Belajar IPA #dirumahaja: Bab 7. Interaksi Makhluk Hidup dengan Lingkungannya (Materi 2 : Pola-Pola Interaksi Makhluk Hidup)

Kompetensi Dasar :
Pengetahuan

3.7 Menganalisis interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya serta dinamika populasi akibat interaksi tersebut.

Keterampilan

4.7 Menyajikan hasil pengamatan terhadap interaksi makhluk hidup dengan lingkungan sekitarnya.

Tujuan Pembelajaran :

Setelah mengikuti proses pembelajaran daring, peserta didik dapat :

1. Mengidentifikasi pola-pola interaksi makhluk hidup dengan benar.

2. Menyebutkan 5 contoh masing-masing pola interaksi makhluk hidup dengan benar.

3. Membedakan rantai makanan dan jaring-jaring makanan dengan benar.

4. Menganalisis rantai makanan dalam suatu jaring-jaring makanan dengan benar.

5. Menganalisis jumlah populasi organisme dan aliran energi dalam suatu piramida makanan dengan benar.

Assalamualaikum Wr. Wb
Anak-anak, sebelum kita belajar IPA hari ini, jangan lupa untuk berdoa terlebih dahulu. Dengan doa dan upaya kalian yang sungguh-sungguh, Pak Arief yakin kalian akan mampu menguasai materi hari ini. Berikut Peta Konsep materi yang akan kita pelajari.

PETA KONSEP

APERSEPSI

Sebelum melanjutkan membaca ringkasan materi, silakan disimak dulu video berikut ini untuk memberikan gambaran mengenai materi yang akan kita pelajari.

RINGKASAN MATERI

A. Pola-Pola Interaksi Makhluk Hidup

Setiap organisme melakukan interaksi tertentu dengan organisme lain untuk memenuhi kebutuhannya akan makanan. Interaksi yang terjadi di alam membentuk pola-pola interaksi yang khas. Pola-pola interaksi yang terjadi dapat berupa persaingan (kompetisi), pemangsaan (predasi), kerjasama (simbiosis), antibiosis dan netral.

1. Kompetisi
Kompetisi adalah jenis interaksi antarorganisme yang bersaing untuk bertahan hidup. Kompetisi terjadi di antara beberapa organisme yang membutuhkan bahan makanan yang sama, mendapatkan wilayah atau mendapatkan pasangan. Kompetisi merupakan satu pola interaksi yang menyebabkan kerugian bagi salah satu pihak yang kalah bersaing.

Contoh kompetisi adalah persaingan antar produsen (berbagai jenis tumbuhan) untuk memperoleh air, sinar matahari, dan unsur hara. Konsumen primer juga mengalami persaingan yaitu dalam mendapatkan tumbuhan, mendapatkan wilayah atau mendapatkan pasangan, misalnya kuda dengan sapi dan domba dalam satu ekosistem rumput akan saling bersaing untuk mendapatkan rumput sebagai makanannya, kompetisi 2 ekor rusa jantan memperebutkan seekor rusa betina sebagai pasangannya, begitu seterusnya sampai kompetisi antar pengurai atau dekomposer.

2. Predasi
Selain melakukan persaingan, beberapa organisme mendapatkan makanan dengan memangsa organisme lain. Contohnya adalah singa yang memakan kijang, zebra, atau rusa. Pola interaksi semacam ini disebut predasi. Predasi adalah jenis interaksi antarorganisme yang terjadi ketika salah satu organisme memakan organisme lain. Organisme yang memakan organisme lain disebut predator atau pemangsa contohnya singa, sedangkan organisme yang dimakan disebut mangsa, contohnya zebra. Contoh lainnya adalah kucing memangsa tikus, elang dengan ular, harimau dengan rusa, dan lain sebagainya.

3. Simbiosis
Beberapa makhluk hidup dapat hidup berdampingan tanpa melakukan kompetisi atau predasi. Pola interaksi seperti ini disebut simbiosis, dan organisme yang melakukannya disebut simbion. Simbiosis adalah interaksi yang sangat erat antara dua makhluk hidup yang berbeda jenis dalam suatu ekosistem. Simbiosis antara dua jenis makhluk hidup dibedakan menjadi tiga, yaitu:
a. Simbiosis Mutualisme
Simbiosis mutualisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda yang saling menguntungkan.
Contohnya :

Kupu-kupu atau lebah yang hinggap pada tumbuhan berbunga. Kupu-kupu atau lebah menghisap madu dari bunga sedangkan tumbuhan berbunga dibantu proses penyerbukannya oleh kupu-kupu atau lebah yang hinggap pada bunga tersebut.
Simbiosis antara bakteri Eschericia coli yang hidup di usus manusia. Bakteri tersebut menghasilkan vitamin B12 dan vitamin K yang berperan pada proses pembekuan darah manusia. Sedangkan manusia memberikan perlindungan, makanan, dan lingkungan yang cocok bagi bakteri di dalam usus.
Burung jalak yang hinggap di punggung kerbau. Burung jalak mendapatkan makanan berupa kutu yang ada di tubuh kerbau sehingga tubuh kerbau terbebas dari kutu.
Kacang tanah dengan bakteri Rhizobium. Kacang tanah mendapatkan kebutuhan nitrogen dari bakteri Rhizobium, sedangkan bakteri Rhizobium mendapatkan air dan nutrisi dari bintil - bintil akar kacang tanah.

b. Simbiosis Komensalisme
Simbiosis komensalisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda, dimana satu individu mendapatkan keuntungan sedangkan satu individu lainnya tidak diuntungkan maupun dirugikan. Contohnya :

Tumbuhan anggrek dengan pohon yang ditumpanginya. Anggrek diuntungkan karena dapat menempel pada batang pohon yang cukup tinggi, sehingga memperoleh sinar matahari untuk proses fotosintesis. Sedangkan pohon yang ditumpangi tidak mendapatkan keuntungan atau kerugian apapun karena tumbuhan anggrek mampu membuat makanannya sendiri.
Ikan remora yang mengikuti hiu. Ikan remora akan memakan sisa makanan yang menempel pada tubuh hiu. Ikan hiu tidak dirugikan maupun diuntungkan oleh ikan remora.

c. Simbiosis Parasitisme
Simbiosis parasitisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda, dimana satu individu diuntungkan (parasit) sedangkan satu individu lainnya dirugikan (inang).

Contohnya :

Tumbuhan benalu (sebagai parasit) pada pohon mangga (sebagai inang), benalu mendapat tempat hidup sekaligus mengambil air dari pohon mangga, sedangkan pohon mangga sebagai tumbuhan inang akan terhambat pertumbuhannya bahkan lama kelamaan akan mati karena kekurangan air.
Tali putri (sebagai parasit) pada tumbuhan beluntas (sebagai inang), tali putri mendapat tempat hidup dan makanan dari tumbuhan beluntas, sedangkan tumbuhan beluntas akan merugi, karena makanannya diambil oleh tali putri.

4. Antibiosis

Antibiosis merupakan hubungan antara dua jenis organisme dimana organisme yang satu menghambat pertumbuhan organisme lain. Contohnya adalah jamur Penicillium notatum (jamur sebagai antibiotik), karena kelebihan dari jamur tersebut dapat menghasilkan senyawa antibiotik, yang mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya. Sehingga jamur ini banyak dimanfaatkan dalam bidang kesehatan sebagai senyawa antibiotik. Interaksi ini juga disebut sebagai simbiosis amensalisme yaitu interaksi dimana organisme yang satu menekan atau merugikan organisme lainnya sehingga pihak yang satu dirugikan dan yang lainnya tidak mendapatkan keuntungan juga kerugian.

5. Netral

Netral adalah Interaksi antara dua makhluk hidup yang tidak saling mengganggu meskipun tinggal di habitat yang sama. Misalnya, interaksi antara kucing dan ayam di kebun, domba dan itik di padang rumput, dan jerapah dan gajah di padang rumput.

B. Rantai Makanan

Rantai makanan adalah sebuah peristiwa makan dan dimakan antara sesama makhluk hidup dengan urutan-urutan tertentu. Rantai makanan menjadi jalur masuk aliran energi bagi makhluk hidup. Energi tersebut berasal dari matahari yang diubah oleh organisme autotrof (pembuat makanan) seperti tumbuhan menjadi energi kimia (dalam batang, buah, daun, dll). Sementara itu organisme heterotrof (tak mampu membuat makanan sendiri) memperoleh energi dengan memakan organisme autotrof. Dalam suatu rantai makanan terdapat makhluk hidup yang mempunyai peran sebagai produsen, konsumen, dan sebagai dekomposer (pengurai). Pada kejadian rantai makanan terjadi suatu proses makan dan dimakan dalam suatu urutan tertentu. Dan setiap tingkat dari rantai makanan dalam sebuah ekosistem disebut juga dengan tingkat trofik.

Pada tingkat trofik pertama ditempati oleh produsen yakni suatu organisme yang bisa menghasilkan atau membuat suatu zat makanan sendiri yakni tumbuh-tumbuhan hijau.
Pada tingkat trofik kedua ditempati oleh konsumen primer (konsumen tingkat I), konsumen ini umumnya ditempati oleh hewan hewan herbivora (pemakan tumbuhan).
Pada tingkat trofik ketiga ditempati oleh konsumen sekunder (Konsumen tingkat II), umumnya ditempati oleh hewan-hewan karnivora (hewan pemakan daging) dan seterusnya.
Dan organisme yang menempati tingkat trofik tertinggi atau yang terakhir disebut juga dengan konsumen puncak.

Rantai Makanan

Ada beberapa jenis rantai makanan yang ada di ekosistem darat, antara lain :

1. Rantai makanan perumput

Rantai makanan yang satu ini paling sering ditemui dan dikenali. Rantai makanan ini dimulai dari tumbuh-tumbuhan sebagai produsen.

Contoh :

Pada gambar di atas, padi sebagai produsen dimakan oleh tikus sebagai konsumen primer, tikus dimakan oleh ular sebagai konsumen sekunder, ular dimakan oleh elang sebagai konsumen tersier sekaligus sebagai konsumen puncak. Selanjutnya jika elang mati, maka bangkainya akan dimakan oleh organisme lain dan diuraikan oleh jamur/bakteri sebagai pengurai.
2. Rantai makanan detritus
Rantai makanan yang satu ini tidak dimulai dari suatu tumbuhan, tetapi dimulai dari detritus. Detritus adalah serpihan organisme yang mati dan sisa organismenya diuraikan oleh pengurai. Organisme pemakan detritus disebut detritivor, yaitu suatu organisme heterotrof yang mendapatkan energi dengan cara memakan sisa-sisa dari makhluk hidup. Contoh hewan detritivor adalah cacing dan rayap.
Contoh :

Pada gambar di atas, detritus berupa sisa organisme yang telah mati dimakan oleh cacing sebagai detritivor (konsumen pertama), lalu burung kecil (konsumen kedua) dan elang sebagai konsumen puncak. Namun pada akhirnya, semua organisme tersebut dapat menjadi detritus pula.

Setiap ekosistem pasti memiliki sistem rantai makanan di dalamnya termasuk ekosistem laut. Rantai makanan di dalam ekosistem laut berfungsi agar jumlah makhluk hidup di dalam ekosistem laut tetap stabil. Komponen biotik di dalam ekosistem laut agak sedikit berbeda dibandingkan di darat.

Pada gambar di atas, fitoplankton sebagai produsen dimakan oleh zooplankton sebagai konsumen I, zooplankton dimakan oleh ikan kecil sebagai konsumen II, ikan kecil dimakan oleh ikan sedang sebagai konsumen III, ikan sedang kemudian dimakan ikan besar sekaligus sebagai konsumen puncak. Selanjutnya jika ikan besar mati, maka bangkainya akan dimakan oleh organisme lain dan diuraikan oleh bakterioplankton, cacing laut, bintang laut dan belut laut sebagai pengurai.

C. Jaring-Jaring Makanan

Apakah setiap organisme hanya memakan satu jenis organisme saja? Tentu tidak. Dalam rantai makanan, konsumen pada tingkat trofik tertentu tidak hanya memakan satu jenis organisme yang ada di tingkat trofik bawahnya. Akan tetapi, setiap organisme dapat memakan dua atau lebih organisme lain. Ini menyebabkan terjadinya beberapa rantai makanan di dalam ekosistem saling berhubungan satu sama lain. Hubungan antar rantai makanan tersebut membentuk susunan yang lebih kompleks, disebut jaring-jaring makanan. Contoh jaring-jaring makanan yang terjadi pada suatu ekosistem dapat kalian lihat pada gambar berikut :

Pada contoh di atas terdapat 5 rantai makanan yang akan bergabung menjadi suatu ekosistem yakni menjadi sebuah jaring-jaring makanan. Rantai makanan itu yang di antaranya ialah :

1. bunga -> ulat -> burung pipit -> elang

2. sawi -> ulat -> burung pipit -> elang

3. sawi -> belalang -> burung pipit ->elang

4. sawi -> belalang -> katak -> elang

5. sawi -> tikus -> elang

Keterangan :

Pada tingkat trofik pertama ialah organisme yang mampu dapat menghasilkan zat makanan sendiri yakni pada tumbuhan hijau atau organisme autotrof yang sering disebut produsen. Dapat dilihat pada gambar bahwa yang bertindak sebagai produsen adalah bunga dan sawi.
Organisme yang menduduki tingkat trofik kedua disebut konsumen primer (konsumen I). Konsumen I juga biasanya diduduki oleh hewan herbivora. Terlihat pada gambar bahwa yang berperan sebagai konsumen I ialah ulat, belalang, dan tikus (omnivora).
Organisme yang menduduki tingkat trofik ketiga disebut konsumen sekunder (Konsumen II). Konsumen II juga biasanya diduduki oleh hewan karnivora. Terlihat jelas pada gambar bahwa yang bertindak sebagai konsumen II ialah katak dan burung pipit (omnivora).
Organisme yang menduduki tingkat trofik tertinggi sering disebut konsumen puncak. Terlihat pada gambar bahwa burung elang ini akan bertindak sebagai konsumen III/konsumen puncak.

D. Piramida Makanan

Piramida makanan merupakan suatu piramida yang menggambarkan jumlah populasi organisme dan aliran energi dari produsen sampai konsumen puncak dalam suatu ekosistem. Piramida ini menggambarkan hubungan antar organisme pada setiap tingkat trofiknya. Dalam sebuah ekosistem, tumbuhan sebagai produsen mempunyai jumlah populasi yang lebih besar dibandingkan dengan tingkat trofik lainnya. Jumlah dari popolasi produsen lebih besar dari konsumen I, konsumen II, konsumen III dan seterusnya hingga sampai dengan konsumen puncak.

Piramida ini juga menunjukkan terjadinya penurunan energi pada setiap tingkat trofiknya. Setiap perpindahan energi dari satu tingkat tropik ke tingkat tropik berikutnya akan terjadi pelepasan sebagian energi berupa panas sehingga jumlah energi untuk tingkat trofik yang semakin tinggi akan semakin kecil. Dengan kata lain, semakin tinggi tingkat trofiknya, maka jumlah energi akan semakin kecil yang artinya produsen sebagai tingkat trofik pertama memiliki energi yang lebih besar dibandingkan dengan konsumen-konsumen di tingkat trofik yang lebih tinggi.
Contoh :

Tingkatan-tingkatan pada piramida ekosistem darat di atas yaitu :

Tingkat produsen, pada tingkat produsen ini ditempati oleh tumbuhan seperti rerumputan dan pepohonan, yang sebagian besar dikonsumsi oleh populasi hewan herbivora.
Konsumen tingkat I pada ekosistem darat yaitu ditempati oleh ulat, belalang dan tikus yang memakan tumbuhan.
Konsumen tingkat II ditempati oleh katak dan ayam yang mengkonsumsi ulat dan belalang.
Konsumen tingkat III/puncak pada piramida ekosistem darat ditempati oleh burung elang dan ular sebagai pemangsa konsumen tingkat II lainnya.

Berdasarkan piramida makanan di atas dapat kita ketahui bahwa pada umumnya, hanya 10% energi dari suatu tingkat trofik yang dapat dipindahkan ke tingkat trofik berikutnya yang lebih tinggi. Sementara itu, 90% energi digunakan oleh organisme yang bersangkutan untuk melakukan berbagai aktivitas hidupnya atau dilepaskan ke lingkungan sebagai panas.