Ekosistem
Antara makhluk hidup satu dengan yang lain akan selalu terjadi interaksi. Ekosistem tersusun atas komponen-komponen yang saling berinteraksi satu dengan yang lainnya. Komponen itu membentuk satuan-satuan organisme kehidupan. Antara individu yang satu dengan lainnya dalam satu daerah akan membentuk populasi. Selanjutnya, antara populasi yang satu dengan yang lainnya dalam satu daerah akan terjadi interaksi membentuk komunitas. Selanjutnya, komunitas ini juga akan selalu beriteraksi dengan tempat hidupnya. Misalnya, rumput hidup di tanah, belalang hidup di rerumputan, dan ikanikan hidup di air. Hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya akan membentuk ekosistem. Kumpulan ekosistem di dunia akan membentuk biosfer. Urutan satuan- satuan makhluk hidup dalam ekosistem dari yang kecil sampai yang besar adalah sebagai berikut: Individu- populasi- komunitas- ekosistem- biosfer
1. Individu
Istilah individu berasal dari bahasa Latin individum yang berarti tidak dapat dibagi. Di dalam ekologi, individu dapat diartikan sebagai sebutan untuk makhluk tunggal. Beberapa pengertian individu antara lain:
a. Suatu individu selalu menggambarkan sifat tunggal
b. Dalam diri yang tunggal terjadi proses hidup sendiri
c. Proses hidup yang satu dengan lainnya berbeda
2. Populasi
Populasi adalah semua individu sejenis yang menempati suatu daerah tertentu. Suatu organisme disebut sejenis bila memenuhi persyaratan sebagai berikut:
a. Menempati daerah atau habitat yang sama
b. Mempunyai persamaan bentuk, susunan tubuh, dan aktifitas
c. Mampu menghasilkan keturunan yang subur, yaitu yang mampu berkembang biak.
3. Komunitas
Komunitas dapat diartikan sebagai seluruh populasi yang menempati daerah yang sama. Di daerah tersebut, antarjenis makhluk hidup yang satu dengan yang lainnya akan terjadi interaksi. Kemudian interaksi itu membentuk suatu kumpulan, di mana di dalamnya setiap individu menemukan lingkungan yang
4. Ekosistem
Ekosistem merupakan tatanan secara utuh dari seluruh unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem juga dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik yang kompleks antara organisme dengan lingkungannya. (Anonim, 2008) http://irsae.files.wordpress.com/2008/05/satuan-dalam-ekosistem.pdf.
Berdasarkan proses terbentuknya, kita mengenal dua jenis ekosistem, yaitu ekosistem alami dan ekosistem buatan. Ekosistem alami adalah ekosistem yang terbentuk secara alamiah, artinya tanpa adanya campur tangan manusia. Ekosistem buatan adalah ekosistem yang terbentuk melalui campur tangan manusia. Hutan, laut, danau, dan rawa merupakan contoh dari ekosistem alami, sedangkan akuarium, sawah, dan waduk merupakan contoh dari ekosistem buatan.
Komponen penyusun ekosistem terdiri atas komponen yang hidup (biotik) dan komponen tak hidup (abiotik).
1.Komponen Biotik
Komponen biotik merupakan bagian dari suatu ekosistem yang terdiri atas semua makhluk hidup. Komponen biotik terdiri atas tumbuh-tumbuhan, hewan, dan berbagai jasad renik (mikroorganisme). Berdasarkan fungsi di dalam ekosistem, komponen biotik dikelompokkan sebagai produsen, konsumen, dan komposer.
a.Produsen
Produsen adalah makhluk hidup yang dapat memproduksi makanan, baik untuk dirinya sendiri maupun untuk makhluk hidup yang lain. Semua tumbuhan dan organisme fotosintesis berperan sebagai produsen karena dapat melakukan proses fotosintesis. Pada peristiwa ini, air dan CO2 diubah menjadi karbohidrat O2. Karena tumbuhan dapat membuat makanannya sendiri, disebut organisme autotrof.
b.Konsumen
Konsumen adalah makhluk hidup yang memakan makhluk hidup lain karena tidak dapat membuat makanannya sendiri. Oleh karena itu, manusia dan hewan di dalam ekosistem memiliki peran sebagai konsumen. Hal itu dikarenakan keduanya bergantung kepada produsen, baik langsung maupun tidak langsung.
http://apick-apick.blogspot.com/2008/04/ekosistem-tujuan-pembelajaran-1.html.
Ò Ekosistem Buatan Kolom Winogradsky
Kolom winogradsky adalah salah satu cara sederhana untuk mempelajari cros section suatu lingkungan alami di laboratorium. Kolom ini ditemukan oleh ahli mikrobiologi Rusia bernama Sergei Winogradsky (1856-1953) dan Martinus W. Beijerinck (1851-1931) yang digunakan sebagai model untuk mempelajari interaksi populasi bakteri pada berbagai komunitas perairan dan sedimen perairan dan sedimen. Menurut Jim Deacon (2005), Kolom winogradsky menggambarkan bagaimana mikroorganisme yang berbeda membentuk hubungan interdependen, dimana aktivitas suatu organisme mampu mempengaruhi organisme lain untuk tumbuh atau sebaliknya. Kolom winogradsky terdiri atas lumpur dan sedimen yang dimasukkan kedalam gelas silinder atau plastik tansparan. Penyusunan dalam bentuk "kolom" memungkinkan terbentuknya kondisi aerob di permukaan kolom dan kondisi mikroaerofil atau anoxic di bagian bawah (Sitaresmi, 2005). Bagian permukaan kolom terpapar dengan oksigen semakin ke bagian bawah kolom semakin kekurangan oksigen sampai ke bagian dasar merupakan zona anaerob. Bagian permukaan dan tepi kolom terpapar dengan cahaya sehingga dapat menggambarkan spektrum pertumbuhan organisme dari yang memutuhkan oksigen dan cahaya sampai organisme yang membutuhkan cahaya tetapi tidak membutuhkan oksigen.
Menurut Atlas (1988), lumpur dan sedimen yang digunakan mengandung atau teraugmentasi dari substrat senyawa organik karbon, sulfide, dan sulfat. Hal ini yang mengakibatkan perkembangan sejumlah bakteri heterotrop dan photoautotroph termasuk bakteri sulfur photosintetik anaerob. Kolom ini dapat diisi dengan tanah, Lumpur, dan air dari berbagai maca lingkungan dan dapat dimodifikasi dengan kultur pengkayaan. Komunitas bakteri di alam mempunyai kelimpahan dan diversitas terbanyak misalnya dalam tanah. Pengetahuan akan komunitas tersebut akan sangat bermanfaat sebagai dasar penelitian maupun aplikasi selanjutnya. http://cyber-biology.blogspot.com/2008/09/laporan-praktikum-mikrobiologi.html.
Ò Tanah Sawah
Tanah dalam Bahasa Inggris disebut soil, menurut Dokuchaev: tanah adalah suatu benda fisis yang berdimensi tiga terdiri dari panjang, lebar, dan dalam yang merupakan bagian paling atas dari kulit bumi. Sedangkan lahan Bahasa Inggrisnya disebut land, lahan merupakan lingkungan fisis dan biotik yang berkaitan dengan daya dukungnya terhadap perikehidupan dan kesejahteraan hidup manusia. Yang dimaksud dengan lingkungan fisis meliputi relief atau topografi, tanah, air, iklim. Sedangkan lingkungan biotik meliputi tumbuhan, hewan, dan manusia. Jadi kesimpulannya pengertian lahan lebih luas daripada tanah.
Tanah sawah ini diartikan tanah yang karena sudah lama (ratusan tahun) dipersawahkan memperlihatkan perkembangan profil khas, yang menyimpang dari tanah aslinya. Penyimpangan antara lain berupa terbentuknya lapisan bajak yang hampir kedap air disebut padas olah, sedalam 10 – 15 cm dari muka tanah dan setebal 2 – 5 cm. Di bawah lapisan bajak tersebut umumnya terdapat lapisan mangan dan besi, tebalnya bervariasi antara lain tergantung dari permeabilitas tanah. Lapisan tersebut dapat merupakan lapisan padas yang tak tembus perakaran, terutama bagi tanaman semusim. Lapisan bajak tersebut nampak jelas pada tanah latosol, mediteran dan regosol, samara-samar pada tanah aluvial dan gramosol. (Pamungkas,2006)
Diantara sekian banyak kelompok mikroorganisme, bakteri merupakan kelompok yang paling dominan dan pada umumnya berkembang di dekat mintakat (zone) perakaran tanaman (risosfer). Sebagian besar adalah bakteri heterotrop yang berperanan dalam proses dekomposisi. Kebanyakan mikroorganisme lebih banyak dijumpai pada tanah-tanah yang ditanami dari pada yang tidak ditanami. Bakteri yangumum dijumpai adalah Rhizobium, Azotobakter, Azospirilium, Nitrosomonas, Pseudomonas, Basilus yang berperanan dalam menambat nitrogen udara. Semua komponen yang bertanggung jawab dalam daur nitrogen termasuk penyematan nitrogen secara biologi, nitrifikasi dan denitrifikasi sangat tergantung pada kegiatan mikrobia. Bakteri penambat nitrogen, baik yang non-simbiosis maupu yang bersimbiose dengan tanaman mampu mengikat 69% nitrogen udara. Rhizobium yang bersosiasi dengan tanaman legum dalam satu periode pertanaman dan pada kondisi tertentu mampu mengikat 100-300 kg N/ha, dan mampu memasok nitrogen pada pertanaman berikutnya. Di antara mikroorganisme non-simbiosis adalah Azobakter, Azospirilium, Clostridium, dan jenis lain seperti ganggang biru. (Rachman,2002)
Aktinomisetes merupakan mikrobia heterotropik yang mampu mendekomposisi sisa pertanaman, baik di dalam tanah maupun bahan kompos. Meskipun selalu di jumpai dalam tanah, tetapi lebih banyak hidup pada kondisi lingkungan yang aerob dan relatif panas. Seperti halnya fungi yang menghsilkan hifa yang panjang dan tipis, aktinomisetes mampu menembus tanah untuk mencari jaringan tanaman yang telah terdekomposisi, dan selanjutnya menyerap hara dan energi. Aktinomisetes suatu saat jumlahnya berlebihan, terutama saat berlangsung proses dekomposisi bahan organik, populasinya dapat mencapai 200 juta untuk setiap gram tanah (Allison,1973). Aktinomisetes berperanan penting karena mampu mengurai beberapa jenis senyawa yang tahan terhadap dekomposisi bakteri, seperti selulose, hemiselulose, keratin, kitin, dan asam reaksi oksalat(Allison,1973). Aktinomisetes tumbuh baik pada tanah-tanah yang bereaksi netral atau alkalin dan kurang berkembang di tanah yag bereaksi masam.
