Pengertian Contoh Rantai Makanan, Ekologi, Materi dan Energi

Pengertian Contoh Rantai Makanan, Ekologi, Materi dan Energi

Contoh Rantai Makanan

Contoh Rantai Makanan

Contoh Rantai Makanan

Contoh Rantai Makanan – Masih ingatkah kamu mengenai pengertian produsen? Apa yang terjadi dengan senyawa organik yang dihasilkan oleh produsen? Beberapa di antaranya dipanen oleh hewan pemakan tumbuhan yaitu herbivora. Herbivora bukan hanya sapi atau rusa, tetapi juga serangga. Sebagian hasil tumbuhan dikonsumsi oleh organisme penghancur (fungi dan bakteri) dan pada komunitas tertentu sedikit hasil bersih tersimpan (seperti timbunan gambut di rawa). Pada hutan muda, jumlah total bahan organik makin meningkat setiap tahun dengan meningkatnya ukuran pohon. Keadaan ini juga merupakan penyimpanan, tetapi jika hutan menjadi dewasa, bahan organik akan hilang karena kematian dan kehancuran.

Contoh Rantai Makanan – Energi yang hilang (hancur) tersebut, jika ditambahkan dengan kehilangan karena dimakan hewan, jumlahnya sama dengan produk bersih tumbuhan. Dalam hal ini tidak ada pertambahan lebih lanjut dalam biomassa dari tahun ke tahun. Istilah biomassa digunakan untuk melukiskan seluruh bahan organik yang terdapat dalam satu ekosistem. Jika sebagian biomassa suatu tumbuhan dimakan, energi itu diteruskan ke suatu heterotrof. Pada belalang misalnya, untuk tumbuh dan melaksanakan kegiatannya berkat energi yang tersimpan dalam tumbuhan yang dimakannya. Pada gilirannya, herbivora akan menyediakan makanan untuk karnivora. Belalang tadi dapat dimakan oleh katak. Proses pemindahan energi dari makhluk ke makhluk dapat berlanjut. Katak dapat dimakan oleh ular, yang pada gilirannya ular dimakan oleh burung elang. Lintasan konsumsi makanan seperti di atas disebut Rantai Makanan, atau “food chains”. Semua rantai makanan berasal dari organisme autotrofik.

Contoh Rantai Makanan


umput ∅ belalang ∅ katak ∅ ular ∅ burung elang ∅ bakteri pengurai Autotrof (produsen) ∅ herbivora (konsumen primer) ∅ karnivora (konsumen sekunder, tersier) ∅ pengurai


Contoh Rantai Makanan – Organisme yang langsung memakan tumbuhan disebut herbivor (konsumen primer), yang memakan herbivor disebut karnivor (konsumen sekunder), dan yang memakan konsumen sekunder disebut konsumen tersier. Setiap tingkatan organisme dalam satu rantai makanan disebut tingkatan tropik. Dalam ekosistem rantai makanan-rantai makanan itu saling bertalian. Kebanyakan sejenis hewan memakan yang beragam, dan makhluk tersebut pada gilirannya juga menyediakan makanan berbagai makhluk yang memakannya, maka terjadi yang dinamakan jaring-jaring makanan (food web).

Piramida Ekologi

Contoh Rantai Makanan – Pada rantai makanan kamu telah mengetahui tentang tingkat trofik yang terdiri atas produsen, konsumen I, konsumen II, dan seterusnya. Umumnya tingkat trofik pada suatu habitat hanya terdiri atas empat sampai lima tingkatan. Produsen selalu menempati tingkat trofik yang pertama, herbivora menempati tingkat trofik yang kedua, karnivora primer menempati tingkat tropik ketiga dan seterusnya. Yang perlu diingat adalah bahwa pada setiap perpindahan (transfer) energi ada panas yang dilepaskan. Dengan demikian, pada rantai makanan yang panjang, energi yang tersedia untuk tingkat tropik paling tinggi adalah makin sedikit sehingga dapat digambarkan dalam suatu piramida. Piramida ini dikenal dengan istilah piramida ekologi. Piramida ekologi dibedakan menjadi tiga macam.

1. Piramida jumlah Piramida jumlah dilukiskan dengan jumlah individu yang membangunnya. Elton (1972) yang menemukan teori ini mengatakan bahwa binatang yang menempati tingkat trofik yang lebih rendah, jumlahnya lebih banyak dibanding dengan binatang yang menempati tingkat trofik yang lebih tinggi. Dasar piramida ini digambarkan oleh produsen yang sangat banyak dan jumlah organisme menurun cepat sampai tinggal beberapa individu karnivora puncak.

2. Piramida Biomassa Penggunaan piramida jumlah sering menemui kesulitan, di antaranya jika kita membandingkan dua ekosistem yang berbeda dengan menghitung berapa jumlah binatang dan tumbuhan yang mendukung ekosistem itu? Kesulitan lain, terasa kurang informatif jika kita menyamakan ganggang sebagai pohon (produsen) atau menyamakan gajah dengan udang-udangan (herbivora). Untuk mengetahui kesulitan itu, maka sering digunakan piramida biomassa. Biomassa adalah berat kering suatu organisme.

3. Piramida Energi Pada piramida ini akan terlihat adanya penurunan energi yang tersedia untuk setiap tingkat trofik. Jumlah energi sebagai persediaan terbesar adalah produsen dan lebih kecil pada tingkat-tingkat trofik berikutnya. Cara paling teliti untuk mengetahui hubungan antara organisme dari berbagai tingkat trofik adalah dengan piramida energi. Hal ini disebabkan pada biomassa yang sama dari organisme yang berbeda belum tentu mempunyai kandungan energi yang sama.

Siklus Materi dan Aliran Energi

Dalam pembahasan terdahulu, kita telah membahas mengenai komponen-komponen ekosistem. Komponen-komponen ekosistem tersebut bekerja secara teratur sebagai satu kesatuan. Keteraturan itu tidak lepas dari adanya siklus materi dan aliran energi.

1. Siklus Materi Tubuh kita, hewan, tumbuhan, dan batu, tersusun oleh materi. Materi ini terdiri atas unsur kimia, seperti karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), dan fosfor (P). Materi tersebut dimanfaatkan oleh produsen untuk membentuk bahan organik dengan bantuan matahari atau energi yang berasal dari reaksi kimia. Bahan organik yang dihasilkan adalah sumber energi bagi organisme lain melalui proses makan dan dimakan. Materi mengalir dari mata rantai makanan yang satu ke mata rantai yang lain. Jika makhluk hidup mati, tidak berarti aliran materi terhenti, tetapi makhluk yang mati menjadi makanan bagi makhluk hidup yang lain, misalnya bangkai hewan atau tumbuhan dimakan oleh jasad renik, seperti bakteri dan jamur dalam proses pembusukan. Sebagian hasil pembusukan tersebut adalah gas, misalnya CO2 , cairan, dan mineral. Gas dan mineral tersebut kemudian digunakan lagi oleh tumbuhan dalam proses sintesis. Tumbuhan dimakan oleh herbivora, maka proses makan dan dimakan berulang.

Materi tidak ada habis-habisnya, materi mengalir dari tubuh makhluk hidup yang satu ke tubuh makhluk yang lain dan dari dunia hidup ke dunia tak hidup, serta kembali lagi ke dunia hidup. Daur materi di atas disebut daur biogeokimia, yaitu daur yang melibatkan proses biologi, geologi, dan kimia. Mata rantai makhluk hidup dalam daur biogeokimia merupakan jaringjaring kehidupan. Aliran materi merupakan suatu daur, sedangkan aliran energi bukan suatu daur, melainkan aliran yang searah. Setelah melewati beberapa transformasi yang menjaga semua makhluk hidup tetap hidup, energi tersebut kembali ke angkasa luar sebagai panas. Dengan demikian, tidak ada daur energi. Berikut ini, kita akan membahas daur beberapa unsur yang penting saja, yaitu daur air, daur nitrogen, daur karbon, daur fosfor, dan daur sulfur.

a. Daur Air Meskipun hanya sebagian kecil air di bumi yang terdapat pada materi hidup, air sangat penting bagi makhluk hidup. Siklus air atau daur air digerakkan oleh energi matahari dan sebagian besar terjadi di antara lautan dan atmosfer melalui penguapan dan curah hujan.

b. Daur Nitrogen Di alam, nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa organik, seperti urea, protein, dan asam nukleat atau sebagai senyawa anorganik, seperti amonia, nitrit, dan nitrat. Tumbuhan dan hewan membutuhkan nitrogen untuk membuat protein. Udara (atmosfer) terdiri atas berbagai gas, dan gas nitrogen terdapat kurang lebih sebanyak 80%. Namun, nitrogen tidak digunakan oleh makhluk hidup dalam bentuk gas. Tumbuhan dapat menyerap nitrogen dalam bentuk senyawa nitrit atau nitrat. Tahap pertama daur nitrogen adalah transfer nitrogen dari atmosfer ke dalam tanah. Selain air hujan yang membawa sejumlah nitrogen, penambahan nitrogen ke dalam tanah terjadi melalui proses fiksasi nitrogen.

Fiksasi nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan polong-polongan, bakteri Azetobacter dan Clostridium. Selain itu, ganggang hijau-biru dalam air juga memiliki kemampuan memfiksasi nitrogen. Tahap kedua, nitrat yang dihasilkan oleh fiksasi biologis digunakan oleh produsen (tumbuhan) diubah menjadi molekul protein . Selanjutnya jika tumbuhan atau hewan mati, makhluk pengurai merombaknya menjadi gas amoniak (NH3 ) dan garam amonium yang larut dalam air (NH4 +). Proses ini disebut dengan amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas mengubah amoniak dan senyawa amonium menjadi nitrat oleh Nitrobacter, kedua proses tersebut dinamakan nitrifikasi. Apabila oksigen dalam tanah terbatas, nitrat dengan cepat ditransformasikan menjadi gas nitrogen atau oksida nitrogen oleh proses yang disebut denitrifikasi.

c. Daur Karbon dan Oksigen Reservoir utama karbon adalah dalam bentuk karbon dioksida yang terdapat di atmosfer. Bumi juga memiliki karbon organik dalam bentuk batu bara, minyak bumi, tumbuhan, dan binatang. Selain itu, terdapat sejumlah kecil karbon yang masuk ke dalam tanah dalam bentuk gula, asam amino, dan senyawa lain yang disekresikan langsung oleh akar tumbuh-tumbuhan.

d. Daur Sulfur Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat anorganik. Sulfur direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini sering kali bersifat mematikan makhluk hidup di perairan, pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati. Ion sulfat kemudian diserap tumbuhan dan diubah menjadi protein. Jika jaringan tumbuhan atau binatang mati akan mengalami proses penguraian . Beberapa jenis bakteri dapat mengoksidasi hidrogen sulfida menjadi sulfat kembali. Besi (Fe) dalam sedimen bereaksi dengan sulfida membentuk ferosulfida (FeS) yang mengendap.

e. Daur Fosfor Fungsi fosfor bagi makhluk hidup, antara lain fosfor dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP) merupakan bahan bakar (energi) bagi makhluk hidup. Cadangan fosfat yang dapat larut, dapat digunakan langsung sebagai zat hara primer dalam sintesis protein oleh tumbuhan. Melalui rantai makanan, fosfat dapat beralih ke tingkat tropik yang lebih tinggi. Jika organisme mati, fosfor dikembalikan ke tanah melalui proses penguraian. Kelebihan fosfat yang diekskresikan burung dan ikan dalam tinjanya juga mengembalikan fosfor ke lingkungan. Guano (deposit kotoran burung) juga merupakan akumulasi fosfor yang dikembalikan ke daratan.

Aktivitas manusia dapat mengganggu siklus biologi di atas. Salah satu mata rantai siklus biogeokimia tersebut adalah terjadinya sebuah penguraian (yang dilakukan oleh mirkoorganisme). Penguraian senyawa organik tersebut umumnya membutuhkan oksigen. Penambahan jumlah sampah akan membutuhkan oksigen yang lebih banyak juga. Jika kandungan oksigen terbatas, penguraian sampah menjadi tidak sempurna, akibatnya tidak semua senyawa organik diubah menjadi CO2 , tetapi sebagian energi masih tersimpan dalam bentuk senyawa sampingan seperti NH3 dan H2 S. Adanya senyawasenyawa tersebut menyebabkan sampah berbau busuk. Penguraian yang tidak sempurna ini bisa terjadi baik di darat maupun di air. Sampah organik yang melimpah di perairan akan mengganggu siklus biogeokimia di perairan tersebut. Danau, sungai atau kolam akan mengalami eutrofikasi, suatu keadaan ketika nutrien melimpah sehingga alga tumbuh dengan subur. Alga yang memadati permukaan air menyebabkan cahaya matahari tidak sampai di bagian bawah sehingga alga di lapisan bawah menjadi mati. Matinya alga, yang juga diikuti dengan matinya organisme lain menyebabkan terjadinya pembusukan. Jika kurang oksigen, pembusukan kurang sempurna sehingga perairan menjadi berbau. Oleh karena itu, sangat penting jika masyarakat menyadari bahwa “sampah” tidak bisa dianggap remeh dan diabaikan penanganannya.

2. Aliran Energi Beberapa usaha telah dilakukan untuk mengukur aliran energi melalui rantai makanan. Salah satu yang paling mendalam adalah yang dilakukan oleh H.T. Odum pada ekosistem Sungai Silver Spring di Florida, AS.

Akhirnya, karena tidak ada lagi karnivor yang lebih tinggi, energi tersebut diteruskan ke pengurai. Dalam ekosistem senantiasa selalu ada aliran energi. Jika kita perhatikan dalam aliran energi ini ternyata sebagian besar energi dihamburkan kembali ke alam sekitar.

 

Pengertian Contoh Rantai Makanan, Ekologi, Materi dan Energi | medsis | 4.5