Ekologi Tumbuhan

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

            Didalam lingkungan terjadi interaksi antara yang luas dengan yang kompleks. Ini menunjukkan semua organisme yang hidup sendiri melainkan harus saling berinteraksi baik dengan alam (lingkungan) maupun dengan makhluk hidup lainnya. Organisme hidup dalam sebuah sistem yang ditopang oleh berbagai komponen yang saling berhubungan dan saling berpengaruh, baik secara langsung maupun tidak langsung. Kehidupan semua jenis makhluk hidup saling mempengaruhi, saling berinteraksi dengan alam membentuk kesatuan disebut ekosistem. Ekosistem juga menunjukkan adanya interaksi antara makhluk hidup (Biotik) dengan alam (Abiotik).

            Ekosistem merupakan satu kesatuan fungsional yang didalamnya mengalir energi dan makanan antara lingkungan fisik abiotik dengan lingkungan biotik. Lingkungan biotik dan lingkungan abiotik secara terus-menerus memiliki dampak terhadap satu dan lainnya. Sehingga menghasilkan suatu hubungan ketergantungan yang kompleks. Hal tersebut dapat menciptakan keseimbangan alam dalam kehidupan dan adanya suatu faktor dapat menyebabkan ketergantungan keseimbangan ekosistem itu akan mengalami perubahan juga.

            Fungsi ekosistem yaitu menggambarkan hubungan sebab akibat yang terjadi dalam sistem. Berdasakan struktur dan fungsinya ekosistem maka perlu pemahaman lebih luas dan harus didukung oleh pengetahuan yang relevan dalam kehidupan. Cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang ekosistem adalah ekologi, ekologi berasal dari bahasa yunani yaitu oikos yang artinya rumah atau tempat hidup, dan logos yang berarti ilmu. Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Dalam ekologi kita akan tahu bahwa makhluk hidup sebagai satu kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.

            Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan berbagai faktor penyusunnya yaitu faktor abiotik dan biotik. Faktor abiotik antara lain suhu, kelembaban udara, arah angin, intensitas cahaya, pH tanah, dan tinggi serasah. Faktor biotik adalah faktor hidup yaitu 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 yang kompleks.

            Ruang lingkup ekologi yang utama, yaitu perubahan populasi suatu spesies pada waktu yang berbeda-beda, perpindahan yang lain, serta faktor yang mempengaruhinya dan terjadi hubungan timbal balik antar makhluk hidup(hewan, tumbuhan, mikroorganisme) dan lingkungannya (Cambell, 2000:338)

            Ekosistem tidak akan tetap selamanya, tetapi selalu mengalami perubahan. Antara faktor biotik dan abiotik selalu mengadakan interaksi, hal inilah yang merupakan salah satu penyebab perubahan-perubahan suatu ekosistem dapat disebabkan oleh proses alamiah atau karena campur tangan manusia.

B.     Rumusan Masalah

1.      Apa saja konsep dasar penting dalam suatu ekosistem?

2.      Bagaimanakah ekosistem tertutup dan ekosistem terbuka tersebut?

3.      Bagaimanakah aliran energi pada sebuah ekosistem?

4.      Bagaimana siklus biogeokimia pada sebuah ekosistem?

5.      Apa yang dimaksud dengan produktivitas dan daya dukung?

6.      Bagaimanakah proses-prose dasar dalam produktivitas primer?

7.      Apa saja metode penentuan produktivitas primer?

8.      Bagaimanakah produktivitas berbagai ekosistem?

9.      Apa yang dimaksud dengan evolusi ekosistem?

10.  Apa yang dimaksud dengan koevolusi?

C.    Tujuan Penulisan

1.      Untuk mengetahui apa saja konsep dasar penting dalam suatu ekosistem

2.      Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan ekosistem terbuka dan ekosistem tertutup

3.      Untuk mengetahui bagaimana aliran energi pada suatu ekosistem

4.      Untuk mengetahui bagaimana siklus biogeokimia pada sebuah ekosistem

5.      Untuk mengetahui pengertian produktivitas dan daya dukung

6.      Untuk mengetahui bagaimana proses-prose dasar dalam produktivitas primer

7.      Untuk mengetahui apa saja metode penentuan produktivitas primer

8.      Untuk mengetahui bagaimana proses produktivitas berbagai ekosistem

9.      Untuk mengetahui pengertian dari evolusi ekosistem

10.  Untuk mengetahui pengertian koevolusi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.    Konsep Dasar Penting Dalam Suatu Ekosistem

Istilah ekosistem pertama kali diperkenalkan oleh Tansley (1935), ia mengemukakan bahwa ekosistem adalah hubungan timbal balik antara komponen biotik (tumbuhan, hewan, manusia, mikroba) dengan komponen abiotik (cahaya, udara, air, tanah dan lain sebagainya). Apabila salah satu komponen terganggu, maka komponen-komponen lainnya secara cepat atau lambat juga akan ikut terpengaruh.

Ekosistem terdiri atas dua komponen utama, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik.

1.      Komponen Biotik

Setiap makhluk hidup dalam ekosistem menempati suatu tempat hidup yang spesifik. Tempat hidup yang spesifik tersebut dikenal dengan istilah habitat (Latin, habitare = bertempat tinggal). Setiap makhluk hidup yang memiliki peran khusus di dalam habitatnya. Sekelompok makhluk hidup dari spesies yang sama pada waktu yang sama disebut populasi. Misalnya, rerumputan di halaman rumah (populasi rumput) atau sekawanan sapi di lapangan (populasi sapi). Populasi dapat berubah setiap saat. Perubahan populasi dipengaruhi oleh factor kelahiran, kematian dan migrasi. Beberapa populasi yang berbeda dari tumbuhan dan hewan yang hidup bersama di lingkungan tertentu akan membentuk komunitas. Di dalam ekosistem terdapat beberapa macam, komunitas, misalnya, komunitas kolam, komunitas hutan, dan komunitas pantai.

2.      Komponen Abiotik

Komponen abiotik meliputi apa yang ada disekitar mahkluk hidup, yang dibahas sebagai berikut :

·      Suhu

Suhu merupakan komponen abiotik di udara, tanah dan air. Suhu sangat diperlukan oleh setiap makhluk hidup, berkaitan dengan reaksi kimia yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup. 

·      Cahaya

Cahaya merupakan salah satu energi yang bersumber dari radiasi matahari. Cahaya matahari terdiri dari beberapa macam panjang gelombang. Jenis panjang gelombang, intensitas cahaya dan lama penyinaran cahaya matahari berperan dalam kehidupan organisme. Misalnya, tumbuhan memerlukan cahaya matahari dengan panjang gelombang tertentu untuk proses fotosintesis.

·      Air

Air dapat berbentuk padat, cair dan gas. Di atmosfer air dapat berbentuk padat, misalnya es dan kristel es (salju), serta berbentuk gas berupa uap air. Dalam kehidupan, air sangat diperlukan oleh makhluk hidup karena sebagian besar tubuhnya mengandung air.

·      Kelembapan

Kelembapan merupakan salah satu komponen abiotik di udara dan tanah. Kelembapan di udara berarti kandungan uap air di udara, sedangkan kelembapan di tanah berarti kandungan air dalam tanah. 

·      Udara

Udara terdiri dari berbagai macam gas, yaitu nitrogen (78,09%), oksigen (20,93%), karbon dioksida (0,03%) dan gas-gas lain. 

·      Garam-garam Mineral

Garam-garam mineral ini terdiri dari ion-ion nitrogen, fosfat, sulfur, kalsium, dan natrium. Komposisi garam mineral tertentu menentukan sifat tanah dan air. Contohnya kandungan ion-ion hidrogen menentukan tingkat keasaman, sedangkan kandungan ion natrium dan klorida di air menentukan tingkat salinitas (kadar garam). Tumbuhan mengambil garam-garam mineral (unsure hara) dari tanah dan air untuk proses fotosintesis.

·      Tanah

Tanah merupakan hasil pelapukan batuan yang disebabkan oleh iklim, dan pembusukan bahan organik. Tanah memiliki sifat, tekstur, dan kandungan garam mineral tertentu. Tanah yang subur sangat diperlukan oleh organisme untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Tumbuhan akan tumbuh dengan baik pada tanah yang subur.

·         Topografi

Topografi artinya tinggi rendahnya permukaan bumi di suatu daerah. Topografi berkaitan dengan kelembapan, cahaya, suhu, serta keadaan tanah di suatu daerah. Sebagai contoh, keanekaragaman hayati di daerah perbukitan berbeda dengan keanekaragaman di derah yang datar. Organisme yang hidup di derah yang berbukit berbeda dengan di daerah datar. Topografi juga mempengaruhi penyebaran makhluk hidup.

B.     Ekosistem Tertutup dan Terbuka

1.      Ekosistem tertutup

Sistem tertutup yaitu sistem dengan batas yang memungkinkan untuk terjadinya pertukaran energi, tetapi tidak memungkinkan pertukaran materi antara sistem dengan pertukaran energi. Bumi adalah salah satu contoh sistem tertutup. Sistem tertutup ditandai dengan tidak adanya energi yang atau materi yang melewati batas luar sistem.

2.      Ekosistem terbuka

Sistem terbuka yaitu sistem dengan batas yang memungkin kan terjadinya pertukaran energi dan materi melintas batas sub sistem bumi merupakan contoh dari sistem ini. Sistem terbuka ini ditandai dengan adanya energi atau materi yang dapat melewati batas suatu sistem.

·      Pada dasarnya suatu sistem terdiri dari dua bentuk dasar yaitu, sistem tertutup yang ditandai dengan tidak adanya energi yang melewati batas dari luar sistem, sedangkan sistem terbuka dimana energi dapat melewati batas sistem (baik dari luar maupun dari dalam)

·      Energi dan materi yang diterima oleh sistem terbuka disebut dengan masukan atau input.

·      Kehilangan energi atau materi dari sistem terbuka disebut dengan keluaran atau outout

·      Pertukaran energi dan materi diantara komponen-komponen dalam sistem dikenal sebagai throughput

·      Dengan pengecualian sistem alam secara keseluruhan termasuk ekosistem terbuka.

C.    Aliran Energi

            Rantai makanan merupakan aliran energi makanan melalui sebuah ekosistem. Energi tersebut mengalir dalam satu arah melalui sejumlah makhluk hidup. Semua energi yang masuk ke dalam rantai makanan umumnya berasal dari cahaya matahari. Melalui proses fotosintesis energi tersebut diubah dan disimpan dalam tubuh makhluk hidup produser dalam bentuk energi kimia. Selanjutnya, energi tersebut mengalir ke konsumer pada berbagai tingkat trofik dalam ekosistem. 

            Jaring-jaring makanan memperlihatkan hubungan populasi yang satu dengan populasi yang lain. Jaring-jaring yang menggambarkan hubungan itu terbentuk agar kelangsungan hidup setiap populasi terjamin. Semakin kompleks jaring-jaring makanan, menunjukkan semakin kompleks juga aliran energi dan aliran makanan dalam suatu ekosistem tersebut. Hal inilah yang mengakibatkan terjadinya kestabilan komunitas dan kestabilan ekosistem. Artinya, jika salah satu populasi spesies hil15ang, jaring-jaring makanan masih tetap berjalan. Jika jaring-jaring makanan itu sederhana dan salah satu populasi spesies hilang, maka aliran energi dan aliran makanan di dalam ekosistem tersebut akan kacau. Itulah pentingnya keanekaragaman hayati yang berinteraksi dalam menjaga kestabilan suatu komunitas.

D.    Siklus Biogeokimia

            Siklus atau daur unsur-unsur kimia berputar melewati tubuh makhluk hidup, tanah, dalam bentuk persenyawaan-persenyawaan kimia. Jadi, daur materi atau mineral ini berlangsung di dalam ekosistem (biosfer), mengalir melalui komponen, biotik, abiotik, reaksi kimia dan seterusnya. Oleh karena itu, siklus materi tersebut disebut sebagai daur biogeokimia.

            Daur biogeokimia terjadi sejak munculnya makhluk hidup pertama kali di bumi. Daur biogeokimia mendukung proses berlangsungnya kehidupan. Makhluk hidup dapat memperoleh zat-zat dari lingkungannya, melakukan pertukaran zat, serta membuang zat-zat yang tidak berguna ke lingkungannya. Jika daur ini terhenti, proses kehidupan juga berhenti. Jadi, kelancaran daur biogeokimia penting bagi kelangsungan hidup makhluk hidup.Daur biogeokimia yang akan dibahas meliputi:

1.      Siklus Fosfor

Di dalam tanah, terkandung fosfat organik yang dapat diserap tumbuhan. Tumbuhan dan hewan yang mati, feses, dan urinnya akan terurai menghasilkan fosfat organik. Fosfat organik akan diubah menjadi fosfat anorganik yang dapat diserap tumbuhan. 

Di dalam air juga terjadi daur fosfor, yakni tumbuhan, hewan air, bakteri dan fosfat anorganik. Bagian tumbuhan yang jatuh ke dasar danau yang dalam atau lautan dalam akan membentuk endapan fosfor (batuan fosfor) yang tidak dapat dimanfaatkan kembali. Inilah salah satu alasan semakin kurusnya ekosistem air yang tidak mempunyai arus air. Lautan yang memiliki arus air mengakibatkan endapan fosfor teraduk dan menyuburkan ekosistem laut.

2.      Siklus Sulfur

Sulfur merupakan unsur penyusun protein. Tumbuhan mendapatkan belerang dari dalam tanah dalam bentuk sulfat (SO42-). Di dalam tubuh tumbuhan, belerang digunakan sebagai bahan penyusun protein. Hewan dan manusia mendapatkan belerang dengan jalan memakan tumbuhan. Jika tumbuhan dan hewan mati, jasad renik akan menguraikannya menjadi gas H2S, atau menjadi SO2 dan SO42-.

Secara alami, belerang terkandung di dalam tanah dalam bentuk mineral tanah. Beberapa gunung berapi, misalnya Gunung Arjuno di Jawa Timur, mengeluarkan belerang yang kemudian ditambang menjadi batangan belerang. Selain itu, belerang di udara juga berasal dari sisa pembakaran minya bumi dan batu bara, dalam bentuk SO2 gas SO2 banyak dihasilkan oleh asap kendaraan dan pabrik. Jika bereaksi dengan uap air hujan, gas tersebut berubah menjadi sulfat, yang jatuh di tanah, sungai, atau lautan. Selanjutnya, sulfat dapat dimanfaatkan oleh tumbuahn atau alga air.

3.      Daur Karbom Dan Oksigen

Unsur C (karbon) diserap tumbuhan dalam bentuk CO2 tumbuhan tidak dapat menyerap unsure C dalam bentuk gula atau zat tepung. Sebaliknya hewan hanya dapat memanfaatkan karbon dalam bentuk persenyawaan organik. Unsur C dan O selalu terlibat dalam proses respirasi dan fotosintesis, yaitu dalam bentuk CO2 dan O2.
Daur karbon ini diawali oleh penyerapan CO2 oleh tumbuhan dan dijadikan persenyawaan organik, yaitu glukosa, melalui proses fotosintesis. Selanjutnya glukosa disusun menjadi amilum, kemudian amilum diubah menjadi senyawa gula yang lain, lemak, protein, dan vitamin. Pada proses pernafasan tumbuhan, dihasilkan lagi CO2 dan oksigen. Dengan demikian, daur karbon terpendek terjadi pada tumbuhan-lingkungan-tumbuhan. Karbon dioksida ini digunakan oleh tumbuhan untuk fotosintesis.

Demikian pula daur oksigen. Hewan mendapatkan karbon setelah memakan tumbuhan. Kemudian, tubuh hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan menjadi karbon dioksida, air, dan mineral oleh pengurai. Karbon dioksida yang terbentuk dilepaskan ke udara. Demikian seterusnya daur karbon itu berlangsung. Daur karbon ini merupakan daur karbon terpanjang yang berlangsung melalui, tumbuhan, hewan, pengurai, karbon dioksida di udara dan tumbuhan. Oksigen diserap hewan dan tumbuhan untuk oksidasi dan hasilnya, yaitu karbon dioksida dilepaskan ke udara.

4.      DAUR AIR

Air sangat penting bagi makhluk hidup karena air berfungsi sebagai pelarut kation dan anion, pengatur suhu tubuh, pengatur tekanan osmotik sel dan bahan baku untuk fotosintesis. Di alam terjadi daur air yang dapat diuraikan sebagai berikut:

Air laut, danau, dan sungai yang terkena cahaya matahari akan menguap. Tumbuhan dan hewan juga mengeluarkan uap air.

Uap air akan menumpuk ke atmosfer dan berkumpul membentuk awan. Akibat tiupan angin, awan akan bergerak menuju ke permukaan daratan. Pengaruh suhu yang rendah mengakibatkan terjadinya kondensasi uap air menjadi titik-titik air hujan. Air hujan yang turun di permukaan bumi sebagian meresap ke dalam tanah, sebagian dimanfaatkan tumbuhan dan hewan, sebagian yang lain mengalir di permukaan tanah menjadi sungai-sungai, dan sebagian lagi menguap menjadi uap air yang akan turun kembali bersama air hujan.

5.      DAUR NITROGEN

Nitrogen merupakan salah satu unsure pembentuk asam amino. Asam amino merupakan persenyawaan pembentuk molekul protein. Protein merupakan senyawa yang berguna sebagai penyusun tubuh, misalnya otot, dan sebagai penggiat reaksi-reaksi metabolisme tubuh, misalnya enzim pencernaan untuk mencerna makanan.Nitrogen diperlukan tidak dalam bentuk unsure, melainkan dalam bentuk persenyawaan. Atmosfer bumi mengandung ±79% nitrogen. Petir menyebebkan nitrogen di atmosfer bersenyawa dengan oksigen membentuk nitrat (NO3). Tumbuhan menyerap nitrat dari tanah untuk dijadikan protein. Ketika tumbuhan dimakan consumer, nitrogen berpindah ke tubuh hewan. Urin, bangkai hewan, dan tumbuhan mati akan diuraikan oleh pengurai menjadi ammonium dan ammonia. Bakteri nitrit Nitrosomonas mengubah ammonium menjadi nitrit. Selanjutnya, bakteri nitrat Nitrobacter akan mengubah nitrit menjadi nitrat. Peristiwa pengubahan ammonium menjadi nitrit dan nitrat disebut sebagai nitrifikasi. Nitrat akan diserap lagi oleh tumbuhan. Ada pula bakteri yang mampu mengubah nitrat atau nitrit menjadi nitrogen bebas di udara. Prosesnya disebut sebagai denitrifikasi.

Pada umumnya makhluk hidup tidak mampu memanfaatkan nitrogen secara langsung dari udara. Akan tetapi, ada pula yang dapat memanfaatkannya. Contohnya, bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan kacang-kacangan (kelompok Leguminosae) membentuk bintil akar dan mampu mengikat nitrogen dari udara. Bakteri tersebut sangat menguntungkan petani, karena dapat menyediakan nitrogen bagi tumbuhan inangnya dan juga dapat menyuburkan tanah. Tanah yang kekurangan bakteri Rhizobium dapat ditaburi dengan lagin, yaitu biakan bakteri pengikat nitrogen yang saat ini sudah banyak diperjual belikan.

E.     Produktivitas dan Daya Dukung

            Produktivitas adalah laju produksi makhluk hidup dalam ekosistem. Produksi bagi ekosistem merupakan proses pemasukan dan penyimpanan energi dalam ekosistem. Pemasukan energi dalam ekosistem yang dimaksud adalah pemindahan energi cahaya menjadi energi kimia oleh produsen. Sedangkan penyimpanan energi yang dimaksudkan adalah penggunaan energi oleh konsumen dan mikroorganisme.

            Daya Dukung Lingkungan (Carrying Capacity) adalah Jumlah individu maksimum dari suatu spesies yang dapat hidup dalam suatu ekosistem ditentukan oleh luas relung yang tersedia bagi spesies tersebut. Konsep relung dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa ukuran populasi dari suatu spesies yang terdapat dalam ekosistem tetap konstan dari waktu ke waktu dalam waktu yang relatif lama meski selalu mendapatkan tambahan anak.

            Setiap ekosistem atau komunitas, atau bagian-bagiannya memiliki produktivitas dasar atau disebut pula produktivitas primer. Batasan produktivias primer adalah kecepatan penyimpanan energi potensial oleh organisme produsen, melalui proses fotosintesis dan kemosintesis, dalam bentuk bahan-bahan organik yang dapat pula digunakan sebagai bahan pangan.

Kategori-kategori produktivitas antara lain:

1.      Produktivitas primer kotor, yaitu kecepatan total fotosintesis, menyangkut pula bahan organik yang dipakai untuk respirasi selama pengukuran. Istilah lain untuk produktivitas primer kotor adalah “fotosintesis total” atau “asimilasi total”.

2.      Produktivitas primer bersih, yaitu kecepatan penyimpanan bahan-bahan organik dalam jaringan tumbuhan, sebagai kelebihan bahan yang dipakai untuk respirasi oleh tumbuhan itu selama pengukuran. Istilah lain untuk produktivitas bersih adalah: ”fotosintesis nyata” atau “asimilasi bersih”

F.     Proses-Proses Dasar Dalam Produtivitas Primer

            Produksi bagi ekosistem merupakan proses pemasukan dan penyimpanan energi dalam ekosistem. Pemasukan energi dalam ekosistem yang dimaksud adalah pemindahan energi cahaya menjadi energi kimia oleh produsen. Sedangkan penyimpanan energi yang dimaksudkan adalah penggunaan energi oleh konsumen dan mikroorganisme. Laju produksi makhluk hidup dalam ekosistem disebut sebagai produktivitas.

            Produktivitas primer merupakan laju penambatan energi yang dilakukan oleh produsen. Menurut Campbell (2002), Produktivitas primer menunjukkan Jumlah energi cahaya yang diubah menjadi energi kimia oleh autotrof suatu ekosistem selama suatu periode waktu tertentu. Total produktivitas primer dikenal sebagai produktivitas primer kotor (gross primary productivity, GPP). Tidak semua hasil produktivitas ini disimpan sebagai bahan organik pada tubuh organisme produsen atau pada tumbuhan yang sedang tumbuh, karena organisme tersebut menggunakan sebagian molekul tersebut sebagai bahan bakar organik dalam respirasinya. Dengan demikian, Produktivitas primer bersih (net primary productivity, NPP) sama dengan produktivitas primer kotor dikurangi energy yang digunakan oleh produsen untuk respirasi.

            Proses yang terjadi di dalam produktivitas primer adalah sebagai berikut:

1.      Proses Fotosintesis

Dalam proses ini hanya sebagian kecil energi cahaya yang dimanfaatkan. Diperkirakan dari sejumlah energi cahaya yang sampai pada tumbuhan, hanya 1 – 5% dapat diubah menjadi energi kimia. Pemanfaatan energi cahaya untuk membentuk karbohidrat dalam fotosintesis meliputi beberapa proses kimia yang sangat kompleks termasuk dengan biokalalisatornya yang berupa enzim. Secara sederhana reaksi fotosintesis dapat dituliskan sebagaio berikut.

                         Cahaya

6 CO2 + 6 H2O-----> 6C6H12O6 + O2

                       Klorofil

Gula yang dihasilkan dalam proses fotosintesis mempunyai berbagai kemungkinan yaitu, dimanfaatkan kembali dalam proses respirasi untuk menghasilkan ATP; dikonversi menjadi bentuk senyawa organik lain; dan dikombinasi dengan gugus tertentu menjadi asam amino dan selanjutnya diubah menjadi protein.

2.      Proses Respirasi

Proses ini merupakan kebalikan dari proses fotosintesis yang melibatkan berbagai reaksi dan biokatalisator yang berupa enzim. Secara sederhana reaksinya adalah sebagai berikut.

6C6H12O6 + O2--------> 6 CO2 + energi

                            Enzim

Pada kondisi optimum kecepatan fotosintesis dapat mencapai 30 kali dari kecepatan respirasi, terutama pada tempat-tempat yang terdedah dengan cahaya matahari. Pada umumnya tumbuhan menggunakan karbohidrat untuk respirasinya berkisar antara 10 – 75% dari hasil fotosintesisnya, dan ini tergantung dari jenis dan usia tumbuhan.

3.      Faktor-faktor yang Mempengaruhi Produktivitas

Jika produktivitas suatu ekosistem hanya berubah sedikit dalam jangka waktu yang lama maka hal itu menandakan kondisi lingkungan yang stabil, tetapi jika perubahan yang dramatis maka menunjukkan telah terjadi perubahan lingkungan yang nyata atau terjadi perubahan yang penting dalam interaksi di antara organisme penyusun eksosistem. Menurut Campbell (2002), terjadinya perbedaan produktivitas pada berbagai ekosistem dalam biosfer disebabkan oleh adanya faktor pembatas dalam setiap ekosistem. Faktor yang paling penting dalam pembatasan produktivitas bergantung pada jenis ekosistem dan perubahan musim dalam lingkungan.

Produktivitas pada ekosistem dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:

a.       Suhu

Berdasarkan gradasi suhu rata-rata tahunan, maka produktivitas akan meningkat dari wilayah kutub ke ekuator. Namun pada hutan hujan tropis, suhu bukanlah menjadi faktor dominan yang menentukan produktivitas, tapi lamanya musim tumbuh. Adanya suhu yang tinggi dan konstan hampir sepanjang tahun dapat bermakna musim tumbuh bagi tumbuhan akan berlangsung lama, yang pada gilirannya meningkatkan produktivitas.

Suhu secara langsung ataupun tidak langsung berpengaruh pada produktivitas. Secara langsung suhu berperan dalam mengontrol reaksi enzimatik dalam proses fotosintetis, sehingga tingginya suhu dapat meningkatkan laju maksimum fotosintesis. Sedangkan secara tidak langsung, misalnya suhu berperan dalam membentuk stratifikasi kolom perairan yang akibatnya dapat mempengaruhi distribusi vertikal fitoplankton.

b.      Cahaya

Cahaya merupakan sumber energi primer bagi ekosistem. Cahaya memiliki peran yang sangat vital dalam produktivitas primer, oleh karena hanya dengan energy cahaya tumbuhan dan fitoplankton dapat menggerakkan mesin fotosintesis dalam tubuhnya. Hal ini berarti bahwa wilayah yang menerima lebih banyak dan lebih lama penyinaran cahaya matahari tahunan akan memiliki kesempatan berfotosintesis yang lebih panjang sehingga mendukung peningkatan produktivitas primer.

c.       Air, curah hujan dan kelembaban

Produktivitas pada ekosistem terrestrial berkorelasi dengan ketersediaan air. Air merupakan bahan dasar dalam proses fotosintesis, sehingga ketersediaan air merupakan faktor pembatas terhadap aktivitas fotosintetik. Secara kimiwi air berperan sebagai pelarut universal, keberadaan air memungkinkan membawa serta nutrient yang dibutuhkan oleh tumbuhan.

Tingginya kelembaban pada akan meningkatkan produktivitas mikroorganisme. Selain itu, proses lain yang sangat dipengaruhi proses ini adalah pelapukan tanah yang berlangsung cepat yang menyebabkan lepasnya unsur hara yang dibutuhkan oleh tumbuhan.

d.      Nutrien

Tumbuhan membutuhkan berbagai ragam nutrient anorganik, beberapa dalam jumlah yang relatif besar dan yang lainnya dalam jumlah sedikit, akan tetapi semuanya penting. Pada beberapa ekosistem terrestrial, nutrient organik merupakan faktor pembatas yang penting bagi produktivitas. Produktivitas dapat menurun bahkan berhenti jika suatu nutrient spesifik atau nutrient tunggal tidak lagi terdapat dalam jumlah yang mencukupi. Nutrient spesifik yang demikian disebut nutrient pembatas (limiting nutrient). Pada banyak ekosistem nitrogen dan fosfor merupakan nutrient pembatas utama, beberapa bukti juga menyatakan bahwa CO2 kadang-kadang membatasi produktivitas.

Produktivitas di laut umumnya terdapat paling besar diperairan dangkal dekat benua dan disepanjang terumbu karang, di mana cahaya dan nutrient melimpah. Produktivitas primer persatuan luas laut terbuka relativ rendah karena nutrient anorganik khusunya nitrogen dan fosfor terbatas ketersediaannya dipermukaan. Di tempat yang dalam di mana nutrient melimpah, namun cahaya tidak mencukupi untuk fotosintesis. Sehingga fitoplankton, berada pada kondisi paling produktif ketika arus yang naik ke atas membawa nitrogen dan fosfor kepermukaan.

e.       Tanah 

Potensi ketersedian hidrogen yang tinggi pada tanah-tanah tropis disebabkan oleh diproduksinya asam organik secara kontinu melalui respirasi yang dilangsungkan oleh mikroorganisme tanah dan akar (respirasi tanah). Jika tanah dalam keadaan basah, maka karbon dioksida (CO2) dari respirasi tanah beserta air (H2O) akan membentuk asam karbonat (H2CO3 ) yang kemudian akan mengalami disosiasi menjadi bikarbonat (HCO3-) dan sebuah ion hidrogen bermuatan positif (H+). Ion hidrogen selanjutnya dapat menggantikan kation hara yang ada pada koloid tanah, kemudian bikarbonat bereaksi dengan kation yang dilepaskan oleh koloid, dan hasil reaksi ini dapat tercuci ke bawah melalui profil tanah.

Hidrogen yang dibebaskan ke tanah sebagai hasil aktivitas biologi, akan bereaksi dengan liat silikat dan membebaskan aluminium. Karena aluminium merupakan unsur yang terdapat dimana-mana di daerah hutan hujan tropis, maka alminiumlah yang lebih dominan berasosiasi dengan tanah asam di daerah ini. Sulfat juga dapat menjadi sumber pembentuk asam di tanah. Sulfat ini dapat masuk ke ekosistem melalui hujan maupun jatuhan kering, juga melalui aktivitas organisme mikro yang melepaskan senyawa gas sulfur. 

f.       Herbivora

Sekitar 10 % dari produktivitas vegetasi darat dunia dikonsumsi oleh herbivora. Persentase ini bervariasi menurut tipe ekosistem darat. Namun demikian, akibat yang ditimbulkan oleh herbivora pada produktivitas primer sangat sedikit sekali diketahui. Bahkan hubunga antar herbivora dan produktivitas primer bersih kemungkinan bersifat kompleks, di mana konsumsi sering menstimulasi produktivitas tumbuhan sehingga meningkat mencapai tingkat tertentu yang kemudian dapat menurun jika intensitasnya optimum.

G.    Metode Penentuan Produktivitas Primer

            Beberapa cara penentuan produktivitas primer adalah sebagai berikut :

1.      Metode Penuaian

Cara ini di tentukan berdasarkan berat pertumbuhan dari tumbuhan. Dapat dinyatakan secara langsung berat keringnya atau kalori yang terkandung, tetapi keduanya dinyatakan dalam luas dan priode waktu tertentu. Metode ini mengukur produktivitas primer bersih.

Metode penuaian ini sangat cocok dan baik pada ekosistem daratan, dan biasanya untuk vegetasi yang sederhana. Tetapi dapat pula di gunakan untuk ekosistem lainya dengan syarat tumbuhan tahunan predominan dan tidak terdapat rerumputan. Untuk ini paling baik mencuplik produktivitas pada satu seri percontohan(cuplikan)selama satu musim tumbuh. Metode ini merupakan metode paling awal dalam mengukur produktivitas primer. Caranya adalah dengan memotong bagian tanaman yang berada diatas permukaan tanah, baik pada tumbuhan yang tumbuh di tanah maupun yang didalam air. Bagian yang di potong selanjutnya dipanaskan sampai seluruh airnya hilang atau beratnya konstan. Materi tersebut ditimbang, dan prodiktivitas primer di nyatakan dalam biomassa per unit area per unit waktu, misalnya sebagai gram berat kering/ m2 /tahun.metode ini menunjukkan perubahan berat kering selama priode waktu tertentu. Metode penuian memeng tidak cocok untuk mengukur produktivitas primer fitoplankton, karena ada beberapa kesalahan misalnya perubahan biomasa yang terjadi tidak hanya diakibatkan oleh produktivitas tetapi juga berkurangnya fitoplankton oleh hewan – hewan pada tropik diatasnya, atau mungkin jumlah fitoplankton berubah karena gerakan air dan pengadukan. Metode penuaian ini sangat sederhana, meskipun memiliki potensi – potensi kesalahan- kesalahan : sistim akar harus termasuk dalam perhitungan, dan adanya hewan herbivora.

2.      Metode Penentuan Oksigen

Oksigen merupakan hasil sampingan dari fotosintesis, sehingga ada hubungan erat antara produktifvitas dengan oksigan yang di hasilkan oleh tumbuhan. Tetapi harus di ingat sebagian oksigen di manfaatkan oleh tumbuhan tersebut dalam proses respirasi, dan harus di perhitungkan dalam penentuan produktivitas.

Metode ini sangat cocok dalam menentukan produktivitas primer ekosistem perairan, dengan fitoplankton sebagai produsennya. Dua contoh air yang mengandung ganggang di ambil pada kedalaman yang relatif sama. Satu contoh di simpan di dalam botol bening dan satunya lagi pada botol yang di cat hitam. Kandungan oksigen dari kedua botol tadi sebelumnya ditentukan, kemudian di simpan dalam air yang sesuai dengan kedalaman dan tempat pengambilan air tadi. Kedua botol tadi di biarkan selama satu sampai 12 jam. Selama itu akan terjadi perubahan kandungan oksigen di kedua botol tadi. Pada botol yang hitam terjadi proses respirasi yang menggunakan oksigen, sedangkan pada botol yang bening akan terjadi baik fotosintesis maupun respirasi. Diasumsikan respirasi pada kedua botol relatif sama. Dengan demikian produktivitas pada ganggang dapat di tentukan. Metode-metode ini memiliki kelemahan-kelemahan, yaitu hanya dapat di lakukan pada produsen mikro dan asumsi respirasi pada kedua botol tadi sama adalah kurang tepat.

3.      Metode Pengukuran Karbondioksida

Karbondioksida yang di pakai dalam fotosintesis oleh tumbuhan dapat di pergunakan sebagai indikasi untuk produktivitas primer. Dalam hal ini seperti juga pada metode penentuan oksigen proses respirasi harus di perhitungkan. Metode ini cocok untuk tumbuhan darat dan dapat di pakai pada suatu organ daun, seluruh bagian tumbuhan dan bahkan satu komunitas tumbuhan. Ada dua tehnik atau metode utama yaitu:

a.       Metode ruang tertutup

Biasanya di gunakan untuk sebagian atau seluruh tumbuhan kecil (herba,perdu pendek). Dua contoh di pilih dan di usahakan satu sama lainnya relatif sama. Satu contoh di simpan dalam kontainer bening dan satunya lagi di simpan dalam kontainer gelap (tertutup lapisan hitam). Udara dibiarkan keluar- masuk pada kedua kontainer melalui pipa yang sudah di atur sedenikian rupa dan mempergunakan pengisapan udara dengan kecepatan aliran udara tertentu. Konsentrasi karbondioksida yang masuk dan keluar kontainer di pantau. Dengan cara ini karbondioksida yang di pakai dalam fotosintesis dapat dihitung, yaitu sama dengan jumlah yang di hasilkan dalam kontainerr gelap di tambah dengan jumlah yang di pakai dalam kontainer bening/terang. Dalam kontainer gelap terdapat produksi karbondioksida sebagai hasil respirasi, dan pada kontainer bening karbondioksida di pakai dalam proses fotosintesis daan juga adanya produksi akibat adanya respirasi. Metode ini juga memiliki kelemahan seperti pada metode dengan penentuan oksigen dan meningkatnya suhu dalam kontainer (seperti rumah kaca) sehingga mempengaruhi proses fotosintesis dan respirasi.

b.      Metode Aerodinamika

Metode ini maksudnya menutupi kelemahan-kelemahan pada metode ruang tertutup. Karbondiaksida yang diukur diambil dari sensor yang di pasang pada tabung tegak dalam komunitas, dan satunya lagi di pasang lebih tinggi dari tumbuhan. Perubahan konsentrasi karbondioksida di atas dan didalam komunitas dapat di pakai sebagai indikasi dari produktivitas. Pada malam hari konsentrasi karbondioksida akan meningkat akibat terjadi respirasi, sedangkan pada siang hari konsentrasi akan menurun akibat proses fotosintesis. Perbandingan konsentrasi ini merupakan indikasi berapa banyak karbon dioksida yang di manfaatkan dalam fotosintesis.

4.      Metode radioaktif

Materi aktif yang dapat di identifikasi radiasinya di masukkan dalam sistem. Misalnya karbon aktif (C14) dapat di introduksi melalui suplai karbondioksida yang nantinya di asimilasikan oleh tumbuhan dan di pantau untuk mendapatkan perkiraan produktivitas. Tehnik ini sangat mahal dan memerlukan peralatan yang canggih, tetapi memiliki kelebihan dari metode lainya, yaitu dapat di pakai dalam berbagai tipe ekosistem tanpa melakukan penghancuran terhadap ekosistem.

5.       Metode penentuan klorofil

Produktivitas berhubungan erat dengan jumlah klorofil yang ada. Rasio asimilasi untuk tumbuhan atau ekosistem adalah laju dari produktivitas pergram klorofil. Konsentrasi klorofil dapat ditentukan berdasarkan cara yang sederhana, yaitu dengan cara mengekstraksi pigmen tumbuhan. Mul-mula dilakukan pencuplikan daun dengan ukuran tertentu. Untuk sampling fitoplankton dilakukan dengan pengambilan sampel air dalam volume tertentu. Organisme selain fitoplankton harus di pisahkan dari sampel. Samel selanjutnya di saring dengan menggunakan filter khusus fitoplankton pada pompa vakum dengan tekanan rendah. Filter yang mengandung klorofil dilarutkan pada aseton 85% , kemudian dibiarkan semalam, dan selanjutnya di sentrifuse. Supernatannya dibuang dan pelet yang mengandung klorofil di keringkan dan di timbang beratnya. Berat klorofil di ukur dalam mg klorofil/unit area. Pengukuran klorofil juga bisa di lakukan dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang 665 nm. Bila rasio asimilasi, kadar klorofil, dan jumlah energi cahaya di ketahui, maka produktivitas primer kotor dapat diketahui. Metode ini dapat di terapkan pada berbagai tipe ekosistem.

H.    Produktivitas Berbagai Ekosistem

            Produksi bagi ekosistem merupakan proses pemasukan dan penyimpanan energ dalam ekosistem. Pemasukan energi dalam ekosistem yang dimaksud adalah pemindahan energi cahaya menjadi energi kimia oleh produsen. Sedangkan penyimpanan energi yang dimaksudkan adalah penggunaan energi oleh konsumen dan mikroorganisme. Laju produksi makhluk hidup dalam ekosistem disebut sebagai produktivitas.

1.      Produktivitas Primer

Produktivitas primer merupakan laju penambatan energy yang dilakukan oleh produsen. Produktivitas primer menunjukkan Jumlah energy cahaya yang diubah menjadi energy kimia oleh autotrof suatu ekosistem selama suatu periode waktu tertentu. Total produktivitas primer dikenal sebagai produktivitas primer kotor (gross primary productivity, GPP). Tidak semua hasil produktivitas ini disimpan sebagai bahan organik pada tubuh organisme produsen atau pada tumbuhan yang sedang tumbuh, karena organisme tersebut menggunakan sebagian molekul tersebut sebagai bahan bakar organic dalam respirasinya.Dengan demikian, Produktivitas primer bersih (net primary productivity, NPP) sama dengan produktivitas primer kotor dikurangi energy yang digunakan oleh produsen untuk respirasi (Rs):

NPP = GPP – Rs

Dalam sebuah ekosistem, produktivitas primer menunjukkan simpanan energi kimia yang tersedia bagi konsumen. Pada sebagian besar produsen primer, produktivitas primer bersih dapat mencapai 50% – 90% dari produktivitas primer kotor. 

Produktivitas primer dapat dinyatakan dalam energy persatuan luas persatuan waktu (J/m2/tahun), atau sebagai biomassa (berat kering organik) vegetasi yang ditambahkan ke ekosistem persatuan luasan per satuan waktu (g/m2/tahun). Namun demikian, produktivitas primer suatu ekosistem hendaknya tidak dikelirukan dengan total biomassa dari autotrof fotosintetik yang terdapat pada suatu waktu tertentu, yang disebut biomassa tanaman tegakan (standing crop biomass). Produktivitas primer menunjukkan laju di mana organisme-organisme mensintesis biomassa baru. Meskipun sebuah hutan memiliki biomassa tanaman tegakan yang sangat besar, produktivitas primernya mungkin sesungguhnya kurang dari produktivitas primer beberapa padang rumput yang tidak mengakumulasi vegetasi.

2.      Pengukuran Produktivitas

Pengukuran produktivitas dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti metode biomassa, metode penandaan dan metode metabolisme. Penelitian produktivitas di Indonesia umumnya menggunakan metode penandaan. Produktivitas yang diperoleh dari hasil pengukuran ini bisa lebih kecil dari produktivitas yang sebenarnya karena tidak memperhitungkan kehilangan seresah, pengaruh grazing hewan-hewan herbivora yang memakan tumbuhan. Beberapa peneliti membagi biomassa atau produktivitas menurut letaknya terhadap substrat yaitu biomassa di atas substrat (meliputi batang, helaian dan pelepah daun) dan biomassa di bawah substrat meliputi akar, dan rhizome.

Tunas-tunas fotosintetik pada tumbuhan merupakan organ penting untuk berproduksi. Namun banyak hasil fotosintesis ditranslokasikan ke bawah tanah, di mana hasil fotosintesis tersebut mendukung pertumbuhan akan dan disimpan. Selama musim pertumbuhan, ketika biomassa di atas tanah meningkat cepat, biomas di bawah tanah umumnya cenderung menurun. Sedangkan pada akhir musim, biomassa di bawah tanah umumnya meningkat kembali karena kelebihan produksi yang dihasilkan tunas-tunas kemudian dipindahkan ke bawah.

3.      Produktivitas Ekosistem Dunia

Ekosistem yang berbeda sangat bervariasi dalam produktivitasnya. Hutan hujan tropis merupakan salah satu ekosistem terrestrial yang paling produktif. Di samping karena hutan hujan tropis menutupi sebagian besar bumi dan memiliki keanekaragaman yang sangat tinggi, besarnya volume biomassa tumbuhan persatuan luas pada hutan hujan tropis sehingga memberi kesan produktivitas yang sangat tinggi dan lahan yang sangat subur.

Muara dan terumbu karang juga memiliki produktivitas yang sangat tinggi, akan tetapi sumbangan total mereka terhadap produktivitas global relative kecil karena areal ekosistem yang tidak begitu luas di Bumi. Lautan terbuka menyumbangkan lebih banyak produktivitas primer dibandingkan dengan ekosistem lain, akan tetapi hal ini disebabkan oleh ukurannya yang sangat besar sedangkan produktivitas persatuan luasnya relative rendah. Gurun dan tundra juga memiliki produktivitas yang rendah.

I.       Evolusi Ekosistem

            Ekosistem tidak diam dan statis, melainkan selalu berubah (dinamis). Ekosistem tumbuh dari komunitas sederhana menuju ke komunitas yang kompleks. Selama pertumbuhan itu terjadi pergantian jenis-jenis organisme yang dominan atau menguasai. Pertumbuhan dominasi itu dikenal sebagai suksesi atau evolusi. Suksesi terus berlangsung hingga tercapai suatu klimaks. Sebagai contoh, sawah yang dibiarkan akan ditumbuhi rumput. Jika dibiarkan terus beberapa tahun kemudian, akan ditumbuhi semak belukar, jika terus dibiarkan, misalnya hingga 75-150 tahun, mungkin akan menjadi hutan yang lebat.

            Suksesi ekologi akan terus berlangsung hingga mencapai suatu keadaan seimbang, yang disebut dengan istilah komunitas kimaks. Jika terjadi klimaks, suksesi ekologi akan terhenti. Ini bukan berarti proses pemanfaatan energi juga berhenti. Proses pemanfaatan energi terus berlanjut. Hanya saja, terjadi keseimbangan antara energi yang disimpan dan energi yang digunakan oleh berbagai komponen penyusun ekosistem itu. Ini dikenal sebagai keseimbangan ekosistem. Jadi dalam klimaks, terjadi keseimbangan ekosistem. atau bioma.

            Ditinjau dari asal terjadinya, suksesi dibedakan menjadi suksesi primer dan suksesi sekunder.

1.      Suksesi Primer

Suksesi primer berlangsung pada tempat terbuka yang kosong sehingga muncul ekosistem baru. Misalnya, letusan Gunung Krakatau pada tahun 1883 mengakibatkan permukaan Pulau Krakatau ditutupi batu-batu gunung. Sampai dua bulan berikutnya, keadaan batu-batuan di sana masih panas. Tidak ada makhluk hidup dijumpai di atasnya. Sembilan bulan kemudian, muncul alga biru yang menempel pada batu yang lembab. Alga biru yang hidup pertama kali itu dikenal sebagai organisme perintis (pionir). Tahun berikutnya, muncul lumut kerak. Hasil pelapukan oleh alga biru dan lumut kerak membentuk tanah, yang memungkinkan tumbuhan lain hidup di atasnya. Tiga tahun kemudian, muncul tumbuhan pantai yang tumbuh dari biji-biji yang terbawa air laut dari Pulau Jawa atau Sumatera. Biji-biji yang terbawa burung atau kelelawar yang berjatuhan di sana juga akan tumbuh. Tujuh tahun setelah itu, dijumpai bermacam-macam serangga, biawak, ular, dan laba-laba. Seratus tahun kemudian, telah terdapat hutan di tereng-lereng Gunung Krakatau. Di Negara kita, proses dari batuan hingga menjadi hutan belantara memerlukan waktu 100–150 tahun. Di Negara beriklim sedang, waktunya mencapai 500 tahun atau lebih.

2.      Suksesi Sekunder

Suksesi sekunder berlangsung di bekas ekosistem yang tidak mengalami kerusakan total. Suksesi sekunder tidak dimulai dari kondisi ekosistem yang kosong. Contohnya, suksesi yang terjadi di bekas sawah, tanah rawa yang dikeringkan, dan padang alag-alang. Di dalam suksesi sekunder tidak dijumpai organisme perintis. Jenis organisme yang mendominasi tergantung pada lingkungannya.

J.      Koevolusi

Koevolusi adalah tipe-tipe adaptasi yang khas karena hubungan antar jenis (interspesific) makhluk hidup. Koevolusi digunakan untuk mendeskripsikan suatu keadaan yang melibatkan serangkaian adaptasi terbalik (resiprokal), perubahan pada satu spesies yang berperan sebagai komponen seleksi untuk spesies lain, dan adaptasi perlawanan dari spesies kedua yang timbul sebagai respon pengaruh seleksi yang ditimbulkan oleh spesies pertama. Koevolusi secara intensif dipelajari dalam hubungan predator-prey dan simbiosis yang merupakan hubungan antar populasi makhluk hidup dalam komunitas.

Dalam artian luas koevolusi adalah “perubahan pada objek biologis yang dicetuskan oleh perubahan pada objek lain yang berkaitan dengannya”. Koevolusi dapat terjadi pada berbagai tingkatan biologis: ia dapat terjadi secara makroskopis maupun mikroskopis.

Mahluk hidup akan semaksimal mugkin mengeksploitasi lingkungan kehidupannya, inilah prinsip koevolusi. Syarat terjadinya koevolusi adalah adanya pola-pola hubungan antara spesis satu dengan spesies yang lain dalam komunitas. Hubungan antara spesies ini akan memunculkan tipe-tipe adapasi yang merpakan tanda terjadinya koevolusi.

Contoh kasus koevolusi adalah hubungan antara Pseudomyrmex (sejenis semut) dengan tumbuhan akasia. Semut menggunakan tumbuhan ini sebagai tempat berlindung dan sumber makanan. Hubungan antar dua organisme ini sangat dekat sehingga menyebabkan evolusi struktur dan perilaku khusus pada kedua organisme. Semut melindungi pohon akasia dari hewan herbivora dan membersihkan tanah hutan dari benih tumbuhan saingan. Sebagai gantinya, tumbuhan mempunyai struktur duri yang membesar yang dapat digunakan oleh semut sebagai tempat perlindungan dan sumber makanan ketika tumbuhan tersebut berbunga.

Contoh yang lain adalah hubungan antara populasi tumbuhan berbunga dalam genus Passiflora dengan serangga herbivore kupu-kupu Heliconius. Untuk melindungi diri dari larva herbivora yang memakannya, daun muda dan tunas tumbuhan Passiflora menghasilakn zat racun. Walaupun ternyata larva Heliconius mampu mentoleransi zat pahit ini dengan enzim pemecah zat racun tersebut. Adaptasi balik yang diberikan Passiflora, ia memberi makan bagi serangga jenis ini dan memberi tempat untuk bertelur. Bintik daun Passiflora mengandung nectar yang mengundang serangga lain yang sekaligus sebagai predator Heliconius. Akibat adanya kompetisi, ancaman Heliconius terhadap Passiflora sedikit terkurangi.

Suatu contoh koevolusi yang terjadi di sekitar kita misalnya di daerah sekitar Merapi. Beberapa saat yang lalu Merapi mengeluarkan materi vulkaniknya. Pada saat Merapi meletus menimbulkan hal-hal yang negativ seperti dengan rusaknya segala sesuatu yang ada di sekitar Merapi. Tak terkecuali hewan dan tumbuhan yang ada di sekitarnya. Banyak tumbuhan yang mati karena terkena dampak meletusnya Merapi. Namun dibalik semua itu, ada sebuah hal yang tentunya akan berdampak bagi kelangsungan hewan dan tumbuhan di sekitar Merapi. Dalam jangka waktu tertentu, materi vulkanik dari merapi akan terurai di dalam tanah hingga menyebabkan tanah di sekitar Merapi akan subur. Dengan adanya tanah yang subur ini maka tumbuhan yang dulunya mungkin tumbuh sulit maka akan bias tumbuh dengan baik. Dengan keadaan tanah yang subur tentunya tumbuhan akan menyerap lebih banyak unsure hara sehingga pertumbuhannya akan lebih baik. Terutama tanaman perkebunan seperti sayur-sayuran maupun teh dan sebagainya bisa menghasilkan produk yang lebih banyak dan lebih berkualitas. Selanjutnya, dengan adanya tumbuhan yang tumbuh dengan lebih baik akan membuat hewan-hewan yang ada di sekitarnya juga berkembang dengan baik. Dengan ketersediaan makanan yang melimpah tentunya membuat hewan-hewan tersebut dapat hidup dengan baik. Dengan adanya perubahan struktur tanah tersebut baik hewan dan tumbuhan akan beradaptasi dengan keadaan tersebut sehingga dapat tumbuh dengan baik. Hal ini tentunya akan berdampak baik untuk ke depannya, dikarenakan dengan adanya perubahan strukur tanah tersebut dapat dipastikan hasil pertanian maupun perkebunan akan lebih baik. Selain itu akan muncul varietas-vrietas yang lebih unggul daripada varietas yang ada sebelum peristiwa tersebut terjadi.

BAB III

PENUTUP

a.      KESIMPULAN

                Ekosistem adalah kesatuan komunitas dengan lingkungannya yang membentuk hubungan timbal balik. Ekosistem tersusun atas dua komponen utama, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik. Komponen biotik adalah komponen ekosistem yang terdiri dari makhluk tak hidup atau benda mati. Komponen abiotik adalah komponen ekosistem yang terdiri dari makhluk hidup yang meliputi tumbuhan, hewan, dan manusia.

b.      SARAN

            Setiap makhluk hidup membutuhkan lingkungan yang sehat sebagai tempat tinggal. Oleh karena itu, kita harus menjaga kebersihan tempat lingkungan terutama disekitar tempat tinggal kita.

            Jagalah kelestarian dan keberlangsungan hidup makhluk hidup, karena makhluk hidup yang satu dengan yang lainnya saling ketergantungan dan tidak dapat hidup sendiri.

                                                       

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2007. Produktivitas Primer_Tinjauan Pustaka.(pdf_file).

Campbell, N. A., J. B. Reece, L. G. Mitchell. 2002. Biologi (terjemahan),               Edisi kelima Jilid3. Jakarta. Penerbit Erlangga. 

Dewiki S. & S. Yuniati. 2005. Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta. Universitas                             Terbuka. 

Kimball, J.W. (1989). Biologi, diterjemahkan oleh H.S.S. Tjitrosomo &                               N. Sugiri. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Mcnaughton, S.J., L. L. Wolf. 1998. Ekologi Umum (terjemahan), Edisi                             kedua. Yogyakarta. Gadjah Mada University Press. 

Resosudarmo , Sudjiran, Kartawinata, Kuswata, Soegiarto & Apriliani.                               (1987). Pengantar Ekologi. Jakarta: Remaja Karya.

Tim Penyusun. 2006. Ekologi Tumbuhan. Sumatera Utara: Usu.