BAB I
PENDAHULUAN
Antara komunitas dan
lingkungannya selalu terjadi interaksi, ini menciptakan kesatuan ekologi yang
disebut ekosistem. Dapat dikatakan juga bahwa ekosistem adalah suatu sistem
ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan
lingkungannya dan antara komponen komponen
tersebut terjadi pengambilan dan perpindahan energi, daur materi, dan
produktivitas. Contoh
dari wujud ekosistem di sekitar kita salah satunya adalah ekosistem perairan
seperti sungai, danau atau laut dan ekosistem darat seperti ekosistem sawah
ataupun kebun. Contoh-contoh tersebut dapat dikatakan sebagai ekosistem karena
memiliki komponen-komponen ekosistem yang mempunyai hubungan timbal balik satu
dengan yang lainnya. Komponen-komponen ekosistem antara lain sebagai berikut :
1. Komponen Hidup (Biotik)
Komponen ini terdiri atas organisme autotrof dan
heterotrof.
a. Autotrof
Autotrof adalah organisme yang mampu
menyediakan/mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan
anorganik dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Komponen autotrof
berfungsi sebagai produsen, contohnya tumbuh-tumbuhan hijau.
b. Heterotrof
Heterotrof merupakan organisme yang memanfaatkan
bahan-bahan organik sebagai makanannya dan bahan tersebut disediakan oleh
organisme lain.
2. Komponen Tak Hidup
(Abiotik)
Bahan tak hidup yaitu komponen fisik dan kimia yang terdiri dari tanah,
air, udara, sinar matahari. Bahan tak hidup merupakan medium atau substrat
tempat berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat hidup.
3. Pengurai (Dekomposer)
Pengurai adalah organisme
heterotrof yang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati
(bahan organik kompleks). Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian
tersebut dan melepaskan bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali
oleh produsen. Termasuk pengurai ini adalah bakteri dan jamur.
Dalam ekosistem terdiri atas berbagai komunitas. Komunitas adalah
kumpulan organisme atau populasi yang berbeda di suatu daerah yang sama dan
saling berinteraksi. Contoh dari ekosistem perairan terdapat komunitas sungai
yang terdiri dari bermacam-macam organisme ikan, ganggang, zooplankton,
fitoplankton, dan dekomposer. Sedangkan dari ekosistem daratan salah satunya
terdapat komunitas sawah yang tersusun oleh bermacam-macam organisme, misalnya
padi, belalang, burung, ular, dan gulma. Antara komunitas sungai dan sawah
terjadi interaksi dalam bentuk peredaran nutrien dari air sungai ke sawah dan
peredaran organisme hidup dari kedua komunitas tersebut. Interaksi
antarkomunitas cukup komplek karena tidak hanya melibatkan organisme, tapi juga
aliran energi dan makanan. Interaksi antarkomunitas dapat kita amati, misalnya
pada daur karbon.
Salah satu cara suatu komunitas
berinteraksi adalah dengan peristiwa makan dan dimakan, sehingga terjadi
pemindahan energi, elemen kimia, dan komponen lain dari satu bentuk ke bentuk lain
di sepanjang rantai makanan. Organisme dalam
kelompok ekologis yang terlibat dalam rantai makanan digolongkan dalam
tingkat-tingkat trofik. Tingkat trofik tersusun dari seluruh organisme pada
rantai makanan yang bernomor sama dalam tingkat memakan. Dari contoh komunitas sawah
tersebut, sumber asal energi adalah matahari. Tumbuhan yang
menghasilkan gula lewat proses fotosintesis hanya memakai energi matahari dan CO2 dari udara.
Oleh karena itu, tumbuhan tersebut digolongkan dalam tingkat trofik pertama.
Hewan herbivora atau organisme yang memakan tumbuhan termasuk anggota tingkat
trofik kedua. Dalam ekosistem ini organisme heterotrof dapat berupa siput
ataupun ikan pemakan rumput. Karnivora yang secara langsung
memakan herbivora termasuk tingkat trofik ketiga. Contoh tingkat trofik ketiga ini
adalah ular. Sedangkan karnivora yang memakan karnivora di
tingkat trofik tiga termasuk dalam anggota tingkat trofik
keempat. Contoh tingkat trofik empat ini bisa berupa burung elang.
BAB II
EKOLOGI POPULASI
A. POPULASI
Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang
hidup pada suatu daerah dan waktu tertentu. Contoh populasi dari komunitas
sungai dapat berupa populasi rumput, populasi ikan, populasi kepiting, popuasi
kerang, populasi sumpil, dan lain-lain. Contoh populasi dari komunitas sawah
dapat berupa populasi padi, populasi tikus, populasi ular, dan lain-lain.
Antara populasi yang satu dengan populasi lain selalu terjadi interaksi baik
secara langsung maupun tidak langsung dalam komunitasnya. Contoh interaksi
antarpopulasi adalah sebagai berikut.
1. Alelopati
Merupakan
interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat
menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon walnut
(juglans) jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat
yang bersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati dikenal sebagai
anabiosa.Contoh, jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang
dapat menghambat pertumbuhan bakteri tertentu.
2. Kompetisi
Merupakan
interaksi antarpopulasi, bila antarpopulasi terdapat kepentingan yang sama
sehingga terjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan. Contoh,
persaingan antara populasi kambing dengan populasi sapi di padang rumput.
Semua makhluk hidup selalu bergantung kepada makhluk hidup
yang lain. Tiap individu akan selalu berhubungan dengan individu lain yang
sejenis atau lain jenis, baik individu dalam satu populasinya atau
individu-individu dari populasi lain. Interaksi demikian banyak kita lihat di
sekitar kita. Interaksi antar organisme dalam komunitas ada yang sangat erat
dan ada yang kurang erat. Interaksi antarorganisme dapat dikategorikan sebagai
berikut:
a. Netral
Hubungan
tidak saling mengganggu antarorganisme dalam habitat yang sama yang bersifat
tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak, disebut netral.
Contohnya : antara capung dan sapi.
b. Predasi
Predasi
adalah hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator). Hubungan ini sangat erat
sebab tanpa mangsa, predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga
berfungsi sebagai pengontrol populasi mangsa. Contoh : Singa dengan mangsanya,
yaitu kijang, rusa,dan burung hantu dengan tikus.
c. Parasitisme
Parasitisme
adalah hubungan antarorganisme yang berbeda spesies, bilasalah satu organisme
hidup pada organisme lain dan mengambil makanan dari hospes/inangnya sehingga
bersifat merugikan inangnya.
d. Komensalisme
Komensalisme
merupakan hubunganantara dua organisme yang berbeda spesies dalam bentuk
kehidupan bersama untuk berbagi sumber makanan; salah satu spesies diuntungkan
dan spesies lainnya tidak dirugikan. Contohnya anggrek dengan pohon yang
ditumpanginya.
e. Mutualisme
Mutualisme adalah hubungan antara dua
organisme yang berbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belah pihak.
Contoh, bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil akar kacang-kacangan.
Dengan adanya interaksi-interaksi
tersebut, suatu ekosistem dapat mempertahankan keseimbangannya. Pengaturan
untuk menjamin terjadinya keseimbangan ini merupakan ciri khas suatu ekosistem.
Apabila keseimbangan ini tidak diperoleh maka akan mendorong terjadinya
dinamika perubahan ekosistem untuk mencapai keseimbangan baru. Adanya
perubahan-perubahan pada populasi mendorong perubahan pada komunitas.
Perubahan-perubahan yang terjadi menyebabkan ekosistem berubah. Perubahan
ekosistem akan berakhir setelah terjadi keseimbangan ekosistem. Keadaan ini
merupakan klimaks dari ekosistem. Apabila pada kondisi seimbang datang gangguan
dari luar, kesimbangan ini dapat berubah, dan perubahan yang terjadi akan
selalu mendorong terbentuknya keseimbangan baru.
3. EKOLOGI POPULASI
Ekologi populasi merupakan bagian dari ekologi
yang memusatkan perhatiannya pada populasi sebagai obyek dan permasalahannya.
Untuk memelajari ekologi populasi kita akan berangkat dari salah satu contoh
populasi di atas, yaitu populasi ikan dan populasi sumpil dari ekosistem
sungai. Dikatakan populasi ikan dan populasi sumpil karena kedua jenis makhluk
hidup tersebut sudah memenuhi syarat sebagai populasi, yaitu terdiri atas
sekelompok individu-individu organisme sejenis (dalam hal ini adalah ikan dan
sumpil), dalam jenisnya masing-masing mempunyai kesamaan genetis dan berada
sebagai penghuni dalam tempat (dalam hal ini sungai) dan waktu yang sama. Untuk
mempelajari populasi tersebut dapat menggunakan metode survey dan observasi
atau bila memungkinkan dapat dilengkapi dengan eksperimen untuk lebih
meyakinkan. Seandainya melakukan observasi satu kali, untuk mengumpulkan data
tentang populasi yang akan dipelajari di tempat hidupnya (dalam hal ini sungai)
yakni populasi sumpil, data yang akan diperoleh selain luas tempat hidupnya
antara lain :
a. Jumlah sumpil secara keseluruhan
b. Jumlah populasi sumpil pada masing-masing ukuran sumpil (kecil,
sedang, besar)
c. Struktur populasi
d. Interaksi yang terjadi antar makhluk hidup
(antar sumpil)
Dari data-data di atas, data yang digunakan sebagai acuan untuk
menggambarkan besar/kecilnya atau ukuran populasi adalah jumlah populasi sumpil
dan luas tempat hidupnya. Dengan mengetahui dua data tersebut, kita akan
memperoleh gambaran ukuran populasi dengan membagi jumlah populasi sumpil
dengan luas tempat keberadaannya yang dinyatakan sebagai densitas
(kerapatan/kepadatan). Kerapatan populasi merupakan ukuran populasi dalam
hubungannya dengan satuan ruang. Kerapatan kotor merupakan banyaknya individu
atau biomasa yang terdapat dalam satuan ruangan keseluruhan. Kerapatan ekologis
berarti banyaknya individu atau biomasa per satuan habitat atau banyaknya
individu menempati per satuan atau volume yang tersedia.
Selain kepadatan populasi, kita juga perlu mencari gambaran peluang
semakin besar/kecilnya di waktu mendatang. Data yang dapat digunakan sebagai
acuan untuk menggambarkan peluang semakin besar atau kecil suatu populasi di
waktu-waktu mendatang adalah keempat data yang kita peroleh yakni, data jumlah
populasi, data jumlah populasi pada masing-masing umur sumpil dilihat dari
ukurannya, struktur populasi yang nantinya akan terkait dengan interaksi yang
terjadi antar makhluk hidup (antar sumpil). Dengan mengetahui data jumlah
populasi sumpil pada masing-masing ukuran sumpil (kecil, sedang, besar) kita
dapat memperkirakan jumlah sumpil yang masih dapat hidup dalam beberapa
selang waktu kedepan yakni, populasi yang masih berukuran kecil atau dapat
dikatakan masih muda. Selain data tersebut, dengan menggunakan data struktur
populasi yang nantinya akan terkait dengan interaksi yang terjadi antar makhluk
hidup (antar sumpil) dan jumlahnya, kita juga dapat memperkirakan akan semakin
besar atau kecil ukuran populasinya. Struktur populasi menggambarkan kondisi
ikatan antar individu anggota populasi di alam kehidupannya dalam wujud :
distribusi, pengelompokkan, dan lain-lain. Dengan mengetahui struktur populasi,
kita akan mengetahui interaksi yang terjadi antar individu tersebut.
Kita semua tahu bahwa organisme yang sejenis, cenderung memilik pola
interaksi kompetisi, yakni pola interaksi dimana individu-individu yang sejenis
tersebut memperebutkan suatu sumber daya yang sama, makanan misalnya. Semakin
banyak jumlah populasi sumpil dalam suatu wilayah, maka, tingkat kompetisi
antar individu akan semakin tinggi, dan kelangsungan hidup individu tersebut
mau tidak mau juga akan terancam. Selain berebut sumber daya (makanan ataupun
tempat hidup) yang ketersediaannya terbatas, masing-masing individu juga
memiliki kemampuan yang berbeda-beda untuk mencari dan memperoleh sumber daya.
Seandainya melakukan observasi berkali-kali
dengan selang waktu yang teratur, terhadap populasi yang akan dipelajari di
tempat hidupnya (dalam hal ini sungai) yakni populasi sumpil, data yang akan
diperoleh antara lain :
a. Jumlah populasi sumpil yang dihitung secara berkala dalam selang waktu
tertentu
b. Jumlah populasi sumpil pada masing-masing ukuran sumpil (kecil,
sedang, besar) yang juga dihitung secara berkala dalam selang waktu tertentu
c. Densitas yang juga dihitung secara berkala dalam selang waktu tertentu
d. Tingkat dan grafik natalitas serta mortalitas
e. Laju pertumbuhan sumpil
f. Grafik pertumbuhan sumpil
Dari data-data tersebut, data yang dapat
memberi gambaran akan memperkecil populasi antara lain tingkat dan grafik
mortalitas. Mortalitas menggambarkan banyaknya individu anggota populasi yang
mati). Sedang data yang dapat memberi gambaran akan memperbesar populasi antara
lain tingkat dan grafik natalitas. Natalitas merupakan jumlah individu baru
sebagai hasil reproduksi (tingkat kelahiran).
Dari data-data tersebut, data yang dapat memberi
gambaran adanya gejala pertumbuhan populasi adalah data laju pertumbuhan
populasi dan grafik pertumbuhan populasi yang didapat dari keempat data yang
diperoleh sebelumnya, yakni jumlah populasi seluruhnya dan jumlah populasi pada
masing-masing ukuran sumpil, tingkat natalitas serta mortalitas populasi
sumpil. Data-data tersebut memberikan gambaran akan adanya gejala pertumbuhan
populasi adalah karena “Populasi yang sedang tumbuh dicirikan dengan
bertambahnya individu penyusun populasi. Natalitas, mortalitas, dan distribusi
umur merupakan faktor internal popuasi yang menentukan pertumbuhan populasi
tersebut. Laju populasi menjelaskan besarnya kecepatan pertambahan jumlah
individu anggota populasi. Tingkat kelajuan diperoleh dengan membagi perubahan
jumlah individu dengan periode waktu berlangsungnya perubahan. Terminologi laju
menunjukkan kecepatan perubahan populasi pada waktu tertentu (= r). Misalnya
suatu populasi dengan jumlah individu = N, rata-rata pertambahan = dN, terjadi
dalam waktu tertentu = dt, maka pertumbuhannya = dN/dt. Karena di dalam dN/dt
terdapat laju atau kecepatan pertumbuhan yang dimiliki oleh populasi tersebut
dengan kode r = rate, maka dengan mengikat jumlah individu semula adalah N maka
dapat dibuat persamaan dN/dt = r N dan r = (dN/dt)/N. Laju pertumbuhan populasi
pada kondisi lingkungan yang ideal tergantung pada komposisi atau distribusi
umur dan laju pertumbuhan spesifik atau yang terkait dengan reproduksi”
(Sudjoko, 1998:33).
Observasi untuk studi ekologi populasi tentu akan lengkap dengan
mengumpulkan data lingkungannya. Adapun yang merupakan lingkungan makhluk hidup
(sumpil) tersebut terdiri dari komponen biotik dan abiotik. Kelangsungan hidup
suatu populasi takkan pernah terlepas dari kedua komponen tersebut yakni
komponen biotik yang hidup bersamaan di wilayah tempat tinggal sumpil dan
komponen abiotik tempat tinggalnya. Data-data tentang komponen biotik dan
abiotik yang dapat diperoleh antara lain :
a. Komponen Biotik
Komponen-komponen biotik adalah
komponen-komponen yang terdiri dari makhluk hidup. Data komponen-komponen
biotik yang mungkin diperoleh meliputi :
i. Jenis dan jumlah populasi lain yang hidup pada
wilayah yang sama
ii. Interaksi yang terjadi antara sumpil dan
populasi lain yang hidup pada wilayah tersebut
b. Komponen-komponen Abiotik
Komponen-komponen abiotik adalah
komponen-komponen tak hidup yang meliputi komponen fisik dan kimia. Data
komponen-komponen abiotik yang memungkinkan akan diperoleh pada tempat hidup
populasi sumpil tersebut meliputi :
i. Suhu (oC)
ii. Kecepatan arus (m/s)
iii. Kedalaman (m)
iv. Intensitas cahaya
v. Substrat dasar sungai
vi. Derajat keasaman (pH)
Dari sekian banyak data yang ada di atas data yang merupakan pendukung
maupun penghambat kehidupan populasi antara lain :
a. Interaksi yang terjadi antara sumpil dan
populasi lain yang hidup pada wilayah tersebut. Contoh dari hal ini adalah
adanya populasi bebek dalam ekosistem yang akan memakan populasi sumpil,
sehinga mengakibatkan popilasi sumpil berkurang. Interaksi ini juga dapat
dipengaruhi oleh manusia, yang mana manusia tersebut terkadang mengotori
ekosistem dari populasi sumpil, sehingga ekosistem tercemar dan mengakibatkan
berkurangnya populasi.
b. Sustrat Dasar Sungai
Sumpil
lebih menyukai substrat dasar berupa pasir dan tanah lembut. Sehingga sumpil
biasanya mendominasi bagian ekosistem sungai yang mempunyai substrat dasar
pasir.
c. Kecepatan Arus
Bagian
sungai yang mempunyai kecepatan arus kecil akan lebih banyak terdapat populasi
sumpil diabandingkan dengan bagian sungai yang mempunyai kecepatan arus yang
deras. Sehingga populasi sumpil lebih mendominasi bagian tepi sungai daripada
bagian tengah sungai yang mempunyai kecepatan arus yang deras.
BAB III
KESIMPULAN
Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerah
dan waktu tertentu. Ekologi populasi merupakan bagian dari ekologi yang
memusatkan perhatiannya pada populasi sebagai obyek dan permasalahannya.
Ekologi populasi terdiri atas komponen biotik dan abiotik, dimana antar
komponen tersebut memiliki ketergantungan dan saling berpengaruh satu dengan
yang lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
Odum, E.P. 1998. Dasar-Dasar Ekologi.
Yogyakarta: Gadjah Mada University Press
Ramli, Ozaki. 1989. Ekologi. Jakarta:
Depdikbud Dirjen Pendidikan Tinggi.
Sudjoko, dkk. 1998. Ekologi. Yogyakarta : FMIPA
UNY
Tidak ada komentar:
Posting Komentar