Ekosistem: Definisi, Jenis, Struktur & Contoh

Isi

• Definisi Ekosistem dalam Biologi
• Asal-usul Ekologi
• Jenis Sistem Ekologis
• Bioma Ekosistem Utama
• Struktur Ekosistem
• Fungsi-Fungsi Siklus Gizi
• Stabilitas dalam Fungsi Ekosistem
• Gangguan dalam Fungsi Ekosistem
• Contoh Ekosistem Laut
• Contoh Ekosistem Perairan
• Contoh Ekosistem Terestrial
• Ekosistem vs. Ekologi Komunitas
• Perlindungan Struktur Ekosistem
• Penghancuran Ekosistem Bencana

Dunia alami terdiri dari berbagai jenis lingkungan fisik dan organisme yang diadaptasi secara unik untuk tinggal di sana. Kata lain untuk konsep biologi ini adalah a ekosistem.

Artikel ini akan memberi Anda penjelasan yang jelas tentang ekosistem dan menawarkan contoh menarik.

Definisi Ekosistem dalam Biologi

Ahli biologi mendefinisikan ekosistem sebagai komunitas organisme hidup dan lingkungan fisik mereka, yang mencakup keduanya biotik dan abiotik faktor-faktor.

Faktor biotik adalah makhluk hidup dalam sistem ekologi yang saling tergantung seperti tanaman, hewan, mikroba dan jamur.

Faktor abiotik adalah benda-benda tak hidup seperti air, sinar matahari, tempat berlindung, batu, mineral, tanah dan iklim.

Asal-usul Ekologi

Studi ilmiah dan klasifikasi tumbuhan dan hewan berasal dari zaman Aristoteles di Yunani kuno. Pada awal 1800-an, Darwin menggambarkan persaingan antara spesies dan evolusi melalui seleksi alam. Ernst Haeckel menciptakan kata itu ekologi sekitar waktu yang sama ini.

Pada akhir 1800-an, Eugenius Warming menyarankan bahwa faktor abiotik, seperti kekeringan, kebakaran, dan cuaca dingin juga memengaruhi perilaku spesies dan strategi adaptasi. Pemanasan berjalan secara luas dalam karyanya dan mengembangkan kursus Universitas tentang ekologi tanaman. Idenya menarik ketika para ilmuwan Inggris dan Amerika Utara membaca buku klasiknya, Oecologi Tumbuhan.

Syarat ekosistem diciptakan oleh Arthur Tansley pada tahun 1936.

Jenis Sistem Ekologis

Ada tiga kategori luas ekosistem biologis. Masing-masing memiliki komposisi dan struktur spesies yang berbeda. Ekosistem terbesar adalah ekosistem laut. Semua ekosistem dipengaruhi oleh iklim global dan aktivitas manusia, seperti polusi, irigasi, urbanisasi, pertambangan, dan deforestasi.

Ekosistem laut mencakup tentang 70 persen dari permukaan bumi. Bersamaan dengan lautan, ekosistem laut termasuk pantai berpasir, muara, dataran lumpur, perairan Antartika, rawa-rawa garam dan terumbu karang yang semarak, semuanya penuh dengan kehidupan. Iklim ekosistem laut di seluruh dunia berkisar dari panas tropis hingga pusaran kutub.

Ekosistem akuatik termasuk danau, sungai, kolam dan lahan basah. Spesies air tawar akan punah pada tingkat yang jauh lebih cepat daripada spesies laut atau darat, menurut Nasional geografis. Perubahan iklim dan polusi adalah ancaman utama bagi ekosistem perairan.

Ekosistem terestrial adalah komunitas ekologi berbasis lahan di tempat-tempat seperti tundra Arktik, padang pasir, hutan dan padang rumput. Hewan di iklim kutub memiliki sifat adaptif yang sama berevolusi seperti bulu tebal dan lapisan lemak isolasi.

Bioma Ekosistem Utama

Bioma adalah istilah yang sedikit lebih luas daripada ekosistem, meskipun mereka sangat mirip. Bioma adalah komunitas ekologi yang khas yang dengan sendirinya dapat mengandung banyak ekosistem di dalamnya. Mereka berguna untuk mengkategorikan karakteristik area tertentu yang secara langsung dapat mempengaruhi tipe atau tipe ekosistem yang muncul di sana.

Karakteristik pembeda dari bioma / sistem ekologi ini meliputi iklim, zona, ketinggian, jenis tanah, jumlah curah hujan dan komposisi spesies mereka.

Bioma akuatik termasuk terumbu karang, estuari, laut, lahan basah dan air tawar.

Bioma gurun termasuk gurun Mojave, gurun pesisir Chili, Death Valley, dan gurun dingin Greenland.

Bioma hutan termasuk hutan hujan tropis, hutan sedang, kaparal (semak) dan taiga (hutan boreal).

Bioma padang rumput termasuk sabana, stepa, padang rumput dan pampas Amerika Selatan.

Struktur Ekosistem

Organisme hidup harus memiliki energi dan nutrisi untuk tumbuh, bereaksi dan bereproduksi. Organisme saling bergantung dan terhubung satu sama lain dalam lingkaran kehidupan. Energi ditransfer dari satu tingkat piramida makanan ke tingkat berikutnya. Contohnya, ikan memakan alga dan cumi memakan ikan.

Alga, ikan, cumi-cumi dan hiu pemangsa adalah contoh dari a rantai makanan. Itu jaringan makanan terbuat dari banyak rantai makanan yang tumpang tindih. Piramida energi dimulai dengan produsen di dasar piramida diikuti oleh konsumen dan pemangsa di tingkat atas. Energi hilang dengan setiap perpindahan antar organisme, sehingga piramida itu tegak dan tidak terbalik.

Tumbuhan dan fitoplankton adalah produsen yang mengandung pigmen fotosintesis yang menggunakan energi matahari dan karbon dioksida untuk membuat gula. Konsumen primer memakan tanaman dan konsumen sekunder memakan konsumen primer. Predator puncak tanpa musuh alami memegang posisi teratas di piramida makanan.

Fungsi-Fungsi Siklus Gizi

Biomassa dilestarikan dan didaur ulang dalam suatu ekosistem. Ketika organisme mati, pengurai memecah bahan organik menjadi energi dan nutrisi yang mengalir kembali ke ekosistem. Hewan yang membusuk melepaskan karbohidrat, lemak, protein, dan gas bila ditindaklanjuti oleh mikroba, lalat, dan cacing.

Bakteri dan mikroba memecah zat tanaman yang membusuk menjadi nutrisi seperti kalsium, nitrogen, kalium dan fosfor yang memperkaya tanah.

Energi dan nutrisi juga mengalir antar ekosistem. Misalnya, batuan di sungai terkikis dan memasukkan mineral ke dalam air yang mengalir ke hilir ke danau dan ladang. Efeknya juga bisa merusak. Limpasan nitrogen dan fosfor dari lahan pertanian dapat mencemari saluran air.

Tidak seperti materi yang didaur ulang, energi mengalir dalam satu arah. Tumbuhan menghasilkan molekul glukosa yang kaya energi dari sinar matahari, air, dan karbon dioksida yang ditangkap. Energi kimia ditransfer ke konsumen untuk metabolisme sel, dan energi ekstra dilepaskan sebagai panas.

Stabilitas dalam Fungsi Ekosistem

Ekosistem bersifat dinamis dengan pasang surut yang konstan dan aliran energi dan materi. Tingkat nutrisi, populasi spesies, pola cuaca, suhu, musim dalam setahun berfluktuasi dan berubah. Keanekaragaman dalam suatu ekosistem berkontribusi terhadap stabilitas.

Meskipun fluks dan sifat dinamis ekologi ekosistem, secara keseluruhan keadaan keseimbangan tetap stabil. Ekosistem mempertahankan kondisi mapan dengan komposisi yang cukup konsisten. Biasanya, fitur biotik dan abiotik yang fluktuatif tidak mengancam sistem yang stabil. Dengan kata lain, hutan hujan masih merupakan hutan hujan meskipun populasi kera menurun.

Gangguan dalam Fungsi Ekosistem

Gangguan alami dapat mengganggu fungsi ekosistem. Misalnya, angin topan, kebakaran liar, banjir dan gunung berapi mengganggu layanan ekosistem. Banjir dapat mencemari sumber air. Habitat hilang dan spesies dapat dipindahkan. Keseimbangan predator-mangsa mungkin tidak aktif yang menyebabkan efek domino pada spesies lain.

Spesies invasif dapat berpotensi mengancam kesejahteraan dan keberadaan spesies lain. Spesies invasif meliputi tumbuhan dan hewan yang dikenalkan di suatu area secara sengaja atau tidak sengaja. Terkadang spesies invasif sengaja dibawa masuk untuk menghentikan pemangsa yang mengambil alih. Misalnya, konservasionis melepaskan salmon ke Great Lakes untuk mengendalikan spesies invasif yang kurang diinginkan.

Aktivitas manusia adalah penyebab utama lain dari perubahan ekosistem yang berbahaya. Perburuan, penangkapan ikan yang berlebihan, eksploitasi sumber daya tak terbarukan, limbah beracun, dan polusi mengancam ekosistem dan bioma mereka. Dalam kasus-kasus ekstrem, seperti kebocoran dari pembangkit listrik tenaga nuklir, ekosistem yang terkena dampak bisa menjadi radioaktif dan karsinogenik untuk tahun-tahun mendatang.

Contoh Ekosistem Laut

Itu Great Barrier Reef lepas pantai Australia adalah luar biasa besar dan beragam ekosistem laut yang telah ada selama jutaan tahun. Alga menyediakan makanan untuk pertumbuhan karang yang menempel pada karang mati di terumbu.

Karang muda yang mengambang di air dimakan oleh ikan dan binatang berenang di laut. Kerangka karang masih bisa dikonsumsi oleh cacing, siput dan bintang laut yang rakus.

Beberapa karang memiliki hubungan yang saling menguntungkan dengan udang dan kepiting yang hidup di koloni karang dan melawan musuh bersama menggunakan penjepit mereka. Faktor abiotik yang secara signifikan mempengaruhi karang adalah kenaikan suhu air, pengasaman laut, dan kadar karbon dioksida.

Menurut Museum Sejarah Alam Smithsonian, air laut yang asam sudah mulai melarutkan struktur kerangka terumbu karang di tempat-tempat seperti Hawaii.

Contoh Ekosistem Perairan

Ekosistem akuatik Danau Hutan terletak di perbatasan Kanada dan Amerika Serikat. Badan air tawar ini adalah yang tersisa dari Danau Agassiz yang glasial yang dulunya sangat besar.

Dalam ekosistem akuatik air tawar ini, fitoplankton, zooplankton, ganggang dan bakteri memberikan tingkat makanan, habitat, dan oksigen yang optimal untuk ikan lezat. Lake of the Woods sering disebut sebagai Ibukota Walleye Dunia _._

Avertebrata seperti lalat capung dan pengusir hama juga memainkan peran penting dalam danau air tawar. Mereka memakan mikroorganisme yang memakan tanaman dan hewan yang membusuk. Invertebrata menyediakan sumber makanan yang sangat baik untuk ikan kecil yang dapat dimakan oleh ikan besar, yang dapat ditangkap oleh pelikan, bangau, beruang dan manusia.

Faktor abiotik yang mempengaruhi keadaan ekosistem perairan seperti Danau Hutan meliputi suhu udara dan air, kadar karbon dioksida, dan limpasan racun.

Contoh Ekosistem Terestrial

Ekosistem hutan hujan Amazon adalah lingkungan terestrial yang kaya spesies di Amerika Selatan. Sinar matahari diserap oleh tanaman berdaun lebar yang rimbun dan pohon-pohon tinggi yang menyediakan makanan dan tempat berlindung bagi sejumlah besar burung, mamalia, serangga, kadal, dan ular di daerah tropis. Banyak dari makhluk itu dimakan oleh predator seperti jaguar.

Ketika organisme mati di hutan hujan, energi dan nutrisi mereka dipecah dengan cepat oleh pengurai seperti belatung dan mikroba. Nutrisi kembali ke tanah dan membantu tanaman tumbuh. Faktor abiotik dari hutan hujan meliputi curah hujan yang besar, panas dan iklim tropis yang menyuburkan keanekaragaman hayati spesies dari lantai hutan hingga kanopi gantung yang tebal.

Ekosistem vs. Ekologi Komunitas

Bergantung pada minat penelitian mereka, ahli ekologi dapat fokus pada bidang ekologi komunitas, ekologi ekosistem, atau keduanya. Ekologi komunitas secara khusus meneliti interaksi antara spesies yang berbeda dan hasil interaksi itu. Ekologi ekosistem mengambil pandangan yang lebih luas pada faktor-faktor hidup dan tidak hidup yang mempengaruhi komunitas ekologis dan memicu perubahan ekosistem.

Sebagai contoh, seorang ahli ekologi yang ingin mencari tahu mengapa ikan mas raksasa mengambil alih danau yang dulunya penuh ikan trout dapat melakukan studi ekologi komunitas populasi ikan bersama dengan studi ekosistem tentang penurunan kualitas air yang mempengaruhi semua spesies kehidupan air . Ahli ekologi melakukan penelitian yang membantu menghemat sumber daya alam untuk generasi masa depan.

Perlindungan Struktur Ekosistem

Manajemen ekosistem menggunakan praktik konservasi untuk menjaga integritas fungsi dan struktur ekosistem. Struktur ekosistem dikatakan memiliki integritas ketika mereka seimbang, stabil dan karakteristik komunitas ekologis di wilayah alami itu.

Baik faktor abiotik maupun biotik umumnya dapat diprediksi. Dinamika populasi juga harus mandiri tanpa perlu campur tangan manusia mengembalikan keseimbangan.

Pengelolaan ekosistem yang baik memainkan peran penting dalam melestarikan taman negara, taman nasional, dan area satwa liar lainnya. Memahami sejarah ekosistem dan tingkat perubahan atau suksesi yang normal membantu dalam deteksi dini masalah struktural. Tujuannya adalah untuk menjaga keanekaragaman hayati dan memastikan kelangsungan hidup spesies asli. Dari New York ke California, para pencinta lingkungan memonitor pola iklim dengan cermat.

Penghancuran Ekosistem Bencana

Bencana alam seperti angin topan diikuti oleh suksesi yang teratur dan pembangunan kembali alami daerah tersebut ke keadaan semula. Namun, aktivitas manusia dapat secara temporer atau permanen merusak ekosistem ekologi. Bencana ekosistem telah terjadi di Amerika Serikat dan di seluruh dunia.

Ekosistem Teluk Meksiko sangat terganggu oleh polutan yang dibawa ke Teluk dari Sungai Mississippi. Nitrogen dan fosfor dari ladang, tempat pemberian pakan dan saluran pembuangan limbah ke sungai dari banyak negara.

Tingkat nutrisi yang berlebihan merangsang pertumbuhan ganggang beracun, mengubah perubahan makanan dan menguras oksigen di dalam air sehingga menghasilkan zona mati dan membunuh ikan besar-besaran. Daerah ini juga dipengaruhi oleh faktor abiotik seperti angin topan dan banjir.

Pada tahun 1986, sebuah kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl di Ukraina mengeluarkan bahan radioaktif yang mematikan ke atmosfer. Jutaan orang terpapar radiasi. Ribuan anak yang minum susu dari sapi yang merumput di daerah yang terkontaminasi mengembangkan kanker tiroid. Saat ini, area radioaktif di sekitar Chernobyl terlarang bagi orang, tetapi serigala, kuda liar, dan hewan lainnya ada dalam jumlah yang signifikan.