Suatu
organisme hidup akan selalu membutuhkan organisme lain dan lingkungan
hidupnya. Hubungan yang terjadi antara individu dengan lingkungannya
sangat kompleks, bersifat saling mempengaruhi atau timbal balik.
Hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan nonhayati
membentuk sistem ekologi yang disebut ekosistem. Di dalam ekosistem
terjadi rantai makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia.
Rantai
makanan adalah pengalihan energi dari sumbernya dalam tumbuhan
melalui sederetan organisme yang makan dan yang dimakan.
Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu rantai
pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit.
1.
Rantai Pemangsa
Rantai
pemangsa landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen.
Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivora sebagai
konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora
sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora
maupun herbivora sebagai konsumen ke-3.
2. Rantai Parasit
Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang
hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing,
bakteri, dan benalu.
3.
Rantai Saprofit
Rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai.
Misalnya jamur dan bakteri. Rantai-rantai
di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu dengan
lainnya sehingga membentuk faring-faring makanan.
4.
Rantai Makanan dan Tingkat Trofik
Salah satu cara suatu komunitas berinteraksi adalah dengan peristiwa
makan dan dimakan, sehingga terjadi pemindahan energi, elemen
kimia, dan komponen lain dari satu bentuk ke bentuk lain di sepanjang
rantai makanan.
Organisme
dalam kelompok ekologis yang
terlibat dalam rantai makanan digolongkan dalam tingkat-tingkat
trofik. Tingkat trofik tersusun dari seluruh organisme pada rantai
makanan yang bernomor sama dalam tingkat memakan.
Sumber
asal energi adalah matahari. Tumbuhan yang menghasilkan gula lewat
proses fotosintesis hanya memakai energi matahari dan C02 dari udara.
Oleh karena itu, tumbuhan tersebut digolongkan dalam tingkat trofik
pertama. Hewan herbivora atau organisme yang memakan tumbuhan termasuk
anggota tingkat trofik kedua. Karnivora yang secara langsung memakan
herbivora termasuk tingkat trofik ketiga, sedangkan karnivora yang
memakan karnivora di tingkat trofik tiga termasuk dalam anggota
iingkat trofik keempat.
5.
Piramida Ekologi
Struktur trofik pada ekosistem dapat disajikan
dalam bentuk piramida ekologi. Ada 3 jenis piramida ekologi, yaitu
piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida energi.
a.
Piramida
jumlah
Organisme dengan tingkat trofik masing - masing dapat
disajikan dalam piramida jumlah, seperti kita Organisme di tingkat
trofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkan organisme
di tingkat trofik kedua, ketiga, dan
selanjutnya makin berkurang. Dapat dikatakan bahwa pada kebanyakan
komunitas
normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyak daripada organisme
herbivora. Demikian pula jumlah herbivora selalu lebih banyak
daripada jumlah karnivora tingkat 1. Kamivora tingkat 1 juga
selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2. Piramida jumlah
ini di dasarkan atas jumlah organisme di tiap tingkat trofik.
b.
Piramida biomassa
Seringkali piramida jumlah yang sederhana kurang membantu dalam
memperagakan aliran energi dalam ekosistem. Penggambaran yang
lebih realistik dapat disajikan dengan piramida biomassa. Biomassa
adalah ukuran berat materi hidup di waktu tertentu. Untuk mengukur
biomassa di tiap tingkat trofik maka rata-rata berat organisme
di tiap tingkat harus diukur kemudian barulah jumlah organisme
di tiap tingkat diperkirakan.
Piramida
biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme
di habitat tertentu, dan diukur dalam gram.
Untuk menghindari kerusakan habitat maka biasanya hanya diambil
sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruh biomassa dihitung.
Dengan pengukuran seperti ini akan didapat informasi yang lebih
akurat tentang apa yang terjadi pada ekosistem.
c. Piramida energi
Seringkali
piramida biomassa tidak selalu memberi informasi yang kita butuhkan
tentang ekosistem tertentu. Lain dengan Piramida energi yang
dibuat berdasarkan observasi yang dilakukan dalam waktu yang
lama. Piramida energi mampu memberikan gambaran paling akurat
tentang aliran energi dalam ekosistem.
Pada
piramida energi terjadi penurunan sejumlah energi berturut-turut
yang tersedia di tiap tingkat trofik. Berkurang-nya energi yang
terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal berikut.
1.
Hanya sejumlah makanan tertentu yang ditangkap
dan
dimakan
oleh tingkat trofik
selanjutnya.
2. Beberapa makanan yang dimakan tidak
bisa
dicemakan dan
dikeluarkan
sebagai sampah.
3. Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian dari
tubuh
organisms, sedangkan sisanya digunakan sebagai
sumber
energi.