Makalah Ekologi Sebagai Dasar Ilmu Lingkungan [PDF]

Citation preview

MAKALAH EKOLOGI SEBAGAI DASAR ILMU LINGKUNGAN DAN PRINSIP BERKELANJUTAN Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Ekologi Yang dibina oleh Ibu Efri Roziaty



Disusun Oleh :



1. Syifa Arina Salsabila



(A420170042)



2. Dara Ninggar Aprilia



(A420170043)



FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2018



KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh



Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kami kemudahan sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan tepat waktu. Tanpa pertolongan-Nya tentunya kami tidak akan sanggup untuk menyelesaikan makalah ini dengan baik. Shalawat serta salam semoga terlimpah curahkan kepada baginda tercinta kita yaitu Nabi Muhammad SAW yang kita nanti-natikan syafa’atnya di akhirat nanti. Penulis mengucapkan syukur kepada Allah SWT atas limpahan nikmat sehat-Nya, baik itu berupa sehar fisik maupun akal pikiran, sehingga penulis mampu untuk menyelesaikan pembuatan makalah sebagai tugas dari mata kuliah Ekologi dengan judul “Ekologi Sebagai Ilmu Lingkungan”. Penulis tentu menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna dan masih banyak terdapat kesalahan serta kekurangan di dalamnya. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik serta saran dari pembaca untuk makalah ini, supaya makalah ini nantinya dapat menjadi makalah yang lebih baik lagi. Demikian, dan apabila terdapat banyak kesalahan pada makalah ini penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak khususnya kepada dosen Ekologi kami Ibu Efri Roziaty yang telah membimbing kami dalam menulis makalah ini.



Demikian, semoga makalah ini dapat bermanfaat. Terima kasih.



Surakarta, 25 Oktober 2018



Penyusun



i



DAFTAR ISI



ii



DAFTAR TABEL



iii



DAFTAR GAMBAR



iv



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam kehidupan sehari-hari dapat dilihat berbagai organisme hidup di sekitar kita baik tumbuhan, hewan, mikroorganisme dan masih banyak lagi makhluk hidup yang lain. Jika diperhatikan maka dalam hidupnya, organisme akan selalu berinteraksi dengan lingkungannya baik lingkungan yang sifatnya hidup (biotis) ataupun lingkungan yang tidak hidup (abiotis). Interaksi yang dimaksud adalah hubungan timbal balik artinya bahwa organisme dalam hidupnya dipengaruhi oleh lingkungan, demikian pula lingkungan dalam keseimbangannya di alam sangat dipengaruhi oleh organisme. Hubungan organisme dengan lingkungan inilah yang disebut ekologi. Ekologi pertama kali diperkenalkan pada tahun 1869 oleh Ernest Haeckel, seorang ahli biologi bangsa Jerman. Ekologi berasal dari bahasa Yunani, terdiri dari kata oikos dan logos. Oikos berarti rumah atau tempat tinggal sedangkan logos berarti ilmu. Jadi secara harfiah ekologi dapat diterjemahkan sebagai ilmu yang mempelajari rumah tangga makhluk hidup. Yang menjadi rumah tangga makhluk hidup adalah lingkungan di sekitar makhluk hidup. Apabila tidak ada keterangan lain yang mengikutinya maka istilah lingkungan, lingkungan hidup dan lingkungan hidup manusia memiliki arti yang sama, yaitu kumpulan organisme hidup (biotic community) dan kumpulan benda mati (abiolic community) yang berada di sekitar ruang hidup manusia, bukan di sekitar hewan atau di sekitar makhluk mati lainnya. Lingkungan di sekitar ruang hidup hewan dipelajari dalam ekologi hewan. Demikian pula ekologi tumbuhan berarti ilmu yang mempelajari rumah tangga tumbuhan.



B. Rumusan Masalah



1. Apa maksud ekologi sebagai ilmu lingkungan? 2. Bagaimana siklus materi dan aliran energi dalam lingkungan? 3. Apa pengertian prinsip berkelanjutan dan apa saja macam-macamnya?



C. Tujuan Penulisan



1



1. Menjelaskan maksud ekologi sebagai ilmu lingkungan. 2. Menjelaskan siklus materi dan aliran energi dalam lingkungan. 3. Menjelaskan pengertian prinsip berkelanjutan dan macam-macamnya.



2



BAB II PEMBAHASAN A. Ekologi Sebagai Ilmu Lingkungan 1. Pengertian Ekologi Menurut Haeckel (1870) dalam Principles of Ecology mengatakan bahwa “By ecology we mean the body of knowledge concerning the economy of Nature theinvestigation of the total relations of the animal to its inorganic and organic environment” yang berarti ekologi ialah pengetahuan mengenai keseluruhan hubungan berbagai organisme dengan lingkungannya dan dengan faktor organik dan anorganik. Beberapa puluh tahun kemudian, definisi secara luas tentang ekologi dikemukakan pula oleh beberapa ahli ekologi. Odum (1971) dalam Principles of Ecology menyebutkan bahwa ekologi adalah ilmu yang membahas mengenai struktur dan funsi alam serta interaksi antara sesama makhluk hidup dengan lingkungannya, sedangkan Miller (1975) dalam Principles of Ecology menyebutkan bahwa ekologi adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara organisme dan sesamanya serta dengan lingkungan tempat tinggalnya.



2. Ruang Lingkup Kajian Ekologi Kajian mengenai ekologi tidak terlepas dari kajian mengenai sistem makhlukhidup atau biosistem. Biosistem tersusun atas komponen biotik dan komponen abiotik, Setiap Komponen biotik membutuhkan semua komponen abiotik yang meliputi materi, energi, ruang, waktu dan keanekaan untuk membentuk biosistem secara utuh. Secara hirarkis komponen biotik dan komponen abiotik yang membentuk biosisteim tersebut dapat dilihat pada tabel di bawah ini:



3



4



Tabel 1. Tabel Komponen Biotik dan Abiotik Komponen Biotik



Komponen Abiotik



Gen



Biosistem Sistem gen



Sel



Materi



Sistem sel



Organ



Energi



Sistem organ



Individu



Ruang



Organisme



Populasi



Waktu



Sistempopulasi



Komunitas



Keanekaan



Ekosistem



Ekosistem



Ekosfer



3. Ekosistem dan Lingkungan Hidup Manusia tidak dapat hidup sendiri tanpa adanya tumbuhan dan binatang di sekitarnya. Selain itu manusia memerlukan ruang, waktu, cahaya, air, udara, tanah serta kondisi iklim tertentu yang dipengaruhi suhu, kelembaban, curah hujan untuk dapat hidup secara wajar. Kumpulan organisme hidup dan benda mati tersebut yang berada bersama-sama pada suatu tempat akan saling mempengaruhi satu dengan lainnya, membentuk suatu kesatuan sistem yang disebut sebagai sistem ekologi (ecological system) atau ekosistem. istilah ekosistem ini pertama kali dikemukakan oleh Tinsley (1935). la menyebutkan bahwa ekosistem merupakan sistem hubungan timbal balik antara komponen biotik (komunitas dan populasi) dengan komponen abiotiknya. Oleh karena itu ekosistem seringkali disebut sebagai satuan fungsional dasar di dalam ekologi.



4.



Macam-macam Ekosistem Sehubungan dengan ada tidaknya campur tangan manusia di dalam ekosistem, dikenal dua macam ekosistem yaitu ekosistem alami yang belum terjamah oleh manusia dan ekosistem binaan yang ada karena adanya campur tangan manusia. Pulau yang tidak dihuni oleh manusia karena tidak layak dihuni atau tidak boleh



5



dihuni karena dilindungi oleh undang-undang merupakan contoh ekosistem alami. Demikian pula hutan belantara dan sungai -sungai. Ekosistem binaan yang kini makin bertambah banyak karena memiliki keuntungan langsung secara ekonomis adalah ekosistem yang kompomponennya didominasi oleh tanamantanaman pertania/hortikultura seperti persawahan dan perkebunan. Selain itu akuarium atau kolam ikan juga merupakan suatu contoh ekosistem binaan.



Tabel 2. Perbedaan Ekosistem Alami dan Ekosistem Binaan Ekosistem Alami



Ekosistem Binaan



Dapat memenuhi kebutuhan sendiri



Tidak dapat



Dapat memenuhi energinya sendiri



Perlu mendapat energy dari luar



Tidak menimbulkan pencemaran



Menimbulkan pencemaran



Membentuk keseimbangan sendiri



Keseimbangannya mudah terganggu



Dapat memulihkan tubuhnya sendiri



Tidak dapat memulihkan dirinya sendiri



Tidak membutuhkan perawatan



Membutuhkan Perawatan



5. Komponen Ekosistem Secara umum ekosistem terdiri dari komponen-komponen penyusunan yang bersifat hidup (biotik) dan tak hidup (abiotik) yang saling berhungan satu sama lain. Komponen abiotik meliputi semua faktor yang bersifat tidak hidup seperti cahaya, tanah, air dan udara. Komponen biotik suatu ekosistem terdiri atas hewan, tumbuhan serta mikroorganisme. Tumbuhan merupakan komponen biotik satu-satunya yang memiliki zat hijau daun (klorofil) sehingga mampu melakukan proses fotosintesis, mengubah bahan organik di lingkungannya menjadi bahan organik yang dapat di manfaatkan oleh makhluk lainnya. Karbondioksida dari udara, air dari dalam tanah dengan bantuan energimatahari dapat diubah menjadi karbohidrat.



6



6. Kelestarian Ekosistem Ekosistem disebut lestari apabila siklus materi-materi yang berada didalamnya dapat berjalan dengan baik. Hilangnya satu atau lebih komponen yang terlibat dalam berlangsungnya siklus materi disebut juga siklus biogeokimia, terdiri dari siklus nitrogen, siklus karbon,siklus oksigen, siklus fosfor, siklus sulfur atau belerang. a. Siklus Karbon Senyawa karbon dalam bentuk bahan makanan akan dipindahkan melalui rantai makanan, mengikuti pola siklus materi dan aliran energi. Karbon dikeluarkan dari tubuh mahluk hidup melalui proses respirasi, sebagian akan kembali ke atmosfer dan sebagian lagi akan digunakan dalam proses fotosintesis. Pada hewan dan manusia senyawa karbon tersimpan dalam bentuk kalsium karbonat sebagai dasar untuk pembentukan tulang.



Gambar 1. Siklus Karbon b. Siklus Nitrogen Nitrat dapat diserat oleh tumbuhan untuk mensintesis protein melalui proses metabolisme. Tumbuhan menjadi makanan bagi berbagai jenis hewan. Tumbuhan dan hewan yang mati akan diuraikan (didekomposisi) oleh jasad pengurai. Hasil penguraian antara lain berupa amonium akan dikeluarkan kelingkungannya.



7



Gambar 2. Siklus Nitrogen c. Siklus Fosfor Di berbagai bagian dunia saat ini, upaya pengakatan endapan fosfat ke atas permukaan laut belum dilakukan secara intensif. Secara alami, pengangkatan fosfat ke daratan dilakukan oleh burung-burung laut dan ikan. Burung Guano di Pantai Peru memindahkan fosfat kedaratan melalui feses yang dikeluarkan. Namun demikian, sekarang peranan burung tidak sebanyak dan sebaik pada masa lampau.



Gambar 3. Siklus Fosfor d. Siklus Oksigen Oksigen terbatas diatmosfer, air dan dilam rongga tanah kurang lebih 20% dari segala unsur yang terdapat didalam ekosistem kita. Fungsi oksigen dalam siklus beogeokimia sangat terkait dengan siklus karbon terutama dalam proses fotosintesis dan respirasi. Pada peristiwa fotosintesis, tumbuhan hijau akan mengeluarkan oksigen ke atmosfer sebagai produk sampingan dan akan dimanfaatkan oleh manusia dan hewan untuk respirasi.



8 B. Keseimbangan Ekosistem (The balance of nature) Ekosistem mempunyai kemampuan untuk memulihkan dirinya secara alami, mengatur rumah tangganya sendiri serta melakuka keseimbangan antara komponen penyusunnya secara alami pula.sifat atau keadaan suatu sistem untuk terus berada dalam suatu keseimbangan disebut homeostatis. Oleh karena itu homeostatis ekosistem berarti kemampuan ekosistem untuk menahan berbagai perubahan dalam sistem secara utuh dan menyeluruh. Meskipun suatu ekosistem mempunyai daya tahan yang besar terhadap perubahan tetapi homeostatis sering kali menjadi hilang karena kegiatan manusia. Sungai yang dikotori oleh bahan pencemar dapat menjernihkan kembali airnya secara alami. Namun bila jumlah pencemar masuk secara kontinyu dalam jumlah yang banyakapalagi bila mengandung zat-zat beracun maka batas homeostatis sungai dapat terlampaui. Keseimbangan alam meliputi keseimbangan populasi dan keseimbangan siklus pangan.



C. Keseimbangan Populasi Keseimbangan populasi yaitu suatu keadaan dimana individu-individu penyusun populasi berada pada kehadiran yang propesional karena adanya peristiwa makan dan dimakan, sehingga membentuk tatanan piramida. Bagian alas dari piramida dibentuk oleh organisme yang berada pada tingkat tropik I, dibagian atasnya tingkatan tropik II dan seterusnya. Adakalnya piramida ekologis ini dipergunakan untuk menunjukkan hubungan kualitatif komponen biologis didalam ekosistem seperti hubungan predator dengan mangsanya atau parasit dengan inangnya. Serangga yang hidup di sawah tidak akan membahayakan



keseimbangan



ekosistem



selama



populasinya



masih



dapat



dikendalikan. Terjadinya peledakan serangga yang kerap disebut hama mengakibatkan terganggunya keseimbangan ekosistem karena populasi serangga sebagai konsumen I lebih banyak dibandingkan padi sebagai produsen.



9 Menurut fungsinya, piramida ekologi terbagi atas piramida jumlah, piramida biomassa dan piramida produktifitas.



1. Piramida jumlah



Konsumen III Konsumen II



Konsumen I



Produsen Gambar 4. Grafik Piramida Jumlah



2. Piramida biomassa



Piramida ini mengelompokkan individu-individu yang mewakili tiap tingkatan trofik berdasarkan biomassanya. Biomassa disebut juga standing crop yaitu jumlah nyata materi hidup yang terkandung dalam ekosistem. Piramida ini dianggap lebih baik dari pada piramida jumlah karena hubungan kuntitatif biomassa dapat terlihat. Massa individu di timbang setelah terlebih dahulu dikeringkan sehingga yang di peroleh dalam berat kering individu. Biomassa individu dinyatakan dalam satuan berat/satuan luas atau gram berat kering/m2.



10



3. Piramida energi Dibandingkan kedua piramida yang lain, piramida energi merupakan piramida terbaik yang dapat menggambarkan dinamika kehidupan dari komponen-komponen penyusun ekosistem karena :



a. Dapat memberikan gambaran yang dinamis dan menyeluruh dalam satuan ruang dan waktu tentang kecepatan perpindahan energi potensial dalam bentuk materi (bahan makanan) di sepanjang rantai makanan atau tingkatan trofik yang berurutan.



b. Bentuk piramida tidak dipengaruhi oleh variasi dalam ukuran maupun laju metabolisme individu-individu yang berada pada setiap tingkatan trofik. Oleh karena itu apabila semua sumber energy diperhitungkan maka untuk piramida energi tidak pernah terbalik karena sesuai dengan hukum termodinamika II.



11



BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Ekologi adalah ilmu yang membahas mengenai struktur dan funsi alam serta interaksi antara sesama makhluk hidup dengan lingkungannya. Komponen ekosistem terdiri atas komponen biotik dan abiotik. Ekosistem mempunyai kemampuan untuk memulihkan dirinya secara alami, mengatur rumah tangganya sendiri serta melakuka keseimbangan antara komponen penyusunnya secara alami pula.sifat atau keadaan suatu sistem untuk terus berada dalam suatu keseimbangan disebut homeostatis. Oleh karena itu homeostatis ekosistem berarti kemampuan ekosistem untuk menahan berbagai perubahan dalam sistem secara utuh dan menyeluruh.



B. Saran Dengan



dibuatnya



makalah



ini,



diharapkan



mahasiswa



dapat



meningkatkan kesadaran tentang pentingnya menjaga lingkungan agar tetap terjaga kelestariannya. Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, kedepannya penulis akan lebih fokus dan details dalam menjelaskan tentang makalah di atas dengan sumber – sumber yang lebih banyak yang tentunya dapat di pertanggungjawabkan



12



DAFTAR PUSTAKA Anonim, B. (2009, Juli 15). Retrieved from Ekosistem. http://hendlearning.blogspot.com/2009/05/ekosistem.html. Heddy, S. d. (1986). Pengantar Ekologi. Jakarta: Rajawali. Rahardjanto, A. (2001). Ekologi Umum. Malang: UMM Press. Reece, C. d. (2002). Biologi Edisi kedelapan jilid 3. Jakarta: Erlangg. Ridwan, A. (2013, Maret 28). Retrieved from http://ridwanaz.com/umum/biologi/pengertianekosistem-susunan-dan. Tarigan, Z. E. (2000). Jurnal Lingkungan dan Pembangunan Vol.17, No.04. Jurnal Pusat Studi Lingkungan Perguruan Tinggi Seluruh Indonesia.