Dapatkan informasi lengkap tentang Piramida Ekologi

Piramida ekologi tidak lain adalah diagram data yang mewakili tanaman tegakan di setiap tingkat trofik. Konsep ini dikembangkan oleh Charles Ellion pada tahun 1927.

Menurut konsep ini, struktur dan fungsi trofik pada setiap tingkat trofik yang berurutan dapat ditunjukkan secara grafis melalui piramida ekologi. Dalam piramida semacam itu, tingkat pertama melambangkan dasar piramida dan tingkat-tingkat berikutnya menjadi puncak piramida.

Interaksi dari fenomena rantai makanan, yang menyangkut kehilangan pada setiap transfer dan hubungan metabolisme ukuran, menghasilkan komunitas yang memiliki struktur trofik tertentu yang seringkali merupakan karakteristik dari tipe ekosistem tertentu. Piramida ekologi semacam itu pada dasarnya terdiri dari tiga jenis:

(a) Piramida Bilangan :

Manakah yang menunjukkan jumlah individu organisme pada setiap tingkat?

(b) Piramida Biomassa :

Manakah yang menunjukkan berat kering total dan ukuran lain yang cocok untuk jumlah total materi hidup?

(c) Piramida Energi :

Manakah yang menunjukkan laju aliran energi dan produktivitas tingkat-tingkat yang berurutan?

(a) Piramida Bilangan :

Ini berkaitan dengan hubungan antara produsen, herbivora, dan karnivora pada tingkat yang berurutan dalam hal jumlah mereka. Adalah Charles Ellion (1927) yang menunjukkan perbedaan besar dalam jumlah organisme yang terlibat dalam setiap langkah rantai makanan. Seperti yang terlihat dari gambar – hewan di bagian bawah dan atau dasar piramida rantai paling banyak. Tautan karnivora yang berurutan berkurang dengan cepat jumlahnya sampai hanya ada sedikit karnivora di puncak. Perlu disebutkan bahwa piramida angka tidak menunjukkan transfer energi.

Ekosistem danau memberikan contoh tipikal piramida angka.

Namun, dalam ekosistem pohon diperoleh piramida terbalik.

Piramida angka tidak memberikan gambaran yang sebenarnya tentang rantai makanan karena tidak terlalu fungsional. Juga, mereka tidak menunjukkan efek relatif dari rantai makanan dan faktor ukuran pada organisme. Secara umum mereka berbeda dengan komunitas yang berbeda dengan jenis rantai makanan yang berbeda di lingkungan yang sama. Terkadang, menjadi sangat sulit untuk mewakili seluruh komunitas pada skala numerik yang sama seperti dalam kasus hutan.

(b) Piramida Biomassa :

Biomassa dari jumlah rantai makanan yang ada setiap saat membentuk piramida biomassa. Piramida biomassa menunjukkan penurunan biomassa di setiap tingkat trofik dari dasar hingga puncak. Untuk sebagian besar ekosistem, di darat piramida biomassa memiliki basis produsen primer yang lebih besar dengan tingkat trofik yang lebih kecil di atasnya. Ini ditunjukkan pada Gambar. 9.

Pada ekosistem lahan rumput dan hutan terjadi penurunan biomassa organisme secara bertahap pada tingkat yang berurutan. Namun, dalam ekosistem tambak yang produsennya adalah organisme kecil, biomassanya paling sedikit tetapi secara bertahap menunjukkan peningkatan menuju puncak piramida. Dengan demikian, piramida berbentuk terbalik.

(c) Piramida Energi :

Di antara ketiga jenis piramida ekologi, piramida energi dianggap yang terbaik terkait sifat keseluruhan ekosistem. Dalam hal ini laju aliran energi dan produktivitas secara bertahap menurun dalam ketersediaan energi dari autotrof ke tingkat trofik yang lebih tinggi.

Piramida energi mencerminkan hukum termodinamika dan dengan demikian selalu tegak dengan basis energi besar di bagian bawah. Dasar pembentukan piramida energi adalah jumlah organisme yang diproduksi per satuan waktu atau dengan kata lain, kecepatan bahan makanan melewati rantai makanan. Beberapa organisme mungkin memiliki biomassa kecil tetapi energi total yang diasimilasi dan diteruskan mungkin jauh lebih besar daripada organisme dengan biomassa yang jauh lebih besar.

Piramida energi ditunjukkan pada gambar. 10. Gambar ini diilustrasikan dengan contoh bahwa jika rusa memakan tanaman yang mengandung 250 kalori energi makanan, rusa menggunakan sejumlah itu untuk metabolismenya sendiri dan hanya menyimpan 25 kalori sebagai energi makanan. Akhirnya singa yang memakan rusa mendapatkan energi yang lebih sedikit. Dengan cara ini energi berkurang dari sinar matahari ke herbivora ke karnivora. Inilah alasan utama piramida energi selalu tegak.

Piramida Aliran Energi dan Kehilangan Energi :

Pada setiap perpindahan dari satu tingkat trofik ke tingkat trofik lainnya dalam rantai atau jaring makanan, kerja dilakukan, panas berkualitas rendah dilepaskan ke lingkungan, dan ketersediaan energi berkualitas tinggi untuk organisme di tingkat trofik berikutnya berkurang. Pengurangan energi berkualitas tinggi yang tersedia di setiap tingkat trofik ini adalah hasil dari pajak kualitas energi yang tak terelakkan yang dikenakan oleh hukum energi kedua.

Persentase energi berkualitas tinggi yang tersedia yang ditransfer dari satu tingkat trofik ke tingkat lainnya bervariasi dari 2% hingga 30%, tergantung pada jenis spesies yang terlibat dan ekosistem tempat terjadinya transfer. Di alam liar, ahli ekologi memperkirakan bahwa rata-rata sekitar 10% energi kimia berkualitas tinggi yang tersedia pada satu tingkat trofik ditransfer dan disimpan dalam bentuk yang dapat digunakan sebagai energi kimia dalam tubuh organisme pada tingkat berikutnya.

Sisa energi digunakan untuk menjaga agar organisme tetap hidup, dan sebagian besar akhirnya terdegradasi dan hilang ke lingkungan sebagai panas berkualitas rendah sesuai dengan hukum energi kedua. Beberapa di antaranya ditransfer ke pengurai, yang menggunakan sejumlah kecil untuk tetap hidup dan menurunkan sisanya menjadi panas berkualitas rendah.

Ada hilangnya energi berkualitas yang dapat digunakan pada setiap langkah dalam rantai makanan sederhana. Piramida aliran energi dan kehilangan energi menunjukkan bahwa semakin besar jumlah tingkat trofik atau langkah dalam rantai atau jaring makanan, semakin besar kehilangan kumulatif energi berkualitas tinggi yang dapat digunakan.

Organisme hidup dapat menggunakan energi dalam beberapa bentuk, tetapi semuanya dapat dikelompokkan dalam salah satu dari dua judul: bercahaya dan tetap. Radiasi energi berupa gelombang elektromagnetik seperti cahaya. Energi tetap adalah energi kimia potensial yang terikat pada berbagai zat organik yang dapat diuraikan atau direaksikan dengan sesuatu yang lain untuk melepaskan kandungan energinya.

Hanya sebagian kecil dari energi cahaya yang mencapai bumi yang terperangkap; sebagian besar wilayah bumi tidak memiliki tumbuhan, dan tumbuhan dapat memanfaatkan dalam fotosintesis hanya sekitar 3 persen dari energi yang datang. Energi radiasi matahari ini diubah menjadi energi kimia atau energi potensial melalui fotosintesis pada tumbuhan, autotrof fotosintesis:

Reaksi dikatalisis oleh pigmen tertentu (misalnya, klorofil dalam sel). Produk dari reaksi ini adalah karbohidrat seperti gula yang ditunjukkan di atas. Gula ini dapat memiliki beberapa tujuan: dapat diubah menjadi zat organik kaya energi yang relatif lembam seperti pati, dan disimpan; itu dapat dikombinasikan dengan molekul gula lain untuk membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa, yang digunakan tanaman untuk tujuan tertentu; dan dapat dikombinasikan dengan zat lain-seperti zat nutrisi seperti nitrogen, fosfor, dan belerang, membangun molekul kompleks seperti protein, asam nukleat, pigmen, dan hormon.

Semua jenis reaksi ini diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan normal jaringan tubuh dan fungsi tumbuhan. Semua energi yang dibutuhkan disediakan oleh oksidasi sehingga sebagian gula yang dihasilkan oleh fotosintesis menghasilkan CO 2 , H 2 O dan energi kimia yang dapat digunakan:

Oksidasi gula atau molekul organik lainnya untuk mendapatkan energi yang dapat digunakan oleh organisme disebut respirasi. Energi yang dilepaskan oleh respirasi hilang secara permanen ke ekosistem.

Related Posts