Pernahkah Anda berpikir apakah keberadaan makhluk hidup berpengaruh terhadap lingkungan dan begitu juga sebaliknya apakah keberadaan lingkungan berpengaruh terhadap makhluk hidup? Apakah manusia bisa berdiri sendiri tanpa berinteraksi dengan lingkungannya? Tidak, manusia atau makhluk hidup harus berinteraksi dengan lingkungan, harus ada hubungan timbal balik karena satu sama lain saling mempengaruhi. Makhluk hidup bergantung pada lingkungan karena disitulah kebutuhannya dapat terpenuhi sedangkan lingkungan dapat terpelihara dengan baik karena perilaku manusia atau makhluk hidup. Hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya dalam suatu tatanan yang utuh menurut ilmu ekologi disebut ekosistem.

Sebelum membahas lebih jauh mengenai ekosistem sebaiknya diperkenalkan beberapa kesatuan makhluk hidup berdasarkan Ilmu Ekologi yaitu individu, populasi, komunitas, dan ekosistem.

1. Individu

Individu adalah makhluk hidup tunggal dan merupakan satuan yang paling sederhana, misalnya seorang manusia, seekor gajah, atau sebuah pohon. Setiap makhluk hidup merupakan individu yang masing-masing memiliki ciri yang berbeda denga lainnya meskipun berada dalam satu spesies.

2. Populasi

Populasi merupakan sekumpulan individu sejenis yang saling berinteraksi satu sama lain dan dapat berkembangbiak serta berada pada tempat yang sama dan dalam kurun yang sama. Contohnya adalah populasi sapi pada suatu peternakan yaitu sekelompok sapi dalam peternakan tersebut, populasi manusia Indonesia.

3. Komunitas

Komunitas merupakan sekumpulan beberapa macam populasi pada suatu daerah yang sama dan pada waktu yang sama serta umumnya memiliki ketertarikan habitat yang sama, misalnya komunitas ikan air tawar, komunitas hutan jati, padang rumput dan hutan pinus.

4. Ekosistem

Ekosistem adalah kesatuan makhluk hidup yang lebih kompleks. Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya dalam suatu tatanan yang utuh menurut ilmu ekologi . Ekosistem juga sering diartikan sebagai kesatuan komunitas dan lingkungannya yang membentuk suatu hubungan timbal balik di antara komponen-komponennya.

engapa ekosistem perlu dipelajari? Karena ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit sistem biologi yang melibatkan interaksi timbal balik antara organisme atau makhluk hidup dengan lingkungan fisik. Dalam sistem ini matahari merupakan sumber energi yang tersedia selalu dan aliran energi menuju kepada suatu struktur biotik tertentu dan terjadi suatu siklus materi antara organisme dan anorganisme.

Dalam suatu ekosistem, organisme di dalam komunitas berkembang bersama-sama sebagai suatu sistem dengan lingkungan fisik. Lingkungan fisik yang berubah juga akan membuat organisme akan beradaptasi dan begitu juga sebaliknya organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk keperluan hidup. Kelestarian atau kerusakan lingkungan fisik sedikit banyak terdapat campur tangan makhluk hidup, khususnya manusia.

Komponen Ekosistem

Ekosistem terdiri dari dua komponen utama, yaitu komponen biotik (hayati/hidup) dan komponen abiotik (non hayati/fisik).

1. Komponen Biotik

Biotik berasal dari kata bio yang artinya makhluk hidup (tumbuhan, hewan, manusia), baik yang mikro maupun yang makro. Jadi komponen biotik adalah suatu komponen yang menyusun ekosistem yang berasal dari makhluk hidup.  Komponen biotik ada 3 macam, yakni sebagai berikut:

a. Produsen

Produsen adalah makhluk hidup yang mampu membuat makanan sendiri dengan mengubah zat anorganik menjadi zat organik. Makhluk hidup ini dikenal dengan organisme autotrof dan pada umumnya berasal dari tumbuhan hijau yang dapat membentuk bahan makanan (zat organik) melalui fotosintesis.

b. Konsumen

Konsumen yaitu makhluk hidup yang tidak mampu membuat makanan sendiri sehingga bergantung pada makhluk hidup lainnya. Makhluk hidup ini dikenal dengan organisme heterotrof dan terdiri atas hewan dan manusia. Kosumen memperoleh makanan dari organisme lain, baik yang bersifat heterotrof maupun autotrof.

c. Pengurai atau perombak (dekomposer)

Pengurai yaitu organisme yang merupakan mikroorganisme yang mampu menguraikan bahan organik yang berasal dari makhluk hidup yang mati. Pengurai yang terdiri atas jamur dan bakteri ini menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepas bahan-bahan yang sederhana yang dapat dipakai oleh produsen. Organisme ini dikenal juga dengan detritivor atau pemakan bangkai.

2. Komponen Abiotik

Komponen abiotik adalah komponen dari ekosistem yang berasal dari benda mati. Komponen ini dapat berupa komponen fisik dan kimia yang merupakan media tempat berlangsungnya kehidupan, atau tempat hidup.

a. Cahaya Matahari

Keberadaan matahari merupakan anugrah yang paling besar yang diberikan Tuhan. Cahaya matahari adalah komponen utama yang diperlukan dalam sintesis bahan makanan (fotosintesis) oleh tumbuhan dan karena itulah intensitas dan kualitas cahaya memengaruhi proses fotosintesis. Intensitas cahaya matahari juga mempengaruhi jenis tumbuhan pada suatu daerah. Vegetasi pada daerah dengan intensitas cahaya yang tinggi akan berbeda dengan vegetasi pada intensitas rendah. Intensitas cahaya juga berpengaruh terhadap perilaku dari makhluk hidup, contoh pada musim kemarau pohon jati menggugurkan daunnya dan mulai tumbuh kembali pada musim penghujan.

b. Tanah

Tanah merupakan medium tumbuh dari tumbuhan dan tempat hidup makhluk hidup. Tanah sendiri memiliki beberapa karakteristik meliputi struktur fisik, pH, dan komposisi mineral membatasi penyebaran organisme/makhluk hidup berdasarkan kandungan sumber makanannya di tanah. Makhluk hidup dapat hidup pada tanah yang mengandung sumber makanan yang sesuai, misalnya tanaman kelapa tidak dapat tumbuh subur di daerah pegunungan kering  tetapi bisa tumbuh subur di daerah pantai.

c. Air

Air sangat diperlukan organisme untuk melangsungkan hidupnya.  Ketersediaan air sangat berpengaruh terhadap penyebaran organisme di dunia, misalnya organisme di gurun beradaptasi terhadap ketersediaan air di gurun dan biasanya merupakan tumbuhan seperti kaktus yang dapat menyimpan persediaan air dalam tubuhnya.

d. Udara

Udara juga merupakan komponen yang diperlukan dalam proses fotosintesis dan bagi makhluk hidup seperti hewan, tumbuhan, dan manusia tidak akan bertahan hidup tanpa udara. Dalam udara terdapat oksigen maupun karbondioksida, yang berperan dalam respirasi. Bisa dibayangkan jika udara tiba-tiba hilang, maka bersamaan dengan itu makhluk hidup juga semua akan mati.

e. Suhu dan Kelembaban

Suhu dan kelembaban sangat berpengaruh terhadap kehidupan organisme. Proses-proses biologi dipengaruhi suhu dan kelembaban. Seperti halnya mamalia dan unggas yang membutuhkan energi untuk meregulasi suhu dalam tubuhnya. Unggas ketika akan menetaskan telurnya atau pada saat mengerami memerlukan kestabilan suhu.

Jenis-jenis Ekosistem

Ekosistem berdasarkan proses terbentuknya, dibedakan menjadi dua yaitu ekosistem buatan dan ekosistem alami. Ekosistem alami merupakan ekosistem yang proses terbentuknya secara alamiah tanpa campur tangan manusia. Contoh ekosistem alami sangat dekat dengan kita misalnya rawa, sungai dan laut. Dan jika suatu ekosistem sengaja dibuat manusia maka disebut ekosistem buatan. Contohnya ekosistem sawah, kebun, kolam, waduk dan akuarium.

Pada umumnya ekosistem dibedakan menjadi 3 jenis yaitu ekosistem darat, air dan buatan.

1. Ekosistem Air

Ekosistem air sangat variatif karena perbedaan kandungan garam, variasi cahaya matahari yang diperoleh. Terdapat beberapa ekosistem air  yang meliputi sebagai berikut:

a. Ekosistem Air Tawar

Ekosistem air tawar ini memiliki ciri antara lain variasi suhu tidak menyolok jadi cenderung seragam, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh keadaan iklim dan cuaca. Jenis tumbuhan yang banyak ditemukan dalam ekosistem ini adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme di air tawar yakni beberapa jenis tumbuhan dan hampir semua filum hewan yang hidup pada umumnya telah beradaptasi.

b. Ekosistem Air Laut

Air laut dicirikan dengan kadar garam yang tinggi dengan ion CI- mencapai 75% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Suhu air laut di daerah tropik mencapai sekitar 25°C. Namun demikian ada perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi, sehingga terdapat batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah yang disebut daerah termoklin. Iklim dan cuaca tidak terlalu berpengaruh terhadap ekosistem laut.

c. Ekosistem Muara

Muara merupakan tempat pertemuan antara sungai dengan laut. Karena muara merupakan tempat pertemuan, maka tempat ini sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam. Komunitas tumbuhan yang hidup di ekosistem muara antara lain rumput rawa garam, ganggang, dan fitoplankton, sedangkan komunitas hewannya antara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan.

d. Ekosistem Terumbu Karang

Terumbu karang atau koral merupakan kumpulan organisme yang hidup di dasar laut dan terbentuk dari batuan kapur (CaCO3) yang mampu menahan gelombang laut. Ekosistem terumbu karang terdiri dari koral yang berada dekat pantai dengan beberapa jenis organisme yang hidup di dalamnya. Efisiensi ekosistem ini sangat tinggi karena telah banyak meyumbangkan berbagai biota laut seperti ikan, karang, mollusca, crustacean bagi masyarakat sekitar.

Hewan-hewan yang hidup di karang atau di koral memakan organisme mikroskopis dan sisa organik lainnya. Gurita, bintang laut, dan ikan karnivora memangsa hewan pemakan tumbuhan seperti siput, landak laut, ikan. Dilihat dari segi keindahan laut dan pantai, terumbu karang sangat berperan karena membuat pantai memiliki pasir putih dan hal ini dapat menjadi objek wisata yang unggul.

e. Ekosistem Laut Dalam

Yang termasuk kategori laut dalam jika kedalamannya lebih dari 6.000 m. Dalam ekosistem laut dalam tidak terdapat komponen produsen melainkan hanya komponen konsumen dan pengurai (dekomposer). Daerah ini tidak tembus cahaya matahari sehingga proses fotosintesis tidak bisa berlangsung. Makanan untuk konsumen berasal dari plankton-plankton. Organisme yang hidup di daerah ini pada umumnya mampu mengeluarkan cahaya sendiri yang disebut Bioluminescence.

Bioluminescence adalah cahaya yang dapat dihasilkan oleh beberapa hewan laut dimana  cahaya ini berasal dari bakteri yang hidup secara permanen di dalam sebuah perangkap dan biasanya digunakan oleh hewan laut dalam sebagai alat perangkap atau alat untuk menarik mangsa. Walaupun daerah laut dalam tidak mendapat cahaya matahari yang cukup tetapi siklus harian matahari memiliki pengaruh yang besar terhadap keadaan laut dalam. Setiap malam ribuan juta ton organisme laut dalam naik ke permukaan air dangkal dan kemudian kembali pada fajar hari sehingga aman dari pemangsa.

2. Ekosistem Darat

Ekosistem darat atau dikenal juga dengan ekosistem terestial merupakan ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan dan terbentuk secara alami. Cuaca dan iklim serta curah hujan sangat berpengaruh terhadap jenis ekosistem ini dan juga menjadi dasar ekosistem darat dibedakan menjadi beberapa jenis yang dikenal dengan bioma.

a. Bioma Hutan Hujan Tropis

Bioma hutan hujan tropis terdapat di daerah tropik dan subtropik atau berada di daerah garis khatulistiwa dengan suhu sekitar 25°C.  Vegetasi yang dominan dalam bioma ini adalah jenis pohon besar, berdaun lebar dan lebat, pohon penghasil kayu dan aktif  melakukan fotosintesis degan tinggi rata-rata 20-40 m, contohnya jati, meranti, konifer, dan keruing.

Ciri-ciri lain dari bioma ini adalah curah hujan cukup tinggi, yaitu sekitar 200-225 cm ditambah dengan pepohonan tinggi bercabang yang berdaun lebar menyebabkan terbentuk tudung yang membuat daerah ini selalu lembab. Karena sifatnya yang lembab, hutan ini sering disebut dengan hutan basah dan ditumbuhi beberapa tanaman khas seperti anggrek sebagai efifit dan liana. Hewan yang terdapat di bioma ini adalah harimau, badak, burung hantu, babi hutan, dan orang utan.

b. Bioma Padang Rumput

Bioma padang rumput merupakan padang rumput terbentang dari daerah tropik sampai ke sub tropik. Ciri-ciri padang rumput adalah curah hujan berkisar 25-50 cm per tahun, hujan turun tidak teratur, porositas (peresapan air) tinggi, dan aliran air cepat. Vegetasi yang dominan pada bioma ini adalah rerumputan dengan sistem perakaran yang bercabang-cabang sehingga apabila terjadi kemarau bioma ini akan tetap berwarna hijau karena akarnya berfungsi untuk mengambil air. Hewannya antara lain: bison, kuda, jerapah, zebra, kanguru, serangga, anjing liar, ular, burung, harimau, dan singa.

c. Bioma Gurun

Bioma gurun terdapat pada belahan bumi sekitar 20°-30° Lintang Utara dan Lintang Selatan atau daerah tropik yang berbatasan dengan bioma padang rumput. Bioma ini memiliki curah hujan yang rendah hanya sekitar 25 cm/tahun sehingga gersang dan kering. Selain itu terdapat perbedaan suhu pada siang hari dengan malam sangat besar yaitu mencapai 45°C pada siang hari dan 0°C pada malam hari. Tumbuhan yang paling sering dijumpai pada daerah ini adalah kaktus atau tumbuhan yang tidak memiliki daun sesuai dengan adaptasinya mengurangi penguapan dan memiliki batang tempat menyimpan air. Hewan yang hidup di gurun antara lain rodensia, ular, katak, semut, dan beberapa hewan nocturnal lain.

d. Bioma Hutan Gugur

Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang atau wilayah subtropik yang memiliki empat musim (dingin, semi, panas, dan gugur). Ciri-ciri bioma hutan gugur adalah curah hujan merata sepanjang tahun dengan 75-150 cm per tahun. Adapun jenis pohon sedikit (10 hingga 20) dan tidak terlalu rapat dengan daun yang lebar sehingga dengan mudah menggugurkan daunnya ketika musim gugur. Hewan yang terdapat di hutan gugur antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, dan burung pelatuk.

e. Bioma Taiga

Bioma taiga terdapat di belahan bumi bagian utara dan di pegunungan daerah tropik. Posisi bioma yang terletak di belahan bumi utara menyebabkan suhu di musim dingin sangat rendah. Tumbuhan yang hidup dalam bioma taiga biasanya seragam dan terdiri dari satu species berbentuk hutan. Contoh hutan dalam bioma ini adalah hutan pinus. Organisme lainnya adalah semak dan sedikit tumbuhan basah serta hewan seperti beruang hitam, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur.

f. Bioma Tundra

Bioma tundra terdapat pada daerah kutub baik utara maupun selatan dan umumnya pada daerah pegunungan. Daerah ini memiliki waktu musim dingin yang sangat panjang dan waktu musim panas yang juga panjang. Hampir semua wilayah bioma ini ditutupi salju karena suhunya di bawah 0° C. Dilihat dari vegetasinya, pertumbuhan tanaman di daerah ini hanya 60 hari dan tanaman yang dominan tumbuh adalah sphagnum, liken, tumbuhan biji semusim, tumbuhan perdu, alga dan rumput alang-alang. Pada umumnya, tumbuhan-tumbuhan tersebut  mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin.

3. Ekosistem Buatan

Dilihat dari namanya, maka ekosistem buatan dapat didefinisikan sebagai ekosistem yang diciptakan manusia untuk memenuhi kebutuhannya. Contoh ekosistem buatan adalah sawah irigasi, bendungan, akuarium, hutan tanaman produksi seperti jati dan pinus serta perkebunan sawit.