Hubungan Antarkomponen Ekosistem : Rantai Makanan, Jaring Makanan, Piramida Makanan, Arus & Siklus Energi
Daftar Materi IPA Terpadu
Di dalam ekosistem terjadi saling ketergantungan antar komponen, sehingga apabila salah satu komponen mengalami gangguan maka mempengaruhi komponen lainnya. Ekosistem dikatakan seimbang apabila jumlah antara produsen, konsumen I dan konsumen II seimbang.
A. Hubungan Antara Komponen Biotik dan Komponen Abiotik
Keberadaan komponen abiotik dalam ekosistem sangat mempengaruhi komponen biotik. Misal: tumbuhan dapat hidup baik apabila lingkungan memberikan unsur –unsur yang dibutuhkan tumbuhan tersebut, contohnya air, udara, cahaya, dan garam–garam mineral.
Begitu juga sebaliknya komponen biotik sangat mempengaruhi komponen abiotik yaitu tumbuhan yang ada di hutan sangat mempengaruhi keberadaan air, sehingga mata air dapat bertahan, tanah menjadi subur.
Tetapi apabila tidak ada tumbuhan, air tidak dapat tertahan sehingga dapat menyebabkan tanah longsor dan menjadi tandus. Komponen abiotik yang tidak tergantung dengan biotik antara lain: gaya grafitasi, matahari, tekanan udara.
Tumbuhan dalam akuarium dan hewan yang ada dalam akuarium, waktu bernapas mengambil oksigen yang terlarut dalam air. Pernapasan hewan dan tumbuhan mengeluarkan CO2 dan H2O ke dalam air yang digunakan oleh tumbuhan hijau untuk fotosintesis dengan bantuan cahaya matahari.
Proses fotosintesis tersebut akan menghasilkan makanan serta melepaskan O2 ke air, yang diperlukan oleh hewan maupun tumbuhan itu sendiri. Saling ketergantungan antarkomponen ekosistem tersebut dapat digambarkan sebagai berikut.
Produsen tergantung pada lingkungan, konsumen tergantung pada produsen, pengurai tergantung pada konsumen dan produsen, sedangkan lingkungan tergantung pengurai.
B. Hubungan Antara Komponen Biotik dengan Komponen Biotik
Di antara produsen, konsumen dan pengurai adalah saling ketergantungan. Tidak ada makhluk hidup yang hidup tanpa makhluk lainnya. Setiap makhluk hidup memerlukan makhluk hidup lainnya untuk saling mendukung kehidupan baik secara langsung maupun taklangsung.
Hubungan saling ketergantungan antar produsen, konsumen dan pengurai. Terjadi melalui peristiwa makan dan memakan melalui peristiwa sebagai berikut:
1. Rantai Makanan
Rantai makanan merupakan peristiwa memakan dan dimakan pada satu urutan, seperti jagung dimakan tikus, tikus dimakan ular, ular dimakan elang, elang dimakan harimau, dan harimau mati diuraikan pengurai.
Suatu rantai makanan meliputi pengubahan energi makanan dari satu makhluk hidup ke makhluk hidup lain, jika melalui peristiwa makan dan dimakan. Aliran energi berjalan satu arah dari produsen ke konsumen. Variasi tingkat makanan dari produsen kekonsumen dalam suatu rantai makanan disebut tingkat tropik.
Rantai makanan terjadi di berbagai ekosistem. Di antara rantai makanan tersebut terdapat pengurai, karena pada akhirnya semua makhluk hidup akan mati dan diuraikan oleh pengurai.
Berikut ini adalah contoh rantai makanan yang terjadi di ekosistem sawah.
Dari rantai makanan tersebut tumbuhan merupakan produsen, belalang disebut konsumen tingkat I, katak sebagai konsumen tingkat II. Ular sebagai konsumen tingkat III dan elang sebagai konsumen tingkat IV, berkedudukan sebagai konsumen puncak (merupakan konsumen yang tidak dimakan lagi oleh konsumen lain).
2. Jaring –Jaring Makanan
Merupakan sekumpulan rantai makanan yang saling berhubungan dalam suatu ekosistem. Seperti contoh jaring –jaring makanan dibawah ini terdiri dari 5 (lima) rantai makanan.
Di alam ini satu produsen tidak hanya dimakan oleh satu jenis konsumen pertama. Tetapi, bisa dimakan oleh lebih dari satu jenis konsumen pertama, satu jenis konsumen pertama dapat dimakan lebih dari satu jenis konsumen kedua dan seterusnya.
3. Piramida Makanan
Piramida makanan adalah suatu piramida yang menggambarkan perbandingan komposisi jumlah biomassa dan energi dari produsen sampai konsumen puncak dalam suatu ekosistem. Komposisi biomassa terbesar terdapat pada produsen yang menempati dasar piramida.
Demikian pula jumlah energi terbesar terdapat pada dasar piramida. Komposisi biomassa dan energi ini semakin ke atas semakin kecil karena selama proses perpindahan energi terjadi penyusutan jumlah energi pada setiap tingkat trofik. Piramida makanan dalam ekosistem yang seimbang dapat ditunjukkan pada Gambar di bawah ini.
(a) Piramida makanan dengan satu puncak (b) Piramida makanan dengan dua puncak.
Dalam ekosistem seringkali terdapat dua konsumen atau lebih yang menempati puncak piramida, sehingga ada piramida makanan dengan satu puncak dan piramida makanan dengan dua puncak.
Piramida makanan dengan satu puncak berarti hanya terdapat satu jenis karnivora yang menempati puncak piramida (konsumen puncak). Piramida makanan dengan dua puncak berarti pada puncak piramida ditempati oleh dua jenis karnivora yang keduanya tidak saling memakan.
4. Arus Energi
Merupakan perpindahan energi dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah. Yaitu dari sinar matahari lalu produsen, ke konsumen tingkat I, ke konsumen tingkat II sampai pengurai. Sedangkan mineral membentuk siklus. Energi yang dilepas sangat kecil karena setiap organisme membutuhkan energi dalam memenuhi kebutuhannya.
Perpindahan energi berlangsung dari matahari ke tumbuhan hijau melalui proses fotosintesis. Di sini energi cahaya diubah menjadi energi kimia. Sewaktu tumbuhan hijau dimakan herbivora, energi kimia yang tersimpan dalam tumbuhan berpindah ke dalam tubuh herbivora dan sebagian energi hilang berupa panas.
Demikian juga sewaktu herbivora dimakan karnivora. Oleh karena itu, aliran energi pada rantai makanan jumlahnya semakin berkurang. Pergerakan energi di dalam ekosistem hanya satu jalur, berupa aliran energi.
5. Siklus Energi
Merupakan perpindahan zat dari tempat satu ke tempat yang lainnya. Akhirnya akan kembali ke tempat zat itu berasal. Contoh lihat siklus air di bawah ini!
Keseimbangan ekosistem dapat terjadi bila ada hubangan timbal balik di antara komponen–komponen ekositem. Perhatikan grafik perbandingan jumlah produsen, herbivora dan karnivora di bawah ini !
Keterangan :
P : Produsen
H : Herbivora
K : Karnivora
Semula produsen, herbivora dan karnivora berada pada tempat tertentu.Tumbuhan sebagai produsen yang jumlahnya paling banyak. Apabila ada hal –hal yang mengubah lingkungan maka organism tersebut tidak akan mengalami perubahan, tetapi jika jumlah organism tidak terkendalikan akan membahayakan organisme lainnya.