelaskan interaksi yang terjadi antar populasi dalam
ekosistem...............................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3.
Mengapa
makhluk hidup membutuhkan kondisi lingkungan yang berbeda-beda untuk bisa
bertahan hidup........................................................
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4.
Jelaskanlah
perbedaan antara kompetisi nintraspesifik dan kompetisi Interspesifik berikan
contohnya..........................................................
............................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
5.
Jelaskan
proses terjadinya eutrofikasi................................................
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
C.
Macam-macam
Ekosistem
Pernahkah
kamu berkunjung ke pantai pasir atau sawah?Di pantai pasir dapat dijumpai pohon
kelapa, sedangkan disawah dapat dijumpai padi dan rumput. Kondisi fisik dan
kimia lingkungan dipantai pasir dan sawah juga berbeda. Pantai pasir dan sawah
merupakan dua jenis ekosistem yang berbeda. Ini menunjukkan bahwa bumi tidak
hanya tersusun dari satu jenis ekosistem melainkan dari banyak jenis ekosistem.
1.
Ekosistem
Darat
Perubahan
iklim mempengaruhi tipe vegetasi atau tumbuhan yang dominan diekosistem darat.
Ekosistem darat dalam skala luas yang memiliki tipe vegetasi dominan disebut
dengan bioma.
Bioma adalah ekosistem
darat yang khas pada wilayah tertentu dan dicirikan oleh jenis vegetasi yang
dominan pada wilayah tersebut.
Jenis-jenis
bioma dipengaruhi oleh keadaan iklim, curah hujan, intensitas cahaya matahari,
kelembaban, dan posisi lintang ekosistem tersebut.
Macam-macam
bioma yang ada di muka bumi.
a. Hutan
hujan tropis
Ciri-ciri
· Berada
di sepanjang garis khatulistiwa.
· Curah
hajannya tinggi, merata sepanjang tahun, yaitu antara 220 – 225 cm/tahun.
· Matahari
bersinar sepanjang tahun.
· Dari
bulan satu ke bulan yang lain perubahan suhunya relatif kecil.
· Di
bawah kanopi atau tudung pohon, gelap sepanjang hari, sehingga tidak ada
perubahan suhu antara siang dan malam hari.
Flora.
Flora.
·
Pada
biorna hutan tropis terdapat beratus-ratus spesies
tumbuhan. Pohon-pohon utama dapat mencapai ketinggian 20 – 40 m, dengan cabang-cabang berdaun lebat sehingga membentuk suatu
tudung atau kanopi.
tumbuhan. Pohon-pohon utama dapat mencapai ketinggian 20 – 40 m, dengan cabang-cabang berdaun lebat sehingga membentuk suatu
tudung atau kanopi.
·
Tumbuhan
khas yang dijumpai adalah liana dan epifit. Liana adalah
tumbuhan yang menjalar di permukaan hutan, contoh: rotan. Epifit
adalah tumbuhan yang menempel pada batang-batang pohon, dan
tidak merugikan pohon tersebut, contoh: Anggrek, paku Sarang
Burung.
tumbuhan yang menjalar di permukaan hutan, contoh: rotan. Epifit
adalah tumbuhan yang menempel pada batang-batang pohon, dan
tidak merugikan pohon tersebut, contoh: Anggrek, paku Sarang
Burung.
v Fauna
· Di
daerah tudung yang cukup sinar matahari, pada siang hari
hidup hewan-hewan yang bersifat diurnal yaitu hewan yang aktif pada siang hari, misalnya: Ular, katak, monyet.
hidup hewan-hewan yang bersifat diurnal yaitu hewan yang aktif pada siang hari, misalnya: Ular, katak, monyet.
· Di daerah
bawah kanopi dan daerah dasar hidup hewan-
hewan yang bersifat nokturnal yaitu hewan yang aktif pada malam
hari, misalnya: burung hantu, babi hutan, kucing hutan, macan tutul, kelelawar.
hewan yang bersifat nokturnal yaitu hewan yang aktif pada malam
hari, misalnya: burung hantu, babi hutan, kucing hutan, macan tutul, kelelawar.
v Penyebaran,
Meliputi daerah aliran sungai Amazone-Orinaco, Amerika Tengah, sebagian besar
daerah Asia Tenggara, Papua Nugini, dan lembah Kongo di Afrika.
b. Padang
rumput/Stepa
v Ciri-ciri
· Curah
hujan sedang antara 50 – 76 cm/tahun.
· Produktivitas
rendah dibanding hutan hujan tropis.
· Sangat
subur kaya akan nutrisi sehingga sesuai untuk dijadikan lahan pertanian.
v Flora
· Rumput-rumputan
dan semak.
· Kondisi
padang rumput yang kering tidak mendukung pertumbuhan pepohonan .
v Fauna
· Bison,
Srigala, Elang, gajah, badak, burung hantu, jerapah, domba.
v Penyebaran,
meliputi Hongaria, Rusia Selatan, Asia Tengah, Amerika Selatan, Australia.
c. Gurun
v Ciri-ciri
· Intesitas
curah hujan sangat rendah hanya sekitar 15 cm per tahun.
· Gurun
merupakan bioma yang kering
· Produktivitas
di gurun sangat rendah.
· Dalam
menghadapi kekeringan vegetasi gurun akan tetap pada periode dormansi, biji akan
berkecambah dan tumbuh ketika terjadi hujan.
v Flora
· Tumbuhan Xerofit,
yaitu tumbuhan yang mampu hidup pada lingkungan dengan sedikit air.
· Kaktus
yang memiliki daun kecil dan batang yang mampu menyimpan air.
v Fauna
· Ular,
tikus, unta, semut, kadal.
v Penyebaran,
banyak ditemukan di Amerika Utara, Afrika Utara, Australia dan Asia Barat.
d. Hutan
Gugur temperata
v Ciri-ciri
· Curah
hujan merata sepanjang tahun, 75 – 100 cm/tahun.
· Mempunyai
4 musim: musim panas, musim dingin, musim gugur dan
musim semi
musim semi
· Keanekaragaman
jenis tumbuhan lebih rendah daripada bioma hutan
tropis.
tropis.
v Flora
· Maple,
oak, elm, ash, dan beech.
v Fauna
· Rusa,
beruang, tupai, srigala, kucing hutan, elang, burung hantu, kalkun.
v Penyebaran,
dapat dijumpai di Amerika Serikat, Eropa Barat, Asia Timur, dan Chili.
v Pada
saat menjelang musim dingin, radiasi sinar matahari mulai berkurang. Tumbuhan
mulai sulit mendapatkan air sehingga daun menjadi merah, coklat akhirnya gugur,
sehingga musim itu disebut musim gugur.
v Pada
saat musim dingin, tumbuhan gundul dan tidak melakukan kegiatan fotosentesis.
Beberapa jenis hewan melakukan hibernasi (tidur pada musim dingin). Menjelang
musim panas, suhu naik, salju mencair, tumbuhan mulai berdaun kembali (bersemi)
sehingga disebut musim semi.
e. Taiga/konifer/homogen
v Ciri-ciri
· Intensitaas
curah hujan berkisar antara 25 hingga 100cm per tahun.
· Mengalami
musim dingin sangat dingin dan musim panas sangat singkat dan dingin.
· Pada
musim dingin, lantai hutan tertutupi es akibat turunnya salju.
v Flora
· Flora
khasnya adalah pohon berdaun jarum/pohon konifer, contoh pohon konifer adalah
Pinus merkusii (pinus).
· Keanekaragaman
tumbuhan di bioma taiga rendah, vegetasinya nyaris seragam, dominan pohon-pohon
konifer karena nyaris seragam, hutannya disebut hutan homogen.
· Tumbuhannya
hijau sepanjang tahun, meskipun dalam musim dingin dengan suhu sangat rendah.
v Fauna
· Beruang
hitam, ajak, srigala dan burung-burung yang bermigrasi kedaerah tropis bila
musim dingin tiba
v Penyebaran,
kebanyakan terdapat di daerah antara subtropika dengan daerah kutub, seperti di
daerah Skandinavia, Rusia, Siberia, Alaska, Kanada.
f. Tundra
v Ciri-ciri
· Tundra
berarti daratan tanpa pohon.
· Intensitas
curah hujan rendah.
· Suhu
dingin yang ekstrim, rata-rata dibawah titik beku.
· Keragaman
spesiesnya rendah
· Struktur
vegetaasinya sederhana.
· Musim
tumbuh dan berkembang biak pendek
· Mendapat
sedikit energi radiasi matahari, musim dingin sangat panjang dapat berlangsung
selama 9 bulan dengan suasana gelap.
· Musim
panas berlangsung selama 3 bulan, pada masa inilah vegetasi mengalami
pertumbuhan.
v Flora
· Terdiri
dari lumut dan lumut kerak (Lichen sp.)
v Fauna
· Tundra Artik
terletak dikutub utara dengan kondisi lingkungan yang menyerupai gurun, tetapi
gurun yang mempunyai suhu lingkungan yang dingin. Hewan yang ada srigala,
rubah, beruang kutub, tupai, tupai, berbagai jenis burung dan serangga.
· Tundra Alpine
terletak di ketinggian gunung, dimana pepohonan tidak dapat tumbuh. Hewan yang
ada Marmoot, domba.
v Penyebaran,
di kutub utara.
Kegiatan
3. Latihan Soal
Jawablah
pertanyaan dibawah ini!
1. Jelaskan
yang dimaksud dengan bioma....................................................
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. Tuliskan
ciri-ciri hutan hujan tropis...........................................................
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3. Tuliskan
jenis-jenis flora dan fauna di daerah gurun.............................
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Tuliskan
daerah penyebaran bioma taiga................................................
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
5. Apa
yang dimaksud dengan...
a. Xerofit..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
b. Hibernasi.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
6. Jelaskan
perbedaan dari Bioma tundra artik dan tundra alpine..............
......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2.
Ekosistem
Akuatik
Kedalaman
perairan menentukan sejauh mana cahaya matahari dapat berpenetrasi kedalam
perairan. Semakin dalam perairan, maka cahaya tidak bisa masuk hingga kedasar
perairan. Cahaya matahari dibutuhkan oleh organisme fotosintetik untuk proses
pengolahan makanan. Perairan yang memiliki arus deras juga akan memberikan
pengaruh yang berbeda dengan perairan yang memilkiarus sedang atau tenang.
Organisme akuatik yang hidup diperairan deras tentu akan berbeda dengan yang
perairan tenang.
Ekosistem
Akuatik dapat dibedakan menjadi dua:
1.
Ekosistem
Air tawar
Ekosistem air tawar dapat
digolongkan menjadi danau, lahan basah
dan sungai.
a. Danau
Struktur danau pada umumnya
mirip dengan struktur laut,
v Secara
horizontal terbagi menjadi 2 zona.
·
Zona Litoral merupakan bagian dasar danau
yang dangkal.
·
Zona Limnetik merupakan Bagian danau yang
terbuka.
v Secara
Vertikal terbagi menjadi 2 zona.
·
Zona fotik, merupakan bagian danau yang masih
bisa ditembus cahaya matahari.
·
Zona afotik, merupakan bagian danau yang
tidak mendapat cahaya matahari.
Organisme di danau antara
lain tumbuhan air dan ganggang yang bertindak sebagai organisme fotosintetik.
Selain itu di danau juga terdapat zooplankton, berbagai jenis cacing, kerang,
serangga dan ikan.
b. Lahan
Basah
Lahan
basah disebut juga wet land, adalah
suatu daerah yang digenangi oleh air sehingga kondisinya menyokong untuk
kehidupan berbagai jenis organismeakuatik.
Lahan
basah dapat dibedakan menjadi 3, yaitu:
v Rawa,
memiliki ciri yaitu tidak terdapat banyak pohon, airnya mengalir dengan
kecepatan n terhubung dengan sedang, dan terhubung dengan danau atau aliran
sungai.
v Rawa
Lumpur, Memiliki ciri yaitu didominasi oleh pohon dan semak-semak.
v Lahan
gambut, memiliki ciri yaitu airnya hampir tidak mengalir sama sekali, pH air
asam, miskin oksigen serta nitrogen.
c. Sungai
Sungai adalah badan air yang
bergerak terus menerus menuju satu arah.
Di bagian hulu, sungai
cenderung sempit dan berarus deras serta airnya dingin. Sungai kemudian akan
melebar dan arusnya melambat ketika dibagian hilir. Air sungai dibagian hilir
pun terasa lebih hangat dibandingkan bagian hulu sungai.
Ketika sungai bertemu
lautan, maka akan terbentuk estuari.
Pada estuari, air tawar akan bercampur dengan air asin.
Perbedaan Sungai Bagian
hulu, tengah, dan hilir.
No.
|
Perbedaan
ciri
|
Bag.
Hulu
|
Bag.
Tengah
|
Bag. Hilir
|
1.
2.
3.
4.
|
Arus air
Suhu
Kandungan
Nutrisi
Kandungan
Oksigen
|
Cepat
Dingin
Rendah
Tinggi
|
Melambat
Hangat
Sedang
Menurun
|
Lambat
Hangat
Kaya
Rendah
|
2.
Ekosistem
Air laut
v Berdasarkan
ada atau tidaknya penetrasi cahaya matahari ekosistem laut dapat dibagi
menjadi:
·
Zona Fotik adalah area permukaan laut yang
masih menerima cahaya matahari dalam jumlah yang cukup untuk proses
fotosintesis organismenya.
·
Zona Afotik adalah area pertengahan antara
permukaan dengan dasar laut yang tidak menerima masukan cahaya matahari yang
cukup untuk fotosintesis organismenya.
·
Zona Bentik adalah area dasar laut.
v Ekosistem
laut dapat dibagi menjadi beberapa zona,
·
Zona Intertidal, merupakan area pasang dan
surut air laut disepanjang garis pantai .
Pada
saat pasang, zona intertidal akan tertutupi oleh air laut, sedangkan pada saat
surut, zona ini akan kering dan terpapar oleh udara terbuka. Pada zona ini
cahaya matahari akan masuk hingga ke dasar perairan sehingga produktivitas
organisme fotosintetik pada zona ini juga tinggi. Kandungan nutrisi cenderung
tinggi karena masukan nutrisi dari estuari dan sungai.
Organisme
yang dapat bertahan hidup dizona ini yaitu, rumput laut, abalon, anemon,
kepiting, ganggang hijau, kerang, timun laut, bintang laut.
·
Zona Neritik, merupakan area laut dangkal
dengan kedalaman sekitar 200m, berada diantara zona intertidal dan zona
pelagik.
Dasar
laut di zona neritik cenderung melandai dibandingkan dengan zona pelagik. Pada
umumnya, suhu dan salinitas air laut dizona neritik relatif stabil. Proses fotosintesis
berlangsung di zona ini karena cahaya matahari menembus hingga ke dasar laut.
Organisme
yang dapat hidup terumbu karang, lebih dari 4000 spesies ikan, spons, Cnidaria,
cacing, udang, moluska, bintang laut, bulu babi, ular laut.
·
Zona Pelagik, merupakan area laut terbuka yang
memiliki kedalaman 4.000m. Zona yang paling tidak produktik dibandingkan dengan
zona intertidal dan zona neritik.
Ketiadaan
cahaya matahari berarti tidak ada proses
fotosintesis yang menyediakan energi bagi banyak organisme. Jika di zona
neritik diibaratkan hutan hujan tropis, maka zona pelagik bagaikan bioma gurun.
Organisme
di zona ini hidup dengan cara menyaring makanan, memakan bangkai, atau memangsa
organisme lainnya. Banyak organissme di zona ini yang mempunyai ukuran tubah
yang sangat besar. Contoh nya cui-cumi raksasa yang mempunyai panjang hingga
18m.
3.
Ekosistem
Buatan
Ekosistem
buatan merupakan ekosistem yang diciptakan manusia untuk memenuhi kebutuhannya.
Ekosistem ini tidak terbentuk secara alami, tetapi dibuat oleh manusia untuk diambil manfaatnya.
Contoh: Sawah, waduk,
tambak, perkebunan kopi, dan hutan tanaman produksi seperti jati dan karet.
Kegiatan
4. Latihan Soal
Jawablah
pertanyaan dibawah ini!
1. Jelaskan
struktur danau dibagi secara horizontal......................................
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. Lahan
basah dibagi menjadi 3 jelaskan!...................................................
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3. Jelaskan
perbedaan sungai bagian hulu, tengah dan hilir......................
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Jelaskan
pembagian
zona laut berdasarkan ada atau tidaknya penetrasi cahaya
matahari.....................................................................................................
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
5. Tuliskan
3 macam ekosistem laut..............................................................
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
6. Apa
yang dimaksud dengan ekosistem buatan berikan contohnya........
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Latihan Akhir BAB 1. Komponen dan Macam
Ekosistem
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar
1.
Berikut
ini ruang lingkup nyang dikaji dalam ekologi, kecuali....
a.
Komponen
biotik
b.
Komponen
abiotik
c.
Penamaan
makhluk hidup
d.
Interaksi
antar populasi
e.
Interaksi
makhluk hidup dengan
lingkungannya.
2.
Berikut
ini yang merupakan komponen abiotik adalah ....
a.
Capung
b.
Belalang
c.
Rumput
d.
Hujan
e.
Pohon
3.
Berikut
ini yang bukan termasuk contoh populasi adalah kecuali ....
a.
Sekumpulan
badak di Taman
Nasional
Ujung kulon.
b.
Sekumpulan
monyet ekor
panjang
di Cagar Alam Pangandaran
c.
Serumpun
rumput di lapangan bola
d.
Sekumpulan
manusia di Jakarta
e.
Sekumpulan
ikan beraneka jenis di kolam ikan.
4.
Pernyataan
berikut benar mengenai komunitas sawah adalah....
a.
Ada
interaksi antara tumbuhan padi dengan air hujan.
b.
Ada
interaksi antara populasi padi dengan belalang.
c.
Hanya
tersusun dari tanah, air, udara dan cahaya.
d.
Tidak
terjadi interaksi antar populasi organisme di sawah.
e.
Hanya
tersusun atas tumbuhan padi beserta air.
5.
Komponen-komponen
abiotik yang menyusun ekosistem hutan hujan tropis antara lain...
a.
Pohon,
semut, dan serangga
b.
Nitrogen,
cahaya, dan tanah.
c.
Rumput,
cahaya,dan air.
d.
Garam-garam
mineral, lumut
dan jamur.
e.
Tumbuhan
paku, oksigen dan tanah.
6.
Berikut
ini yang tidak benar mengenai kegunaan udara bagi makhluk hidup adalah....
a.
Oksigen
untuk respirasi banyak makhluk hidup.
b.
Karbon
dioksida untuk proses fotosintesis.
c.
Angin
membantu proses penyerbukan binga.
d.
Nitrogen
untuk proses penyebaran biji.
e.
Angin
membantu proses reproduksi tumbuhan.
7.
Ciri
interaksi komensalisme adalah....
a.
Kedua
organisme memperoleh keuntungan.
b.
Salah
satu organisme menyebabkan penyakit.
c.
Organisme
pasangan mengalami kerugian.
d.
Organisme
pasangan tidak diuntungkan.
e.
Keduanya
mengalami kerugian.
8.
Perrhatikanlah
interaksi berikut ini.
a.
Alelopati
b.
Predasi
c.
Parasitisme
d.
Komensalisme
e.
Mutualisme.
9.
Untuk
bisa memperoleh sumber nutrisi dan air yang cukup, suatu jenis tanaman
menyekresikan zat tertentu sehingga tanaman jenis lainnya tidak bisa tumbuh.
Interaksi ini disebut dengan....
a.
Predasi
b.
Kompetisi
c.
Parasitisme
d.
Komensalisme
e.
Alelopati
10. Kompetisi antara
jambu dan pohon mangga dalam memperebutkan air dan cahaya merupakan jenis
kompetisi....
a.
Intraspesifik
b.
Interspesifik
c.
Alelopati
d.
Antarorganisme
e.
Antar
individu.
11. Faktor pembatas yang
menyebabkan ikan air tawar tidak bisa hidup dilaut adalah....
a.
Ketiadaan
cahaya dilaut
b.
Oksigen
yang minim
c.
Ombak
yang besar
d.
Salininitas
air laut
e.
Suhu
air laut.
12. Berikut ini faktor
lingkungan yang memengaruhi bioma yang terbentuk, kecuali....
a.
Iklim
b.
Intensitas
curah hujan.
c.
Kelembaban
d.
Intensitas
cahaya matahari
e.
Tipe
vegetasi dominan.
13. Ciri-ciri bioma gurun
anytara lain....
a.
Di
dominasi tumbuhan berdaun lebar.
b.
Produktivitasnya
lebih tinggi dibandingkan padang rumput
c.
Curah
hujannya sekitar 15 cm per tahun.
d.
Hutannya
merupakan pemasok kayu dunia
e.
Vegetasi
utamanya lumut.
14.
Pada
musim dingin hewan berhirbenasi karena....
a.
Waktu
yang tepat untuk bereproduksi
b.
Makanan
berlimpah
c.
Metabolisme
tubuh hewan menjadi lebih aktif
d.
Butuh
untuk menyimpan energi
e.
Suhu
tubuhnya meningkat.
15. Lahan dipadang rumput
seesuai untuk dijadikan pertanian jagung dan gandum karena....
a.
Produktivitasnya
lebih tinggi dibandingkan hutan hujan tropis
b.
Intensitas
curah hujannya tinggi
c.
Vegetasi
dominannya rumput dan semak-semak
d.
Kandungan
nutrisi tanah yang tinggi
e.
Tidak
ada hama dipadang rumput.
16.
Ganggang
merupakan organisme fotosintetik. Ganggang hidup di....
a.
Dasar
terdalam danau
b.
Zona
afotik
c.
Permukaan
danau
d.
Dalam
tubuh ikan.
e.
Dasar
zona limnetik.
17.
Lahan
gambut tidak sesuai untuk ditanami karena memiliki ciri-ciri....
a.
Kering
b.
Airnya
mengalir
c.
Miskin
oksigen
d.
Tidak
ada cahaya
e.
pH
airnya netral.
18.
Ciri
bagian hilir sungai adalah....
a.
Airnya
berarus deras.
b.
Dangkal
c.
Kaya
oksigen
d.
Airnya
lebih dingin dibandingkan hulu bagian hulu.
e.
Produktivitas
lebih tinggi dibandingkan dihulu.
19.
Berikut
ini yang bukan ekosistem buatan adalah....
a.
Waduk d. Tundra
b.
Sawah e. Perkebunan kopi
c.
Perkebunan
teh
20.
Area
permukaan laut yang masih menerima cahaya matahari dalam jumlah yang cukup
untuk proses fotosintesis organismenya adalah...
a.
Z.
Fotik
b.
Z.
Afotik
c.
Z.
Bentik
d.
Z.
Neritik
e.
Z.
Pelagik
ENERGI DALAM EKOSISTEM
Setiap organisme mendapatkan
energinya dengan cara mengubah energi yang berasal dari lingkungan nya, seperti
tumbuhan yang bergantung cahaya matahari atau hewan dan manusia yang
membutuhkan makanan sebagai sumber energi.
A.
Aliran
Energi
Aliran Energi adalah Jalur
satu arah dari perubahan energi pada suatu ekosistem.
1.
Tingkat
Trofik
Setiap
kelompok organisme yang memiliki sumber makanan tertentu disebut tingkat
trofik. Dalam suatu ekosistem terdapat beberapa macam tingkat trofik seperti
produsen, konsumen, dan dekomposer.
a.
Produsen
Energi
memasuki suatu ekosistem dimulai dari energi radiasi (cahaya matahari) yang
sebagian diserap oleh tumbuhan, ganggang dan organisme fotosintetik lainnya.
Energi cahaya matahari kemudian diubah menjadi energi kimia melalui proses
fotosintesis. Energi kimia tersebut disimpan dalam bentuk glukosa dan digunakan
sebagai sumber energi. Seluruh organisme berklorofil dapat mengolah makanan nya
melalui proses fotosintesis disebut organisme autotrof atau produsen.
b.
Konsumen
Organisme
yang tidak dapat mengolah makanannya sendiri disebut heterotrof atau konsumen.
Konsumen dalam ekosistem
dapat dikelompokkan menjadi beberapa tingkat.
1. Konsumen
tingkat I (konsumen primer) adalah kelompok organisme yang secara langsung
memakan produsen. Kelompok Herbivora atau pemakan tumbuh-tumbuhan, seperti
belalang, kelinci, kambing, dan sebagainya.
2. Konsumen
tingkat II (konsumen skunder) adalah kelompok organisme yang memakan konsumen
primer.
3. Konsumen
tingkat III (konsumen tersier) adalah kelompok organisme yang memakan konsumen
tersier. Konasumen sekunder dan konsumen tersier beranggotakan kelompok
karnivora atau pemakan daging seperti singa, elang, ular, srigala dan
sebagainya.
4. Dan
seterusnya disebut kelompok omnivora yaitu organisme yang memakan tumbuhan dan
hewan seperti manusia, ayam, dan sebagainya.
c.
Dekomposer
atau Detrivor
Beberapa
organisme mendapatkan energinya dengan cara memakan detritus atau materi
organik dari organisme lain. Detritus
dapat berupa bangkai, feses, daun busuk dan lain sebagainya. Organisme yang
memakan detritus disebut Detrivoara,
seperti cacing tanah, kutu kayu, kepiting dan siput biasanya terdapat didalam
tanah dandasar perairan.
Sisa-sisa
materi organik tidak hanya dihancurkan oleh detrivor. Organisme lain seperti
bakteri, jamur juga menggunakan sisa materi organik tersebut sebagai sumber
energinya. Organisme ini disebut dekomposer
atau saprotof.
2.
Rantai
makanan dan jaring-jaring makanan
Rantai makanan
adalah Proses makan dan dimakan antara
satu tingkat trofik dengan tingkat trofik yang lainnya membentuk urutan dengan arah
tertentu.
Melalui rantai makanan energi dapat mengalir
dari satu organisme ke organisme lainnya. Di dalam ekosistem alami, satu rantai
makanan yang sederhana jarang sekali terjadi, karena hanya sedikit konsumen
yang memakan satu organisme. Satu jenis produsen dapat dimakan oleh bebrapa
jenis konsumen primer. Konsumen primer dapat dimakan oleh beberapa jenis
konsumen primer dan begitu seterusnya. Hubungan makan dan dimakan yang kompleks
tersebut saling bercabang dan berkaitan sehingga membentuk jaring-jaring makanan.
Gambar 2.1Jaring-jaring
makanan
Kegiatan
1. Latihan Soal
Jawablah
pertanyaan dibawah ini!
1. Apa
yang dimaksud dengan Aliran energi?
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. Tuliskan
macam-macam tingkat trofik dalam suatu ekosistem.
.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3. Jelaskan
perbedaan antara rantai makanan dan jaring-jaring makanan.
.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ENERGI DALAM EKOSISTEM
B.
Piramida
Ekologi
1.
Piramida
Jumlah
Piramida
Jumlah menggambarkan jumlah organisme yang terdapat dalam satu
tingkat trofik. Semakin banyak jumlah organisme ditingkat trofik, maka semakin
luas bangunan yang akan terbentuk. Pada bagian dasar piramida ditempati oleh
tingkat trofik yang memiliki jumlah individu yang paling besar. Sedangkan pada
paling atas piramida ditempati oleh tingkat trofik yang memiliki jumlah
individu yang paling sedikit.
1 Ekor
10 Ekor
1000 Pohon
Gambar 2.2 Piramida jumlah
2.
Piramida
Biomassa
Piramida Biomassa
menggambarkan total biomassa yang terdapat pada tiap tingkat trofik. Piramida
ini menunjukkan berat suatu tingkat trofik dalam ukuran gram pada suatu waktu.
Kelemahan piramida biomassa dan piramida jumlah adalah kedua jenis piramida
terseebut hanya menggambarkan jumlah biomassa atau jumlah dalam suatu waktu
saja, yaitu pada saat sampel organisme diambil. Hal tersebut menyebabkan
piramida biomassa dan piramida jumlah yang telah dibuat sebelumnya tidak akurat
untuk dipakai lagi.
Gambar 2.3 Piramida biomassa
3.
Piramida
Energi
Piramida
Energi menggambarkan produktivitas energi suatu tingkat trofik
dalam ekosistem selama periode tertentu. Misalnya, apabila jumlah energi yang
dihitung adalah jumlah energi dalam periode satu tahun, maka perubahan cuaca
dalam satuu tahun tersebut diperhitungkan. Contohnya, energi yang terkandung
dalam 1 kg lemak akan lebih besar bila dibandingkan dengan 1 kg karbohidrat.
Jadi, dua individu yang memiliki berat atau biomassa yang sama belum tentu
jumlah energi yang sama.
Gambar 2.3 Piramida Energi
C.
Produktivitas
Ekosistem
Energi
yang masuk atau diserap suatu organisme tidak selamanya digunakan untuk
aktivitas tetapi ada sebagian yang disimpan. Pemasukan dan penyimpanan energi
dalam suatu ekosistem disebut produktivitas
ekositem.
1.
Produktivitas
Primer
Produktivitas
Primer adalah kecepatan organisme autotrof menyimpan dan mengubah energi cahaya
matahari menjadi molekul organik. Seluruh energi atau bahan organik yang
dihasilkan dari prosees fotosintesis disebut dengan Produktivitas Primer Kotor (PPK). Energi yang dihasilkan tersebut
tidak seluruhnya disimpan dalam tubuh tumbuhan, sebagian digunakan dalam proses
respirasi.Jumlah energi yang dihasilkan dari proses fotosintesis dikurangi
dengan energi yang digunakan dalam aktivitas respirasi disebut Produktivitas Primer Bersih (PPB).
Pertumbuhan
organisme autotrof per luas area per unit waktu
|
Total hasil fotosintesis per luas area
per unit waktu
|
2.
Produktivitas
Sekunder
Kecepatan
organisme heterotrof mengubah dan menyimpan energi yang didapatkan dari
makanannya disebut produktivitas
sekunder. Jumlah energi yang disimpan sebagai biomassa jumlahnya sangat
sedikit, sehingga energi yang di transfer dari satu tingkat trofik ke tingkat
trofik berikutnya juga semakin berkurang.
Kegiatan
2. Latihan Soal
Jawablah
pertanyaan dibawah ini!
1.
Tuliskan
macam-macam piramida ekologi.
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2.
Apa
yang dimaksud dengan piramida Bimassa?
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3.
Mengapa
piramida energi memiliki keakuratan lebih tinggi dibandingkan dengan jenis
piramida lainnya?
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................
4.
Apa
yang dimaksud dengan produktivitas ekosistem?
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
5.
Tuliskan
rumus produktivitas primer bersih.
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
6.
Apa
yang dimaksud produktivitas sekunder?
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ENERGI DALAM EKOSISTEM
D.
Daur
Biogeokimia (Biologi, Geologi, Kimia)
Didalam
ekosistem, energi dari materi kimia yang digunakan oleh organisme mengalami
perputaran (daur). Materi kimia yang digunakan oleh tumbuhan, hewan dan manusia
akan dikembalikan kelingkungan, dan dipakai kembali oleh mikroorganisme.
Daur
materi atau mineral yang terdapat di dalam ekosistem dapat dibagi dalam dua
golongan besar, yaitu:
v Daur
materi senyawa, yaitu daur materi kimia yang selama proses perpindahannya hanya
terjadi proses perubahan bentuk, sedangkan bentuk molekulnya tetap.
Contoh:
Daur air
v Daur
materi unsur, yaitu daur materi kimia yang selama proses perpindahannya
melibatkan perubahan bentuk dan ikatan molekul.
Contoh:
Daur karbon, Daur Nitrogen, Daur fosfor dan lain sebagainya.
1.
Daur
Air
Air
adalah sumber kehidupan dibumi. Air juga merupakan substansi terbesar penyusun
ekosistem.Seluruh bentuk kehidupan mulai dari bakteri, tumbuhan, hewan sampai
manusia menggunakan air sebagai media untuk proses reaksi kimia dan transpor
materi.
Air
mengalami proses perpindahan dari lautan, ke atmosfer, daratan, dan kembali
lagi kelautan. Dalam suatu daur tidak dapat ditentukan awal dan akhir
terjadinya daur tersebut, karena seluruh proses saling berhubungan.
Proses Daur Air. Terjadi Evaporasi
merupakan proses penguapan air dari daratan dan lautan menuju atmosfer.
Sebagian besar air yang terkandung dalam atmosfer berasal dari lautan, karena ¾
bagian bumi tersusun oleh lautan. Air yang menguap dari perairan, daratan dan
lautan akan mengalami proses kondensasi
yaitu pembentukan awan di atmosfer. Air yang berada diatmosfer tidak seluruhnya
berasal dari proses evaporasi, sebagian kecil berasal dari proses Transpirasi, yaitu penguapan air yang
terkandung didalam organ tumbuhan. Air yang terkondensasi membentuk awan akan
kembali turun ketanah melalui proses Presipitasi,
yaitu hujan atau salju.
Gambar
2.4 Daur Air
2.
Daur
Karbon
Karbon
adalah unsur penyusun senyawa organik. Karbon juga merupakan salah satu unsur
penting penyusun organisme. Perpindahan unsur karbon dari lingkungan kedalam
organisme dan kembali lagi kelingkungan disebut dengan daur karbon.
Karbon
yang berada di atmosfer (CO2) di ambil oleh tumbuhan untuk proses
fotosintesis. Pada proses fotosintesis, karbon yang ada dalam bentuk senyawa
karbon dioksida (CO2) diubah menjadi senyawa yang lebih kompleks,
yaitu glukosa (C6H12O6). Tumbuhan menggunakan
senyawa kompleks tersebut sebagai sumber energinya. Misalnya respirasi. Melalui
proses respirasi, karbon kembali dilepaskan ke atmosfer.
Proses
fotosintesis:
6CO2
+ 12H2O + cahaya matahari→ C6H12O6
+ 6 H2O→6CO2+ 12H2O + Energi
Bersamaan
dengan matinya suatu organisme, sebagian karbon yang terdapat dalam tumbuhan,
hewan dan manusia ikut terkubur didalam tanah. Dalam waktu jutaan tahun, karbon
tersebut akan terkumpul dan membentuk bahan bakar fosil, seperti minyak bumi,
batu bara, dan gas alam. Bahan bakar fosil kemudian digunakan untuk bahan bakar
kendaraan bermotor, mesin-mesin industri, dan sebagainya. Melalui proses
pembakaran, bahan bakar tersebut akan menghasilkan senyawa yang mengandung
karbon seperti CO dan CO2 menuju atmosfer.
Gambar
2.5 Daur Karbon
3.
Daur
Oksigen
Oksigen
(O2) merupakan senyawa penting yang diibutuhkan dalam pernafasan
organisme. Daur Oksigen didalam ekosistem merupakan perpindahan senyawa yang
ada di atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang penting adalah proses
fotosintesis.
Gas
oksigen dihasilkan melalui proses fotosintesis. Oksigen hasil fotosintesis
kemudian masuk ke atmosfer dan menggantikan oksigen yang hilang karena terhirup
oleh organisme. Oksigen yang ada di atmosfer diserap oleh organisme melalui
respirasi dan pembusukan. Pada peristiwa respirasi dan pembusukan terjadi
proses penyerapan oksigen dan pengeluaran karbondioksida.
Gambar
2.6 Daur Oksigen
4.
Daur
Fosfor
Makluk
hidup memerlukan fosfor sebagai bahan utama penyusun asam nukleat, fosfolipid,
ATP, tulang dan gigi. Berbeda dengan daur sebelumnya daur fosfor tidak terjadi
proses pelepasan unsur atau senyawa fosfor ke atmosfer, karena tidak ada gas
yang mengandung fosfor. Fosfor dapat ditemukan dalam bentuk fosfat (PO43-)
yang dapat diserap oleh tumbuhan.
Daur
fosfor hanya berlangsung melalui lingkungan tanah, lautan, batuan dan
organisme. Bebatuan yang mengandung ion fosfat mengalami erosi karena hujan.
Fosfat yang ikut terkikis terbawa air hujan menuju sungai, danau, dan air
tanah. Air yang mengandung molekul fosfat digunakan tanaman untuk pertumbuhan,
perkembangan dan metabolisme lainnya. Manusia dan hewan mendapatkan fosfat dari
makanan yang mereka makan atau dari air minum yang masih mengandung molekul
fosfat. Fosfor kembali kelingkungan ketika terjadi proses dekomposisi organisme
mati.
Molekul
fosfat yang terbawa oleh aliran air, tidak seluruhnya diserap oleh tumbuhan.
Sebagian terus terbawa menuju lautan dan mengendap didasar laut. Endapan
tersebut lama kelamaan semakin banyak dan oleh proses geologis selama
bertahun-tahun membentuk batuan dan daratan fosfat.
Gambar 2.7 Daur Fosfor
Kegiatan
3. Latihan Soal
Jawablah
pertanyaan dibawah ini!
1. Apa yang
dimaksud dengan daur Biogeokimia?
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. Tuliskan
proses-proses yang terjadi pada daur air.
...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
3. Apa
yang dimaksud dengan daur karbon?
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Tuliskan
proses terjadinya fotosintesis.
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..................................................................................................................
5. Tuliskan
fungsi senyawa berikut ini bagi organisme.
a. Oksigen
b. Fosfor
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ENERGI DALAM EKOSISTEM
5.
Daur Nitrogen
Nitrogen (N) merupakan salah
satu unsur penting bagi organisme, karena nitrogen merupakan salah satu
komponen penyusun DNA. Peristiwa pindahnya materi nitrogen dari lingkungan ke
organisme akan kembali lagi kealam disebut daur
nitrogen.
Peristiwa
daur nitrogen meliputi peristiwa penting, yaitu fiksasi nitrogen, nitrifikasi,
asimilasi, amonifikasi, dan denitrifikasi.
a.
Fiksasi
nitrogen.
Fiksasi
nitrogen merupakan proses perrubahan gas nitrogen (N2)
yang tidak reaktif, menjadi amonia (NH3), yang lebih reaktif. Nitrogen
difiksasi supaya dapat diikat dan digunakan oleh organisme. Perubahan bentuk
senyawa nitrogen ini disebabkan oleh peristiwa pembakaran, proses industri.
Selain itu dapat dilakukan oleh bakteri yang memiliki enzim nitrogenase yang
dapat merubah N2 menjadi NH3. Contoh bakteri Rhizobium yang hidup diakar tumbuhan
kacang-kacangan dan membentuk nodul. Interaksi antara bakteri Rhizobium dengan tumbuhan
kacang-kacangan disebut simbiosis mutualisme. Bakteri mendapatkan karbohidrat
sedangkan tumbuhan mendapatkan nitrogen untuk proses pertumbuhan dan
perkembangan. Pada ekosistem akuatik, fiksasi nitrogen dilakukan oleh bakteri
hijau biru Cyanobacteria.
b.
Nitrifikasi
Perubahan
senyawa amonia (NH3) atau amonium (NH4+) yang
terbentuk ketika amonia bereaksi dengan air menjadi nitrat disebut nitrifikasi. Proses nitrifikasi
meliputi dua tahapan:
1. Perubahan
amonia atau amonium menjadi nitrit (NO2-) oleh bakteri Nitrosomonas dan Nitrococcus.
Amonia/amonium
menjadi nitrit
2. Proses
oksidasi yang mengubah nitrit menjadi nitrat yang dilakukan oleh bakteri Nitrobacter.
Nitrit
menjadi nitrat
c.
Asimilasi
Di
dalam proses asimilasi, akar tanaman
menyerap senyawa nitrat (NO3-), amonia (NH3),
atau amonium kemudian mengubahnya menjadi molekul penyusun senyawa protein dan
asam nukleat.
d.
Amonifikasi
Amonifikasi
terjadi ketika dekomposer mengubah senyawa nitrogen organik yang terdapat pada
organisme mati menjadi amonia atau amonium. Hewan dan manusia melakukan proses
perombakan protein di dalam tubuhnya membentuk asam amino. Metabolisme asam
amino menghasilkan zat buangan yang mengandung nitrogen berupa urea (pada
manusia), Amonia (pada ikan air tawar), dan asam urat (pada burung).
e.
Denitrifikasi
Proses
denitrifikasi berlangsung didalam
tanah yaitu ketika terjadi proses perubahan senyawa nitrat (NO3-)
menjaddi gas N2 kembali ke atmosfer. Proses tersebut dilakukan oleh
bakteri denitrifikasi dalam suasana anaerob yang hidup di dalam tanah bagian
dalam. Beberapa jenis bakteri yang dapat melakukan denitrifikasi adalah Pseudomonas denitrificans, Thiobacilus
denitrificans.
Gambar 2.8 Daur Nitrogen
6.
Daur
Sulfur
Sulfur merupakan salah satu
komponen penyusun protin dan vitamin. Sulfur berfungsi mengaktifkan fungsi
protein dan enzim pada tumbuhan. Tumbuhan mendapatkan sulfur dari dalam tanah
dalam bentuk sulfat (SO42-) dengan cara menyerap air yang
berada disekitarnya. Hewan dan manusia mendapatkan materi sulfur dengan cara
memakan tumbuhan. Sulfur kembali kealam melalui proses dekomposisi oleh bakteri
pembusuk. Beberapa jenis bakteri yang berperan dalam daur sulfur diantaranya
adalah Desulfobrio dan Desulfomaculum yang mengubah sulfat menjadi hidrogen
sulfida (H2S). Hidrogen sulfida diubah kembali menjadi menjadi
sulfur dan dilepaskan ke atmosfer oleh bakteri fotoautotrof anaerob Desulfobrio.
Gambar 2.9 Daur Sulfur
Kegiatan
3. Latihan Soal
Jawablah
pertanyaan dibawah ini!
1. Tuliskan
peristiwa/proses penting dalam daur nitrogen.
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
2. Jelaskan
apa yang dimaksud dengan fiksasi nitrogen dan jenis organisme yang berperan
didalamnya.
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................
3. Jelaskan
proses terjadinya nitrifikasi.
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
4. Bagaimana
cara suatu organisme mendapatkan sulfur?
.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Latihan Akhir BAB 2. Energi Didalam Ekosistem
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar
1.
Dalam
suatu kolam, hidup berbagai organisme antara lain:
(I)
Fitoplankton
(II)
Bakteri
saprofit
(III)
Ikan
karnivora
(IV)
Ikan
herbivora
(V)
Zat-zat
organik
Rantai
makanan yang dapat terbentuk dalam kolam tersebut adalah....
a.
(I)
→ (II) →(III) → (IV) → (V)
b.
(V)
→ (I) →(IV) → (III) → (II)
c.
(I)
→ (III) →(II) → (IV) → (V)
d.
(II)
→ (IV) →(III) → (I) → (V)
e.
(II)
→ (V) →(III) → (I) → (IV)
2.
Apabila
populasi ular berkurang maka akan mempengaruhi populasi hewan lainnya,
yaitu....
a.
Belalang c. elang
b.
Tikus d. kancil
c.
Padi
3.
Pada
piramida makanan, dasar piramida umumnya ditempati oleh....
a.
Konsumen
tingkat I
b.
Konsumen
tingkat II
c.
Konsumen
tingkat III
d.
Produsen
e.
Pengurai
4.
Daur
materi senyawa adalah siklus materi yang hanya melibatkan perubahan bentuk
sedangkan ikatan molekulnya tetap. Contoh daur materi senyawa dapat dilihat
pada....
a.
Daur
fosfor c. Daur karbon
b.
Daur
sulfur d. Daur air
c.
Daur
Oksigen
5.
Perhatikan rantai makanan berikut ini. Rumput→
belalang→ ayam→ ular → elang. Dari rantai makanan tersebut, yang memiliki
bioenergi terbesar yaitu....
a.
Rumput c. ular
b.
Belalang d. elang
c.
Ayam
6.
Kecepatan
rumput dalam menyimpan dan mengubah energi cahaya matahari menjadi molekul
organik disebut....
a.
Produsen
b.
Produksi
makanan
c.
Produktivitas
primer
d.
Produktivitas
sekunder
e.
Fotosintesis
7.
Pada
daur air, senyawa HO dikembalikan kebumi melalui peristiwa....
a.
Evaporasi c. penguapan
b.
Transpirasi d kondensasi
c.
Presipitasi
8.
Awan
diatmosfer dapat terbentuk karena....
a.
Kondensasi c. asimilasi
b.
Presipitasi d. respirasi
c.
Evaporasi
9.
Peristiwa
transpirasi dapat dilakukan oleh....
a.
Konsumen c. Detrivor
b.
Produsen d. bakteri
c.
Dekomposer
10. Efek rumah kaca dapat
terjadi karena peningkatan jumlah gas....
a. Oksigen
b. Nitrogen
c. Karbondioksida
d. sulfur
e. Amonia
11. Unsur karbon dapat
ditemukan dalam bentuk dibawah ini,kecuali...
a. Karbon dioksida
b. Karbohidrat
c. Amonium
d. Lipid
e. Protein.
12. Unsur nitrogen dapat
dikembalikan keatmosfer alam melalui proses....
a. Fiksasi nitrogen
b. Nitrifikasi
c. Denitrifikasi
d. Amonifikasi
e. Asimilasi
13. Unsur kimia yang
terdapat dalam jumlah besar tetapi tidak dapat digunakan langsung dari atmosfer
oleh sebagian besar makhluk hidup adalah....
a. Oksigen c. fosfor
b. Nitrogen d. sulfur
c. Karbondioksida
14. Bakteri Nitrosomonas dapat merubah amonium
menjadi....
a. Nitrogen c. amonia
b. Nitrit d. lipid
c. Nitrat
15. Bakteri yang tidak
berperan dalam daur nitrogen adalah....
a.
Pseudomonas
denitrificans
b.
Thiobacillus
denitrificans
c.
Bacillus
d.
Desulfomaculum
e.
Nitrobacter
16. Gas dihasilkan dari
proses pembusukan organisme mati, umunya berbau busuk karena mengandung....
a. Fosfat c. oksigen
b. Sulfur d. Amonia
c. Karbon
17. Unsur yang tidak
memiliki bentuk gas adalah....
a. Oksigen c. fosfor
b. Karbon d. nitrogen
c. Sulfur
18. Tumbuhan menggunakan
unsur fosfat di alam dalam bentuk gas adalah....
a. Fosfor oksida c. fosfat
b. Asam fosfit d. sulfida
c. Fosfor murni
19. Sulfur merupakan
unsur yang menyusun...
a. Karbohidrat c. fosfolipid
b. Protein d. air
c. Lipid
20. Tumbuhan dan ganggang
yang hidup diair menggunakan sulfur dalam bentuk....
a.
S c. H2S
b.
SO2 d. H2SO4
c.
SO42-
B. Jawablah pertanyaan dibawah ini.
1. Jelaskan
bentuk-bentuk aliran energi di dalam ekosistem.
2. Jelaskan
perbedaan antara piramida jumlah, P. Biomassa dan P. Energi.
3. Apa
yang dimaksud dengan:
a. Produktivitas
primer
b. Produktivitas
primer kotor
c. Produktivitas
primer bersih.
4. Jelaskan
dua golongan daur materi atau mineral dalam ekosistem.
5. Apa
yang dimaksud dengan daur hidrologi?
6. Jelaskan
dengan rumus senyawa kimia, proses daur nitrogen.
7. Tuliskan
proses-proses yang terjadipada daur nitrogen.
8. Jelaskan
secara singkat terjadinya daur oksigen
9. Mengapa
dalam daur fosfor tidak melibatkan komponen atmosfer?
10. Sebutkan
beberapa bakteri yang berperan dalam daur sulfur.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Silahkan sertakan kritik dan saran demi kebaikan kita semua