Resume Ekologi Laut Tropis (Energi, Habitat, Relung, dan Adaptasi)

Energi

Energi didefenisikan sebagai suatu kesanggupan untuk melakukan kerja. Untuk mengetahui prilaku energi perlu diketahui hukum-hukum termodinamika, yaitu:

a. Hukum termodinamika pertama

Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain, tetapi tak pernah bertambah atau berkuran (tak pernah diciptakan baru dan dihancurkan). Misalnya cahaya, adalah salah satu bentuk energi; untuk itu dia dapat diubah menjadi kerja, panas, atau energi potensial dari makanan. Tergantung pada keadaan, tetapi tak pernah berkurang jumlahnya.

Sebagian dari energi cahaya yang menjadi energi panas dari tanah, menjadi energi kinetik dari pergerakan angin yang dapat melakukan pekerjaan memompa air. Energi tidak hilang dengan menaikkan air, tetapi menjadi energi potensial karena energi laten (tersimpan) dalam air yang menyebabkan air dapat dinaikkan dapat diubah menjadi beberapa tipe energi dengan membiarkan air jatuh kembali ke dalam sumur.

Zat organik yang dihasilkan oleh aktivitas fotosintesis tumbuh-tumbuhan hijau mengandung energi potensial yang akan berubah ke lain bentuk bila zat organik itu dipakai oleh organisme.

Energi potensial dalam bentuk makanan dapat dipergunakan oleh hewan. Sebagian besar dari makanan hewan itu diubah menjadi panas dan hanya sedikit diubah menjadi protoplasma baru. Pada setiap langkah dalam pengalihan energi dari suatu organisme ke yang lain, sebagian dari energi didegradasikan menjadi panas.

b. Hukum termodinamika dua

Tak ada suatu proses pun yang menyangkut transformasi energi akan terjadi secara spontan, kecuali jika disertai degredasi energi dari bentuk yang pekat ke bentuk yang tipis (memencar). Panas, misalnya dalam bentuk suatu objek yang panas akan segera memencar lebih ke dalam lingkungan yang dingin.

Berbagai bentuk kehidupan selalu diikuti oleh perubahan-perubahan energi. Energi yang disampai ke permukaan bumi sebagai cahaya matahari diimbangi oleh energi yang keluar dari permukaan bumi sebagai radiasi panas. Esensi kehidupan ialah perkembangan dari perubahan-prubahan seperti pertumbuhan penggandaan dan sintesis.

Konsep Produktivitas

Produktivitas ialah laju produksi azat-azat organik dalam suatu ekosistem yang dimulai dengan konversi energi cahaya matahari menjadi zat-zat organik melalui fotosintesis pada tumbuhan hijau.nDi bawah ini diberikan beberapa batasan (defenisi) yang penting:

  1. Produktivitas primer dari suatu ekosistem ialah laju konversi energi cahaya menjadi zat organik melalui fotosintetis dan khemosintetis oleh organisme produser (terutama tumbuhan hijau).
  2. Produktivitas primer bruto ialah laju dari fotosintetis total, termasuk zat-zat organik yang dipakai untuk pernafasan selama masa pengukuran; dikenal pula dengan istilah asimilasi total.
  3. Produktivitas primer neto ialah laju dari penyimpanan zat-zat organik di dalam jaringan tumbuh-tumbuhan setelah dikurangi pemakaian untuk pernafasan selama masa pengukuran, disebut juga fotosintetis nyata (apparent photosynthetis) atau asimilasi neto. Biasanya jumlah energi/zat organik yang digunakan untuk pernafasan ditambahkan kepada jumlah fotosintesis nyata, sebagai koreksi untuk menaksir jumlah produktivitas bruto.
  4. Produktivitas komunitas neto, yaitu laju dari penyimpanan zat-zat organik yang tidak digunakan heterotrof (jadi, produktivitas primer neto dikurangi konsumsi oleh heterotrof) selama waktu pengukuran, biasanya selama musim tumbuh atau setahun.
  5. Produktivitas skunder adalah laju dari penyimpanan energi pada tingkat konsumer atau dekomposer.

Kualitas Energi

Energi memiliki kualitas maupun kuantitas. Jumlah yang sama dari bentuk-bentuk energi yang berbeda bervariasi besar di dalam potensi kerjanya. Kualitas energi diukur dengan energi yang digunakan di dalam transformasi atau lebih spesifik dengan jumlah dari satu tipe energi yang diperlukan untuk membangun bentuk energi yang lain di dalam rantai transformasi energi seperti rantai makanan atau rantai konversi energi pembangkit tenaga listrik. Apabila kualitas yang dikonversi ke dalam bentuk-bentuk baru menurun, kualitas dari bagian yang dikonversi itu ditingkatkan secara proporsional pada tiap-tiap tahap. Dengan kata lain, apabila kuantitas menurun maka kualitas akan meningkat.

Suatu faktor kualitas dapat didefinisikan sebagai jumlah kalori sinar matahari yang perlu digunakan untuk memproduksi satu kalori dari bentuk kualitas yang lebih tinggi (misalnya makanan atau kayu). Struktur kimia sumber energi menentukan kualitasnya sebagai sumber makanan bagi konsumer. Apakah energi potensial di dalam suatu komponen tersedia bagi konsumer, tergantung pada nilai kualitas sumber sebagai makanan.

Habitat

Habitat adalah tempat suatu makhluk hidup tinggal dan berkembang biak. Pada dasarnya, habitat adalah lingkungan (paling tidak lingkungan fisiknya) di sekeliling populasi suatu spesies yang memengaruhi dan dimanfaatkan oleh spesies tersebut. Habitat makhluk hidup adalah tempat tinggal berbagai jenis organisme hidup melaksanakan kehidupannya. Dalam ekosistem yang menjadi habitatnya dapat bermacam-macam, seperti perairan, daratan, hutan atau sawah.

Istilah habitat dapat berarti juga sebagai tempat tinggal atau tempat menghuni seluruh populasi atau komunitas makhluk hidup dalam ekosistem. Bagi tumbuhan dan makhluk hidup lainnya, sebagai habitat selain lokasi atau tempat yang bersifat fisik juga berbaga jenis hubungan (asosiasi) yang terjadi dalam habitat tersebut. Pada umumnya tumbuhan dan makhluk hidup lainnya mempunyai preferensi ekologi (persyaratan faktor ekologi yang dibutuhkan untuk hidupnya yang sesuai) tertentu. Misalnya tumbuhan mangrove mempunyai preferensi ekologi habitat rawa payau di tepi pantai yang berlumpur dengan salinitas bervariasi sesuai dengan frekuensi, kedalaman dan lumpur, dan ketahanan jenis mangrove terhadap arus dan ombak.

( Gambar 1 ) mangrove

Berbagai jenis tumbuhan mempunyai habitat yang berbeda-beda, serupa atau sama sesuai dengan preferensi ekologinya. Berdasarkan kondisi habitatnya dikenal 2 tipe habitat, yaitu habitat mikro dan habitat makro. Habitat makro merupakan habitat bersifat global dengan kondisi lingkungan yang bersifat umum dan luas, misalnya gurun pasir, pantai berbatu karang, hutan hujan tropika, dan sebagainya. Sebaliknya habitat mikro merupakan habitat local dengan kondisi lingkungan yang bersifat setempat yang tidak terlalu luas, misalnya, kolam, rawa payau berlumpur lembek dan dangkal, danau, dan sebagainya.

Relung

Relung atau niche merupakan tempat makhluk hidup berfungsi di habitatnya, bagaimana cara hidup, atau peran ekologi makhluk hidup tersebut. Jadi pada dasarnya makhluk hidup secara alamiah akan memilih habitat dan relung ekologinya sesuai dengan kebutuhannya, dalam arti bertempat tinggal, tumbuh berkembang dan melaksanakan fungsi ekologi pada habitat yang sesuai dengan kondisi lingkungan (misalnya iklim), nutrien, dan interaksi antara makhluk hidup yang ada. Dalam ekologi, seluruh peranan dan fungsi makhluk hidup dalam komunitasnya dinamakan relung atau niche ekologi. Jadi relung ekologi merupakan semua faktor atau unsur yang terdapat dalam habitatnya yang mencakup jenis-jenis organisme yang berperanan, lingkungan, dan tempat tinggal yang sesuai dan spesialisasi populasi organisme yang terdapat dalam komunitas.

Relung ekologi bukan konsep yang sederhana, melainkan konsep yang kompleks yang berkaitan dengan konsep populasi dan komunitas. Relung ekologi merupakan peranan total dari semua makhluk hidup dalam komunitasnya. Dalam ekologi tumbuhan, setiap jenis tumbuhan akan mempunyai relung ekologi yang menentukan struktur komunitas dan menunjukkan pola adaptasi di habitatnya. Relung ekologi merupakan milik yang mewakili anggota komunitas tumbuhan di habitat tersebut.

Dalam pengertian yang lebih luas, relung ekologi tumbuhan tidak saja berkaitan dengan fungsi ekologi tumbuhan dalam ruang fisik (habitat) tempat tumbuh-tumbuhan tumbuh dan berkembang, tetapi juga berkaitan dengan peranannya dalam komunitas, apakah peran dalam habitatnya, dalam jenjang makanannya atau dalam multi dimensi yang berhubungan dengan pH tanah atau iklim. Menurut aspek-aspek tersebut, dikenal relung habitat, relung jenjang makanan, dan relung multidimensi atau relung geografi.

Adaptasi

Adaptasi adalah cara bagaimana organisme mengatasi tekanan lingkungan sekitarnya untuk bertahan hidup. Organisme yang mampu beradaptasi terhadap lingkungannya mampu untuk:

  • memperoleh air, udara dan nutrisi (makanan).
  • mengatasi kondisi fisik lingkungan seperti temperatur, cahaya dan panas.
  • mempertahankan hidup dari musuh alaminya. bereproduksi.
  • merespon perubahan yang terjadi di sekitarnya.

Organisme yang mampu beradaptasi akan bertahan hidup, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan menghadapi kepunahan atau kelangkaan jenis. Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.

1. Adaptasi morfologi

Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya. Contoh adaptasi morfologi, antara lain sebagai berikut.

a. Gigi-gigi khusus

Gigi hewan karnivora atau pemakan daging beradaptasi menjadi empat gigi taring besar dan runcing untuk menangkap mangsa, serta gigi geraham dengan ujung pemotong yang tajam untuk mencabik-cabik mangsanya.

( Gambar 2 ) gigi ikan

b. Moncong

Trenggiling besar adalah hewan menyusui yang hidup di hutan rimba Amerika Tengah dan Selatan. Makanan trenggiling adalah semut, rayap, dan serangga lain yang merayap.

Hewan ini mempunyai moncong panjang dengan ujung mulut kecil tak bergigi dengan lubang berbentuk celah kecil untuk mengisap semut dari sarangnya. Hewan ini mempunyai lidah panjang dan bergetah yangdapat dijulurkan jauh keluar mulut untuk menangkap serangga.

( Gambar 3 ) moncong ikan

c. Paruh

Elang memiliki paruh yang kuat dengan rahang atas yang melengkung dan ujungnya tajam. Fungsi paruh untuk mencengkeram korbannya.

( Gambar 4 ) paruh burung

d. Daun

Tumbuhan insektivora (tumbuhan pemakan serangga), misalnya kantong semar, memiliki daun yang berbentuk piala dengan permukaan dalam yang licin sehingga dapat menggelincirkan serangga yang hinggap. Dengan enzim yang dimiliki tumbuhan insektivora, serangga tersebut akan dilumatkan, sehingga tumbuhan ini memperoleh unsur yang diperlukan.

( Gambar 5 ) bentuk daun

e. Akar

Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang,berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh di dalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernapas.

( Gambar 6 ) jenis akar mangrove

2. Adaptasi fsiologi

Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah sebagai berikut.

a. Kelenjar bau

Musang dapat mensekresikan bau busukdengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.

b. Kantong tinta

Cumi-cumi dan gurita memiliki kantong tinta yang berisi cairan hitam. Bila musuh datang, tinta disemprotkan ke dalam air sekitarnya sehingga musuh tidak dapat melihat kedudukan cumi-cumi dan gurita.

( Gambar 7 ) cumi cumi

c. Mimikri pada kadal

Kulit kadal dapat berubah warna karena pigmen yang dikandungnya. Perubahan warna ini dipengaruhi oleh faktor dalam berupa hormon dan faktor luar berupa suhu serta keadaan sekitarnya.

( Gambar 8 ) kadal

3. Adaptasi tingkah laku

Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku. Contohnya sebagai berikut :

a. Pura-pura tidur atau mati

Beberapa hewan berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati seekor anjing.

b. Migrasi

Ikan salem raja di Amerika Utara melakukan migrasi untuk mencari tempat yang sesuai untuk bertelur. Ikan ini hidup di laut. Setiap tahun, ikan salem dewasa yang berumur empat sampai tujuh tahun berkumpul di teluk disepanjang Pantai Barat Amerika Utara untuk menuju ke sungai. Saat di sungai, ikan salem jantan mengeluarkan sperma di atas telur-telur ikan betinanya. Setelah itu ikan dewasa biasanya mati. Telur yang telah menetas untuk sementara tinggal di air tawar. Setelah menjadi lebih besar mereka bergerak ke bagian hilir dan akhirnya ke laut.

Sumber Pustaka:

http://www.forumsains.com/biologi-smu/pengertian-adaptasi/

http://bebas.ui.ac.id/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0027%20Bio%201-6b.htm

http://elfisuir.blogspot.com/2010/02/habitat-relung-niche-ekologi-dan.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Habitat

http://akuakulturunhas.blogspot.com/2008/11/energi-dalam-ekologi.html

 

 

nb: untuk resume evolusi, suksesi, dan faktor pembatas ada di blog teman saya : http://aulyafirman.blogspot.com/

El Nino Serta Dampaknya Untuk Kelautan dan Perikanan

El Nino merupakan suatu gejala alam di Samudra Pasifik bagian tengah dan timur yaitu memanasnya suhu permukaan laut di wilayah tersebut. El Nino berasal dari bahasa Spanyol. El Nino berarti “Anak Laki-laki” di kemudian hari para ahli juga menemukan bahwa selain fenomena menghangatnya SPL, terjadi pula fenomena sebaliknya yaitu mendinginnya SPL akibat menguatnya upwelling. Kebalikan dari fenomena ini selanjutnya diberi nama La-Nina, La Nina artinya “Anak Perempuan”. El Nino dan La Nina sendiri baru dimasukkan kedalam istilah bahasa ilmiah pada tahun 1997.

El-Nino, menurut sejarahnya adalah sebuah fenomena yang teramati oleh para penduduk atau nelayan Peru dan Ekuador yang tinggal di pantai sekitar Samudera Pasifik bagian timur pada bulan Desember. El Nino adalah fenomena alam dan bukan badai, secara ilmiah diartikan dengan meningkatnya suhu muka laut di sekitar Pasifik Tengah dan Timur sepanjang ekuator dari nilai rata-ratanya dan secara fisik El Nino tidak dapat dilihat.

El-Nino akan terjadi apabila perairan yang lebih panas di Pasifik tengah dan timur meningkatkan suhu dan kelembaban pada atmosfer yang berada di atasnya. Kejadian ini mendorong terjadinya pembentukan awan yang akan meningkatkan curah hujan di sekitar kawasan tersebut. Sedangkan pada bagian pasifik barat peristiwa ini menyebabkan terjadinya tekanan udara meningkat sehingga menyebabkan terhambatnya pertumbuhan awan di atas lautan. Pembentukan El-Nino bisa dikaitkan dengan pola sirkulasi samudera pasifik yang juga dikenal sebagai osilasi selatan sehingga bisa disebut juga El Nino-Southern Oscillation (ENSO) yang merupakan fenomena yang ditimbulkan oleh interaksi laut-atmosfer, fenomena global dari sistem interaksi laut dan atmosfer yang ditandai dengan memanasnya suhu muka laut di Pasifik Equator atau anomali suhu muka laut di daerah tersebut positif (lebih panas dari rata-ratanya). Pada saat yang bersamaan terjadi perubahan pola tekanan udara yang mempunyai dampak sangat luas dengan gejala yang berbeda-beda, baik bentuk dan intensitasnya. Selama terjadi El Nino suhu permukaan naik dan tinggi permukaan air laut juga ikut naik. Air yang menjadi hangat gara-gara peristiwa ini menyebabkan evaporasi meningkat dan tekanan udara menjadi rendah.

Fenomena El Nino mengakibatkan perairan yang tadinya subur menjadi tidak. Ini disebabkan karena upwelling yang membawa banyak nutrien dari dasar laut dan biasanya upwelling menjadi tempat berkumpulnya ikan dan plankton menjadi berkurang. Air hangat dengan kandungan nutrisi yang rendah menyebar di sepanjang pantai sehingga panen para nelayan berkurang. Selain itu ada yang memperkirakan juga bahwa pada saat El Nino air dari Laut Maluku tepatnya bagian Indonesia Timur banyak terhisap ke dalam Samudra Pasifik untuk menggantikan air yang terhisap kearah timur. Untuk mengganti kekosongan di Laut Indonesia Bagian Timur khususnya Laut Maluku, maka terjadi peristiwa upwelling. Hal ini bisa menyebabkan melimpahnya plankton atau sering disebut dengan red tide. Hal ini jelas tidak menguntungkan bagi kehidupan di semua biota yang ada di laut, karena red tide bisa menghasilkan racun yang bisa mengganggu kehidupan biota bawah laut.

Selain itu ada dampak lain lagi yang disebabkan oleh peristiwa El Nino ini yaitu matinya karang karang yang ada di bawah laut. Hal ini disebabkan karena suhu permukaan air laut naik. Jika suhu permukaan air laut naik maka alga yang hidup pada karang karang tersebut akan mati yang mengakibatkan jaringan pada karang pudar sehingga terlihat warna putih kalsium karbonat pada karang karang tersebut. Matinya terumbu karang atau yang bisa juga disebut Coral Bleaching.  Coral Bleaching pernah terjadi di Indonesia selama periode El Nino tahun 1998 yang terlihat mulai dari kepulauan Riau sampai Kepulauan Seribu, kepulauan Karimun Jawa, Pulau Bali, Pulau Lombok dan Selat Sunda. Dan petama kali gejala coral bleaching ini dilaporkan di Pulau Bali dan Lombok pada awal maret 1998

Fenomena El Nino bukan hanya memberikan dampak yang negatif saja melainkan memberikan dampak yang positif juga, khususnya bagi sektor perikanan yang ada di Indonesia. Salah satunya ikan tuna yang bermigrasi ke indonesia dikarenakan saat terjadi El Nino air laut di Samudra Hindia menjadi dingin, sedangkan yang berada di barat Sumatera dan selatan Jawa menjadi hangat. Jadi ketika terjadi El Nino, ikan tuna di Pasifik bergerak ke timur. Sehingga menyebabkan ikan ikan tuna tersebut bermigrasi melewati Indonesia. Dengan begitu musim penangkapan ikan di Indonesia menjadi lebih banyak.

Seperti yang sudah kita ketahui semuanya, El Nino adalah Fenomena Alam dan El Nino ini bukan disebabkan oleh ulah manusia, maka dari itu Fenomena El Nino ini tidak bisa dicegah ataupun dihentikan. Fenomena El Nino ini hanya bisa ditanggulangi dengan cara kita mengurangi dampak dari El Nino ini. Oleh sebab itu, tindakan yang tepat yang dapat kita lakukan untuk beradaptasi dengan El Nino adalah dengan memberikan pendidikan, pelatihan dan penyuluhan kepada masyarakat sejak dari jauh hari. Selain itu, pemerintah juga harus mempersiapkan segala upayanya untuk mencegah besarnya dampak yang dihasilkan oleh El Nino, seperti membuat gerakan hemat air karena El Nino bisa membuat musim kemarau yang berkepanjangan, serta mengatur tata penggunaan air, irigasi, termasuk ketersediaan air di waduk-waduk.

Sumber: