Piramida Energi

Biologi SMA Kelas 12 : Piramida Energi

Materi dan energi kimia potensial ditransfer dari satu tingkatan tropik ke tingkatan tropik yang di atasnya. Dalam proses transfer energy ini tidak pernah 100% efesien. Selalu ada sebagian energi yang hilang ataupun tidak dapat dimanfaatkan. Hal ini dapat dipahami karena masing-masing tingkat tropik melakukan fungsi kehidupan, dan tidak semua anggota tingkatan tropik yang di bawahnya dapat dimanfaatkan oleh anggota tingkat tropik yang di atasnya. Sehubungan dengan itu terjadilah aliran energi, dimana energi berpindah melalui tiap tingkatan tropik yang semakin lama semakin kecil. Energi tidak pernah habis, tetapi berubah menjadi bentuk yang lain, misalnya panas. Berhubungan dengan inilah maka istilah aliran energi digunakan dalam ekosistem, bukan siklus energi.

Kalau jumlah energi untuk tiap-tiap tingkatan tropik ini digambarkan dalam suatu histogram dimana tingkatan tropik yang tinggi di sebelah atas maka akan membentuk semacam piramida yang disebut piramida energi, yang berarti makin tinggi tingkatan tropiknya, jumlah energinya makin kecil.

Data yang diperoleh Howard Odum dari studi ekosistem sungai di Silver Spring, Florida menunjukkan bahwa hanya 17% energi potensial dari produsen yang ditransfer ke herbivora. Konsumen tingkat dua hanya memperoleh 21% dari energi potensial yang ada pada herbivora. Hanya kira-kira 5% energi potensial pada konsumen sekunder yang ditransfer ke konsumen tersier. Dan konsumen tersier hanya menerima kira-kira 0,1% energi potensial yang berasal dari produsen.

Piramida jumlah dan biomassa

Adanya energi yang hilang sepanjang rantai makanan menyebabkan terjadinya piramida jumlah (pyramide of number) dan piramida biomassa (pyramide of biomass).

Piramida jumlah memberi pengertian bahwa makin rendah tingkatan tropiknya makin besar jumlah individunya, sedangkan makin tinggi tingkatan tropiknya makin sedikit jumlah individunya. Selanjutnya piramida biomassa memberi pengertian bahwa makin rendah tingkatan tropiknya makin besar biomassanya, meskipun jumlah individu mungkin sedikit. Biomassa adalah bobot kering makhluk hidup per satuan luas ekosistem.

Produktivitas ekosistem merupakan keseluruhan sistem yang dinyatakan dengan biomassa atau bioenergi dalam kurun waktu tertentu. Produktivitas eksosistem merupakan parameter pengukuran yang penting dalam penentuan aliran energi total melalui semua tingkat trofik dari suatu ekosistem. Energi matahari memasuki seluruh tingkat trofik dalam suatu ekosistem melalui produsen, tersimpan dalam bentuk senyawasenyawa organik (hasil fotosintesis). Seluruh senyawa organik yang dikandung dalam produsen dari suatu eksosistem disebut Produktivitas Primer Kotor (PPK). PPK digunakan oleh produsen untuk respirasi (sekitar 35%), sisanya sebagai Produktivitas Primer Bersih (PPB). PPB dari produsen inilah yang digunakan oleh konsumen pertama dan konsumen berikutnya, dengan nilai PPB yang semakin mengecil.

Siklus Materi dalam Ekosistem

Kalau energi yang ada dalam suatu ekosistem itu merupakan aliran maka materi merupakan aliran yang bersiklus. Artinya materi yang berupa air, CO₂, serta mineral-mineral tanah akan berpindah terusmenerus melalui masing-masing tingkatan tropik dan setelah melalui proses mineralisasi oleh pengurai akan dimanfaatkan kembali oleh produsen. Siklus materi yang terjadi di biosfer disebut siklus biogeokimia artinya suatu siklus dari bahan kimia, dari bagian abiotik dalam ekosistem ke komponen biotik, kemudian diuraikan lagi menjadi mineral. Air (H₂O) dalam biosfer mengalami siklus biogeokimia dimana struktur kimianya tidak berubah. Unsur-unsur kimia lain seperti N, P, S, C, di dalam siklus biogeokimia akan berubah-ubah melalui bentuk molekul yang bermacam-macam misalnya unsur C, di dalam siklus biogeokimia terdapat dalam bentuk CO₂, karbonat, atau karbon organik.

Habitat dan niche

Habitat adalah tempat hidup asli (di dalam alam) suatu makhluk hidup. Pengertiannya dapat disamakan dengan tempat tinggal atau alamat suatu makhluk hidup di alam. Sebagai contoh, habitat kecebong adalah air yang tergenang, tidak terlalu keruh dan terdapat tumbuhtumbuhan air.

Niche atau relung yang berasal dari bahasa Prancis (Niche) atau bahasa Latin (Nidus) yang berarti sarang. Dalam ekologi, niche memiliki dua pengertian yang berbeda.

Pertama:

Niche adalah lingkungan kecil (micro environment) yang khusus bagi suatu jenis makhluk hidup yang berbeda dengan makhluk hidup yang lain walaupun keduanya terdapat dalam suatu ekosistem.

Kedua:

Niche adalah peranan suatu makhluk hidup dalam komunitas, misalnya sebagai produsen, konsumen atau pengurai. Dalam pengertian ini, niche dikenal sebagai jabatan, profesi, pekerjaan, ataupun status fungsional.

Di dalam suatu ekosistem yang stabil, setiap spesies menempati niche tersendiri. Kalau dua spesies menempati niche yang sama, maka akan terjadi persaingan yang sangat besar, karena mereka mempunyai kebutuhan biologi yang sama.