Hubungan Organisme dan Lingkungan dalam Ekosistem
Ekosistem terbentuk dari interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Lingkungan itu mencakup faktor abiotik, seperti cahaya, air, udara, dan tanah, serta organisme lain. Karena kedua sisi saling memengaruhi, perubahan di satu bagian juga mengubah kondisi bagi makhluk hidup yang lain.
Organisme Berinteraksi dengan Organisme Lain dan Lingkungan Abiotik
Di kebun kecil, rumput, serangga, burung, jamur, dan bakteri berinteraksi dengan tanah, air, cahaya, serta organisme lain. Seluruh komponen hidup dan tak hidup tersebut membentuk ekosistem.
Organisme dapat dikelompokkan berdasarkan peran dalam ekosistem. Produsen membuat bahan organik, misalnya tumbuhan yang berfotosintesis. Konsumen memperoleh makanan dari organisme lain. Pengurai memecah sisa organisme menjadi materi yang dapat digunakan kembali dalam ekosistem.
Aliran Energi dan Daur Materi
Energi masuk ke banyak ekosistem sebagai cahaya Matahari dan akhirnya keluar sebagai panas, sedangkan unsur kimia berputar di antara organisme, udara, air, dan tanah.
Di kebun, produsen membuat bahan organik, konsumen memperoleh makanan dari organisme lain, dan pengurai mengembalikan materi ke lingkungan.
Ikuti dua jalur dalam ekosistem. Telusuri energi dari sumber makanan menuju konsumen. Lalu telusuri materi yang dikembalikan pengurai ke lingkungan agar dapat digunakan lagi oleh organisme.
Energi Mengalir dari Sumber Makanan
Panah pada rantai makanan mengikuti perpindahan energi. Mulailah dari organisme yang membuat atau menyediakan makanan, lalu ikuti organisme yang menerima makanan itu. Arah hewan bergerak tidak menentukan arah panah pada rantai makanan.
Panah Menunjukkan Perpindahan Energi dan Materi
Tumbuhan memakai cahaya saat fotosintesis untuk membentuk senyawa organik. Energi kimia tersimpan dalam senyawa tersebut. Konsumen memperoleh sebagian energi itu dengan memakan tumbuhan atau organisme lain.
Arah panah pada rantai makanan menunjukkan perpindahan energi dan materi makanan. Jika rumput dimakan belalang, lalu belalang dimakan burung, panah mengarah dari rumput ke belalang lalu ke burung. Setiap panah dapat dibaca sebagai "energi berpindah dari organisme ini ke organisme berikutnya".
Energi yang Tersedia Berkurang di Setiap Tingkat
Hanya sebagian energi kimia pada satu tingkat trofik yang menjadi biomassa baru dan tersedia bagi tingkat berikutnya. Organisme memakai sebagian besar energi untuk metabolisme yang melepaskan panas, sedangkan bagian tubuh yang tidak termakan dan sisa metabolisme masuk ke jalur pengurai. Akibatnya, energi yang tersedia makin sedikit pada setiap tingkat berikutnya.
Karena itu, piramida energi selalu makin kecil ke atas. Lebarnya menunjukkan energi yang tersedia pada setiap tingkat trofik. Jumlah organisme dan tingkat kepentingannya dibaca dari piramida lain, dan piramida jumlah dapat memiliki bentuk yang berbeda.
| Yang diikuti | Arah geraknya | Contoh |
|---|---|---|
| Energi | Mengalir dari produsen ke konsumen lalu terdisipasi ke lingkungan sebagai panas | Rumput memberi energi ke belalang, lalu sebagian energi berpindah ke burung |
| Materi | Berputar di antara organisme, udara, air, dan tanah melalui proses biologis, fisik, dan kimia | Daun gugur diuraikan sehingga unsur hara mineral dapat kembali tersedia bagi tumbuhan |
| Relung | Menjelaskan kondisi, sumber daya, dan interaksi yang memungkinkan organisme hidup | Penyerbuk, predator, dan pengurai dapat berbagi habitat tetapi menempati relung berbeda |
Materi Berputar Lewat Pengurai
Berbeda dari energi, materi tidak habis begitu saja setelah makanan dimakan. Unsur penyusun tubuh berpindah di antara organisme dan tempat penyimpanan abiotik seperti udara, air, dan tanah. Penguraian mengembalikan unsur dari sisa organik ke daur biogeokimia tersebut.
Pengurai Mengembalikan Unsur ke Lingkungan
Energi mengalir, tetapi materi berputar. Saat daun gugur, hewan mati, atau sisa makanan tertinggal, pengurai seperti bakteri dan fungi memecahnya. Hasil penguraian kembali menjadi unsur hara di tanah atau air.
Tanpa pengurai, sisa organisme akan menumpuk dan unsur yang dibutuhkan produsen tetap terikat dalam bahan organik. Pengurai mengubah sisa tersebut menjadi bentuk materi yang dapat dipakai kembali oleh organisme lain. Proses lain di udara, air, dan tanah juga menjadi bagian dari daur hara.
Relung Menjelaskan Cara Organisme Menggunakan Lingkungan
Relung menjelaskan rentang kondisi lingkungan yang dapat ditoleransi organisme, sumber daya yang digunakan, dan interaksinya dengan organisme lain. Habitat menunjukkan tempat hidupnya, sedangkan relung menjelaskan cara organisme hidup di tempat itu. Dua organisme dapat berbagi habitat, tetapi menempati relung berbeda.
Contohnya, serangga penyerbuk, predator kecil, tumbuhan, dan fungi tanah bisa berada di kebun yang sama. Mereka memakai sumber daya dan berinteraksi dengan organisme yang berbeda. Membandingkan relung menjelaskan mengapa hilangnya satu jenis organisme dapat mengganggu hubungan lain.
Banyak tumbuhan bergantung pada penyerbuk. Jika jumlah penyerbuk turun, tumbuhan lebih sulit berkembang biak dan pasokan pangan dapat terganggu.
Panah Energi dan Daur Materi Menunjukkan Jalur Berbeda
Sisa tubuh, kotoran, dan organisme mati masuk ke jalur pengurai, sedangkan materi juga bergerak melalui udara, air, tanah, dan tubuh makhluk hidup dengan cara lain. Semua jalur tersebut membentuk jaringan. Energi akhirnya berpindah ke lingkungan sebagai panas, sedangkan materi terus berputar.
Jika satu organisme hilang, sumber makanan, pemangsa, pengurai, dan habitat organisme lain dapat ikut terdampak. Ekosistem terdiri atas organisme yang saling terhubung beserta lingkungan fisiknya.