1. Pengertian Ekologi dan Contoh
Pengertian Ekologi: Apa itu Ekologi? | Inti
permasalahanlingkungan hidup adalah
hubungan makhluk hidup dengan lingkungannya. Pengertian ekologi adalah
ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan
lingkungannya. Istilah ekologi pertama kali digunakan oleh Haeckel, seorang
ahliBiologi, dalam
pertengahan tahun 1960-an. Istilah ini berasal dari bahasa Yunani yaitu: "oikos" yang
berarti rumah, dan "logos" berarti ilmu. Karena itu
secara harfiah, pengertian ekologi adalah ilmu tentang makhluk
hidup dalam rumahnya atau dapat diartikan juga sebagai ilmu tentang rumah
tangga makhluk hidup.
Selain definisi umum di atas, terdapat
juga pengertian ekologi yang dikemukan oleh beberapa ahli,
beberapa diantaranya sebagai berikut:
- Odum (1971): Ekologi
adalah kajian terstruktur dan fungsi alam, tentang struktur dan interaksi
antara sesama organisme dengan lingkungannya.
- Odum (1975): Ekologi
adalah kajian tentang rumah tangga bumi termasuk flora, fauna,
mikroorganisme, dan manusia yang hidup bersama dan saling bergantung satu
sama lain.
- Miller (1975): Ekologi
adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara organisme dan sesamanya
serta dengan lingkungan tempat tinggalnya.
- Otto Soemarwoto: Ekologi
adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan
lingkungannya.
Dalam ekologi, tiga aspek utama yang dimiliki
dan berlaku dalam kajiannya adalah sebagai berikut:
- Studi tentang hubungan organisme atau
group dengan lingkungannya.
- Studi tentang hubungan antara organisme
atau group organisme terhadap lingkungannya.
- Studi tentang struktur dan fungsi alam.
Prinsip-prinsip utama yang dianut dalam ekologi
antara lain:
- Interaksi (interaction)
- Saling ketergantungan (interdependence)
- Keanekaragaman (diversity)
- Keharmonisan (harmony)
- Kemampuan berkelanjutan (sustainability)
Contoh :
2.
Pengertian Ekosistem dan Contoh
– Ekosistem terbentuk oleh komponen hidup dan
tidak hidup, yang berinteraksi dalam suatu tempat sebagai suatu kesatuan yang
teratur. Keteraturan ekosistem terjadi oleh adanya arus materi, energi, dan
informasi.
– Komponen-komponen dalam ekosistem menunjukkan
bahwa, ekosistem tersebut berada dalam suatu keseimbangan tertentu.
– Keseimbangan tersebut sifatnya tidak statis,
namun dinamis, selalu berubah, dapat besar atau kecil, dapat terjadi secara
alami atau dibuat oleh manusia.
– Sebagai contoh, keadaan bumi tidak tetap
(kandungan CO2 dan O2 dalam udara), iklim, gunungnya, flora/faunanya.
– Dalam skala kecil, Gn. Krakatau (1883)
meletus, kehidupan di pulau tersebut menjadi rusak. Dari penelitian, diketahui
bahwa mula- mula hanya ada tumbuhan tingkat rendah (lumut, paku), baru kemudian
timbul tumbuhan tingkat tinggi. Inilah yang disebut suksesi. Keseimbangan
Gn.Krakatau berubah total. Di dunia ini tidak ada yang kekal
– Akuarium dapat dianggap sebagai ekosistem,
dimana ikan, air, tumbuhan air, pasir, plankton, mineral, dan oksigen terlarut
merupakan komponen ekosistem
– Hutan luas dengan tumbuhan tinggi, rendah,
tumbuhan perdu, hewan danau, ada suatu keteraturan yang seimbang dalam
ekosistem tersebut
3.Pengertian Komunitas Menurut Para Ahli dan contoh
Secara umum, definisi
komunitas adalah suatu
perkumpulan dari beberapa orang untuk membentu satu organisasi yang memiliki
kepentingan bersama. Komunitas dapat bersifat teritorial atau fungsional.
Selain itu istilah komunitas dapat merujuk pada arti warga dalam sebuah kota,
desa atau bahkan negara. Seperti yang kita ketahui warga perkotaan juga
mempunyai tujuan yang sama yaitu untuk dapat tinggal dan hidup di kota
tersebut.
Berbicara mengenai komunitas secara umum kita
langsung beripikiran bahwa komunitas itu adalah sekumpulan orang-orang yang
berkumpul karena memiliki visi dan misi yang sama. Beberapa ahli juga berbicara
mengernai pengertian komunitas. Simak penuturan para ahli berikut:
Pengertian
Komunitas Menurut Para Ahli
·
George Hillery Jr
·
Christensson dan Robinson
Menurut kami, komunitas ialah orang-orang yang
hidup di suatu darah yang secara geografis itu terbatas, mereka melakukan
komunikasi satu dengan yang lain dan memiliki ikatan batin antar sesama yang
tinggal disitu dan dengan wilayah tempat tinggalnya tersebut
·
Fairi
Komunitas merupakan sebuah hasil dari
berkumpulnya masayarakat dalam jumlah kecil dan terlibat dalam tempat yang
sudah ditentukan
·
Vanina Delobelle
Komunitas merupakan sarana berkumpulnya
orang-orang yang memiliki kesamaan minat, komunitas dibentuk berdasarkan 4
faktor yaitu:
·
Keinginan untuk berbagi dan berkomunikasi antar
anggota sesuai dengan kesamaan minat
·
Basecamp atau wilayah tempat dimana mereka
biasa berkumpul
·
Berdasarkan kebiasaan dari antar anggota yang
selalu hadir
·
Adanya orang yang mengambil keputusan atau
menentukan segala sesuatunya
Menurut beberapa ahli diatas, kita dapat
menyimpulkan bahwa komunitas adalah sekumpulan orang-orang yang punya tujuan
sama dan ingin berbagi satu sama lain. Seperti yang kita ketahui, di Indonesia
terdapat berbagai macam komunitas, misalnya: komunitas para pecinta alam,
komunitas guru sekolah, komunitas pecinta sepeda, komunitas penikmat kuliner
dan lain-lain. Komunitas dapat dibentuk begitu saja dengan mengumpulkan lebih
dari dua orang didalamnya dan aktif menjalakan kegiatan yang dicanangkan sebagai
visi terbentuknya komunitas tersebut.
Share !
4.Pengertian
Populasi serta contoh
POPULASI
Populasi
adalah sekelompok mahkluk hidup dengan spesies yang sama, yang hidup di suatu
wilayah yang sama dalam kurun waktu yang sama pula. Misalnya semua rusa di Isle
Royale membentuk suatu populasi, begitu juga dengan pohon-pohon cemara. Ahli
ekologi memastikan dan menganalisa jumlah dan pertumbuhan dari populasi serta
hubungan antara masing-masing spesies dan kondisi-kondisi lingkungan.
Faktor
yang menentukan populasi
Jumlah
dari suatu populasi tergantung pada pengaruh dua kekuatan dasar. Pertama adalah
jumlah yang sesuai bagi populasi untuk hidup dengan kondisi yang ideal. Kedua
adalah gabungan berbagai efek kondisi faktor lingkungan yang kurang ideal yang
membatasi pertumbuhan. Faktor-faktor yang membatasi diantaranya ketersediaan
jumlah makanan yang rendah, pemangsa, persaingan dengan mahkluk hidup sesama
spesies atau spesies lainnya, iklim dan penyakit.
Jumlah
terbesar dari populasi tertentu yang dapat didukung oleh lingkungan tertentu
disebut dengan kapasitas beban lingkungan untuk spesies tersebut. Populasi yang
normal biasanya lebih kecil dari kapasitas beban lingkungan bagi mereka
disebabkan oleh efek cuaca yang buruk, musim mengasuh bayi yang kurang bagus,
perburuan oleh predator, dan faktor-faktor lainnya.
Faktor-faktor
yang merubah populasi
Tingkat
populasi dari spesies bisa banyak berubah sepanjang waktu. Kadangkala perubahan
ini disebabkan oleh peristiwa-peristiwa alam. Misalnya perubahan curah hujan
bisa menyebabkan beberapa populasi meningkat sementara populasi lainnya terjadi
penurunan. Atau munculnya penyakit-penyakit baru secara tajam dapat menurunkan
populasi suatu spesies tanaman atau hewan. Sebagai contoh peralatan berat dan
mobil menghasilkan gas asam yang dilepas ke dalam atmosfer, yang bercampur
dengan awan Dan turun ke bumi sebagai hujan asam. Di beberapa wilayah yang
menerima hujan asam dalam jumlah besar populasi ikan menurun secara tajam.
5. Pengertian Spesies dan Contoh
Spesies atau
jenis adalah suatu
takson yang dipakai dalam
taksonomi untuk menunjuk pada satu atau beberapa
kelompok
individu (
populasi)
yang serupa dan dapat saling membuahi satu sama lain di dalam kelompoknya
(saling membagi
gen) namun tidak dapat
dengan anggota kelompok yang lain. Anggota-anggota dalam suatu spesies jika
saling berkawin dapat menghasilkan keturunan yang
fertil tanpa hambatan
reproduktif.
Dapat terjadi, sejumlah kelompok dalam suatu spesies tidak saling berkawin
karena hambatan
geografis namun bila dipertemukan dan dikawinkan
dapat menghasilkan keturunan fertil. Dua spesies yang berbeda jika saling
berkawin akan menghadapi masalah hambatan biologis; apabila menghasilkan
keturunan yang sehat, keturunan ini biasanya
steril/mandul.
Spesies,
jika disebut dalam
nama ilmiah,
disingkat dengan
sp. (Contoh
Phalaenopsis sp. — berarti "sejenis
Phalaenopsis", jika jamak
disingkat dengan
spp.).
Pada
taksonomi
hewan terdapat satu tingkat takson di bawah
spesies:
subspesies (disingkat
ssp. (namun biasanya tidak ditulis pada
nama ilmiah hewan).
6. Pengertian Simbiosis, macam-macamnya dan contoh
Pengertian simbiosis
Menurut wikipedia bahasa Indonesia simbiosis merupakan kata dari bahasa Yunani
yakni symb dan biosis, sym memiliki
arti dengan sedangkan biosis memiliki arti kehidupan.
Simbiosis merupakan hubungan atau interaksi antar dua organisme yang berbeda
spesies yang hidup secara berdampingan. Macam-macam simbiosis ada tiga, yakni
simbiosis mutualisme,komensalisme dan parasitisme.
A. Simbiosis Mutualisme
Simbiosis mutualisme adalah interaksi antara dua organisme yang berbeda spesies
yang saling menguntungkan. Pihak pertama diuntungkan dengan keberadaan pihak
kedua sedangkan pihak kedua juga diuntungkan dengan keberadaan pihak pertama.
Contoh Simbiosis mutualisme:
- Kerbau dengan burung jalak => Burung
jalak merasa diuntungkan dengan keberadaan kerbau, karena dia mendapat
makan berupa kutu di kutu di tubuh kerbau. Begitu juga kerbau juga
diuntungkan dengan keberadaan burung jalak, karena kutu dalam tubuhnya
Kupu-kupu dengan bunga => Kupu-kupu mendapat makanan dari bunga berupa madu,
sedangkan bunga merasa diuntungkan dengan adanya kupu-kupu karena membantu
proses penyerbukan pada bunga.
B. Simbiosis Komensalisme
Simbiosis komensalisme adalah interaksi dua
makhluk hidup (organisme) yang berbeda spesies dimana salah satu pihak merasa
diuntungkan sedangkan pihak yang satunya lagi tidak merasa diuntungkan dan juga
tidak dirugikan.
Contoh simbiosis komensalisme adalah:
- Anggrek dengan inangnya
- Ikan Hiu dengan ikan remora
C. Simbiosis Parasitisme
Simbiosis parasitisme adalah interaksi antar dua
makhluk hidup (organisme) yang berspesies berbeda dimana salah satu pihak
diuntungkan dan pihak yang satunya lagi dirugikan.
Contoh simbiosis parasitisme adalah:
Cacing pita dengan tubuh manusia
Benalu dengan inangnya
Tali putri dengan inangnya
Simbiosis mutualisme, komensalisme dan
parasitisme mudah dijumpai di lingkungan sekitar anda tinggal. Contoh untuk
simbiosis mutualisme anda bisa melihat secara langsung kupu-kupu yang mencari
makan di bunga-bunga. Interaksi antara dua makhluk yang berbeda jenis tersebut
dinamakan dengan simbiosis mutualisme, karena sang kupu mendapat keuntungan
yakni berupa makanan sedangkan si bunga juga diuntungkan karena merasa terbantu
pada proses
7. Siklus Biogeokimia
. PENGERTIAN
SIKLUS BIOGEOKIMIA
Siklus
biogeokimia atau yang biasa disebut dengan siklus organik-anorganik adalah
siklus unsur-unsur atau senyawa kimia yang mengalirdari komponen abiotik ke
komponen biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur
tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi
kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut sebgai siklus biogeokimia.
Siklus
biogeokimia yang terjadi di alam dapat berupa silkus air, siklus oksign dan
karbondioksida (karbon), siklus nitrogen, dan siklus materi (mineral) yang
berupa unsur-unsur hara.
1. Siklus Karbon
Siklus
karbon adalah siklus biogeokimia di mana karbon dipertukarkan antara biosfer,
geosfer, hidrosfer, dan atmosfer bumi. Dalam siklus ini terdapat empat
reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran.
Reservoir-reservoir tersebut adalah:
1. Atmosfer
2. Biosfer Teresterial, meliputi freshwater
sistem dan material nonhayati organik seperti soil karbon (karbon tanah)
3. Lautan, meliputi karbon anorganik
terlarut dan biota laut hayati atau nonhayati
4. Sedimen, meliputi bahan baker fosil
Pertukaran karbon antara reservoir terjadi karena proses kimia,
fisika, geologi, dan biologi yang bermacam-macam.
Karbon di Atmosfer
Kandungan
karbon terbesar yang terdapat diatmosfer bumi adalah gas karbondioksida (CO2)
sebesar 0.03%. Meskipun jumlah gas ini merupakan bagian yang sangat kecil dari
seluruh gas yang ada di atmosfer, namun gas ini memiliki peran penting dalam
menyokong kehidupan gas-gas lain yang mengandung karbon di atmosfer semakin
bertambah selama beberapa tahun terakhir ini dan berperan dalam peningkatan
pemanasan global.
Karbon dapat
diambil dari atmosfer dengan berbagai cara, antara lain:
1. Melalui
proses fotosintesis
Ketika
matahari bersinar, tumbuhan melakukan fotosintesis untuk mengunbah
karbondioksida menjadi karbohidrat dan melepaskan oksigen ke atmosfer. Karbon
pada proses ini akan banyak di serap oleh tumbuhan yang baru saja tumbuh atau
pepohonan pada hutan yang sedang di reboisasi sehingga membutuhkan pertumbuhan
yang cepat
2. Melalui
sirkulasi termohalin
Pada
permukaan laut di daerah kutub, air laut menjadi lebih dingin dan
karbondioksida lebih mudah larut dalam air. Karbondioksida yang larut tersebut
akan terbawa oleh sirkulasi termohalin yang membawa massa air di permukaan yang
lebih berat menuju ke dalam laut. Di laut bagian atas , pada daerah yang
poduktivitasnya tinggi organisme membentuk cangkang karbonat dengan bagian-bagian
tubuh lainnya yang keras. Proses ini menyebabkan aliran karbon menuju ke bawah.
3. Melalui
pelapukan batu silikat
Proses ini
tidak memindahkan karbon ke dalam reservoir yang siap untuk kembali ke atmosfer
seperti dua proses sebelumnya. Pelapukan batuan silikat tidak memilki efek yang
terlalu besar terhadap karbondioksida pada atmosfer karena ion karbonat pada
atmosfer yang terbentuk terbawa oleh air laut dan selanjutnya akan dipakai
untuk membuat karbonat laut.
Karbon dapat
kembali lagi ke atmosfer dengan beragai cara pula antara lain:
4. Melalui
respirasi tumbuhan dan binatang
Proses ini
merupakan reaksi eksotermik dan termasuk juga penguraian glukosa menjadi
karbohidrat dan air.
5. Melalui
pembusukan, tumbuhan, dan binatang
Jamur dan
bakteri menguraikan senyawa karbon pada tumbuhan dan binatang yang mati dan
mengubah karbon menjadi karbon dioksida jika tersedia aksigen atau menjadi
metana jika tidak tersedia oksigen
6. Melalui
pembakaran material organik
Proses ini
berlangsung dengan cara mengoksidasi karbon yang terkandung pada material
organik menjadi karbondioksida. Pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara,
minyak bumi, dan gas alam akan melepaskan karbon yang tersimpan di dalam geosfer,
sehingga menyebabkan kadar karbon dioksida di atmosfer semakin bertambah.
7. Melalui
produksi semen
Salah satu
komponen semen yaitu kapur atau kalium oksida dihasilkan dengan cara memanaskan
batu kapur yang akan menghasilkan karbon dioksida dalam jumlah banyak.
8. Melalui
erupsi vulkanik
Erupsi
vulkanik atau ledakan gunung berapi akan melepasakan gas ke atmosfer. Gas-gas
tersebut termasuk uap air, karbon dioksida, dan belerang. Jumlah karbon
dioksida yang dilepas ke atmosfer hampir sama dengan jumlah karbon dioksida
yang hilang dari atmosfer akibat pelapukan batuan silikat.
9. Melalui
pemanasan permukaan laut
Di permukaan
laut, ketika air laut menjadi lebih hangat, karbon dioksida yang larut dalam
air akan dilepas ke atmosfer sebagai uap air.
Karbon di Biosfer
Dalam
biosfer terdapat sekitar 1900GtC gas karbon dioksida dan oksigen. Karbon adalah
bagian yang penting dalam menunjang kehidupan di bumi, karena karbon berperan
dalam strutur biokimia dan nutrisi pada semua sel makhluk hidup. Proses-proses
perpindahan karbon di biosfer sama dengan proses perpindahan karbon di
atmosfer, karena semua proses yang terjadi di atmosfer harus melalui biosfer
terlebih dahulu.
Karbon di
Laut
Laut
mengandung sekitar 36000 GtC ion karbonat yang merupakan kandungan umum. Karbon
anorganik, yaitu senyawa karbon tanpa ikatan karbon-karbon atau
karbon-hidrogen, adalah penting dalam reaksi yang terjadi pada air. Pertukaran
karbon penting untuk mengontrol pH di laut dan dapat di jadikan sebagai sumber.
Proses pertukaran karbon antara atmosfer dengan lautan diawali dengan pelepasan
karbon ke atmosfer yang terjadi di daerah upwelling (lautan
bagian atas), kemudian pada daerahdownwelling (laut bagian bawah),
karbon berpindah dari atmosfer kembali ke lautan. Pada saat CO2 memasuki
lautan, asam karbonat terbentuk dengan reaksi kimia:
CO2 + H2O
H2CO3
Reaksi tersebut memiliki sifat dua arah untuk mencapai suatu
kesetimbangan kimia. Reaksi lain yang penting dalam mengontrol nilai pH larutan
adalah pelepasan ion hidrogen dan bikarbonat, dimana dapat menyebabkan
perubahan yang besar pada pH, yaitu H2CO3 H+ +
HCO3-
Terdapat
lebih banyak persenyawaan karbon yang dikenal daripada persenyawaan unsur lain
kecuali hydrogen. Kebanyakan dikenal sebagai zat-zat kimia organic. Keistimewaan
karbon yang unik adalah kecenderungannya secara alamiah mengikat dirinya
sendiri dalam rantai-rantai atau cincin-cincin , tidak hanya dengan ikatan
tunggal, C-C, tetapi juga mengandung ikatan ganda, C=C atau C=C . Di atmosfer terdapat kandungan COZ sebanyak 0.03%.
Sumber-sumber COZ di udara berasal dari respirasi manusia dan hewan, erupsi
vulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik. Karbon dioksida di udara
dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang
nantinya akan digunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan
tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam
tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah
kadar C02 di udara.
Di ekosistem
air, pertukaran C02 dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon
dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi
ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi
makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya,
saat organisme air berespirasi, COz yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat.
Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah C02 di air.
Siklus
karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer,
geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi
memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui).
Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh
jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer
teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati
organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik
terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan
bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran karbon antar reservoir,
terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang
bermaca-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan
Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang
lambat dengan atmosfer.
Karbon
dioksida (rumus kimia: CO2) atau zat asam arang adalah sejenis senyawa kimia
yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah
atom karbon. Ia berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar dan
hadir di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi karbon dioksida di atmosfer bumi
kira-kira 387 ppm berdasarkan volume [1] walaupun jumlah ini bisa bervariasi
tergantung pada lokasi dan waktu. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang
penting karena ia menyerap gelombang inframerah dengan kuat.
Karbon
dioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan
mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses
fotosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam
siklus karbon. Karbon dioksida juga dihasilkan dari hasil samping pembakaran
bahan bakar fosil. Karbon dioksida anorganik dikeluarkan dari gunung berapi dan
proses geotermal lainnya seperti pada mata air panas. Karbon dioksida
tidak mempunyai bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm namun langsung
menjadi padat pada temperatur di bawah -78 °C. Dalam bentuk padat, karbon
dioksida umumnya disebut sebagai es kering. Neraca karbon global adalah
kesetimbangan pertukaran karbon (antara yang masuk dan keluar) antar reservoir
karbon atau antara satu putaran (loop) spesifik siklus karbon (misalnya
atmosfer - biosfer). Analisis neraca karbon dari sebuah kolam atau reservoir
dapat memberikan informasi tentang apakah kolam atau reservoir berfungsi
sebagai sumber (source) atau lubuk (sink) karbon dioksida.
2.Siklus Nitrogen
Beberapa
jenis bakteri yang dapat menambat nitrogen terdapat pada akar legume tumbuhan
lain, misalnya Marsiella Siklus nitrogen merupakan proses
pembentukan dan penguraian nitrogen sebagai sumber protein utama di alam.
Nitrogen menjadi penyusun utama protein dan sangat diperlukan oleh tumbuhan dan
hewan dalam jumlah besar. Nitrogen diperlukan tumbuhan dalam bentuk terikat
(ikatan suatu senyawa dengan unsur lain). Nitrogen bebas dapat difiksasi (di
ikat) di dalam tanah oleh bakteri yang bersifat simbiotik dan dapat mengikat
protein jika bekerjasama dengan akar tumbuhan polong, yang mempunyai bintil
akar, rumpun tropik, dan beberapa jenis gangaang.
crenata. Selain itu terdapat bakteri dalam tanah yang dapat
memikat nitrogen secara langsung, yaitu acetobacter sp yang
bersifat aerob dan clostridium sp. yang bersifat
anaerob. Selain itu, terdapat beberapa jenis spesies gangganng biru yang dapat
menambat nitrogen, antara lain nostoc sp. dan anabaena sp.
Tumbuhan
memperoleh nitrogen di dalam tanah berupa amonia (NH3), ion nitrit
(NO2-), dan ion nitrat (NO3-).
Dalam tanah nitrogen terdapat dalam organik tanah di berbagai tahap pembusukan,
namun belum dapat dimanfaatkan tumbuhan. Nitrogen yang dimanfaatkan tumbuhan
biasanya terikat dalam bentuk ammonium dan (NH4+) ion
nitrat (NO3-).
Amonia
diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati dan oleh bakteri. Amonia ini
dapat dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu nitrosomonas dan nitrosococcus
menjadi NO2-. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikasi,
yaitu pseudomonas denitrifikasi, nitrat diubah kembali menjadi ammonia dan
ammonia diubah kembali menjadi nitrogen yang dilepas bebas ke udara. Dengan
cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem.
Nitrat
sangat mudah larut dalam tanah, sehinga cepat hilang karena proses pembusukan.
Taraf ketersesisaan nitrogen dalam tanah tergantung pada banyaknya bahan
organik, populasi zat-zat renik, dan tingkat pembasuhan tanah oleh air. Dalam
keadaan alami terjadi keseimbangan antara laju pertumbuhan dan gaya-gaya yang
menentukan penyediaan nitrogen dalam tanah. Proses pemanenan menyebabkan
sejumlah besar nitrogen terikat hilang akibat tanah mengalami pembasuhan oleh
gerak aliran air dan kegiatan jasad renik. Selain itu nitrogen terikat juga
hilang, karena diambil oleh bakteri pengubah nitrat menjadi nitrogen. Hal ini
menyebabkan pertanian intensif sangat tergantung pada tambahan pupuk nitrogen.
Bakteri
penghasil ion nitrit dan nitrat bersifat autotrof dan aerob, sehingga
kehidupannya dipengaruhi oleh aerosotama, suhu, dan kandungan air dalam tanah.
Sementara itu proses perubahan nitrit menjadi nitrogen bersifa
Nitrogen
terdapat di alam terutama sebagai dinitrogen, N2 (titik didih 77,3 K). Gas
nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas
dapat ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya
jenis polongan) dan beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi
dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir. Tumbuhan
memperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa amonia (NH3), ion nitrit (N02- ),
dan ion nitrat (N03- ). Beberapa bakteri yang dapat menambat nitrogen terdapat
pada akar Legum dan akar tumbuhan lain, misalnya Marsiella crenata. Selain itu,
terdapat bakteri dalam tanah yang dapat mengikat nitrogen secara langsung,
yakni Azotobacter sp. yang bersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat
anaerob. Nostoc sp. dan Anabaena sp. (ganggang biru) juga mampu menambat
nitrogen. Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia
diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini
akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus
sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya
oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia
diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus
nitrogen akan berulang dalam ekosistem.
3.Siklus Fosfor
Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa
fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air
dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh
dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut
di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh
karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu
dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut.
Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini
berulang terus menerus.
Siklus fosfor, bersifat kritis karena fosfor secara umum
merupakan hara yang terbatas dalam ekosistem. Tidak ada bentuk gas dari fosfor
yang stabil, oleh karena itu siklus fosfor adalah “endogenik”. Dalam geosfer,
fosfor terdapat dalam jumlah besar dalam mineral-mineral yang sedikit sekali
larut seperti hidroksiapilit, garam kalsium. Adapun gambar dari siklus fosfor
adalah sebagai berikut.
Fosfor terlarut dari mineral-mineral fosfat dan
sumber-sumber lainnya, seperti pupuk fosfat, diserap oleh tanaman dan tergabung
dalam asam nukleat yang menyusun material genetic dalam organisme. Mineralisasi
dari biomassa oleh pembusukan/penguraian mikroba mengembalikan fosfor kepada
larutan garamnya yang kemudian dapat mengendap sebagai bahan mineral. Sejumlah
besar dari mineral-mineral fosfat digunakan sebagai bahan pupuk, industry
kimia, dan “food additives”. Fosfor merupakan salah satu komponen dari
senyawa-senyawa sangat toksik, terutama insektisida organofosfat.
4.Siklus Belerang
Siklus belerang relative kompleks dimana melibatkan
berbagai macam gas, mineral-mineral yang sukar larut dan beberapa sepsis
lainnya dalam larutan. Siklus ini berkaitan dengan siklus oksigen dimana
belerang bergabung dengan oksigen membentuk gas belerang oksida, SO2, sebagai
bahan pencemar air. Diantara spesi-spesi yang secara siknifikan terlihat dalam
siklus belerang adalah gas hydrogen sulfide H2S; mineral-mineral sulfide
seperti PbS; asam sulfat H2SO4; belerang oksida, SO2 komponen utama dari hujan
asam; dan belerang yang terikat dalam protein. Hujan asam didefinisikan
sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat
asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida (CO2) di udara yang larut
dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini
sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang
dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.
Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang
merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang
bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat
ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan
asam nitrat yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. Air hujan yang
asam tersebut akan meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan yang
terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman
(wikipedia.org/wiki/Hujan_asam).
Belerang dari daratan cenderung terbawa air ke laut.
Namun belerang di daratan tak tampak habis setelah jutaan tahun. Kapan belerang
kembali ke darat? Melalui penguapan, kata ilmuwan zaman dulu. Tapi tak ada
bukti bahwa laut menguapkan hidrogen sulfida yang baunya bukan main itu ke
angkasa. Laut selalu berhawa segar.
Pertanyaan ini baru terjawab beberapa belas tahun yang
lalu. Tumbuhan laut, yang memiliki sel2 sederhana. Tumbuhan ini berusaha hidup
dengan menahan masuknya garam (NaCl) ke dalam selnya. Ini dilakukan dengan membentuk
senyawa penahan yang berbahan baku belerang, karena pasok belerang di laut
banyak sekali, datang dari daratan. Waktu sel mereka terurai, senyawa penahan
ini pecah dan menghasilkan gas dimetil sulfida (DMS) yang lepas ke atmosfir.
Kita pasti mengenali bau senyawa ini: segar, mirip ikan segar yang baru
diangkat dari laut. Setiap saat, sejumlah besar senyawa ini dilepas ke
atmosfir, dan syukurnya, senyawa ini mampu menjadi inti kondensasi uap air.
Pada gilirannya, terbentuk awan, yang menjadi hujan. Saat hujan jatuh di darat,
senyawa belerang ini dikembalikan ke daratan untuk dimanfaatkan makhluk
daratan. Lalu ampasnya, dalam dibuang lagi (duh) ke laut, untuk diolah oleh
alga-alga baik hati itu lagi. Yang merupakan bagian dari siklus belerang yang sangat
penting adalah adanya gas SO2 sebagai bahan pencemar dan H2SO4 dalam atmosfer.
Gas SO2 dikeluarkan dari pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung belerang.
Efek utama dari belerang dioksida dalam atmosfer adalah kecenderungan untuk
teroksidasi menghasilkan asam sulfat. Asam ini dapat menyebabkan terjadinya
hujan asam (Achmad, Rukaesih; 2004).
5. Siklus Oksigen
Senyawaan oksigen dengan semua unsure kecuali He, Ne, dan
mungkin Ar dikenal. Molekul oksigen (dioksigen, O2 ) bereaksi dengan semua
unsur lain kecuali halogen, beberapa logam mulia, dan gas-gas mulia baik dalam
suhu ruangan atau pada pemanasan. Oksigen merupakan unsur yang vital bagi kehidupan
di bumi ini. Siklus oksigen ditampilkan pada gambar di bawah ini
6. Siklus Air
Siklus air
atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari
atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi,
prespitasi, evaporasi, dan transpirasi.
Pemanasan
air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi dapat
berjalan secara kontinu. Air berevaporasi kemudian jatuh sebagai prespitasi
dalam bentuk hujan, salju, hujan es, hujan salju bercampur es (sleet), hujan
gerimis, atau kabut.
Pada
perjalanan menuju bumi, beberapa prspitasi dapat berevaporasi kembali ke atas
atau langsung jatuh ke bumi yang kemudian ditangkap oleh tanaman sebelum
mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi tersebut bergerak
secara kontinu dalam tiga cara berbeda, yaitu:
Evaporasi
Air yang ada
di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dan di tempat-tempat lain akan
menguap ke atmosfer dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh awan uap
air tersebut akan menjadi bintik-bintik air yang yang selanjutnya akan turun
(precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es, dan lain-lain.
Infiltrasi/perkolasi
Air bergerak
ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju
permukaan tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau secara vertical
dan horizontal di bawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali
sistem air permukaan.
Air
permukaan
Air bergerak
di atas permukaan tanah di dekat aliran utama dan danau. Makin landai lahan dan
makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran
permukaan tanah dapat dilihat pada daerah urban (perkotaan). Sungai-sungai
kecil bergabung dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan
disekitar aliran sungai menuju laut. Proses perjalanan air di daratan terjadi
dalam komponen-komponen yang membentuk sistem DAS (Daerah Aliran Sungai).
7. Siklus Materi (Mineral)
Beberapa
mineral atau unsur hara yang penting bagi tumbuhan adalah fosfor, kalium,
kalsium, magnesium, dan belerang. Di alam, fosfor terdapat dalam dua
bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa
fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfor terdapat dalam asam nukleat yang
berperan dalam mengangkut energi dan diperlukan dalam jumlah kecil dan dalam
bentuk supefosfat. Fosfor lebih tahan pembasuhan dan ketersediannya di alam
bergantung pada pH tanah.
Fosfat
organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer menjadi
fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut dalam air atau air laut akan
terkikis dan mengendap dalam sediment laut. Oleh karena itu, fosfat banyak
terdapat di batu karang dan fosil. Fofat dan batu karang dan fosil yang
terkikis akan membentuk fosfat anorganik kembali yang terlarut di air tanah dan
air laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan
Kalium
diperlukan dalam jumlah sedang dan tersedia di alam sebagai ion yang terdapat
pada tumbuhan koloid tanah. Pada tanah humus terdapat banyak kalium, tetapi
dalam bentuk yang tidak dapat dimanfaatkan secara langsung sehingga perlu
pemupukan kalium yang dibutuhkan tanah dalam bentuk kalium iodida.
B. DAUR SIKLUS BIOGEOKIMIA
Siklus biogeokimia merupakan siklus atau
proses perputaran yang secara tetap atau berpola, daur siklus biogeokimia
meliputi Daur Karbon dan Oksigen, Daur nitrogen, Daur Fosfor, Daur Air
Proses timbal balik fotosintesis dan respirasi seluler
bertanggung jawab atas perubahan dan pergerakan utama karbon. Naik turunnya CO2
dan O2 atsmosfer secara musiman disebabkan oleh penurunan aktivitas
Fotosintetik. Dalam skala global kembalinya CO2 dan O2 ke atmosfer melalui
respirasi hampir menyeimbangkan pengeluarannya melalui fotosintesis.
Akan tetapi pembakaran kayu dan bahan bakar fosil
menambahkan lebih banyak lagi CO2 ke atmosfir. Sebagai akibatnya jumlah CO2 di
atmosfer meningkat. CO2 dan O2 atmosfer juga berpindah masuk ke dalam dan ke
luar sistem akuatik, dimana CO2 dan O2 terlibat dalam suatu
keseimbangan dinamis dengan bentuk bahan anorganik lainnya.
1. Daur
nitrogen
Di alam, Nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa organik
seperti urea, protein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik seperti
ammonia, nitrit, dan nitrat.
• Tahap
pertama
Daur nitrogen adalah transfer nitrogen dari atmosfir ke
dalam tanah. Selain air hujan yang membawa sejumlah nitrogen, penambahan
nitrogen ke dalam tanah terjadi melalui proses fiksasi nitrogen. Fiksasi
nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang
bersimbiosis dengan polong-polongan, bakteri Azotobacter dan Clostridium.
Selain itu ganggang hijau biru dalam air juga memiliki kemampuan memfiksasi
nitrogen.
• Tahap
kedua
Nitrat yang di hasilkan oleh fiksasi biologis digunakan
oleh produsen (tumbuhan) diubah menjadi molekul protein. Selanjutnya jika
tumbuhan atau hewan mati, mahluk pengurai merombaknya menjadi gas
amoniak (NH3) dan garam ammonium yang larut dalam
air (NH4+). Proses ini disebut dengan amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas
mengubah amoniak dan senyawa ammonium menjadi nitrat oleh Nitrobacter. Apabila
oksigen dalam tanah terbatas, nitrat dengan cepat ditransformasikan menjadi gas
nitrogen atau oksida nitrogen oleh proses yang disebut denitrifikasi.
2. Daur
Fosfor
Posfor merupakan elemen penting dalam kehidupan karena
semua makhluk hidup membutuhkan posfor dalam bentuk ATP (Adenosin
Tri Fosfat), sebagai sumber energi untuk metabolisme sel.
Posfor terdapat di alam dalam bentuk ion fosfat (PO43-).
Ion Fosfat terdapat dalam bebatuan. Adanya peristiwa erosi dan pelapukan
menyebabkan fosfat terbawa menuju sungai hingga laut membentuk sedimen. Adanya
pergerakan dasar bumi menyebabkan sedimen yang mengandung fosfat muncul ke
permukaan. Di darat tumbuhan mengambil fosfat yang terlarut dalam air tanah
Herbivora mendapatkan fosfat dari tumbuhan yang
dimakannya dan karnivora mendapatkan fosfat dari herbivora yang dimakannya.
Seluruh hewan mengeluarkan fosfat melalui urin dan feses.Bakteri dan jamur
mengurai bahan-bahan anorganik di dalam tanah lalu melepaskan pospor kemudian
diambil oleh tumbuhan.
3. Daur
Air
Air di atmosfer berada dalam bentuk uap air yang natinya
akan mengalami siklus hidrologi. Uap air berasal dari air di
daratan dan laut yang menguap karena panas cahaya matahari. Sebagian besar uap
air di atmosfer berasal dari laut karena laut mencapai tigaperempat luas
permukaan bumi. Uap air di atmosfer mengalamikondensasi menjadi
awan yang turun ke daratan dan laut dalam bentuk hujan. Air hujan di daratan
masuk ke dalam tanah membentuk air permukaan tanah dan air tanah.
Tumbuhan darat menyerap air yang ada di dalam tanah.
Dalam tubuh tumbuhan air mengalir melalui suatu pembuluh. Kemudian melalui
tranpirasi uap air dilepaskan oleh tumbuhan ke atmosfer. Transpirasi oleh tumbuhan
mencakup 90% penguapan pada ekosistem darat.
Hewan memperoleh air langsung dari air permukaan serta
dari tumbuhan dan hewan yang dimakan, sedangkan manusia menggunakan sekitar
seperempat air tanah. Sebagian air keluar dari tubuh hewan dan manusia sebagai
urin dan keringat.
Air tanah dan air permukaan sebagia mengalir ke sungai,
kemudian ke danau dan ke laut. Siklus ini di sebut Siklus Panjang. Sedangkan
siklus yang dimulai dengan proses Transpirasi dan Evapotranspirasi dari
air yang terdapat di permukaan bumi, lalu diikuti oleh Presipitasi atau
turunnya air ke permukaan bumi disebut Siklus Pe
8. Hukum Kekekalan Energi
Hukum kekekalan energi adalah prinsip fisika
yang menyatakan bahwa, dalam sistem tertutup, energi tidak dapat diciptakan
atau dihancurkan. Hal ini dinyatakan dalam Hukum Pertama Termodinamika, yang
menyatakan bahwa energi dapat berubah menjadi berbagai bentuk, seperti cahaya
atau panas, tetapi jumlah keseluruhan energi adalah kekal, atau tetap konstan.
Umumnya, hukum ini digambarkan dengan pendulum. Ketinggian di mana bola
dilepaskan di salah satu ujung pendulum akan sama dengan tinggi bola akan
dicapai pada ujung yang lain. Bahkan, dalam lingkungan secara teoritis tidak
ada gesekan, bola akan terus berayun bolak-balik selamanya.
Energi tidak dapat dimusnahkan, tetapi dapat
diubah, seperti ketika panel surya mengubah cahaya dan energi radiasi dari
matahari menjadi energi listrik yang dapat digunakan.
8. Hukum
kekekalan energi
Sebagai sebuah konsep fundamental dalam fisika,
hukum kekekalan energi memberikan penjelasan bagaimana energi adalah kekal dan
dikonversi dalam sebuah sistem. Umumnya, salah satu bentuk energi dapat
dikonversi menjadi bentuk lain energi. Sebagai contoh, energi potensial dapat
diubah menjadi energi kinetik.
Energi Kinetik
Energi kinetik
dari benda tertentu adalah energi yang dimiliki saat bergerak. Seperti yang
ungkapan, energi kinetik sama dengan setengah dari massa benda dikalikan dengan
kuadrat kecepatan benda, atau EK = ½ mv2. Energi kinetik
terdiri dari tiga jenis energi. Energi kinetik vibrasi energi karena gerak
getaran, dan energi kinetik rotasi adalah energi karena gerak rotasi. Energi
kinetik translasi adalah energi karena gerak pusat massa dari satu titik ke
titik lain.
Energi potensial
Secara umum, energi potensial suatu benda
adalah energi yang disimpan sementara pada saat diam pada medan gaya. Gravitasi
adalah kekuatan yang bertindak atas benda dan memberikan energi potensial.
Sebagai contoh, sebuah bola di atas bukit memiliki sejumlah energi yang
tersimpan karena gravitasi. Jenis lain dari energi potensial meliputi listrik,
magnet, dan elastis. Contoh dari energi potensial elastis adalah pegas yang
membentang.
Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi
potensial bola di atas bukit umumnya diubah menjadi energi kinetik ketika bola
mulai bergulir menuruni bukit akibat gravitasi. Demikian pula, energi potensial
pegas diregangkan menjadi energi kinetik saat pegas dilepaskan. Dalam pendulum,
hukum menetapkan bahwa, ketika bola berada pada titik tertinggi, semua energi
adalah energi potensial dan ada nol energi kinetik. Pada titik terendah bola,
semua energi kinetik pada bola dan ada nol energi potensial. Energi total bola
adalah jumlah energi potensial dan energi kinetik.
9,10. Pengertian Habitat dan Nisisa disertai Contoh
HABITAT DAN NISIA :
Didalam ekosistem, habitat atau tempat hidup
organisme sangat erat hubungannya dengan nisia . untuk mengetahui hubungan
keduanya dengan lebih jelas , perhatikanlah Penjelasan Berikut.
HABITAT :
suatu organisme mempunyai kebutuhan yang berbeda
dengan organisme lainnya. kebutuhan tersebut diperolehnya dari lingkungan. oleh
karena itu , organisme tertentu hidup di lingkungan dengan kondisi tertentu
pula. tempat hidup alami organisme disebut habitat.
habitat menyediakan makanan dan tempat berlindung
bagi makhluk hidup. misalnya , habitat semut hitam adalah di kebun atau di
semak-semak. habitat kadal di sela-sela rerumputan atau di semak-semak.
NISIA :
didalam habitatnya setiap makhluk hidup mempunyai
peranan tertentu, yaitu melakukan hal yang dapat dilakukan oleh makhluk hidup
di habitatnya. contohnya, dibawah semak-semak yang sama, semut mencari
sisa-sisa bahan organik , sedankan kadal mencari serangga. jadi , peranan semut
dan kadal berbeda, meskipun berada di habitat yang sama . peranan makhluk hidup
di habitatnya tersebut disebut nisia. nisia berkaitan dengan jenis makanan, cara mencari makanan ,
dan waktu mencari makanan.
nisia terbentuk untuk menghindari
persaingan ( kompetisi )
antar spesies. misalnya, dipucuk tanaman hidup kutu dan daun ulat . kutu daun
menghisapcairan tumbuhan, sedangkan ulat memakan daunnya. pada habitat yang
sama, kedua hewan tersebut dapat hidup berdampingan karena masing masing
memiliki nisia yang
berbeda. contoh lain adalah burung pemakan serangga yang mencari makan di siang
hari , sedangkan kelelawar mencari makan di malam hari . antara kedua jenis
hewan tersebut tidak terjadi kompetisi karena waktu pencarian makan yang
berbeda. jadi, burung pemakan serangga dan kelelawar pemakan serangga dapat
hidup di habitat yang sama , tetapi nisianya berbeda. dari uraian
itu dapat dikatakan bahwa habitat itu melupakan "alamat" organisme ,
sedangkan nisia merupakan "pekerjaan" organisme.
11. Pengertian Suksesi,
macam-macam dan contoh
Pengertian Suksesi Suksesi adalah suatu proses
perubahan, berlangsung satu arah secara teratur yang terjadi pada suatu
komunitas dalam jangka waktu tertentu hingga terbentuk komunitas baru yang
berbeda dengan komunitas semula. Dengan perkataan lain. suksesi dapat diartikan
sebagai perkembangan ekosistem tidak seimbang menuju ekosistem seimbang.
Suksesi terjadi sebagai akibat modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau
ekosistem. Akhir proses suksesi komunitas yaitu terbentuknya suatu bentuk
komunitas klimaks. Komunitas klimaks adalah suatu komunitas terakhir dan stabil
(tidak beruba h) yang mencapai keseimbangan dengan ling kungannya. Komunitas
klimaks ditandai dengan tercapainya homeostatis atau keseimbangan, yaitu suatu
komunitas yang mampu mempertahankan kestabilan komponennya dan dapat bertahan
dan berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan. Berdasarkan kondisi
habitat pada awal suksesi, dapat dibedakan dua macam suksesi, yaitu suksesi
primer dan suksesi sekunder. a. Suksesi Primer Suksesi primer terjadi jika
suatu komunitas mendapat gangguan yang mengakibatkan komunitas awal hilang
secara total sehingga terbentuk habitat baru. Gangguan tersebut dapat terjadi
secara alami maupun oleh campur tangan manusia. Gangguan secara alami dapat
berupa tanah longsor, letusan gunung berapi, dan endapan lumpur di muara
sungai. Gangguan oleh campur tangan manusia dapat berupa kegiatan penambangan
(batu bara, timah, dan minyak bumi). Suksesi primer ini diawali tumbuhnya
tumbuhan pionir, biasanya berupa lumut kerak. Lumut kerak mampu melapukkan
batuan menjadi tanah sederhana. Lumut kerak yang mati akan diuraikan oleh
pengurai menjadi zat anorganik. Zat anorganik ini memperkaya nutrien pada tanah
sederhana sehingga terbentuk tanah yang lebih kompleks. Benih yang jatuh pada
tempat tersebut akan tumbuh subur. Setelah itu. akan tumbuh rumput, semak,
perdu, dan pepohonan. Bersamaan dengan itu pula hewan mulai memasuki komunitas
yang haru terbentuk. Hal ini dapat terjadi karena suksesi komunitas tumbuhan
biasanya selalu diikuti dengan suksesi komunitas hewan. Secara langsung atau
tidak langsung. Hal ini karena sumber makanan hewan berupa tumbuhan sehingga
keberadaan hewan pada suatu wilayah komunitas tumbuhan akan senantiasa
menyesuaikan diri dengan jenis tumbuhan yang ada. Akhirnya terbentuklah
komunitas klimaks atau ekosistem seimbang yang tahan terhadap perubahan
(bersifat homeostatis).Salah satu contoh suksesi primer yaitu peristiwa
meletusnya gunung Krakatau. Setelah letusan itu, bagian pulau yang tersisa
tertutup oleh batu apung dan abu sampai kedalaman rata – rata 30 m. Suksesi
sekunder terjadi jika suatu gangguan terhadap suatu komunitas tidak bersifat
merusak total tempat komunitas tersebut sehingga masih terdapat kehidupan /
substrat seperti sebelumnya. Proses suksesi sekunder dimulai lagi dari tahap
awal, tetapi tidak dari komunitas pionir. Gangguan yang menyebabkan terjadinya
suksesi sekunder dapat berasal dari peristiwa alami atau akibat kegiatan
manusia. Gangguan alami misalnya angina topan, erosi, banjir, kebakaran, pohon
besar yang tumbang, aktivitas vulkanik, dan kekeringan hutan. Gangguan yang
disebabkan oleh kegiatan manusia contohnya adalah pembukaan areal hutan. Proses
suksesi sangat terkait dengan faktor linkungan, seperti letak lintang, iklim,
dan tanah. Lingkungan sangat menentukan pembentukkan struktur komunitas
klimaks. Misalnya, jika proses suksesi berlangsung di daerah beriklim kering,
maka proses tersebut akan terhenti (klimaks) pada tahap komunitas rumput; jika
berlangsung di daerah beriklim dingin dan basah, maka proses suksesi akan
terhenti pada komunitas (hutan) conifer, serta jika berlangsung di daerah
beriklim hangat dan basah, maka kegiatan yang sama akan terhenti pada hutan
hujan tropic. Lalu proses suksesi sangat beragam, tergantung kondisi
lingkungan. Proses suksesi pada daerah hangat, lembab, dan subur dapat
berlangsung selama seratus tahun. Coba kalian bandingkan kejadian suksesi pada
daerah yang ekstrim (misalnya di puncak gunung atau daerah yang sangat kering).
Pada daerah tersebut proses suksesi dapat mencapai ribuan tahun. Kecepatan
proses suksesi dipengaruhi oleh beberapa faktor berikut : Luas komunitas asal
yang rusak karena gangguan. Jenis-jenis tumbuhan yang terdapat di sekitar
komunitas yang terganggu. Kehadiran pemencar benih. Iklim, terutama arah dan
kecepatan angina yang membantu penyebaran biji, sporam dan benih serta curah
hujan. Jenis substrat baru yang terbentuk Sifat – sifat jenis tumbuhan yang ada
di sekitar tempat terjadinya suksesi. Sukses tidak hanya terjadi di daratan,
tetapi terjadi pula di perairan misalnya di danau dan rawa. Danau dan rawa yang
telah tua akan mengalami pendangkalan oleh tanah yang terbawa oleh air. Danau
yang telah tua ini disebut eutrofik. Telah dijelaskan bahwa akhir sukses adalah
terbentuknya suatu komunitas klimaks. Berdasarkan tempat terbentuknya, terdapat
tiga jenis komunitas klimaks sebagai berikut : Hidroser yaitu sukses yang
terbentuk di ekosistem air tawar. Haloser yaitu suksesi yang terbentuk di
ekosistem air payau xeroser yaitu sukses yang terbentuk di daerah gurun.
Pembentukkan komunitas klimaks sangat dipengaruhi oleh musim dan biasanya
komposisinya bercirikan spesies yang dominant. Berdasarkan pengaruh musim
terhadap bentuknya komunitas klimaks, terdapat dua teori sebagai berikut : Hipotesis
monoklimaks menyatakan bahwa pada daerah musim tertentu hanya terdapat satu
komunitas klimaks Hipoteis poliklimaks mengemukakan bahwa komunitas klimaks
dipengaruhi oleh berbagai faktor abiotik yang salah satunya mungkin dominan.
(sumber : http://sobatbaru.blogspot.com/2008/06/pengertian-suksesi.html)
12. Pengertian Faktor
Pembatas
Pengertian dari faktor pembatas adalah suatu yang dapat
menurunkan tingkat jumlah dan perkembangan suatu ekosistem . faktor lingkungan
menjadi faktor pembatas, baik itu abiotik maupun biotik. Diantaranya adalah
Cahaya, Suhu, Air, Tanah dan banyak lagi.
1. Proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup termasuk tumbuhtumbuhan pada
dasarnya akan dipengaruhi dan mempengaruhi faktor-faktor lingkungan, seperti
cahaya, suhu atau nutrien dalam jumlah minimum dan maksimum.
2. Tumbuhan untuk dapat hidup dan tumbuh dengan baik membutuhkan sejumlah
nutrien tertentu (misalnya unsur-unsur nitrat dan fosfat) dalam jumlah minimum.
Jika hal tersebut tidak terpenuhi maka pertumbuhan dan perkembangannya akan
terganggu. Dalam hal ini unsur-unsur tersebut sebagai faktor ekologi berperan
sebagai faktor pembatas.
3. Faktor-faktor lingkungan sebagai faktor pembatas ternyata tidak saja
berperan sebagai faktor pembatas minimum, tetapi terdapat pula faktor pembatas
maksimum. Bagi tumbuhan tertentu misalnya factor lingkungan seperti suhu udara
atau kadar garam (salinitas) yang terlalu rendah/sedikit atau terlalu
tinggi/banyak dapat mempengaruhi berbagai proses fisiologinya. Faktor-faktor
lingkungan tersebut dinyatakan penting jika dalam keadaan minimum, maksimum
atau optimum sangat berpengaruh terhadap proses kehidupan tumbuh-tumbuhan
menurut batas-batas toleransi tumbuhannya.
4. Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan
berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang
berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya
secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur
faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu
udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor
atau sejumlah faktor lingkungan tersebut.
5. Pengertian tentang faktor lingkungan sebagai faktor pembatas kemudian
dikenal sebagai Hukum faktor pembatas, yang dikemukakan oleh F.F Blackman, yang
menyatakan: jika semua proses kebutuhan tumbuhan tergantung pada sejumlah
faktor yang berbeda-beda, maka laju kecepatan suatu proses pada suatu waktu
akan ditentukan oleh faktor yang pembatas pada suatu saat.
13. Pengertian Hukum Toleransi dan Contoh
Kemampuan hidup organisme pada kondisi
lingkungan tertentu disebut Rentang Toleransi. Setiap
pupulasi 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 factor fisik dan kimia lingkungan
yang masih bisa ditoleransi oleh spesies tersebut.
Setiap spesies dalam ekosistem
mempunyai Batas Toleransi yaitu batas minimum dan maksimum
kondisi fisik dan kimia lingkungan untuk bertahan hidup, misalnya lumut
membutuhkan kondisi lingkungan yang lembab dan kattus membutuhkan kondisi
lingkungan yang kering sehingga setiap organisme mempunyai rentang toleransi
yang berbeda.
14. Pengertian Daya Lenting dan Contoh
Daya Lenting (Resilience) adalah suatu sistem untuk
kembali lagi ke kondisi awal/semula setelah mengalami gangguan baik itu dengan
cara bertahan ataupun beradaptasi dengan perubahan. Di dalam suatu ekosistem
dimana pada kasus ini adalah Ekosistem Terumbu Karang membutuhkan suatu sistem
yang dinamakan sistem daya lenting yang dapat membuat ekosistem tersebut ketika
mendapat gangguan dari luar yang menyebabkan kesehatannya terganggu dapat
bertahan dan pulih kembali sehingga saat ekosistem tersebut dapat kembali
normal.
Ada 2 (dua) komponen di dalam daya lenting yaitu:
š(a) Kemampuan untuk
menyerap atau menahan dampak tekanan/stres (Resistance) ,dan
(b) Kemampuan untuk pulih (Recovery)
Untuk tipe daya lenting dibagi menjadi 2 (dua) yaitu
secara biologis dan sosial
A. Biologis
Daya Lenting Biologis adalah melihat kemampuan dari
terumbu karang itu sendiri untuk bertahan/pulih kembali dari gangguan yang ada
disekitarnya. ada beberapa syarat yang diperlukan oleh terumbu karang untuk
memiliki daya lenting secara biologis yaitu pada saat rekrutmen atau saat
tumbuh kembali. Rekrutmen adalah saat suatu karang yang mati karena gangguan
tumbuh kembali dalam proses rekrutmen yaitu tumbuh di tempat lain (berbeda
dengan tempat sebelumnya). Diperlukan kriteria-kriteria yang dapat menjamin proses
rekrutmen terumbu karang bisa berjalan dengan baik seperti adanya ketersediaan
substrat baru untuk larva karang baru menempel dan kemudian tumbuh. Kualitas
air yang baik juga diperlukan seperti tersedianya suplai makanan, arus yang
tidak terlalu kencang, sampainya cahaya matahari yang berarti perairan tersebut
tidak keruh. Terakhir adalah adanya biota herbivora disekitar wilayah Rekrutmen
tersebut untuk mengontrol jumlah alga yang tumbuh diwilayah tersebut karena
alga merupakan kompetitor karang dalam proses rekrutmen. Sedangkan untuk tumbuh
kembali, terumbu karang membutuhkan perbaikan dan pertumbuhan serta kompetitor
yang tidak menganggu proses karang tersebut tumbuh kembali ditempat yang sama,
untuk daya lenting tumbuh kembali, faktor dari terumbu karang itu sendiri lebih
banyak berperan dalam keberhasilannya.
Untuk melihat apakah disuatu ekosistem terumbua karang
tersebut proses daya lenting berjalan dengan baik dapat dilihat dari
perhitungan Tutupan Karang Keras yang tinggi, Keanekaragaman Tinggi, Rendahnya
gangguan serta penyakit, serta rentang (ukurang) koloni karang yang luas/lebar.
B. Sosial
Daya Lenting secara Sosial berarti adanya jaminan dari
penduduk atau masyarakat sekitar untuk tidak adanya gangguan dari faktor
manusia yang dapat menganggu ekosistem terumbu karang pada saat proses daya
lenting berjalan untuk ekosistem tersebut kembali menjadi normal. Apablila
faktor gangguan dari manusia dapat ditekan seminimal mungkin maka akan
mengurangi tekanan dari terumbu karang itu sendiri sehingga persentase untuk Resistance dan Recovery kembali akan lebih tinggi.
15. Pengertian Daya Dukung
Lingkungan dan Contoh :
Menurut
Soerjani et al. (1987), pengertian daya dukung lingkungan adalah batas teratas
dari pertumbuhan suatu populasi saat jumlah populasi tidak dapat didukung lagi
oleh sarana, sumber daya dan lingkungan yang ada. Menurut Khana dalam KLH
(2010) daya dukung lingkungan dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk
mendapatkan hasil atau produk di suatu daerah dari sumber daya alam yang
terbatas dengan mempertahankan jumlah dan kualitas sumberdayanya.
Sesuai
dengan pengertian di atas, dapat disimpulkan bahwa daya dukung lingkungan tidak
hanya diukur dari kemampuan lingkungan dan sumberdaya alam dalam mendukung
kehidupan manusia, tetapi juga dari kemampuan menerima beban pencemaran dan
bangunan.
Menurut
UU No. 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup,
Lingkungan Hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan
makhluk hidup, termasuk manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi alam itu
sendiri, kelangsungan perikehidupan, dan kesejahteraan manusia serta makhluk
hidup lain.
Pengertian
(Konsep) dan Ruang Lingkup Daya Dukung Lingkungan Menurut UU No. 23/ 1997, daya
dukung lingkungan hidup adalah kemampuan lingkungan hidup untuk mendukung
perikehidupan manusia, makhluk hidup lain, dan keseimbangan antarkeduanya.
Menurut Soemarwoto (2001), daya dukung lingkungan pada hakekatnya adalah daya
dukung lingkungan alamiah, yaitu berdasarkan biomas tumbuhan dan hewan yang
dapat dikumpulkan dan ditangkap per satuan luas dan waktu di daerah itu.
Menurut Khanna (1999), daya dukung lingkungan hidup terbagi menjadi 2 (dua)
komponen, yaitu kapasitas penyediaan (supportive capacity) dan kapasitas
tampung limbah (assimilative capacity).
Sedangkan
menurut Lenzen (2003), kebutuhan hidup manusia dari lingkungan dapat dinyatakan
dalam luas area yang dibutuhkan untuk mendukung kehidupan manusia. Luas area
untuk mendukung kehidupan manusia ini disebut jejak ekologi (ecological
footprint). Lenzen juga menjelaskan bahwa untuk mengetahui tingkat
keberlanjutan sumber daya alam dan lingkungan, kebutuhan hidup manusia kemudian
dibandingkan dengan luas aktual lahan produktif. Perbandingan antara jejak
ekologi dengan luas aktual lahan produktif ini kemudian dihitung sebagai
perbandingan antara lahan tersedia dan lahan yang dibutuhkan. Carrying capacity
atau daya dukung lingkungan mengandung pengertian kemampuan suatu tempat dalam
menunjang kehidupan mahluk hidup secara optimum dalam periode waktu yang
panjang. Daya dukung lingkungan dapat pula diartikan kemampuan lingkungan
memberikan kehidupan organisme secara sejahtera dan lestari bagi penduduk yang
mendiami suatu kawasan.
Definisi
Daya Dukung Lingkungan/Carrying Capacity yang lain adalah sebagai
berikut:
a. Jumlah
organisme atau spesies khusus secara maksimum dan seimbang yang dapat didukung
oleh suatu lingkungan
b. Jumlah
penduduk maksimum yang dapat didukung oleh suatu lingkungan tanpa merusak
lingkungan tersebut
c. Jumlah
makhluk hidup yang dapat bertahan pada suatu lingkungan dalam periode jangka
panjang tampa membahayakan lingkungan tersebut
d. Jumlah
populasi maksimum dari organisme khusus yang dapat didukung oleh suatu
lingkungan tanpa merusak lingkungan tersebut
e. Rata-rata
kepadatan suatu populasi atau ukuran populasi dari suatu kelompok manusia
dibawah angka yang diperkirakan akan meningkat, dan diatas angka yang
diperkirakan untuk menurun disebabkan oleh kekurangan sumber daya. Kapasitas
pembawa akan berbeda untuk tiap kelompok manusia dalam sebuah lingkungan tempat
tinggal, disebabkan oleh jenis makanan, tempat tinggal, dan kondisi sosial dari
masing-masing lingkungan tempat tinggal tersebut.
Dengan
demikian, daya dukung lingkungan hidup terbagi menjadi dua komponen yaitu
kapasitas penyediaan (supportive capacity) dan kapasitas tampung limbah
(assimilative capacity).
