CONTOH MAKLAH ILMU BUDAYA DASAR | EKOLOGI
Pengertian Ekologi
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme
dengan lingkungannya dan yang lainnya. Berasal dari kata
Yunani oikos (“habitat”) dan logos (“ilmu”). Ekologi diartikan sebagai
ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun
interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya. Istilah ekologi
pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel (1834 – 1914). Dalam ekologi, kita mempelajari makhluk hidup sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.
Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan
berbagai komponen penyusunnya, yaitu faktor abiotik dan biotik. Faktor
biotik antara lain suhu, air, kelembapan, cahaya, dan topografi,
sedangkan faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari manusia,
hewan, tumbuhan, dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan
tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas,
dan ekosistem yang saling mempengaruhi dan merupakan suatu sistem yang
menunjukkan kesatuan.
Ekologi, biologi dan ilmu kehidupan lainnya saling melengkapi dengan
zoologi dan botani yang menggambarkan hal bahwa ekologi mencoba
memperkirakan, dan ekonomi energi yang menggambarkan kebanyakan rantai
makanan manusia dan tingkat tropik.
Ekowilayah bumi dan riset perubahan iklim ialah dua wilayah di mana
ekolog (orang yangmempelajari ekologi) kini berfokus. Ekosistem adalah
suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara
makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu
tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur
lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ilmu yang mempelajari
ekosistem disebut ekologi.
Para ahli ekologi mempelajari hal berikut[2]:
- Perpindahan energi dan materi dari makhluk hidup yang satu ke makhluk hidup yang lain ke dalam lingkungannya dan faktor-faktor yang menyebabkannya.
- Perubahan populasi atau spesies pada waktu yang berbeda dalam faktor-faktor yang menyebabkannya.
- Terjadi hubungan antarspesies (interaksi antarspesies) makhluk hidup dan hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
Kini para ekolog(orang yang mempelajari ekologi)berfokus kepada Ekowilayah bumi dan riset perubahan iklim.
Ekologi Energi dan Industri
Ada yang perlu kita ketahui dan diperhatikan saat ini
lingkungan fisik disekitar kita telah berubah dengan cepat, dan mungkin
sebagian daripadanya tidak dapat diperbaiki lagi kerusakan yang sangat
hebat. Penurunan kualitas lingkungan ini merupakan hasil dari empat
faktor yang sedang hangat diperbincangkan yaitu pertumbuhan penduduk
yang sangat pesat dan cepat, tingkat kesejahteraan, kemajuan ilmu
pengetahuan dan teknologi serta cepatnya urbanisasi.
Perhatian terhadap isu lingkungan bukan merupakan hal yang baru.
Masalah hubungan ekologi dengan politik telah diperbincangkan sejak
dulu. Seperti konsep determinasi lingkungan. Studi tentang hubungan
antara politik dengan lingkungan ini dapat dibagi kedalam
komponen-komponen sebagai tujuan-tujuan politik, hal yang berpengaruh,
proses-proses dan akibat-akibatnya.
Isu Ekologi
Dibuatnya kebijakan mengenai lingkungan adalah sebuah
keputusan besar dan langkah awal bagi perbaikan lingkungan fisik yang
rusak. Keputusan-keputusan mengenai lingkungan untuk mencapai
tujuan-tuuan yang diharapkan. Seperti perlindungan cagar alam,
membersihkan sungai-sungai yang tercemar oleh limbah industri dan rumah
tangga, mengurangi poluasi udara, perbaikan lahan yang terkikis oleh
aktivitas pertanian yang tidak bertanggung jawab, dan sebagainya dibahas
dalam agenda nasional.
Kasus lingkungan awalnya bukan merupakan wacana yang menarik dalam
geografi politik. Akan tetapi, setelah banyak korban diberbagai negara,
maka menjadi masalah dunia. Apalagi dampak lingkungan yang tidak
mengenal batas, wilayah negara, kawasan lingkungan menjadi bagian dari
instrumen dalam tatanan politik internasional.
2. HUBUNGAN EKOLOGI DENGAN ILMU LAINNYA
Ekologi adalah bagian dari biologi, namun ekologi tidak dipisahkan dari ilmu-ilmu lainnya.
- 1. Hubungan Ekologi dengan Ilmu Alam Lainnya
- Ilmu Fisika berperan karena dalam ekologi faktor fisik seperti: sinar matahari, perubahan suhu, daya serap tanah, hujan dan lain-lain terlibat.
- Ilmu Kimia berperan karena dalam ekologi proses kimia seperti sintesis dan analisis kimiawi dalam tubuh dan di luar tubuh, makhluk hidup merupakan bagian yang penting.
- Ilmu Bumi dan Antariksa juga berperan karena ekologi berkaitan dengan berbagai proses yang dipengaruhi oleh peristiwa-peristiwa siang-malam, musim kemarau dan musim hujan, musim panas-gugur-salju-dan semi, gravitasi, endapan aluvial, vulkanik, erosi, abrasi, sedimentasi, marin, dan lain-lain.
- 2. Hubungan Ekologi dengan Ilmu Sosial
Ilmu sosial sangat penting bila komponen manusia dimasukkan dalam
cakupan ekosistem, atau bila kita mempelajari peran ekosistem terhadap
kehidupan manusia.
3. PROSES EKOLOGI
Di alam terdapat proses ekologi yang menjadi penopang
kehidupan kita. Rusaknya proses ekologi itu akan membahayakan kehidupan
di bumi kita. Energi untuk proses ekologi itu di dapatkan dari matahari.
Beberapa proses ekologi terpenting adalah: Fotosisntesis, penambatan
nitrogen, pengendalian populasi, penyerbukan, kemampuan memperbaharui
diri, dan fungsi hidro-orologis. Proses ekologi terpenting tersebut
secara ringkas disajikan dalam uraian berikut.
3.1. FOTOSINTESIS
Fotosintesis terutama dilakukan oleh tumbuhan hijau.
Dalam proses ini energi matahari diubah menjadi energi kimia yang
terkandung dalam bahan organik tumbuhan. Energi inilah yang dipakai
untuk kehidupan mahluk hidup lain yang tidak dapat melakukan
fotosintesis, antara lain manusia, hewan dan jasad renik.
Fotosintesis juga menghasilkan gas oksigen (O2). Gas
oksigen adalah esensial untuk pernafasan banyak sekali jenis mahluk
hidup, termasuk manusia. Tanpa pksigen, dalam waktu yang singkat manusia
akan mati.
Kehidupan di dalam air juga ditopang oleh fotosintesis. Fotosintesis
itu dilakukan oleh plankton, yaitu tumbuhan bersel satu yang melayang
dalam air. Plankton merupakan makanan ikan dan penghasil oksigen.
Dari oksigen di dalam atmosfer terbentuk gas ozon. Gas ozon yang
terdapat dalam lapisan udara yang tinggi, melindungi bumi dari sinar
matahari yang begelombang pendek, antara lain sinar ultra violet. Sinar
ultra violet sangat berbahaya bagi mahluk hidup. Karena itu rusaknya
lapisan ozon akan menyebabkan kepunahan kehidupan di bumi. Yang tinggal
hanyalah mereka yang hidup di air dalam, karena terlindung dari sinar
ultra violet oleh lapisan air yang cukup tebal. Inilah kehidupan di
bumim sebelum ada fotosisntesis, kira-kira 4 milyar tahun yang lalu.
Mengingat pentingnya fotosintesis, kita harus menjaga agar dalam
proses pembangunan tetap cukup terdapat tumbuhan hijau, antara lain
hutan, semak belukar dan padang rumput.
3.2. PENAMBATAN NITROGEN
Nitrogen (N) merupakan unsur yang esensial untuk kehidupan mahluk hidup.
Udara mengandung kira-kira 80% nitrogen — hanya sedikit jenis makhluk
hidup yang dapat memanfaatkan nitrogen — Mahluk hidup penambat nitrogen
udara yang hidup bebas dan yang hidup bersimbiosis dengan mahluk hidup
lain
Mahluk hidup penambat nitrogen udara yang hidup bebas berupa bakteri dan ganggang biru-hijau —. bakteri Azotobacter dan ganggangAnabaena — Ada yang hidup di tanah kering dan ada pula di tanah yang basah.
Di sawah, misalnya, penambatan nitrogen udara dapat mencapai 80 kg N per hektar per musim — setara dengan 175 kg urea
Mahluk hidup penambat nitrogen udara yang hidup bersimbiosis dengan mahluk hidup lain misalnya bakteri rhizobium yang hidup dalam bintil akar tumbuhan kacang-kacangan.
Bakteri rhizobium mendapatkan makanan dari tumbuhan
kacang-kacangan yang berfotosintesis — Sebagian energi dalam makanan
digunakan untuk menambat nitrogen udara. Nitrogen udara yang dihasilkan rhizobium sebagian bermanfaat bagi tumbuhan kacang-kacangan.
Penambatan nitrogen udara memegang peranan penting dalam menjaga
kesuburan tanah dan perairan. Tanpa mahluk hidup penambat nitrogen udara
kita akan memerlukan banyak sekali pupuk N, misalnya Urea. Pemupukan N
yang berlebihan dan pencemaran dapat mematikan atau mengganggu kehidupan
makhluk penambat nitrogen.
3.3. PENGENDALIAN POPULASI
Di alam terjadi proses makan-memakan antara pemangsa – mangsa
(predator – prey). Hewan yang memakan disebut pemangsa (predator) — yang
dimakan disebut mangsa (prey).
Apabila populasi mangsa meningkat — persediaan makanan untuk pemangsa
bertambah. Kenaikan populasi mangsa — diikuti oleh kenaikan populasi
pemangsa.
Terdapat keseimbangan yang dinamis antara populasi mangsa dan
pemangsa. Populasi mangsa dan populasi pemangsa itu saling
mengendalikan.
Contoh: populasi tikus sawah yang terkendalikan oleh populasi ular.
Karena itu proses makan-memakan yang menjadi dasar kemampuan
lingkungan untuk melakukan fungsi pengendalian populasi harus kita
pelihara. Penggunaan racun hama (pestisida) yang berlebihan, dan
pencemaran oleh industri dan transportasi dapat merusak kemampuan
lingkungan untuk mengendalikan populasi.
3.4. PENYERBUKAN
Pada penyerbukan, tepung sari dengan satu atau lain cara (melalui
bantuan angin – padi, air – tumbuhan air, lebah, burung, kupu-kupu)
menempel pada kepala putik bunga. Tepung sari merupakan alat kelamin
jantan dan putik alat kelamin betina. Setelah terjadi penyerbukan,
tepung sari membuahi sel telur yang ada dalam bakal buah.
Apabila populasi hewan penyerbuk itu menurun, penyerbukan akan
terganggu dan produksi banyak jenis buah akan menurun. Penggunaan
pestisida yang tidak bijaksana dan pencemaran udara akan mengganggu
populasi hewan penyerbuk.
3.5. KEMAMPUAN MEMPERBAHARUI DIRI
Kemampuan memperbaharui diri sumber daya alam memiliki batas. Apabila
batas kemampuan dilampaui, sumberdaya yang terbarui itu menjadi
takterbarui. Atau diperlukan biaya yang sangat besar untuk
memperbaikinya dan menjadikannya terbarui lagi.
Contoh penggunaan sumberdaya air. Air minum (bersih) — air seni
(limbah) — dibuang ke sungai — jasad renik yang bersifat pengurai,
menguraikan zat organik dalam air seni, jasad renik yang lain memakan
atau mematikan jasad renik yang berbahaya, penyinaran oleh sinar
matahari yang mengandung sinar ultra violet juga mematikan jasad renik
yang berbahaya, arus air dan gelombang memasukkan oksigen ke dalam air
membantu proses pemurnian air — air yang tercemar itu menjadi bersih
lagi.
Proses pemurnian secara alamiah dapat terganggu —. misalnya,
pencemaran deterjen, pestisida, logam berat di perairan dapat secara
selektif membunuh jasad renik yang berguna, tetapi sebaliknya
menimbulkan resistensi pada jasad renik yang membahayakan. Pelumpuran
akan memperlambat arus air — oksigen yang masuk ke dalam air berkurang
dan proses memperbaharui diri terhambat. Apabila beban pencemaran
melampaui kemampuan perairan atau sumberdaya lain untuk memperbarui
diri, kualitas sumberdaya itu makin lama makin menurun.
3.6. DAUR HIDRO-OROLOGI
Air mengalami suatu daur. Air hujan — hujan sebagian mengalir di atas
permukaan tanah dan sebagian lagi masuk ke dalam tanah — karena panas
matahari air menguap — dari uap air terbentuklah awan — dari awan
terjadilah hujan. Daur ini berlangsung terus sepanjang masa tak ada
habisnya.
Hutan dan bentuk vegetasi lain, pada batas tertentu mempunyai peranan
penting dalam daur ini. Dengan adanya hutan air meresap ke dalam tanah
dan yang menguap lebih banyak, air yang mengalir di atas permukaan tanah
lebih lebih sedikit.
Air yang masuk ke dalam tanah, sebagian akan keluar lagi sebagai mata
air — merupakan simpanan air — distribusi air sepanjang tahun menjadi
lebih baik.
Berkurangnya air permukaan mengurangi risiko banjir dan erosi. Erosi
dapat menurunkan kesuburan tanah, menaikkan kandungan lumpur dalam air,
dan menyebabkan pendangkalan sungai, waduk dan saluran pengairan.
4. HABITAT
Habitat adalah tempat suatu organisme hidup — habitat suatu organisme
dapat disebut “alamat” organisme itu. Semua organisme mempunyai tempat
hidup. Misalnya, ikan tuna hidup dalam air laut, ikan mas dalam perairan
tawar, durian di tanah darat dataran rendah, enau di tanah darat
dataran rendah sampai pegunungan, eceng gondok di perairan terbuka dan
sebagainya.Makhluk hidup dapat memiliki lebih dari satu habitat,
Misalnya habitat kodok adalah di darat setelah dewasa, di air bila masih
menjadi berudu atau telurnya.
Setiap makhluk hidup mempunyai habitat yang sesuai dengan
kebutuhannya. Apabila terjadi gangguan atau perubahan yang cepat makhluk
tersebut mungkin akan mati atau pergi mencari habitat lain yang cocok.
Misalnya jika terjadi arus terus-menerus di pantai habitat bakau, dapat
dipastikan bakau tersebut tidak akan bertahan hidup. Akan tetapi jika
terjadi perubahan secara perlahan atau berevolusi, lama kelamaan makhluk
yang ada di situ akan berusaha melakukan penyesuaian diri, atau
beradaptasi yang akhirnya mungkin akan terjadi jenis baru.
Istilah habitat dapat dipakai untuk menunjukkan tempat tumbuh
sekelompok organisme dari berbagai jenis yang membentuk suatu komunitas.
Misalnya, kita boleh mengunakan istilah habitat padang rumput, habitat hutan mangrove, dan sebagainya. Dalam hal ini habitat sekelompok organisme mencakup lingkungan abiotik dan lingkungan biotik.
5. RELUNG (NICHE)
Konsep relung (niche) dikembangkan oleh Charles Elton (1927) ilmuwan
Inggris, dengan pengertian “status fungsional suatu organisme dalam
komunitas tertentu”. Dalam penelaahan suatu organisme, kita harus
mengetahui kegiatannya, terutama mengenai sumber nutrisi dan energi,
kecepatan metabolisme dan tumbuhnya, pengaruh terhadap organisme lain
bila berdampingan atau bersentuhan, dan sampai seberapa jauh organisme
yang kita selidiki itu mempengaruhi atau mampu mengubah berbagai proses
dalam ekosistem.
Relung (niche) adalah posisi atau status suatu organisme dalam
suatu komunitas dan ekosistem tertentu, yang merupakan akibat adaptasi
struktural, tanggap fisiologis serta perilaku spesifik organisme itu.
Jadi relung suatu organisme bukan hanya ditentukan oleh tempat organisme
itu hidup, tetapi juga oleh berbagai fungsi yang dimilikinya. Dapat
dikatakan, bahwa secara biologis, relung adalah profesi atau cara hidup
organisme dalam lingkungan hidupnya.
Pengetahuan tentang relung suatu organisme sangat perlu sebagai
landasan untuk memahami berfungsinya suatu komunitas dan ekosistem dalam
habitat utama. Untuk dapat membedakan relung suatu organisme, maka
perlu diketahui tentang kepadatan populasi, metabolisme secara kolektif,
pengaruh faktor abiotik terhadap organisme, pengaruh organisme yang
satu terhadap yang lainnya.
Banyak, organisme, khususnya hewan yang mempunyai tahap-tahap
perkembangan hidup yang nyata, secara beruntun menduduki relung yang
berbeda. Umpamanya jentik-jentik nyamuk hidup dalam habitat perairan
dangkal, sedangkan yang sudah dewasa menempati habitat dan relung yang
samasekali berbeda.
Relung atau niche burung adalah pemakan buah atau biji, pemakan ulat atau semut, pemakan ikan atau kodok.
Niche ada yang bersifat umum dan spesifik. Misalnya ayam termasuk
mempunyai niche yang umum karena dapat memakan cacing, padi, daging,
ikan, rumput dan lainnya. Ayam merupakan polifag, yang berarti makan banyak jenis. Makan beberapa jenis disebut oligofag, hanya makan satu jenis disebut monofag seperti wereng, hanya makan padi.
Apabila terdapat dua hewan atau lebih mempunyai niche yang sama
dalam satu habitat yang sama maka akan terjadi persaingan. Dalam
persaingan yang ketat, masing-masing jenis mempertinggi efisiensi cara
hidup, dan masing-masing akan menjadi lebih spesialis yaitu relungnya
menyempit. Akan tetapi bila populasi semakin meningkat, maka persaingan
antar individu di dalam jenis tersebut akan terjadi pula. Dalam
persaingan ini individu yang lemah akan terdesak ke bagian niche yang
marginal. Sebagai efeknya ialah melebarnya relung, dan jenis tersebut
akan menjadi lebih generalis. Ini berarti jenis tersebut semakin lemah
atau kuat. Makin spesialis suatu jenis semakin rentan makhluk tersebut.
