Peran Komponen Ekosistem dalam Aliran Energi dan Daur Biogeokimia

Di dalam ekosistem, energi dan materi mengalir melalui berbagai komponen ekosistem. Aliran energi dan materi tersebut melibatkan interaksi antara makhluk hidup dengan makhluk hidup atau dengan lingkungannya. Ada perbedaan utama antara aliran energi dengan aliran materi.

Pertama, energi yang mengalir di dalam ekosistem berasal dari luar (yaitu matahari), sedangkan materi tidak. Materi tersebut diperoleh dari lingkungan abiotik. Kedua, aliran energi dapat mengalami reduksi di sepanjang lintasan yang dilaluinya.

Artinya, lintasan aliran energi tersebut tidak membentuk suatu daur energi. Sebaliknya, lintasan aliran materi berjalan membentuk suatu daur materi. Oleh karena itu, di dalam keseimbangan ekosistem, materi tidak pernah hilang. Materi tersebut dapat dimanfaatkan kembali secara terus-menerus, seperti yang diperlihatkan dalam daur karbon.

Peran Komponen Ekosistem dalam Aliran Energi

Sepanjang sejarah kehidupan, matahari tidak pernah berhenti memasok energi bagi segala kehidupan. Energi matahari merupakan sumber dari segala sumber .energi yang tersedia di alam. Energi tersebut dapat dimanfaatkan setelah dirubah dalam bentuk makanan dan akan mengalir dalam ekosistem dalam proses makan dan dimakan. Berikut ini akan dibahas tentang aliran energi, rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida ekologi.

Aliran Energi yang mana setiap makhluk hidup memerlukan energi untuk kelangsungan hidupnya. Misalnya untuk tumbuh, bereproduksi, dan bergerak. Dalam pemenuhan kebutuhan energi tersebut terjadi hubungan saling ketergantungan energi diantara makhluk hidup yang berbeda. Dalam hal ini, ada makhluk hidup yang berperan sebagai produser, konsumer, atau dekomposer.

Produser

Produser merupakan makhluk hidup yang mampu menangkap energi cahaya matahari untuk kegiatan fotosintesis sehingga dapat menghasilkan materi organik yang berasal dari materi anorganik. Misalnya, tumbuhan hijau dan makhluk hidup fotosintetik lainnya. 

Melalui produser tersebut, energi yang berasal dari matahari mengalir ke makhluk hidup lainnya. Setiap hari, bumi mendapatkan pasokan energi dari matahari sebanyak 1022 joule (J). Sebagian dari energi radiasi cahaya matahari diabsorpsi dan sebagian lagi dipantulkan ke atmosfer oleh permukaan bumi.

Dari sekian banyak energi radiasi cahaya matahari, hanya sekitar 1% yang diperoleh produser dan diubah menjadi energi kimia melalui fotosintesis. Banyaknya energi cahaya yang dapat diubah menjadi energi kimia oleh produser disebut produktivitas primer. jumlah total dari produktivitas ini dikenal sebagai produktivitas primer kotor (PPK).

Sebagian dari produk materi organik tersebut digunakan sebagai bahan bakar bagi respirasi selulernya, sedangkan sebagian lagi disimpan di dalam tubuh tumbuhan. Bagian materi organik yang disimpan itulah yang dikenal sebagai produktivitas primer bersih (PPB). PPB merupakan keseimbangan terhadap produktivitas primer kotor dikurangi energi yang digunakan oleh produser untuk respirasi (Rs). 

Peran Komponen Ekosistem dalam Aliran Energi dan Daur Biogeokimia


Berdasarkan persamaan reaksi di atas dapat diketahui bahwa PPK menghasilkan reaksi ke kanan (reaksi fotosintetik), sedangkan PPB disimbolkan oleh reaksi ke kiri (reaksi respirasi). PPB merupakan salah satu bentuk simpanan energi kimia di dalam sebuah ekosistem yang disediakan bagi konsumer. 

Kebanyakan produser menyisakan sebanyak 50% hingga 90% PPKnya sebagai PPB. Produktivitas primer diwujudkan dalam istilah energi per satuan luas per satuan waktu (J m2 / tahun) atau sebagai biomassa yang ditambahkan ke ekosistem per satuan luas per satuan waktu (g / m2 tahun). Biomassa merupakan berat kering dari sejumlah materi organik yang berada pada satu tingkat trofik kehidupan.

Selanjutnya, PPB dimanfaatkan sebagai bahan pangan oleh konsumer atau makhluk hidup heterotrof (manusia dan hewart). Pada umumnya, konsumer dan detritus akan menyintesis kembali materi organik yang diperoleh dan menyimpannya di dalam jaringan tubuh dalam bentuk energi kimia. Produk itulah yang disebut dengan produktivitas sekunder.
 
Konsumer

Konsumer merupakan mahluk hidup yang memperoleh energi dalam bentuk materi organik. Misalnya, dengan cara memakan makhluk hidup lainnya. Seluruh hewan tergolong konsumer. Berdasarkan tingkatnya, konsumer dapat dibedakan atas konsumer primer, konsumer sekunder, dan konsumer tersier. Konsumer primer atau herbivor adalah konsumer yang secara langsung memakan tumbuhan.

Di daratan, kebanyakan clari herbivor adalah berupa serangga dan beberapa vertebrata (rnamalia pemakan rumput dan burung-burung pemakan biji-bijian /buah-buahan). Herbivor pada ekosistem akuatik adalah berupa zooplankton (termasuk protista heterotrofik), berbagai invertebrata kecil (khususnya udang dan beberapa bentos) serta beberapa ikan. Konsumer sekunder atau karnivor adalah konsumer yang memakan konsumer primer. 

Misalnya, laba-laba, katak, burung pemakan serangga, harimau (dalam ekosistem darat) dan ikan-ikan pemakan zooplankton (dalam ekosistem perairan). Konsumer tersiers atau karnivor puncak adalah konsumer yang memakan konsumer sekunder. Misalnya, elang. Beberapa hewan ada yang berperan sebagai karnivor pada suatu waktu dan herbivor pada saat yang lain. 

Hewan demikian disebut omnivora. Mereka dapat ditempatkan ke dalam tingkat trofik berbeda, bergantung pada materi yang dimakan pada saat itu. Produser dan berbagai karnivor di dala.rn ekosistem, dalam hal pemenuhan kebutuhan makanan dikenal dengan istilah tingkat trofik. Produser, makhluk hidup yang membuat makanannya sendiri ditempatkan pada tingkat trofik pertama.

Dekomposer

Dekomposer merupakan makhluk hidup yang memperoleh makanannya dengan cara menguraikan senyawa-senyawa organii yang berasal dari makhluk hidup yang telah mati (bangkai). Dalarr hal ini, dekomposer berperan mengembalikan materi ke lingkungan abiotik dan digunakan kembali oleh tumbuhan hijatt Contoh dekomposer adalah jamur dan bakteri.

 Daftar Pustaka: Yudhistira