Dokumen tersebut merangkum beberapa konsep dasar tentang ekosistem, meliputi komponen ekosistem, interaksi antar komponen, aliran energi dalam bentuk piramida, serta daur unsur-unsur penting seperti karbon, nitrogen, fosfor, dan lainnya.
2. KATA PENGANTAR
Assalamualaikum wr.wb.
Puji syukur kepada Allah swt karena karunia dan keberkahan yang Allah berikan kepada
kita. Salawat dan salam kepada Rasulullah saw beserta keluarga dan sahabatnya. Alhamdulillah,
booklet ini dapat dicetak dan dinikmati oleh para pembaca. booklet ini merupakan buku yang
dibuat dan disusun untuk memenuhi tugas ujian akhir semester (UAS) materi kuliah Media dan
Teknologi Pembelajaran semester 3.
Booklet ini berisi tentang ekosistem dan subbab yang termasuk dalam ekosistem. Penulis
mengharapkan saran dan kritik dari pembaca booklet ini karena booklet ini jauh dari
kesempurnaan.
Akhirnya, penulis berterima kasih kepada dosen materi kuliah Media dan Teknologi
Pembelajaran ibu Yanti Herlanti, M.Pd yang sedang mengajar dan mendidik kami serta
memberikan pendidikan ruhani kepada kami. Penulis juga berterima kasih kepada teman-teman
seperjuangan penulis di Universitas Negeri Islam Syarif Hidayatullah Jakarta dan semua pihak
yang telah membantu dalam proses penulisan booklet ini. Semoga Allah swt meridhai amal
usaha kita bersama. Aamiin.
Wassalamualaikum wr.wb
Jakarta, 5 Januari 2015
Miftahuzzakiyah
4. 2 |Ekosistem
KOMPONEN EKOSISTEM
Apa saja yang kamu
lihat pada gambar di
atas ?
ada singa, burung,
badak, dua kijang, dua
zebra, air, padang
rumput, pepohonan,
elang, jerapah,
sekumpulan gajah dan
bebek.
Menurutmu, dari yang
kau sebutkan manakah
yang termasuk makhluk
hidup dan bukan makhluk
hidup ?
semua hewan dan
tumbuhan adalah
makhluk hidup. Air
tidak termasuk
makhluk hidup.
Apakah keduanya saling
mengadakan interaksi dan
ketergantungan ?
iya, karena hewan
membutuhkan makanan
dari tumbuhan, mereka
juga bisa memakan hewan
lain, hewan juga butuh air
untuk minum.
JADI APA ITU EKOSISTEM
? Interaksi antara
makhluk hidup dengan
alam membentuk
kesatuan.
5. 3 |Ekosistem
Pernah
mendengar
ekologi ?
Iya, ekologi adalah
ilmu yang membahas
mengenai interaksi
makhluk hidup
dengan alam
lingkungannya.
Kemudian apa
komponen yang
menyusun
ekosistem ?
*berdasarkan sifatnya :
komponen ekosistem
adalah faktor biotik dan
abiotik.
*berdasarkan fungsinya
: komponen ekosistem
adalah produsen,
konsumen, pengurai (
dekomposer ) dan
detritivor
Meliputi apa
saja faktor
biotik itu ?
Faktor biotik meliputi
seluruh makhluk hidup
Meliputi apa
saja faktor
abiotik itu ?
Meliputi suhu,
kelembapan, cahaya,
batuan, air.
Apa itu
individu ?
populasi dan
komunitas ?
individu : organisme tunggal.
Populasi : kumpulan individu
sejenis yang tinggal di suatu
daerah tertentu dan pada
waktu tertentu. Komunitas :
kumpulan populasi yang hidup
di daerah tertentu dan pada
waktu tertentu, biasanya
dicirikan dengan
habitat/tempat tinggalnya.
7. 5 |Ekosistem
Bagaiamana makhluk
hidup dapat
mempertahankan
kehidupanya ?
Dalam mempertahankan
kehidupannya, makhluk hidup
memiliki kemampuan adaptasi
terhadap keadaan lingkungannya.
Adaptasi morfologi : penyesuaian
bentuk tubuh untuk kelangsungan
hidupnya. Adaptasi fisiologi :
penyesuaian fungsi fisiologi tubuh.
Adaptasi perilaku : penyusaian yang
didasarkan perilaku untuk
mempertahankan hidupnya.
Menurutmu, manakah yang termasuk adaptasi
morfologi, adaptasi fisiologi, adaptasi perilaku dari
gambar di atas ? ............................................................
8. 6 |Ekosistem
apa relung itu ? RELUNG adalah jabatan fungsional organisme dalam habitatnya. Komponen
ekosistem berdasarkan relung tersusun atas PRODUSEN, KONSUMEN, DETRITIVOR,
DEKOMPOSER.
apa peran atau jabatan fungsional tumbuhan, hewan karnivor, herbivora, manusia, bakteri,
cacing dalam ekosistem ?
Produsen : organisme yang bersifat autrotof ( yang mampu menyediakan
makanan sendiri ) contoh : Tumbuhan, alga. Konsumen : Organisme
yang bersifat heterotrof ( yang memanfaatkan bahan organik dari
organisme lain sebagai makanannya/ tidak mampu berfotosintesis
)contoh : manusia, hewan. Detritivor : organisme heterotrof yang
memakan organisme mati. Contoh : cacing tanah, kelabang, luing.
Dekomposer : organisme yang menguraikan sisa bahan organik dari
detritivor. Contoh : bakteri, jamur.
9. 7 |Ekosistem
INTERAKSI EKOSISTEM
INTERAKSI ANTARORGANISME
Pernahkah kamu melihat kucing yang sedang
memangsa seekor tikus ? di antara kedua organisme tersebut
sedang terjadi interaksi antarorganisme yakni predasi, kucing
sebagai PREDATOR.
Setiap individu akan selalu berhubungan dengan dengan individu lain. Interaksi
antarorganisme dapat dikategorikan sebagai berikut : Netral : Hubungan tidak saling
mengganggu antarorganisme, tidak menguntungkan atau merugikan satu sama lain. Contoh :
antara capung dan sapi. Predasi : Hubungan antara mangsa dan pemangsa ( predator ) Contoh
: beruang dan ikan salem. Parasitisme : hubungan yang menguntungkan satu pihak dan pihak
lain dirugikan. Contoh : Plasmodium dan manusia. Komensalisme : hubungan yang
menguntungkan satu pihak dan pihak lain tidak dirugikan maupun diuntungkan. Contoh
Anggrek dan tanaman inangnya. Mutualisme : hubungan yang saling menguntungkan. Contoh :
Bakteri Rhizobium dan akar kacang-kacangan.
10. 8 |Ekosistem
INTERAKSI ANTARPOPULASI , ANTTARKOMUNITAS ANTARA KOMPONEN BIOTIK DENGAN ABIOTIK
Pernah mendengar kata alelopati ?
Yaitu, jika populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat menghalangi pertumbuhan
populasi lain.
Mengapa jumlah oksigen tidak pernah habis ?
Karena adanya interaksi-interaksi dalam ekosistem.
Jadi , interaksi antarpopulasi,
antarkomunitas, dan antara
komponen biotik dengan
abiotik itu apa ?
Interaksi antarpopulasi : interaksi yang terjadi antara satu populasi
dengan populasi yang lain pada suatu komunitas. Contoh jamur
penicillium sp menghasilkan antibiotik yang dapat menghambat
pertembuhan bakteri tertentu, pertumbuhan rumput teki yang
menghambat pertumbuhan rumput lain karena menghasilkan zat bersifat
toksik. Interaksi antarkomunitas : interaksi yang tyerjadi antar satu
komunitas dengan komunitas yang lain dalam suatu ekosistem. Contoh
peredaran nutrien dari air sungai ke sawah. Interaksi antara komponen :
interaksi antara komponen biotik dengan abiotik yang menyebabkan
terjadinya aliran energi dan mempertahankankan keseimbangan
ekosistem.
11. 9 |Ekosistem
ALIRAN ENERGI
Darimanakah kita mendapatkan
energi ?
Kita mendapatkan energi dari makanan
yang kita makan ( sumber hewan maupun
sumber tumbuhan )
Energi dapat diartikan sebagai kemampuan kerja.
Cahaya matahari merupakan sumber energi ,
karena tumbuhan memerlukan energi cahaya
untuk berfotosintesis disebut dengan fotoautrotof
sedangkan organisme yang menggunakan energi
yang didapat dari reaksi kimia untuk membuat
makanan disebut kemoautrotof.
Aliran energi merupakan rangkaian urutan
pemindahan bentuk energi satu ke bentuk lain,
dimulai dari sinar matahari lalu ke produsen, ke
konsumen primer, konsumen tingkat tinggi sampai
ke saproba di dalam tanah.
Pengalihan energi ini dapat terjadi karena
organisme melakukan kegiatan makan dan
dimakan sehingga membentuk rantai makanan.
Organisme dalam kelompok ekologi yang terlibat
dalam rantai makanan digolongkan dalam tingkat-
tingkat trofik. Tingkat trofik ini tersusun dari
organisme-organisme yang memiliki tingkat makan-
memakan yang sama.
TUMBUHAN = tingkat trofik I = hanya memakai
energi cahaya matahari dan CO2
HERBIVOR = trofik II = organisme yang memakan
tumbuhan
KARNIVOR = trofik III = memakan herbivor.
13. 11 |Ekosistem
Piramida Ekologi
Piramida Jumlah
Organisme di tingkat
trofik pertama biasanya
paling melimpah ,
sedamgkan organisme di
tingkat trofik kedua,
ketiga dan selanjutnya
dapat berkurang.
Dengan demikian, dapat
dikatakan bahwa jumlah
tumbuhan lebih banyak
daripada jumlah
organisme herbivor dan
seterusnya.
Piramida Biomassa
Biomassa adalah ukuran berat
materi hidup di waktu tertentu.
Piramida biomassa berfungsi
menggambarkan perpaduan massa
seluruh organisme di habitat
tertentu dan dinyatakan dalam
gram.
Untuk menghindari kerusakan
habitat, maka biasanya pengukuran
menggunakan metode sampel.
Sampel diukur, kemudian total
seluruh biomassa dihitung dengan
perbandingan tertentu.
Pengukuran seperti ini akan
menghasilkan informasi yang lebih
akurat tentang apa yang terjadi
pada ekosistem.
Piramida Energi
Piramida energi dibuat
berdasarkan observasi
yang dilakukan dalam
waktu yang lama. Piramida
energi mampu memberikan
gambaran paling akurat
tentang aliran energi
dalam ekosistem.
Pada piramida energi
terjadi penurunan jumlah
energi berturut-turut dari
tingkat trofik terendah
sampai tingkat trofik
tertinggi.
16. 14 |Ekosistem
Daur Biogeokimia
Daur Fosfor
Fosfor merupakan salah satu jenis elemen
yang penting dalam kehidupan, sebab
semua makhluk hidup membutuhkan
fosfor yang berbentuk ATP (Adenosin Tri
Fosfat), yang berguna untuk sumber energi
metabolisme pada sel. Fosfor berbentuk
ion yaitu ion fosfat atau (PO4
3-), ion ini
terdapat dalam bebatuan. Akibat dari
terjadinya erosi dan pelapukan
kemungkinan fosfat akan terbawa ke arah
sungai bahkan sampai kelaut yang
membentuk sedimen. Sedimen yang
mengandung fosfat bisa naik ke atas
permukaan disebabkan terjadinya geseran
gerak dasar bumi. Tumbuhan mengambil
fospat yang masih berbentuk larutan yang
berada di dalam tanah.
17. 15 |Ekosistem
Daur Nitrogen
1. Fiksasi Nitrogen. Nitrogen
bebas di atmosfir difiksasi
oleh bakteri Rhizobium yang
bersimbiosis dengan bakteri
Azotobacter dan Clostridium.
2. Amonofikasi. Tumbuhan
menggunakannya sebagai
protein. Kemudian jika
tumbuhan atau hewan mati
diurai menjadi gas amoniak
3. Nitrifikasi. Gas amoniak
diubah menjadi Nitrit oleh
bakteri Nitrosomonas.
Kemudian nitrit diubah
menjadi nitrat oleh bakteri
nitrosoccocus.
4. Denitrifikasi. Nitrat
dilepaskan ke atmosfir menjadi
gas nitrogen.
18. 16 |Ekosistem
Daur sulfur
Sulfur terjadi akibat dari proses terjadinya
pembakaran bahan bakar fosil batu bara atau
terjadi akibat adanya aktifitas gunung berapi,
lalu asapnya itu akan naik ke atmosfer, atau
udara sulfur oksida itu akan berada di awan
yang menjadi hidrolidid air membentuk H2SO4,
awan akan mengalami kondensasi yang akhirnya
menurunkan hujan yang dikenal dengan hujan
asam.
Air hujan itu akan masuk kedalam tanah yang
akan diubah menjadi Sulfat yang sangat peting
untuk tumbuhan. Sulfat hanya terdapat dalam
bentuk anorganik (SO4
2-), sulfat ini yang mampu
berpindah dari bumi atau alam ketubuh
tanaman/ tumbuhan melalui penyerapan sulphate
oleh akar.
Sulfur akan direduksi oleh bakteri menjadi
sulfida dan berbentuk sulfur dioksida atau
hidrogen sulfida.
19. 17 |Ekosistem
Daur Carbon
Daur karbon adalah proses pemanfaatan CO2 di
udara untuk keperluan fotosintesis tumbuhan
dan pembentukan CO2 kembali sebagai hasil dari
proses respirasi makhluk hidup. Siklus karbon
diawali dengan pembentukan karbon di udara.
CO2 dapat terbentuk karena 2 hal, aktivitas
organisme dan aktivitas alam. Aktivitas
organisme termasuk respirasi, dekomposisi
makhluk hidup yang mati, pembakaran batu bara.
Aktivitas alam seperti erupsi vulkanik. C02
dimanfaatkan tumbuhan untuk fotosintesis
dengan hasil akhir yakni amilum dan oksigen.
Oksigen digunakan untuk respirasi menghasilkan
H2O dan CO2 begitu seterusnya. Pada
ekosistem air, Co2 berikatan dengan air
membentuk asam karbonat, terurai menjadi ion
bikarbonat. Bikarbonat inilah menjadi sumber
karbon alga.
20. 18 |Ekosistem
Daur Hidrogen
Uap air terdapat di atmosfir, uap air berasal
dari air laut dan air daratan yang menguap
karena akibat terkenanya panas yang berasal
dari matahari. Namun pada umumnya uap air
yang ada diatmosfir hanya terdapat di uapan
air laut, sebab luas laut mencapai ¾ luas
permukaan bumi. Terkondensasinya uap air
di atmosfir akan mengubah menjadi awan,
yang akhirnya awan-awan tersebut akan
berubah menjadi hujan, air hujan yang telah
turun dimuka bumi akan masuk kedalam
tanah, dan pada akhirnya air tanah ini akan
terbentuk menjadi air tanah air tanah
permukaan.
Air yang ada di dalam tanah akan diserap
oleh tumbuhan memalui pembuluh yang ada
dalam tubuh, lalu transpirasi uap air akan
dilepaskan oleh tanaman atau tumbuhan ke
atas atmosfir. Transpirasi penguapan dalam
ekosistem darat bisa mencapai 90 % yang
dilakukan oleh tumbuhan.
Air tanah yang ada dipermukaan bumi mengalir ke arah sungai,
lalu bermuara ke laut dan ke danau. Daur ulang yang terjadi
ini disebet dengan siklus panjang namun siklus ini berawal dari
terjadinya proses evapotranspirasi dan transpirasi pada air
yang dikuti oleh presipitasi atau proses terjadinya air yang
turun ke muka bumi disebut sikus pendek.
Sama seperti proses fotosintesis pada siklus karbon, matahari
juga berperan penting dalam siklus hidrologi. Matahari
merupakan sumber energi yang mendorong siklus air,
memanaskan air dalam samudera dan laut. Akibat pemanasan
ini, air menguap sebagai uap air ke udara. 90 % air yang
menguap berasal dari lautan. Es dan salju juga dapat
menyublim dan langsung menjadi uap air. Selain itu semua,
juga terjadi evapotranspirasi air terjadi dari tanaman dan
menguap dari tanah yang menambah jumlah air yang memasuki
atmosfer.
Setelah air tadi menjadi uap air, Arus udara naik mengambil
uap air agar bergerak naik sampai ke atmosfir. Semakin tinggi
suatu tempat, suhu udaranya akan semakin rendah. Nantinya
suhu dingin di atmosfer menyebabkan uap air mengembun
menjadi awan. Untuk kasus tertentu, uap air berkondensasi di
permukaan bumi dan membentuk kabut.
22. 20 |Ekosistem
Tipe Ekosistem
Ada berapa ya tipe
ekosistem itu ?
Tipe ekosistem ada 3 :
Tipe Terestrial ( tipe ekosistem darat ), Tipe
Aquatis ( Tipe ekosistem perairan ) dan tipe
ekosistem buatan.
Ekosistem darat ialah ekosistem yang
lingkungan fisiknya berupa daratan.
Berdasarkan letak geografisnya (garis
lintangnya), ekosistem darat dibedakan
menjadi beberapa bioma. Bioma padang pasir,
bioma padang rumput, bioma tundra, bioma
taiga, boma hutan basah, bioma hutan gugur.
23. 21 |Ekosistem
Ekosistem Air :
Ekosistem air tawar. Ciri-ciri ekosistem air tawar
antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi
cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan
cuaca. Macam tumbuhan yang terbanyak adalah
jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji.
Hampir semua filum hewan terdapat dalam air
tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada
umumnya telah beradaptasi.
Ekosistem air laut.Habitat laut (oseanik) ditandai
oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion
CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik,
karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di
daerah tropik, suhu laut sekitar 25 °C. Perbedaan
suhu bagian atas dan bawah tinggi, sehingga
terdapat batas antara lapisan air yang panas di
bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah
yang disebut daerah termoklin
Ekosistem estuari. Estuari (muara) merupakan
tempat bersatunya sungai dengan laut. Estuari
sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal
yang luas atau rawa garam. Ekosistem estuari
memiliki produktivitas yang tinggi dan kaya akan
nutrisi. Komunitas tumbuhan yang hidup di
estuari antara lain rumput rawa garam,
ganggang, dan fitoplankton. Komunitas
hewannya antara lain berbagai cacing, kerang,
kepiting, dan ikan.
Ekosistem pantai. Dinamakan demikian karena
yang paling banyak tumbuh di gundukan pasir
adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang
tahan terhadap hempasan gelombang dan angin.
Tumbuhan yang hidup di ekosistem ini menjalar
dan berdaun tebal.
Ekosistem sungai. Sungai adalah suatu badan air
yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin
dan jernih serta mengandung sedikit sedimen
dan makanan. Aliran air dan gelombang secara
konstan memberikan oksigen pada air. Ekosistem
sungai dihuni oleh hewan seperti, gurame,buaya.
24. 22 |Ekosistem
Ekosistem buatan adalah ekosistem
yang diciptakan manusia untuk
memenuhi kebutuhannya. Ekosistem
buatan mendapatkan subsidi energi
dari luar, tanaman atau hewan
peliharaan didominasi pengaruh
manusia, dan memiliki
keanekaragaman rendah. Contoh
ekosistem buatan adalah bendungan
hutan tanaman produksi seperti jati
dan pinus agroekosistem berupa
sawah tadah hujan sawah irigasi
perkebunan sawit ekosistem
pemukiman seperti kota dan desa
ekosistem ruang angkasa.
25. 23 |Ekosistem
Suksesi Ekosistem
PRIMER SEKUNDER
Suksesi primer terjadi ketika komunitas awal
terganggu dan mengakibatkan hilangnya
komunitas awal tersebut secara total
sehingga di tempat komunitas asal tersebut
akan terbentuk substrat dan habitat baru.
Gangguan ini dapat terjadi secara alami,
misalnya tanah longsor, letusan gunung
berapi.
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
(lichenes)
Apabila dalam suatu ekosistem alami
mengalami gangguan,baik secara alami
ataupun buatan (karena manusia), dan
gangguan tersebut tidak merusak total
tempat tumbuh organisme yang ada
sehingga dalam ekosistem tersebut
substrat lama dan kehidupan lama masih
ada. Contohnya gangguan alami misalnya
banjir, gelombang laut, kebakaran, angin
kencang, dan gangguan buatan seperti
penebangan hutan dan pembakaran
padang rumput dengan sengaja.
26. 24 |Ekosistem
Jadi suksesi dalam
ekosistem itu apa
ya ?
Adalah proses perubahan ekosistem
dalam kurun waktu tertentu
menuju ke arah lingkungan yang
lebih teratur dan stabil. Proses
suksesi akan berakhir apabila
lingkungan tersebut telah mencapai
keadaan yang stabil atau telah
mencapai klimaks. Ekosistem yang
klimaks dapat dikatakan telah
memiliki homeostatis, sehingga
mampu mempertahankan kestabilan
internalnya.
27. 25 |Ekosistem
Rangkuman :
1. Ekosistem adalah hubungan interaksi antara faktor biotik dan faktor abiotik
yang membentuk kesatuan.
2. Komponen ekosistem berdasarkan sifatnya terbagi menjadi dua, yakni faktor
biotik dan faktor abiotik. Berdasarkan fungsinya, ekosistem terbagi menjadi
empat, yakni produsen, konsumen, pengurai dan detritivor.
3. Adaptasi dalam ekosistem dikenal dengan adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi
dan adaptasi tingkah laku.
4. Di antara tiap komponen penyusun ekosistem terjadi interaksi, ada 3 interaksi
yakni interaksi antarorganisme meliputi netral, predasi, parasitisme,
komensalisme, mutualisme, kemudian interaksi antarpopulasi, interaksi
antakomunitas dan interaksi antar komponen biotik dengan abiotik.
28. 26 |Ekosistem
5. Aliran energi merupakan rangkaian urutan pemindahan bentuk energi satu ke
bentuk energi yang lain dimulai dari sinar matahari lalu ke produsen, konsumen,
detritivor dan pengurai melalui proses rantai makanan dan jaring-jaring makanan.
6. Stuktur trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk piramida ekologi,
yakni piramida jumlah, piramida biomassa dan piramida energi.
7. Daur biogeokimia meliputi daur nitrogen, daur fosfor, daur karbon, daur sulfur,
daur hidrogen.
29. 27 |Ekosistem
Evaluasi
A.Pasangkanlah ...
1. Harimau-kijang
2. Polong-polongan – Rhizobium
3. Tidak dibentuk-tidak musnah
4. Tumbuhan, hewan
5. Suhu, air, bebatuan, cahaya
6. Pengubahan nitrit menjadi nitrat
7. Pelepasan nitrat menjadi gas nitrogen
8. Piramida yang berfungsi menggambarkan
Perpaduan massa seluruh organism di
Habitat tertentu.
a. Energi
b. Predasi
c. Simbiosis mutualisme
d. Abiotik
e. Biotik
f. denitrifikasi
g. nitrifikasi
h. netral
i. piramida biomassa
j. piramida energy
k. Komensalisme
30. 28 |Ekosistem
9. Menggambarkan penurunan energi berturut-turut dari tingkat trofik terendah.
10.hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme.
31. 29 |Ekosistem
Dafrtar pustaka :
Campbell, Neil. A. Dkk. Biology. Jakarta : Erlangga. 2010. Jilid III.
Craige, Betty Jean. Eugene Odum : Ecosystem Ecologist & environmentalist. America
: University of georgia press. 2001.
Jurnal Biologi Indonesia. J. Biol. Indon. Vol 6. No. 2 (2010) / www.biologi.lipi.go.id
Maryati, dkk. Biologi untuk SMA kelas x. Jakarta : Erlangga. 2007.
P. A Harrison. Dkk.” Linkages between biodiversity attributes and ecosystem
services: A systematic review “. Ecosystem Service. 191-203. 3 March 2014.