Ekosistem merupakan kesatuan lingkungan hidup yang terdiri dari organisme dan lingkungan fisik yang saling berinteraksi. Terdapat aliran energi secara satu arah dan siklus materi di dalam ekosistem. Komponen utama ekosistem adalah produsen, konsumen, dan dekomposer yang saling terkait dalam rantai makanan.

1. DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
UNIVERSITAS HASANUDDIN
FAKULTAS ILMU KELAUTAN DAN PERIKANAN
Jl. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Kampus Unhas Tamalanrea Makassar, 90245
Tlp. 586025, Fax. 586025
EKOLOGI PERAIRAN
EKOSISTEM
Prof. Dr. Ir. Ambo Tuwo, DEA.
Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan - Universitas Hasanuddin
Makassar
2012

2. PENGERTIAN EKOSISTEM
 Suatu kesatuan/tatanan alam yang terdiri dari
semua organisme yang berfungsi bersama-sama di
suatu tempat yang berinteraksi dengan lingkungan
fisik yang memungkinkan terjadinya aliran energi
dan membentuk suatu struktur biotik yang jelas dan
siklus materi di antara komponen-komponen hidup
dan tak hidup
 Biofisik
 Aliran Energi
 Siklus Materi
 Struktur Biotik
 Struktural
 Interaksi/hubungan
fungsional

3. PENGERTIAN EKOSISTEM
 Aliran energi
 Aliran energi berjalan satu arah
 Sebagian energi matahari di-
transformasikan dan ditingkat-
kan kualitasnya melalui kon-
versi energi menjadi bahan
organik oleh komunitas
organisme
 Bahan organik merupakan bentuk energi yang
lebih padat
 Sebahagian besar energi yang masuk ke dalam
ekosistem mengalami degradasi, dan keluar dari
sistem sebagai energi panas yang mutunya lebih
rendah
 Energi dapat disimpan dan dipakai kembali atau
diekspor, tetapi tidak dapat digunakan secara
berulang-ulang

4. PENGERTIAN EKOSISTEM
 Siklus Materi
 Materi (unsur-unsur
hara bagi kehidupan
seperti karbon, nitro-
gen, fosfor, dsb-nya)
dapat dipergunakan
secara berulang
 Komunitas Organisme
 Pengalir dan pendaur
energi

5. PENGERTIAN EKOSISTEM
 Aliran Masuk dan Keluar
 Aliran masuk & keluar (energi dan materi) dari suatu
lingkungan sangat bervariasi, tergantung pada beberapa
faktor, misalnya :
 Ukuran Sistem
 Semakin besar sistem, semakin sedikit
ketergantugan sistem pada faktor luar
 Intensitas Metabolisme
 Semakin tinggi laju metabolisme, semakin besar
aliran masuk dan keluar
 Perbandingan antara autotrof-heterotrof
 Semakin besar ketidakseimbangan autotrof-hetero-
trofnya, semakin banyak faktor luar yang diperlukan
untuk menyeimbangkan aliran masuk dan keluar
 Tahap dan perkembagan
 Aliran masuk dan keluar lebih labil pada sistem
yang masih muda, dan lebih stabil pada ekosistem
yang sudah matang

6. STRUKTUR EKOSISTEM
 Ditinjau dari struktur tropik, suatu ekosistem
tersusun atas dua stratum (lapisan) :
 Stratum atas/autotropik/hijau
 Terdiri dari tumbuhan berhijau daun yg dpt
mengikat energi matahari, mengunakan
bahan-bahan anorganik dan senyawa utk
membentuk zat-zat/senyawa yg lebih kom-
pleks
 Stratum bawah/heterotropik/coklat
 Terdiri dari tanah, sedimen, atau bahan-
bahan yg megalami pelapukan dsb.
 Pada stratum ini terjadi proses-proses
pemakaian, penyusunan dan perombakan
zat-zat atau senyawa yang kompleks

7. KOMPONEN EKOSISTEM
 Suatu ekosistem terdiri atas beberapa komponen, yaitu :
 Senyawa atau bahan-bahanan organik
 C, N, H20, CO2 dsb.
 Senyawa-senyawa organik yang menghubungkan
komponen biotik dan non-biotik misalnya: protein,
karbohidrat, lipid, bahan humik dsb.
 Udara, air, tanah/substrat, iklim dan faktor-faktor fisik
lainnya
 Produser
 Semua organisme autotropik yang sebagian besar
terdiri dari tumbuhan hijau yg dapat membuat bahan
makanan dari zat-zat anorganik yg sederhana
 Makrokonsumer atau fagotrof
 Hewan-hewan besar yang memperoleh makanannya dengan
memangsa organisme lain
 Mikrokonsumer, saprotrof, dekomposer, atau osmotrof
 Mikroorganisme (jamur, bakteri dsb.) yg memperoleh
makanan dan energi baik dgn merombak tubuh organisme yg
telah mati, maupun dgn mengabsorpsi bahan organik yg telah
larut

8. KOMPONEN EKOSISTEM
 Contoh komponen ekosistem pada padang rumput dan
perairan :
 Satuan-satuan fungsional ekosistem adalah matahari
(dan energi lain) sebagai masukan; air, zat-zat hara
(senyawa organik dan anorganik) di dalam tanah/
sedimen, organisme autotropik dan heterotropik yang
menyusun jaringan makanan biotik
Autotropik Tumbuhan berhijau daun : Makroalgae dan mikroalgae
rumput dan hijauan (fitoplankton)
Heterotropik Herbivora : serangga & Herbivora : ikan & zooplank-
mamalia pemakan tumbuhan ton pemakan tumbuhan
Detritipora : pemakan detritus Detritipora : pemakan detritus
(invertebrata tanah) (invertebrata dasar perairan)
Karnivora : burung dan Karnivora : burung & hewan
hewan lain di daratan lain di perairan dan udara
Saprovora : Bakteri dan Saprovora : Bakteri dan
jamur perombak jamur perombak

9. PRODUKSI
 Bahan organik diproduksi melalui proses
proses fotosintesis
 Di seluruh dunia, setiap tahun dipro-
duksi lebih dari 100 milyar ton bahan
organik
 Fotosintesis dapat digambarkan sebagai
reaksi oksidasi reduksi seperti berikut :
Energi
⇓
6CO2 + 6H2O ⇒ C6H12O6 + 6O2

10. DEKOMPOSISI
 Dekomposisi atau respirasi adalah oksidasi biotik
yang melepaskan energi
 Semua tumbuhan tingkat tinggi, binatang, monera,
protista dan hewan lainnya memperoleh energi
mereka untuk memelihara dan membentuk bahan-
bahan sel dengan cara dekomposisi
Energi
⇑
6CO2 + 6H2O ⇐ C6H12O6 + 6O2
 Dekomposisi atau respirasi yang berlangsung dalam
kondisi tanpa oksigen umumnya hanya dilakukan
oleh kelompok organime saprofat seperti bakteri,
ragi, protosoa, dan sebagainya

11. DEKOMPOSISI
 Proses dekomposisi penting dalam ekosistem karena :
 Memungkinkan siklus unsur-unsur hara melalui
proses mineralisasi
 Membentuk celat dan senyawa organik yang
kompleks yang dapat mengikat dan melepas kembali
senyawa organik untuk diambil oleh tumbuhan
 Dengan bantuan mikroba, proses dekomposisi dapat
megembalikan unsur-unsur hara dan melepas energi
 Menghasilkan makanan (energi) untuk organisme-
organisme lain pada rantai makanan detritus
 menghasilkan zat-zat penghambat, stimulasi atau
pengatur
 Membantu proses pembentukan dan pemeliharaan
kesuburan tanah/perairan
 Menjaga kelangsungan kehidupan organisme
anaerobik yang biomasnya lebih besar, misalnya
manusia

12. PENGENDALIAN EKOLOGI
 Pengendalian biologis dari lingkungan biogoekimia
(Hipotesis Gaia)
 Organisme, terutama mikroorganisme, telah
berevolusi bersama dengan lingkungan fisik
untuk membentuk sistem pengendalian yang
rumit, yang memperta-hankan keadaan bumi agar
tetap sesuai untuk kehidupan
 Hipotesis Gaia menyatakan bahwa aktivitas
penyanggaan dari tumbuhan dan mikro
organisme memperkecil fluktuasi faktor-faktor
fisik lingkungan yang memungkinkan terjadinyan
kehidupan awal di bumi

13. PENGENDALIAN EKOLOGI
 Atmosfer Mars, Venus dan Bumi seandainya
tidak ada kehidupan dan atmosfer bumi saat ini
(Locke,1978)
Bumi
Bumi
Atmosfer Mars Venus Tanpa
Saat Ini
Kehidupan
CO2 95 98 98 0,03
N2 2,7 1,9 1,9 79
O2 sangat sangat
0,13 21
(dalam %) sedidit sedikit
suhu
permukaan - 53 477 290 - 50 13
(0C)

14. SIFAT SIBERNETIK EKOSISTEM
 Ekosistem memiliki sifat sibernetika
 Suatu komponen untuk mengendalikan dan megatur
sistem sebagai suatu kesatuan
 Fungsi-fungsi pengendalian ini bersifat kedalam dan
tidak berfungsi keluar seperti pada peralatan
sibernetik yang dibuat oleh manusia
 Alat pengontrol ada di dalam sub-sistem, misalnya
alat sibernetik hewan
 Otak hewan yang berdarah panas yang
mengendalikan suhu tubuhnya
 Contoh pengendalian sibernetik pada ekosistem
 Dalam suatu ekosistem dimana terdapat herbivora
dan karnivora
 Karnivora yang biomasnya kecil dapat megen-
dalikan populasi herbivora dengan cara
memangsanya

15. STABILITAS EKOSISTEM
 Ada dua macam stabilitas
Stabilitas resisten
Kemampuan suatu ekosistem untuk
bartahan terhadap kerusakan dan menjaga
struktur dan fungsinya secara utuh
Stabilitas resiliensi
Kemampuan untuk pulih kembali apabila
sistem mengalami suatu gangguan
Kedua macam stabilitas ini sulit dikembang-
kan pada waktu yang bersamaan karena,
setiap ekosistem mempunyai sifat emergen
sendiri-sendiri