Sistem Organisasi Kehidupan dalam Ekosistem

Satuan Makhluk Hidup
Satuan makhluk hidup berdasarkan tingkat organisasinya makhluk hidup dari yang paling sederhana ke yang paling kompleks adalah individu, populasi, komunitas, ekosistem, bioma dan bosfer.

Individu

Individu adalah satuan makhluk hidup tunggal yang dapat hidup secara fisiologis. Individu merupakan satuan fungsional yang terkecil  penyusun ekosistem.

Contoh:

Seekor sapi, seekor burung, seekor kupu-kupu, dan seorang anak laki-laki. 

Populasi

Populasi adalah sekumpulan makhluk hidup sejenis yang menempati suatu daerah tertentu. Makhluk hidup dikatakan sejenis apabila mereka:

• memiliki persamaan morfologi, anotomi, dan fisiologi;
• mampu melakukan perkawinan yang menghasilkan keturunan yang fertil, (keturunan yang mampu berkembang biak secara kawin)
• menempati daerah (habitat) yang sama.

Contoh:

Sekelompok tanaman jagung di sawah, sekelompok ikan di kolam, sekelompok rusa di padang rumput, dan sekelompok anak di halaman rumah. 

Jumlah individu makhluk hidup sejenis per satuan luas tempat yang dihuni pada waktu tertentu disebut dengan kepadatan populasi. Tingkat kepadatan populasi di suatu tempat dengan tempat lain tidaklah sama, karena jumlah organismenya pun berbeda. Rumus untuk menghitung kepadatan populasi dapat ditulis sebagai berikut.

   

Kepadatan populasi dapat berubah sewaktu-waktu. Perubahan ini dapat terjadi karena dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut.

a. Adanya individu yang datang, yaitu karena kelahiran (natalitas) atau imigrasi.

b. Adanya individu yang pergi, yaitu karena kematian (mortalitas) atau emigrasi.

Natalitas dan imigrasi akan meningkatkan jumlah populasi, sedangkan mortalitas dan imigrasi akan menurunkan jumlah populasi. Populasi hewan dan tumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalu mencolok. Pertumbuhan dan penurunan populasi akan mencolok jika ada gangguan drastis dari lingkungannya, misal karena adanya bencana alam dan serangan hama/penyakit. 

Komunitas

Komunitas adalah kumpulan dari populasi-populasi yang berbeda dan hidup bersama di suatu tempat atau daerah tertentu. Tempat di mana makhluk hidup berada disebut habitat.

Contoh

Populasi kera, populasi burung merak, populasi semut, dan populasi banteng yang hidup bersama di hutan.

Ditinjau dari tempat hidupnya, suatu komunitas dapat dibedakan sebagai berikut.

• Komunitas akuatik, yaitu apabila organisme yang menyusun komunitas itu hidup di perairan, seperti laut, sungai, danau, dan kolam,
• Komunitas terestrial, yaitu apabila organisme yang menyusun komunitas itu hidup di daratan, seperti padang pasir, padang rumput, dan sebagainya.

Ekosistem

Ekosistem adalah suatu sistem kesatuan yang terbentuk antara komunitas organisme hidup dan lingkungan fisik sekitarnya. Ekosistem yang terbesar di dunia disebut biosfer.

Contoh

Ekosistem hutan, ekosistem sungai, dan ekosistem sawah.

Bioma dan Biosfer

Ekosistem-ekosistem yang terbentuk karena perbedaan letak geografis dan astronomis disebut bioma. Di bumi terdapat enam bioma utama, yaitu bioma gurun, padang rumput, hutan basah, hutan gugur, taiga, dan tundra. Masing-masing bioma memiliki sifat yang khas yang dipengaruhi oleh kondisi komponen-komponen abiotiknya. Adapun yang dimaksud biosfer adalah keseluruhan ekosistem/bioma yang membentuk rangkaian kehidupan di muka bumi.

Komponen-komponen Penyusun Ekosistem

Ekosistem terdiri atas dua komponen, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik. Komponen biotik adalah komponen yang terdiri atas makhluk hidup, terdiri atas tumbuhan, hewan, manusia, dan mikroorganisme. Adapun komponen abiotik adalah komponen yang tidak hidup, terdiri atas tanah, air, udara, cahaya matahari, topografi, dan iklim. Interaksi antara komponen biotik dan komponen abiotik akan mengakibatkan ekosistem menjadi tumbuh, berkembang, dan mengalami perubahan.

Komponen biotik

Komponen biotik, dalam rantai makanan berfungsi sebagai produsen, konsumen, dan pengurai. 

a. Produsen, merupakan kelompok organisme yang dapat membuat makanan sendiri. Kelompok organisme ini dikenal juga dengan sebutan organisme autotrof. Organisme yang dapat membuat makanan sendiri disebut juga dengan organisme autotrof. Adapun organisme yang berperan sebagai produsen adalah tumbuhan hijau, ganggang, dan lumut. Karena, mereka mampu memanfaatkan cahaya matahari untuk menghasilkan zat makanan melalui proses fotosintesis. Berikut gambaran reaksi kimia proses fotosintesis.

                  

b. Konsumen, merupakan kelompok organisme yang tidak dapat membuat makanan sendiri, melainkan bergantung pada organisme lain. Kelompok organisme ini dikenal juga dengan sebutan organisme heterotrof. Organisme tersebut adalah semua tumbuhan yang tidak memiliki klorofil, hewan, dan manusia. Ketiganya dapat memperoleh makanan dari makhluk hidup yang lainnya, yaitu tumbuhan dan hewan.

Berdasarkan jenis makanan yang dikonsumsi, konsumen dibedakan menjadi tiga kelompok sebagai berikut.

• Herbivora, organisme pemakan tumbuhan. Contohnya kerbau, sapi, kambing, kelinci, dan zebra.
• Karnivora, organisme pemakan hewan (herbivora). Contohnya macam, singa, harimau, kucing, dan elang.
• Omnivora, organisme pemakan segala jenis makanan, baik tumbuhan maupun hewan. Contohnya ayam dan itik.  

c. Detritivor, merupakan kelompok organisme yang memakan jaringan tumbuhan dan hewan yang melapuk (detritus). Jenis organisme yang termasuk detritivor adalah luwing, rayap, cacing tanah, siput, teripang, dan organisme heterotrof lainnya. Organisme ini sangat membantu dalam penghancuran secara mekanik sampah organik sebelum mengalami proses penguraian secara kimia.

d. Pengurai (dekomposer), merupakan kelompok makhluk hidup yang menguraikan senyawa organik atau bahan makanan yang ada pada sisa organisme menjadi senyawa anorganik yang lebih sederhana. Jenis mikroorganisme yang berperan sebagai pengurai adalah bakteri dan jamur saprofit.

• Bakteri, hidup subur pada tempat yang lembap dan basah. Bakteri akan menghasilkan enzim untuk menghancurkan makanan agar sel-sel tubuh dapat menyerapnya.
• Jamur saprofit, merupakan jamur yang tumbuh di permukaan kayu. Dengan hifanya, jamur akan menyerap makanan.

2. Komponen abiotik

a. Tanah

Tanah merupakan tempat hidup organisme yang mengandung komposisi tertentu. Tanah juga mengandung air dan udara yang mengisi pori-pori tanah. Bagi tumbuhan, hewan, dan manusia, tanah berperan sebagai tempat tumbuh dan hidup, tempat melakukan aktivitas kehidupan, tempat berlindung, serta sumber nutrisi. Keadaan tanah akan menentukan jenis tumbuhan yang dapat hidup dan jenis-jenis tumbuhan akan menentukan jenis-jenis hewan yang dapat hidup.

b. Air

Air diperlukan tumbuhan, hewan, dan manusia dalam jumlah yang sesuai dengan kebutuhannya, tergantung pada kemampuannya menghemat penggunaan air. Air berperan sebagai pelarut zat-zat dalam tubuh, sistem pengangkut, dan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi biokimia di dalam tubuh. Selain itu, air juga berperan sebagai tempat hidup organisme perairan. Keberadaan air akan memengaruhi jenis makhluk hidup yang dapat hidup pada suatu ekosistem.

c. Udara

Udara sangat dibutuhkan makhluk hidup, di mana oksigen dibutuhkan untuk bernapas dan karbon dioksida dibutuhkan tumbuhan untuk fotosintesis. Kondisi udara dipengaruhi oleh beberapa hal sebagai berikut: cahaya matahari, kelembapan, dan angin.

d. Cahaya matahari

Cahaya matahari merupakan sumber energi utama bagi kehidupan. Cahaya matahari dibutuhkan tumbuhan hijau untuk proses fotosintesis, kemudian hasil fotosintesisnya digunakan oleh hewan dan manusia sebagai sumber makanan. Selain itu, juga memengaruhi suhu bumi sehingga menjadi sesuai untuk kehidupan berbagai makhluk hidup. Jumlah cahaya akan memengaruhi bentuk kehidupan suatu daerah.

e. Topografi

Topografi adalah letak suatu tempat dipandang dari ketinggian di atas permukaan air laut atau dipandang dari garis bujur dan garis lintang. Perbedaan topografi dapat menyebabkan jatuhnya cahaya matahari menjadi berbeda. Kemudian, akan mengakibatkan suhu, kelembapan, kadar oksigen, dan tekanan udara juga berbeda. Semakin tinggi suatu tempat, tekanan udara dan kadar oksigen akan semakin berkurang. Hal ini akan berpengaruh terhadap distribusi atau persebaran makhluk hidup.

f. Iklim

Iklim merupakan keadaan cuaca rata-rata di suatu tempat yang luas dalam waktu yang lama, terbentuk oleh interaksi berbagai komponen abiotik seperti kelembapan udara, suhu, curah hujan, cahaya matahari, dan lain sebagainya. Iklim memiliki hubungan yang erat dengan distribusi komunitas tumbuhan dan kesuburan tanah.

g. Suhu

Setiap makhluk hidup membutuhkan suhu tertentu yang sesuai untuk melakukan aktivitas hidupnya dengan optimum. Suhu tertentu yang sesuai untuk melakukan aktivitas hidup dengan optimum tersebut dinamakan suhu optimum. Perubahan suhu lingkungan, akan sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup. Hanya organisme yang mampu menyesuaikan diri terhadap lingkungan saja yang dapat bertahan hidup dan berkembang dengan baik.

Interaksi dalam Ekosistem

1. Interaksi antarkomponen biotik

Dalam ekosistem, interaksi yang terjadi sering saling memengaruhi satu dengan yang lainnya. Interaksi organisme dapat berakibat menguntungkan ataupun merugikan bagi organisme itu sendiri. Berikut beberapa jenis interaksi yang terjadi antarkomponen biotik.

a. Komensalisme                                                       

Komensalisme merupakan interaksi yang menguntungkan satu organisme tetapi tidak berpengaruh pada yang lain.  Contohnya adalah:

1) Tumbuhan anggrek yang tumbuh pada tanaman inang.

2) Tumbuhan paku yang tumbuh pada tanaman inang.

3) Ikan remora yang mengambil makanan dari sisa-sisa makanan ikan hiu.

4) Ikan badut yang berlindung dan mengambil sisa-sisa makanan anemon laut.

b. Mutualisme                                                          

Mutualisme merupakan bentuk interaksi yang saling menguntungkan. Contoh umum mutualisme adalah:

1) Penyerbukan yang dilakukan oleh serangga.

2) Bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil akar kacang-kacangan.

3) Burung jalak yang memakan kutu pada tubuh kerbau.

4) Escherichia coli yang hidup di usus manusia.

5) Semut yang memakan cairan manis dari kutu buah.

6) Burung kolibri yang mendapatkan makanan dari bunga.

7) Alga dan Paramecium bursaria.

c. Parasitisme

Parasitisme merupakan bentuk interaksi yang menguntungkan salah satu pihak dan merugikan yang lain.

Contohnya adalah:                                                    

1) Tumbuhan tali putri pada tumbuhan beluntas (Plucea indica).

2) Benalu yang hidup pada inangnya.

3) Jamur Epydermophyton sp yang menyerang bagian kulit manusia.

4) Plasmodium dengan manusia.

5) Taenia saginata dengan sapi.

6) Kutu yang hidup pada kulit hewan.

7) Nyamuk dan kutu yang mengisap darah manusia.

d. Alelopati

Alelopati merupakan bentuk interaksi antarorganisme yang mana keberadaan satu organisme dapat memperlambat pertumbuhan dan perkembangan organisme lainnya melalui pelepasan toksin atau racun. Contohnya adalah tumbuhan pinus menyekresi zat yang menyebabkan pH tanah menjadi turun (terlalu asam) dan tidak sesuai untuk pertumbuhan tanaman jenis lainnya.

e. Predasi

Predasi merupakan bentuk interaksi antarorganisme yang mana satu organisme memakan organisme lainnya. Predasi tidak terbatas antarhewan, tetapi juga antara hewan dengan tumbuhan. Contohnya adalah interaksi antara singa dengan zebra, kucing dengan tikus, kuda dengan rumput, dan harimau dengan kijang.

f. Kompetisi

Kompetisi merupakan bentuk interaksi yang terjadi akibat adanya persaingan untuk mendapatkan sumber yang terbatas, berupa makanan, pasangan hidup, tempat tinggal, dan wilayah kekuasaan. Contohnya adalah kompetisi antara kuda dan sapi dalam memperoleh rumput di ladang pengembalaan, kompetisi antartumbuhan melalui akarnya untuk memperoleh air dan nutrisi.

2. Interaksi antara komponen biotik dengan komponen abiotik

Keberadaan komponen abiotik dalam ekosistem sangat memengaruhi komponen abiotik, sedangkan keadaan komponen abiotik ditunjang komponen biotik. Oleh karena itu terjadi hubungan saling ketergantungan antara komponen biotik dan komponen abiotik. Hubungan antarkomponen biotik dapat dicontohkan sebagai berikut: tumbuhan dapat hidup baik apabila lingkungan memberikan unsur-unsur yang dibutuhkan tumbuhan tersebut, contohnya air, udara, cahaya, dan garam-garam mineral. Begitu pula sebaliknya, tumbuhan yang ada di hutan memengaruhi keberadaan air, sehingga mata air dapat bertahan dan tanah dapat tetap subur. Tanpa tumbuhan, air tidak dapat tertahankan, akibatnya tanah menjadi tandus ataupun berpotensi menyebabkan tanah longsor. Komponen abiotik yang tidak tergantung dengan komponen biotik, di antaranya adalah sinar matahari, gaya grafitasi bumi, dan tekanan udara.