PEMBAHASAN
1.
Pengertian
Ekologi Dibedakan atas Ilmu Pengetahuan Lain
Kata “ekolog” berasal
dari bahasa Yunani oikos yang berarti
“rumah” atau “rumah tangga”, dan logos yang berarti “ilmu”. Jadi ekologi
mempelajari rumah tangga lingkungan, tempat hidup semua organisme (makhluk
hidup) serta seluruh proses-proses fungsional yang menyebabkan tempat hidup itu
cocok untuk didiami. Secara harfiah ekologi adalah ilmu yang mempelajari
“organisme di tempat hidupnya”, dengan mengutamakan “pola hubungan timbal balik
antara makhluk hidup dan lingkungannya”. (Rianto,
dkk. Dalam bukunya EKOLOGI DASAR, hal.1) Hal ini yang membedakan ekologi
dengan disiplin ilmu lainnya. Misalnya, dengan ilmu geografi yakni ilmu yang
mempelajari persamaan dan perbedaan fenomena geosfer dengan sudut pandang
kelingkungan atau kewilayahan dalam konteks keruangan.
Terdapat
komponen-komponen yang menyusun lingkungan dapat dibedakan menjadi dua bagian,
yaitu komponen abiotic (benda mati) dan komponen biotik (makhluk hidup).
a. Komponen Abiotik
Beberapa komponen abiotik diuraikan
sebagai berikut.
1) Udara
Udara
di atmosfer tersusun atas Nitrogen (N2, 78%), Oksigen (O2),
21%), karbondioksida (CO2, 0,03%), dan gas lainnya. Jadi gas
nitrogen sebagai penyusun terbanyak.
Unsur nitrogen merupakan gas yang
diperlukan oleh mahluk hidup untuk membentuk protein dan persenyawaan lainnya.
Tumbuhan, hewan, dan manusia tidak mampu memanfaatkan nitrogen yang ada di
udara secara langsung. Ada bakteri dan ganggang hujau yang mampu menangkap
nitrogen bebas dari udara, seperti bakteri Rhizobium yang hidup
bersimbiosis dengan akar kacang-kacangan, ganggang biru Anabaena yang hidup
bersimbiosis dengan tumbuhan air Azola. Tumbuhan lainnya memperoleh
nirogen dalam bentuk senyawa nitrit atau nitrat yang ada di dalam tanah. Hewan
dan manusia mendapat nitrogen dari tumbuhan atau hewan lain dalam bentuk
protein dan asam amino.
Oksigen
(O2) merupakan gas pembakar dalam proses
pernapasan (respirasi) yang terjadi di dalam sel dalam menghasilkan energi.
Dalam pernapasan juga dihasilkan gas karbondioksida (CO2), dan air
(H2O). Baik tumbuhan maupun hewan memerlukan oksigen dari
lingkungannya uantuk bvernapas.
Karbondioksida
sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis. Fotosintesis dilakukan
oleh tumbuhan yang memiliki klorofil dengan bantuan cahaya matahari. Hasil
fotosintesis adalah gula dan oksigen.
2)
Air
Sekitar 80-90% tubuh mahluk hidup tersusun atas air. Makhluk
hidup memperoleh air dari yang ada di bumi, entah yang ada di permukaan bumi
ataupun yang berada di dalam tanah. (Drs.
H. Soendjojo Dirdjosoemarto, M.Pd. dalam bukunya EKOLOGI, hal.18). Zat ini
digunakan sebagai pelarut di dalam sitoplasma, untuk menjaga tekakan osmosis
sel, mencegah sel dari kekeraingan, sebagai bahan dalam proses fotosintesis,
dan sebagai media hidup berbagai mahluk hidup. Di permukaan bumi ini, jumlah
air yang ada berbeda-beda, sehinga ketersedian air di setiap tempat ini
mempengaruhi keanekaragaman mahluk hidup di tempat tersebut. Akibatnya
ekosistem di permukaan bumi ini beranekaragam.
3)
Mineral
Mineral
yang diperlukan tumbuhan misalnya belerang, (S), fosfor (P), kalium (K),
kalsium (Ca), magnesium (Mg), besi (Fe), natrium (Na), khlor (Cl), dan lainnya.
Minral-mineral ini diperoleh tumbuhan dalam bentuk ion-ion yang laut di dalam
alir tanah. Mineral tersebut digunakan untuk berlangsungnya metabolisme tubuh
dan untuk menyusun tubuh. Hewan dan manusiapun memerlukan mineral untuk
menyusun tubuh dan reaksi-reaksi metabolismenya. Selain itu mineral-mineral
juga berfunsi untuk menjaga keseimbangan asam basa tubuh dan mengatur fungsi
faal tubuh.
4)
Cahaya
Cahaya
matahari digunakan tumbuhan untuk berfotosintesis. Tanpa cahaya matahari
tumbuhan tidak dapat hidup dan selanjutnya mahluk hidup yang lain tidak dapat
hidup, karena tidak mendapatkan makanan. Oleh karena itu matahari dapat
dikatakan sebagai sumber energi bagi semua mahluk hidup di bumi ini.
5)
Suhu
Mahluk
hidup rata-rata dapat hidup dalam kisaran suhu 0oC-40oC.
Hanya mahluk hidup tertentu dapat hidup di bawah suhu 0oC atau di
atas 40oC . Hewan berdarah panas mampu hidup pada suhu di bawah
titik beku karena bulu dan suhu tubuhnya konstan. Suhu rendah tidak mematikan
sebagian mahluk hidup, namun menyebabkan mahluk hidup itu seolah-olah terhenti
hidupnya atau disebut mengalami hibernasi (“tidur, istirahat”).
6) Iklim
Iklim
adalah keadaan rata-rata cuaca untuk jangka waktu yang panjang, satu tahun
dengan penyelidikan dalam waktu sampai 30 tahun. Sedangkan cuaca merupakan
gabungan dari sejumlah unsur cuaca yaitu suhu, kelembaban, perawanan,
penyinaran dan hujan. Besar unsur-unsur
tersebut dapat dinyatakan dengan angka untuk satuan ukurannya
masing-masing akan tetapi cuaca tidak merupakan angka tadi.
b. Komponen Biotik
1) Produser
Semua
organisme berhijau daun (berklorofil) tergolong produser. Produser meliputi
organisme bersel satu (seperti ganggang), tumbuhan lumut, dan tumbuhan biji.
Karena memiliki klorofil, organisme produser
ini dapat mengubah zat anorganik menjadi zat organik melalui proses
fotosintesis. Reaksi sederhana proses fotosintesis adalah sebagai berikut.
Cahaya
12 H2O + 6
CO2
C6H12O6 + 6
O2 + 6 H2O
klorofil (gula)
Organisme
yang mampu menyusun zat organik untuk makanannya sendiri disebut organisme autotrof.
Gula yang dihasilkan melalui proses fotosintesis dapat diubah menjadi senyawa
lain melalui proses anabolisme misalnya menjadi amilum, lemak, dan protein.
Oleh karena itu produser dapat meyediakan makanan bagi mahluk hidup lain.
2) Konsumer
Manusia,
hewan, dan tumbuhan (contohnya jamur) yang tidak memiliki klorofil tidak mampu
memproduksi zat organik dari zat anorganik. Zat organik yang diperlukan berasal
dari produser atau hewan lain. Mahluk hidup yang tidak mampu menyusun zat
organik sendiri disebut hidup sebagai heterotof atau dikatakan sebagai
konsumer. Hewan-hewan yang secara langsung memakan tumbuhan disebut herbivor
(pemakan tumbuhan). Hewan-hewan pemakan herbivor disebut hewan karnivor.
Hewan yang menangkap dan memagsa hewan lain disebut predator (pemangsa)
Diantara
konsumer terdapat beberapa tingkatan, yaitu herbivor atau konsumen I sebagai
pemakan tumbuhan, konsumen II sebagai pemakan kinsumen I, konsumen III sebagai
konseumen II, dan seterusnya.
3) Pengurai
Pengurai atau
dekomposer adalah mikroorganisme yang berperan sebagai menguraikan tubuh mahluk
hidup lain yang telah mati atau sampah. Mahluk hidup yang tergolong pengurai
adalah jamur dan bakteri. Pengurai dapat mengubah zat organik menjadi zat
anorganik yang nantinya dimanfaatkan kembali oleh tumbuhan. Zat organik yang
terkandung di dalam sampah diuraikan menjadi H2S, CO2,
air, dan mineral-mineral.
4) Detritivor
Sisa-sisa
tumbuhan dan hewan dapat berupa serpihan-serpihan kecil yang disebut detritus. Hewan-hewan pemakan
detritus disebut detritivor. Contohnya cacing tanah, rayap, kutu kayu,
dan kluwing. Di dalam ekosistem terdapat juga hewan kelompok lain, yaitu
scavanger, yaitu hewan pemakan bangkai.
2. Interaksi
Antar Komponen dalam Ekosistem
Di
dalam ekosistem terjadi interaksi antar semua komponen baik secara langsung
maupun tidak langsung. Tidak ada suatu komponen ekosistem yang dapat berdiri
sendiri. Misalnya seekor harimau jantan di dalam hutan akan punah tanpa adanya
harimau betina. Suatu mahluk tunggal dalam suatu ekosistem disebut individu.
Interaksi antar individu yang satu
dengan yang lain dalam spesies yang sama dalam suatu ekosistem membentuk populasi.
Interaksi antar individu di dalam spesies ini dikenal sebagai interaksi intraspesifik.
Interaksi antar individu akan menyebabkan terjadinya kompetisi dalam meperoleh
sumberdaya. Dalam kompetisi ini siapa yang kuat dia yang akan menang. Ukuran
populasi dapat bertambah atau berkurang tergantung ketersediaan sumberdaya.
Interaksi antar individu dalam suatu spesies dapat juga menimbulkan terjadinya
kerjasama. berikan contohnya!
Interaksi
antar populasi dalam suatu ekosistem membentuk komunitas. Interaksi antar
populasi dapat berupa (1) simbiosis mutualisme (hubungan saling menguntungkan),
misalnya bunga dengan kupu-kupu, (2) simbiosis parasitisme (hubungan populasi
yang satu untung dan yang lain dirugikan), misalnya kutu dan anjing, (3)
simbiosis komensalisme (yang satu diuntungkan dan yang lain tidak dirugikan),
amensalisme (yang satu dirugikan yang lain tidak diuntungkan atau tidak
dirugikan), predatorisme (yang satu memakan yang lain), netralisme (tidak
diuntungkan dan tidak dirugikan), dan kompetisi (berebut untuk mendapatkan
sumber daya).
Interaksi
antara populasi yang satu dengan populasi yang lain membentuk komunitas. Dengan
kata lain, komunitas terbentuk sebagai akibat adanya interaksi antar komponen
biotik dalam suatu ekosistem. Antara komunitas yang satu dengan komunitas yang
lain terjadi juga interaksi baik secara langsung maupun tak langsung.
Pada lingkungan
tertentu akan hidup organisme tertentu. Misalnya, padi hanya hidup pada
lingkungan berair. Lingkungan tempat hidup organisme tersebut disebut habitat.
Sementara peranan suatu organisme dalam lingkungannya disebut nisia (niche).
Perbedaan antara habitat dengan nisia, dapat dikatakan bahwa habitat adalah
“alamat” suatu organisme, sedangkan nisia adalah “pekerjaan” suatu organisme
dalam lingkungannya. Interaksi antara komponen abiotik dengan komponen biotik
membentuk suatu sistem yang disebut ekosistem. Contohnya ekosistem
pantai, sungai, sawah, hutan, dan lain-lain. Intreraksi antara ekosistem di
permukaan bumi ini membentuk biosfer atau ekosfer.
Ekosistem tidak diam atau statis, melainkan
selalu berubah. Interaksi antara populasi menimbulkan adanya kompetisi atau
kerjasama, tergantung kondisi lingkungan. Ekosistem tumbuh dari komunitas yang
sederhana menuju komunitas yang kompleks atau klimaks. Selama pertumbuhan
tersebut terdapat pergantian jenis organisme yang dominan. Pergantian dominasi
jenis mahluk hidup dikenal dengan suksesi ekologis. Suksesi terus berlangsung
hingga tercapai klimaks. Pada keadaan klimaks, ekosistem tersebut berada dalam
keadaan paling seimbang.
3.
Siklus
Bio-Geo-Kimia
Energi
yang menjadi penggerak sistem kehidupan dari hampir semua makhluk hidup berasal
dari matahari, sedangkan materi yang menyusun makhluk hidup berasal dari bumi.
Oleh karena itu setiap organisme terdiri atas materi yang juga merupakan bagian
dari bumi. Kita tentu sudah mengetahui sedikit banyak tentang unsu-unsur dan
senyawa-senyawa kimia. Beberapa unsur yang terdapat bersama senyawa kimia,
unsur ini merupakan materi dasar makhluk hidup dan benda mati. Hampir 30 sampai
40 unsur diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan organisme diantaranya
yang terpenting adalah: C, H, O, N, S, P, K, Ca, Fe, Mg, B, Zn, Cl, Mo, Ce, I,
dan F. Unsur-unsur ini mengalir dari komponen abiotik ke komponen biotik dan
kembali lagi ke komponen abiotik. Proses ini dikenal dengan siklus
bio-geo-kimia atau siklus organik anorganik.
Siklus
bio-geo-kimia dapat digolongkan menjadi 3 golongan besar, yaitu:
a. Siklus
hidrologi atau siklus air
b. Siklus
udara yang terdiri dari siklus oksigen, siklus karbon dioksida, siklus nitrogen,
c. Siklus
sedimen atau siklus endapan.
d. Siklus
Unsur Non-esensial
Contoh: merkuri merupakan unsur
alamiah yang mempunyai dampak kecil terhadap kehidupan sebelum fase industri.
Aktivitas industri telah memasukan dua arus baru, yakni petambahan dan emisi
yang telah meningkatkan sejumlah merkuri yang masuk ke dalam tanah dan air
sungai. Sehingga dalam hal ini, kontak terhadap organismepun berlangsung dan
merkuri dapat diubah menjadi methyl mercury yang sangat berbahaya dan lebih mobile. (Riyanto, dkk. dalam bukunya Ekologi
Dasar, hal. 152)
4. Hubungan Kegiatan Manusia dengan
Masalah Perusakan dan Pemeliharaan Lingkungan
Manusia dan lingkungan merupakan unsur yang tak
dapat dipisahkan. Kegiatan manusia dan keberlangsungan lingkungan adalah hubungan berantai yang tidak akan
pernah putus. Manusia adalah makhluk hidup yang memiliki kecerdasan baik secara
emosional maupun spiritual yang mampu mengelola dan mengolah segala sesuatu
yang terdapat dalam lingkungan hidup menjadi sesuatu yang mampu menyokong
kehidupannya. Lingkungan hidup merupakan komponen penting dari kehidupan
manusia begitu pun sebaliknya kehidupan manusia memiliki pengaruh besar
terhadap kelangsungan lingkungan hidup.
Interaksi antara manusia dan lingkungan hidup
merupakan proses saling mempengaruhi secara langsung maupun tidak langsung. Pada
dasarnya, interaksi antara manusia dan lingkungan hidupnya dapat dibedakan
menjadi dua, yaitu interaksi harmonis dan tidak harmonis. Suatu interaksi
dikatakan harmonis apabila interaksi manusia dan lingkungan hidupnya berada
dalam batas-batas keseimbangan dan dapat pulih seketika dalam keseimbangan. Sudah
barang tentu, jika terjadi interaksi yang harmonis Antara manusia dengan
lingkungan, akan tercipta kehidupan yang saling menguntungkan. Namun, apabila
batas-batas kemampuan salah satu subsistem sudah terlampaui, tidak seimbang,
atau tidak mampu memainkan fungsinya, maka interaksi manusia dan lingkungan
hidupnya berubah menjadi tidak harmonis dan di sini timbul apa yang disebut
dengan masalah lingkungan hidup.
Pola interaksi harmonis antara manusia dan
lingkungan hidup dapat ditelusuri dari nilai-nilai dan pandangan hidup suatu
masyarakat terhadap alam di sekitarnya. Dengan demikian, pola-pola kebiasaan
masyarakat itu secara tidak langsung bermanfaat untuk mempertahankan konservasi
lingkungan dan sumber-sumber daya alam. Pandangan atau nilai-nilai yang
dipertahankan oleh masyarakat melalui kaidah-kaidah hidup, tradisi atau
kebiasaan yang bersifat mitos dan mistis ini disebut dengan pandangan immanen
atau holistis.
Namun sering kali kegiatan manusia dengan pesatnya
kemajuan dunia ilmu pengetahuan dan teknologi yang bertujuan
mulia itu secara langsung atau tidak langsung merusak lingkungan. Keseimbangan
terganggu akibat terjadi kerusakan lingkungan. Kerusakan lingkungan di suatu
daerah dapat menimbulkan dampak di daerah lain karena adanya aksi dan interaksi
antar komponen lingkungan. Dampak berantai ini tidak hanya terjadi pada
lingkungan lokal melainkan dapat menimbulkan dampak pada lingkungan yang lebih
luas.
Begitu sentralnya kepentingan manusia maka apabila
terjadi pencemaran lingkungan hidup akibat kegiatan manusia sering kali
diabaikan dengan alasan demi kepentingan hidup orang banyak. Dengan demikian,
kelestarian dan kerusakan lingkungan hidup sangat bergantung pada sikap
masyarakat terhadap lingkungan hidup itu sendiri.Lingkungan yang
seimbang memiliki daya lenting yang tinggi. Keseimbangan lingkungan ini
ditentukan oleh seimbangnya energi yang
masuk dan energi yang digunakan, seimbang antara bahan makanan yang terbentuk
dengan yang digunakan, seimbangnya antara faktor abiotik dan biotik. Gangguan
terhadap salah satu faktor itu dapat mengakibatkan keseimbangan terganggu.
a.
Daya Lenting
dan Daya Dukung Lingkungan
Sistem lingkungan itu memiliki daya lenting, yaitu daya atau
kemampuan untuk pulih dari kerusakan. Daya lenting itu tergantung pada tingkat
kerusakan. Bila tingkat kerusakan melebihi daya lenting, maka sistem lingkungan
akan membentuk kestabilan baru yang kualitasnya lebih rendah dari keadaan
lingkungan semula. Jika berbicara mengenai daya lenting, tentunya erat
kaitannya dengan Sumber Daya Alam (SDA) yang telah dimanfaatkan oleh manusia.
SDA berdasarkan kemungkinan pemulihannya, dapat dibedakan menjadi
1)
SDA yang terpulihkan atau dapat
diperbarui, adalah SDA yang dapat diproduksi secara berkesinambungan seperti
tumbuhan, hewan, dan bahan sintetik.
2) SDA
yang tak terpulihkan atau tak dapat diperbarui adalah SDA yang tidak dapat
diproduksi, seperti bijih logam, gas bumi, batubara, dan minyak bumi.
3) SDA
yang tak habis adalah SDA yang selalu tersedia sepanjang masa seperti matahari,
energi pasang surut, udara, dan air dalam siklus hidrologi.
Di samping lingkungan itu memiliki daya
lenting, juga memiliki daya dukung, yaitu kemampuan lingkungan untuk menjaga
kehidupan di dalamnya agar mahluk hidup dapat hidup dan tumbuh secara wajar.
Bila daya dukung lingkungan lebih rendah dari populasi mahluk hidup yang
didukung, maka akan terjadi kompetisi dan ada mahluk hidup yang mati sehingga
pada lingkungan itu akan terbentuk keseimbangan baru.
b. Pengaruh Kegiatan Manusia terhadap Daya
Lenting dan Daya Dukung Lingkungan
Perkembangan
IPTEK memacu industrialisasi untuk memenuhi kebutuhan populasi yang terus
meningkat, sehingga diproduksi barang dan jasa yang semakin besar pula.
Akibatnya adalah sebagai berikut.
1)
Sumber daya alam yang diambil dari
lingkungan semakin besar baik macam maupun jumlahnya.
2)
Industri mengeluarkan limbah yang
mencemari lingkungan.
3)
Populasi manusia juga mengeluarkan
limbah, yaitu limbah rumah tangga dan limbah manusia itu sendiri yang dapat
mencemari lingkungan.
4)
Munculnya bahan-bahan sintetik yang
tidak ramah terhadap lingkungan, misalnya pestisida, dan obat-obatan yang dapat
meracuni lingkungan. Akibat berikutnya, lingkungan semakin rusak dan mengalami
pencemaran.
Semua akibat di atas mempengaruhi daya lenting dan
daya dukung lingkungan. Daya lenting lingkungan semakin kecil, artinya waktu
yang diperlukan oleh lingkungan untuk pulih dari kerusakan akan semakin lama.
Karena terjadinya kerusakan lingkungan, maka daya dukung lingkungan semakin
besar, artinya lingkungan tidak lagi menyediakan sumber daya yang cukup untuk
memenuhi kebutuhan hidup organisme yang ada di dalamnya. (Ida Bagus Putu Arnyana, dkk dalam Buku Ajar Ilmu Alamiah Dasar, hal.
93)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar