Tingkatan Rantai Makanan Alami Ekosistem – Ekologi merupakan cabang ilmu dalam biologi yang mempelajari tentang hubungan makhluk hidup dengan habitatnya. Pada dasarnya makhluk hidup bergantung pada makhluk hidup lainnya ataupun habitatnya sehingga terjadi hubungan timbal balik antara suatu makhluk hidup dengan makhluk hidup lainnya ataupun dengan habitatnya. Hubungan antar makhluk hidup ataupun dengan habitatnya inilah yang merupakan interaksi yang dapat bersifat predasi, parasitisme, komensalisme, dan mutualisme. Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi.
Dalam ekosistem, terjadi hubungan antar-organisme dan juga lingkungannya. Hubungan yang terjadi di antara organisme atau individu tersebut cukup kompleks dan saling mempengaruhi satu sama lainnya. Hubungan antara unsur hayati dan juga non-hayati tersebut kemudian bermuara pada suatu sistem ekologis yang kemudian kita sebut eksosistem. Dan di dalam pola interaksi hubungan tersebut ikut melibatkan terjadinya siklus biogeokimia, sejumlah aliran energi dan juga rantai makanan. Pengertian rantai makanan tak lain adalah serangkaian proses beralihnya energi dari sumbernya yakni tumbuhan melalui organisme yang memakan dan yang dimakan.
Rantai makanan adalah hubungan atau peristiwa makan dan dimakan antar makhluk hidup di alam lingkungannya berdasarkan urutan tertentu. Dalam rantai makanan ada makhluk hidup yang berperan sebagai produsen dan konsumen. Tunbuhan atau bagian tumbuhan yang merupakan sumber makanan disebut produsen. Makhluk hidup yang mendapatkan makanan dari produsen atau makhluk hdup lainya disebut konsumen. Kondumen yang mendapatkan makanan langsung dari produsen (tumbuhan) disebut konsumen tingkat I (konsumen I). Konsumen yang mendapatkan makanan dari konsumen I disebut konsumen tingkat II (konsumen II). Konsumen yang mendapatkan makanan dari konsumen II dsebut konsumen tingkat III (konsumen III dan seterusnya. Rantai makanan selalu diawali dengan tumbuhan. Tumbuhan dapat mengubah air menjadi karbohidrat dengan bantuan cahaya matahari(fotosintesis) dan menyimpannya menjadi makanan cadangan.
Contoh Alur Rantai Makanan
Produsen (tanaman terong atau Solanaceae) >> konsumen I (Grashopper Longhorn atau belalang sembah, semut, kepik, dan ulat grayak) >> Konsumen II (laba-laba).
Penjelasan Rinci Tentang Rantai Makanan Dalam Sebuah Ekosistem
Secara etimologis, rantai makanan dapat diartikan sebagai rangkaian yang tak terputus dari kegiatan makan-memakan. Rantai makanan merupakan alur dari organisme yang saling memakan. Jadi, Rantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan antara makhluk hidup dengan urutan tertentu. Dalam rantai makanan ada makhluk hidup yang berperan sebagai produsen, konsumen, dan dekomposer.
Rantai makanan menghasilkan gas (GHG) emisi gas rumah kaca di semua tahapan dalam siklus hidupnya, mulai dari proses pertanian dan inputnya, melalui untuk memproduksi, distribusi, pendinginan, ritel, makanan persiapan dalam pembuangan rumah dan limbah. Pada tahap pertanian, GRK dominan adalah nitrous oksida (N2O) dari tanah dan ternak proses (kotoran, urin dan aplikasi pupuk nitrogen) dan metana (CH4) dari pencernaan ruminansia, beras budidaya dan tanah anaerob.
Tiap tingkat dari rantai makanan dalam suatu ekosistem disebut tingkat trofik. Pada tingkat trofik pertama adalah organisme yang mampu menghasilkan zat makanan sendiri yaitu tumbuhan hijau atau organisme autotrof dengan kata lain sering disebut produsen. Organisme yang menduduki tingkat tropik kedua disebut konsumen primer (konsumen I). Konsumen I biasanya diduduki oleh hewan herbivora. Organisme yang menduduki tingkat tropik ketiga disebut konsumen sekunder (Konsumen II), diduduki oleh hewan pemakan daging (carnivora) dan seterusnya. Organisme yang menduduki tingkat tropik tertinggi disebut konsumen puncak.
Tingkatan Rantai Makanan Alami
Baik dalam rantai makanan maupun jaring-jaring makanan, terdapat beberapa istilah yang harus kita kita ketahui yakni:
a. Produsen
Merupakan kelompok pertama dari rantai makanan yang biasanya terdiri atas tumbuh-tumbuhan hijau, yang mengkonversi sebagian energi dari matahari (melalui fotosintesis) melalui molekul-molekul organik yang digunakan dan disimpan dalam jaringannya. Pada ekosistem air, produsen utamanya adalah alga, sering dalam bentuk uniseluler yang membentuk fitoplankton.
b. Konsumen
Merupakan hewan-hewan yang memakan tumbuhan hijau dan juga yang memakan satu sama lain. Konsumen primer adalah herbivora yang memakan tumbuh-tumbuhan produsen primer. Konsumen sekunder memakan konsumen primer, dan diikuti oleh konsumen tersier, kuartener, dan seterusnya dalam rantai makanan.
c. Dekomposer (pengurai)
Terdiri atas bakteri, jamur (fungi), tumbuhan atau hewan yang memakan organisme mati dan melepaskan zat-zat organik yang dihasilkan dari organisme itu ke rantai makanan.
Berdasarkan hasil praktikum dari rantai makanan yang terbentuk, yang berperan sebagai produsen adalah tanaman terong (Solanaceae), konsumen I adalah Grashopper Longhorn (belalang sembah), semut, kepik, dan ulat grayak, konsumen II adalah laba-laba. Pada rantai makanan terdapat tingkatan/urutan organisme. Tiap tingkat dari rantai makanan disebut tingkat trofi atau taraf trofi. Karena organisme pertama yang mampu menghasilkan zat makanan (autotrof) adalah tumbuhan maka tingkat trofi pertama selalu diduduki tumbuhan hijau sebagai produsen. Tingkat selanjutnya adalah tingkat trofi kedua, terdiri atas hewan pemakan tumbuhan yang biasa disebut konsumen primer. Hewan pemakan konsumen primer merupakan tingkat trofi ketiga, yang terdiri atas hewan-hewan karnivora dan seterusnya sampai organisme mati dan diurai oleh dekomposer. Hasil rombakan dari dekomposer dapat dipergunakan kembali oleh organisme autotrof.
Berdasarkan jenis mata rantai pertamanya maka rantai makanan dapat dibedakan atas dua yakni tipe rantai makanan perumput dan tipe makanan detritus. Dua jenis rantai makanan ini bisa terdapat dalam satu populasi atau beberapa populasi dalam suatu ekosistem.
Tipe Rantai Makanan Perumput Dan Tipe Makanan Detritus :
a. Rantai makanan perumput (grazing food chain)
Adalah rantai makanan yang dimulai dari tumbuhan sebagai produsen. Alur rantai makanan perumput dapat dilihat pada gambar berikut :
Pada gambar di atas, diketahui bahwa rumput yang bersifat autotrof berperan sebagai produsen, kemudian dimakan oleh belalang, selanjutnya belalang dimakan oleh kadal dan akhirnya kadal dimakan oleh burung elang. Pada gambar, rumput sebagai produsen dimakan oleh belalang sebagai konsumen pertama, belalang dimakan oleh katak sebagai konsumen kedua, katak dimakan oleh ular sebagai konsumen ketiga, dan ular dimakan oleh elang sebagai konsumen keempat. Selanjutnya jika elang mati, maka bangkainya akan di makan oleh organisme lain dan diuraikan oleh bakteri pengurai.
b.Rantai makanan detritus (detritus food chain)
Detrivitor adalah organisme yang memakan partikel-partikel organik atau deutritus. Merupakan hancuran jaringan hewan dan tumbuhan. Rantai makanan detritus adalah rantai makanan yang dimulai dari detritus atau organisme pemakan sisa.
Adapun alur dari rantai makanan detritus dapat dilihat pada gambar berikut :
Detritus berupa sisa jaringan hewan dimakan oleh ulat lalu tikus, ular dan burung. Sedangkan pada gambar diatas, detritus berupa hancuran tumbuhan dimakan oleh kutu kayu yang selanjutnya dimakan oleh burung. Namun pada akhirnya, semua organisme tersebut dapat menjadi detritus pula. Dalam ekosistem terjadi interaksi antara komponen biotik dan abiotik mulai dari tingkat individu sampai lingkup biosfer.
Interaksi ini ditampilkan dalam pemanfaatan oksigen untuk bernafas, pemanfaatan cahaya matahari pada tumbuhan. Interaksi terjadi antara individu dengan lingkungan bertujuan untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Dalam hal interaksi, semua organisme memerlukan energi dalam bentuk energi kimia. Perpindahan energi yang berbentuk makanan diubah strukturnya ke dalam energi kimia melewati urutan makan dan dimakan yang disebut sebagai rantai makanan.
Seperti telah diungkapkan di bagian depan komponen biotik meliputi kelompok autotrofik dan heterotrofik. Telah dijelaskan pula bahwa kelompok autotrofik adalah kelompok yang tidak menggantungkan diri pada kehadiran makhluk lain dalam sintesa makanannya. Sebaliknya komponen heterotrofik, adalah kelompok makluk hidup yang menggantungkan diri pada makhluk hidup yang lain dalam sintesa makanannya.
Komponen heterotrofik ini dibedakan menjadi dua yakni kelompok makrokonsumen dan mikrokonsumen. Kelompok makrokonsumen merupakan kelompok yang menggantungkan diri pada kehadiran makhluk lain dalam sintesa makanannya. Kelompok makrokonsumen dibedakan lagi menjadi tiga tingkatan, yakni konsumen tingkat I, tingkat II dan tingkat III.
Pembagian Komponen hetrerotrofik ke dalam komponen biofagus dan saprofagus. Biofagus adalah mahkluk yang mengkonsumsi makhluk hidup lain dan saprofagus makhluk hidup yang memanfaatkan jasad mati atau zat organik mati.
Rantai makanan dimulai dari produsen, yang pada umumnya berupa tumbuhan hijau, misalnya tanaman jagung. Batang dan daun tanaman jagung akan dimakan oleh konsumen I yakni kelompok herbivora yang juga disebut sebagai konsumen primer. Konsumen kedua disebut juga konsumen sekunder akan memakan konsumen primer. Konsumen sekunder ini dikelompokkan ke dalam karnivora, yakni pemakan hewan. Konsumen tersier atau konsumen tingkat tiga pemakan konsumen primer dan sekunder serta produsen. Konsumen tersier ini disebut kelompok omnivora ataupemakan segala.
Lewat jalur yang lain rantai makanan juga dapat dimulai dari produsen, misalnya tanaman jagung tersebut. Kemudian tahap berikutnya tanaman jagung dan buahnya dimakan ulat, dan ulat ini dimakan burung seterusnya burung dimakan oleh ular dan seterusnya. Dalam hal demikian ini tanaman jagung sebagai produsen dan ulat, burung dan ular sebagai konsumen. Ulat ebagai konsumen tingkat I atau konsumen primer, burung sebagai konsumen tingkat II atau konsumen sekunder dan ular sebagai konsumen tingkat III atau konsumen tersier.
Aplikasi Dalam Sistem Pertanian Misalnya
- Organisme dalam sistem pertanian yaitu pada tanaman Terong (Solanaceae) yang diperoleh adalah kumbang lebah, Grashopper Longhorn (belalang sembah), kepik, ulat bulu (ulat grayak), semut, dan laba-laba.
- Dalam rantai makanan yang terbentuk, yang berperan sebagai produsen adalah tanaman terong (Solanaceae), konsumen I adalah Grashopper Longhorn (belalang sembah), semut, kepik, dan ulat grayak, konsumen II adalah laba-laba.
Rujukan Dari Berbagai Sumber :
Bengen, D.G. 2000. Sinopsis Ekosistem dan Sumberdaya Alam Pesisir. Pusat Kajian Sumberdaya Pesisir dan Lautan – Institut Pertanian Bogor. Bogor, Indonesia.Bengen, D.G., (1999), Pedoman Teknis Pengenalan dan Pengelolaan Ekosiistem Mangrove. PKSPL. IPB. Bogor.Campbell, Reece & Simon. (2007). Essential Biology. San Fransisco. Pearson.Fried, George H & George J. Hademenos. (2005). Biologi Edisi Kedua. Jakarta. Erlangga.Garnett, Tara. 2011. Where are the best opportunities for reducing greenhouse gas emissions in the food system (including the food chain)?. Food Climate Research Network, University of Surrey, United KingdomGunawan Totok, Sukwardjono, dkk. 2007. Fakta dan Konsep Geografi. Jakarta: Interplus.Kaswadji, R. 2001. Keterkaitan Ekosistem Di Dalam Wilayah Pesisir. Sebagian bahan kuliah SPL.727 (Analisis Ekosistem Pesisir dan Laut). Fakultas Perikanan dan Kelautan IPB. Bogor, Indonesia.Kimball, J.W. 1987. Biologi. Jilid.1. Erlangga. JakartaKurniawan, Arif dkk. (2008). Biology Insight “Mengkaji Kehidupan, Memupuk Keimanan”. Jawa Tengah. Hamudha Prima Media Publishing.Prawirohartono, Slamet. (2003). Sains Biologi I Untuk SMP Kelas I. Jakarta. Bumi Aksara.Purwoko, Agung. et al. 2007. Biologi SMA X. Semarang: CV Mitra Media Pustaka.Santoso, N. 2000. Pola Pengawasan Ekosistem Mangrove. Makalah disampaikan pada Lokakarya Nasional Pengembangan Sistem Pengawasan Ekosistem Laut Tahun 2000. Jakarta, Indonesia.Sunarto. 2010. Karakteristik dan Peranan Plankton Bagi Ekosistem.Winatasasmita, Djamhur & Sukarno. (1997). Biologi 1 : Untuk Sekolah Menegah Umum Kelas I. Jakarta. Balai Pustaka