[TYPE THE COMPANY NAME]
EKOLOGI
[Type the document subtitle]
Biologi SMA / MA
Kelas X Semester Genap
Tahun 2017
Yuse Minice
A1C215039
[TYPE THE COMPANY ADDRESS] Universitas Lambung Mangkurat
1
EKOLOGI
BAHAN AJAR UNTUK SEKOLAH MENENGAH ATAS
(SMA) / MADRASAH ALIYAH (MA) KELAS X SEMESTER II
(GENAP)
DISUSUN OLEH:
YUSE MINICE
A1C215039
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
BANJARMASIN
NOVEMBER
2017
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena dengan karunianya
kami dapat menyelesaikan tugas Bahan Ajar “Ekologi” pada mata kuliah Perencanaan
Pengajaran Pendidikan Biologi dengan tepat waktu.
Dalam kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Tuhan Yesus Kristus yang telah melimpahkan rahmat, karunia, hikmat, serta hidayah-Nya
sehingga penyusun dapat menyelesaikan makalah ini dengan waktu yang tepat.
2. Bapak Drs. H. Aminuddin Prahatama Putra, M.Si, Bapak Maulana Khalid Riefani, M.Sc,
Ibu Amalia Rezeki, S.Pd, M.Pd, dan Ibu Nurul Hidayati Utami, S.Pd, M.Pd, selaku dosen
pengasuh dalam mata kuliah Perencanaan Pengajaran Pendidikan Biologi.
3. Serta semua pihak yang telah membantu sehingga bahan ajar ini dapat diselesaikan.
Penyusun menyadari bahan ajar ini masih jauh dari kesempuranaan yang disebabkan
oleh keterbatasan pengetahuan yang penyusun miliki. Oleh karena itu, penyusun
mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi memperbaiki bahan ajar ini.
Semoga bahan ajar ini dapat bermanfaat bagi semuanya.
Banjarmasin, November 2017
Penyusun
Yuse Minice
A1C215039
DAFTAR ISI
Halaman
COVER................................................................................................................................... i
KATA PENGANTAR.......................................................................................................... ii
DAFTAR ISI......................................................................................................................... iii
I. KOMPETENSI DASAR.............................................................................................. 1
II. INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI....................................................... 1
III.EKOLOGI.................................................................................................................... 3
1.1 Pendahuluan............................................................................................................. 3
1.2 Komponen Ekosistem Abiotik Dan Biotik......................................................... 4
1.3 Interaksi antar komponen ekosistem....................................................................... 8
1.4 Rantai makanan........................................................................................................ 9
1.5 Jaring –jaring makanan……………………………………………………………..
1.6 Piramida ekologi..................................................................................................... 11
1.7 Produktivitas........................................................................................................... 12
1.8 Daur Biogeokimia................................................................................................... 14
1.9 Dinamika Komunitas.............................................................................................. 18
LATIHAN............................................................................................................................ 15
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................................... 20
I. KOMPETENSI DASAR
1.3 Peka dan peduli terhadap permasalahan lingkungan hidup, menjaga dan
menyayangi lingkungan sebagai manifestasi pengamatan ajaran agama
yang dianutnya.
2.1. Berperilaku ilmiah teliti, tekun, jujur terhadap data dan fakta, disiplin,
tanggung jawab, dan peduli dalam observasi dan eksperimen, berani dan
santun dalam mengajukan pertanyaan dan berargumentasi, peduli
lingkungan, gotong royong, bekerja sama, cinta damai, berpendapat secara
ilmiah, responsif dan proaktif dalam setiap tindakan dan dalam melakukan
pengamatan dan percobaan di dalam kelas / laboratorium maupun di luar
kelas / laboratorium.
3.9. Menganalisis informasi / data dari berbagai sumber tentang ekosistem dan
semua interaksi yang berlangsung di dalamnya. (C4)
4.9 Mendesain bagan tentang interaksi antar komponen ekosistem dan jejaring
makanan yang berlangsung dalam ekosistem dan menyajikan hasilnya
dalam berbagai bentuk media (C6).
II. INDIKATOR PECAPAIAN KOMPETENSI
Pertemuan ke 1-8
1.3.1.Menjelaskan isi kandungan dari Alkitab tentang tentang ekologi
2.1.1 Menunjukkan perilaku jujur dan bertanggung jawab terhadap data dalam
melakukan pengamatan
Pertemuan ke 1
3.9.1 Menjelaskan komponen Abiotik pada komponen ekosistem melalui
pengamatan di lingkungan sekitar.
3.9.2 Menjelaskan komponen Biotik pada komponen ekosistem melalui studi
literatur.
4.9.1 Siswa dapat membuat laporan hasil pengamatan tentang komponen
ekosistem.
1
Pertemuan ke 2
3.9.2 Menjelaskan interaksi antara komponen abiotik dengan komponen biotik
lainnya di dalam suatu ekosistem melalui studi literatur.
4.9.2 Siswa dapat membuat bagan tentang interaksi antara komponen abiotik
dengan komponen biotik lainnya dalam ekosistem dalam bentuk media
charta.
Pertemuan ke 3
3.9.3 Menguraikan aliran energi pada rantai makanan yang terjadi pada suatu
ekosistem melalui studi literatur.
4.9.3 Siswa dapat membuat bagan aliran energi pada rantai makanan dalam
bentuk media charta.
Pertemuan ke 4
3.9.4 Menguraikan aliran energi pada jaring – jaring makanan yang terjadi
pada suatu ekosistem melalui studi literatur.
4.9.4 Siswa dapat membuat bagan pada jaring – jaring makanan dalam bentuk
media charta.
Pertemuan ke 5
3.9.5 Membedakan tipe piramida ekologi melalui studi literatur. (C2)
4.9.5 Siswa dapat membuat bagan tentang tipe piramida ekologi dalam bentuk
media poster.
Pertemuan ke 6
3.9.6 Menjelaskan produktivitas melalui studi literatur.
4.9.6 Siswa dapat membuat bagan tentang produktivitas dalam bentuk media
charta.
Pertemuan ke 7
3.9.7 Menggambarkan charta daur bigeokimia (siklus nitrogen / siklus karbon /
siklus sulfur / siklus fosfor) dari kajian literatur. (C3)
4.9.7 Siswa dapat membuat bagan tentang daur bigeokimia (siklus nitrogen /
siklus karbon / siklus sulfur / siklus fosfor) yang berlangsung dalam
ekosistem dalam bentuk media charta.
Pertemuan ke 8
3.9.8 Menjelaskan terjadinya dinamika komunitas akibat perubahan
ekosistem. (C2)
4.9.8 Siswa dapat membuat bagan tentang terjadinya dinamika komunitas
akibat perubahan ekosistem dalam bentuk media charta.
III. EKOLOGI
PENDAHULUAN
Di dalam Alkitab ( Kejadian 1 :
1;11;20)”Pada mula nya Allah
Menciptakan langit dan
bumi;berfirman lah Allah
“Hendaklah tanah –tanah
menumbuhkan tunas tunas muda
,segala jenis – jenis tumbuhan
yang berbiji dan segala jenis
pohon – pohon buah –buahan yang
menghasilkan buah yang berbiji ,
supaya ada tumbuh –tumbuhan di
bumi ; Berfirmanlah Allah “
Hendaklah dalamair berkeriapan
mahluk yang hidup dan hendaklah
(Gambar 1. Ekosistem) burung berterbangan di atas
bumi melintasi cakrawala.
A. Komponen Ekosistem Baik Abiotik Dan Biotik
Secara umum, Ekologi adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara
makhluk hidup dan lingkungannya. Di alam, baik itu makhluk hidup yang hidup
di darat maupun di air, berusaha memenuhi kebutuhan energinya. Makhluk
hidup autotrof akan melakukan sintesis makanan untuk mendapatkan energi,
sedangkan pada makhluk hidup heterotrof akan ada peristiwa memakan untuk
mendapatkan energi. Pengurai (dekomposer) akan memecah materi organik
kompleks menjadi lebih sederhana untuk dirinya dan dapat digunakan kembali
oleh makhluk hidup autotrof. Makhluk hidup dipengaruhi oleh lingkungannya.
Lingkungannya tersebut terdiri atas lingkungan abiotik dan biotik. Lingkungan
abiotik contohnya air, tanah, suhu, dan iklim. Adapun lingkungan biotik
contohnya hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme. Interaksi antarmakhluk
hidup di lingkungannya tersebut akan membentuk suatu sistem. Sistem ini
fleksibel, selalu berubah-ubah. Namun selalu menuju ke arah keseimbangan.
Sistem ini disebut ekosistem (Fictor dan Moekti, 2009).
1) Komponen Biotik
Komponen biotik adalah komponen hidup yang ada di alam meliputi
semua makhluk hidup, seperti hewan, tumbuhan, mikroorganisme, dan
manusia. Di dalam ekosistem, makhluk hidup autotrof berperan sebagai
produsen.
a) Individu
Sama halnya dengan sel dalam
organisasi kehidupan, individu
merupakan satuan fungsional dan
struktural terkecil dalam ekosistem.
Individu adalah satu makhluk hidup
tunggal. Contoh individu adalah
seorang manusia, seekor ikan, seekor
semut, seekor kupu-kupu, seekor Gambar 2. Seekor Anjing
sapi, satu pohon, seekor anjing (Fictor dan Moekti, 2009).
mangga, satu pohon kelapa, dan satu pohon beringin. Oleh karena satu
individu adalah satu makhluk hidup tunggal yang tidak dapat dipisah-
pisahkan.
b) Populasi
Populasi merupakan
sekelompok individu dari spesies
makhluk hidup sejenis yang
menempati suatu kawasan tertentu.
Dalam definisi tersebut yang sering
dipermasalahkan adalah istilah Gambar 3. Populasi Anjing
(Fictor dan Moekti, 2009).
spesies. Sebenarnya, ada berbagai
macam definisi untuk
spesies. Namun, dari begitu banyak definisi spesies tersebut, dapat
disimpulkan bahwa spesies adalah jenis individu yang memiliki
struktur fisiologi yang sama sehingga jika antar individu tersebut
melakukan perkawinan maka mereka dapat menghasilkan keturunan
yang fertil (subur). Kumpulan dari spesies sapi akan membentuk
populasi sapi. Kumpulan dari spesies ikan akan membentuk populasi
ikan. Begitu pula jika spesies rumput berkumpul, akan terbentuk
populasi rumput.
c) Komunitas
Perhatikan oleh Anda,
pada suatu tempat tidak selalu
dibentuk oleh satu populasi saja.
Suatu tempat di alam akan dihuni
oleh beberapa populasi yang
beragam. Komunitas merupakan
kumpulan bermacam-macam Gambar 4. Komunitas Anjing
(Fictor dan Moekti, 2009).
populasi yang saling berinteraksi
dan
menempati kawasan tertentu. Dalam arti luas, komunitas memang
diartikan sebagai segala organisme yang menempati kawasan tertentu.
Di dalam komunitas terjadi interaksi di antara organismeorganisme
yang membentuk komunitas tersebut.
2) Komponen Abiotik
Komponen abiotik merupakan segala sesuatu di luar makhluk hidup
yang meliputi faktor fisik dan kimia. (Fictor dan Moekti, 2009).
a. Cahaya
Sinar matahari merupakan faktor abiotik yang memengaruhi
hampir semua makhluk hidup yang ada di bumi, terutama tumbuhan dan
makhluk hidup berklorofil lainnya. Selain sebagai faktor utama dalam
fotosintesis, sinar matahari memiliki kaitan yang penting dengan
faktor abiotik lain, yaitu suhu. Sinar matahari memengaruhi adaptasi
hewan dengan adanya hewan yang melakukan aktivitas lebih banyak
pada siang hari (hewan diurnal) dan pada malam hari (hewan nokturnal).
Gambar 6. Cahaya Matahari
b. Suhu
Suhu memengaruhi makhluk hidup dalam ekosistem. Pada
makhluk hidup yang motil (dapat bergerak), jika suhu lingkungan tidak
sesuai, ia dapat berpindah tempat. Hal ini dilakukan contohnya pada
burung alapalap nippon (Accipiter gularis) yang melakukan migrasi pada
saat musim dingin dari daerah Jepang menuju daerah Sumatra,
Kalimantan, Jawa, dan Bali. Pada makhluk hidup yang sesil (tidak dapat
bergerak), misalnya pada tumbuhan, jika suhu lingkungannya tidak
sesuai, tumbuhan tersebut harus beradaptasi atau menyesuaikan diri
dengan lingkungannya. Hal tersebut dilakukan agar dapat bertahan dan
tidak mati. Contohnya, pohon jati. Pohon ini saat suhu lingkungannya
tinggi, akan beradaptasi dengan mengugurkan daunnya yang bertujuan
mengurangi penguapan.
c. Air
Air mempengaruhi ekosistem karena diperlukan oleh makhluk
hidup. Tumbuhan yang hidup di tempat dengan curah hujan yang
rendah, memiliki adaptasi akar yang panjang, lapisan lilin pada daun
yang tebal, dan daun yang kecil untuk mengurangi penguapan. Pada
hewan, ketersediaan air dapat menyebabkan hewan-hewan bermigrasi
ke tempat yang lebih banyak air. Bagi hewan atau tumbuhan yang hidup
di air, komposisi kimiawi dan kimia air sangat berpengaruh terhadap
kelangsungan hidupnya.
Gambar 7 . Air
d. Udara
Faktor udara erat kaitannya dengan faktor abiotik lainnya,
seperti suhu dan air. Udara yang bergerak (angin) dapat juga menjadi
faktor yang memengaruhi dalam ekosistem. Suhu udara, kelembapan,
dan angin, memengaruhi ekosistem secara bersamaan dan memengaruhi
jenis makhluk hidup yang mendiami ekosistem tertentu.
e. Topografi
Topografi atau ketinggian tempat berpengaruh langsung
terhadap kadar oksigen dan tekanan udara. Semakin tinggi suatu
tempat, tekanan udara dan kadar oksigen akan semakin berkurang.
Kondisi ini sangat memengaruhi vegetasi tumbuhan yang mampu hidup
pada keadaan tersebut. Hal ini berpengaruh juga terhadap hewan-
hewan yang mampu beradaptasi pada lingkungan tersebut.
f. Tanah
Tanah merupakan tempat hidup dan media bagi makhluk hidup.
Bagi tumbuhan, tanah merupakan substrat tempat hidup dan sumber
nutrisi. Bagi hewan, terutama hewan yang hidup di darat, tanah
merupakan tempat melakukan berbagai aktivitas hidup. Sifat-sifat
tanah seperti keasaman, tekstur, dan kandungan unsur hara sangat
mempengaruhi jenis makhluk hidup yang menghuninya. Karena beberapa
tumbuhan memiliki rentang hidup pada faktor kimia yang berbeda,
beberapa spesies tumbuhan dapat digunakan sebagai bioindikator.
B. Interaksi antar komponen ekosistem
Didalam suatu ekosistem terjadi interaksi antara satu komponen
biotik dengan komponen biotik lainya danantara komponen biotik
dengan komponen abiotik. Meskipun penyebaran makhluk hidup pada
umumnya dipengaruhi oleh adaptasi terhadap lingkungan biotik,
makhluk hidup juga dipengaruhi oleh interaksi biotik dengan individu
lainnya. Dalam bahasan kali ini hanya akan dijelaskan mengenai interaksi
antarspesies, yaitu interaksi antarpopulasi yang terjadi dalam suatu
komunitas. Jika interaksi yang terjadi menyebabkan individu berbeda
spesies tersebut hidup secara permanen dalam jangka waktu yang lama,
dapat disebut simbiosis.
Predasi merupakan interaksi predator dan mangsa. Contoh
predasi, yaitu hubungan antara serigala dan kambing. Pada predasi,
terdapat individu yang diuntungkan dan yang dirugikan.
Kompetisi adalah interaksi yang menyebabkan persaingan pada
kedua individu. Kompetisi yang terjadi pada hewan, contohnya macan
tutul dan macam kumbang yang sama-sama memangsa kerbau liar.
Komensalisme merupakan interaksi antara dua individu yang
menguntungkan salah satu pihak, namun yang lain tidak dirugikan
maupun diuntungkan. Contohnya, alga yang hidup di atas cangkang penyu
laut dan barnakel yang hidup di kulit ikan paus.
Mutualisme merupakan interaksi antara dua individu dan
menguntungkan kedua belah pihak. Contohnya, interaksi antara
Triconympha dan rayap.
Gambar 8. Contoh Predasi
(Fictor dan Moekti, 2009).
C. Aliran energy
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Sifat energi di
ekosistem sesuai dengan hokum termodinamika. Menurut hukum
Termodinamika, energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat
dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk energi ke bentuk
energi lain. Energi cahaya dapat diubah oleh tumbuhan hijau menjadi
energi potensial dalam bentu karbohidrat melalui proses fotositesis,
kemudian diubah oleh hewan dan manusia menjadi energi panas dan
energi gerak. Dalam ekosistem, suatu organisme merupakan komponen
pengubah energi. Aliran energi dan siklus materi dalam ekosistem
terjadi melalui rantai makanan dan jaring-jaring makanan
(Irnaningtyas, 2013).
1) Rantai Makanan Rantai makanan yang dimulai
Rantai makanan adalah jalur dari organisme produsen
(tumbuhan hijau) disebut
pemindahan (transfer) energi dari satu rantai makanan perumput.
tigkat trofik ke tingkat trofik Contoh rantai makanan
berikutnya melalui peristiwa makan dan perumput yaitu padi →
dimakan. Herbivor mendapatkan energi belalang →Katak → ular.
dari memakan tanaman. Saat herbivore Rantai makanan yang dimulai
dimangsa karnivor, energi tersebut dari detritus (serpihan
akan berpindah, dan seterusnya. organisme yang sudah mati)
Semakin pendek rantai makanan, disebut rantai makanan
semakin besar energi yang dapat detritus. Contoh rantai
disimpan oleh organisme di ujung rantai makanan detritus yaitu
makanan. Berdasaran tipe organisme serpihan daun (sampah) →
(produsen) yang menjadi tingkatan cacing tanah → itik →
trofik pertama, terdapat dua jenis manusia.
rantai makanan, yaitu rantai makanan
perumput dan rantai makanan detritus.
Gambar Rantai Makanan
2) Jaring-Jaring Makanan
Jaring-jaring makanan merupakan gabungan dari berbagai
rantai makanan yang saling berhubungan dan kompleks. Di dalam
suatu ekosistem, sebuah rantai makanan saling berkaitan dengan
rantai makanan lainnya. Semakin kompleks jaring-jaring makanan
yang terbentuk, semakin tinggi tingkat ke stabilan ekosistem, suatu
rantai makanan tidak boleh terputus akibat musnahnya salah satu
atau beberapa organisme.
Gambar Jaring-Jaring Makanan
(Samin, 2016)
D. Piramida ekologi
Dalam rantai makanan, organisme pada tingkatan trofik rendah
memiliki jumlah individu lebih banyak. Makin tinggi tingkat trofik,
makin sedikit jumlah individunya dalam ekosistem. Jika jumlah individu
per satuan luas untuk masing-masing tingkatan tropik digambarkan
dalam histogram, akan membentuk semacam piramida yang disebut
piramida jumlah.
Piramida-piramida jumlah pada ekosistem-ekosistem yang
berbeda tidak dapat dibandingkan satu dengan yang lain. Hal tersebut
karena pada masingmasing ekosistem, individu-individu yang terlibat di
dalamnya tidak sama. Oleh karena itu, muncul yang disebut piramida
biomassa. Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan
massa seluruh organisme di habitat tertentu yang diukur dalam gram.
Gambar Piramida Jumlah dan Piramida Biomassa
(Biologi : Exploring Life, 1994)
E. Produktivitas
Sumber energi utama bagi kehidupan adalah cahaya Matahari.
Energi cahaya Matahari masuk ke dalam komponen biotik melalui
produsen (organisme fotoautotropik) yang diubah menjadi energi kimia
tersimpan di dalam senyawa organik. Energi kimia mengalir dari
produsen ke konsumen dari berbagai tingkat tropik melalui jalur rantai
makanan. Energi kimia tersebut digunakan organisme untuk
pertumbuhan dan perkembangan. Kemampuan organisme-organisme
dalam ekosistem untuk menerima dan menyimpan energi dinamakan
produktivitas ekosistem. Produktivitas ekosistem terdiri dari
produktivitas primer dan produktivitas sekunder.
Produktivitas merupakan laju pemasukan dan penyimpanan
energi di dalam ekosistem. Produktivitas dapat dibedakan menjadi 2,
yaitu :
1.Produktivitas primer
Pengubahan energi cahaya oleh produsen atau autotrof.
Produktivitas primer merupakan laju penambatan energi yang
dilakukan oleh produsen. Produktivitas primer dibedakan atas
produktivitas primer kasar (bruto) yang merupakan hasil asimilasi
total, dan produktivitas primer bersih (neto) yang merupakan
penyimpanan energi di dalam jaringan tubuh tumbuhan. Produktivitas
primer bersih ini juga adalah produktivitas kasar dikurangi dengan
energi yang digunakan untuk respirasi.
Produktivitas primer merupakan laju penambatan energi yang
dilakukan oleh produsen. Menurut Campbell (2002), Produktivitas
primer menunjukkan Jumlah energi cahaya yang diubah menjadi
energi kimia oleh autotrof suatu ekosistem selama suatu periode
waktu tertentu. Total produktivitas primer dikenal sebagai
produktivitas primer kotor (gross primary productivity, GPP). Tidak
semua hasil produktivitas ini disimpan sebagai bahan organik pada
tubuh organisme produsen atau pada tumbuhan yang sedang tumbuh,
karena organisme tersebut menggunakan sebagian molekul tersebut
sebagai bahan bakar organik dalam respirasinya. Dengan demikian,
Produktivitas primer bersih (net primary productivity, NPP) sama
dengan produktivitas primer kotor dikurangi energi yang digunakan
oleh produsen untuk respirasi (Rs):
NPP = GPP – Rs
(Campbell, 2002)
2. Produktivitas sekunder
Penggunaan energi pada hewan dan mikroba (heterotrof).
Produktivitas sekunder merupakan laju penambatan energi yang
dilakukan oleh konsumen. Pada produktivitas sekunder ini tidak
dibedakan atas produktivitas kasar dan bersih. Produktivitas
sekunder pada dasamya adalah asimilasi pada aras atau tingkatan
konsumen (Campbell, 2002).
F. Daur Biogeokimia
Pada waktu produsen dimakan oleh konsumen pertama, materi
akan berpindah ke konsumen kedua. Dalam respirasi, karbohidrat akan
diubah kembali menjadi CO2 dan air. Akan tetapi, mineral yang terikat
dalam biomassa akan berpindah terus melalui masing-masing tingkatan
trofik. Pada waktu organisme mati, kemudian diuraikan oleh pengurai,
energinya akan habis, sedangkan mineral akan diubah menjadi bahan
anorganik. Mineral anorganik ini kemudian akan dimanfaatkan kembali
oleh produsen untuk membentuk biomassanya. Begitulah seterusnya
terjadi berulang hingga membentuk suatu daur. Daur materi yang
terjadi di alam disebut daur biogeokimia. Daur ini dapat dibedakan
berdasarkan materi atau mineral anorganiknya menjadi daur air, daur
karbon, daur nitrogen, dan daur fosfor.
1. Daur Air
Air sangat penting bagi kehidupan manusia, karena makhluk
hidup umumnya mengandung air. Seperti daur lainnya, daur air tidak
berawal dan tidak berujung. Air yang turun ke bumi berasal dari
hujan maupun pencairan es yang membeku. Sebagian air tersebut
diserap oleh tumbuhan melalui akar. Setelah beberapa waktu, air
dilepaskan dalam bentuk uap air melalui proses transpirasi pada
daun. Sebagian lagi diminum hewan dan manusia, kemudian
dilepaskan selama respirasi dan ekskresi. Sebagian air hujan jatuh
di kolam atau sungai yang menuju lautan. Air hujan juga diserap oleh
tanah dan mengalir di bawah tanah menuju laut. Sebagian besar air
akan terkumpul di laut. Proses penguapan air atau evaporasi juga
akan terjadi di laut. Melalui evaporasi, uap air akan berkumpul di
udara dalam bentuk awan dan akan turun lagi dalam bentuk hujan
atau salju. Perhatikan gambar berikut !
Gambar Daur Air
(Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006)
2. Daur Karbon
Karbon dioksida yang banyak terdapat di atmosfer merupakan
hasil dari respirasi manusia, hewan, erupsi vulkanik (letusan gunung),
dan hasil pembakaran. Fotosintesis pada tumbuhan menggunakan
karbon dioksida sebagai bahan bakunya untuk membentuk molekul
organik. Molekul organik, seperti selulosa dan karbohidrat lainnya
akan digunakan oleh hewan dan manusia melalui proses. Jika hewan
atau manusia memakan tumbuhan tersebut, komponen karbon
menjadi bagian tubuhnya.
Perhatikan Gambar berikut !
Gambar Daur Karbon
(Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006)
3. Daur Nitrogen
Nitrogen merupakan elemen penting bagi tubuh karena
merupakan pembentuk protein dan asam nukleat. Meski 78% udara
di atmosfer adalah nitrogen, namun secara biologis tidak aktif.
Hanya sebagian organisme, seperti bakteri dan Cyanobacteria yang
dapat menggunakan nitrogen bebas di udara. Bakteri, seperti
Azotobacter sp. mengubah nitrogen di atmosfer menjadi amonia
(NH3). Amonia diubah menjadi senyawa ion nitrit (NO2_) oleh
bakteri tanah yang disebut juga bakteri nitrit. Kemudian, diubah
lagi menjadi ion nitrat (NO3_). Kemudian, tumbuhan akan menyerap
senyawa ion nitrit untuk diubah menjadi molekul organik, seperti
nukleotida dan asam amino. Jika tanaman dimakan hewan atau
manusia, asam amino akan dimanfaatkan. Sebagian akan dikeluarkan
dalam bentuk amino sebagai sisa katabolisme. Setelah hewan dan
tumbuhan mati, nitrat diubah menjadi amino lalu menjadi nitrogen
bebas oleh bakteri denitrifikasi, seperti Nitrosomonas dan
Nitrosococcus.
Gambar Daur Nitrogen
(Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006)
4. Daur Fosfor
Makhluk hidup memerlukan fosfor sebagai pembentuk asam
nukleat, fosfolipid, dan ATP, serta penyusun tulang dan gigi (pada
hewan tingkat tinggi). Di alam, fosfat berada dalam dua bentuk,
yaitu senyawa fosfor organik pada makhluk hidup dan senyawa
fosfat anorganik (PO43+) pada air dan tanah. Fosfat yang
terkandung di bebatuan terkikis oleh air hujan dan mengendap di
tanah. Tumbuhan menggunakan dan membentuknya menjadi senyawa
organik bagi konsumen. Melalui ekskresi dan aktivitas dekomposer,
fosfat tersebut kembali ke tanah.
Gambar Daur Fosfor
(Sumber: Biology: Concepts & Connections, 2006)
G. Dinamika Komunitas
Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada
suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan
mempengaruhi satu sama lain. Dengan memperhatikan keanekaragaman
dalam komunitas dapatlah diperoleh gambaran tentang kedewasaan
organisasi komunitas tersebut. Perubahan komunitas yang sesuai
dengan perubahan lingkungan yang terjadi akan berlangsung terus
sampai pada suatu saat terjadi suatu komunitas padat sehingga
timbulnya jenis tumbuhan atau hewan baru akan kecil sekali
kemungkinannya. Namun, perubahan akan selalu terjadi.Perubahan
komunitas tidak hanya terjadi oleh timbulnya penghuni baru, tetapi
juga hilangnya penghuni yang pertama.
Suksesi adalah suatu proses perubahan, berlangsung satu arah
secara teratur yang terjadi pada suatu komunitas dalam jangka waktu
tertentu hingga terbentuk komunitas baru yang berbeda dengan
komunitas semula. Dengan kata lain, suksesi dapat diartikan sebagai
perkembangan ekosistem tidak seimbang menuju ekosistem seimbang.
Ketika habitat berubah, spesies yang baru akan datang menyerbu untuk
menjadi mantap di tempat itu, dan spesies yang lama akan menghilang.
Berdasarkan kondisi habitat pada awal suksesi, dapat dibedakan dua
macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.
1. Suksesi Primer
Suksesi primer terjadi jika suatu komunitas mendapat
gangguan yang mengakibatkan komunitas awal hilang secara total
sehingga terbentuk habitat baru. Gangguan tersebut dapat terjadi
secara alami maupun oleh campur tangan manusia. Gangguan secara
alami dapat berupa tanah longsor, letusan gunung berapi, dan
endapan lumpur di muara sungai. Gangguan oleh campur tangan
manusia dapat berupa kegiatan penambangan (batu bara, timah, dan
minyak bumi).
2. Suksesi sekunder
Suksesi sekunder terjadi jika suatu gangguan terhadap suatu
komunitas tidak bersifat merusak total tempat komunitas tersebut
sehingga masih terdapat kehidupan/substrat seperti sebelumnya.
Suksesi sekunder dapat disebabkan oleh kebakaran, banjir, gempa
bumi atau aktivitas manusia. Akhir proses suksesi komunitas yaitu
terbentuknya suatu bentuk komunitas klimaks.
IV. DAFTAR PUSTAKA
Campbell, N.A., Reece, J.B., Mitchell, L.G. 2002. Biologi. Alih bahasa
lestari, R. et al. safitri, A., Simarmata, L., Hardani, H.W.
(eds). Erlangga, Jakarta.
Ferdinans, P Fictor dan Moekti Ariebowo. 2009. Praktis Belajar Biologi.
Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.
Irnaningtyas. 2013. Biologi. Penerbit Erlangga. Jakarta