BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada prinsipnya ditinjau dari biologi, makhluk hidup
dapat dibagi atas dua bagian besar yaitu, hewan dan tumbuhan. Kedua kelompok
ini sangat tergantung kepada faktor-faktor yang ada diluar dirinya baik itu
secara langsung maupun tidak langsung. Dengan kata lain tidak ada satu makhluk
hidup pun di dunia ini yang dapat berdiri sendiri tanpa bergantung dengan
faktor lainnya.
Semua atau setiap faktor yang mempengaruhi terhadap
kehidupan dari suatu organisme dalam proses perkembangan disebut faktor
lingkungan.Tumbuhan dan juga hewan dalam ekosistem membentuk bagian hidup atau
komponen biotik,komponen ini (jenis-jenisnya) akan bertoleransi terhadap
kondisi lingkungan tertentu.Dalam hal ini tidak ada organisasi hidup berada dalam
keadaan yang berdiri sendiri,terus mempunyai kondisi-kondisi lingkungan yang
menentukan kehidupannya.
Suatu lingkungan bersifat tiga dimensi ruang dan
berkembang berdasarkan waktu.Ini tidak berarti bahwa linhkungan adalah seragam
baik dalam waktu ruang maupun waktu.Pada kenyataannya faktor lingkungan alami
selalu memperlihatkan perubahan baik secara vertikal maupun lateral,dan
dkaitkan dengan waktu,mereka memoerlihatkan variasi baik secara harian maupun
tahunan.Dengan demikian waktu dan ruang lebih tepat dikatakan sebagai dimensi
dari lingkungn ,jadi bukan merupakan faktor atau komponen lingkungan.
Faktor luar yang mempengaruhi kehidupan makhluk hidup ini
disebut dengan lingkungan.
Manusia sebagai makhluk hidup telah terlibat dan tertarik dengan masalah-
masalah lingkungan sejak dahulu kala walaupun mereka tidak mengerti perkataan
ekologi itu sendiri. Dalam masyarakat primitif setiap individu untuk dapat
bertahan hidup memerlukan pengetahuan terhadap alam lingkungannya. Alam
lingkungan (environment) ialah alam diluar organisma yang efektif
mempengaruhi kehidupan organisma tersebut. Setiap tanaman menyesuaikan diri
dengan lingkungannya. Penyesuaian ini berguna untuk mempertahankan hidupnya.
Gambar . Interaksi antara tanaman
dengan lingkungan
Dalam ekologi tumbuhan faktor lingkungan sebagai faktor
ekologi dapat dianalisis menurut bermacam-macam faktor. Satu atau lebih dari
faktor-faktor tersebut dikatakan penting jika dapat mempengaruhi atau
dibutuhkan, bila terdapat pada taraf minimum, maksimum atau optimum menurut
batas-batas toleransinya. Sifat toleransi dan penyesuaian diri yang
diperlihatkan oleh tumbuh-tumbuhan atau bagian dari anggota tubuhnya terhadap
sesuatu perubahan kondisi atau keadaan dari faktor-faktor lingkungan tertentu
dinamakan adaptasi, yang dapat diperoleh secara heriditer (dikontrol secara
genetis) atau oleh induksi sesuatu factor lingkungan dan habitatnya.
Pengaruh faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk
suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai
kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan.
Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan
variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor
fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi
tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor lingkungan tersebut.
1.2 Rumusan Masalah
Sesuai dengan judul makalah kami yaitu Konsep Faktor
Lingkungan,sehingga dalam rumusan masah yang dapat kami ambil adalah :
·
Lingkungan Dan Macam-Macam
Faktor Lingkungan Yang Berkaitan Dengan Tumbuhan
·
Hubungan Masyarakat Tumbuhan
dengan Lingkungan
·
Hubungan Diantara
Faktor-Faktor Lingkungan
·
Hukum Minimum Dari Liebig
·
Hukum Toleransi Dari Shelford
·
Lingkungan Sebagai Faktor
Pembatas
·
Macam & Jenis Adaptasi Makhluk Hidup Untuk
Menyesuaikan Diri Dengan Lingkungan
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Lingkungan Dan Macam-Macam Faktor Lingkungan Yang Berkaitan Dengan Tumbuhan
Lingkungan (environment) adalah salah satu faktor penting
dalam interaksi makhluk hidup dalam sistem ekologi. Lingkungan adalah
suatu sistem yang kompleks yang terdiri dari sejumlah faktor lingkungan yang
dapat dikategorikan menjadi 2 kelompok, yaitu 1). lingkungan abiotik, seperti
tanah/lahan, cahaya matahari, suhu udara, air, nutrien, hara, dan mineral dan
2). Lingkungan biotik yaitu makhluk hidup di sekitarnya.
Lingkungan adalah sistem kompleks yang dapat berpengaruh
terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup dan merupakan ruang tiga
dimensi, dimana makhluk hidupnya sendiri merupakan salah satu
bagiannya. Lingkungan bersifat dinamis berubah setiap saat. Perubahan yang
terjadi dari faktor lingkungan akan mempengaruhi makhluk hidup dan respon
makhluk hidup terhadap faktor tersebut yang akan berbeda-beda menurut skala
ruang dan waktu, serta kondisi makhluk hidup.
Lingkungan merupakan kompleks dari berbagai faktor yang
saling berinteraksi satu sama lainnya.Tidak saja antara antara biotik dan
abiotik tetapi juga antara biotik itu sendiri dan antara abiotik dengan
abiotik.Dengan demikian secara
operasional adalah sulit untuk memisahkan satu faktor terhadap lainnya tanpa
mempengaruhi kondisi secara keseluruhan.Meskipun demikian untuk memahami
struktur dan fungsinyafaktor lingkungan ini secara abstrak kita bagi faktor
lingkungan ini kedalam komponen-komponennya.
Faktor-faktor lingkungan mempengaruhi suatu organisme
secara sendiri-sendiri atau kombinasi dari berbagai faktor. Pengaruhnya dapat
menentukan kehadiran atau keberadaan dan proses kehidupan makhluk
hidup. Terdapat berbagai prinsip yang mendasari hubungan makhluk hidup
dengan lingkungannya, seperti makhluk hidup tidak dapat hidup pada lingkungan
yang hampa udara; segala sesuatu yang dapat mempengaruhi makhluk hidup akan membentuk
lingkungan atau faktor lingkungan yang terdiri dari faktor lingkungan abiotik
dan lingkungan biotik. Setiap jenis, individu, kelompok atau umur makhluk hidup
dipengaruhi atau membutuhkan faktor lingkungan yang berbeda-beda.
Komponen-komponen lingkungan terdiri dari faktor-faktor
lingkungan fisiko-kimiawi dan biologi, seperti energi, tanah, gas-gas atmosfir,
tumbuhan hijau, manusia atau dekomposer. Dari analisis faktor-faktor
lingkungan berdasarkan aspek factor lingkungan yang penting, terdapat macam-macam
factor lingkungan, seperti faktor iklim, geografis dan edafis (lingkungan
abiotik) dan faktor tumbuhan, hewan, dekomposer, dan manusia sebagai lingkungan
biotik. Berkaitan dengan sifat-sifat toleransi dan adaptasi makhluk hidup
terhadap lingkungannya, terdapat beragam jenis, sifat, keanekaragaman,
kelimpahan, dan pola sebaran makhluk hidup.
Berbagai cara dilakukan oleh pakar ekologi dalam
pembagian komponen lingkungan ini,salah satunya adalah pembagian seperti di
bawah ini :
1. Faktor iklim,meliputi parameter iklim
utama seperti cahaya,suhu,ketrsediaan air dan angin
2. Faktor tanah,merupakan karakteristika dari tanah seperti nutrisi
tanah,reaksi tanah,kadar air tanah dan kondisi fisika tanah
3. Faktor topografi,yaitu meliputi pengaruh dari terrain seperti sudut
kemiringan,aspek kemiringan dan ketinggian tempat dari permukaan laut
4. Faktor biotik,merupakan gambaran semua
interaksi dari organisme hidup seperti kompetisi,peneduhan dan lain-lain
Cara lain untuk menggambarkan pembagian komponen
lingkungan ini seperti yang diungkapkan oleh Billinga (1965),ia membaginya
dalam dua komponen utama yaitu komponen fifik atau abiotik dengan komponen
hidup atau atau biotik,yang masing-masing komponen dijabarkan dalam berbagai
faktor-faktornya.Untuk memahami pembagian dari Billinga ini,seperti di bawah
ini :
1. Faktor Fisik
·
Energi
·
Radiasi
·
Suhu
dan Aliran
·
Panas
·
Air
·
Atmosfer
dan Angin
·
Api
·
Gravitasi
·
Topografi
·
Geologo
·
Tanah
2.
Faktor Hidup
·
Tumbuhan
hijau
·
Tumbuhan
tidak hijau
·
Pengurai
·
Parasit
·
Symbion
·
Hewan
·
Manusia
Faktor biotik adalah faktor hidup yang meliputi semua
makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan. Dalam ekosistem, tumbuhan
berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme
berperan sebagai dekomposer.Faktor biotik juga meliputi tingkatan-tingkatan
organisme yang meliputi individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer.
Tingkatan-tingkatan organisme makhluk hidup tersebut dalam ekosistem akan
saling berinteraksi, saling mempengaruhi membentuk suatu sistemyang menunjukkan
kesatuan. Secara lebih terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidup adalah
sebagai berikut. Perhatikan Gambar.
Faktor abiotik adalah faktor tak hidup
yang meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor fisik utama yang mempengaruhi
ekosistem adalah sebagai berikut.
·
Suhu
Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakansyarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Ada jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhu tertentu.
Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakansyarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Ada jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhu tertentu.
·
Sinar matahari
Sinar matahari
mempengaruhi ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Sinar
matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai
produsen untuk berfotosintesis.
·
Air
Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan, dan penyebaran biji; bagi hewan dan manusia, air diperlukan sebagai air minum dan sarana hidup lain, misalnya transportasi bagi manusia, dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukan sebagai pelarut dan pelapuk.
Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan, dan penyebaran biji; bagi hewan dan manusia, air diperlukan sebagai air minum dan sarana hidup lain, misalnya transportasi bagi manusia, dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukan sebagai pelarut dan pelapuk.
·
Tanah
Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan.
Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan.
·
Ketinggian
Ketinggian tempat menentukan jenis organisme yang hidup di tempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akan menghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda.
Ketinggian tempat menentukan jenis organisme yang hidup di tempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akan menghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda.
·
Angin
Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.
Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.
·
Garis lintang
Garis lintang yang berbeda
menunjukkan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Garis lintang secara tak
langsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme di permukaan bumi. Ada
organisme yang mampu hidup pada garis lintang tertentu saja.
2.2 Hubungan
Masyarakat Tumbuhan dengan Lingkungan
Faktor-faktor lingkungan sebagai faktor ekologi sangat
beragam, secara sendiri sendiri atau dalam bentuk kombinasi, saling bercampur
dan mempengaruhi satu sama lain yang mempunyai peranan penting bagi kehidupan
masyarakat tumbuhan dan makhluk hidup lainnya. Hubungan antara
faktor-faktor lingkungan dengan masyarakat tumbuhan akan menentukan keberadaan,
kesuburan atau kegagalan masyarakat tumbuhan untuk tumbuh dan berkembang.
Hubungan tersebut di atas, pada umumnya terjadi antara
masyarakat tumbuh-tumbuhan dengan habitat dan lingkungannya (lingkungan abiotik),
antara tumbuhan dengan tumbuhan, antara tumbuhan dengan biota lain, dan antara
tumbuhan dengan manusia (lingkungan biotik). Hubungan masyarakat tumbuhan
dengan lingkungan abiotik terbentuk antara tumbuh-tumbuhan dengan tanah/lahan
sebagai substrat atau habitat, fisiografi dan topografi tanah (konfigurasi
permukaan bumi), dan lingkungan iklim (cahaya matahari, suhu, curah hujan dan
kelembaban, dan udara atmosfir).
Hubungan tumbuhan dengan tanah sebagai substrat atau
habitat berhubungan erat dengan jenis (struktur dan tekstur tanah), sifat
fisik, kimia dan biotik tanah, kandungan air tanah, nutrien dan bahan-bahan
organik, serta bahan anorganik sebagai hasil proses dekomposisi biota tanah.
Dikenal berbagai sifat adaptasi dan toleransi tumbuhan berkaitan dengan
struktur dan sifat kimia tanah, yaitu tipe vegetasi kalsifita, oksilofita,
psammofita, halofita, dan lain lain.
Konfigurasi permukaan bumi sangat mempengaruhi
ketinggian, kemiringan, dan deodinamika lahan sebagai habitat, yang akan
berpengaruh terhadap iklim (cahaya/matahari, suhu, curah hujan, dan kelembaban
udara); yang secara langsung atau tidak langsung berhubungan erat dengan
masyarakat tumbuhan dalam kaitannya dengan kehadiran, distribusi, jenis-jenis
tumbuhan, dan berbagai proses biologi tumbuhan.
Hubungan iklim dengan tumbuhan sangat erat. Iklim
berpengaruh terhadap berbagai proses fisiologi (fotosintesis, respirasi, dan
transpirasi), pertumbuhan dan reproduksi (pembungaan, pembentukan buah, dan
biji) dan sebagainya. Hubungan tumbuhan dengan faktor lingkungan iklim
merupakan hubungan yang tidak terpisahkan dan bersifat menyeluruh
(holocoenotik).
Kebutuhan tumbuh-tumbuhan akan cahaya matahari berkaitan
pula dengan energi dan suhu udara yang ditimbulkannya. Terdapat 4 kelompok
vegetasi yang dipengaruhi oleh suhu lingkungan di habitatnya, yaitu kelompok
vegetasi atau tumbuhan megatermal (tumbuhan menyukai habitat bersuhu panas
sepanjang tahun, misalnya tumbuhan daerah tropis), mesotermal (tumbuhan yang
menyukai lingkungan yang tidak bersuhu terlalu panas atau terlalu dingin),
mikrotermal (tumbuhan yang menyukai habitat bersuhu rendah atau dingin,
misalnya tumbuhan dataran tinggi atau habitat subtropis) dan hekistotermal
yaitu tumbuhan yang terdapat di daerah kutub atau alpin. Dalam kaitan dengan
lamanya penyinaran (fotoperiodisitas) terdapat 3 kelompok vegetasi yang
mempunyai respon terhadap proses pembungaan. Yaitu kelompok tumbuhan berhari
pendek (fotoperiodisitas) (fotoperiodisitas kurang dari 12 jam/hari), misalnya
ubi jalar: tumbuhan berhari panjang (periodisitas lebih dari 12 jam/hari),
misalnya kentang; dan tumbuhan netral, yaitu tumbuhan yang pembungaannya tidak
dipengaruhi lamanya penyinaran, tumbuhan berbunga sepanjang tahun, misalnya ubi
kayu atau tembakau.
Air sebagai komponen lingkungan abiotik merupakan faktor
ekologi yang penting selain cahaya, suhu dan kelembaban udara, merupakan hasil
proses presipitasi uap air yang sebagian besar jatuh ke permukaan bumi dalam
bentuk curah hujan. Ketersediaan air per tahun sangat menentukan keberadaan,
sebaran dan berbagai proses biologi masyarakat tumbuhan dan makhluk hidup
lainnya. Terdapat jenis-jenis tumbuhan yang telah beradaptasi dengan
ketersediaan air dan curah hujan di habitatnya, yaitu tumbuhan hidrofita,
tumbuhan yang hidup pada habitat perairan atau akuatik, misalnya eceng gondok (Eichhornia crassipes); tumbuhan
xerofita, tumbuhan yang hidup di habitat beriklim kering, misalnya pohon pinus
(Pinus merkusii); dan tumbuhan mesofita, yaitu tumbuhan yang hidup di habitat
yang ketersediaan airnya tidak berlebihan atau kekurangan, misalnya pohon asam
(Tamarindus indica).
Hubungan
tumbuh-tumbuhan dengan udara atmosfir pada umumnya berkaitan dengan gas CO2,
O2, dan angin. Tumbuh-tumbuhan berperanan penting dalam siklus karbon yang berhubungan
dengan ketersediaan CO2 dan O2 dalam proses fotosintesis dan respirasi makhluk
hidup. Gerakan udara sebagai angin mempunyai peranan ekologis dapat
menguntungkan maupun merugikan, misalnya terhadap penyebaran serbuk sari, spora
atau biji-bijian. Sebaliknya jika kecepatan angin terlalu besar dapat
menyebabkan penurunan berbagai proses metabolisme, tumbuhan menjadi layu atau
mati.
Hubungan masyarakat tumbuhan dengan makhluk hidup lainnya
terjadi dalam bentuk hubungan antara tumbuh-tumbuhan dengan tumbuhan lainnya,
antara tumbuh-tumbuhan dengan hewan, tumbuhan dengan mikrobiota (parasit dan
biota pengurai) dan antara tumbuhan dengan manusia Hubungan
tumbuh-tumbuhan dengan makhluk hidup lain pada dasarnya merupakan hubungan di
mana tumbuh-tumbuhan dimanfaatkan sebagai makanan atau sumber energi (hubungan
herbivori, parasitik, dan saprofitik), sebagai substrat atau habitat dan
hubungan ketergantungan (hubungan epifit, tumbuhan pencekik, atau liana)
Hubungan tumbuhan dengan tumbuhan terdapat dalam bentuk
kompetisi akan berbagai kebutuhannya seperti substrat tempat tumbuh atau ruang,
serta factor kimia dan fisika lingkungan lainnya.
2.3
Hubungan Diantara Faktor-Faktor Lingkungan
Telah dipahami bahwa dalam
kajian ekosistem adalah sangat penting untuk menganalisis bagaimana
faktor-faktor lingkungan beroprasi atau berfungsi.Dalam kenyataanya dipahami
bahwa faktor-faktor lingkungan saling
berinteraksisatu sama lainnya,sehingga sangat sulit untuk memisahkan pengaruh
secara individual dari faktor lingkungan tersebut.Sebagai contoh bahwa kedua
fakror iklim dan topograpi akan mempengaruhi perkembangan suatu ranah.Demikian
juga iklim dalam tanah akan berpengaruh
secara kuat dalam pola kontrolnya terhadap komponen biotik,menentukan
jenis-jenis yang akan mampu menempati suatu tempat atau daerah tertentu.
Meskipun demikian
karakteristika mendasar dari ekosistem apapun akan menentukan atau diatur oleh
komponen abiotiknya.Pengaruh dari variabel ini akan dimodifikasi oleh tumbuhan
dan hewan,misalnya terciptanya perlindungan oleh pohon meskipun sifatnya
terbaras.
Faktor-faktor abiotik
merupakan penentu secara mendasar terhadap ekosistem,sedangkan kontrol faktor
abiotik setidaknya tetap menjadi penting dalam mempengaruhi penyebaran dan
fungsi individu dari jenis makhluk hidup.
Seperti telah diungkapkan
terdahulu,semua faktor lingkungan bervariasi antara ruang dan waktu.Organisme
hidup bereaksi terhadap variasi lingkungan ini,sehingga hubungan yang nyata
antara lingkungan dengan organisme hidup ini akan membentuk komunitas dan
ekosistem tertentu,baik berdasarkan dalam ruang maupun waktu.
2.4 Hukum Minimum Dari Liebig
Pada tahun 1840,Justus von Liebig,seorang pakar kimia dari
Jerman,memprakarsai suatu kajian dalam pengaruh berbagai faktor terhadap
pertumbuhan tanaman.Dia berpendapat bahwa hasil suatu tanaman sering dibatasi
oleh nutrisi yang diperlukan dalam jumlah yang kecil dan bukannya oleh nutrisi
yang diperlukan dalam jumlah yang banyak seperti karbon dan air.Dia menemukan
bahwa kekurangan posfor seringkali merupakan faktor yang membatasi pertumbuhan
tanaman.Penemuan ini membawanya pada pemikiran bahwa adanya faktor penentu yang
mungkin membatasi produktivitas tanaman.
Pemikirannya,pada
saat itu,kemudian dikembangkannya menjadi hukum yang dikenal dengan ”Hukum
Minimum” yang dinyatakan sebagai berikut : ” Pertumbuhan dari tanaman tergantung pada sejumlah bahan makanan yang
berada dalam kuantitas terbatas atau sedikit sekali.”
Hukum
Minimum hanya berperan dengan baik untuk mareri kimia yang diperlukan untuk
pertumbuhan dan reproduksi.Liebig tidak mempertimbangkan peranan faktor
lainnya,baru kemudaian penelitian lainnya mengembangkan pernyataannya yang
menyangkut faktor suhu dan cahaya.Sebagai hasil penelitiannya mereka
menambahkan dua pernyataan yaitu :
·
Hukum
ini berlaku hanya dalam kondisi
keseimbangan yang dinamis atau
steady-state.Apabila masukan dan keluaran energi dan materi dari ekosistem
tidak berada dalam keseimbangan,jumlah berbagai substansi yang diperlukan akan berubah terus dan hukum minimum tidak
berlaku.
·
Hukum minimum harus memperhitungkan juga
adanya interaksi diantarafaktor-faktor lingkungan.Konsentrasi yang tinggi atau
ketersediaan yang melimpah dari suatu substansi mungkin akan mempengaruhi laju
pemakain dari substansi yang lain dalam jumlah yang minimum.Sering juga
terjadai organisme hidup memanfaatkan unsur kimia tambahan yang mirip dengan
yang diperlukan yang ternyata tidak ada dihabitatnya.Contoh yang baik adalah
tidak adanya kalsium di suatu habitat tetapi stronsium melimpah,beberapa
moluska mampu memenfaatkan stronsium ini untuk membentuk cangkangnya.
2.5 Hukum Toleransi Dari Shelford
Dalam satu perkembangan yang paling berarti dalam kajian faktor
lingkungan terjadi pada tahun 1913 ketika
Victor Shelford mengemukakan Hukum Toleransi.Hukum ini mengungkapkan
pentingnya toleransi dalam menerangkan distribusi dari jenis.
Hukum
Toleransi menyatakan bahwa untuk setiap faktor lingkungan suatu jenis mempunyai
suatu kondisi minimum dan maksimum yang dapat diperlukannaya,daintara kedua
harga ekstrim ini merupakan kisaran toleransi dan termasuk suatu kondisi
optimum.
Kisaran
toleransi dapat dinyatakan dalam bentuk kurva lonceng,dan akan berbeda untuk
setiap jenis terhadap faktor lingkungan
yang sama atau mempunyai kurva yang berbeda untuk sutu jenis organisme
terhadp faktor-faktor lingkungan yang berbeda.
Shelford
menyatakan bahwa jenis-jenis dengan kisaran toleransi yang luas untuk berbagai
faktor lingkungan akan menyebar secara luas.Ia juga menambahkan bahwa dalam
fase reproduksi dari daur hidupnya faktor-faktor lingkungan lebih membatasinya.
Hasil
dari Shelford telah memberikan dorongan dalam kajian berbagai ekologi
toleransi.Berbagai percobaan dilakukan di laboratorium untuk mendapatkan atau
menentukan kisaran toleransi dari individu suatu jenis terhadap berbagai faktor
lingkungan. Hasilnya sangat berguna untuk aspek-aspek terapan,seperti
menentukan toleransi jenis terhadap pencemar air yang akan sedikit memberikan
gambaran dalam penyebarannya.Shelford sendiri memberikan penjelasan dalan
hukumnya bahwa reaksi suatu organisme terhadap faktor lingkungan tertentu
mempunyai hubungan yang erat dengan kondisi lingkungan lainnya,misalnya apabila
nitrat dalam tanah terbaras jumlahnya maka resistensi rumput terhadap
kekeringan menurun.Dengan demikian kajian laboratorium (kondisi buatan) dari
suatu jenis terhadap satu faktor lingkungan akan memberikan gambaran yang tidak
utuh.
Shelford
juga juga melihat kenyataan bahwa sering organisme hidup,tumbuhan dan
hewan,hidup berada pada kondisi tempat yang tidak optimum.Karena berada dalam
kondisi yang tidak optimum ini akibat kompetensi dengan jenis laonnya,sehingga
berada pada keadaan yang lebih efektif dalam hidupnya.Misalnya berbagai
tumbuhan di padang pasir sesungguhnya akan tumbuh lebih baik di tempat yang
lembab,tetapi mereka memilih padang pasir karena adanya keuntungan ekologi yang
baik.Demikian juga dengan anggrek sebenarnya kondisi optimumnya berada pada
keadaan penyinaran langsung,tetapi mereka hidup di bawah naungan kerena faktor
kelembaban yang sangat menguntungkan.
2.6 Lingkungan Sebagai Faktor Pembatas
Proses kehidupan dan kegiatan makhluk hidup termasuk
tumbuh-tumbuhan pada dasarnya akan dipengaruhi dan mempengaruhi faktor-faktor
lingkungan, seperti cahaya, suhu atau nutrien dalam jumlah minimum dan
maksimum. Justus von Liebig adalah seorang pionir yang mempelajari
faktor-faktor lingkungan dan menjelaskan bahwa faktor lingkungan yang terdapat
dalam jumlah minimumlah yang dapat berperan sebagai faktor pembatas.
Dalam ekologi tumbuhan faktor lingkungan sebagai faktor
ekologi dapat dianalisis menurut bermacam-macam faktor. Satu atau lebih dari
faktor-faktor tersebut dikatakan penting jika dapat mempengaruhi atau
dibutuhkan, bila terdapat pada taraf minimum, maksimum atau optimum menurut
batas-batas toleransinya. Sifat toleransi dan penyesuaian diri yang
diperlihatkan oleh tumbuh-tumbuhan atau bagian dari anggota tubuhnya terhadap
sesuatu perubahan kondisi atau keadaan dari faktor-faktor lingkungan tertentu
dinamakan adaptasi, yang dapat diperoleh secara heriditer (dikontrol secara
genetis) atau oleh induksi sesuatu factor lingkungan dan habitatnya.
Tumbuhan untuk dapat hidup dan tumbuh dengan baik
membutuhkan sejumlah nutrien tertentu (misalnya unsur-unsur nitrat dan fosfat)
dalam jumlah minimum. Jika hal tersebut tidak terpenuhi maka pertumbuhan dan
perkembangannya akan terganggu. Dalam hal ini unsur-unsur tersebut sebagai
faktor ekologi berperan sebagai faktor pembatas.
Faktor-faktor lingkungan sebagai faktor pembatas ternyata
tidak saja berperan sebagai faktor pembatas minimum, tetapi terdapat pula
faktor pembatas maksimum. Bagi tumbuhan tertentu misalnya factor lingkungan
seperti suhu udara atau kadar garam (salinitas) yang terlalu rendah/sedikit
atau terlalu tinggi/banyak dapat mempengaruhi berbagai proses fisiologinya.
Faktor-faktor lingkungan tersebut dinyatakan penting jika dalam keadaan
minimum, maksimum atau optimum sangat berpengaruh terhadap proses kehidupan
tumbuh-tumbuhan menurut batas-batas toleransi tumbuhannya.
Faktor-faktor lingkungan penting yang berperan sebagai
sifat toleransi faktor pembatas minimum dan faktor pembatas maksimum yang
pertama kali dinyatakan oleh V.E. Shelford, kemudian dikenal sebagai
"hukum toleransi Shelford". Shelford menyebutkan bahwa tumbuhan dapat
mempunyai kisaran toleransi terhadap faktor-faktor lingkungan yang sempit
(steno) untuk satu faktor lingkungan dan luas (eury) untuk faktor lingkungan
yang lain. Suatu jenis tumbuhan yang mempunyai toleransi yang luas sebagai
faktor pembatas cenderung mempunyai sebaran jenis yang luas. Masa reproduksi
merupakan masa yang kritis untuk tumbuhan jika faktor lingkungan dan habitatnya
dalam keadaan minimum.
Meskipun
hukum Shelford ini pada dasarnya benar,tetapi sekarang para pakar ekologi berpendirian
bahwa pendapat ini terlalu kaku.Akan lebih bermanfaat apabila menghubungkan
konsep minimum dan konsep toleransi ini untuk mendapatkan gambaran yang umum
tentang konsep faktor pembatas.Hal ini didasarkan pada kenyataan bahwa
kehadiran dan keberhasilan dari suatu
organisme hidup tergantung pada kondisi-kondisi yang tidak sederhana.
Organisme
hidup di alam dikontrol tidak hanya suplai materi yang minimum diperlukannya
tetapijuga oleh faktor-faktor lainnya yang keadaanya kritis.Faktor apapun yang
kurang atau melibihi batas toleransi mungkin akan merupakan pembatas dalam
penyebaran jenis.
Memang
sulit untuk menentukan di alam faktor-faktor pembatas ini,karena masalah yang
erat kaitannya dengan pemisahan pengaruh setiap komponen lingkungan secara terpisah
di habitatnya.Nilai lebih dari penggabungan konsep faktor pembatas adalah dalam
memberikan pola atau arahan dalam kajian hubungan-hubungan yang kompleks dari
faktor lingkungan ini.
Para
pakar ekologi sekarang menyadari bahwa terlalu banyak perhatian ditujukan pada
kajian-kajian toleransi dan faktor-faktor pembatas itu sendiri.Kajian hendaknya
diarahkan untuk memprlajari bagaimana tumbuhan dan hewan berkembang untuk
menguasai habitat tertentu dan menghasilkan kisaran toleransi terhadap
faktor-faktor lingkungan yang sesuia untuk bisa mempertahankan diri.
Kajian-kajian
ekologi toleransi yang didasarkan pada pemikiran Liebig dan Shelford pada
umumnya tidak menjawab pertanyaan ekologi mendasar,bagaimana jenis-jenis beradaptasi terhadap beberapa faktor yang
pembatasnya.Pandangan ekologi yang lebih berkembangkan adalah memikirkan
perkembangan jenis untuk mencapai suatu
kehidupan dengan memperhatikan kisaran toleransi dalam pola hidupnya.Pendekatan
ini menekankan pentingnya evolusi yang membawa pengertian yang lebh baik
hubungan antara individu suatu jenis dengan habitatnya.
Dalam ekologi pernyataan taraf relatif terhadap
faktor-faktor lingkungan dinyatakan dengan awalan steno (sempit) atau eury
(luas) pada kata yang menjadi faktor lingkungan tersebut. Misalnya toleransi
yang sempit terhadap suhu udara disebut stenotermal atau toleransi yang luas
terhadap kadar pH tanah, disebut euryionik.
Pengaruh
faktor-faktor lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan
berbeda-beda, karena satu jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang
berbeda-beda menurut habitat dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya
secara alami kehidupannya dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur
faktor lingkungan tertentu (seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu
udara) sebagai kebutuhan minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor
atau sejumlah faktor lingkungan tersebut.
Pengertian tentang faktor lingkungan sebagai faktor
pembatas kemudian dikenal sebagai Hukum faktor pembatas, yang dikemukakan oleh
F.F Blackman, yang menyatakan: jika semua proses kebutuhan tumbuhan tergantung
pada sejumlah faktor yang berbeda-beda, maka laju kecepatan suatu proses pada
suatu waktu akan ditentukan oleh faktor yang pembatas pada suatu saat.
2.7 Macam & Jenis Adaptasi Makhluk Hidup Untuk
Menyesuaikan Diri Dengan Lingkungan
Adaptasi
adalah kemampuan atau kecenderungan makhluk hidup dalam menyesuaikan diri
dengan lingkungan baru untuk dapat tetap hidup dengan baik.
Jenis-Jenis Dan Macam-Macam Adaptasi
- Adaptasi Morfologi
Adaptasi morfologi adalah
penyesuaian pada organ tubuh yang disesuaikan dengan kebutuhan organisme hidup.
Misalnya seperti gigi singa, harimau, citah, macan, dan sebagainya yang runcing
dan tajam untuk makan daging. Sedangkan pada gigi sapi, kambing, kerbau,
biri-biri, domba dan lain sebagainya tidak runcing dan tajam karena giginya
lebih banyak dipakai untuk memotong rumput atau daun dan mengunyah makanan.Sebagai
contoh dpat dilihat pada tumbuhan gurun atau setengah gurun yang mempunyai bentuk
perakaran yang dalam yang memungkinkan pengambilan cadangan air di bawah
tanah,dan pada rumpun rumpun yang terancam rapar di daerah-daerah serengah
kering,yang membantu menahan air bila ada dari sumber-sumber dalam udara
(misalnya embun).Sifat morfologi s lain yang dianggap menyokong kemampuan hidup
tanaman di iklim kering misalnya terdapat rambut pada daun, berputarnya daun,
penyimpanan air dalam bulb, umbi dan akar (Fitter dan Hay,1991)
- Adaptasi Fisiologi
Adaptasi
fisiologi adalah penyesuaian yang dipengaruhi oleh lingkungan sekitar yang menyebabkan adanya penyesuaian pada
alat-alat tubuh untuk mempertahankan hidup dengan baik. Contoh adapatasi
fisiologis adalah seperti pada binatang / hewan onta yang punya kantung air di
punuknya untuk menyimpan air agar tahan tidak minum di padang pasir dalam
jangka waktu yang lama serta pada
anjing laut yang memiliki lapisan lemak yang tebal untuk bertahan di daerah dingin.
- Adaptasi Tingkah Laku
Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian mahkluk hidup
pada tingkah laku / perilaku terhadap lingkungannya seperti pada binatang
bunglon yang dapat berubah warna kulit sesuai dengan warna yang ada di
lingkungan sekitarnya dengan tujuan untuk menyembunyikan diri.
- Adaptasi Anatomis
Sebagai
contoh suatu tanaman rumput yang memiliki anatomi daun yang spesifik,dapat
mengikat CO2.Stomata tanaman CAM menutup di
siang hari untuk mengurangi kehilangan
airm
- Adaptasi Biokimia
Adaptasi
biokimia bertujuan untuk melindungi sel-sel dan jaringan dari kerusakan dan
kematian selama keadaan kering yang berat.Contohnya biji-biji tanaman dari
spesies ephemeral mendukung (mengandung cukup air) untuk perkecambahannya.
BAB III
KESIMPULAN
Semua atau setiap faktor yang mempengaruhi terhadap
kehidupan dari suatu organisme dalam proses perkembangan disebut faktor
lingkungan.Tumbuhan dan juga hewan dalam ekosistem membentuk bagian hidup atau
komponen biotik,komponen ini (jenis-jenisnya) akan bertoleransi terhadap
kondisi lingkungan tertentu.Dalam hal ini tidak ada organisasi hidup berada
dalam keadaan yang berdiri sendiri,terus mempunyai kondisi-kondisi lingkungan
yang menentukan kehidupannya.
Lingkungan adalah sistem
kompleks yang dapat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk
hidup dan merupakan ruang tiga dimensi, dimana makhluk hidupnya sendiri
merupakan salah satu bagiannya. Lingkungan bersifat dinamis berubah setiap
saat. Perubahan yang terjadi dari faktor lingkungan akan mempengaruhi makhluk
hidup dan respon makhluk hidup terhadap faktor tersebut yang akan berbeda-beda
menurut skala ruang dan waktu, serta kondisi makhluk hidup.
Faktor biotik adalah
faktor hidup yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun
hewan. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan
sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer.Faktor biotik
juga meliputi tingkatan-tingkatan organisme yang meliputi individu, populasi,
komunitas, ekosistem, dan biosfer. Tingkatan-tingkatan organisme makhluk hidup
tersebut dalam ekosistem akan saling berinteraksi, saling mempengaruhi
membentuk suatu sistemyang menunjukkan kesatuan.Faktor abiotik adalah faktor
tak hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor fisik utama yang
mempengaruhi ekosistem adalah sebagai berikut:Suhu,Sinar matahari,Air,Tanah,Ketinggian,Angin,Garis lintang
Faktor-faktor lingkungan
sebagai faktor ekologi sangat beragam, secara sendiri sendiri atau dalam bentuk
kombinasi, saling bercampur dan mempengaruhi satu sama lain yang mempunyai
peranan penting bagi kehidupan masyarakat tumbuhan dan makhluk hidup
lainnya. Hubungan antara faktor-faktor lingkungan dengan masyarakat
tumbuhan akan menentukan keberadaan, kesuburan atau kegagalan masyarakat
tumbuhan untuk tumbuh dan berkembang. Hubungan tumbuhan dengan tumbuhan
terdapat dalam bentuk kompetisi akan berbagai kebutuhannya seperti substrat
tempat tumbuh atau ruang, serta factor kimia dan fisika lingkungan lainnya.
Pengaruh faktor-faktor
lingkungan dan kisarannya untuk suatu tumbuh-tumbuhan berbeda-beda, karena satu
jenis tumbuhan mempunyai kisaran toleransi yang berbeda-beda menurut habitat
dan waktu yang berlainan. Tetapi pada dasarnya secara alami kehidupannya
dibatasi oleh: jumlah dan variabilitas unsur-unsur faktor lingkungan tertentu
(seperti nutrien dan faktor fisik, misalnya suhu udara) sebagai kebutuhan
minimum, dan batas toleransi tumbuhan terhadap faktor atau sejumlah faktor
lingkungan tersebut.
Kajian-kajian ekologi
toleransi yang didasarkan pada pemikiran Liebig dan Shelford pada umumnya tidak
menjawab pertanyaan ekologi mendasar,bagaimana jenis-jenis beradaptasi terhadap beberapa faktor yang
pembatasnya.Pandangan ekologi yang lebih berkembangkan adalah memikirkan
perkembangan jenis untuk mencapai suatu
kehidupan dengan memperhatikan kisaran toleransi dalam pola hidupnya.Pendekatan
ini menekankan pentingnya evolusi yang membawa pengertian yang lebh baik
hubungan antara individu suatu jenis dengan habitatnya.
Pengertian tentang
faktor lingkungan sebagai faktor pembatas kemudian dikenal sebagai Hukum faktor
pembatas, yang dikemukakan oleh F.F Blackman, yang menyatakan: jika semua
proses kebutuhan tumbuhan tergantung pada sejumlah faktor yang berbeda-beda,
maka laju kecepatan suatu proses pada suatu waktu akan ditentukan oleh faktor
yang pembatas pada suatu saat.
DAFTAR PUSTAKA
A.J.McNaughton-Larry L.Wolf.1990.Ekologi Umum
Edisi Kedua.Yogyakarta:Gajah
Mada University
Press.
Heddy,Suwasono.Kurniati,Metty.1994.Prinsip-Prinsip Dasar Ekologi : Suatu
Bahasan Tentang Kaidah Ekologi dan Penerapannya.Jakarta : PT Raja Grafindo
Persada
Purtasih,M.Pd.2010.Diktat Ekologi Tumbuhan.
Soemarwoto,Otto.1991.Ekologi,Lingkungan
Hidup dan Pembangunan. Jakarta : Djambatan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar