Ilmu Ekologi

EKOLOGI SEBAGAI DISIPLIN ILMU DALAM PENDEKATAN MENGENAL LINGKUNGAN HIDUP

Syaiful Yahya (081014072)

Jurusan Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya

Email : minori_099@ymail.com, Telp. 085785680404

Pembimbing : Latief Burhan

                               

PENDAHULUAN

            Manusia selain sebagai makhluk individu juga merupakan makhluk sosial yang tidak akan pernah mampu untuk mempertahankan dan memenuhi kebutuhan kehidupanya sendiri, sehingga manusia membutuhkan makhluk yang lain untuk memberikan suplai daya guna untuk keberlangsungan hidupnya, makhluk lain yang dimaksud adalah makhluk hidup yang lain seperti hewan, tumbuhan maupun manusia yang lain yang selanjutnya disebut “lingkungan biotik” maupun makhluk tak hidup seperti batu, rumah, gubuk, air, tanah dsb yang selanjutnya disebut “lingkungan abiotik”.

            Antara manusia dan komponen-komponen lingkungan ini terjadi sebuah interaksi atau hubungan timbal-balik, baik hubungan yang bersifat satu arah maupun hubungan yang bersifat dua arah atau saling mempengaruhi antara keduanya. Interaksi ini mengakibatkan kedinamisan proses atau fenomena-fenomena alam, perubahan demi perubahan fenomena alam dari waktu ke waktu terus mengalami perkembangan, tak luput perkembangan ini mampu mengusik kenyamanan masing-masing komponen.

            Lingkungan yang berupa komponen biotik dan abiotik ini merupakan daya dukung dan pendongkrak fasilitas keberlangsungan kehidupan manusia yang paling utama dan pokok  karena komponen-komponen ini mampu memberikan segala aspek yang dibutuhkan manusia dalam bentuk energi. Kmponen-komponen lingkungan mampu merespon interaksi yang telah terbangun sebelumnya dengan manusia, ketika manusia melakukan interaksi yang berlebih dari daya dukung lingkungan maka lingkungan akan memberikan dampak bagi keberlangsungan hidup manusia, baik dampak langsung maupun dampak tak langsung akibat akumulasi pada sebelumnya. Diantara fenomena-fenomena akibat interaksi dari manusia yang bersifat lebih ini diantaranya adalah terjadinya banyak bencana antara lain tanah longsor, banjir, iklim yang tidak menentu, pencemaran lingkungan, efek rumah kaca dan pemanasan global.

            Perubahan-perubahan fenomena alam ini mengakibatkan manusia berfikir bagaimana mengupayakan mengenal alam melalui lingkungan sekitar dan mengembalikan daya fungsi komponen lingkungan sebagaimana mestinya. Diantara upaya manusia dalam memahami lingkunag alam sekitar adalah dengan terwujudnya ilmu ekologi, yaitu disiplin ilmu yang berupaya mempelajari interaksi atau hubungan atar organisme dengan lingkungannya serta mendiskripsikan dan menganalisis fenomena-fenomena hubungan tersebut.sehingga keberlangsungan kehidupan manusia dan keseimbangan alam tetap dapat dipertahankan.

PENGERTIAN EKOLOGI

Pada hakikatnya pembelajaran ekologi adalah pembelajaran tentang hubungan atau interaksi yang terjadi pada lingkungan hidup. Ilmu ekologi pertama kali diperkenalkan oleh Arnest Haeckel, pada pertengahan 1860-an, istilah ekologi yang disampaikan ini terdiri dari 2 kata yang berasal dari bahasa yunani, yaitu oikos dan logos. Secara bahasa oikos memiliki arti rumah sedangkan logos memiliki arti ilmu, sehingga secara harfiah dapat diungkapkan bahwa ekologi merupakan ilmu tentang makhluk hidup dan rumahnya atau dapat pula dikatan sebagai ilmu tentang rumah tangga makhluk hidup. Sedangkan menurut Agoes sugianto, ekologi merupakan bagian dari ilmu hayati (biologi) yang mempelajari hubungan timbal-balik antara makhluk hidup dan lingkungannya.

Menurut Odum (1971) ekologi mutakhir adalah suatu studi yang mempelajari struktur dan fungsi ekosistem atau alam di mana manusia adalah bagian dari alam. Struktur disini menunjukkan suatu keadaan dari sistem ekologi pada waktu dan tempat tertentu termasuk kerapatan/kepadatan, biomas, penyebaran potensi unsur-unsur hara (materi), energi, faktor-faktor fisik dan kimia lainnya yang mencirikan keadaan sistem tersbut. Sedangkan fungsinya menggambarkan hubungan sebab akibat yang terjadi dalam sistem. Jadi pokok utama ekologi adalah mencari pengertian bagaimana fungsi organisme di alam.

            Sedangkan pengertian lingkungan (environment) adalah semua kondisi dan faktor eksternal baik hidup maupun tak hidup yang mempengaruhi semua organisme, secara harfiah ilmu adalah suatu upaya penggalian pengetahuan tentang bagaimana bumi dan segala isinya ini bekerja sehingga jika antara kedua kata ilmu dan lingkungan digabung menjadi ilmu lingkungan memiliki makna yaitu ilmu interdisipliner yang memanfaatkan konsep dan informasi dari ilmu alam (seperti biologi, dan geologi) serta ilmu sosial (seperti ekonomi, politik dan hukum)

KOMPONEN PENYUSUN DAN INTERAKSI DALAM LINGKUNGAN

Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya, komponen penyusun ekosistem ini terdiri dari 2 macam  yaitu :

1. Komponen biotik, yaitu komponen yang terdiri dari makhluk yang hidup seperti : manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroba.
2. Komponen abiotik, yaitu komponen yang terdiri dari makhluk tak hidup seperti : suhu, air, kelembapan, cahaya, dan topografi.

Komponen ekosistem dibagi berdasarkan dari segi makanan (trophik) serta dari segi keperluan deskriptif. Dari segi makanan sendiri dibagi lagi menjadi dua komponen yang biasanya terpisah-pisah dalam waktu dan ruang tertentu yakni:

1.    Komponen autotrof (memberi makanan sendiri), di sini terjadi pengikatan energi sinar matahari

2.    Komponen heterotrof (memakan yang lainnya) di sini terjadi pemakaian, pengaturan kembali dan perombakan bahan-bahan yang kompleks

Ekologi juga berhubungan erat dengan tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yang saling mempengaruhi dan merupakan suatu sistem yang menunjukkan kesatuan. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer Faktor biotik juga meliputi tingkatan-tingkatan organisme yang meliputi individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer. Tingkatan-tingkatan organisme makhluk hidup tersebut dalam ekosistem akan saling berinteraksi, saling mempengaruhi membentuk suatu sistemyang menunjukkan kesatuan. Secara lebih terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidup.

1. Individu

Individu merupakan organisme tunggal seperti : seekor tikus, seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusia. Dalam mempertahankan hidupnya jenis-jenis ini mempunyai perilaku khusus yang biasa disebut dengan adaptasi maupu relung ekologi. Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu:

1)         Adaptasi morfologi, Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya. Contoh adaptasi morfologi, antara lain sebagai berikut :

a.    Gigi-gigi khusus Gigi hewan karnivora atau pemakan daging beradaptasi menjadi empat gigi taring besar dan runcing untuk menangkap mangsa, serta gigi geraham dengan ujung pemotong yang tajam untuk mencabik-cabik mangsanya

b.    Moncong Trenggiling besar adalah hewan menyusui yang hidup di hutan rimba Amerika Tengah dan Selatan. Makanan trenggiling adalah semut, rayap, dan serangga lain yang merayap. Hewan ini mempunyai moncong panjang dengan ujung mulut kecil tak bergigi dengan lubang berbentuk celah kecil untuk mengisap semut dari sarangnya.

2)         Adaptasi fisiologi Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah sebagai berikut.

a.    Kelenjar bau Musang dapat mensekresikan bau busukdengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.

b.    Kantong tinta Cumi-cumi dan gurita memiliki kantong tinta yang berisi cairan hitam. Bila musuh datang, tinta disemprotkan ke dalam air sekitarnya sehingga musuh tidak dapat melihat kedudukan cumi-cumi dan gurita.

3)         Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku. Contohnya sebagai berikut :

a.    Pura-pura tidur atau mati Beberapa hewan berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati seekor anjing.

b.    Migrasi Ikan salem raja di Amerika Utara melakukan migrasi untuk mencari tempat yang sesuai untuk bertelur. Ikan ini hidup di laut. Setiap tahun, ikan salem dewasa yang berumur empat sampai tujuh tahun berkumpul di teluk disepanjang Pantai Barat Amerika Utara untuk menuju ke sungai.

2. Populasi

Populasi adalah kumpulan individu dari jenis yang sama dan berada di suatu tempat dan waktu tertentu. Contohnya adalah populasi banteng pada pulau Y dan populasi banteng pada pulau X. Ukuran populasi berubah sepanjang waktu. Perubahan ukuran dalam populasi ini disebut dinamika populasi. Dinamika populasi ini dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti faktor dari alam mungkin disebabkan oleh bencana alam, kebakaran, serangan penyakit, sedangkan dari manusia misalnya karena tebang pilih. Namun, pada dasarnya populasi mempunyai karakteristik yang khas untuk kelompoknya yang tidak dimiliki oleh masing-masing individu anggotanya. Karakteristik iniantara lain:

a.       kepadatan (densitas)

b.      laju kelahiran (natalitas)

c.       laju kematian (mortalitas)

Kepadatan populasi disuatu daerah yang meningkat sedemikian rupa akan mempengaruhi kebutuhan akan bahan makanan, tempat tinggal dan kebutuhan lain  menjadi  diluar kemampuan daya dukung alam. Maka akan timbul persaingan atau kompotesi yang mana akan mengkibatkan :

1.      dalam jangka waktu yang singkat menimbulkan akibat ekologi berupa kelahiran, kelangsungan hidup, emigrasi dan peningkatan populasi

2.      dalam jangka waktu yang panjang menimbulkan akibat evolusi

3. Komunitas

Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi. Dalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari komunitas dan antara komponennya saling berhubungan melalui keragaman interaksinya.

4. Ekosistem

Ekosistem adalah tingkat organisasi yang lebih tinggi dari komunitas. Pada ekosistem terdapat hubungan timbal-balik antara organisme yang hidup dan lingkungan abioyiknya. Yang membentuk suatu sistem yang dapa diketahui aliran energi dan siklus materinya.Antara komunitas dan lingkungannya selalu terjadi interaksi.

            Menurut Undang-undang Lingkungan Hidup (UULH,1982) ekosistem adalah tatanan kesatuan secara menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Perlu diketahui bahwa di dalam ekosistem terdapat makhluk hidup dan limgkungannya. Makhluk hidup terdiri dari tumbuh-tumbuhan, hewan dan manusia. Sedangkan lingkungan adalah segala sesuatu yang berada di luar individu . Menurut UULH tahun 1982 bahwa lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup, termasuk didalamnya manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya.

Aliran energi yaitu berpindahnya energi dari suatu organisme satu ke organisme yang lain melalui jalur makanan yang selanjutnya disebut dengan rantai makanan. Energi dalam bentuk makanan akan berpindah dari organisme tingkat tinggi ke organisme lain yang tingkatanya lebih rendah. Rantai makanan dapat dibedakan menjadi 3 macam

1.         Rantai makanan perumput, pada tipe ini rantai makanan diawali dari tumbuhan, maka tingkat trofi 1 diduduki oleh tumbuhan hijau (produsen), tingkat trofi 2 diduduki oleh herbivora (konsumen 1), tingkat trofi 3 diduduki oleh karnovora (konsumen 2) dan seterusnya.

2.         Rantai makanan detritus

Mata rantai makanan pada tipe ini berawal dari organisme perombak.
Ingat kembali, detritus merupakan hancuran (fragmen) dari bahan-bahan
sudah terurai yang dikonsumsi hewan-hewan kecil seperti rayap, cacing
tanah, tripang, dan sebagainya.

3.         Rantai Makanan Parasit
Pada tipe rantai makanan parasit, terdapat organisme lebih kecil yang
memangsa organisme lebih besar.

Selain melalui rantai makan proses perpindahan aliran energi ini juga melalui jaring-jaring makanan, yaitu bentuk rantai makanan yang salaing berhubungan dengan yang lainya. Sehingga bentuk makanan dari konsumen tidak hanya bergantung dari satu jenis makanan saja, sebaliknya satu jenis makanan dapat dimakan oleh lebih dari satu jenis konsumen.

Habitat adalah tempat hidup makhluk hidup. Setiap makhluk hidup mempunyai habitat yang sesuai dengan kebutuhannya. Apabila terjadi gangguan atau perubhan yang cepat makhluk tersebut mungkin akan mati atau pergi mencari habitat yang lain yang cocok. Akan tetapi jika terjadi perubahan secara perlahan atau berevolusi, lama kelamaan makhlukyang ada disitu akan berusaha melakukan penyesuaian diri, atau beradaptasi yang akhirnya mungkin akan terjadi jenis baru. Relung atau niche merupakan cara hidup dari makhluk hidup dalam habitatnya

5. Biosfer, biosfer adalah tingkatan organisasi biologi terbesar yang mencakup semua kehidupan di bumi dan adanya interaksi antara lingkungan fisik secara keseluruhan

Dalam perkembangannya lingkungan mengalami kelanjutan pertumbuhan dan perubahan-perubahan akibat interaksi dalam lingkungan tersebut. Demi mempertahankan keberlanjutan kehidupannya komponen-komponen lingkungan mengadakan perombakan diri menjadi lebih komplek melalui jalur suksesi, suksesi merupakan perubahan komunitas yang berlangsung menuju ke satu arah dalam jangka waktu yang lambat teratur dan dapat diramalkan. Suksesi-suksesi terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitasnya dan memerlukan waktu. Proses ini berlangsung dengan menghasilkan suatu bentuk komunitas atau ekosistem yang disebut dengan klimaks yang bersifat homogenitas. Suksesi dibagi menjadi :

1.      Suksesi primer

Suksesi primer terjadi bila komunitas asal terganggu. Gangguan ini mengakibatkan hilangnya komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal terbentuk habitat baru. Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan Lumpur yang baru di muara sungai, dan endapan pasir di pantai. Gangguan dapat pula karena perbuatan manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan minyak bumi. Contoh yang terdapat di Indonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatau yang pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekas letusan gunung Krakatau mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis itu mulai mengadakan pelapukan pada daerah permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Bila tumbuhan perintis mati maka akan mengundang datangnya pengurai. Zat yang terbentuk karma aktivitas penguraian bercampur dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya. Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur. Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya. Kondisi demikian tidak menjadikan pioner subur tapi sebaliknya.

Sementara itu, rumput dan belukar dengan akarnya yang kuat terns mengadakan pelapukan lahan.Bagian tumbuhan yang mati diuraikan oleh jamur sehingga keadaan tanah menjadi lebih tebal. Kemudian semak tumbuh. Tumbuhan semak menaungi rumput dan belukar maka terjadilah kompetisi. Lama kelamaan semak menjadi dominan kemudian pohon mendesak tumbuhan belukar sehingga terbentuklah hutan. Saat itulah ekosistem disebut mencapai kesetimbangan atau dikatakan ekosistem mencapai klimaks, yakni perubahan yang terjadi sangat kecil sehingga tidak banyak mengubah ekosistem itu.

2.      Suksesi sekunder

Suksesi sekunder terjadi bila suatu komunitas mengalami gangguan, balk secara alami maupun buatan. Gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme sehingga dalam komunitas tersebut substrat lama dan kehidupan masih ada. Contohnya, gangguan alami misalnya banjir, gelombang taut, kebakaran, angin kencang, dan gangguan buatan seperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumput dengan sengaja.Contoh komunitas yang menimbulkan suksesi di Indonesia antara lain tegalan-tegalan, padang alang-alang, belukar bekas ladang, dan kebun karet yang ditinggalkan tak terurus.

PENUTUP

            Ilmu ekologi merupakan salah satu ilmu interdisipliner bagian dari ilmu hayat (biologi) yang berupaya mempelajari fenomena-fenomena, komponen penyusun, interaksi dan tingkatan komponen dalam lingkungan hidup. Sehingga manusia yaang mempelajari ilmu ekologi ini diharap mampu mengenal lingkunagn hidup menjaga keberlanjutan lingkungan tersebut dan melestarikan agar tidak terjadi kepunahan di masa yang mendatang.

DAFTAR PUSTAKA

Soegianto, agus. 2005. Ilmu lingkungan, Sarana menuju masyarakat berkelanjutan. Airlangga University Press. Surabaya

Irwan, Z.D. 2010 .Prinsip-prinsip Ekologo Ekosistem, Ilngkungan dan Pelestariaannya. Bumi Aksara. Jakarta

Odum, E.P. 1971.Fundamentals of Ecology.W.B. Saunders Company. London

UULH 1982, Ketentuan-ketentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup. KLH, Jakarta