IPA · Bab 11 Ekosistem

Saeful Karim

24/08/2021 15:32:05

SMP 7 K-13

Daftar Isi

Bab 1 Pengukuran Bab 2 Materi dan Penggolongannya Bab 3 Wujud Zat dan Perubahannya Bab 4 Kalor dalam Perubahan Wujud Zat Bab 5 Perubahan Zat Bab 6 Pengamatan Gejala Alam Bab 7 Gerak Lurus Bab 8 Ciri-Ciri Makhluk Hidup Bab 9 Keanekaragaman Makhluk Hidup Bab 10 Sistem Organisasi Kehidupan Bab 11 Ekosistem Bab 12 Manusia dan Lingkungan

Halaman

241

Bab

Ekosistem

Pada bab sebelumnya kamu telah belajar bahwa sel-sel

akan membentuk jaringan, beberapa jaringan membentuk

organ, organ-organ bergabung membentuk sistem organ,

dan sistem organ-sistem organ membentuk organisme

atau makhluk hidup. Satu makhluk hidup disebut juga satu

individu, misalnya sebatang pohon mangga, seekor ikan, dan

seekor sapi.

Perhatikanlah makhluk hidup yang ada di sekitarmu,

adakah yang benar-benar hidup sendiri terpisah dari makhluk

hidup lainnya? Sebagaimana yang telah kamu pelajari, tidak

ada makhluk hidup yang benar-benar terpisah dari makhluk

hidup yang lainnya. Semua memiliki peran masing-masing

dan saling berhubungan, secara langsung maupun tidak

langsung.

Sumber:

CD Image

Ekosistem dan

Hubungan

Antarkomponennya

Keanekaragaman

Makhluk Hidup dan

Upaya Pelestariannya

memahami saling ketergantungan dalam ekosistem.

•

menentukan ekosistem dan saling hubungan antara komponen ekosistem;

• mengidenti

kasi pentingnya keanekaragaman makhluk hidup dalam pelestarian ekosistem.

Hasil yang harus kamu capai:

Setelah mempelajari bab ini, kamu harus mampu:

242

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Untuk mempermudahmu mempelajari bab ini, pelajarilah diagram alur yang disajikan sebagai berikut.

Diagram Alur

Individu

Interaksi Makhluk

Hidup

mengalami

melalui

contohnya

membentuk

terdiri atas

Ekosistem

Abiotik

• Sinar matahari

• Air

• Udara dan mineral

• Temperatur

Biotik

Simbiosis

Produsen

Mutualisme

Rantai

makanan

• Siklus karbon

• Siklus air

Herbivor

Pengurai

Parasitisme

Aliran

energi

Siklus

materi

Konsumen

Komensalisme

Piramida

makanan

Karnivor

Omnivor

komunitas

Populasi

tersusun oleh komponen

terjadi

berperan sebagai

dapat dibedakan menjadi

terdiri atas

tersusun atas

meliputi

243

Ekosistem

A. Ekosistem dan Hubungan

Antarkomponennya

Makhluk hidup pada umumnya akan hidup dan

menempati suatu tempat tertentu bersama makhluk hidup

lain yang sejenis. Sekumpulan makhluk hidup sejenis yang

mendiami suatu tempat dan pada waktu tertentu disebut

populasi. Misalnya, di suatu tempat terdapat 100 ekor

burung, maka dapat dikatakan bahwa populasi burung di

tempat tersebut adalah 100 ekor. Perhatikan gambar populasi

burung pada Gambar 11.1 berikut.

Sumber

www.greenforce.org

Setiap makhluk hidup mempunyai tempat tinggal

tertentu untuk melangsungkan kegiatan hidupnya. Tempat

tinggal makhluk hidup untuk melangsungkan hidupnya

secara normal disebut habitat.

Dapatkah kamu membedakan populasi makhluk hidup

yang ada di halaman sekolah atau halaman rumahmu?

Cobalah kamu lakukan kegiatan Ayo Coba 11.1 berikut ini

bersama teman-temanmu.

Pikirkan jawaban pertanyaan berikut sebelum kamu membaca uraian materi bab ini. Kemudian, periksa

kembali jawabanmu setelah kamu selesai membaca uraian bab ini. Apakah ada yang harus diperbaiki dengan

jawaban tersebut?

Bagaimana cara tumbuhan mendapatkan makanan?

Apa yang dilakukan hewan untuk mendapatkan

energi?

Hal apa saja yang harus dilakukan manusia untuk

melestarikan keanekaragaman makhluk hidup?

Tes Materi Awal

Gambar 11.1

Populasi burung yang

menempati suatu tempat.

244

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Ayo Coba 11.1

Tujuan

Membedakan populasi makhluk hidup

Alat dan bahan

Alat tulis dan sarung tangan

Cara kerja

Buatlah kelompok kerja yang beranggotakan 4-5 orang.

2. Setiap kelompok mengamati populasi di tempat yang

berbeda, misalnya di halaman sekolah, di halaman rumah,

dan di tempat lain yang tidak jauh dari sekolahmu.

3. Catat makhluk hidup yang kamu temukan di tempat

pengamatanmu pada tabel yang telah disediakan.

4. Ambillah beberapa sampel makhluk hidup untuk

kamu amati di kelas (gunakanlah sarung tangan untuk

mengambilnya).

Tabel Hasil Pengamatan

No.

Nama Makhluk Hidup

Jumlah Anggota

Populasi

Pertanyaan

Ada berapa jenis makhluk hidup yang menghuni halaman

sekolah atau halaman rumahmu?

Makhluk hidup apakah yang jumlah anggota populasinya

terbanyak?

Makhluk hidup apakah yang jumlah anggota populasinya

paling sedikit?

Menurut dugaanmu, apakah jumlah populasi makhluk

hidup di setiap tempat sama?

Jika kamu benar-benar melakukan pengamatan, kamu

akan menemukan bahwa secara alamiah individu-individu

dari suatu populasi tidak hanya berkumpul dengan sesama

jenisnya. Akan tetapi, kadang menyebar dan berbaur dengan

individu dari jenis makhluk hidup lain. Misalnya, jika di

halaman sekolahmu terdapat sejumlah belalang maka

belalang-belalang yang ada tidaklah berkumpul dalam satu

tempat, namun menyebar. Demikian juga dengan rerumputan

yang ada, tidak semua berkumpul dengan sesama jenisnya.

Oleh karena makhluk hidup secara alamiah menyebar,

kepadatan populasi di setiap tempat tidak sama. Dapatkah

kamu menghitung kepadatan populasi suatu tempat?

Gambar 11.2

Sekumpulan sapi ini merupakan

suatu populasi.

Bagaimana cara menghitung

kepadatan populasi pada wilayah

tersebut?

Informasi

IPA

Sekitar 6.500 jenis

Reptilia terdapat di seluruh

dunia, di antaranya 3.700

jenis merupakan kadal,

2.800 jenis merupakan ular,

dan 25 jenis merupakan

buaya.

Sumber

: Ensiklopedia Tanya dan

Jawab Flora dan Fauna,

2004

Sumber:

www.thompson.co

245

Ekosistem

Kepadatan populasi suatu tempat dapat dihitung dengan

membandingkan jumlah anggota populasi yang menghuni

suatu tempat dengan luas tempatnya. Ada berapa orangkah

anggota kelasmu? Berapakah luas kelasmu? Cobalah hitung

kepadatan populasi kelasmu. Kepadatan populasi dapat

kamu hitung menggunakan rumus berikut.

Kepadatan populasi =

Jumlah anggota populasi

Luas wilayah (m

)

Kepadatan populasi =

Jumlah anggota populasi

Luas wilayah (km

)

atau

Cobalah kamu hitung kepadatan populasi makhluk hidup

yang tinggal di halaman rumah atau halaman sekolahmu

menggunakan rumus tersebut.

Di suatu tempat pada umumnya tidak hanya terdapat

satu jenis makhluk hidup saja, namun terdapat beberapa jenis

makhluk hidup. Oleh karena itu, di suatu tempat selalu terdapat

beberapa populasi makhluk hidup. Sekumpulan populasi-

populasi yang hidup di suatu tempat disebut komunitas.

Oleh karena setiap jenis makhluk hidup memiliki

kebutuhan hidup yang beragam, habitat yang berbeda

mungkin akan dihuni oleh komunitas makhluk hidup yang

berbeda. Cobalah kamu bandingkan, apakah komunitas

makhluk hidup di halaman sekolahmu atau halaman

rumahmu sama dengan komunitas makhluk hidup yang

ada di tempat yang berbeda, seperti di sawah, kolam, atau

sungai?

Makhluk hidup memiliki kebutuhan hidup yang berbeda

sehingga komunitas makhluk hidup yang menghuni setiap

tempat mungkin berbeda. Sebagai contoh, ikan hanya hidup

di air, sedangkan jangkrik hidup di tanah yang relatif kering.

Oleh karena itu, ikan hidup dalam komunitas perairan.

Adapun jangkrik hidup dalam komunitas daratan.

Gambaran tersebut menunjukkan bahwa makhluk

hidup sesungguhnya tidak terlepas dari makhluk tidak hidup.

Untuk keperluan hidupnya, makhluk hidup memerlukan

keberadaan makhluk tidak hidup. Selain itu, makhluk hidup

juga memerlukan kondisi dan persyaratan tertentu. Misalnya,

beberapa tumbuhan hanya mampu hidup di tempat yang

ada cahayanya, ikan emas hanya dapat hidup di air tawar,

dan pinguin hanya hidup di tempat yang dingin.

Informasi

IPA

Awalnya 57% daratan

Indonesia adalah hutan.

Indonesia merupakan negara

tropis terbesar kedua setelah

Brazil, yang memiliki hutan

yang sangat luas. Setelah

35 tahun, berdasarkan data

satelit, kekayaan dengan luas

lebih dari 100 juta hektar itu

tinggal 57 juta hektar. Setiap

menit terjadi kerusakan

hutan seluas 12 kali lapangan

bola! Bencana alam yang

ditimbulkan karena kerusakan

hutan, seperti banjir, longsor,

dan kekeringan. Indonesia

kehilangan sedikitnya

Rp30 triliun setiap tahunnya

karena aksi pencurian kayu

dan praktik penebangan

pohon secara ilegal (

illegal

logging

Sumber

: www.kompas.com

246

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Kesatuan hubungan antara komponen makhluk hidup

dan komponen makhluk tak hidup yang terdapat di suatu

tempat tertentu disebut dengan ekosistem. Dengan kata

lain, ekosistem adalah hubungan antara komunitas dengan

lingkungan abiotiknya. Perhatikan contoh ekosistem pada

Gambar 11.3 berikut.

Sumber

Biology,

1999

Berdasarkan proses terbentuknya, ekosistem dapat

dibedakan menjadi ekosistem alami dan ekosistem buatan.

Ekosistem alami contohnya rawa, sungai, dan hutan. Adapun

ekosistem buatan contohnya sawah, kolam, dan akuarium.

Pada ekosistem darat dikenal juga bioma. Bioma

adalah

suatu ekosistem yang memiliki tumbuhan dominan yang

khas. Terdapat beberapa bioma, di antaranya bioma padang

pasir, bioma padang rumput, bioma hutan hujan tropis,

dan bioma tundra. Kumpulan ekosistem membentuk satu

kesatuan yang terdapat di permukaan bumi yang disebut

biosfer. Selanjutnya akan dibahas komponen-komponen

ekosistem secara lebih mendalam.

1. Komponen Ekosistem

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, ekosistem

terbentuk oleh komponen makhluk hidup dan makhluk

tak hidup. Komponen makhluk hidup sering juga disebut

dengan istilah komponen biotik (

bio =

hidup) dan komponen

makhluk tidak hidup dikenal dengan istilah komponen

abiotik (

a =

tidak

; bio =

hidup).

a. Komponen Biotik

Komponen biotik dalam suatu ekosistem mencakup semua

makhluk hidup yang hidup dalam ekosistem tersebut. Masih

ingatkah kamu pelajaran sebelumnya tentang keanekaragaman

makhluk hidup? Kelompok makhluk hidup apa sajakah yang

mungkin terdapat dalam suatu ekosistem?

Setiap makhluk hidup di dalam ekosistem memiliki

peranan tertentu. Berdasarkan peranannya, komponen biotik

suatu ekosistem dapat dibedakan menjadi 3 kelompok, yaitu

produsen, konsumen, dan pengurai.

Gambar 11.3

(a) Hutan merupakan

ekosistem alami.

(b) Sawah merupakan

ekosistem buatan.

Ilmuwan

IPA

Ernst Haeckel

(1834 – 1914)

Ahli biologi dan

evolusi berkebangsaan

Jerman,

Ernst Haeckel

menggunakan istilah ekologi

untuk menyebut kegiatan

mempelajari makhluk hidup

serta hubungan antara

makhluk hidup dengan

dunia sekitarnya. Istilah

ekologi berasal dari bahasa

Yunani, yaitu “oikos” yang

artinya “rumah tangga” atau

“ekonomi”.

Sumber:

free.vlsm.org

247

Ekosistem

1) Produsen

Produsen mencakup semua makhluk hidup yang

mampu membuat makanannya sendiri. Contoh makhluk

hidup yang mampu membuat makanannya sendiri adalah

tumbuhan, fi

toplankton (anggota kelompok Protista), dan

Cyanobacteria. Tumbuhan merupakan produsen di daratan

sedangkan fi

toplankton merupakan produsen di perairan.

2) Konsumen

Konsumen mencakup semua makhluk hidup yang

mendapatkan makanannya dengan cara memakan makhluk

hidup lain. Hewan merupakan kelompok makhluk hidup

yang bertindak sebagai konsumen. Zooplankton (anggota

kelompok Protista yang memakan fi

toplankton) juga termasuk

konsumen. Konsumen yang mencari mangsa secara aktif

disebut juga sebagai predator.

Konsumen ternyata sangat beragam, ada yang memakan

tumbuhan dan ada yang memakan hewan lain. Konsumen

yang memakan produsen disebut

konsumen tingkat pertama

Konsumen yang memakan konsumen tingkat pertama disebut

konsumen tingkat kedua

. Konsumen yang memakan konsumen

tingkat kedua disebut

konsumen tingkat ketiga

Dilihat dari jenis makananya, konsumen dapat dibedakan

menjadi herbivor, karnivor, dan omnivor. Herbivor

adalah

konsumen yang hanya memakan tumbuhan, contohnya

kambing, kelinci, dan sapi. Karnivor

adalah

konsumen

yang hanya memakan daging atau hewan lain, contohnya

harimau, serigala, dan burung elang. Adapun omnivor

adalah konsumen yang dapat memakan baik tumbuhan

dan hewan, contohnya tikus, ayam, dan manusia.

3) Pengurai

Pengurai mencakup semua makhluk hidup yang men-

dapatkan makanannya dengan cara menguraikan makhluk

hidup lain yang telah mati. Beberapa makhluk hidup dari

kelompok bakteri dan jamur merupakan contoh makhluk

hidup yang berperan sebagai pengurai.

Dari hasil pengamatanmu terhadap ekosistem yang

ada di halaman sekolahmu, dapatkah kamu menentukan

makhluk hidup apa saja yang termasuk produsen, konsumen

tingkat pertama, konsumen tingkat kedua, dan konsumen

tingkat selanjutnya serta pengurai? Peristiwa suatu makhluk

Informasi

IPA

Di pantai Amerika Utara

terdapat 15 spesies yang ada

dalam

jaring-jaring makanan

di kawasan tersebut. Ketika

para ahli membuang spesies

predator, yaitu bintang

laut jenis Pisaster, dalam

tempo 3 bulan sejenis udang

mirip remis (

Barnacle

)

berkembang biak dengan

pesat sehingga menutupi

tiga per empat kawasan

tersebut.

Barnacle

ini

merupakan makanan bagi

Pisaster. Selanjutnya, dalam

tempo satu tahun, kelima

spesies tersebut berkurang

menjadi delapan spesies.

Sumber

: Jendela Iptek Ekologi,

1997

248

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Pengurai

Produsen

Konsumen

tingkat I

Konsumen tingkat II

Konsumen tingkat III

Sumber

www.doc2000.com

hidup memakan makhluk hidup lain kemudian dia dimakan

makan hidup yang lainnya akan membentuk suatu urutan

yang disebut dengan rantai makanan.

Dapatkah kamu membuat rantai makanan untuk

ekosistem daratan yang ada halaman sekolahmu? Mungkin

di sana terdapat rumput. Rumput dimakan belalang dan

belalang dimakan burung sehingga rantainya relatif pendek

seperti berikut ini.

Rumput Belalang Burung

Contoh rantai makanan lain dapat kamu lihat pada

Gambar 11.4. Pada gambar terlihat bahwa baik produsen

atau konsumen, setelah mati akan diuraikan oleh pengurai.

Gambar 11.4

Salah satu

rantai makanan yang

ada di alam.

Key Point

Hal Penting

Rantai makanan adalah

hubungan makan dan

dimakan antar anggota

komunitas.

Food chain is the feeding

relationship among the

members of a community

Benarkah dalam ekosistem tersebut hanya ada satu

rantai makanan? Dalam suatu ekosistem, jarang hanya ada

satu rantai makanan sebab makhluk hidup yang ada di sana

sangat beragam.

Dalam suatu ekosistem terdapat banyak rantai makanan.

Rantai makanan- rantai makanan tersebut tidaklah terpisah satu

sama lain. Oleh karena itu, rantai makan selalu berhubungan

dengan rantai makanan lain sehingga membentuk suatu

jaring yang disebut jaring-jaring makanan. Perhatikan contoh

jaring-jaring makanan pada Gambar 11.5 berikut.

Hewan yang memakan hewan

pemakan hewan tumbuhan

dalam suatu ekosistem di

sebut ....

(UN 2007)

a. produsen

b. konsumen kedua

c. konsumen pertama

d. pengurai

Jawaban (b)

Pembahasan: produsen adalah

tumbuhan.

Konsumen I adalah pemakan

tumbuhan.

Konsumen II adalah pemakan

konsumen I.

Hkh

Pembahasan UN

249

Ekosistem

Elang

Burung pemakan

serangga

Senyawa

Salamander

Pengurai

Bakteri

Senyawa

Zat kimia

dan unsur

hara

Serangga

biji

pinus

Pohon

oak

Biji

otak

Tikus

Ular

Jamur

Sumber

www.weedeco.msu.montana.edu

b. Komponen Abiotik

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, makhluk

hidup tidak terlepas dari makhluk tidak hidup atau komponen

abiotik. Dalam suatu ekosistem ada beberapa faktor yang

memengaruhi makhluk hidup, misalnya sinar matahari, air,

udara dan mineral, dan temperatur.

1) Sinar Matahari

Keberadaan sinar matahari merupakan faktor penting

dalam ekosistem. Tanpa sinar matahari, produsen tidak

akan dapat membuat makanan. Tanpa produsen, konsumen

juga tidak akan bisa bertahan hidup. Walaupun produsen

membutuhkan sinar matahari, namun masing-masing

memerlukan intensitas yang berbeda.

Ada tumbuhan yang membutuhkan sinar matahari

yang banyak, seperti jagung dan rumput. Akan tetapi, ada

juga tumbuhan yang membutuhkan sinar matahari dengan

intensitas rendah, seperti anggrek dan tumbuhan paku.

Sinar matahari juga memengaruhi kehidupan hewan.

Ada hewan yang memerlukan suasana terang untuk melihat,

namun ada juga hewan yang hanya memerlukan sedikit

cahaya untuk melihat. Masih ingatkah kamu pelajaran pada

Bab 8, bahwa ada hewan yang aktif pada malam hari namun

ada juga hewan yang aktif pada siang hari.

2) Udara dan mineral

Zat-zat kimia dalam be

ntuk gas maupun mineral sangat

diperlukan makhluk hidup. Sebagian besar makhluk hidup

tidak akan dapat bertahan hidup tanpa oksigen. Sementara

Gambar 11.5

Beberapa

rantai makanan

membentuk

jaring-jaring

makanan.

250

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

itu, ada makhluk hidup yang tidak membutuhkan karbon

dioksida, akan tetapi tumbuhan justru membutuhkannya

untuk membuat makanan (fotosintesis).

3) Air

Air merupakan salah satu faktor biotik yang sangat

penting peranannya. Air bukan hanya berperan sebagai

tempat hidup bagi makhluk hidup yang hidup di air, namun

juga diperlukan oleh makhluk hidup yang hidup di darat.

Tidak ada makhluk hidup yang dapat bertahan hidup

tanpa air. Meskipun demikian, kebutuhan makhluk hidup

terhadap air sangat beragam. Ada makhluk hidup yang harus

hidup di air, misalnya ikan. Ada juga makhluk hidup yang

bisa bertahan hidup walau hanya tersedia air dalam jumlah

yang sedikit, misalnya kaktus.

4) Temperatur

Makhluk hidup hanya dapat hidup pada temperatur

tertentu. Misalnya, makhluk hidup yang hidup di daerah dingin

sulit dan bahkan tidak dapat hidup di daerah tropis yang

panas, demikian juga sebaliknya. Contohnya, beruang kutub

yang hidupnya di kutub tidak akan dapat bertahan hidup

di daerah yang panas. Begitu juga gajah afrika tidak akan

bertahan hidup di daerah kutub.

Agar memperjelas pemahamanmu tentang interaksi

antara komponen biotik dan komponen abiotik, cobalah

amati keadaan komponen biotik dan abiotik dua buah

ekosistem yang berbeda. Untuk itu kamu dapat mengamati

ekosistem daratan seperti ladang, lapangan, atau kebun,

serta ekosistem perairan seperti danau, sungai, dan kolam.

Untuk itu, lakukan kegiatan

Ayo Coba 11.2 berikut.

Ayo Coba 11.2

Tujuan

Pengamatan komponen biotik dan abiotik pada suatu ekosistem

Alat dan bahan

Alat tulis,

luxmeter

(pengukur intensitas cahaya),

windmeter

(pengukur kecepatan angin), termometer (pengukur suhu

udara), dan kertas lakmus (pengukur tingkat keasaman)

Cara kerja

1. Pilihlah dua jenis ekosistem yang akan kamu amati.

Misalnya, kebun dan kolam.

Ilmuwan

IPA

Arthur G.Tensley

(1871 – 1955)

Tensley adalah ahli botani

berkebangsaan Inggris. Ia

adalah perintis penelitian

dalam bidang ekologi. Pada

1935, Tensley menggunakan

istilah ekosistem untuk

pertama kalinya.

Sumber:

en.wikipedia.org

251

Ekosistem

Amati faktor biotik di kedua tempat tersebut, seperti jenis

produsen dan konsumennya.

Selanjutnya, ukurlah faktor abiotik pada kedua tempat

tersebut. Ukurlah intensitas cahaya matahari, tingkat

keasaman air, kecepatan angin, dan temperatur udara.

Catat hasil pengamatanmu pada tabel pengamatan.

Tabel Hasil pengamatan

Jenis-Jenis Komponen

yang Diamati

Ekosistem

Darat

Ekosistem

Perairan

Komponen

biotik

1. Jenis produsen

2. Jenis konsumen I

3. Jenis konsumen II

4. Jenis konsumen III

Komponen

abiotik

1. Sinar matahari

2. Air

3. Kecepatan angin

4. Temperatur

5. Tingkat keasaman

Pertanyaan

1. Adakah kesamaan komponen biotik dan komponen

abiotik dari kedua ekosistem tersebut?

2. Adakah perbedaan komponen biotik dan komponen

abiotik dari kedua ekosistem tersebut?

3. Buatlah kesimpulan dari kegiatan yang telah kamu

lakukan.

Proses Penting dalam

Ekosistem

Terdapat dua proses penting yang terjadi pada setiap

ekosistem, yaitu aliran energi dan siklus materi. Kedua proses

ini sesungguhnya berlangsung bersamaan dengan kejadian

makan dan dimakan.

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, dalam

ekosistem selalu terjadi proses makan dan dimakan. Pada

saat makhluk hidup makan, sesungguhnya pada saat itu

sedang terjadi perpindahan materi dan energi. Peristiwa

aliran energi dimulai dari ditangkapnya energi matahari oleh

tumbuhan. Selanjutnya, energi dari matahari diubah oleh

tumbuhan menjadi energi kimia dan disimpan dalam bentuk

struktur tubuh tumbuhan. Perhatikan proses aliran energi

pada Gambar 11.6.

Informasi

IPA

Untuk mengetahui

apa yang terjadi pada

energi yang terdapat dalam

ekosistem, para ahli harus

mengetahui jumlah energi

yang ada pada setiap tingkat

tropik. Caranya dengan

meletakkan organisme,

misalnya tanaman pada

alat kalorimeter bom dan

membakarnya dengan cepat.

Dengan cara ini para ahli

dapat mengetahui jumlah

panas yang dihasilkan

tanaman tersebut, yaitu nilai

kalorinya.

Sumber

: Jendela Iptek Ekologi

1997

252

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Gambar 11.7

Sebuah

piramida makanan

Matahari

Konsumen

tingkat II

Konsumen

tingkat I

Produsen

Sumber

Animal World,

1995

; www.stockphoto.com

Ketika konsumen tingkat I, misalnya rusa, memakan

tumbuhan. Terjadilah perpindahan energi dari tumbuhan ke

rusa. Rusa akan menggunakan energi untuk kebutuhan hidup-

nya dan tentu juga untuk tumbuh. Tubuh rusa itu sesungguhnya

berperan juga sebagi tempat penyimpanan energi.

Demikian pula, ketika rusa dimakan harimau. Energi ber-

pindah dari rusa ke harimau. Jika harimau mati, energi yang

ada dalam tubuhnya akan dimanfaatkan oleh pengurai.

Suatu aliran energi akan berlangsung seimbang jika

produsen lebih banyak daripada konsumen. Jika di-

gambarkan dalam bentuk diagram, dari jumlah individu

produsen hingga konsumen puncak akan membentuk sebuah

piramida. Piramida ini disebut dengan piramida makanan.

Elang

Ayam

Belalang

Tumbuhan

Konsumen I

Konsumen II

Konsumen III

Tingkat tro

k IV

Tingkat tro

k III

Tingkat tro

k II

Tingkat tro

k I

Produsen

Pada piramida makanan, produsen menempati tingkat

trofi

k I, konsumen I menempati tingkat trofi

k II, konsumen

II menempati tingkat trofi

k III, dan seterusnya.

Gambar 11.6

Proses aliran energi

253

Ekosistem

Dalam setiap proses perpindahan energi tidak 100%

energi berpindah sebab ada juga energi yang terlepas

dalam bentuk panas. Energi panas ini tidak dapat lagi

dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk membuat makanan,

sehingga tumbuhan perlu terus menerus mendapatkan

energi dari matahari. Oleh karena energi yang berasal dari

matahari ini tidak kembali lagi ke matahari, dapat dikatakan

bahwa energi mengalir

Berbeda dengan energi yang tidak kembali lagi,

siklus

materi, seperti

air, karbon, nitrogen, dan mineral lainnya

suatu saat akan kembali lagi. Misalnya, dalam siklus karbon,

tumbuhan mengikat karbon dioksida dari udara dalam proses

fotosintesis untuk membuat karbohidrat, yang selanjutnya

juga digunakan untuk membuat lemak dan protein. Pada

suatu waktu, tumbuhan tersebut dimakan

konsumen. Proses

pernapasan konsumen, pembakaran mesin dan pabrik,

menghasilkan karbon dioksida.

Ketika suatu saat

konsumen

mati, kandungan karbon, nitrogen dan mineral lainnya akan

kembali

lagi ke Bumi dan digunakan lagi oleh tumbuhan.

Selanjutnya hasil fotosintesis tumbuhan tersebut dimakan

kembali oleh hewan atau manusia. Dengan demikian, karbon

sesungguhnya mengalami siklus. Perhatikanlah siklus karbon

pada Gambar 11.8.

Sumber

Biology Exploring Life,

1994

letusan vulkanik

pembakaran

respirasi

fotosintesis

di atmosfer

bahan bakar fosil

konsumen

dekomposer

tumbuhan

dekomposer

pengendapan

endapan

hewan

bikar-

bonat

produsen

terlarut

difusi

Apakah air di Bumi ini jumlahnya tetap? Air di Bumi

akan mengalami suatu siklus materi, namun jumlahnya tidak

berubah. Cahaya matahari akan menguapkan air di permukaan

bumi. Uap air akan membentuk awan. Selanjutnya, terjadilah

hujan. Agar lebih jelas, perhatikan siklus air pada Gambar 11.9

Informasi

IPA

Ekosistem yang berbeda

menyerap karbon dalam

tingkat yang berbeda pula.

Karbon yang masuk ke

dalam hutan hujan tropis

100 kali lipat dari karbon

yang masuk ke gurun.

Sumber

: Jendela Iptek Ekologi,

1997

Gambar 11.8

Siklus karbon di alam.

254

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Key Point

Hal Penting

Simbiosis adalah

hubungan dua makhluk

hidup yang hidup bersama.

Symbiosis is a relationship

in which two organisms live

together in close association

Sumber

www.ga.water.usgs.gov

Gambar 11.9

Air di permukaan Bumi

mengalami suatu siklus.

3. Pola Interaksi Makhluk Hidup

Semua makhluk hidup dipengaruhi oleh makhluk hidup

lainnya. Tidak ada satu pun makhluk hidup yang hidup tanpa

makhluk hidup lain. Makhluk hidup akan berinteraksi satu

sama lain.

Beberapa hubungan atau interaksi antarmahkluk hidup

dapat terjadi secara simbiosis. Simbiosis adalah hubungan

antara dua mahkluk beda jenis yang berlangsung lama. Pada

dasarnya terdapat tiga jenis simbiosis, yaitu mutualisme,

komensalisme, dan parasitisme.

Simbiosis

mutualisme

(mutual = saling)

Pada hubungan jenis ini kedua belah pihak sama-sama

mendapatkan keuntungan. Hubungan antara kupu-kupu

dengan bunga merupakan salah satu contoh simbiosis

mutualisme. Kupu-kupu mendapatkan nektar dari bunga,

sedangkan bunga terbantu penyerbukannya. Dalam

ekosistem banyak terdapat simbiosis mutualisme, misalnya

antara semut dan tumbuhan, antara tumbuhan polong-

polongan dan bakteri pengikat nitrogen, serta antara

manusia dan bakteri yang hidup di usus besar.

Makhluk hidup yang melakukan simbiosis mutualisme

akan menderita kerugian jika tidak bersimbiosis. Misalnya,

antara bunga dan lebah. Tanpa bersimbiosis bunga tidak bisa

melakukan penyerbukan sehingga tidak bisa menghasilkan

255

Ekosistem

Gambar 11.10

Hubungan antara kupu-kupu

dan bunga termasuk

simbiosis

mutualisme.

Gambar 11.11

Anggrek yang menempel di

batang pohon ini termasuk

simbiosis komensalisme.

biji untuk berkembang biak, sedangkan lebah tidak bisa

mendapatkan nektar untuk makanannya. Dapatkah kalian

mencari contoh-contoh simbiosis mutualisme yang lain?

Sumber

CD Image

Simbiosis komensalisme

(co = bersama; mensa = meja)

Pada simbiosis tipe ini salah satu pihak mendapatkan

manfaat, sedangkan pihak lainnya tidak terpengaruhi.

Hubungan antara tumbuhan paku atau anggrek yang hidup

menempel di pohon merupakan salah satu contoh yang jelas.

Tumbuhan paku atau anggrek mendapatkan tempat hidup

sehingga ia mampu mendapatkan cahaya, sedangkan pohon

tersebut tidak mendapatkan keuntungan atau kerugian.

Dapatkah kamu mencari contoh-contoh lain simbiosis

komensalisme?

Sumber

www.chah.gov.au

256

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

3) Simbiosis

parasitisme

(para = dekat; sitos = makanan)

Pada simbiosis tipe ini salah satu pihak mendapatkan

keuntungan dari organisme yang menjadi pasangannya.

Organisme yang mendapatkan makanan (keuntungan) biasanya

berukuran lebih kecil dibandingkan dengan orga nisme yang

diambil makanannya (dirugikan). Organisme yang mengambil

makanan disebut parasit. Adapun organisme yang diambil

makanannya disebut inang. Hubungan antara tumbuhan

dengan beberapa jamur pengganggu dan hubungan antara

pohon dengan benalu merupakan contoh-contoh simbiosis

parasitisme. Dalam hubungan tersebut, benalu mendapatkan

keuntungan sedangkan tumbuhan menderita kerugian.

Simbiosis memainkan peran yang sangat penting bagi

ekosistem, sebab simbiosis merupakan salah satu mekanisme

untuk menjaga struktur ekosistem. Adanya simbiosis

mutualisme menjaga kelangsungan hidup organisme dalam

ekosistem. Cobalah kalian renungkan apa yang akan terjadi

apabila semua serangga habis dibasmi. Tumbuhan-tumbuhan

yang penyerbukannya bergantung pada bantuan serangga

tidak akan dapat menghasilkan biji sehingga lambat laun

mulai punah. Hal ini tentu akan mengganggu keseimbangan

ekosistem.

Sumber

www.parasiticplants.siu.edu

Gambar 11.12

Benalu pada pohon ini

termasuk

simbiosis

parasitisme.

257

Ekosistem

B. Keanekaragaman

Makhluk Hidup dan

Upaya Pelestariannya

Pada Bab 9 kamu telah mempelajari bahwa makhluk

hidup yang ada di Bumi ini sangat beragam. Kamu tentunya

telah yakin benar bahwa makhluk hidup sangat beragam.

Misalnya, pada tanaman padi, dapat kamu temukan padi

yang batangnya pendek, panjang, tahan hidup di tegalan

yang kering, tahan hidup di daerah rawa, dan beberapa

ciri lainnya. Demikian juga halnya dengan jeruk. Kamu

tentu mengetahui terdapat beberapa jenis jeruk, yaitu jeruk

nipis, jeruk bali, jeruk purut, dan jeruk medan. Setiap jeruk

mempunyai sifat khas tertentu.

Pada hewan juga terdapat keragaman. Misalnya, kamu

mengenal ayam kampung, ayam petelur, ayam pedaging,

ayam bangkok,

dan

ayam hutan. Dapatkah

kamu mem-

berikan beberapa contoh

keaneka

ragaman lain

serta

ciri-

ciri yang

dimiliki

nya?

Untuk lebih memahami tentang keanekaragaman,

cobalah kamu lakukan kegiatan Ayo Coba 11.3 berikut.

Ayo Coba 11.3

Tujuan

Mengamati keanekaragaman ciri pada beberapa jenis hewan

atau tumbuhan

Alat dan bahan

Beberapa jenis buah jeruk dan alat tulis

Cara kerja

Siapkan beberapa jenis buah jeruk yang akan kamu amati,

seperti jeruk nipis, jeruk bali, jeruk purut, dan jeruk medan.

Ilmuwan

IPA

Rachel Carson

(1907 – 1964)

Rachel Carson adalah

seorang ahli biologi kelautan

Amerika Pada 1962, dia

menulis buku

Silent Spiring

Buku itu menjelaskan

kerusakan alam yang

ditimbulkan bahan kimia.

Sumber:

en.wikipedia.org

Jelaskan apakah yang dimaksud dengan

individu, populasi, komunitas, dan

ekosistem.

Disuatu area pertanian yang luasnya 60

terdapat 36.000 populasi burung

pemakan biji. Berapakah kepadatan

populasi burung pemakan biji tersebut?

3. Coba kamu uraikan komponen biotik

suatu ekosistem berdasarkan peranannya.

Apakah yang menjadi perbedaan mendasar

antara aliran energi dan siklus materi?

Kerjakanlah di buku latihanmu.

Soal Penguasaan Materi 11.1

258

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Lakukanlah pengamatan terhadap jeruk-jeruk tersebut

terutama bentuk buah, rasa, aroma, dan manfaatnya.

Catatlah hasil pengamatanmu pada tabel berikut.

Tabel Hasil Pengamatan

No.

Jenis Hewan/

Tumbuhan

Ciri-Ciri Khas yang Dimiliki

Jeruk nipis

a. Buah tidak terlalu besar

b. Rasa asam

c. Wangi segar

d. Digunakan untuk masak/obat batuk

Jeruk bali

Jeruk purut

Jeruk medan

Pertanyaan

Dapatkah kalian menemukan kelebihan dan kekurangan

setiap jenis jeruk tersebut?

Apakah manfaat adanya keanekaragaman tersebut?

3. Menurut dugaanmu apakah yang terjadi seandainya

keanekaragaman tersebut musnah?

Keanekaragaman makhluk hidup merupakan kekayaan

yang sangat berharga. Beruntunglah bangsa Indonesia yang

memiliki beraneka ragam tumbuhan dan hewan. Akan

tetapi, kekayaan yang berupa keanekaragaman itu tidak

akan berarti banyak jika bangsa indonesia tidak pandai

memanfaatkan dan menjaganya.

Sebagai contoh, dengan teknik perkawinan silang kita

mampu mendapatkan hewan atau tanaman tertentu yang

memiliki gabungan sifat-sifat unggul. Misalnya, manusia

dapat menggabungkan sifat-sifat unggul dari beberapa

jenis jeruk sehingga didapatkan jeruk yang buahnya lebat,

besar, manis (atau asam sesuai selera), dan wangi.

Sumber

Biology,

1999

Informasi

IPA

Anoa merupakan

mamalia berkuku genap

yang ada di Sulawesi. Anoa

telah ditetapkan oleh

IUCN dalam

Red Data Book

sebagai spesies terancam

punah (

endangered

Penurunan populasi Anoa

lebih banyak disebabkan

oleh perburuan ilegal dan

penyempitan habitatnya.

Penduduk memburu anoa

untuk mendapatkan daging,

kemudian di konsumsi

atau dijual. Tempat hidup

anoa menyempit karena

penebangan liar.

Sumber

: Misteri Kekayaan hayati

Hutan Lambusango,

2006

Gambar 11.13

Salah satu contoh

keanekaragaman yang terdapat

pada kupu-kupu.

259

Ekosistem

Keanekaragaman merupakan suatu kekayaan karunia

Tuhan Yang Maha Esa. Oleh karena itu, sudah sewajarnya kita

menjaga dan melestarikannya. Coba kamu perhatikan Gambar

11.13. Pada gambar tersebut tampak keanekaragaman jenis

pada kupu-kupu.

Salah satu cara untuk melestarikan makhluk hidup,

yaitu dengan berusaha menjaga makhluk hidup agar tidak

punah. Sebagai contoh, dahulu jeruk garut merupakan jenis

jeruk yang banyak digemari. Jeruk garut rasanya manis,

segar, dan kulitnya mudah dikelupas. Akan tetapi, kini jeruk

garut semakin sulit diperoleh di pasaran. Kini di pasar dan

toko swalayan lebih banyak jeruk import dari luar negeri,

padahal sesungguhnya kita memiliki kekayaan bermacam-

macam jeruk.

Dalam usaha pelestarian makhluk hidup, makhluk hidup

yang selintas tidak banyak manfaatnya tetap saja harus

dilestarikan. Sebab, bisa jadi suatu ketika kita mungkin akan

membutuhkannya. Misalnya, jika suatu saat terdapat wabah

penyakit tanaman yang menyerang suatu jenis tanaman

tertentu, kita dapat meneliti dan memetik manfaat dari

tanaman sejenis yang masih liar dan belum dibudidayakan.

Mengapa keanekaragaman makhluk hidup

diperlukan dalam kehidupan?

2. Bagaimanakah cara untuk melestarikan

keanekaragaman makhluk hidup?

Kerjakanlah di buku latihanmu.

Soal Penguasaan Materi 11.2

260

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

eksi

Selamat, kamu telah selesai mempelajari

Bab Ekosistem. Bab Ekosistem ini memberikan

informasi mengenai hubungan antara berbagai

makhluk hidup serta hubungan antara makhluk

hidup dan lingkungannya. Sangat menarik

bukan? Selain itu, dengan mempelajari bab ini,

kamu dapat memperoleh manfaat yang banyak.

Misalnya, kamu dapat mengetahui dari mana

energi pada setiap makhluk hidup diperoleh.

Dapatkah kamu me nyebutkan manfaat yang

lainnya?

Setelah mempelajari bab ini, bagian mana-

kah yang paling kamu sukai? Bagian mana

pula yang belum kamu pahami? Diskusikanlah

dengan gurumu, agar kamu lebih menguasai

materi dalam bab ini.

•

Ekosistem tersusun atas komponen biotik

dan komponen abiotik. Komponen biotik

meliputi makhluk hidup yang berperan

sebagai produsen, konsumen, dan pengurai.

Adapun komponen abiotik meliputi seluruh

makhluk tidak hidup seperti sinar matahari,

air, udara, dan mineral, serta suhu atau

temperatur.

•

Komponen ekosistem memiliki satuan,

seperti individu, populasi, dan komunitas.

Satuan terkecil yang disebut individu

akan membentuk populasi. Kumpulan

populasi-populasi yang hidup di suatu

tempat dinama kan komunitas.

•

Proses penting dalam setiap ekosistem, yaitu

aliran energi dan siklus materi. Kedua proses

ini sesungguhnya berlangsung bersamaan

dengan kejadian makan dan dimakan.

•

Keanekaragaman makhluk hidup merupa-

kan kekayaan yang sangat berharga bagi

manusia. Keanekaragaman makhluk hidup

harus dijaga kelestariannya. Salah satu

caranya dengan menjaga agar makhluk

hidup terhindar dari kepunahan.

Rangkuman

261

Ekosistem

1. Gabungan antara komponen biotik dan

komponen abiotik dinamakan ....

a. ekosistem

b. komunitas

c. populasi

d. biosfer

2. Tindakan manusia yang dapat merusak

lingkungan di antaranya ....

a. mengolah limbah industri agar tidak

berbahaya

b. menciptakan alat-alat yang mencemari

lingkungan

c. memupuk tanaman dengan kompos

d. menggunakan teknik terasering saat

bercocok tanam di lahan yang miring

3. Suatu kelompok makhluk hidup dapat

dinamakan populasi jika ....

a. didukung makhluk hidup tak hidup

b. ada proses memangsa

c. terdiri atas makhluk hidup sejenis

d. terdapat aliran energi

4. Satu perbedaan antara produsen dan

konsumen adalah ....

a. konsumen bisa berfotosintesis, produsen

tidak

b. produsen terdiri atas beberapa tingkat,

konsumen tidak

konsumen biasanya tumbuhan, produsen

biasanya serangga dan plankton

d. produsen mampu membuat makanan

sendiri, konsumen tidak

5. Keberadaan tumbuhan sejenis yang ber-

aneka ragam dapat digunakan untuk ....

a. menghasilkan bibit unggul

b. memilih jenis yang akan dimusnah kan

c. menciptakan ekosistem baru

d. menjaga rantai makanan

6. Materi berikut yang

tidak

mengalami

siklus yaitu ....

a. nitrogen

b. karbon dioksida

c. air

d. energi

Ciri-ciri suatu komunitas adalah ....

a. adanya interaksi dengan komponen

abiotik

b. terdapat sekumpulan macam-macam

populasi

c. di dalamnya ada proses saling

memangsa

d. mulai terdapat peran pengurai dan

perombak

Faktor abiotik yang

tidak

terpengaruh oleh

sinar matahari adalah ....

a. suhu

b. mineral

c. kelembapan

d. intensitas cahaya

Bakteri dan jamur mendapatkan energinya

dari makhluk hidup yang sudah mati, Oleh

karena itu, di dalam komunitas, bakteri

dan jamur berperan sebagai ....

a. produsen

b. konsumen

c. pengurai

d. perombak

10. Energi tidak selamanya tetap dalam tubuh

suatu makhluk hidup melainkan mengalir

dari satu makhluk hidup ke makhluk hidup

lainnya. Aliran energi terjadi jika terdapat

proses ....

a. fotosintesis

b. makan dan dimakan

c. penguraian

d. transfer energi

A. Pilihlah jawaban yang paling tepat.

Kerjakanlah di buku latihanmu

es Kompetensi Bab 11

262

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

B. Selesaikan soal-soal berikut dengan benar.

C. Jawablah soal tantangan berikut denga tepat.

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan

ekosistem.

Tuliskan macam-macam ekosistem lengkap

dengan contohnya.

Menurut dugaanmu apa yang akan terjadi

jika populasi rusa di padang rumput

meningkat dengan pesat?

Jelaskan hubungan antara individu, populasi,

komunitas, dan ekosistem.

Hukum pertama termodinamika menyata-

kan bahwa energi tidak dapat diciptakan

dan tidak dapat dimusnahkan. Mengapa

ekosistem selalu membutuhkan tambahan

energi?

11. Berikut ini beberapa makhluk hidup dalam

sebuah ekosistem ....

1. ayam

2. padi

3. elang

4. belalang

Urutan rantai makanan yang dapat terjadi

pada makhluk hidup tersebut adalah ....

2 -3 - 4 - 1

2 - 4 - 3 - 1

2 - 4 - 1 - 3

3 - 2 - 4 - 1

12. Di dalam kehidupan nyata terdapat

hubungan tidak langsung antara harimau

dan tumbuhan. Tumbuhan menghasilkan

zat yang diperlukan harimau, yaitu ....

a. zat nitrogen

zat karbon dioksida

c. zat karbohidrat

d. zat hidrogen

13. Ekosistem yang ada di seluruh bumi,

disebut ....

a. lingkungan

b. dunia

c. biosfer

d. bioma

14. Sapi termasuk herbivor, maka pada

piramida berada pada tingkat trofi

k ....

III

a. I

b. II

c. III

d. IV

15. Jaring-jaring makanan adalah ....

a. Peristiwa makan-memakan dalam

suatu urutan tertentu

b. peristiwa makan-memakan dalam

kehidupan

c. sekumpulan rantai makanan yang

saling berhubungan

peristiwa makan-memakan di lautan

Salah satu buah mangga yang diminati adalah mangga simanalagi. Mangga jenis ini buahnya

besar, rasanya manis, dan dagingnya lembut. Setujukah kamu seandainya semua mangga selain

mangga simanalagi ditebang untuk diganti dengan mangga simanalagi?

Dalam suatu ekosistem tidak ditemukan adanya produsen. Bagaimana ekosistem tersebut dapat

tetap bertahan?