Pengertian Rantai Makanan dan Jaring-Jaring Makanan-
Di dalam rantai makanan, tumbuhan disebut sebagai produsen karena memasok oksigen ke lingkungan dan sumber makanan bagi organisme heterotof. Oleh karena itu tumbuhan memegang peranan penting dalam menjaga kelangsungan kehidupan di bumi karena rantai makanan diawali oleh tumbuhan hijau sebagai produsen. Sedangkan pada ekosistem perairan anggota Crustacea yang berupa zooplanktonmerupakan salah satu bagian penting dalam mata rantai makanan. Pada ekosistem air sungai, air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.
Di dalam hubungan antarorganisme terdapat aliran energi, yaitu transfer energi dari produsen ke konsumen melalui rantai makanan. Proses makan dan dimakan yang diikuti perpindahan energi dari satu organisme ke organisme lain dalam tingkatan tertentu disebut rantai makanan (food chain). Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit.
1. Rantai pemangsa, landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang
bersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.
bersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.
2. Rantai parasit, dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.
3. Rantai saprofit, dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri.
Tingkatan dalam rantai makanan disebut juga trofik. Tingkat trofik yang secara mendasar mendukung tingkatan lainnya dalam suatu ekosistem terdiri dari organisme autotrof yang berperan sebagaiprodusen primer. Berdasarkan komponen tingkat trofik nya, rantai makanan dibedakan menjadi dua, yaitu rantai makanan perumput dan rantai makanan detritus. Rantai makanan perumputmerupakan rantai makanan yang diawali dari tumbuhan pada trofik awalnya. Contohnya tumbuhan dimakan belalang, belalang dimakan burung, burung dimakan ular, dan ular dimakan burung elang. Sedangkan rantai makanan detritus tidak dimulai dari tumbuhan, tetapi dimulai dari detritus sebagai trofik awalnya. Contoh rantai makanan detritus adalah seresah atau dedaunan dimakan cacing tanah, cacing tanah dimakan ikan, dan ikan dimakan manusia.
Pada gilirannya, herbivora akan menyediakan makanan untuk karnivora. Belalang tadi dapat dimakan oleh katak. Proses pemindahan energi dari makhluk ke makhluk dapat berlanjut. Katak dapat dimakan oleh ular, yang pada gilirannya ular dimakan oleh burung elang. Proses makan dan dimakan pada serangkaian organisme disebut sebagai disebut Rantai Makanan, atau “food chains”. Semua rantai makanan berasal dari organisme autotrofik. Lihat bagan di bawah ini. Organisme yang langsung memakan tumbuhan disebut herbivor (konsumen primer), yang memakan herbivor disebut karnivor (konsumen sekunder), dan yang memakan konsumen sekunder disebut konsumen tersier. Setiap tingkatan organisme dalam satu rantai makanan disebut tingkatan tropik. Dalam ekosistem rantai makanan-rantai makanan itu saling bertalian. Kebanyakan sejenis hewan memakan yang beragam, dan makhluk tersebut pada gilirannya juga menyediakan makanan berbagai makhluk yang memakannya, maka terjadi yang dinamakan jaring-jaring makanan (food web), dengan kata lain Proses rantai makanan yang saling menjalin dan kompleks tersebut dinamakan jaring makanan. lihat Gambar 9.4.
Gambar 9.4 Jaring-jaring makanan
Dalam rantai makanan, organisme pada tingkatan trofik rendah memiliki jumlah individu lebih banyak. Makin tinggi tingkat trofik, makin sedikit jumlah individunya dalam ekosistem. Dalam rantai makanan, konsumen pada tingkat trofik tertentu tidak hanya memakan satu jenis organisme yang ada di tingkat trofi k bawahnya. Akan tetapi, setiap organisme dapat memakan dua atau lebih organisme lain. Ini menyebabkan terjadinya beberapa rantai makanan di dalam ekosistem saling berhubungan satu sama lain. Hubungan antar-rantai makanan tersebut membentuk susunan yang lebih kompleks, disebutjaring-jaring makanan (food web). dengan kata lain Proses rantai makanan yang saling menjalin dan kompleks tersebut dinamakan jaring makanan. Sehingga rantai makanan dari produsen → konsumen primer → konsumen sekunder → dan seterusnya, sebenarnya hanyalah penyederhanaan dari beberapa permutasi yang dapat dimiliki oleh interaksi makan dan dimakan. Contoh jaring-jaring makanan yang terjadi pada suatu ekosistem.
Pengertian dan Macam-macam Piramida Ekologi- Pada rantai makanan Anda telah mengetahui tentang tingkat trofik yang terdiri atas produsen, konsumen I, konsumen II, dan seterusnya. Umumnya tingkat trofik pada suatu habitat hanya terdiri atas empat sampai lima tingkatan. Produsen selalu menempati tingkat trofik yang pertama, herbivora menempati tingkat trofik yang kedua, karnivora primer menempati tingkat tropik ketiga dan seterusnya. Jika tumbuhan hijau dimakan organisme lain (konsumen primer), maka hanya 10% energi yang berasal dari tumbuhan hijau dimanfaatkan oleh organisme itu untuk pertumbuhannya dan sisanya terdegradasi dalam bentuk panas terbuang ke atmosfer. Dengan demikian, pada rantai makanan yang panjang, energi yang tersedia untuk tingkat tropik paling tinggi adalah makin sedikit sehingga dapat digambarkan dalam suatupiramida. Piramida ini dikenal dengan istilah piramida ekologi. Dengan kata lain Piramida ekologiadalah sebuah diagram yang menunjukkan jumlah relatif dari energi atau bahan yang terkandung dalam setiap tingkat trofik dalam rantai makanan atau jaring makanan. Piramida ekologi dibedakan menjadi tiga macam.
1. Piramida jumlah
Piramida jumlah dilukiskan dengan jumlah individu yang membangunnya. Elton (1972) yang menemukan teori ini mengatakan bahwa binatang yang menempati tingkat trofik yang lebih rendah, jumlahnya lebih banyak dibanding dengan binatang yang menempati tingkat trofik yang lebih tinggi. Dasar piramida ini digambarkan oleh produsen yang sangat banyak dan jumlah organisme menurun cepat sampai tinggal beberapa individu karnivora puncak, perhatikan Gambar 9.5.
Gambar 9.5 Piramida jumlah dalam suatu taman Rumput
Organisme di tingkat trofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkan organisme di tingkat trofikkedua, ketiga, dan selanjutnya makin berkurang. Dapat dikatakan bahwa pada kebanyakan komunitas normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyak daripada organisme herbivora. Demikian pula jumlah herbivora selalu lebih banyak daripada jumlah karnivora tingkat 1. Karnivora tingkat 1 juga selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2. Piramida jumlah dibuat berdasarkan jumlah organisme di tiap tingkat trofik.
2. Piramida Biomassa
Penggunaan piramida jumlah sering menemui kesulitan, di antaranya jika kita membandingkan dua ekosistem yang berbeda dengan menghitung berapa jumlah binatang dan tumbuhan yang mendukung ekosistem itu? Kesulitan lain, terasa kurang informatif jika kita menyamakan ganggang sebagai pohon (produsen) atau menyamakan gajah dengan udang-udangan (herbivora). Untuk mengetahui kesulitan itu, maka sering digunakan piramida biomassa. Biomassa adalah berat kering suatu organisme. Contoh piramida biomassa dapat Anda lihat pada Gambar 9.6.
Gambar 9.6 (a) Piramida biomassa di Silver Springs, Florida. Angka-angka merupakan bobot kering bahan organik (per meter persegi). (b) Piramida terbalik biomassa dalam suatu danau. Angka-angka merupakan miligram bahan organik kering (dalam satu meter kubik air)
Untuk mengukur biomassa di tiap tingkat trofik, maka rata-rata berat organisme di tiap tingkat harus diukur kemudian jumlah organisme di tiap tingkat diperkirakan. Piramida biomassa berfungsi untuk menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat tertentu yang diukur dalam gram. Untuk menghindari kerusakan habitat, biasanya hanya diambil sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruh biomassa dihitung. Dengan pengukuran seperti ini akan didapat informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadi pada ekosistem.
3. Piramida Energi
Pada piramida ini akan terlihat adanya penurunan energi yang tersedia untuk setiap tingkat trofik. Jumlah energi sebagai persediaan terbesar adalah produsen dan lebih kecil pada tingkat-tingkat trofik berikutnya. Cara paling teliti untuk mengetahui hubungan antara organisme dari berbagai tingkat trofik adalah dengan piramida energi. Hal ini disebabkan pada biomassa yang sama dari organismeyang berbeda belum tentu mempunyai kandungan energi yang sama, perhatikan Gambar 9.7.
Gambar 9.7 Piramida energi di Silver Springs, Florida. Angka merupakan hasil bersih pada setiap tingkat trofik yang dinyatakan dalam kkal/m2/tahun. (Berdasarkan data yang diperoleh Howard T. Odum).
Seringkali piramida biomassa tidak selalu memberi informasi yang dibutuhkan untuk menggambarkan suatu ekosistem. Oleh karena itu dibuat piramida energi berdasarkan observasi yang dilakukan dalam waktu yang lebih lama. Piramida energi mampu memberikan gambaran paling akurat tentang aliran energi dalam ekosistem. Pada piramida energi terjadi penurunan sejumlah energi berturut-turut yang tersedia di tiap tingkat trofik. Berkurangnya energi yang terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal berikut.
1) Hanya sejumlah makanan tertentu yang ditangkap dan dimakan oleh tingkat trofik selanjutnya.
2) Beberapa makanan yang dimakan tidak bisa dicerna dan dikeluarkan sebagai sampah.
3) Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian dari tubuh organisms, sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi.
Peran Komponen Ekosistem dalam Aliran Energi
Di dalam suatu ekosistem, terjadi interaksi antara komunitas dan komunitas lainnya serta lingkungan abiotiknya. Interaksi ini dapat menyebabkan aliran energi melalui peristiwa makan dan dimakan (predasi). Pada peristiwa aliran energi ini, komponen ekosistem, khususnya komponen biotik, memiliki tiga peran dasar, yaitu sebagai produsen, konsumen dan dekomposer. Menurut Campbell (1998: 1146), penyusun utama produsen dalam suatu ekosistem, khususnya di daratan adalah tumbuhan. Organisme ini mampu membuat makanannya sendiri dengan bantuan sinar matahari. Peristiwa ini disebutfotosintesis. Produsen merupakan organisme autotrof, yaitu organisme yang mampu menyusun atau membuat makanannya sendiri. Adapun konsumen adalah organisme heterotrof, yaitu organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri. Untuk memenuhi kebutuhannya, organisme ini bergantung pada organisme lain.
Komponen biotik yang terakhir, yaitu dekomposer (pengurai). Dekomposer adalah 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. Proses tersebut akan berlangsung terus-menerus di dalam suatu ekosistem. Adanya peran komponen biotik sebagai produsen, konsumen, dan dekomposer menimbulkan aliran energi dari produsen, konsumen hingga ke dekomposer. Proses aliran energi ini terjadi pada peristiwa rantai makanan.
Peristiwa perpindahan energi terjadi melalui proses makan dan dimakan di dalam suatu rantai makanan. Peristiwa tersebut membentuk struktur trofik. Struktur trofik terdiri atas tingkat-tingkat trofik. Setiap tingkat trofik terdiri atas kumpulan berbagai organisme. Tingkat trofik pertama ditempati oleh produsen atau organisme autotrof. Pada tingkat ini, produsen ekosistem darat adalah tumbuhan, sedangkan pada ekosistem perairan adalah ganggang dan fitoplankton. Tingkat trofik kedua ditempati oleh organisme heterotrof atau konsumen. Konsumen adalah organisme yang bergantung kepada organisme lain sebagai sumber makanannya. Konsumen pada tingkat trofik kedua ini adalah herbivora. Konsumen juga terdiri atas tingkat trofik ketiga, keempat, dan seterusnya. Aliran energi tidak hanya terjadi pada tingkatan yang sederhana, yaitu rantai makanan, tetapi terjadi juga pada tingkatan yang lebih kompleks, yaitu pada jaring-jaring makanan. Jaring-jaring makanan ini tersusun oleh beberapa rantai makanan yang saling berhubungan. Aliran energi mulai dari produsen hingga konsumen, jumlah akhirnya tidak sama.
