Semua makhluk hidup memerlukan energi dan materi untuk kelangsungan hidupnya. Energi tersebut diperoleh dari lingkungannya. Contohnya produsen yaitu pada tumbuhan, tumbuhan memerlukan cahaya, air, oksigen, dan karbon dioksida untuk membentuk nutrisi sebagai sumber energinya. Adapun pada hewan contohnya serangga, membutuhkan produsen sebagai sumber energinya. Serangga pun nantinya akan dimakan oleh konsumen yang lebih tinggi. Hal ini akan berlangsung terus sehingga akan terjadi aliran energi dan materi. Hal ini akan membentuk suatu siklus atau daur di suatu lingkungan yang sistematis. Semua proses tersebut disebut juga ekosistem.
Secara garis besar komponen penyusun ekosistem terdiri atas dua komponen yaitu komponen hidup (biotik) dan komponen tak hidup (abiotik). Pada suatu ekosistem terjadi interaksi antara kedua komponen ini. Kedua komponen ini tidak dapat dipisahkan dan saling terkait dalam suatu ekosistem serta komponen-komponen ini mampu memengaruhi perubahan yang terjadi di suatu ekosistem. Artikel ini hanya akan membahas mengenai komponen abiotik sedangkan komponen biotik akan dibahas pada artikel selanjutnya.
Komponen abiotik (komponen penyusun ekosistem) merupakan segala sesuatu di luar makhluk hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Komponen abiotik terdiri atas suhu, air, cahaya matahari, udara, bebatuan dan tanah, kelembapan, Altitude dan latitude. Komponen abiotik dapat memengaruhi komponen biotik, begitu pula sebaliknya. Berikut ini akan dijelaskan masing-masing dari komponen abiotik dalam ekosistem tersebut.
a. Suhu
Suhu lingkungan merupakan faktor yang sangat penting bagi distribusi atau penyebaran suatu organisme. Hal tersebut karena suhu dapat memengaruhi proses biologis dan kemampuan suatu organisme dalam mengatur (regulasi) suhu tubuhnya secara tepat. Setiap makhluk hidup membutuhkan suhu tertentu yang sesuai untuk melakukan aktivitas hidupnya dengan optimum (suhu optimum). Tumbuhan dapat melakukan fotosintesis dengan hasil optimum pada suhu yang tidak terlalu panas, tetapi juga tidak terlalu dingin (antara 26-30 °C) meskipun di luar kisaran suhu tersebut fotosintesis tetap dapat dilakukan, namun hasilnya kurang optimum. Sel dari suatu makhluk hidup dapat pecah apabila suhu lingkungannya sangat jauh dari suhu optimum (di bawah 0 °C), hal ini terjadi karena cairan di dalam sel membeku. Begitu pun apabila suhu lingkungan berada di atas 45 °C, protein yang terdapat di sebagian besar organisme dapat terdenaturasi atau rusak. Hanya sedikit jumlah organisme yang dapat melakukan metabolisme pada suhu yang sangat rendah ataupun suhu yang tinggi, contohnya burung pinguin. Burung ini dapat beradaptasi terhadap suhu lingkungan yang sangat ekstrim di bawah nol. Suatu ekosistem dapat memiliki suhu yang berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti angin dan cahaya matahari.
Beberapa makhluk hidup dapat beradaptasi apabila suhu lingkungan tidak sesuai, seperti pada pohon jati. Pohon ini saat suhu lingkungannya tinggi akan beradaptasi dengan mengugurkan daunnya yang bertujuan mengurangi penguapan. Pada makhluk hidup yang motil (dapat bergerak), jika suhu lingkungan tidak sesuai, ia dapat berpindah tempat. Contohnya pada burung alapalap nippon (Accipiter gularis) yang melakukan migrasi pada saat musim dingin dari daerah Jepang menuju daerah Sumatra, Kalimantan, Jawa, dan Bali.
b. Cahaya
Cahaya matahari merupakan sumber energi bagi seluruh makhluk hidup. Cahaya matahari menyediakan energi yang memengaruhi suatu ekosistem. Tumbuhan yang ada di darat menggunakan cahaya matahari untuk melangsungkan proses fotosintesis begitu juga dengan alga dan Cyanobacteria yang ada di laut. Tumbuhan hijau mampu mengubah zat anorganik menjadi zat organik (melalui proses fotosintesis) apabila ada bantuan energi sinar matahari. Energi kimia yang tersimpan dalam senyawa organik hasil fotosintesis tumbuhan hijau sangat diperlukan sebagai energi kehidupan bagi makhluk hidup lain. Manusia juga dapat memanfaatkan energi sinar matahari untuk membangun pembangkit listrik yang digunakan untuk pemenuhan kebutuhan energi dalam kehidupan sehari-hari.
Cahaya juga sangat penting bagi perkembangan dan tingkah laku beberapa spesies tumbuhan dan hewan yang sensitif terhadap cahaya, terutama terhadap lamanya waktu siang (day time) dan lamanya waktu malam (night time). Misalnya, waktu berbunga pada tumbuhan dan saat beraktivitas pada hewan. Hewan yang beraktivitas pada malam hari atau nokturnal contohnya burung hantu. Adapun pada tumbuhan, ada jenis tumbuhan yang berbunga apabila waktu malam lebih lama dari waktu siang, begitu juga sebaliknya.
c. Udara
Atmosfer bumi merupakan campuran berbagai macam gas (udara) serta partikel-partikel debu. Sekitar 78% gas di atmosfer berupa gas nitrogen, 21% gas oksigen, 1% gas argon, serta sekitar 0,035% terdiri gas CO2, sisanya berupa uap air. Semua makhluk hidup membutuhkan oksigen untuk bernapas serta membebaskan CO2 ke udara. Selain membebaskan CO2 saat bernapas, tumbuhan juga menyerap CO2 dari udara untuk fotosintesis. Hasil dari fotosintesis ini akan dilepaskan oksigen yang nantinya akan digunakan oleh makhluk hidup lainnya. Kegiatan manusia yang dapat meningkatkan kadar CO2 di udara, hal ini dapat menurunkan kualitas udara bagi kehidupan.
d. Air
Air merupakan komponen yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup. Sebagian besar tubuh makhluk hidup (90%) tersusun oleh air, sehingga begitu pentingnya air bagi metabolisme makhluk hidup. Air berfungsi sebagai zat pelarut di dalam tubuh serta membantu proses metabolisme di dalam tubuh. Bagi tumbuhan, air merupakan komponen penting dalam fotosintesis, sarana transportasi zat, membantu proses pertumbuhan sel-sel, serta menjaga tekanan osmotik sel. Bahkan mikroorganisme seperti bakteri serta jamur mempersyaratkan kondisi yang lembap agar dapat hidup dengan baik.
Persediaan air di setiap habitat berbeda secara kualitas maupun kuantitas. Organisme yang hidup di daerah perairan maupun daratan berbeda dalam menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Organisme yang hidup di air, seperti air tawar maupun air laut harus beradaptasi dengan keadaan air sekitarnya. Misalnya, organisme yang hidup di laut harus beradaptasi dengan kadar garam (salinitas) air laut. Adapun organisme yang hidup di daratan beradaptasi sesuai dengan habitatnya seperti gurun, hutan tropis, dan savana. Sebagai contoh yaitu tumbuhan yang hidup pada daerah dengan curah hujan yang rendah memiliki adaptasi akar yang panjang, lapisan lilin pada daun yang tebal dan daun yang kecil untuk mengurangi penguapan. Di dalam suatu ekosistem, air dapat memengaruhi organisme yang hidup di dalamnya. Faktor-faktor yang dapat memengaruhi organisme dalam suatu ekosistem tersebut, yaitu suhu air, salinitas air, dan tingkat keasaman air.
e. Tanah dan bebatuan
Tanah merupakan habitat sebagian besar makhluk hidup. Tumbuhan membutuhkan tanah sebagai sumber unsur hara maupun air. Akar tumbuhan masuk ke dalam tanah untuk mendapatkan air dari tanah serta mineral yang diperlukan untuk tumbuh dan berkembang. Demikian pula hewan-hewan yang menggunakan tanah sebagai tempat hidupnya serta melakukan segala aktivitasnya. Beberapa serangga dan cacing meletakkan telurnya dalam tanah untuk melanjutkan kerurunannya. Setelah menetas lalu menjadi larva, kemudian tumbuh dan berkembang menjadi dewasa. Struktur fisik, pH, dan komposisi mineral dari bebatuan dan tanah dapat memengaruhi jenis dan distribusi makhluk hidup yang menghuninya. Beberapa tumbuhan memiliki rentang hidup pada faktor kimia yang berbeda dan beberapa spesies tumbuhan dapat digunakan sebagai bioindikator.
f. Kelembapan
Kelembaban udara menyatakan persentase jumlah uap air di udara. Uap air tersebut berasal dari penguapan air laut, sungai, danau, waduk dan sumber lain, maupun dari pelepasan uap air dari tubuh makhluk hidup. Makin tinggi kadar uap air di udara makin tinggi tingkat kelembapan udaranya. Daerah yang berhawa dingin seperti pegunungan lebih lembap daripada daerah yang berhawa panas seperti pantai. Tumbuhan yang hidup di dua daerah tersebut juga berbeda Pada daerah lembap, lebih banyak terdapat tumbuhan yang memerlukan sedikit sinar matahari seperti paku-pakuan, lumut, dan anggrek-anggrekan yang biasanya hidup secara epifit pada batu-batu lembap, batang kayu basah, dan lainnya. Pada daerah panas misalnya pantai, lebih banyak ditumbuhi tumbuhan,
seperti bakau dan pohon kelapa. Udara yang lembap juga sangat membantu pertumbuhan jamur dan bakteri. Bahkan udara yang kelembabannya tinggi sangat berpeluang mendatangkan hujan, yang berarti mengembalikan air kembali lagi ke asalnya.
g. Altitude dan latitude
Altitude merupakan ketinggian tempat dari permukaan laut, sedangkan latitude merupakan perbedaan letak karena perbedaan jarak dari garis lintang. Topografi atau ketinggian tempat berpengaruh langsung terhadap kadar oksigen dan tekanan udara. Semakin tinggi suatu tempat, tekanan udara dan kadar oksigen akan semakin berkurang. Altitude dan latitude sangat memengaruhi sebaran/distribusi makhluk hidup baik tumbuhan, hewan, maupun mikroorganisme. Seekor beruang kutub tidak akan ditemukan di daerah tropis, atau sebaliknya pohon kelapa tidak mungkin tumbuh di daerah kutub. Perbedaan faktor fisik yang sangat tajam antara daerah kutub dan daerah tropis menyebabkan perbedaan sebaran tumbuhan. Spesies tumbuhan dan hewan pada dua daerah yang secara fisik berbeda akan berbeda pula.
Sumber:
Ferdinand F, Ariebowo. 2009. Praktis Belajar Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Firmansyah R, Mawardi A, Riandi MU. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Subardi, Nuryani, Pramono S. 2009. Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Sulistyorini A. 2009. Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Suwarno. 2009. Panduan Pembelajaran Biologi. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.
Comments are closed.