SOAL 1 EKOSISTEM DI BUMI INI

SOAL 1

1.     Jelaskan apa yang dimaksud dengan ekosistem? rincikan ekosistem apa saja yang ada di bumi dan di sekitar anda... lengkapi dengan gambar

Jawab:

 Gambar : Ekosistem

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara mahluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.

Di bumi ada bermacam-macam ekosistem, yaitu ekosistem alam dan buatan. Secara garis besar ekosistem alam dibedakan men­jadi ekosistem darat dan ekosistem perairan. Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan ekosistem air laut.

1. Ekosistem Darat

Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan. Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat yaitu sebagai berikut.

a.       Gurun 

Gambar : Gurun

Gurun dan setengah gurun banyak ditemukan di Amerika Utara, Afrika Utara, Australia dan Asia Barat.

Ciri-ciri:

1. Curah hujan sangat rendah, + 25 cm/tahun
2.   Kecepatan penguapan air lebih cepat dari presipitasi
3.  Kelembaban udara sangat rendah
4.  Perbedaan suhu siang haridenganmalamharisangattinggi (siangdapat mencapai 45 C, malam dapat turun sampai 0 C)
5.   Tanah sangat tandus karena tidak mampu menyimpan air

Lingkungan biotik:

-          Flora: tumbuhan yang tumbuh adalah tumbuhan yang dapat beradaptasi dengan daerah kering (tumbuhan serofit)

-          Fauna: hewan besar yang hidup di gurun umumnya yang mampu menyimpan air, misalnya unta, sedang untuk hewan-hewan kecil misalnya kadal, ular, tikus, semut, umumnya hanya aktif hidup pada pagi hari, pada siang hari yang terik mereka hidup pada lubang-lubang. Beberapa bioma gurun terdapat di daerah tropik (sepanjang garis khatulistiwa) yang berbatasan dengan padang rumput.

b.      Padang Rumput 

Gambar : padang rumput

Padang rumput membentang mulai dari daerah tropis sampai dengan daerah beriklim sedang, seperti Hongaria, Rusia Selatan, Asia Tengah, Amerika Selatan, Australia.

Ciri-ciri:

•   Curah hujan antara 25 - 50 cm/tahun, di beberapa daerah padang rumput curah hujannya dapat mencapai 100 cm/tahun.
•   Curah hujan yang relatif rendah turun secara tidak teratur.
•   Turunnya hujan yang tidak teratur tersebut menyebabkan porositas dan drainase kurang baik sehingga tumbuh-tumbuhan sukar mengambil air.

Lingkungan biotik:

-          Flora: tumbuhan yang mampu beradaptasi dengan daerah dengan porositas dan drainase kurang baik adalah rumput, meskipun ada pula tumbuhan lain yang hidup selain rumput, tetapi karena mereka merupakan vegetasi yang dominan maka disebut padang rumput. Nama padang rumput bermacam-macam seperti stepa di Rusia Selatan, puzta di Hongaria, prairi di Amerika Utara dan pampa di Argentina.

-          Fauna: bison dan kuda liar (mustang) di Amerika, gajah dan jerapah di Afrika, domba dan kanguru diAustralia. Karnivora: singa, srigala, anjing liar, cheetah.

c.       Hutan Hujan Tropik 

Hutan tropis memiliki keanekaragaman jenis tumbuhan dan hewan yang paling tinggi. Meliputi daerah aliran sungai Amazone-Orinaco, Amerika Tengah, sebagian besar daerah Asia Tenggara dan Papua Nugini, dan lembah Kongo di Afrika.

Ciri-ciri:

-          Curah hujannya tinggi, merata sepanjang tahun, yaitu antara 200 – 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.

Lingkungan biotic :

         Flora: pada bioma 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 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.

         Fauna: di daerah tudung yang cukup sinar matahari, pada siang hari hidup hewan-hewan yang bersifat diurnal yaitu hewan yang aktif pada siang hari, di daerah bawah kanopi dan daerah dasar hidup hewan-hewan yang bersifat nokfurnal yaitu hewan yang aktif pada malam hari, misalnya: burung hantu, babi hutan,kucing hutan, macan tutul.

d.      Hutan Gugur (Deciduous Forest) 

Ciri khas hutan gugur adalah tumbuhannya sewaktu musim dingin, daun-daunnya meranggas. Bioma ini dapat dijumpai di Amerika Serikat, Eropa Barat, Asia Timur, dan Chili.

Ciri-ciri:

•  Curah hujan merata sepanjang tahun, 75 - 100 cm/tahun. Mempunyai 4 musim: musim panas, musim dingin, musim gugur dan musim semi
•    Keanekaragaman jenis tumbuhan lebih rendah daripada bioma hutan
  tropis.

       Musim panas pada bioma hutan gugur, energi radiasi matahari yang diterima cukup tinggi, demikian pula dengan presipitasi (curah hujan) dan kelembaban. Kondisi ini menyebabkan pohon-pohon tinggi tumbuh dengan baik, tetapi cahaya masih dapat menembus ke dasar, karena dedaunan tidak begitu lebat tumbuhnya. Konsumen yang ada di daerah ini adalah serangga, burung, bajing, dan racoon yaitu hewan sebangsa luwak/musang.

       Pada saat menjelang musim dingin, radiasi sinar matahari mulai berkurang, subuh mulai turun. Tumbuhan mulai sulit mendapatkan air sehingga daun menjadi merah, coklat akhirnya gugur, sehingga musim itu disebut musim gugur.

     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

h.      Taiga & Tundra

1.   Taiga

 

Taiga terdapat di belahan bumi se­belah utara dan di pegunungan daerah tropic.Ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah. Biasanya taiga merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dan sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali, Hewannya antara lain moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur.

2.   Tundra

Tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. Pertumbuhan tumbuhan di daerah ini hanya 60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum, lumut kerak, tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput. Pada umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. Hewan yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang pada musim panas, semuanya berdarah panas. Hewan yang menetap memiliki rambut atau bulu yang tebal, contohnya karibou, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta terutama nyamuk dan lalat hitam.

  

2. Ekosistem Air Tawar

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.

Tumbuhan bersel satu yang hidup di air tawar mempunyai dinding sel kuat misalnya beberapa alga biru dan alga hijau. Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai (Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar.

Hewan dan tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis lingkungan atau isotonis. Hewan tingkat tinggi yang hidup di ekosistem air tawar, misalnya ikan, mengatasi perbedaan tekanan osmosis dengan melaku­kan osmoregulasi untuk memelihara keseim­bangan air dalam tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan.

Organisme dalam air dapat digolongkan berdasarkan aliran energi dan cara hidup. 

1. Berdasarkan aliran energi, organisme dibagi menjadi autotrof (tumbuhan) dan fagotrof, yaitu karnivor predator, parasit, dan saproba atau organisme yang memakan sisa-sisa organisme.
2. Berdasarkan cara hidup, organisme di­bedakan sebagai berikut.

•   Plankton; terdiri atas fitoplankton dan zooplankton; melayang-layang (ber­gerak pasif) mengikuti gerak aliran air.
•  Nekton; hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan.
• Neuston; organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau berada pada permukaan air, misalnya serangga air.
•   Perifiton; merupakan tumbuhan atau hewan yang melekat pada tumbuhan atau benda lain, misalnya keong.
•   Bentos; hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan. Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerak bebas, misalnya cacing dan remis.

Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang dan air mengalir. Termasuk ekosis­tem air tenang adalah danau dan rawa, terma­suk ekosistem air mengalir adalah sungai.

1. Danau

Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luas. Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah per­ubahan suhu yang drastis, disebut terrnoklirt. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar.

Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi 4 daerah sebagai berikut.

a.          Daerah litoral

Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal. Air yang hangat ber­dekatan dengan tepi danau. Tumbuhan­nya merupakan tumbuhan air yang ber­akar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air. Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya dia­tom), berbagai siput dan remis, serangga, crustacea, ikan, amfibi, reptilia air dan semi air seperti kura-kura dan ular, itik, angsa, dan mamalia yang sering mencari makan di danau.

b.         Daerah limnetik

Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini di­huni oleh berbagai fitoplankton, termasuk ganggang dan cyanobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi.

Zooplankton yang sebagian besar ter­masuk Rotifera dan udang-udangan kecil pemangsa fitoplankton. Zooplankton di­makan oleh ikan-ikan kecil. Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudian ikan besar dimangsa ular, kura­kura, dan burung pemakan ikan.

c.          Daerah profundal

Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah afotik danau. Mikro­ba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi seluler setelah mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Daerah ini dihuni oleh cacing dan mikroba.

d.         Daerah bentik

Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati.

Danau juga dapat dikelompokkan berda­sarkan produksi materi organiknya, yaitu sebagai berikut.

a.       Danau oligotrofik

Oligotrofik merupakan sebutan untuk danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciri-cirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun.

b.      Danau eutrofik

Eutrofik merupakan sebutan untuk danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organ­isme, dan oksigen terdapat di daerah profundal.

Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanya materi-materi organik dan endapan yang masuk. Perubahan ini juga dapat diper­cepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan sejumlah nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi peledakan popu­lasi ganggang atau blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut. Peristiwa seperti ini disebut "eutrofikasi". Eutrofikasi membuat air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.

2. Sungai

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang.

Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan ter­bawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tumbuhan berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan hilir. Di anak sungai sering dijumpai ikan air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan lele dan gurame. Bebe­rapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura­kura dan ular. Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba. Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh pipih dorso­ventral dan dapat melekat pada batu.

Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang bebas dari pusaran air.

3. Ekosistem air laut

Ekosistem air laut dibedakan atas lautan, pantai, estuari, dan terumbu karang.

1.      Laut

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion Cl^- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhubagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin. Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap subur dan banyak plank­ton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah menye­babkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga memungkinkan ter­bentulazya rantai makanan. Habitat laut dapat dibedakan berdasar­kan kedalamannya dan wilayah permukaan­nya secara horizontal.

Menurut kedalamannya, ekosistem air laut dibagi sebagai berikut.

Litoral merupakan daerah yang ber­batasan dengan darat.ü Neritik merupakan daerah yang masih dapat ditembus cahaya mata­hari sampai bagian dasar, dalamnya ± 300 meter.ü Batial merupakan daerah yang dalamnya berkisar antara 200-2.500 meter.ü Abisal merupakan daerah yang lebih jauh clan lebih dalam dari pantai (1.500-10.000 m).

Menurut wilayah permukaannya secara horizontal, berturut-turut dari tepi laut, laut dibedakan sebagai berikut.

•   Epipelagik merupakan daerah antara permukaan dengan kedalaman air sekitar 200 m.
•  Mesopelagik merupakan daerah di bawah epipelagik dengan kedalam­an 200-1000 m. Hewannya misalnya ikan hiu.
•  Batiopelagik merupakan daerah jereng benua dengan kedalaman 200-2.500 m. Hewan yang hidup di daerah ini misalnya gurita.
•  Abisalpelagik merupakan daerah dengan kedalaman mencapai 4.000 m; tidak terdapat tumbuhan tetapi hewan masih ada. Sinar matahari ti­dak mampu menembus daerah iii. e) Hadal pelagik merupakan bagian laut terdalam (dasar). Kedalaman lebih dari 6.000 m. Di bagian ini biasanya terdapat lele laut dan ikan laut yang dapat mengeluarkan cahaya. Sebagai produser di tempat ini adalah bakteri yang bersimbiosis dengan karang ter­tentu.

Di laut, hewan dan tumbuhan tingkat rendah memiliki tekanan osmosis sel yang hampir sama dengan tekanan osmosis air laut. Hewan tingkat tinggi beradaptasi dengao cara banyak minum air, pengeluaran urin sedikit, clan pengeluaran air dengan cara os­mosis melalui insang. Garam yang berlebihan diekskresikan melalui insang secara aktif.

2. Ekosistem pantai

Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan daerah pasang surut. Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut. Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptari struktural sehingga dapat melekat erat di substrat keras. Daerah paling atas pantai hanya terendam saat pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan remis yang menjadi makanan bagi kepiting dan burung pantai.

Daerah tengah pantai terendam saat pa­sang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput herbivor dan karnivor, kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan­ikan kecil. Daerah pantai terdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam invertebrata dan ikan serta rumput laut. Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasang surut ke arah darat dibedakan sebagai berikut.

1.      Formasi pes caprae

Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di gundukan pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang tahan terhadap hempasan gelombang dan angin; tumbuhan ini menjalar dan berdaun tebal. Tumbuhan lainnya adalah Spinifex littorius (rumput angin), Vigna, Euphorbia atoto, dan Canavalia martina. Lebih ke arah darat lagi ditumbuhi Crinum asiaticum (bakung), Pandanus tectorius (pandan), dan Scaevola fruescens (babakoan).

2.      Formasi baringtonia

Daerah ini didominasi tumbuhan baring­tonia, termasuk di dalamnya Wedelia, Thes­pesia, Terminalia, Guettarda, dan Erythrina. Bila tanah di daerah pasang surut ber­lumpur, maka kawasan ini berupa hutan bakau yang memiliki akar napas. Akar napas merupakan adaptasi tumbuhan di daerah berlumpur yang kurang oksigen.

Selain berfungsi untuk mengambil oksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan dari pasang surut gelombang. Yang termasuk tumbuhan di hutan bakau antara lain Nypa, Acatlws, Rhizophora, dan Cerbera. Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon yang sering tumbuh ada­lah: Heriticra, Lumnitzera, AcXicras, dan Cylocarpus.

3. Estuari

Estuari (muara) merupakan tempat ber­satunya sungai dengan laut. Estuari sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam.  Salinitas air berubah secara bertahap mulai dari daerah air tawar ke laut. Salinitas ini juga dipengaruhi oleh siklus harian dengan pasang surut airnya. Nutrien dari sungai memperkaya daerah estuari.

Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput rawa garam, gang­gang, dan fitoplankton. Komunitas hewannya antara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan. Bahkan ada beberapa invertebrata laut dan ikan laut yang menjadikan estuari sebagai tempat kawin atau bermigrasi untuk menuju habitat air tawar. Estuari juga merupa­kan tempat mencari makan bagi vertebrata semi air, yaitu unggas air.

4. Terumbu karang

        Di laut tropis, pada daerah neritik, terdapat suatu komunitas khusus yang terdiri dari karang batu clan organisme-organisme lainnya. Komunitas ini disebut terumbu karang. Daerah komunitas ini masih dapat ditembus cahaya matahari sehingga foto­sintesis dapat berlangsung.

       Terumbu karang didominasi oleh karang (koral) yang merupakan kelompok nidaria yang mensekresikan kalsium karbonat. Rangka dari kalsium karbonat ini bermacam-macam bentuknya dan menyusun substrat tempat hidup karang lain dan ganggang. Hewan-hewan yang hidup di karang memakan organisme mikroskopis dan sisa organik lain. Berbagai invertebrata, mikro­organisme, dan ikan hidup di antara karang clan ganggang. Herbivor seperti siput, landak laut, ikan, menjadi mangsa bagi gurita, bintang laut, dan ikan karnivor.

4. Ekosistem buatan

        Ekosistem buatan adalah ekosistem yang diciptakan manusia untuk memenuhi kebutuhannya. Ekosistem buatan mendapatkan subsidi energi dari luar, tanaman atau hewan peliharaan didominasi pengaruh manusia, dan memiliki keanekaragaman rendah.

a.       Bendungan

Suatu ekosistem buatan yang berupa bangunan penahan atau penimbun air untuk berbagai keperluan, misalnya irigasi, pembangkit listrik.

b.      Hutan tanaman industry

Hutan yang sengaja ditanami dengan jenis tanaman industri. Jenis tanaman yang umum ditanam adalah pinus, mahoni, rasamala,  dammar, dan jati seperti gambar disamping.

c.       Agroekosistem

Suatu ekosistem buatan berupa ekosistem pertanian, misalnya sawah irigasi, sawah tadah hujan, sawah surjan, sawah rawa, sawah pasang surut, perkebunan (teh, kopi kelapa sawit, dan karet), kolam tambak, ladang, dan pekarangan.

DAFTAR PUSTAKA

Departemen Petanian .2002. Profil kelembagaan dan Ketenangan Penyuluhan Pertanian. Pusat pengembangan penyuluhan pertanian, Jakarta

Wiradi, G. Dan Mekali. 1984. Penguasa tanah dan Kelembagaan. Yayasan Obor Indonesia, Jakarta Wikipedia Indonesia.com