ekosistem - WordPress.com
advertisement
Drs. M. Syarif, M.Si. EKOSISTEM UNTUK GURU Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (PPPPTK IPA) untuk Program BERMUTU SD Hak Cipta pada PPPPTK IPA Dilindungi Undang-Undang EKOSISTEM UNTUK GURU SD Penulis Drs. M. Syarif, M.Si. Penyelia Any Suhaeny, M.Si. Desainer Grafis Dani Suhadi, S.Sos. Layouter Savina Melia, M.Si. Diterbitkan oleh Pusat Pengembangan dan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (PPPPTK IPA) untuk Program BERMUTU Tahun Cetak 2010 DAFTAR ISI Hal iii v vi KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR BAB I BAB II PENDAHULUAN 1 A. Pengantar 1 B. Tujuan 1 C. Sistematika 1 KEGIATAN BELAJAR A. Kegiatan Belajar I: Hubungan Makhluk Hidup dengan Lingkungannya 3 3 1. Pengantar 3 2. Tujuan 3 3. Bahan, alat, dan sumber belajar 4 4. Langkah kegiatan 4 5. Bahan bacaan 6 6. Tugas 14 7. Evaluasi 16 B. Kegiatan Belajar II: Pola Interaksi Organisme dan Rantai Makanan 18 1. Pengantar 18 2. Tujuan 19 3. Bahan, alat, dan sumber belajar 19 4. Langkah kegiatan 19 5. Bahan bacaan 22 6. Tugas 47 7. Evaluasi 53 BAB III RANGKUMAN DAFTAR PUSTAKA Better Education through Reformed Management and Universal Teacher Upgrading 57 61 BERMUTU v DAFTAR GAMBAR Hal vi Gambar 2.1. Fotosintesis, konsep produsen dan konsumen 8 Gambar 2.2. Tanah beserta berbagai makhluk hidup dan unsur di dalamnya 9 Gambar 2.3. Ular adalah predator yang menelan seluruh mangsanya 23 Gambar 2.4. Bentuk kompetisi kupu-kupu dengan lebah 24 Gambar 2.5. 25 Gambar 2.6. Simbiosis mutualisme terjadi antara ganggang hijau biru dan jamur membentuk lumut kerak Nyamuk merupakan salah satu contoh ektoparasit pada manusia Gambar 2.7. Rantai makanan 28 Gambar 2.8. Jaring-jaring makanan 51 Gambar 2.9. Piramida jumlah 52 Gambar 2.10. Piramida biomassa 53 Gambar 2.11. Rantai Makanan 56 Gambar 2.12. Piramida Rantai Makanan 57 Gambar 2.13. Tanaman kelapa terserang Sexava sp. 42 Gambar 2.14. Fluktuasi suatu populasi 43 Gambar 2.15. Hubungan produsen, konsumen dalam suatu ekosistem 44 Gambar 2.16. Contoh suksesi alami 45 BERMUTU 26 DAFTAR ISI/DAFTAR GAMBAR BAB I PENDAHULUAN A. Pengantar Modul ini ditujukan untuk Guru Pemandu atau Fasilitator yang akan memandu kegiatan belajar di KKG IPA SD. Modul ini berisikan uraian atau petunjuk untuk memfasilitasi guru yang belajar di KKG agar memiliki kemampuan membelajarkan materi yang berjudul Ekosistem. B. Tujuan Dengan mempelajari modul ini, diharapkan Anda dapat memperoleh pengetahuan esensial tentang ekosistem dengan masalah -masalahnya yang sesuai dengan Standar Isi. Secara rinci, tujuan pembelajaran tentang ekosistem melalui pengkajian isi modul ini adalah agar Anda dapat: 1. menentukan ciri ekosistem dan saling hubungan antara komponen ekosistem; 2. menguraikan pola interaksi dalam ekosistem; 3. menyusun pola makan dalam ekosistem; 4. mendiskusikan siklus biogeokimia dalam ekosistem; 5. mengenal suksesi ekosistem; 6. mengaplikasikan peran manusia dalam pengelolaan lingkungan untuk mengatasi pencemaran dan kerusakan lingkungan. C. Sistematika Modul materi pembelajaran mengenai ekosistem terkait dengan topik perencanaan tindakan dan pelaksanaan tindakan pada bahan belajar mandiri program BERMUTU yang telah dikembangkan untuk dimanfaatkan sebagai perangkat dalam proses pendidikan dan pelatihan terakreditasi bagi guru IPA MGMP. Better Education through Reformed Management and Universal Teacher Upgrading BERMUTU 1 E K O S I S T E M (SD) Dalam pelatihan guru di MGMP, modul ini minimal disajikan dalam waktu 6 jam pelajaran (@ 50 menit). Metode penyajian dapat menggunakan metode praktikum dan diskusi. Kegiatan belajar pertama dilaksanakan dengan alokasi waktu 110 menit, sedangkan alokasi waktu untuk kegiatan kedua dilaksanakan dengan alokasi waktu 200 menit. Berikut ini alternatif skenario pembelajaran tentang materi ekosistem. 2 BERMUTU BAB I PENDAHULUAN BAB II KEGIATAN BELAJAR A. Kegiatan Belajar 1: Hubungan Makhluk Hidup dengan Lingkungannya 1. Pengantar Di darat, di laut, di kolam atau di danau terdapat berbagai populasi organisme. Populasi organisme merupakan kumpulan individu yang sejenis yang hidup dalam tempat dan waktu yang sama . Individu berasal dari bahasa latin yaitu individium yang artinya tidak dapat dibagi , jadi merupakan suatu sebutan yang dapat dipakai untuk menyatakan su atu kesatuan yang paling kecil . Setiap organisme hidup (biotik) di lingkungan atau di suatu daerah berinteraksi dengan faktor-faktor fisik dan kimia yang biasa disebut faktor abiotik (tidak hidup). Faktor biotik dan abiotik saling mempengaruhi atau saling mengadakan pertukaran material yang merupakan suatu sistem. Disebut sistem karena penyebaran organisme hidup di dalam lingkungan tidak terjadi secara acak, menunjukkan suatu keteraturan sesuai dengan kebutuhan hidupnya. Setiap sistem yang demikian disebut ekosistem. Jadi, komunitas dengan lingkungan fisiknya membentuk ekosistem. Istilah ekosistem pertama kali digunakan oleh A.C. Tansley pada tahun 1935. Tansley telah banyak membantu penelitian dan pemikiran ahli ekologi modern lainnya. Frederich (1930) men ggunakan istilah holocoen, sedangkan Thienemenn (1939) menggunakan biosistem untuk istilah ekosistem ini. Tetapi sampai sekarang yang sering digunakan adalah istilah ekosistem. Ilmu yang mempelajari tentang ekosistem disebut ekologi. 2. Tujuan Setelah mempelajari uraian materi dalam bahan bacaan ini, diharapkan guru dan siswa dapat: a. menjelaskan arti komunitas dan ekosistem; b. menyebutkan jenis komponen ekosistem; Better Education through Reformed Management and Universal Teacher Upgrading BERMUTU 3 E K O S I S T E M (SD) c. menjelaskan komponen -komponen ekosistem; d. menjelaskan satuan makhluk hidup dalam ekosistem. 3. Bahan Alat dan Sumber Belajar Untuk mengetahui dan memahami tentang hubungan makhluk hidup dengan lingkungannya, maka diperlukan alat dan bahan sebagai berikut : a. LKS Komponen Abiotik dan Biotik b. Kaca pembesar (loop) c. Tangguk jarang/kecil d. Triplek 4. Langkah Kegiatan Langkah kegiatan pertama ini dila ksanakan dengan alokasi waktu 1 00 menit. alternatif kegiatan belajar bagi peserta pelatihan dapat mengikuti alur kegiatan berikut: Penjelasan alur kegiatan: a. Pendahuluan (10 menit) Setelah pengkondisian peserta pelatihan untuk belajar, fasilitator membuka sesi dengan ucapan salam dan menginformasikan tujuan, kegiatan belajar, serta hasil belajar yang diharapkan. Informasikan bahwa tujuan yang akan dicapai dalam pembelajaran sesuai dengan tujuan yang ada dalam bag ian I pendahuluan. Selanjutnya fasilitator menginformasikan hasil belajar yang diharapkan setelah peserta pelatihan menggunakan modul ini, yaitu pemahaman tentang hubungan makhluk hidup dengan lingkungannya. 4 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) b. Mempelajari modul ekosistem ( 35 menit) Setelah memberikan pengantar, fasilitator memberikan penugasan mempelajari bahan bacaan pada kegiatan I yaitu tentang Hubungan Makhluk Hidup dengan Lingkungannya kepada peserta pelatihan . Strategi belajar yaitu dengan pembagian kelompok, tiap kelompok terd iri dari 3 - 4 peserta, dan tugas yang diberikan kepada tiap kelompok berbeda -beda seperti membuat peta konsep, peta pikiran, membuat rangkuman dan membuat daftar pertanyaan. Melalui kegiatan tugas membaca dan diskusi kelompok , produknya bisa berupa peta k onsep, peta pikiran, rangkuman dan daftar pertanyaan. c. Melakukan percobaan (40 menit) Fasilitator meminta peserta melakukan percobaan yang ses uai dengan LKS pada Modul Hubungan Makhluk Hidup dengan Lingkungannya, yaitu LKS Komponen Abiotik dan Biotik. Peser ta dibagi menjadi beberapa kelompok. Setiap kelompok melakukan percobaan dan membuat laporan hasil kegiatan praktikum. d. Pembahasan hasil praktikum (25 menit) Perwakilan peserta mempresentasikan hasil kerja kelompok, peserta lain menanggapi. Setelah presentasi ada pengarahan dari fasilitator terutama pada perbaikan hasil kerja. e. Kegiatan penutup (10 menit) Fasilitator memberikan kuis, kemudian memandu peserta pelatihan untuk merefleksikan hasil pembelajaran yang sudah dial ami peserta dan memberikan reviu sebagai penguatan jika diperluka n. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 5 E K O S I S T E M (SD) 5. Bahan Bacaan Untuk Fasilitator dan Peserta Pelatihan HUBUNGAN MAKHLUK HIDUP DENGAN LINGKUNGANNYA Tumbuhan, hewan, dan lingkungan seperti air, dan udara sangat diperlukan manusia untuk kelangsungan hidupnya. Makanan yang kita perlukan berasal dari tumbuhan dan hewan yang ada di sekitar kita. Kita menggunakan air untuk berbagai keperluan, seperti minum, memasak, mandi, dan mencuci. Udara terutama oksigen sangat kita perlukan setiap saat untuk bernapas. Dalam kehidupan, setiap organisme selalu memerlukan sesuatu dari lingkungannya dan lingkungan akan menerima sesuatu dari organisme. Jadi, organisme dan lingkungan saling mengadakan hubungan timbal balik (interaksi) yang disebut Ekosistem. Ekosistem diartikan sebag ai hubungan timbal balik (interaksi) antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Cabang ilmu biologi yang mempelajari hubungan timbal balik antara organisme dengan lingkungannya disebut Ekologi. Lingkungan merupakan suatu kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup, serta perilaku yang mempengaruhi kelangsungan kehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya. A. Komponen Ekosistem Ekosistem tersusun atas komponen biotik dan komponen abiotik. Komponen biotik merupakan komponen penyusun ekosistem yang terdiri atas makhluk hidup, contohnya tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. Komponen abiotik merupakan komponen penyusun ekosistem yang terdiri dari semua makhluk tak hidup, contohnya air, tanah, cahaya dan udara. Dalam eko sistem terjadi interaksi antara komponen -komponennya, sehingga terbentuk suatu kesatuan fungsional. Keseimbangan ekosistem akan terganggu jika terjadi gangguan pada salah satu komponennya. Suatu daerah dapat disebut ekosistem jika daerah itu dihuni oleh beberapa populasi makhluk hidup, dimana keseluruhan makhluk hidupnya saling berinteraksi antara satu dengan lingkungan abiotiknya. 1. Komponen Biotik Komponen biotik ekosistem adalah anggota d ari ekosistem yang berupa 6 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) makhluk hidup seperti mikroorganisme, jamur, tumbuhan, hewan, dan manusia. Dalam interaksi antar makhluk hidup tumbuhan dan sebagian protista berperan sebagai produsen, hewan dan manusia ber peran sebagai konsumen, sedangkan mikroo rganisme dan jamur ber peran sebagai dekomposer. Fungsi organisme dalam ekosistem dapat dibedakan menjadi empat macam, yaitu produsen, konsumen, dekomposer, dan detrivora. a. Produsen Produsen, yaitu organisme yang dapat menyusun senyawa organik sendiri dengan menggunakan bahan senyawa anorganik yang berfungsi untuk menyediakan makanannya sendiri. Kelompok produsen meliputi tumbuhan, ganggang, dan bakteri (bakteri hijau/Chianophyceae). b. Konsumen Konsumen, yaitu organisme yang memanfaatkan bahan organik dari makhluk hidup lain sebagai sumber makanannya. Berdasarkan asal bahan organiknya, konsumen dibedakan menjadi herbivora dan karnivora. Herbivora kambing, merupakan sapi, konsumen marmut, kelinci. pemakan tumbuhan, contohnya, Sedangkan karnivora merupakan konsumen pemakan hewan (daging). Contohnya kucing, singa, s erigala. c. Dekomposer (Pengurai) Tiap populasi organisme berperan sesuai tugasnya dalam ekosistem yang akhirnya berhenti berfungsi dan mati. Tubuh bangkai -bangkai ini, baik hewan maupun tumbuhan, terdiri atas zat-zat organik yang kemudian diuraikan oleh mikroorganisme (bakteri dan jamur) menjadi zat -zat atau senyawa anorganik dan kembali ke alam. Jadi, disini mikroorganisme berperan sebagai pengurai atau dekomposer. Dekomposer, merupakan organisme yang ber tugas mengubah partikel partikel organik menjadi partikel anorganik. Contohnya jamur, dan bakteri. d. Detrivora Masih ada lagi populasi makhluk hidup yang tidak berperan sebagai produsen, konsumen, maupun sebagai pengurai, tetapi tugasnya atau aktivitasnya adalah mengkomsumsi bahan -bahan sisa, baik bangkai maupun sisa-sisa penguraian (detritus). Populasi ini disebut detritivora. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 7 E K O S I S T E M (SD) Detrivora, yaitu organisme pemakan partikel -partikel organik atau detritus. Contohnya cacing tanah, lipan dan siput. Gambar 2.1. Fotosintesis, konsep produsen dan konsumen Sumber: Buku Acuan Pendidikan Lingkungan Hidup, Dirjend Dikdasmen Depdiknas 2. Komponen Abiotik Komponen abiotik adalah komponen ekosistem yang berupa benda -benda tak hidup seperti tanah, air , udara, cahaya, suhu serta kondisi geografi s seperti kelembaban, pH, iklim, dan yang lainnya. a. Tanah Tanah merupakan tempat hidup untuk sebagian besar makhluk hidup yang ada di daratan. Tanah memberikan unsur -unsurnya untuk menyusun tubuh makhluk hidup. Oleh karena itu tingkat kesuburan tanah akan mampu mendukung kelangsungan hidup bagi makhluk hidup yang tinggal di dalamnya seperti contoh gambar 2 . 8 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Gambar 2.2. Tanah beserta berbagai makhluk hidup dan unsur di dalamnya Sumber: Buku Acuan Pendidikan Lingkungan Hidup, Dirjen. Dikdasmen Depdiknas b. Air Merupakan komponen utama penyusun tubuh makhluk hidup, selain sebagai tempat hidup bagi makhluk hidup yang tinggal di dalam air. Oleh karerna itu, air merupakan salah satu komponen yang menentukan kelangsungan hidup makhluk hidup yang tinggal di dalamnya. c. Udara Udara terdiri dari berbagai macam gas, yaitu nitrogen (78,09%), oksigen (20,93%), karbon dioksida (0,03%), dan gas -gas lain yang diperlukan makhluk hidup untuk proses kehidupannya. Nitrogen d iperlukan makhluk hidup untuk membentuk protein. Oksigen diperlukan makhluk hidup untuk bernapas. Karbon dioksida diperlukan tumbuhan untuk fotosintesis. Sebagian gas-gas di udara akan turun ke tanah dan bersenyawa dengan tanah sehingga menyebabkan tanah m enjadi lebih subur, karena kaya akan zat dan mineral. d. Cahaya Cahaya merupakan salah satu energi yang bersumber dari radiasi matahari. Cahaya matahari merupakan sumber energi primer bagi makhluk hidup fotosintetik, yaitu tumbuhan. Cahaya matahari terdiri da ri berbagai macam panjang gelombang. Jenis panjang gelombang, intensitas cahaya, dan lama penyinaran cahaya matahari berperan dalam kehidupan organisme. Keberadaan cahaya yang cukup akan mendorong pengubahan energi cahaya (foton) menjadi energi kimia yang berupa glukosa dan akan menjadi bahan makanan bagi makhluk hidup heterotrof seperti hewan dan manusia. Kecepatan pembentukan glukosa melalui fotosintesis dapat BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 9 E K O S I S T E M (SD) mengontrol keberagaman makhluk hidup di dalam ekosistem. e. Suhu Suhu udara di muka bumi sangat ber variasi. Hal ini sangat mempengaruhi aktivitas makhluk hidup yang ada di lingkungannya. Ada makhluk hidup yang dapat hidup di daerah bersuhu dingin, ada pula yang hanya di tempat yang bersuhu tinggi. Setiap makhluk hidup berusaha beradaptasi terhadap suhu lingkungannya, karena suhu merupakan komponen yang berpengaruh terhadap proses fisiologis yang berlangsung dalam tubuh makhluk hidup. Proses fisiologis di dalam tubuh makhluk hidup memerlukan enzim. Aktivitas enzim sangat dipengaruhi oleh suhu. Enzim akan bekerja dengan kisaran toleransi suhu yang relatif sempit. Oleh karena itu, setiap makhluk hidup selalu menghindari perubahan suhu lingkungan yang ekstrim dan berusaha untuk mendapatkan suhu optimum agar tidak menganggu proses fisiologis dalam tubuhnya. f. Kelembaban Kelembaban merupakan salah satu komponen abiotik di udara dan tanah. Kelembaban udara berarti kandungan total uap air di udara, sedangkan kelembaban tanah berarti kandungan air di dalam tanah. Kelembaban udara berpengaruh Evapotraspirasi pada terhadap makhluk evapotranspirasi hidup akan (penguapan berpengaruh air). terhadap ketersediaan air dalam tubuh makhluk hidup. Ketersediaan air dalam tubuh makhluk hidup akan berpengaruh terhadap proses metabolisme tubuh. g. pH (potensial Hidrogen/derajat keasaman) pH pada air dan tanah sangat mempengaruhi kehidupan makhluk hidup di dalamnya. Perubahan pH yang sedikit saja akan mempengaruhi kelangsungan kehidupannya, terutama pada biota air. B. Satuan Makhluk Hidup dalam Ekosistem Ekosistem tersusun dari berbagai makhluk hidup yang terdiri atas individu, populasi, komunitas lingkungan hidup, dan lingkungan dunia atau biosfer. 1. Individu Individu adalah makhluk hidup tunggal yang secara otonom dapat melakukan proses-proses hidup secara mandiri. Untuk mempermu dah memahami kriteria individu makhluk hidup, ada tiga kriteria tentang individu, yaitu sebagai 10 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) berikut: a. individu selalu menggambarkan sifat tunggal b. dalam diri yang tunggal proses hidupnya berlangsung sendiri -sendiri c. proses hidup yang satu dengan yang lain berbeda. Contoh satu pohon jambu, seekor kelinci, serumpun padi (bukan sebatang padi). 2. Populasi Populasi adalah kumpulan dari individu -individu yang terdiri dari satu spesies yang secara bersama -sama menempati area wilayah yang sama, tergantung pada bahan makanan yang sama, dan dipengaruhi oleh faktor lingkungan yang sama serta memiliki kemungkinan yang tinggi untuk berinteraksi satu sama lain. Populasi tidak stabil, tetapi berubah secara dinamis karena dipengaruhi oleh jumlah individu, ruang dan waktu. Contoh populasi badak bercula satu di ujung kulon . 3. Komunitas Komunitas adalah kumpulan dari beberapa populasi yang saling berinteraksi, menempati suatu daerah, dan dalam waktu tertentu. Setiap komunitas berbeda-beda dalam hal kekayaan spesies, jumlah spesies yang mereka miliki dan kelimpahan relatif spesies. Komunit as biasanya diberi nama berdasarkan jenis vegetasi yang dominan atau universal dari vegetasi yang dominan. Misalnya, seluruh populasi makhluk hidup yang terdapat di sawah membentuk komunitas sawah, seluruh populasi yang terdapat di kebun membentuk komunita s kebun, komunitas pohon jati, komunitas padang rumput dan komunitas bakau. 4. Ekosistem Ekosistem adalah kesatuan fungsional antara makhluk hidup dengan lingkungan biotik dan abiotiknya. Ekosistem biasanya dapat dibedakan berdasarkan habitatnya atau fungsin ya. misalnya ekosistem danau, ekosistem air laut, dan ekosistem hutan bakau. 5. Bioma Adalah kesatuan ekosistem -ekosistem dalam skala yang luas yang dibedakan berdasarkan iklim. Misalnya bioma hutan hujan tropis, bioma padang rumput, bioma gurun, bioma tundra , dan bioma taiga. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 11 E K O S I S T E M (SD) 6. Biosfer Biosfer merupakan lingkungan dunia yang terbentuk dari kumpulan berbagai ekosistem di bumi yang menjadi satu kesatuan. Kerusakan salah satu ekosistem baik langsung maupun tidak langsung akan mempengaruhi keadaan lingkungan dunia. C. Habitat dan Relung Semua organisme mempunyai tempat tinggal. Tempat tinggal organisme di alam disebut habitat alamat organisme itu Misalnya, ikan tuna hidup dalam air laut, ikan mas dalam perairan tawar, durian di tanah darat dataran rendah, enau di tanah darat dataran rendah sampai pegunungan, eceng gondok di perairan terbuka dan sebagainya.Makhluk hidup dapat memiliki lebih dari satu habitat, Misalnya habitat kodok adalah di darat setelah dewasa, di air bila masih menjadi berudu atau telurnya. Setiap makhluk hidup mempunyai habitat yang sesuai dengan kebutuhannya. Apabila terjadi gangguan atau perubahan yang cepat makhluk tersebut mungkin akan mati atau pergi mencari habitat lain yang cocok. Misalnya jika terjadi arus terus-menerus di pantai habitat bakau, dapat dipastikan bakau tersebut tidak akan bertahan hidup. Akan tetapi jika terjadi perubahan secara perlahan atau berevolusi, lama kelamaan makhluk yang ada di situ akan berusaha melakukan penyesuaian diri, atau beradaptasi yang akhirnya mungkin akan terjadi jenis baru. Istilah habitat dapat dipakai untuk menunjukkan tempat tumbuh sekelompok organisme dari berbagai jenis yang membentuk suatu komunitas. Misalnya, kita boleh mengunakan istilah habitat padang rumput, habitat hutan mangrove , dan sebagainya. Dalam hal ini habitat sekelompok organisme mencakup lingkungan abiotik dan lingkungan biotik. Setiap organisme mempunyai status/jabatan/pekerjaan khusus dalam habitatnya, yang biasa di sebut sebagai relung/nisia/niche. Konsep relung (niche) dikembangkan oleh Charles Elton (1927) ilmuwan Inggris, dengan Dalam penelaahan suatu organisme, kita harus mengetahui kegiatannya, terutama mengenai sumber nutrisi dan energi, kecepatan metabolisme dan 12 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) tumbuhnya, pengaruh terhadap organisme lain bila berdampingan atau bersentuhan, dan sampai seberapa jauh organisme yang kita selidiki itu mempengaruhi atau mampu mengubah berbagai proses dalam ekosist em. Relung (niche) adalah posisi atau status suatu organisme dalam suatu komunitas dan ekosistem tertentu, yang merupakan akibat adaptasi struktural, tanggap fisiologis serta perilaku spesifik organisme itu. Jadi relung suatu organisme bukan hanya ditentuk an oleh tempat organisme itu hidup, tetapi juga oleh berbagai fungsi yang dimilikinya. Dapat dikatakan, bahwa secara biologis, relung adalah profesi atau cara hidup organisme dalam lingkungan hidupnya. Pengetahuan tentang relung suatu organisme sangat perl u sebagai landasan untuk memahami berfungsinya suatu komunitas dan ekosistem dalam habitat utama. Untuk dapat membedakan relung suatu organisme, maka perlu diketahui tentang kepadatan populasi, metabolisme secara kolektif, pengaruh faktor abiotik terhadap organisme, pengaruh organisme yang satu terhadap yang lainnya. Banyak, organisme, khususnya hewan yang mempunyai tahap -tahap perkembangan hidup yang nyata, secara beruntun menduduki relung yang berbeda. Umpamanya jentik -jentik nyamuk hidup dalam habitat perairan dangkal, sedangkan yang sudah dewasa menempati habitat dan relung yang samasekali berbeda. Relung atau niche burung adalah pemakan buah atau biji, pemakan ulat atau semut, pemakan ikan atau kodok. Apabila terdapat dua hewan atau lebih mempunyai ni che yang sama dalam satu habitat yang sama maka akan terjadi persaingan. Dalam persaingan yang ketat, masing-masing jenis mempertinggi efisiensi cara hidup, dan masing -masing akan menjadi lebih spesialis yaitu relungnya menyempit. Akan tetapi bila populasi semakin meningkat, maka persaingan antar individu di dalam jenis tersebut akan terjadi pula. Dalam persaingan ini individu yang lemah akan terdesak ke bagian niche yang marginal. Sebagai efeknya ialah melebarnya relung, dan jenis tersebut akan menjadi leb ih generalis. Ini berarti jenis tersebut semakin lemah atau kuat. Makin spesialis suatu jenis semakin rentan makhluk tersebut. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 13 E K O S I S T E M (SD) 6. Tugas Lembar Kegiatan Komponen Abiotik dan Biotik Tujuan: Setelah melakukan kegiatan ini Anda akan dapat membedakan antara komponen biotik dan abiotik. Alat dan Bahan: 1. Loup/kaca pembesar 2. Tangguk jarang/kecil 3. Triplek untuk alas menulis (dapat dibuat sendiri) . Cara Kerja: 1. Semua pengamatan harus dicatat langsung dalam format laporan praktikum yang diperuntukkan bagi percobaan ini. Contoh format laporan praktikum terlampir di belakang Petunjuk Praktikum ini. Isilah format laporan praktikum sesuai dengan petunjuk. 2. Siapkan alat yang diperlukan dalam pengamatan ini. 3. Tentukan daerah yang akan menjadi objek dari pengamatan Anda. 4. Setelah Anda menemukan objek yang akan Anda amati, mulailah melakukan pengamatan, catatlah segala sesuatu yang berhubungan dengan keadaan ekosistem kolam, baik yang berupa komponen abiotik maupun yang berupa komponen biotik. 5. Anda dapat memulai pengamatan dengan mengamati keadaan/kondisi di sekitar daerah pengamatan, apakah daerah tersebut terkena cahaya langsung/terang atau terlindung oleh pepohonan. 6. Catat sifat-sifat komponen abiotik yang berupa tanah dan air ketika Anda melakukan pengamatan, misalnya tanahnya berwarna hitam, berlumpur atau airnya jernih, tidak berbau dan sebagainya. 14 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) 7. Kemudian pengamatan dapat Anda lakukan dengan mengamati komponen yang berupa makhluk hidup , baik tumbuhan maupun hewan. 8. Pertama-tama catatlah apa yang menjadi sumber energi dalam ekosistem kolam itu (produsen). Berikutnya catatlah konsumen tingkat pertama, tingkat kedua, ketiga ,dan selanjutnya. Bila perlu gunakan tangguk kecil untuk menangkap jasad renik , serta amatilah organisme yang Anda tangkap dengan menggunakan lup (kaca pembesar). Hasil Pengamatan Anda Tabel I: Komponen abiotik No Komponen Abiotik Kondisi/Keadaan 1. 2. 3. 4. 5. Tabel II: Komponen biotik Yang diamati Produsen Konsumen *) I Tanaman: a. b. c. d. Hewan: a. b. c. d. e. Tingkat Trofik Konsumen Konsumen II III Pengurai *) Jika Anda tidak tahu nama ilmiah individu yang Anda amati, cantumkan nama daerahnya BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 15 E K O S I S T E M (SD) 7. Evaluasi 1. Tuliskan 3 contoh adanya saling ketergantungan antara tumbuhan dan hewan ......................................................................................................... ....................... 2. Kelompok-kelompok hewan yang ada di padang rumput dalam konsep ekosistem merupakan .... A. spesies B. populasi C. individu D. komunitas 3. A. ekosistem B. individu C. habitat D. biosfer 4. A. komunitas B. biosfer C. habitat D. populasi 5. A. biosfer B. komunitas C. ekologi D. ekosistem 6. A. herbivora B. karnivora C. detrivora D. omnivora 7. Keseimbangan lingkungan dapat menjadi rusak, jika A. Terjadi perubahan yang tidak melebi hi daya dukung dan daya lenting B. Terjadi perubahan yang melebi hi daya dukung dan daya lenting C. Terjadi perubahan daya dukung D. Semua jawaban benar. 16 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) 8. Berikut A. matahari herbivora - karnivora - omnivora B. matahari produsen - konsumen I C. matahari karnivora produse D. matahari konsumen produsen - herbivora konsumen II herbivora 9. Komponen abiotik dalam s A. mikroba, cahaya, suhu B. tanah, air, mikroba C. suhu, cahaya matahari, tanah D. bakteri, cahaya matahari, udara 10. Pohon jagung yang tumbuh di ladang merupakan.... A. spesies B. populasi C. komunitas D. individu BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 17 E K O S I S T E M (SD) B. Kegiatan Belajar 2: Pola Interaksi Organisme dan Rantai Makanan 1. Pengantar Banyak fenomena alam yang memperlihatkan saling hubungan antara komponennya. Saling hubungan ini ada yang saling menguntungkan, ada yang merugikan salah satunya, atau ada yang menguntungkan salah satunya tanpa merugikan yang lainnya. Saling hubungan teramati juga dalam proses makan dan dimakan antar organisme dalam suatu lingkungan. Makanan bagi makhluk hidup berfungsi sebagai sumber energi dan sebagai sumber bahan baku untuk pembentukan bagian tubuh makhluk hidup yang bersangkutan. Energi diperlukan oleh makhluk hidup untuk menjalankan aktivitasnya termasuk juga mensintesis bahan baku sehingga menjadi komponen sel/bagian tubuh makhluk hidup yang bersangkutan. Untuk memenuhi kebutuhan akan makanan, makhluk hidup menempuh berbagai macam cara. Makhluk hidup ada yang mampu membuat makanan sendiri yang disebut produsen. Produsen dapat mengubah air dan gas CO 2 menjadi makanan dengan bantuan zat hijau daun dan energi cahaya. Disamping itu terdapat pula makhluk hidup yang tidak dapat membuat makanannya sendiri yang disebut dengan konsumen. Hewan maupun tumbuhan dan juga makhluk hidup yang lain, bila mati atau bagian tubuhnya lepas dan jatuh ke tanah, akan diurai oleh jasad renik seperti jamur dan bakteri sehingga menjadi zat-zat hara. Kelompok jamur dan bakteri ini disebut pengurai. Zat hasil penguraian ini diserap oleh tumbuhan untuk disusun menjadi bahan yang dibutuhkan oleh manusia dan hewan. Tumbuhan dimakan oleh hewan, kemudian jika hewan itu mati, maka akan di uraikan kembali oleh kelompok pengurai menjadi zat -zat yang siap digunakan kembali oleh tumbuhan. Peristiwa makan dan dimakan dalam dunia kehidupan menurut urutan tertentu disebut rantai makanan. Di alam sering kali terdapat rantai makanan yang tidak berdiri sendiri, artinya terdapat rantai makanan lain yang berhubungan dengan rantai makanan tersebut. Kumpulan rantai makanan yang saling berhubungan satu dengan yang lain akan membentuk jaring -jaring makanan. Adanya saling hubungan antara komponen -komponen di alam ini, maka 18 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) memungkinkan terjadinya perubahan pada satu komponen bila komponen lain berubah. 2. Tujuan Setelah mempelajari uraian materi dalam bahan bacaan ini, diharapkan Anda dapat: a. mengidentifikasi hubungan khas antar makhluk hidup (simbiosis) ; b. menkomunikasikan manfaat dan kerugian yang terjadi akibat hubungan antar makhluk hidup; c. mengamati bentuk-bentuk saling ketergantungan antara hewan dan tumbuhan yang terdekat di lingkungannya; d. menggambarkan hubungan makan dan dimakan antar makhluk hidup m elalui rantai makanan sederhana; e. memprediksi kemungkinan yang akan terjadi jika lingkungan berubah. 3. Bahan Alat dan Sumber Belajar Untuk mengetahui dan memahami tentang Pola Interaksi Organisme dan Rantai Makanan, maka diperlukan alat dan bahan sebagai berikut: a. LKS Hubungan Perubahan Lingkungan dan Organisme b. LKS Aliran Energi dalam Ekosistem c. LKS Saling Ketergantungan antara Hewan dan Tumbuhan d. Alat-alat gelas e. Bahan kimia : Na Cl, deterjen, bromtimol biru f. Makhluk hidup : Ikan-ikan kecil, siput air, tanaman air g. Kuadrat h. Patok kayu i. Termometer j. Higrometer 4. Langkah Kegiatan Langkah kegiatan kedua ini dilaksanakan dengan alokasi waktu 1 80 menit. alternatif kegiatan belajar bagi peserta pelatihan dapat mengikuti alur kegiatan berikut: BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 19 E K O S I S T E M (SD) Penjelasan alur kegiatan: a. Pendahuluan (10 menit) Setelah melaksanakan kegiatan pertama, fasilitator membuka kegiatan kedua dengan menginformasikan tujuan, kegiatan belajar, serta hasil belajar yang diharapkan. Informasikan bahwa tujuan yang akan dicapai dalam pembelajaran sesuai dengan tujuan yang ada dalam bagian I Pendahulua n. Selanjutnya fasilitator menginformasikan hasil belajar yang diharapkan setelah peserta pelatihan menggunakan modul ini, yaitu pemahaman tentang pola interaksi organisme dan rantai makanan. b. Mempelajari Modul Ekosistem (50 menit) Setelah memberikan pengantar, fasilitator memberikan penugasan mempelajari bahan bacaan pada kegiatan II yaitu Pola Interaksi Organisme, Rantai Makanan dan Peranan Manusia dalam E kosistem kepada peserta pelatihan, melalui kegiatan tugas baca dan diskusi kelompok. Strategi belajar yaitu dengan pembagian kelompok, tiap kelompok terdiri dari 3 - 4 peserta, dan tugas yang diberikan kepada tiap kelompok berbeda -beda seperti membuat peta konsep, peta pikiran, membuat rangkuman dan membuat daftar pertanyaan. Melalui kegiatan tugas membaca dan diskusi kelompok , produknya bisa berupa peta konsep, peta pikiran, rangkuman dan daftar pertanyaan. c. Melakukan percobaan (70 menit) Fasilitator meminta peserta melakukan percobaan yang sesuai dengan LKS pada kegiatan II, yaitu LKS Hubungan Perubahan Lingkungan dan Organisme, Aliran Energi dalam Ekosistem dan Saling Ketergantungan antara Hewan dan 20 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Tumbuhan. Peserta dibagi menjadi beberapa kelompok. Setiap kelompok melakukan percobaan dan membuat laporan hasil kegiatan praktikum. d. Pembahasan hasil Praktikum (30 menit) Perwakilan peserta mempresentasikan hasil kerja kelompok, peserta lain menanggapi. Setelah presentasi, ada pengarahan dari fasilitator terutama pada perbaikan hasil kerja. e. Kegiatan Penutup (10 menit) Fasilitator memberikan kuis, kemudian memandu peserta pelatihan untuk merefleksikan hasil pembelajaran yang sudah dial ami peserta dan memberikan reviu sebagai penguatan jika diperluka n. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 21 E K O S I S T E M (SD) 5. Bahan Bacaan Untuk Fasilitator dan Peserta Pelatihan POLA INTERAKSI ORGANISME DAN RANTAI MAKANAN A. POLA INTERAKSI ORGANISME a. Interaksi Antar - Individu Setiap organisme hidup di tempat tertentu atau habitat tertentu. Pada tempat tersebut juga hidup organisme lain yang sejenis. Organisme sejenis yang hidup di suatu tempat dalam kurun waktu tertentu disebut populasi. Contoh populasi badak bercula satu di Ujung Kulon tahun 1998 berjumlah 34 ekor. Populasi manusia di kota Bandung pada tahun 2004 be rjumlah ± 4 juta. Jumlah individu sejenis yang hidup di suatu tempat persatuan luas menunjukkan kepadatan populasi. Lokasi ditemukannya individu -individu sejenis pada suatu tempat menunjukkan penyebaran atau distribusi populasi. Individu-individu dalam populasi saling berinteraksi dalam berbagai kegiatan hidupnya. Misalnya, perkawinan antara individu jantan dan individu betina. Cacing tanah meskipun bersifat hermaprodit membutuhkan cacing tanah lain untuk menghasilkan keturunan. Tanaman salak memerlukan tan aman salak lain agar penyerbukan dapat terjadi. Contoh interaksi lain adalah pembagian tugas pada masyarakat lebah dan rayap, serta pemberian perlindungan dan perawatan induk pada keturunannya seperti pada ayam, kucing, bebek dll. Interaksi demikian dapat meningkatkan kepadatan populasi. Bertambahnya anggota populasi berarti kebutuhan hidup seperti makan, air , cahaya, dan tempat tinggal pun akan bertambah. Jika kebutuhan tersebut tidak terpenuhi di tempat hidupnya, akan terjadi persaingan atau kompetisi. Interaksi kompetisi antar individu dalam populasi disebut kompetisi intraspesifik. Kompetisi intraspesifik dapat berupa kompetisi langsung dan tidak langsung. Pada kompetisi langsung dalam memperebutkan kebutuhan hidup dapat terjadi perkelahian. Sedangkan pa da kompetisi tidak langsung terjadi perlombaan untuk memperoleh kebutuhan hidup. Kompetisi ini mengakibatkan ada individu -individu yang memperoleh kebutuhan hidup lebih sedikit bahkan menyebabkan kematian, atau perpindahan ke tempat lain (migrasi). Kematian dan perpindahan individu -individu dalam populasi akan mengurangi kepadatan populasi. 22 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Kematian, perpindahan, kelahiran, dan kelangsungan hidup sebagai akibat interaksi antar individu disebut efek ekologi. Efek ekologi terjadi dalam jangka waktu yang singkat. Jika terjadi dalam jangka waktu yang panjang, efek dari interaksi antar individu disebut efek evolusi. b. Interaksi Antar - Populasi Pada suatu habitat dapat hidup berbagai macam organisme yang saling mempengaruhi, sehingga terjadi hubungan anta ra organisme yang satu dengan organisme yang lain. Karena pada umumnya satu macam organisme tidak dapat hidup sendiri tanpa adanya organisme lain. Demikian pula halnya antara populasi dari suatu spesies dengan populasi dari spesies lainnya. Interaksi antar spesies ini tentu saja akan mempengaruhi sifat-sifat dari masing-masing populasi yang berinteraksi. Misalnya di kolam ikan lele, sekilas tampak hanya terdapat ikan lele saja. Sebenarnya di dalam kolam ikan lele tersebut hidup berbagai organisme lain seperti bakteri, ganggang, lumut, cacing, siput dan serangga kecil. Berbagai populasi organisme di dalam kolam tersebut berinteraksi satu sama lain. Interaksi antar populasi yang terjadi di kolam membentuk suatu komunitas kolam ikan lele. Dengan demikian, komun itas adalah kumpulan berbagai populasi yang saling berinteraksi. Bentuk interaksi antar populasi antara lain dapat berupa predasi, kompetisi dan simbiosis. Predasi Predasi merupakan jenis interaksi makan dan dimakan. Pada predasi umumnya suatu spesies memakan spesies lain, meskipun beberapa hewan memangsa sesama jenisnya (bersifat kanibal). Organisma yang memakan disebut sebagai predator, sedangkan organisme yang dimakan disebut mangsa (prey). Predasi tidak terbatas antar hewan saja, tetapi tumbuhan. juga Pada antara predasi herbivora dan antar -hewan, predator kebanyakan berukuran lebih besar Gambar 2.3. Ular adalah predator yang menelan seluruh mangsanya Sumber: Nowicky, 2008. daripada mangsanya, seperti pada gambar 3. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 23 E K O S I S T E M (SD) Kompetisi Kompetisi antar populasi disebut juga kompetisi interspesifik. Kompetisi interspesifik terjadi jika dua atau lebih populasi pada suatu wilayah memiliki kebutuhan hidup yang sama, sedangkan ketersediaan kebutuhan tersebut terbatas. Kebutuhan hidup antara lain berupa makana n, cahaya, air atau ruang. Akibat kompetisi interspesifik sama dengan kompetisi antraspesifik. Contoh kompetisi interspesifik adalah kompetisi beberapa jenis burung di hutan yang memakan serangga yang sama. Contoh lain adalah seperti pada gambar 4. Meskipun lebah dan kupu-kupu menggunakan bunga -bunga sebagai makanannya, mereka menempati relung yang sama. Banyak spesies dengan relung yang sama dapat hidup berdampingan. Gambar 2.4. Bentuk kompetisi kupu-kupu dengan lebah Sumber: Nowicky, 2008 Simbiosis Simbiosis berasal dari kata "Syn" dari bahasa Yunani yang artinya bersama dan "bios" yang artinya hidup. Jadi simbiosis adalah cara hidup bersama dari dua jenis makhluk hidup yang berbeda dalam hubungan yang erat. Dalam hidup bersama tersebut, umumnya sala h satu spesies berperan sebagai spesies yang ditumpangi, sedangkan spesies lain sebagai penumpang (simbion). Berdasarkan sifat untung -rugi antara kedua simbion dalam kehidupan bersama, simbiosis dibedakan menjadi tiga. Ketiga simbiosis tersebut yaitu: mutualisme, komensalisme, dan parasitisme. a. Mutualisme 24 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Mutualisme terjadi jika dua spesies hidup bersama dan saling menguntungkan satu sama lain. Mutualisme menjadi syarat mutlak bagi kedua belah pihak. Contoh adalah jamur dengan ganggang hijau dari kelom pok Basidiomycota membentuk lumut kerak , yang terdapat pada gambar 5. Ganggang hijau biru menguntungkan jamur Basidiomycota karena menyediakan makanan hasil fotosintesis. Sedangkan jamur Basidiomycota menguntungkan ganggang hijau biru karena menyediakan ai r dan perlindungan bagi kehidupan ganggang. Gambar 2.5. Simbiosis mutualisme terjadi antara ganggang hijau biru dan jamur membentuk lumut kerak Sumber: Nowicky, 2008 b. Komensalisme Komensalisme terjadi jika dua spesies hidup bersama, satu spesies diuntungkan dan spesies yang lain tidak dirugikan dan juga tidak diuntungkan. Misalnya angrek yang menempel pada pohon. Angrek mendapatkan cahaya yang dibutuhkan untuk pertumbuhannya, sedangkan pohon tidak dirugikan dan juga tidak diuntungkan. c. Parasitisme Parasitisme terjadi jika dua spesies hidup bersama, satu spesies diuntungkan sedangkan spesies yang lain dirugikan. Organisme yang memperoleh keuntungan dari interaksi organisme disebut sebagai parasit. Sedangkan organisme yang dirugikan disebu t inang. Parasit menyerap sari makanan atau cairan dari tubuh inangnya , yang menyebabkan kematian BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 25 E K O S I S T E M (SD) pada inangnya. Ada dua jenis parasit, yaitu endoparasit dan ektoparasit. Endoparasit adalah organisme yang hidup di dalam jaringan atau tubuh inangnya. Bakteri paru-paru, cacing perut, dan Plasmodium merupakan contoh endoparasit pada manusia. Ektoparasit adalah parasit yang hidup di permukaan tubuh inangnya atau menempel sementara pada permukaan tubuh inangnya. Contoh ektoparasit pada tumbuhan adalah kutu daun, hama wereng, dan benalu. Contoh ektoparasit pada manusia adalah nyamuk (seperti tampak pada gambar 6) , kutu rambut, jamur kulit dan lintah. Gambar 2.6. Nyamuk merupakan salah satu contoh ektoparasit pada manusia Sumber: pediatrics9.com B. RANTAI MAKANAN Pada suatu habitat tertentu, terdapat beberapa populasi makhluk hidup yang saling berinteraksi, misalnya di sawah terdapat populasi tanaman padi, tikus dan ular tertentu. Padi dimakan tikus dan tikus dimakan ular. Keadaan demikian merupakan peristiwa makan dan dimakan antar populasi yang ada. Jika salah satu populasi berkurang, apalagi musnah, akan mempengaruhi populasi yang lain. Misalnya jika populasi tikus musnah karena banyak di buru orang, maka ular akan mati kelaparan atau populasinya berkurang karena pindah ke habitat lain. Sebaliknya, bila ular yang diburu orang , sehingga populasinya berkurang atau bahkan musnah maka populasi tikus akan meningkat jumlahnya dan pada gilirannya padi habis dimakan tikus. Hilangnya salah satu atau beberapa populasi dalam suatu habitat akan mempengaruhi populasi yang lain. Peristiwa perpindahan energi dari satu organisme ke organisme berikutnya melalui peristiwa makan dan dimakan disebut rantai makanan. 26 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) 1. Rantai Makanan dalam Ekosistem Komunitas dari suatu ekosistem berinteraksi satu sama lain dan juga berinteraksi dengan lingkungan abiotik. Interaksi suatu organisme dengan lingkungannya terjadi untuk kelangsungan hidupnya. Kelangsungan hidup organisme memerlukan energi. Energi untuk kegiatan hidup diperoleh dari bahan organik. Energi dari bahan organik disebut sebagai energi kimia. Bahan organik dalam komponen biotik awalnya terbentuk dengan bantuan energi cahaya matahari. Bahan organik yang mengandung energi dan unsur unsur kimia ditransfer dari suatu organisme ke organisme lain. Perpindahan energi kimia dan unsur hara berlangsung melalui interaksi makan dan dimakan. Peristiwa makan dan dimakan antar organisme dalam suatu ekosistem membentuk struktur trofik. Struktur trofik terdiri dari tingkat tingkat trofik. Setiap tingkat trofik merupakan kumpulan berbagai organisme dengan sumber makanan tertentu. Tingkat trofik pertama adalah kelompok organisme autotrof. Organisme autotrof adalah organisme yang dapat membuat bahan organik sendiri dengan bantuan cahaya matahari, yaitu tumbuhan dan fitoplankton. Namun, ada beberapa jenis organisme autotrof yang tidak menggunakan energi matahari untuk menghasilkan bahan organik. Organisme seperti ini disebut kemoautotrof. Organisme kemoautotrof menggunaka n energi panas bumi, misalnya hidrogen sulfat. Contoh organisme kemoautotrof adalah bakteri sulfur. Dalam struktur trofik, organisme autotrof disebut produsen. Produsen pada ekosistem darat adalah tumbuhan hijau. Produsen pada ekosistem perairan, seperti danau dan laut adalah bakteri berklorofil dan ganggang hijau biru. Kedua kelompok organisme tersebut membentuk fitoplankton. Selain fitoplankton, produsen pada ekosistem perairan adalah ganggang dan tumbuhan air. Tingkat trofik kedua dari struktur trofik su atu ekosistem ditempati oleh berbagai organisme yang tidak dapat membuat bahan organik sendiri. Organisme tersebut tergolong organisme heterotrof. Bahan organik diperoleh dengan memakan organisme atau sisa -sisa organisme lain sehingga organisme heterotrof disebut juga konsumen. konsumen terdiri dari konsumen primer pada tingkat trofik kedua, konsumen sekunder pada tingkat BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 27 E K O S I S T E M (SD) trofik ketiga, dan konsumen tersier pada tingkat trofik keempat. Konsumen primer adalah organisme pemakan produsen atau disebut juga herbivora. Contoh konsumen primer di darat yaitu serangga, siput, burung pemakan biji-bijian dan buah-buahan, serta berbagai jenis mamalia. Contoh konsumen primer di perairan adalah zooplankton, seperti protista heterotrof dan udang-udang kecil. Konsumen sekunder merupakan organisme pemakan konsumen I (herbivora). Konsumen sekunder disebut juga karnivora karena makanannya berupa hewan. Hewan yang tergolong konsumen sekunder umumnya bertubuh kecil sehingga disebut juga karnivora kecil. Hewan yang tergolong konsumen sekunder di darat, misalnya katak, ayam, burung, singa, harimau, dan laba-laba. Konsumen sekunder di perairan misalnya kerang, kepiting, tripang, cumi-cumi. Konsumen tersier adalah organisme pemakan konsumen sekunder. Konsumen tersier disebut jug a karnivora besar. Contoh konsumer tersier, yaitu burung elang, burung hantu, harimau, singa, hiu, paus dan gurita. Jalur makan dan dimakan dari organisme pada suatu tingkat trofik berikutnya membentuk urutan dan arah tertentu dan disebut rantai makanan. Rantai makanan yang dimulai dari produsen disebut rantai makanan perumput. Gambar 2.7. Rantai makanan Sumber: Buku Acuan Pendidikan Lingkungan Hidup, Dirjen. Dikdasmen Depdiknas 28 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Jika dilihat dari asal dimulainya rantai makanan ini, maka ada beberapa rantai makanan dalam ekosistem. a. Rantai makanan perumput Adapun yang termasuk tipe rantai makanan ini ialah bila tingkat tropfik pertama diduduki oleh tumbuhan hijau, kedua oleh herbivor, dan tingkat trofik berikutnya oleh karnivor. Dalam suatu ekosistem, organisme autotrof merupakan sumber makanan bagi organisme heterotrof. Lihatlah contoh rantai makanan pada ekosistem air dan daratan berikut: 1. Kolam Plankton (produsen) ikan kecil (konsumen I) ular (konsumen II) burung elang (konsumen III) 2. Darat Daun Tumbuhan (produsen) Ulat (konsumen I) Burung pemakan ulat (konsumen II) Di dalam ekosistem air, plankton merupakan produsen, khususnya fitoplankton, karena merupakan organisme autotrof. Plankton dimakan ikan-ikan kecil, ikan-ikan kecil dimakan oleh ular dan ular dimakan oleh burung elang. Di dalam ekosistem darat, tumbuhan hijau merupakan produsen. Karena tingkat trofik pertama diduduki oleh tumbuhan hijau (fitoplankton dan tumbuhan hijau lainnya) maka rantai makanan demikian disebut rantai makanan perumput . b. Rantai makanan detritus Suatu rantai makanan disebut rantai makanan d etritus atau pengurai bila rantai makanan dimulai dari tumbuhan dan atau hewan yang sudah mati, diurai oleh jasad renik yang hidup sebagai pengurai (jamur dan bakteri). Fragmen atau bagian-bagian dari bahan-bahan yang sudah terurai disebut detritus. Hewan-hewan kecil sperti cacing, luwing (kaki seribu), dan kutu kayu, yang memakannya disebut detrivor. Detrivor dapat saja dimakan oleh hewan yang lebih besar, rangkaian ini membentuk rantai makanan yang disebut rantai makanan detritus . Detritus Detrivor Karnivor Contoh rantai makanan detritus: i. sampah dedaunan BAB II KEGIATAN BELAJAR Cacing tanah burung burung elang BERMUTU 29 E K O S I S T E M (SD) ii. bangkai burung Elang belatung katak ular tanah 2. Jaring-jaring Makanan Di dalam suatu ekosistem umumnya tidak hanya terdiri dari satu rantai makanan. Suatu jenis produsen atau detritus dapat dimakan oleh berbagai konsumen primer. Suatu konsumen primer juga dapat memakan berbagai jenis produsen atau detri tus. Percabangan rantai makanan terdapat pada setiap tingkat trofik. Misalnya, tanaman air selain dimakan oleh itik, juga dimakan oleh kelompok moluska (misalnya bekicot). Beberapa konsumen memangsa organisme pada beberapa tingkat trofik. Sebagai contoh, b angau dapat memangsa konsumen primer (misalnya ikan tawes), tetapi dapat juga memangsa konsumen tingkat yang lebih tinggi (misalnya ikan gurame). Organisme pemakan segala, yaitu memakan produsen dan juga konsumen dari berbagai tingkat trofik disebut omnivo ra, misalnya manusia. Dengan demikian, dalam suatu ekosistem hubungan makan dan dimakan sangat kompleks, saling berkaitan, dan bercabang sehingga membentuk jaring -jaring makanan (seperti pada gambar 8). Hubungan rantai makanan menentukan jalur aliran energi dan daur unsur-unsur kimia di alam karena pada makanan terkandung energi dan materi. 30 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Gambar 2.8. Jaring-jaring makanan Sumber: Buku Acuan Pendidikan Lingkungan Hidup, Dirjen. Dikdasmen Depdiknas 3. Piramida Makanan Menurut Elton (1927) bahwa organisme pada tingkat trofik rendah biasanya relatif banyak jumlahnya. Makin tinggi tingkat trofiknya, jumlah individu makin sedikit sehingga dapat membentuk diagram seperti piramida. Tingkat trofik terendah ditempati produsen dan diikuti herbivora, karnivora I dan karnivora II dan seterusnya. Struktur trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk piramida ekologi. Diagram piramida yang dapat menggambarkan hubungan antara tingkat trofik satu dengan yang lain secara kuantita tif pada suatu ekosistem disebut piramida ekologi. Bentuk dan tingginya piramida pada suatu ekosistem dengan ekosistem lainnya berbeda-beda. Penyusunan piramida ekologi ditentukan oleh jenis piramidanya, selain itu juga dipengaruhi oleh jenis habitat dan l ingkungannya. Ada 3 jenis piramida ekologi, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida energi. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 31 E K O S I S T E M (SD) a. Piramida jumlah Organisme dengan tingkat trofik masing - masing dapat disajikan dalam piramida jumlah. Organisme di tingkat trofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkan organisme di tingkat trofik kedua, ketiga, dan selanjutnya makin berkurang. Dapat dikatakan bahwa pada kebanyakan komunitas normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyak daripada organisme herbivora. Demikian pula jumlah h erbivora selalu lebih banyak daripada jumlah karnivora tingkat 1. Karnivora tingkat 1 juga selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2. Piramida jumlah ini di dasarkan atas jumlah organisme di tiap tingkat trofik. Gambar 2.9. Piramida jumlah Sumber : Nowicky, 2008 Pemanfaatan piramida jumlah untuk menggambarkan keadaan ekosistem mengandung kelemahan antara lain sebagai berikut. 1) Pada dua piramida dari dua ekosistem yang berbeda jika dibandingkan seakan-akan tidak ada hubungan sama sekali. 2) Tidak proporsional membandingkan satu individu plankton dan semut, dengan seekor sapi dan seekor gajah. b. Piramida biomassa Seringkali piramida jumlah yang sederhana kurang membantu dalam 32 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) memperagakan aliran energi dalam ekosistem. Penggambaran yang lebih realistik dapat disajikan dengan piramida biomassa. Biomassa adalah ukuran berat materi hidup di waktu tertentu. Untuk mengukur biomassa di tiap tingkat trofik maka rata-rata berat organisme di tiap tingkat harus diukur kemudian dikalikan dengan jumlah org anisme, setelah itu barulah jumlah biomasa di tiap tingkat diperkirakan. Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat tertentu, dan diukur dalam gram. Untuk menghindari kerusakan habitat maka biasanya hanya diambil sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruh biomassa dihitung. Dengan pengukuran seperti ini akan didapat informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadi pada ekosistem. Gambar 2.10. Piramida biomassa Sumber: www.wikipedia.org Penggunaan piramida biomasa untuk menggambarkan kondisi ekosistem ternyata juga mengandung beberapa kelemahan, antara lain sebagai berikut. 1) Kurang tepat sebab pembuatannya sangat sulit karena mungkin dilaksanakan dengan penafsiran 2) Bentuk piramida biomassa tidak selalu tepat sebab jumlah biomassa pada masing-masing tingkat trofik tidak selalu konstan sebab sangat dipengaruhi oleh iklim dengan kondisi lingkungan. c. Piramida Energi Piramida energi dibuat berdasarkan produktivitas pada masing -masing tingkat trofik dalam ekosistem. Produktivitas adalah jumlah total energi yang dihasilkan dan dipindahkan dari tingkat trofik satu ke tingkat trofik lainnya. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 33 E K O S I S T E M (SD) Piramida energi mampu memberikan gambaran paling akurat tentang aliran energi dalam ekosistem, sebab tidak hanya totalitas energi yang berpindah dari tingkat trofik satu ke tingkat trofik lainnya. Tetapi juga dapat diketahui tingkat efektivitas perpindahan energinya . Pada piramida energi terjadi penurunan sejumlah energi berturut -turut yang tersedia di tiap tingkat t rofik. Berkurangnya energi yang terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal berikut. 1) Hanya sejumlah makanan tertentu yang ditangkap dan dimakan oleh tingkat trofik selanjutnya. 2) Beberapa makanan yang dimakan tidak bisa dicernakan dan dikeluarkan sebagai sampah. 3) Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian dari tubuh organisma, sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi. Pemanfaatan piramida energi untuk menggambarkan keadaan ekosistem mempunyai beberapa kelebihan dibanding dua piramida di atas yaitu sebagai berikut: 1) tidak mungkin diketemukan piramida terbalik sebab dalam penggunaan energi makin tinggi tingkat trofiknya makin efisien, tetapi energi yang dilepaskan ke lingkungan lebih besar sehingga semakin tinggi tingkat trofik energi yang disimpan dan ditransfer semakin sedikit; 2) posisi tingkat trofik tidak akan keliru, sebab jumlah energi yang tinggi tidak selalu sebanding dengan jumlah biomasa. Artinya jumlah biomasa yang tinggi belum tentu energinya tinggi; 3) memberikan gambaran yang lengka p tentang ekosistem sebab dapat memasukkan sumber energi matahari sebagai dasar piramida, dalam hal ini menunjukkan bahwa ekosistem juga dibangun oleh komponen abiotik yang kaya akan energi; 4) menggambarkan efisiensi produktifitas ekosistem pada masing -masing tingkat trofik. 4. Daur Materi dan Aliran Energi Energi dan materi merupakan bagian dari makluk hidup dan alam semesta. diciptakan maupun dihilangkan melainkan dapat berubah da ri suatu bentuk ke 34 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) bentuk lain. Energi tidak tampak, tetapi jumlahnya dapat dihitung, dan hanya dapat dilihat dari kinerjanya/dirasakan. Energi tampak apabila sesuatu bergerak, dipercepat, ditinggikan, disinari terutama bila dipanaskan. Dilihat dari hal tersebut, secara fisika gejala terpenting dari pengertian energi adalah terjadinya gerak, perpindahan, transformasi, dan penyimpanan energi. Penggunaan energi rti energi tersebut ditransformasi/diubah ke bentuk lain. Materi merupakan bahan baku semua benda, sedangkan energi adalah kemampuan untuk kerja, seperti gerakan benda sejauh tertentu. Kerja dapat merupakan gerak ringan, sebagai contoh bernapas, sampai k erja yang keras. Sumber energi pada makhluk hidup berbentuk gula atau tepung, yang berupa materi. Energi juga dibutuhkan untuk bergeraknya kendaraan bermotor, mesin jahit, perahu motor, dan lain sebagainya. Semua energi ini berasal dari sumber energi yang dapat sangat beragam. Contoh energi adalah listrik, bahan bakar minyak, panas, dan lain sebagainya. Benda ada yang mempunyai energi yang tersimpan, atau energi potensial seperti batu yang ada di tebing sebuah puncak bukit. Energi potensial dapat berubah me njadi energi gerak/kinetik bila batu itu mulai mengelinding dari atas ke bawah bukit. Contoh lain adalah air di dalam bendungan mempunyai energi potensial, yang dapat berubah menjadi energi kinetik bila dialirkan. Begitu pula BBM yang dimasukkan ke dalam mobil, dapat berubah menjadi energi kinetik, untuk menggerakkan mesin, bila dibakar. Demikian pula halnya dengan angin, kayu, batu bara, dan arang. Materi terdaur ulang sepanjang jaman melalui benda hidup. Daur ulang itu dimungkinkan oleh sesuatu yang jus tru tidak dapat di-daur ulang, yakni, energi. Hampir seluruh energi yang memasuki ekosistem berasal dari sinar matahari. Sinar matahari ditangkap oleh khlorofil atau hijau daun dan sebagian dari energi ini diperlukan dalam proses fotosintesis yang menghasi lkan gula (energi kimia). Gula ini kemudian dapat disimpan sebagai tepung. Tumbuhan berhijau daun ini membuat dan mengumpulkan banyak energi potensial sebagai gula atau tepung, karenanya disebut produsen. Tumbuhan dimakan oleh hewan pemakan tumbuhan (herbivora), yang disebut konsumen tingkat satu. Saat konsumen memakan produsen, energi potensial diubah, yakni energi kimia ini menjadi energi kinetik dan panas. Panas ini akan terbuang/tidak terpakai. Konsumen BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 35 E K O S I S T E M (SD) tingkat satu kemudian dimakan oleh konsumen ting kat dua, yakni, karnivora, dan terulang kembali energi kimia dibuat menjadi energi kinetik dan panas. Panas ini juga tidak dapat digunakan, sehingga terbuang/tidak terpakai. Dapat dimengerti bahwa selama terjadi rantai saling memakan ini energi digunakan kembali oleh konsumen tetapi jumlahnya menjadi semakin sedikit, karena ada yang terbuang sebagai panas. Demikianlah energi mengalir dalam sistem organisme melalui rantai makanan. Pada saat yang sama terjadi juga perpindahan materi. Sebagian energi selalu di ubah menjadi materi yang berfungsi sebagai energi kimia, atau makanan makhluk yang menjadi konsumen yang lebih tinggi. Daur ini selanjutnya terjadi di dalam rantai makanan seperti digambarkan pada Gambar 11 dengan beberapa contoh. Akhirnya semua mahluk hidup atau organisme ini akan mati, dimakan oleh bakteri dan jamur pemakan sisa organik atau saprovora, sehingga kembali menjadi zat hara yang kemudian digunakan kembali oleh tanaman dalam pembentukan gula saat terjadi proses fotosintesa. Dengan demikian daur materi itu menjadi lengkap. Semua ini terlaksana karena adanya aliran energi. Gambar 2.11. Rantai Makanan Sumber: Buku Acuan Pendidikan Lingkunga n Hidup, Dirjen Dikdasmen Depdiknas Makin tinggi tingkat dalam rantai makanan, makin sedikit jumlah organisme, karena setiap kali terjadi konversi energi, ada energi yang terbuang sebagai panas, sehingga energi yang dapat dibuat menjadi materi juga berkurang, dan 36 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) terbentuklah rantai makanan yang berbentuk piramida, lihat Gambar 12. Gambar 2.12. Piramida Rantai Makanan Sumber: Buku Acuan Pend idikan Lingkungan Hidup, Dirjen. Dikdasmen Depdiknas Adanya rantai makanan ini mengakibatkan konsumen tergantung pada produsen. Apabila suatu konsumen hanya tergantung pada satu produsen saja, maka kepunahan produsen akan mengakibatkan kepunahan konsumen. Materi merupakan benda pembentuk alam semesta. Materi terdiri dari berbagi unsur (kimia): makluk hidup terutama terdiri atas unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen (N), yang disebut zat or ganik. Benda yang tidak hidup disebut zat anorganik, terdiri dari berbagai unsur yang beraneka ragam susunannya. Materi tidak berkurang atau bertambah jumlahnya, tetapi berubah bentuknya. Materi dan energi seperti diuraikan di atas, berpindah atau mengal ir dalam satu kesatuan ekosistem. Benda apapun dalam ekosistem ini akan berdaur ulang atau bersiklus. Hanya siklusnya berbeda satu dengan yang lain. Kita mengenal siklus karbon, siklus air, siklus nitrogen,dan daur fosfor. Perubahan pada ekosistem akan m engubah aliran energi dan daur materi, dan bila siklus tidak dapat pulih, maka akan terjadi kerusakan ekosistem. C. EKOSISTEM EKOSISTEM DAN PERANAN MANUSIA DALAM KESEIMBANGAN a. Fungsi Ekosistem Secara umum ekosistem alami mempunyai fungsi untuk pemeliharaan siklus materi, melangsungkan aliran energi, menjaga siklus biogeokimia, dan membentuk jaring-jaring makanan. Semua bentuk pemeliharaan tersebut sebagai jasa ekologis. Ekosistem dapat memberikan jas ekologis yang optimal apabila tidak mengalami intervensi (gangguan) dari manusia. Ekosistem yang mampu memberikan jasa ekologis yang optimal dikatakan BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 37 E K O S I S T E M (SD) sebagai ekosistem yang memiliki integritas fungsi. Ekosistem yang demikian mampu memelihara keberlangsungan secara mandiri. Bahkan dapat menunjang kehidupan sebagai organisme yang secara alami bersifat langka. Salah satu ekosistem yang terdapat di muka bumi yang mampu memberikan jasa ekologis yang tinggi apabila tidak mengalami gangguan adalah ekosistem hutan. Adapun fungsi -fungsi utama dari hutan dan e kosistem alami lainnya adalah sebagai berikut. 1. Fungsi Ekologis Fungsi ekologis ekosistem meliputi pengaturan tata guna air, perlindungan tanah, menjaga iklim setempat, menghasilkan oksigen (O 2) dan mengubah karbondioksida (CO 2) dalam bentuk biomassa tanam an serta pengendalian hama. Hutan berperan penting dalam pengaturan tata guna air, karena hutan mempunyai beberapa lapisan tajuk, keanekaragaman jenis tumbuhan yang tinggi, mempunyai lapisan seresah dan humus pada lantai hutan, sehingga air hujan yang jatu h akan tertahan pada lapisan -lapisan tersebut dan air akan dilepas secara perlahan. Tanah juga terlindung dari bahaya erosi karena adanya intersepsi air oleh lapisan -lapisan tersebut dan tertutupnya tanah oleh seresah. Adanya lapisan tajuk akan memberikan perlindungan pada tanah dari panas matahari dan pengaturan kelembaban, sehingga dapat mempengaruhi iklim setempat. Hutan juga merupakan tempat hidup berbagai jenis satwa liar, termasuk pemangsa hama (burung hantu pemakan tikus dan pemakan serangga), hewan penyerbuk bunga (burung dan kalelawar). 2. Fungsi Ekonomi Yaitu penyedia bahan makanan, bahan baku bangunan, bahan obat obatan, dan kosmetik. Diantara banyak jenis hewan dan tumbuhan, ternyata masih sedikit yang dibudidayakan, sehingga banyak bahan -bahan yang dipanen secara langsung dari ekosistem alami sebagai bahan bangunan (kayu), bahan makanan (sagu), binatang buruan, ikan dan lainnya. Begitu juga bahan untuk obat -obatan dan kosmetik yang diolah baik secara tradisional maupun modern, seperti bangsa jahe -jahean. 3. Fungsi Sumberdaya Plasma Nuftah (Genetik). Ekosistem alami seperti hutan mempunyai keanekaragaman jenis yang tinggi. Kerabat jenis-jenis budidaya yang terdapat di ekosistem alami 38 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) dalam jumlah populasi yang besar merupakan tempat tersimpannya gen (pembawa sifat). Gen tersebut kemungkinan tidak dimiliki oleh jenis yang dibudidayakan, misalnya jenis yang tahan terhadap penyakit tertentu, rasa dan ukuran buah tertentu. Oleh karenanya fungsi ekosistem ini sangat berguna dalam pengembangan berbagai tanaman dan hewan yang dibudidayakan untuk kepentingan umat manusia. 4. Fungsi Ilmiah dari Pendidikan Dalam ekosistem alami masih banyak terdapat jenis tumbuhan dan hewan yang belum diketahui sejarah kehidupan dan manfaatnya, sehingga ekosistem merupakan tempat bag i penelitian ilmiah, di samping itu ekosistem alami merupakan objek yang sangat menarik bagi penelitian dalam rangka mempelajari indikator biologis, serta proses ekologis yang belum diketahui. 5. Fungsi Estetika dan Budaya Keindahan alam baik komponen hayati maupun non hayati, seperti tumbuhan, hewan, bentang alam, iklim, dan kombinasinya merupakan daya tarik bagi wisatawan. Komponen hayati dapat juga menjadi bagian budaya atau upacara adat tertentu atau dijadikan lambang. Berbagai budaya suku bangsa di Indone sia sangat erat kaitannya dengan dinamika ekosistem dan komponen hayati yang terkandung di dalamnya. Sebagai contoh, berbagai suku asli di Papua menganggap bahwa jenis -jenis tumbuhan atau hewan tertentu merupakan bagian dari marga mereka sehingga mendapat tempat terhormat dalam kehidupan mereka. Diantara jenis-jenis yang diberi tempat terhormat adalah sagu, kelapa, anjing, dan babi. b. Peranan Manusia dalam Keseimbangan Ekosistem Pada suatu ekosistem dalam batas -batas tertentu terdapat suatu kemampuan untuk menahan berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan sehingga terjadi keseimbangan yang stabil. Kemampuan suatu sistem untuk mempertahankan keadaan yang stabil disebut homeostatis. Sedangkan kemampuan untuk kembali menuju keadaan keseimbangan setelah mengalami gangguan disebut daya lenting atau resiliensi. Setiap ekosistem memiliki homeostatis dan daya lenting yang berbeda. Ekosistem atau komunitas yang mempunyai struktur s ederhana, misalnya padang rumput, BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 39 E K O S I S T E M (SD) biasanya homeostatisnya rendah, tetapi daya lentingnya tinggi. Sebaliknya hutan alami yang mempunyai struktur komunitas yang rumit memiliki homeostatis yang tinggi dan resiliensi rendah. Oleh karenanya apabila suatu ekosistem alami mengalami gangguan yang tidak berarti, maka keseimbangannya tidak banyak mengalami perubahan. Akan tetapi apabila gangguan yang terjadi cukup besar, maka hutan akan mengalami perubahan (kerusakan) dan diperlukan waktu yang sangat lama untuk kemba li ke keadaan semula. Keseimbangan suatu ekosistem diatur oleh berbagai faktor yang sangat rumit. Dalam mekanisme keseimbangan ini, terdapat mekanisme yang mengatur penyimpanan bahan -bahan, pelepasan zat-zat hara, pertumbuhan dan reproduksi organisme, sert a dekomposisi bahan-bahan organik. Keseimbangan yang tetap biasanya menunjukkan keseimbangan populasi, atau tetapnya komposisi spesies dari suatu komunitas. Keseimbangan yang terjadi dalam ekosistem merupakan hasil interaksi antara komponen abiotik, produsen, konsumen, dan pengurai. c. Keseimbangan lingkungan Di dalam ekosistem yang seimbang, terdapat suatu dinamika yang disebut rantai makanan, jaring -jaring makanan, dan piramida makanan. Pada suatu jaring-jaring makanan, tiap organisme mempunyai fungsi t ertentu atau menempati tingkat trofik tertentu, sebagai produsen, konsumen, atau pengurai (dekomposer). Peran setiap rantai makanan adalah memakan atau dimakan (memangsa dan dimangsa). Pada suatu ekosistem yang seimbang tidak ada satu tingkatan trofik yang akan berkembang biak begitu cepat sehingga mendominasi yang lain. Setiap jenis tingkatan trofik atau mata rantai makanan jumlahnya akan dibatasi oleh mata rantai makanan yang lain. Suatu contoh, dalam suatu rantai ekosistem hutan terdapat rantai makanan a ntara rumput - kijang - harimau. Bila rumput tumbuh subur dan melimpah maka kijang sebagai konsumen I jumlahnya akan bertambah karena cukup makanan dan bereproduksi. Ternyata jumlah kijang tidak akan terus bertambah karena dimangsa oleh harimau sebagai konsumen II. Akibat reproduksi dan tersedianya kijang, sebagai makanan yang banyak maka populasi harimau pun bertambah dan 40 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) ini menyebabkan jumlah kijang menurun. Karena kijang jumlahnya berkurang maka harimau tidak cukup makanan dan hal ini menyebabkan pop ulasi harimau menjadi berkurang. Demikian seterusnya silih berganti, bila salah satu mata rantai jumlahnya meningkat, maka mata rantai yang lain menurun. Bagaimana keadaan lingkungan yang tidak seimbang? d. Gangguan keseimbangan lingkungan Penyebab gangguan lingkungan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu ulah manusia dan peristiwa alam. 1) Ulah Manusia Lingkungan sawah dan ladang yang telah mencapai keseimbangan ekosistem tiba-tiba dibongkar untuk dijadikan kawasan industri atau perumahan. Demikian juga keadaan hutan beserta fauna penghuninya, yang tadinya dalam keadaan tenang dan seimbang tiba -tiba berubah karena ulah manusia menebang pohon -pohon serta mengubah tanahnya yang subur. Ulah manusia yang lain adalah perladangan berpindah dan perambahan hutan. Mereka membabat hutan kemudian membuat ladang dengan tanaman semusim. Setelah panen ditinggalkan kemudian membabat hutan yang lain lagi. Lahan yang ditinggalkan menjadi kritis. Akibat pertambahan penduduk atau transmigrasi, diperlukan pembukaan hutan untuk dijadikan perladangan atau pembuatan sawah baru, seperti di Lampung Sumatera. Akibat pengrusakan hutan sebagai sumber makanan gajah, maka gajah kehilangan makanannya. Untuk mem pertahankan hidupnya gajah harus mencari makan di tempat lain dan sebagai sasaarannya adalah perkampungan penduduk dengan sawah ladangnya. Jadi akibat habitat populasi gajah terganggu maka lingkungan pun terganggu. Bila manusia tidak mengganggu habitat gaj ah maka gajahpun tidak akan mengganggu ketentraman manusia. Ini adalah salah satu contoh tidak seimbangnya suatu lingkungan. Contoh lain adalah meledaknya hama tikus. Selama tidak mengganggu manusia, maka lingkungan sawah akan tetap seimbang secara alami. Terdapat suatu hubungan rantai makanan antara padi - tikus - ular sawah. Secara naluri, umumnya bila orang melihat ular selalu ingin membunuhnya. Akibatnya populasi ular pemakan tikus menjadi berkurang bahkan punah. Konsekwensinya pertambahan populasi tiku s pemakan padi tidak ada yang BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 41 E K O S I S T E M (SD) membatasi dan terjadilah perluasan peledakan hama tikus yang merugikan petani itu sendiri. Di pulau Jawa dan Bali dahulu ada harimau jawa yang disebut Panthera tigris. Akibat perluasan kota dan pengembangan pemukiman, hutan -hutan dibabat dan akibatnya hewan -hewan, termasuk hewan langka seperti harimau jawa, musnah. Ciri -ciri lingkungan yang tidak seimbang diantaranya adalah meledaknya beberapa macam hama tanaman. Contoh di Sulawesi, hama sexava menyerang kelapa (seperti pada ga mbar 13), di Jawa, tanaman kedelai diserang ulat tentara. Gambar 2.13. Tanaman kelapa terserang Sexava sp. Sumber: database.deptan.go.id/ditlinbun/...xava.htm Pada lingkungan yang seimbang, perkembangan serangga hama tanaman perkembangannya ditekan oleh predator dan parasitoid. Parasitoid adalah serangga parasit pada serangga lain, terutama serangga hama, yang menyebabkan inangnya mati. Tiap jenis serangga hama mempunyai parasitoid atau predator tertentu. Akibat kawasan hutan ditebangi, maka serangga hama bermigrasi ke kawasan pertanian atau perladangan penduduk. Untuk memberantas hama ini digunakan insektisida. Tetapi insektisida, selain membunuh serangga hama yang dimaksud, juga membunuh predator dan parasitoidnya. Insektisida yang berlebiha n, terutama yang sulit terurai, akan terakumulasi pada tanah dan organisme, yang akhirnya terbawa arus air masuk ke dalam perairan dan mencemari organisme di dalamnya. Pada gilirannya konsentrasi insektisida yang tinggi akan membunuh hewan -hewan tertentu atau termakan oleh manusia dan manusia akan terkena akibatnya. Jadi, berkurangnya satu jenis populasi dalam suatu lingkungan yang seimbang akan menyebabkan terganggunya lingkungan tersebut. 42 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) 2) Peristiwa Alam Gunung meletus, banjir, erosi, dan tanah longsor menyebabkan populasi berkurang atau musnah. Keseimbangan lingkungan memang perlu dijaga. Gangguan manusia terhadap salah satu mata rantai saja, akan menyebabkan terganggunya keseimbangan ekosistem. Sebenarnya, di alam sudah ada hukum alam yang mengatur dan menjaga keseimbangan alam agar tidak terjadi perubahan atau goncangan yang besar. Persaingan memang sangat keras di alam bebas dan tidak jarang sampai terjadi bunuh membunuh dalam memperebutkan makanan. Gambar 2.14. Fluktuasi suatu populasi Sumber: Biggs, 2008 Pada suatu saat suatu populasi dalam ekosistem akan berkurang tetapi pada saat lain, selama dalam keseimbangan ekosistem, populasi ini akan bertambah banyak, dan terus begitu berulang -ulang. Fluktuasi atau turun naiknya jumlah populasi ini mempunyai batas-batas minimum dan maksimum (seperti pada gambar 14). Jika di luar dari batas -batas tersebut, maka keseimbangan akan terganggu, bisa karena punah (melampaui batas minimum) atau populasi sangat tinggi melampaui batas maksimum keseimbangan. Hubungan antara produsen dan konsumen (herbivora dan karnivora) dalam suatu ekosistem yang seimbang secara alami, dapat digambarkan seperti gambar berikut ini. BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 43 E K O S I S T E M (SD) Gambar 2.15. Hubungan produsen, konsumen dalam suatu ekosistem Sumber : Campbell, 2009 Makin besar jumlah populasi produsen, bertambah pula populasi herbivora sampai pada suatu saat populasi herbivora mencapai batas maksimum sehingga produsen yang tersedia tidak mencukupi lagi bagi herbivora. Akhirnya jumlah produsen menurun dengan pesat. Pada waktu herbivora menjadi banyak, makanan bagi karnivora melimpah. Karnivora berkembang biak dengan pesat dan populasinya meningkat sampai batas maksimum. Akibatnya makanan (herbivora) bagi karnivora tidak mencukupi lagi dan populasinya merosot dengan taj am. Karnivora banyak yang mati kelaparan, populasinya menurun lagi sampai batas minimum. Sebaliknya, pada waktu populasi herbivora menurun karena dimangsa oleh karnivora, populasi produsen naik lagi. demikianlah seterusnya. Populasi produsen, herbivora, da n karnivora dalam suatu ekosistem yang seimbang akan naik dan turun dalam batas -batas tertentu. e. Suksesi Komunitas dari kebanyakan ekosistem tidaklah tetap, walaupun dalam kondisi keseimbangan yang stabil. Perubahan ini dapat diamati dengan jelas apabila suatu komunitas mengalami intervensi oleh manusia, seperti yang 44 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) terlihat pada ekosistem pertanian. Perubahan struktur komunitas dapat diamati jika terjadi pergantian suatu komunitas dengan komunitas lainnya. Perhatikan di kebun singkong yang telah dipanen kemudian ditinggalkan begitu saja dan tidak ditanami lagi. Akan terlihat pada tahap pertama tumbuh tanaman gulma (penggangu) misalnya, berbagai jenis rumput dan tumbuhan berumur pendek lainnya. Pada masa berikutnya tumbuh -tumbuhan tersebut akan semakin menutupi lahan yang asalnya terbuka (kosong). Kemudian tumbuhan semusim tertentu akan tumbuh dominan. Pada tahun -tahun berikutnya, tumbuhan rumput dan tumbuhan semusim akan digantikan oleh tumbuhan golongan semak. Apabila tidak terjadi gangguan (misal nya lahan diolah kembali untuk pertanian), tumbuhan semak akan mendominasi lahan pertanian tersebut untuk jangka waktu yang cukup lama. Jika di sekitar lahan pertanian tersebut terdapat sumber biji pohon -pohonan, maka tidak menutup kemungkinan biji-biji tersebut akan tumbuh di lahan bekas pertanian tersebut. Dengan tumbuhnya pohon, sinar matahari terhalang untuk sampai ke permukaan tanah (di bawah pohon) dan hanya tumbuhan tertentu saja yang dapat hidup dengan intensitas cahaya rendah. Setelah jangka waktu tertentu tumbuhan semakin rapat. Rangkaian perubahan komunitas yang sederhana menjadi komunitas yang kompleks disebut suksesi. Gambar 16. Contoh suksesi alami Sumber: Buku Acuan Pendidikan Lingkungan Hidup, Dirjend Dikdasmen Depdiknas BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 45 E K O S I S T E M (SD) Suksesi dibedakan menjadi suksesi primer dan suksesi sekunder. Suksesi primer adalah suksesi yang terjadi pada suatu daerah yang pada awalnya tidak terdapat penutupan oleh tumbuhan atau tumbuhan yang semula ada musnah sama sekali sehingga daerah tersebut menjadi g undul. Suksesi sekunder adalah suksesi yang terjadi pada suatu daerah yang pada mulanya telah ada penutupan vegetasi (tumbuhan) namun mengalami ganguan. Perubahan komunitas tumbuhan pada kebun singkong seperti diuraikan di atas adalah salah satu contoh suk sesi sekunder. Suksesi primer dapat terjadi misalnya pada lingkungan perairan yang lain diisi oleh sisa-sisa tanaman dan tanah yang dihanyutkan oleh air hujan dari daratan sekitarnya. Lama -kelamaan kolam akan menjadi dangkal. Tanaman yang pertama tumbuh adalah ganggang. Proses pengisian dipercepat dengan masuknya tumbuhan vaskuler (berjaringan berpembuluh) yang mempunyai akar-akar masuk ke tanah seperti teratai. Dengan munculnya berbagai jenis tanaman, permukaan air yang tadinya terbuka menjadi rawa(payau), dan lama-kelamaan menjadi daratan yang ditutupi oleh berbagai jenis tumbuhan termasuk pohon. Pada akhirnya akan terbentuk suatu ekosistem hutan tetapi dalam waktu yang cukup lama, sering kali sampai ratusan tahun. 46 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) 6. Tugas Lembar Kegiatan 1 Hubungan Perubahan Lingkungan Dan Organisme Pendahuluan Antara lingkungan dan organisme terjadi hubungan yang bersifat saling mempengaruhi. Ini dapat diartikan bahwa perubahan suatu lingkungan akan mempunyai pengaruh terhadap organisme yang hidup di lingkungan tersebut. Tujuan Setelah melakukan kegiatan ini Anda diharapkan dapat menjelaskan dengan cara memberi contoh tentang pengaruh perubahan lingkungan terhadap organisme yang hidup di air. Alat dan bahan 1. Gelas kimia/gelas belimbing 250 ml 5 buah 2. Ikan-ikan kecil (ikan seribu) 20 ekor 3. Larutan Deterjen 0,1 % dan 0,2 % 4. Larutan NaCl (garam dapur) 0,3 % dan 0,4% Cara kerja 1. Sediakan tiga gelas kimia dan isilah dengan ketentuan sebagai berikut: a. gelas kimia pertama diisi larutan deterjen 0,1 % (setengah tabung) b. gelas kimia kedua diisi larutan deterjen 0,2% (setengah tabung) c. gelas kimia ketiga diisi air (setengah tabung) 2. Masukkan masing-masing 3 ekor ikan kecil/ikan seribu ke dalam ketiga gelas kimia. 3. Tunggu selama 5 (lima) menit dan catat apa yang terjadi pada tabel hasi l kegiatan. 4. Sediakan 3 gelas kimia dan isilah dengan ketentuan sebagai berikut : a. Gelas kimia pertama diisi larutan NaCl 0, 3% b. Gelas kimia kedua diisi larutan NaCl 0, 4% BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 47 E K O S I S T E M (SD) c. Gelas kimia ketiga diisi dengan air 5. Masukkan masing-masing 3 ekor ikan kecil/ikan seribu ke dalam ketiga gelas kimia 6. Tunggu selama 5 menit dan catat apa yang terjadi pada tabel hasil kegiatan. Hasil Pengamatan Tabel: pengaruh detergen dan garam dapur terhadap ikan No. Perlakuan Kondisi ikan 1. Larutan deterjen 0,1% .................. 2. Larutan deterjen 0,2% .................. 3. Larutan NaCl 0,3% .................. 4. Larutan NaCl 0,4% .................. 5. Air .................. Kesimpulan Berdasarkan data hasil kegiatan, apa yang dapat Anda simpulkan mengenai hubungan antara perubahan lingkungan dan kehidupan ikan ? ............................................................................................................................. .... .................................................................................... ............................................. ............................................................................................................................. .... 48 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Lembar Kegiatan 2 Aliran Energi Dalam Ekosistem Tujuan Memahami rantai makanan dan jaring-jaring makanan sebagai wahana aliran energi dalam ekosistem . Alat dan Bahan 1. Kuadrat 2. Patok kayu 4 buah 3. Thermometer ruang 4. Tali rafia 5. Higrometer Cara Kerja 1. Menentukan sampel daerah teduh dan terang . 2. Melemparkan kuadrat di kedua tempat tersebut dan mengamati komponen ekosistem yang ada. 3. Mencatat hasil-hasil pengamatan dalam tabel. Hasil Pengamatan No. Faktor Yang Diamati 1. Suhu Udara 2. Kelembaban Udara 3. Jenis Tanaman 4. Kerapatan Tanaman 5. Hewan yang ditemukan Di Tempat Teduh Di Tempat terang Diskusi 1. Apakah ada perbedaan keanekaragaman jenis antara tempat teduh dengan tempat terang? BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 49 E K O S I S T E M (SD) 2. Dapatkah Anda membuat rantai makanan berdasarkan hasil percobaan Anda? 3. Bagaimanakah hubungan antara faktor abiotik (suhu dan udara) terhadap populasi jenis makhluk hidup yang Anda temukan ? 50 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) Lembar Kegiatan 3 Saling Ketergantungan antara Hewan dan Tumbuhan Tujuan Untuk mengetahui adanya saling ketergantungan antara tumbuhan dan hewan. Alat dan Bahan Botol specimen 4 buah Plastik transparan 4 buah Karet gelang 4 buah Tanaman air 4 tangkai Siput air 4 ekor air yang sudah disimpan selama 48 jam larutan bromtimol blue/ekstrak kol ungu/bit Cara Kerja 1. Memberi tanda A, B, C dan D pada keempat botol spesimen . 2. Mengisi botol dengan air yang sudah diberi/ditetesi dan beberapa tetes bromtimol blue. 3. Botol A diisi dengan 2 ekor siput, botol B diisi 2 buah tanaman air, Botol C diisi dengan 2 ekor siput dan 2 tanaman air, dan botol D hanya diisi air saja. 4. Menutup masing-masing botol dengan plastik dan diikat dengan karet. 5. Meletakkan keempat botol tersebut pada tempat yang cukup mendapat sinar BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 51 E K O S I S T E M (SD) matahari. 6. Melakukan pengamatan selama 1 jam . 7. Mencatat hasil pengamatan pada tabel yan g telah disiapkan. Hasil Pengamatan Tabel 1. Perubahan warna air pada botol pengamatan Menit ke Warna Air Botol A Botol B Botol C Botol D 15' 30' 45' 60' Bahan Diskusi 1. Mengapa botol percobaan di atas harus ditempatkan pada tempat yang cukup mendapatkan sinar matahari? 2. Bandingkan botol B dan botol C, perbedaan apakah yang terlihat pada hasil akhir? 3. Bandingkan botol A dan botol B, perbedaan apakah yang terlihat pada hasil akhir? 4. Bagaimana hasil akhir dari botol C? Apa yang dapat disimpulkan dari data tersebut? 5. Berdasarkan hasil pengamatan, apa yang dapat Anda simpulkan dari kegiatan di atas? 52 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) 7. Evalusi 1. Cara hidup bersama antar dua jenis makhluk hidup yang berbeda jenisnya disebut . .. A. simbiosis C. ekologi B. ekosistem D. biosfer 2. Simbiosis dua jenis makhluk hidup yang saling mengunt ungkan disebut simbiosis . . . A. komensalisme C. parasitisme B. mutualisme D. kanibalisme 3. Hubungan yang merupakan contoh simbiosis parasitisme adalah . . . . A. antara tali putri dengan kembang sepatu B. antara kerbau dengan burung C. antara tumbuhan paku dengan tumbuhan inangnya D. antara ikan remora dengan ikan hiu 4. Perubahan ekosistem di muka bumi ini terutama disebabkan oleh . . . . A. tumbuhan dan hewan yang selalu berkembang biak B. manusia yang selalu menuntut kemajuan C. iklim yang tidak menentu D. adanya bencana alam Soal 5 dan 6 berdasarkan gambar berikut! 5. Bentuk interaksi A. kompetisi B. predasi C. mutualisme D. komensalisme 6. Interaksi ter A. individu dengan individu BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 53 E K O S I S T E M (SD) B. populasi dengan populasi C. biotik dengan abiotik D. spesies dengan spesies E. individu dengan populasi 7. Parasit yang hidup menempel pada inangnya dan mengambil zat makanan da ri A. hemiparasit B. parasit fakultatif C. endoparasit D. parasit obligat 8. Kompetisi akan terjadi pada populasi -populasi yang.... A. kebutuhan biologisnya sama B. hidup pada habitat yang sama C. hidup pada ekosistem yang sama D. komunitasnya sama 9. Perhatikan tabel yang menunjukkan hubungan antar makhluk hidup berikut ini. Tipe hubungan Individu Spesies P Individu Spesies Q I + - II + 0 III + + IV - 0 Keterangan: + yaitu menguntungkan individu - yaitu merugikan individu 0 yaitu tidak berpengaruh Berdasarkan tabel di atas, yang menggambarkan simbiosis komensalisme A. I B. II C. III D. IV 10. Mengapa hutan merupakan salah satu contoh lingkungan alami yang seimbang: A. Tumbuhan sebagai produsen ada dalam jumlah yang mencukupi untuk perlindungan dan makanan bagi konsumen tingkat pertama. 54 BERMUTU BAB II KEGIATAN BELAJAR E K O S I S T E M (SD) B. Hewan konsumen tingkat pertama cukup untuk makanan ba gi hewan konsumen tingkat kedua. C. Jumlah masing-masing komponen biotik tidak saling mendominasi satu dengan yang lain. D. Semua jawaban benar . BAB II KEGIATAN BELAJAR BERMUTU 55 BAB III RANGKUMAN Tidak satu pun jenis makhluk hidup yang bisa hidup sendiri. Makhluk hidup dalam kehidupannya akan melakukan hubungan timbal balik dengan segala sesuatu di sekitarnya. Hubungan timbal balik atau interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungannya dapat berlangsung dalam berbagai bentuk. Ada hubungan antar makhluk hidup dengan lingkungan abiotiknya, ada pula hubungan makhluk hidup dengan makhluk hidup lainnya. Bentuk hubu ngan itu dapat dalam bentuk rantai makanan dan simbiosis ataupun antibiosis. Rantai makanan merupakan transfer atau pemindahan energi dari sumbernya melalui serangkaian organisme yang dimakan dan yang memakan (Odum, 1993 dalam Indriyanto, 2006). Di dalam s uatu ekosistem hanya tumbuhan hijau yang mampu menangkap energi radiasi matahari dan mengubahnya ke dalam bentuk energi kimia dalam tubuh tumbuhan, berupa karbohidrat selanjutnya dari karbohidrat dibentuk berbagai zat makanan lain yang diperlukan tumbuhan tersebut. Energi makanan yang dibuat oleh tumbuhan hijau itu sebagian digunakan untuk dirinya sendiri dan sebagian lain merupakan sumber daya yang dimanfaatkan oleh herbivora. Herbivora dimangsa oleh karnivora, dan karnivora dimangsa oleh karnivora lainnya , demikian seterusnya terjadilah proses pemindahan energi dan materi dari satu organisme ke organisme lain dan lingkungannya. Dari hal tersebut dapat terlihat bahwa suatu kehidupan dapat menyokong kehidupan lainnya. Dengan kata lain, dari suatu organisme k e organisme yang lain akan terbentuk suatu rantai yang disebut dengan rantai makanan. Jaring makanan, yaitu gabungan dari berbagai rantai makanan (Odum, 1993). Semua rantai makan dalam suatu ekosistem tidak berdiri sendiri, melainkan saling berkaitan antar rantai makanan. Bahkan di dalam ekosistem, ketiga kelompok rantai makanan yang telah disebutkan di atas (rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit) saling berkaitan. Dengan kata lain, jika tiap -tiap rantai makanan yang ada di dalam ekosistem d isambung-sambungkan dan membentuk gabungan rantai makan yang lebih kompleks, maka terbentuk jaring makanan. Better Education through Reformed Management Universal and Teacher Upgrading BERMUTU 57 E K O S I S T E M (SD) Jaring makanan dalam suatu ekosistem dapat menggambarkan kestabilan ekosistem tersebut. Makin banyak rantai makanan dan makin besar kemungkinan terbentuknya gabungan dalam jaring makanan, untuk menjaga kestabilan ekosistem makin tinggi. Oleh karena itu untuk menjaga kestabilan ekosistem, di dalam setiap kegiatan pengelolaan sumber daya alam tidak diperkenankan memutuskan rantai makanan yang ada, apalagi menghilangkan satu atau lebih rantai makanan yang ada dalam ekosistem. Fenomena interaksi yang terjadi dalam rantai makanan dan hubungan antara ukuran organisme dan metabolismenya menghasilkan berbagai komunitas dengan struktur trofik tertentu. Struktu r dan fungsi trofik dapat terlihat pada masing masing tipe piramida. Piramida makanan dapat digolongkan ke dalam tiga tipe piramida, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa dan piramida energi. Piramida jumlah, yaitu piramida yang menggambarkan jumlah ind ividu organisme pada tiap tahapan tingkatan trofik. Jadi, organisme dengan tingkat trofik masing -masing dapat disajikan dalam piramida jumlah. Organisme di tingkat trofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkan organisme di tingkat trofik kedua, ketiga , dan selanjutnya makin berkurang. Seringkali piramida jumlah yang sederhana kurang membantu dalam memperagakan aliran energi dalam ekosistem. Penggambaran yang lebih realistik dapat disajikan dengan piramida biomassa. Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat tertentu dan diukur dalam gram. Seringkali piramida biomassa tidak selalu memberi informasi yang kita butuhkan tentang ekosistem tertentu. Piramida energi mampu memberikan gambaran paling akurat tentang ali ran energi dalam ekosistem. Hubungan antar komponen dalam ekosistem menyebabkan terjadinya proses pemindahan mineral dan energi yang berjalan melalui rantai makanan dan jaring makanan. Adanya aliran energi dan siklus materi yang berjalan melalui rantai makanan dan jaring makanan menyebabkan rantai makanan dan jaring makanan menjadi salah satu proses ekologi yang mewujudkan hubungan timbal balik antar organisme dengan lingkungannya. Daun memiliki tiga jaringan, yaitu epidermis, mesofil, dan berkas vaskule r. Pada epidermis terdapat stomata yang berfungsi sebagai tempat terjadinya pertukaran gas dan air. Pada tumbuhan dikotil, di bagian mesofil terbentuk jaringan parenkim palisade dan jaringan spons. Di jaringan parenkim palisade terjadi fotositesis. Pada jaringan spons terdapat pembuluh pengangkut. Pada tumbuhan monokotil, tidak terdapat jaringan parenkim palisade dan jaringan spons, tetapi berupa jaringan mesofil. 58 BERMUTU BAB III RANGKUMAN DAFTAR PUSTAKA Anwar, Chaerun. 2005. Ekosistem. Bandung : PPPG IPA. Biggs, A. Hagins, et all. 2008. Biology. New York : Mc Graw Hill . Campbell, N.A and J.B Reece 2009. Biology. Publishing as Benyamin Cumming San Fransisco. Boston, New York . Indriyanto. 2006. Ekologi Hutan. Jakarta : Penerbit Bumi Aksara. Hariyanto,S. dan Bambang I. 2005. Sukses Menghadapi Olimpiade Sains Biologi SMP dan MTs. Bandung : NavPress Indonesia. Nowicki, Stephen. 2008. Biology. Canada : McDougal Littell. Resosoedarmo S., 1985. Pengantar Ekologi, Bandung. Penerbit Remaja Karya CV. Soemarwoto I., 1980. Biologi Umum I. Jakarta: Penerbit PT Gramedia. Suwasono H. dan Kurniati M., 1994. Prinsip-prinsip Dasar Ekologi. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada. Suhaeny, A. 2005. Saling Ketergantungan antar Makhluk Hidup . Bandung : PPPPG IPA. Departemen Pendidikan Nasional, 2004, Buku Acuan Pendidikan Lingkungan Hidup , Dirjend Dikdasmen Depdiknas . Better Education through Reformed Management and Universal Teacher Upgrading BERMUTU 59 E K O S I S T E M (SD) 60 BERMUTU DAFTAR PUSTAKA GLOSARIUM Amensalisme : hubungan antar makhluk hidup yang berbeda jenis, yang satu dirugikan tetapi yang lain tidak terpengaruh. Asimilasi : penyerapan bahan-bahan sederhana oleh organisme dan diubah menjadi molekul-molekul kompleks. Autotrof : organisme yang dapat membuat makanan sendiri dari bahan anorganik di alam. Biomassa : Massa kering suatu organisme perunit area . Dekomposer : makhluk hidup yang menyerap nutrisi dari organisme yang telah mati, baik tumbuhan maupun hewan, kemudian mengubahnya menjadi bentuk anorganik. Detritivora : organisme yang memakan serpihan materi organik yang telah mati. Ekosistem : suatu komunitas dengan lingkungan fisik tempat hidupnya. Ekologi : cabang biologi yang mempelajari hubungan antara organisme dengan lingkungan sekitarnya Fotoautotrof : organisme yang menggunakan energi cahaya matahari dalam membuat makanan. Fotosintesis : pengubahan energi cahaya menjadi energi kimiawi yang disimpan dalam bentuk glukosa atau senyawa organik lainnya; terjadi pada tumbuhan, algae, dan prokariotik tertentu Herbivora : organisme pemakan tumbuhan, contoh : rusa, sapi, dan banteng Heterotrof : organisme yang mendapatkan makanan dari luar tubuhny a karena tidak dapat membuat makanannya sendiri. Insektivora : organisme pemakan serangga, contoh : tapir dan teringgiling. Kanibalisme : organisme yang memakan atau memangsa hewan lain dengan jenis yang sama Karnivora : organisme pemakan daging, contoh : harimau, burung alap-alap, dan ular sanca. Kemoautotrof : organisme yang menggunakan energi yang berasal dari reaksi kimia untuk proses pembentukan makanannya. Komensalisme : hubungan antar makhluk hidup yang berbeda jenis, yang satu beruntung dari yang lain Better Education through Reformed Management and Universal Teacher Upgrading tanpa merugikan BERMUTU atau 61 E K O S I S T E M (SD) menguntungkannya. Komponen abiotik : komponen ekosistem yang berupa benda -benda tak hidup, seperti tanah, air dan udara. Komponen biotik : komponen ekosistem yang berupa makhluk hidup, yaitu manusia, hewan dan tumbuhan. Komunitas : kumpulan populasi dari berbagai spesies yang saling berinteraksi baik langsung maupun tidak langsung. Konsumen : makhluk hidup yang tidak dapat menghasilkan makanan sendiri sehingga memakan mahluk lain. Mutualisme : hubungan antar makhluk hidup yang berbeda jenis dan saling menguntungkan. Omnivora : organisme pemakan daging dan tumbuhan, contoh : beruang, penyu, dan kera Organisme : segala jenis makhluk hidup yang mampu menjalankan proses proses kehidupan. Parasit : organisme yang hidup pada atau di dalam organisme lain dan mengambil makanan dari inangnya. Populasi : kelompok individu dari satu spesies yang sama yang hidup dalam suatu daerah geografik tertentu (ha bitatnya) pada waktu tertentu. Predasi : hubungan pemangsa dengan yang dimangsa. Produsen : makhluk hidup yang dapat menghasilkan makanan sendiri dan biasanya mengawali suatu rantai makanan. Rantai Makanan : Rangkaian perpindahan energi dari satu organisme ke organisme lain melalui proses makan memakan. Saprotrofik : organisme yang mendapatkan bahan organik dalam bentuk larutan dari organisme yang telah mati atau membusuk. 62 BERMUTU GLOSARIUM