Makalah
EKOLOGI PERAIRAN
“ALIRAN ENERGI DALAM EKOSISTEM”
Dosen pembimbing: Dr. Ani Suryanti S.Pi,M.Si
Di susun oleh:
DEWI RUTH NIM :170254245010
PROGRAM STUDI SOSIAL EKONOMI PERIKANAN
FAKULTAS ILMU KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS MARITIM RAJA ALI HAJI
2018
Kata pengantar
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan yang Maha Esa karena atas rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “ALIRAN ENERGI DALAM EKOSISTEM”. Makalah ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Ekologi Perairan
Dengan adanya makalah ini penulis berharap kita sebagai mahasiswa dapat mengetahui dan memahami konsep tentang ekosistem serta menyadari perlunya ekosistem.
Selain itu, penulis menyadari bahwa dalam penulisan makalah ini pasti masih banyak kekurangan dan kesalahan baik dalam segi isi maupun penulisannya. Untuk itu, penulis mohon kritik dan sarannya untuk perbaikan dan penulisan selanjutnya. Akhir kata semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi semuanya.
Tanjungpinang, 16 September 2018
DEWI RUTH NAINGGOLAN
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Ekosistem merupakan hubungan timbal balik antar makhluk hidup dengan lingkungannya maupun sesama makhluk hidupnya. Oleh karena itu, didalam ekosistem pasti terjadi hubungan saling ketergantungan antara komponen satu dengan yang lain. Saling ketergantungan itu mencakup berbagai kebutuhan untuk bereproduksi, makanan, energi, air, mineral dan udara. Adanya saling ketergantungan menyebabkan di dalam ekosistem terjadi rantai makanan, jaring-jaring makanan, aliran energi dan siklus biogeokimia (Resosoedarmo, 1986).
Semua yang ada di bumi ini baik mahluk hidup maupun benda mati tersusun oleh materi. Materi ini tersusun atas unsur-unsur kimia antara lain karbon (C), Oksigen (O), Nitrogen (N), Hidrogen (H), dan Fosfor (P). Unsur-unsur kimia tersebut atau yang umum disebut materi dimanfaatkan produsen untuk membentuk bahan organik dengan bantuan matahari atau energi yang berasal dari reaksi kimia. Bahan organik yang dihasilkan merupakan sumber energi bagi organisme. Dalam suatu aliran energi ada 3 peran penting yang harus dimiliki meliputi produsen yang berfungsi sebagai organisme yang membuat makanan sendiri (autotrof) peran ini biasanya diambil oleh tumbuhan yang menghasilkan makanan melalui proses fotosintesis, kemudian konsumen sebagai organisme yang tidak mampu membuat makanan sendiri (heterotrof) sehingga untuk memenuhi kebutuhannya, organisme ini bergantung pada organisme lain. Terakhir yaitu dekomposer, merupakan organisme yang menguraikan sisa-sisa organisme yang telah mati menjadi zat-zat organik sederhana. Zat-zat sederhana ini akan digunakan kembali oleh produsen sebagai bahan nutrisi untuk membuat makanannya (Resosoedarmo, 1986).
1.2. Rumusan masalah
Adapun rumusan masalah dalam penulisan ini adalah:
a. Apa yang dimaksud dengan aliran energi dan bentuknya?
b. Apa yang dimaksud dengan rantai makanan?
c. Bagaimana proses aliran energi dalam jaring-jaring makanan?
d. Apa yang dimaksud dengan piramida energi?
e. Apa yang dimaksud dengan siklus materi
f. Apa fungsi dari siklus materi?
g. Apa saja siklus materi dalam ekosistem ?
1.2. Tujuan Penulisan
Adapun Tujuan dari makalah ini adalah:
a. Mengetahui apa yang dimaksud dengan aliran energi dan bentuknya.
b. Mengetahui apa yang dimaksud dengan rantai makanan.
c. Mengetahui bagaimana proses aliran energi dalam jaring-jaring makanan.
d. Mengetahui apa yang dimaksud dengan piramida energi.
e. Mengetahui apa yang dimaksud dengan sikluis materi.
f. Mengetahui fungsi dari siklus materi.
g. Mengetahui macam-macam siklus materi dalam ekosistem.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Pengertian
Energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk mengerjakan suatu pekerjaan. Perilaku energi dapat dinyatakan dalam hukum-hukum termodinamika berikut:
1. Hukum termodinamika pertama : menyatakan bahwa “energi dapat diubah dari satu tipe ke tipe yang lain, tetapi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan”.
2. Hukum termodinamika kedua : menyatakan bahwa “setiap terjadi perubahan bentuk energi, pasti terjadi degradasi energi dari bentuk energi yang terpusat menjadi bentuk energi yang terpencar, dan di dalam proses perubahan energi selalu melepaskan panas dalam bentuk energi yang tidak dapat digunakan”.
proses pemindahan energi yang terjadi di alam yaitu di dalam ekosistem sering disebut dengan energitika. Tingkah laku energi di dalam ekosistem dapat diistilahkan dengan ‘aliran energi’ sebab transformasi energi yang kita lihat hanya satu jalur, dan berbeda dengan tingkah laku materi yang berupa ‘siklus materi’.
Energi dapat digunakan dengan efisien atau tidak, salah satunya tergantung pada kualitas gizi yang dikonsumsi karena konsumen dapat mengkonversi sumber makanan berkualitas tinggi ke jaringan hidup baru yang lebih efisien daripada sumber makanan berkualitas rendah. Rendahnya transfer energi antara tingkat trofik membuat pengurai umumnya lebih penting daripada produsen dalam hal aliran energi. Dekomposer memproses sejumlah besar bahan organik dan mengembalikan nutrisi ke ekosistem dalam bentuk anorganik, kemudian diambil lagi oleh produsen primer Odum, 1993).
2.2 Rantai Makanan
Dalam ekosistem terjadi proses makan dan dimakan secara berurutan yang disebut dengan rantai makanan. Proses inilah yang menentukan bagaimana energi mengalir dari satu organisme ke organisme yang lain dalam satu sistem. Tiap tingkatan dari rantai makanan disebut taraf trofik/ tingkat trofik. Pada setiap pemindahan energi, rata-rata 80%-90% energi dikeluarkan dalam bentuk panas.
Suatu rantai makanan terdapat tingkatan untuk mendapatkan sumber makanan yang disebut dengan tingkat trofik, yaitu:
2. Produsen
Merupakan organisme yang dapat mengolah makanan sendiri melalui proses fotosintetis.
3. Konsumen
Organisme yang tidak dapat mengolah sendiri makanannya disebut organisme heterotrof konsumen. Konsumen dalam ekosistem dapat di golongkan beberapa tingkat : konsumen tingkat I/primer (kelompok herbivora), konsumen tingkat II/sekunder, konsumen tingkat III/tersier (Emanuel, 1997).
4. Dekomposer
Beberapa organisme mendapatkan energinya dengan cara memakan detritus atau materi organik dari organisme lain. Detritivora yaitu organisme yang memakan detritus. Organisme detritivora antara lain yaitu cacing tanah, kutu kayu, kepiting, dan siput (Kimball, 1999).
Rantai makanan dimulai dari produsen yang mengubah energi cahaya dari matahari menjadi energi kimia. Energi kimia ini akan diteruskan pada konsumen tingkat pertama atau primer, tingkat kedua atau sekunder, dan seterusnya sampai kelompok organisme pengurai atau dekomposer. Rantai makanan sendiri memiliki menurut para ilmuan dibagi menjadi tiga rantai pokok, yaitu :
1. Rantai pemangsa yaitu pemindahan energi dan materi dari produsen ke binatang kecil, kemudian ke binatang besar, terakhir paling besar.
2. Rantai parasit yaitu dari organisme yang besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit, seperti cacing tanah dan bakteri.
3. Rantai saprofit yaitu dimulai dari organisme mati ke organisme pengura
2.3 jaring makanan
Jaring makanan adalah gabungan dari berbagai rantai makanan (Odum, 1993). Semua rantai makanan dalam suatu ekosistem tidak berdiri sendiri, melainkan saling berhubungan dengan rantai makanan yang lain. Bahkan di dalam ekosistem, ketiga kelompok rantai makanan yang telah disebutkan iatas (rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit) saling berkaitan. Dengan kata lain, jika tiap-tiap rantai makanan yang ada di dalam ekosistem disambung-sambungkan dan membentuk gabungan rantai makanan yang lebih kompleks, maka terbentuk suatu jaring makanan (Indriyanto, 2006).
2.3 Tingkat trofik
Menurut Heddy dkk. (1986) tingkat trofik merupakan urutan organisme dalam rantai makanan pada suatu ekosistem. Oleh karena itu, berbagai organisme yang memperoleh sumber makanan melalui langkah yang sama dapat dianggap termasuk ke dalam tingkat trofik yang sama (Resosoedarmo dkk. 1986; Odum, 1993).
Adapun tingkat trofik ini dibedakan dalam:
1. Tingkat trofik pertama, yaitu semua organisme yang berperan sebagai produsen.
2. Tingkat trofik kedua yaitu organisme herbivora (konsumen primer).
3. Tingkat trofi ketiga yaitu organisme karnivora kecil (konsumen sekunder).
4. Tingkat trofi keempat yaitu organisme karnivora besar (konsumen tersier).
Berikut adalah contoh gambar tingkat trofik:
Piramida ekologi
Setiap tahap dalam rantai makanan akan ada sejumlah energi yang hilang karena tidak terasimilasi atau lepas sebagai panas, sehingga organisme yang berada pada ujung tingkat trofik akan memperoleh energi lebih kecil. Apabila energi yang tersedia dalam suatu rantai makanan itu disusun secara berurutan berdasarkan urutan tingkat trofik, maka membentuk sebuah kerucut yang dikenal dengan piramida ekologi. Dengan demikian piramida ekologi adalah susunan tingkat trofik (tingkat nutrisi atau tingkat energi) secara berurutan menurut rantai makanan atau jaring makanan dalam ekosistem (Indriyanto, 2006).
Piramida ekologi dapat digolongkan dalam tiga tipe yaitu:
1. Piramida jumlah, yaitu suatu piramida yang menggambarkan jumlah individu pada setiap tingkat trofik dalam suatu ekosistem.Piramida jumlah umumnya berbentuk menyempit ke atas. Organisme piramida jumlah mulai tingkat trofik terendah sampai puncak adalah sama seperti piramida yang lain yaitu produsen, konsumen primer dan konsumen sekunder, dan konsumen tertier. Artinya jumlah tumbuhan dalam trofik pertama lebih banyak dari pada hewan (konsumen primer) di trofik kedua, jumlah organisme kosumen sekunder lebih sedikit dari konsumen primer, serta jumlah organisme konsumen tertier lebih sedikit dari organisme konsumen sekunder (Soerya, 1994).2. Piramida biomassa Yaitu piramida yang menggambarkan terjadinya penurunan atau peningkatan biomassa organisme pada tiap tahap tingkatan trofik. Piramida biomassa pada ekosistem daratan dan ekosistem perairan terjadi perbedaan bentuk. Pada ekosistem daratan piramida biomassanya tegak, sedangkan ekosistem perairan piramida biomassanya terbalik hal ini karena pada ekosistem daratan jumlah organisme produsen lebih banyak dibandingkan jumlah organisme konsumen pada tiap tingkat trofik, maka biomassa konsumen makin kecil menuju ke puncak piramida sedangkan dalam ekosistem perairan biomassa konsumennya selalu lebih besar daripada biomassa produsen (Resosoedarmo dkk. 1986).
3. Piramida energi Merupakan piramida yang menggambarkan terjadinya penurunan energi pada tiap tahap tingkatan trofik, setiap urutan tingkat trofik, akan terjadi kehilangan energi. Karena setiap pengubahan energi akan menimbulkan hilangnya energi yang dipakai, hali ini sesuai dengan Hukum Termodinamika II. Bentuk piramida energi ini adalah piramida tegak.
Ketiga tipe piramida ekologi tersebut, piramida energi merupakan piramida yang terbaik karena dapat memberikan gambaran menyeluruh berkaitan dengan sifat-sifat fungsional suatu ekosistem. Piramida energi juga menunjukkan efisiensi ekologi atau keproduktifan ekosistem. Disamping itu, piramida energi tidak dipengaruhi oleh ukuran organisme dan kecepatan metabolisme pada tiap organisme, sehingga apabila semua sumber energi diperhitungkan, maka bentuk piramida selalu tegak sesuai dengan Hukum Termodinamika II (Resosoedarmo dkk. 1986).
Materi yang menyusun tubuh organisme berasal dari bumi. Materi yang berupa unsur-unsur terdapat dalam senyawa kimia yang merupakan materi dasar makhluk hidup dan tak hidup (Indriyanto, 2010).
Pertukaran atau perubahan yang terus menerus, antara komponen biosfer yang hidup dengan tak hidup dapat juga disebut dengan siklus materi. Suatu ekosistem, materi pada setiap tingkat trofik tidak hilang, namun materi berupa unsur-unsur penyusun bahan organik tersebut didaur-ulang. Unsur-unsur tersebut masuk ke dalam komponen biotik melalui udara, tanah, dan air. Daur ulang materi tersebut melibatkan makhluk hidup dan batuan sehingga disebut siklus materi (Delvian, 2006).
a) Fungsi Siklus Materi
Fungsi siklus materi adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di bumi baik komponen biotik maupun komponen abiotik, sehingga kelangsungan hidup di bumi dapat terjaga (Kilham, 1996).
BAB III
PENUTUP
3.1.Kesimpulan
1. Aliran energi adalah jalur satu arah dari perubahan energi pada suatu ekosistem. Proses aliran energi antarorganisme dapat terjadi karena adanya proses makan dan di makan.
2. Aliran energi di ekosistem dapat dalam bentuk rantai makanan, jaring-jaring makanan dan piramida ekologi yang didalamnya terjadi proses pertukaran energi dari satu organisme ke organisme lainnya.
3. Proses makan dan dimakan secara berurutan disebut dengan rantai makanan. Proses inilah yang menentukan bagaimana energi mengalir dari satu organisme ke organisme yang lain dalam satu sistem.
4. Tiap-tiap rantai makanan yang ada di dalam ekosistem disambung-sambungkan dan membentuk gabungan rantai makanan yang lebih kompleks, maka terbentuk suatu aliran energi di dalamnya.
5. Piramida energi menggambarkan terjadinya penurunan energi pada tiap tahap tingkatan trofik, setiap urutan tingkat trofik yang akan terjadi kehilangan energi.
6. Siklus materi merupakan suatu siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik.
7. Peranan siklus materi dalam ekosistem sebagai penjaga kestabilan ekosistem dengan cara mengembalikan unsur kimia yang digunakan oleh semua yang ada dibumi dalam bentuk organik maupun anorganik.
8. Terdapat 5 macam siklus materi yang sudah umum dikenal, yaitu siklus air, oksigen, nitrogen, sulfur dan fosfor.
DAFTAR PUSTAKA
Delvian. 2006. Siklus Hara Faktor Penting Bagi Pertumbuhan Pohon Dalam Pengembangan Hutan Tanaman Industri. Universitas Sumatra Utara, Medan.
Emanuel, A.P.,1997. Biologi.. PT Galaxy Puspa Mega, Jakarta.
Ir Indriyanto. 2005. Ekologi Hutan. Penerbit Bumi Aksara, Bandar Lampung.
Kimball. 1999. Biologi Jilid 3. Erlangga, Jakarta.
Kilham, K. 1996. Soil Ecology. Cambridge University Press, United kingdom.
P.Odum,Eugene. 1993.Dasar-dasar Ekologi Edisi ke tiga. Gajah Mada University Press, Yogyakarta.
Resosoedarmo, S., K. Kartaminata, dan A. Soegiarto. 1986. Pengantar Ekologi. Remadja Rosda Karya,Bandung.
Soerya. 1994 . Piramida Ekologi. PT. Gerda Perkasa bandung, Bandung.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar