Pusat Informasi Biologi

Saling Ketergantungan (Interdependensi)

Saling Ketergantungan (Interdependensi) - Saling ketergantungan di antara komponen penyusun ekosistem, baik itu komponen biotik maupun komponen abiotik. Hewan dan manusia bergantung kepada tumbuhan. Tumbuhan, hewan, dan manusia sangat bergantung pada lingkungannya. Berikut diuraikan hubungan saling ketergantungan tersebut.

1. Saling Ketergantungan antara Komponen Penyusun Ekosistem

Saling ketergantungan antara komponen penyusun ekosistem tersebut terbagi menjadi:
a. saling ketergantungan antara komponen biotik dan komponen abiotik;
b. saling ketergantungan antarkomponen biotik:
  • saling ketergantungan antara makhluk hidup sejenis (interspesies);
  • saling ketergantungan antara makhluk hidup yang berbeda jenis (antarspesies).

a. Saling Ketergantungan antara Komponen Biotik dan Komponen Abiotik
Peran dan fungsi komponen biotik dan komponen abiotik dalam suatu ekosistem telah banyak dibahas di bagian depan bab ini. Selanjutnya, pada subbab ini akan dibahas tentang hubungan saling ketergantungan antardua komponen penyusun ekosistem tersebut.

Sebagai contoh adalah aktivitas cacing tanah yang dapat menyuburkan tanah karena pada saat berada dalam tanah, cacing meninggalkan bekas berupa rongga udara. Rongga udara tersebut dapat membantu tumbuhan dalam memperoleh oksigen untuk bernapas.

Selain contoh di atas, ada beberapa contoh yang lain, misalnya, bintil akar kacang tanah yang mengandung bakteri Rhizobium yang dapat membantu menyuburkan tanah karena dapat menangkap nitrogen, oksigen yang dihasilkan pada fotosintesis yang menyejukkan udara, dan air yang sangat diperlukan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis. Selain itu, keberadaan air banyak dipengaruhi oleh tumbuhan karena tumbuhan dapat menahan keberadaan air tanah. Dapatkah kalian menyebutkan contoh yang lain?

b. Saling Ketergantungan Antarkomponen Biotik
Saling ketergantungan antarkomponen biotik ini terjadi antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup yang lain dalam suatu ekosistem. Saling ketergantungan antarkomponen biotik ini dibagi lagi menjadi saling ketergantungan antara makhluk hidup yang sejenis dan saling ketergantungan antara makhluk hidup yang tidak sejenis. 

Contoh saling ketergantungan yang terjadi antara makhluk hidup yang sejenis, misalnya, adanya ketergantungan orang utan kepada induknya, bayi kepada ibunya, dan kerja sama semut dalam memperoleh makanan. Selain itu, saling ketergantungan antarmakhluk hidup sejenis ini terjadi pada saat akan melakukan perkawinan, hewan jantan memerlukan hewan betina, demikian juga hewan betina memerlukan hewan jantan.

Contoh saling ketergantungan yang terjadi antarmakhluk hidup yang berbeda jenis terjadi pada produsen, konsumen, dan dekomposer.

2. Saling Ketergantungan antara Produsen, Konsumen, dan Dekomposer

Saling ketergantungan antara produsen, konsumen, dan dekomposer terjadi dalam suatu ekosistem. Gejala ini terjadi pada peristiwa makan dan dimakan. Peristiwa ini akan membentuk rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida makanan. Peristiwa ini erat kaitannya dengan pengalihan energi dari produsen ke konsumen. Energi adalah kemampuan untuk melakukan pekerjaan. Energi matahari merupakan sumber energi bagi segala kehidupan. Hanya organisme autotrof yang dapat menangkap dan memanfaatkan energi matahari melalui proses fotosintesis. Organisme autotrof mengubah energi matahari menjadi gula dan oksigen.

Saling ketergantungan
Saling Ketergantungan

Dalam suatu ekosistem, energi mengalir dari matahari hingga ke pengurai. Produsen mendapatkan energi dari matahari yang oleh tumbuhan diubah menjadi energi kimia. Energi kimia kemudian berpindah ke konsumen I, lalu ke konsumen II, ke konsumen III, dan seterusnya. Inilah yang disebut dengan aliran energi di dalam ekosistem. Aliran energi ini akan berakhir pada proses penguraian. Dalam proses ini, energi dilepaskan dalam bentuk panas yang tersebar di lingkungan dan tidak dimanfaatkan lagi.

Produsen menempati tingkat trofik I, komsumen I menempati tingkat trofik II, dan seterusnya. Semakin jauh jarak transfer energi dari matahari, semakin kecil aliran energinya. Berarti konsumen III pada tingkat tofik IV mendapatkan transfer energi yang paling kecil sehingga rawan punah.

Mengapa semakin jauh dari matahari, energi yang didapatkan semakin kecil? Pada setiap trofik, energi yang dilepaskan ke lingkungan sekitar 90%, yang dimanfaatkan organ hanya 10%. 90% panas yang dilepas ke lingkungan ini tidak dapat didaur ulang karena energi tidak dapat didaur ulang. Akibatnya, pemborosan energi telah terjadi di dalam ekosistem.

a. Rantai Makanan
Untuk kelangsungan hidupnya, makhluk hidup memerlukan makanan. Dalam satu ekosistem terdapat hubungan makan dan dimakan sehingga terbentuklah rantai makanan. Rantai makanan dapat diartikan pula sebagai pengalihan energi dari tumbuhan melalui beberapa makhluk hidup yang makan dan dimakan.

Sebagai contoh, marilah kita menuju ke dalam ekosistem sawah. Di sawah terdapat tanaman padi, tanaman padi dimakan oleh belalang, belalang dimakan oleh katak, katak dimakan ular, setelah ular mati, bangkainya akan dimakan dan diuraikan oleh dekomposer, dekomposer akan menyuburkan tanah dan memberikan makanan bagi tumbuhtumbuhan. Begitu seterusnya hingga siklus berulang kembali.

b. Jaring-Jaring Makanan
Jika dalam rantai makanan dapat ditarik satu garis lurus, pada jaring-jaring makanan ini, peristiwa makan dan dimakan tidak sesederhana yang kalian bayangkan karena satu makhluk hidup dapat memakan lebih dari satu jenis makanan dan satu makhluk hidup dapat dimakan oleh lebih dari satu makhluk hidup sehingga garis yang terjadi saling bersilangan.

Jaring-jaring makanan
Jaring-jaring makanan

Dalam kehidupan ini, rantai makanan dapat saling berhubungan satu dengan yang lain sehingga dapat membentuk suatu jaring-jaring yang sangat kompleks. Keadaan inilah yang disebut dengan jaring-jaring makanan.

c. Piramida Makanan
Piramida makanan adalah piramida yang menggambarkan jumlah berat dan energi mulai dari produsen sampai konsumen puncak. Piramida ini dibuat dengan satu asumsi bahwa pada saat terjadi peristiwa makan dan dimakan telah terjadi perpindahan energi dari makhluk hidup yang dimakan ke makhluk hidup pemakannya. Misalnya, dari produsen ke konsumen I, dari konsumen I ke konsumen II, dari konsumen II ke konsumen III, dan seterusnya.

Piramida Makanan
Piramida Makanan

Akan tetapi, harus diingat bahwa tidak semua energi dari makhluk hidup yang dimakan akan berpindah ke makhluk hidup pemakan sehingga terbentuk piramida makanan yang semakin ke atas semakin mengecil. Selain energi dalam bentuk makanan, tubuh organisme juga memerlukan air, oksigen, dan mineral. Jaring-jaring makanan muncul dengan diawali terjadinya proses perputaran zat dari tubuh organisme menuju tanah dan reaksi kimia. Proses ini sering disebut dengan daur biogeokimia.

d. Daur Biogeokimia
Daur biogeokimia adalah daur materi melalui makhluk hidup, tanah, dan reaksi kimia. Berfungsinya daur biogeokimia menentukan kelestarian makhluk hidup. Pernahkah kalian membayangkan bahwa dalam nasi atau makanan yang kalian makan ada molekul zat yang berasal dari molekul zat yang pernah dikeluarkan oleh tubuh kalian sendiri? Mungkin itu satu molekul air atau satu molekul hidrogen yang pernah singgah di dalam tubuh kalian mengikuti daur materi hingga akhirnya singgah lagi di dalam tubuh kalian. Bagian tubuh itu mungkin berasal dari bagian tubuh hewan yang telah punah berjuta tahun yang lalu atau mungkin juga bagian tubuh kalian yang sudah kalian keluarkan besok menjadi bagian tubuh makhluk hidup di masa yang akan datang. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa aliran materi yang dibutuhkan dunia kehidupan pada dasarnya berasal dari dua arah karena keterbatasan bahan kimia sehingga harus dimanfaatkan lagi melalui proses perputaran (siklus).

Aliran bahan kimia dalam tubuh makhluk hidup terjadi melalui rantai makanan mengikuti arus aliran oksigen dalam makhluk hidup, kemudian mengikuti siklus abiotik. Ada dua siklus abiotik, yaitu fase atmosfer seperti nitrogen dan fase sedimen seperti fosfor. Daur biogeokimia sangat diperlukan untuk kelestarian makhluk hidup dan ekosistem. Jika daur ulang ini berhenti, makhluk hidup akan mati dan ekosistem akan punah.

Daur biogeokimia yang akan disajikan adalah daur karbon, daur nitrogen, daur belerang, dan daur fosfor.

1 ) Daur Karbon
Semua karbon memasuki makhluk hidup melalui daun-daun hijau dan keluar melalui respirasi hingga menjadi siklus yang lengkap. Akan tetapi, sebagian ada yang difermentasikan dan atau membentuk jaringan lain menjadi karbon terikat. Lautan juga dapat menjadi sumber pemasok karbon. Sumber karbon ada yang sebagai senyawa anorganik karbonat (CO=3) dan tidak dalam bentuk organik terikat. Proses ini dapat terjadi pada ekosistem laut, misalnya, dalam pembuatan kulit kerang satwa laut (kerang, tiram, beberapa protozoa, dan ganggang).

Daur Karbon
Daur Karbon

2 ) Daur Nitrogen
Cadangan nitrogen di atmosfer terdapat dalam bentuk nitrogen molekuler (N2) yang mulia dan hanya bakteri yang dapat memanfaatkannya. Nitrogen memasuki rantai makanan melalui akar tumbuhan vaskuler atau dinding sel tumbuhan, nonvaskuler yang diikat menjadi molekul organik, seperti asam amino, protein, pigmen, asam nukleat, dan vitamin yang masuk dalam rantai makanan. Dalam rantai makanan, nitrogen dikeluarkan melalui urine dan kotoran, bukan dari respirasi atmosfer, kecuali pada peristiwa kebakaran hutan atau padang rumput.

Daur Nitrogen
Daur Nitrogen

Daur ulang nitrogen terjadi melalui proses deaminisasi, yaitu rantai makan detritur oleh nitrosoman menjadi senyawa amino (NH2) dan membebaskan amonia (NH3) yang oleh bakteri nitrosomonas dioksidasi menjadi nitrit, kemudian oleh bakteri nitrobaktum diubah menjadi nitrit yang dibutuhkan dan tersedia bagi tanaman.

Proses terbentuknya nitrat disebut dengan nitrifikasi, kemudian nitrat memasuki rantai makanan. Ketika tumbuhan sudah mulai membusuk, nitrat kembali dibebaskan. Proses ini disebut denitrifikasi.

3 ) Daur Belerang 
Fase atmosfer daur ini kurang terkenal karena fase sedimennya lebih dominan. Akan tetapi, seiring dengan adanya peningkatan peristiwa belerang di udara, fase atmosfer mulai mengemuka. Belerang diserap oleh tumbuhan sebagai SO4 = yang diikat dalam asam amino dan protein. Seperti pada daur nitrogen dan daur lainnya, belerang mengikuti rantai makanan secara umum dengan limbah berupa feses. Penyimpangan terjadi hanya karena adanya kebakaran hutan yang menyebabkan oksidasi menjadi dioksida.

Daur Belerang
Daur Belerang

Pada lingkungan aerobik dan anaerobik sedimen atau dasar laut, peranan bakteri menjadi sangat besar untuk tersedianya belerang bagi makhluk hidup lain. Secara garis besar, fase sedimen dan fase atmosfer pada daur belerang peranannya sama penting karena mengikuti rantai makanan makhluk hidup. Peningkatan fase atmosfer pada daur ini terjadi karena adanya pelepasan belerang organik dan hidrogen sulfida akibat kebakaran hutan, pembakaran batu bara, dan BBM yang menyebabkan terbentuknya SO2 yang bereaksi menjadi SO3 dengan air, kemudian menjadi asam sulfit. Pada saat turun hujan, terjadilah hujan asam yang kurang menguntungkan bagi manusia.

4 ) Daur Fosfor
Di alam, fosfor dapat dijumpai sebagai PO4=, HPO4=, atau H2PO4 berbentuk ion fosfat anorganik, larutan fosfat organik, fosfat partikulat, atau fosfat mineral dalam batuan atau sedimen. Sumber fosfat utama adalah batuan kristal yang lapuk atau hanyut karena erosi. Fosfat tersedia di alam sebagai ion fosfat dan masuk ke dalam tanaman melalui perakaran ke jaringan hidup. Selanjutnya, mengikuti rantai makanan. Fosfat dapat lepas ke atmosfer melalui peristiwa kebakaran hutan. Pada daur detritus, molekul yang lebih besar berisi fosfat dipisahkan menjadi ion fosfat anorganik yang diendapkan sebagai butir sedimen ekosistem perairan. Daur fosfor sangat sederhana. Daur ini bersifat fase sedimen yang lambat dan ditambah dengan tidak dapat larutnya fosfor dalam air sehingga sering kali terjadi kekurangan fosfor bagi pertumbuhan tanaman.


Daur Fosfor
Daur Fosfor

5 ) Daur Hidrologik
Air sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup meskipun air tidak melewati reaksi kimia menjadi senyawa organik maupun anorganik. Air masuk dalam daur ini secara utuh. Di dalam jaringan hidup, air relatif tidak terikat sebagai senyawa kimia meskipun hampir 3/4 jaringan hidup mengandung air. Di dalam jaringan, air mempunyai banyak fungsi, antara lain, sebagai medium hara tanaman yang menjadi pengantar ke tanaman autotropik, sebagai cairan dari molekul organik, menjadi regulator panas tubuh, menjadi medium sedimen, sumber utama nutrisi di muka bumi, dan sangat penting bagi ekosistem akuatik.

Daur hidrologi didukung oleh energi matahari dan gaya tarik bumi. Jika terdapat cukup butir-butir hujan, uap air itu segera turun kembali sebagai hujan karena cukup berat untuk ditarik oleh gaya tarik bumi. Penyebaran air di muka bumi tidak merata, paling besar diserap oleh bebatuan dan tidak ikut dalam sirkulasi. Sebagian besar dari sisa yang diikat batuan tersimpan di lautan, sebagian kecil berbentuk gunung es di kutub bumi dan sisanya lagi berupa air segar dalam bentuk uap air atmosfer, air bumi, air tanah, atau air permukaan di daratan. Daur air ini dapat dilihat pada Gambar berikut.

Daur Ulang Air
Daur Ulang Air

3. Bentuk Interaksi Makhluk Hidup

Ada berbagai macam bentuk interaksi antarmakhluk hidup, ada yang saling menguntungkan, ada yang salah satu diuntungkan, dan ada pula yang merugikan. Macam-macam bentuk interaksi makhluk hidup itu adalah simbiosis, netralisme, antibiosis, predatorisme, dan kompetitif.

a. Simbiosis
Simbiosis adalah hidup bersama antara dua makhluk hidup yang berbeda jenis. Simbiosis dapat dibagi menjadi tiga, yaitu simbiosis mutualisme, simbiosis parasitisme, dan simbiosis komensalisme.

1 ) Simbiosis Mutualisme
Simbiosis mutualisme adalah hidup bersama antara dua makhluk hidup yang keduanya saling diuntungkan, misalnya, simbiosis antara bunga dan lebah, jamur dan ganggang, burung jalak dan badak, serta kacang tanah dan bakteri Rhizobium.

a) Lebah dengan bunga
Lebah mendapatkan madu sebagai makanannya, sedangkan bunga terbantu penyerbukannya oleh lebah. Pada saat mengisap madu, benang sari akan terbawa oleh lebah sehingga pada saat lebah mengisap madu bunga lain, benang sari yang menempel tadi akan menempel di kepala putik bunga lain sehingga terjadilah penyerbukan.

b) Jamur dan ganggang
Ganggang memiliki klorofil untuk melakukan fotosintesis sehingga menghasilkan energi atau makanan yang dibutuhkan oleh jamur. Pada proses fotosintesis diperlukan air dari dalam tanah. Untuk memperolehnya, dibantu oleh jamur yang memiliki rizoid (bukan akar sejati). Tanpa air, tidak akan terjadi fotosintesis dan tanpa klorofil juga tidak akan terjadi fotosintesis. Dapat dikatakan bahwa antara jamur dan ganggang saling diuntungkan.

c) Badak dan burung jalak
Burung jalak akan memakan kutu-kutu yang terdapat pada kulit badak sehingga badak terhindar dari rasa gatal yang disebabkan oleh kutu tersebut, sedangkan burung jalak juga diuntungkan karena dapat memperoleh makanan dengan memakan kutu tersebut.

d) Kacang tanah dan bakteri Rhizobium
Kacang tanah dan bakteri saling diuntungkan. Bakteri Rhizobium dapat mengikat nitrogen dari udara yang kemudian dimanfaatkan oleh tanaman kacang tanah, sedangkan bakteri terlindungi dan mendapatkan air dan nutrisi dari bintil-bintil akar kacang tanah.

2 ) Simbiosis Parasitisme
Simbiosis parasitisme adalah hidup bersama antara dua makhluk hidup berbeda jenis, tetapi satu makhluk hidup diuntungkan (parasit) dan satu makhluk hidup dirugikan (inang). Misalnya, simbiosis antara cacing pita dengan tubuh manusia, jamur dengan tubuh manusia, kutu kepala dengan tubuh manusia, dan benalu dengan tubuh manusia. Makhluk hidup yang diuntungkan biasa disebut parasit dan makhluk hidup yang dirugikan disebut inang. Parasit yang hidup di luar tubuh inang disebut dengan ektoparasit, sedangkan parasit yang tumbuh di dalam tubuh inang disebut endoparasit. Contoh lain simbiosis parasitisne adalah sebagai berikut.

a) Cacing pita dan tubuh manusia 
Cacing pita hidup secara endoparasit di dalam usus manusia. Manusia dirugikan karena cacing pita mengisap darah dan sari makanan yang dibutuhkan manusia sehingga manusia menjadi kurus dan pucat karena kekurangan darah dan sari makanan. Cacing pita menjadi diuntungkan karena mendapat makanan untuk kelangsungan hidupnya.

b) Jamur dan tubuh manusia
Jamur seperti jamur panu hidupnya menempel pada kulit manusia. Jamur diuntungkan karena mendapat makanan dari tubuh manusia. Manusia dirugikan karena selain merasakan gatal, manusia juga kehilangan zat makanan yang diambil oleh jamur.

c) Kutu kepala dan tubuh manusia
Kutu kepala hidup secara ektoparasit di kepala manusia. Kutu diuntungkan karena mendapat makanan atau mengisap darah manusia. Manusia dirugikan karena kehilangan darah dan rasa gatal yang ditimbulkan karena gigitan kutu tersebut.

d) Benalu dan pohon avokad
Benalu diuntungkan karena mendapat makanan dengan mengisap sari makanan dari tubuh pohon avokad, sedangkan pohon avokad dirugikan karena kehilangan sari makanan yang diambil oleh benalu.

3 ) Simbiosis Komensalisme
Simbiosis komensalisme adalah hidup bersama antara dua makhluk hidup berlainan jenis, salah satu makhluk hidup diuntungkan dan makhluk hidup yang lain tidak dirugikan, misalnya, simbiosis antara anggrek dan pohon mangga; antara ikan hiu dan ikan remora.

a) Anggrek dan pohon mangga
Anggrek dapat hidup dengan menempel pada batang pohon mangga dan pohon mangga yang ditempelinya tidak dirugikan karena anggrek dapat membuat makanan sendiri sehingga tidak mengisap makanan dari pohon mangga yang ditumpanginya.

b) Ikan hiu dan ikan remora
Ikan remora yang selalu berdekatan dengan ikan hiu dapat memperoleh makanan dari sisa-sisa makanan yang dimakan ikan hiu. Selain itu, ikan remora mendapat tempat berlindung dari hewan-hewan pemangsa. Ikan hiu tidak dirugikan karena keberadaan kawanan remora kecil ini.

b. Antibiosis
Antibiosis adalah interaksi antara makhluk hidup, salah satu makhluk hidupnya mengeluarkan zat antibiotik yang dapat membahayakan makhluk hidup yang lain. Contohnya, interaksi antara jamur Penicillium dengan mikroorganisme lainnya. Jamur ini mengeluarkan racun yang dapat menghambat atau mematikan makhluk hidup yang lainnya. Antibiosis pada tumbuhan disebut alelopati, contohnya, tumbuhan kamboja dan gamal. Tumbuhan ini dapat mengeluarkan racun yang bisa membunuh tumbuhan di sekitarnya sehingga tumbuhan ini dapat memenangkan kompetisi dalam memperoleh makanan dan cahaya matahari.

c. Predatorisme
Predatorisme adalah hubungan antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup yang lain. Makhluk hidup yang satu memangsa makhluk hidup yang lain. Misalnya, kucing memangsa tikus, elang memangsa ular, dan harimau memangsa zebra.

d. Kompetisi
Kompetisi adalah hubungan antara makhluk hidup dalam satu ekosistem di saat makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup yang lain saling bersaing untuk mendapatkan makanannya. Persaingan ini disebabkan makhluk hidup tersebut mempunyai kesamaan bahan makanannya. Contohnya, domba, sapi, kuda, zebra, dan rusa yang hidup di dalam ekosistem padang rumput saling bersaing untuk mendapatkan rumput sebagai bahan makanannya. [cb]

Share on Facebook
Share on Twitter
Share on Google+

Related : Saling Ketergantungan (Interdependensi)

0 komentar:

Posting Komentar