Jumat, 09 Maret 2012

Ekologi Tumbuhan - Faktor Lingkungan


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.
·         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.
·         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.
·         Ketinggian
     
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.
·          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:

Poskan Komentar