Struktur Komunitas, Suksesi dan Biogeografi PulauStruktur Komunitas, Suksesi dan Biogeografi PulauA. Pengertian KomunitasKomunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerahtertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memilikiderajat keterpaduan yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi.B. Nama KomunitasNama komunitas harus dapat memberikan keterangan mengenai sifat-sifat komunitas tersebut.Cara yang paling sederhana, memberi nama itu dengan menggunakan kata-kata yang dapatmenunjukkan bagaimana wujud komunitas seperti padang rumput, padang pasir, hutan jati.Cara yang paling baik untuk menamakan komunitas itu adalah dengan mengambil beberapasifat yang jelas dan mantap, baik hidup maupun tidak. Ringkasannya pemberian namakomunitas dapat berdasarkan :1. Bentuk atau struktur utama seperti jenis dominan, bentuk hidup atau indikator lainnyaseperti hutan pinus, hutan agathis, hutan jati, atau hutan Dipterocarphaceae, dapat jugaberdasarkan sifat tumbuhan dominan seperti hutan sklerofil2. Berdasarkan habitat fisik dari komunitas, seperti komunitas hamparan lumpur,komunitas pantai pasir, komunitas lautan,dll3. Berdasarkan sifat-sifat atau tanda-tanda fungsional misalnya tipe metabolismekomunitas. Berdasarkan sifat lingkungan alam seperti iklim, misalnya terdapat di daerahtropik dengan curah hujan yang terbagi rata sepanjang tahun, maka disebut hutan hujantropik.C. Macam-macam KomunitasDi alam terdapat bermacam-macam komunitas yang secara garis besar dapat dibagi dalam duabagian yaitu:1. Komunitas akuatikKomunitas ini misalnya yang terdapat di laut, di danau, di sungai, di parit atau di kolam2. Komunitas terestrialYaitu kelompok organisme yang terdapat di pekarangan, di hutan, di padang rumput, dipadang pasir, dll.D. Struktur KomunitasKarakter komunitas:1. Kualitatif, seperti komposisi, bentuk hidup, fenologi dan vitalitas.Vitalitas menggambarkan kapaxsitas pertumbuhan dan perkembangbiakan organisme.2. Kuantitatif, seperti Frekuensi, densitas dan densitas relatif.Frekuensi kehadiran merupakan nilai yang menyatakan jumlah kehadiran suatu spesies didalam suatu habitat.Densitas (kepadatan) dinyatakan sebagai jumlah atau biomassa per unit contoh, ataupersatuan luas/volume, atau persatuan penangkapan3. Sintesis adalah proses perubahan dalam komunitas yang berlangsung menuju ke satu arahyang berlangsung lambat secara teratur pasti terarah dan dapat diramalkan. Suksesi-suksesiterjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitasnya danmemerlukan waktu. Proses ini berakhir dengan sebuah komunitas atau ekosistem yangdisebut klimas. Dalam tingkat ini komunitas sudah mengalami homoestosis. Menurutkonsep mutahir suksesi merupakan pergantian jenis-jenis pioner oleh jenis-jenis yang lebihmantap yang sangat sesuai dengan lingkungannya.Struktur komunitas dibedakan menjadi:1) Struktur fisikStruktur fisik suatu komunitas tampak apabila komunitas tersebut diamati2) Struktur biologiStruktur biologi komunitas meliputi komposisi spesies, kelimpahan individu dalamspesies, perubahan temporal dalam komunitas, hubungan antara spesies dalam suatukomunitas. Struktur biologi dalam komunitas sebagian tergantung pada struktur fisikkomunitas.Pengertian SuksesiSuksesi adalah suatu proses perubahan, berlangsung satu arah secara teratur yang terjadi padasuatu komunitas dalam jangka waktu tertentu hingga terbentuk komunitas baru yangberbeda dengan komunitas semula. Dengan kata lain, suksesi dapat diartikan sebagaiperkembangan ekosistem tidak seimbang menuju ekosistem seimbang. Suksesi terjadi sebagaiakibat modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem. Ketika habitat berubah,spesies yang baru akan datang menyerbu untuk menjadi mantap di tempat itu, dan spesiesyang lama akan menghilang.Akhir proses suksesi komunitas yaitu terbentuknya suatu bentuk komunitas klimaks.Komunitas klimaks adalah suatu komunitas terakhir dan stabil (tidak berubah) yang mencapaikeseimbangan dengan lingkungannya. Komunitas klimaks ditandai dengan tercapainyahomeostasis atau keseimbangan, yaitu suatu komunitas yang mampu mempertahankankestabilan komponennya dan dapat bertahan dan berbagai perubahan dalam sistem secarakeseluruhan.Berdasarkan kondisi habitat pada awal suksesi, dapat dibedakan dua macam suksesi, yaitusuksesi primer dan suksesi sekunder.a. Suksesi PrimerSuksesi primer terjadi jika suatu komunitas mendapat gangguan yang mengakibatkankomunitas awal hilang secara total sehingga terbentuk habitat baru. Gangguan tersebut dapatterjadi secara alami maupun oleh campur tangan manusia. Gangguan secara alami dapatberupa tanah longsor, letusan gunung berapi, dan endapan lumpur di muara sungai.Gangguan oleh campur tangan manusia dapat berupa kegiatan penambangan (batu bara,timah, dan minyak bumi).Tahapannya sebagai berikut:1. Akibat letusan gunung berapi yang memusnahkan semua kehidupan di permukaantanah.2. Kolonisasi Awal : Spora lumut, biji tumbuhan atau bakteri autrotrof sebagai organismefotosintesis pertama yang muncul akibat terbawa oleh angin dan tertanam di daerahtersebut.3. Pertumbuhan pioner : Benih-benih yang tumbuh di lahan kosong tumbuh danberkembang biak. Jenis organisme yang datang pertama dan menjadi penghuni pemuladi lahan kosong sebagai pioner. Tumbuhan pioner akan membentuk koloni-koloni.4. Invasi : Selama proses kolonisasai di tempat yang baru anak-anak dari organismepioner yang adaptasinya paling baik terhadap lingkungan mampu bertahan dan terusmenyebar atau mengadakan invasi secara luas.5. Stabilisasi : Habitat dan ekosistem yang baru terbentuk terus mengalami perubahan,baik dalam hal kondisi lingkungan fisik maupun komponen biotik yang menghuninya.Perubahan akan terus terjadi sampai ekosistem mencapai keaadan yang stabil.6. Klimaks : Hubungan antara jenis-jenis organisme yang dominan pada komunitasklimaks dengan habitat atau lingkungannya sudah sangat harmonis, dan komunitasklimaks ini bersifat stabil atau tudak berubah selama kondisi iklim dan keaadaanfisiografisnya tetap sama.Gambar: Formasi tanah adalah langkah terpenting dalam suksesi primer.Ketika tanah belum terbentuk, maka daerah ini tidak mampu untuk menyokong vegetasi yangbanyak, modifikasi dari lingkungan yang keras. Proses ini bermula ketika tanah terbentuk,hingga terbentuknya komunitas puncak.Sumber : Biologi Life on Earth With Physiology, 2008Salah satu contoh peristiwa suksesi primer yang terjadi adalah pada Gunung Kilauaea, Hawaiiyang meletus pada tahun 1983, dimana terjadi muntahan larva dan mematikan seluruhekosistem yang ada di sekitarnya. Setelah beberapa tahun muncul tumbuhan pioner. Sepertiyang tampak pada gambar berikut:Gambar : Peteridhophyta sebagai pioner di Gunung Kilauaea, Hawaii yang sebelumnyameletus dan menghancurkan vegetasi yang ada.Sumber : Biologi Life on Earth With Physiology, 2008b. Suksesi sekunderSuksesi sekunder terjadi jika suatu gangguan terhadap suatu komunitas tidak bersifatmerusak total tempat komunitas tersebut sehingga masih terdapat kehidupan / substratseperti sebelumnya. Proses suksesi sekunder dimulai lagi dari tahap awal, tetapi tidak darikomunitas pionir. Suksesi sekunder dapat disebabkan oleh kebakaran, banjir, gempa bumiatau aktivitas manusia.Gambar : Suksesi sekunder, yang dimulai suatu lahan kosong menunjukkan perubahankumpulan tanaman. Tanaman tahunan digantikan rumput dan herba pariental lainnya,kemudian diganti semak, yang diganti oleh pohon.Sumber : Biologi Life on Earth With Physiology, 2008Pada musim kemarau tahun 1997, terjadi kebakaran di hutan Kalimantan, ratusan hektar,semak dan perdu terbakar. Banyak hewan mati karena asap dan api. Beberapa hewan lainpindah ke luar hutan. Abu tumbuhan dan hewan yang terbakar menyediakan nutrisi bagikecambah atau tunas tumbuhan. Tumbuhan baru akan tumbuh di daerah tersebut dan populasihewan akan kembali lagi. Hewan tersebut akan memberi senyawa organik untuk tanahsehingga banyak tumbuhan lain akan hidup di daerah tersebut.Gambar :Suksesi sekunder yang terjadi setelah kebakaran hutanYellowstone, Wyoming tahun 1980Sumber : Biologi Life on Earth With Physiology, 2008Gangguan yang menyebabkan terjadinya suksesi sekunder dapat berasal dari peristiwa alamiatau akibat kegiatan manusia. Gangguan alami misalnya angina topan, erosi, banjir,kebakaran, pohon besar yang tumbang, aktivitas vulkanik, dan kekeringan hutan. Gangguanyang disebabkan oleh kegiatan manusia contohnya adalah pembukaan areal hutan.Proses suksesi sangat terkait dengan faktor linkungan, seperti letak lintang, iklim, dan tanah.Lingkungan sangat menentukan pembentukkan struktur komunitas klimaks. Misalnya, jikaproses suksesi berlangsung di daerah beriklim kering, maka proses tersebut akan terhenti(klimaks) pada tahap komunitas rumput; jika berlangsung di daerah beriklim dingin dan basah,maka proses suksesi akan terhenti pada komunitas (hutan) conifer, serta jika berlangsung didaerah beriklim hangat dan basah, maka kegiatan yang sama akan terhenti pada hutan hujantropic.Lalu proses suksesi sangat beragam, tergantung kondisi lingkungan. Proses suksesi padadaerah hangat, lembab, dan subur dapat berlangsung selama seratus tahun. Coba kalianbandingkan kejadian suksesi pada daerah yang ekstrim (misalnya di puncak gunung ataudaerah yang sangat kering). Pada daerah tersebut proses suksesi dapat mencapai ribuan tahun.Kecepatan proses suksesi dipengaruhi oleh beberapa faktor berikut :1. Luas komunitas asal yang rusak karena gangguan.2. Jenis-jenis tumbuhan yang terdapat di sekitar komunitas yang terganggu.3. Kehadiran pemencar benih.4. Iklim, terutama arah dan kecepatan angina yang membantu penyebaran biji, sporamdan benih serta curah hujan.5. Jenis substrat baru yang terbentuk6. Sifat sifat jenis tumbuhan yang ada di sekitar tempat terjadinya suksesi.Suksesi tidak hanya terjadi di daratan, tetapi terjadi pula di perairan misalnya di danau danrawa. Danau dan rawa yang telah tua akan mengalami pendangkalan oleh tanah yang terbawaoleh air. Danau yang telah tua ini disebut eutrofik.Telah dijelaskan bahwa akhir suksesi adalah terbentuknya suatu komunitas klimaks.Berdasarkan tempat terbentuknya, terdapat tiga jenis komunitas klimaks sebagai berikut :1. Hidroser yaitu sukses yang terbentuk di ekosistem air tawar.2. Haloser yaitu suksesi yang terbentuk di ekosistem air payau3. xeroser yaitu sukses yang terbentuk di daerah gurun.Pembentukkan komunitas klimaks sangat dipengaruhi oleh musim dan biasanya komposisinyabercirikan spesies yang dominant. Berdasarkan pengaruh musim terhadap bentuknyakomunitas klimaks, terdapat dua teori sebagai berikut :1. Hipotesis monoklimaks menyatakan bahwa pada daerah musim tertentu hanya terdapatsatu komunitas klimaks2. Hipoteis poliklimaks mengemukakan bahwa komunitas klimaks dipengaruhi olehberbagai faktor abiotik yang salah satunya mungkin dominan.E. InteraksiDalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari komunitas dan antarakomponennya saling berhubungan melalui keragaman interaksinya. Interaksi antarkomponenekologi dapat merupakan interaksi antarorganisme, antarpopulasi, dan antarkomunitas.1. Interaksi antar organismeSemua makhluk hidup selalu bergantung kepada makhluk hidup yang lain. Tiap individu akanselalu berhubungan dengan individu lain yang sejenis atau lain jenis, baik individu dalam satupopulasinya atau individu-individu dari populasi lain. Interaksi demikian banyak kita lihat disekitar kita.Interaksi antar organisme dalam komunitas ada yang sangat erat dan ada yang kurang erat.Interaksi antarorganisme dapat dikategorikan sebagai berikut.a) Netral adalah hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme dalam habitat yang samayang bersifat tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak, disebut netral.Contohnya : antara capung dan sapi.b) Predasi adalah hubungan antara: mangsa dan pemangsa (predator). Hubungan ini sangaterat sebab tanpa mangsa, predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga berfungsisebagai pengontrol populasi mangsa. Contoh : Singa dengan mangsanya, yaitu kijang,rusa,dan burung hantu dengan tikus.c) Parasitisme adalah hubungan antarorganisme yang berbeda spesies, bilasalah satuorganisme hidup pada organisme lain dan mengambil makanan dari hospes/inangnyasehingga bersifat merugikan inangnya. Contoh : Plasmodium dengan manusia,Taeniasaginata dengan sapi, dan benalu dengan pohon inang.d) Komensalisme adalah merupakan hubunganantara dua organisme yang berbeda spesiesdalam bentuk kehidupan bersama untuk berbagi sumber makanan; salah satu spesiesdiuntungkan dan spesies lainnya tidak dirugikan. Contohnya anggrek dengan pohon yangditumpanginya.e) Mutualisme adalah hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang salingmenguntungkan kedua belah pihak. Contoh, bakteri Rhizobium yang hidup pada bintilakar kacang-kacangan.2. Interaksi AntarpopulasiAntara populasi yang satu dengan populasi lain selalu terjadi interaksi secara langsungatau tidak langsung dalam komunitasnya.Contoh interaksi antarpopulasi adalah sebagaiberikut.a) Alelopati merupakan interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zatyang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon walnut(juglans) jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat yangbersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati dikenal sebagai anabiosa.Contoh,jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang dapat menghambatpertumbuhan bakteri tertentu.b) Kompetisi merupakan interaksi antarpopulasi, bila antarpopulasi terdapat kepentinganyang sama sehingga terjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan.Contoh, persaingan antara populasi kambing dengan populasi sapi di padang rumput.3. Interaksi Antar KomunitasKomunitas adalah kumpulan populasi yang berbeda di suatu daerah yang sama dan salingberinteraksi. Contoh komunitas, misalnya komunitas sawah dan sungai. Komunitas sawahdisusun oleh bermacam-macam organisme, misalnya padi, belalang, burung, ular, dangulma. Komunitas sungai terdiri dari ikan, ganggang, zooplankton, fitoplankton, dandekomposer. Antara komunitas sungai dan sawah terjadi interaksi dalam bentuk peredarannutrien dari air sungai ke sawah dan peredaran organisme hidup dari kedua komunitastersebut.Interaksi antarkomunitas cukup komplek karena tidak hanya melibatkan organisme, tapijuga aliran energi dan makanan. Interaksi antarkomunitas dapat kita amati, misalnya padadaur karbon. Daur karbon melibatkan ekosistem yang berbeda misalnya laut dan darat.4. Interaksi Antarkomponen Biotik dengan AbiotikInteraksi antara komponen biotik dengan abiotik membentuk ekosistem. Hubungan antaraorganisme dengan lingkungannya menyebabkan terjadinya aliran energi dalam sistem itu.Selain aliran energi, di dalam ekosistem terdapat juga struktur atau tingkat trofik,keanekaragaman biotik, serta siklus materi.Dengan adanya interaksi-interaksi tersebut, suatu ekosistem dapat mempertahankankeseimbangannya. Pengaturan untuk menjamin terjadinya keseimbangan ini merupakanciri khas suatu ekosistem. Apabila keseimbangan ini tidak diperoleh maka akanmendorong terjadinya dinamika perubahan ekosistem untuk mencapai keseimbangan baru.BIOGEOGRAFI PULAUPengertianBiogeografi adalah studi tentang penyebaran hewan dan tumbuhan di permukaan bumi.Menurut studi biogeografi, suatu pulau juga dapat dikatakan suatu daerah yang dibatasi olehdaerah lain yang tidak berhubungan, misalnya danau dan gunung dapat dikatakan sebagaipulau.pulau adalah daratan yang dikelilingi oleh air.Karakteristik pulau:1. pulau yang lebih kecil dihuni oleh makhluk hidup yang lebih sedikit jika dibandingkandengan pulau yang besar.2. pulau yang dekat dengan pulau yang besar mempunyai karakteristik yang hampirsama.Macam-macam pulau:1. Pulau kontinenal, yaitu pula yang terpisah dari benua dengan ciri-ciri kehidupan serupadengan benua.2. Pulau oseanik, yaitu pulau yang terbentuk dari proses geologi, biasanya berukurankecil, seringkali letaknya jauh dari daratan utama.3. Atol, yaitu pulau yang terbentuk dari binatang Karang yang telah mati4. pulau purba, yaitu pulau yang terpisah dari daratan utama lebih dari 100 juta tahunyang lalu serta tingkat endemisme tinggi. Contoh: pulau Madagaskar, Kep. SelandiaBaru, pulau Mentawai.Teori Biogeografi PulauMengatakan bahwa pulau2 kecil dan jauh mendukung lebih sedikit spesies (jenis) daripadapulau2 besar yang dekat dengan daratan utama.Penghunian pulau akan merupakan kesetimbangan dari dua hal :1. kolonisasi pulau oleh spesies imigran. Tingkat kolonisasi akan tinggi bila pulau terletakdekat daratan utama.2. punahnya spesies di pulau itu. Tingkat kepunahan akan lebih besar di pulau yang jauh dankecil karena populasinya terbatas sehingga sekali kena penyakit yang pandemik peluangkepunahannya besar. Maka, pulau besar dan dekat akan semakin kaya jenis, pulau kecildan jauh akan semakin miskin jenisDua prediksi utama Biogeografi Pulau adalah:1. Pulau-pulau dekat dengan daerah sumber harus memiliki jumlah spesies lebih tinggi daripulau-pulau yang lebih jauh dari daerah sumber untuk daerah pulau-pulau yang setara.2. Pulau-pulau besar seharusnya memiliki lebih banyak spesies dari pulau-pulau pulaupulaukecil yang terletak di jarak yang sama dari daerah sumber.