Ekosistem

Ekosistem

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.

Setiap ekosistem memiliki dua komponen pokok yaitu komponen biotik (makhluk  hidup) dan komponen  abiotik (benda mati). Komponen biotik terdiri dari semua jenis makhluk hidup  seperti tumbuhan, hewan, dan jasad renik (mikro) yang bersifat parasit maupun saprofit. Komponen  abiotik terdiri kumpulan makhluk tak hidup atau benda mati antara lain tanah, udara, angin, keadaan suhu/temperatur, kelembaban, udara, air, kadar garam (salinitas), keasaman (pH), tofografi (keadaan muka bumi), dan cahaya matahari.

1. Komponen Abiotik

a. Cahaya Matahari.

Cahaya matahari merupakan komponen abiotik utama yang berguna sebagai sumber energi primer bagi kehidupan. Terutama bagi tumbuhan dan makhluk  hidup  autotrof lainnya, untuk berfotosintesis. Tidak semua spektrum sinar matahari berguna untuk fotosintesis (hanya merah, nila, dan biru). Penyebaran cahaya di permukaan bumi juga tidak merata. Penyusupan cahaya ke dalam air juga terbatas. Oleh karena itu setiap organisme  mempunyai cara untuk beradaptasi terhadap unsur cahaya ini. Faktor cahaya juga berkaitan dengan faktor suhu. Makhluk  hidup memiliki suhu optimum tertentu untuk kelangsungan hidupnya. Reaksi kimia dalam tubuh organisme juga dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Sempitnya sebaran suhu yang memungkinkan proses biokimia dapat berlangsung secara efisien, menunjukkan bahwa organisme di manapun mereka hidup, berkepentingan untuk melawan atau menghindari suhu lingkungan  yang terlalu tinggi atau terlalu rendah.

b. Air.

Air juga merupakan komponen besar bagi penyusun tubuh makhluk  hidup. Keberadaan air di permukaan bumi yang tidak seragam telah menuntut adaptasi makhluk  hidup yang ada. Akibatnya munculkan keanekaragaman makhluk  hidup ditilik dari hubungannya dengan kebutuhan akan air. Seberapa jauh organisme dapat membebaskan diri dari ketergantungan air, tergantung pada  kebutuhan dan kemampuannya menghemat air dalam keadaan tertentu. Organisme yang hidup dalam habitat yang kering pada umumnya memiliki cara penghematan  atau penyimpanan air.

c. Udara.

Udara merupakan komponen penyusun atmosfer bumi. Komponen udara yang terpenting bagi kehidupan makluk hidup adalah oksigen, dan karbondioksida. Oksigen dibutuhkan dalam pernapasan semua makhluk hidup, sedangkan karbondioksida digunakan sebagai komoponen pembentukan bahan makanan (fotosintesis) bagi tumbuhan. Selain sebagai selimut bumi, atmosfer juga sebagai sumber unsur tertentu yang berwujud gas. Udara yang berada di dalam tanah juga sangat dibutuhkan oleh makhluk  hidup. Dengan demikian komposisi udara di atmorfer dan di dalam tanah sangat berpengaruh bagi kehidupan makhluk  hidup.

d. Kelembaban.

Kelembaban adalah kadar air yang terdapat di udara. Kelembaban berpengaruh pada proses penguapan air dari permukaan tubuh makhluk  hidup. Laju penguapan perpengaruh pada ketersediaan air di dalam tubuh makhluk  hidup. Setiap makhluk  hidup mempunyai respon yang berbeda-beda terhadap lingkungan yang berkelembaban berbeda-beda. Kelembaban penting karena dapat mempengaruhi kecepatan penguapan air dari permukaan tubuh organisme yang selanjutnya mempengaruhi kemampuannya untuk bertahan terhadap kekeringan.

e. Tanah.

Tanah merupakan tempat hidup seluruh kehidupan. Sebagian besar zat penyusun tubuh makhluk  hidup berasal dari tanah. Oleh sebab itu tak mungkin ada kehidupan tanpa adanya tanah.  Tanah yang subur yang mampu menyediakan kebutuhan organisme terutama golongan tumbuhan. Tanah secara fisik dan kimiawi merupakan hasil proses destruksi dan konstruksi berbagai komponen lingkungan, seperti batuan dan bahan organik. Pembusukan dan pelapukan merupakan contoh proses destruksi, pembentukan mineral baru merupakan hasil proses konstruksi.

f. Arus angin.

Angin merupakan pergerakan udara yang disebabkan oleh perbedaan suhu antara tempat-tempat itu. Kekuatan angin akan berpengaruh terhadap karakter tumbuhan. Daerah yang biasa dengan angin yang kuat, hanya bisa ditempati oleh tumbuhan yang liat dan berakar kuat. Angin juga merupakan alat penyebaran biji dan spora.

g. Arus air.

Teristimewa dalam sungai atau aliran air lainnya. Hanya hewan yang dapat berenang atau dapat menghindar dari arus deras dapat bertahan. Sebab itu, hewan tak dapat berenang biasanya hidup di batu-batuan atau dalam lubang-lubang pada tebing sungai. Tumbuhan yang mampu hidup pada lingkungan  berarus kuat biasanya menempelkan tubuhnya pada media  dengan akar yang kuat. Sedangkan yang hidup di perairan yang tenang ada yang mengapung, melayang dengan alat tubuh teretentu.

h. Salinitas. Kepentingan salinitas dapat dilihat secara tajam pada spesies laut dan air tawar.  Salinitas juga mempengaruhi destribusi hewan-hewan di daerah pasang surut atau pertemuan sungai dan laut. Hewan-hewan di sini memiliki kemampuan adaptasi fisiologi atau adaptasi tingkah laku untuk bertahan terhadap turun naiknya (fluktuasi) salinitas harian yang mengikuti irama pasang surutnya air laut.

i. Ombak.

Ombak sangat berpengaruh terhadap makhluk  hidup yang hidup  dalam daerah yang banyak gelombang. Untuk bertahan terhadap gempuran ombah sewaktu-waktu  perlu kemampuan  adaptasi khusus, misalnya kemampuan mencengkeram tempat tumbuh atau  kedudukannya seperti binatang karang, anemon  laut, udang pantai penggali pasir,  penempelan pada karang seperti Fucus dan Laminaria.

j. Derajat keasaman (pH).

PH pada habitat makhluk  hidup sangat berpengaruh pada jenis makhluk  hidup yang ada. Setiap makhluk  hidup membutuhkan kondisi pH optimal yang berbeda-beda. Perubahan pH pada habitat akan menimbulkan respon tertentu dari makhluk  hidup. Beberapa tanaman dapat bertahan hidup  dalam keadaan asam, lainnya dalam kondisi netral  atau lebih bersifat basa. Umumnya tanaman peka terhadap perubahan pH.

k. Iklim.

 Iklim merupakan hasil interaksi komponen kelembaban udara, suhu, curah hujan dll.  Iklim berkaitan dengan tingkat kesuburan tanah, kadar air, kadar garam laut, arus air, ombak dll.  Makhluk  hidup membutuhkan adaptasi fisiologis dan adaptasi tingkah laku tertentu di dalam merespon perubahan iklim. Hubungan antara iklim, tanah dan tumbuhan disajikan dalam giagram berikut ini.

l. Topografi.

Topografi adalah kombinasi antara posisi lintang suatu tempat dipermukaan bumi (latitude)  serta tinggi rendahnnya ditinjau dari permukaan laut (altitude). Topografi memiliki pengaruh besar terhadap  iklim dan  penyebaran makhluk  hidup. Dengan  memperhatikan distribusi makhluk  hidup, kita dapat melihat adanya perbedaan-perbedaan, misalnya pada sungai bagian pinggir dan tengahnya, di atas dan di bawah batu, tembok sebelah timur dan tembok sebelah barat rumah. Barangkali ini dapat dijelaskan dari adanya perbedaan pencahayaan, suhu, kelembaban, oleh perbedaan letak atau topografi. Topografi skala kecil ini dapat menggambarkan distribusi organisme dalam skala besar, yaitu pemisahan geografis.

2. Komponen Biotik

Komponen biotik adalah komponen lingkungan  yang terdiri atas makhluk  hidup.  Ada dua ciri terpenting dalam kelompok makhluk hidup yaitu; (1) metabolisme adalah suatu proses psikologis termasuk anabolisme (membangun) dan katabolisme (memecah). Proses ini meliputi makan dan penggunaan energi. (2). Menjaga kelangsungan diri sendiri. merupakan pengendalian, koordinasi, dan menjaga kelangsungan jenis dari proses metabolisme yang merupakan tiga unsur penting kehidupan.

Berdasarkan jenis makanannya, ada dua unsur pokok dalam komponen biotik, yaitu; (1). unsur autotrofik, adalah suatu organisme yang mampu menyediakan atau mensintesis makanannya sendiri yang berupa bahan organik. (2) unsur heterotrofik, adalah organisme yang mampu memanfaatkan hanya bahan-bahan organik sebagai bahan makanannya, bahan tersebut disintesis oleh organisme lain. Unsur autotrofik termasuk di dalamnya adalah golongan tumbuhan, sedangkan unsur heterotropik termasuk di dalamnya adalah hewan dan manusia.

Persamaan dan perbedaan mendasar antara golongan hewan dan tumbuhan adalah sebagai berikut :

Persamaan:

1.  Keduanya terbentuk dari sel dasar dan membawa fungsi vital yang sama.

2.  Perbedaan khusus (khas) antara keduanya terdapat di dalam struktur sel dan cara makan serta pergerakannya.

Perbedaan.

1.    Tumbuhan dapat memproduksi makanannya dari materi anorganik sederhana yang diambil dari udara, tanah, dan air.

2.    Konsumen karena tidak bisa memproduksi makanannya sendiri. Makanan bagi binatang sudah berwujud organik yang sudah disediakan oleh tumbuhan atau binatang lain.

3.    Binatang, secara umum dapat bergerak dari satu tempat ke tempat lainnya.

4.    Tumbuhan hanya akarnya yang bergerak memanjang.

5.    Tumbuhan mengeluarkan energi untuk proses pembuatan.

6.    Binatang kebanyakan mengeluarkan energi untuk mencari makanan, mencari pasangan, dan bergerak menghindar dari musuhnya (predatornya).

Manusia merupakan faktor biotik yang mempunyai pengaruh ekologi terkuat di bumi ini, baik dalam pengaruh memusnahkan dan melipatkan  atau mempercepat penyebaran hewan dan tumbuhan. Sebagai contoh penyebaran enceng gondok di Indonesia ke Thailand yang semula sebagai tanaman hias sekarang menjadi gulma, keong emas yang semula menjadi hiasan di kolam atau sebagai sumber protein hewani tambahan sekarang menjadi hama padi. 

Setiap makhluk  hidup hanya dapat hidup dan berkembang baik pada lingkungan  yang cocok, yang disebut habitat.  Di tempat yang sesuai itulah makhluk  hidup  akan berkembang, menyebar dan migrasi untuk mencari tempat lain yang kondisinya sama dengan kondisi di mana nenek moyangnya berada.

Berdasarkan habitatnya, komponen biotik dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok yaitu:

1.    Makhluk hidup akuatik, yaitu makhluk hidup yang habitat hidupnya di daerah perairan, misalnya ikan, rumput laut, paus, dan lain-lain.

2.    Makhluk hidup terestrial, yaitu makhluk hidup yang habitatnya di daratan, misalnya harimau, kambing, ayam, dan lain-lain.

Di dalam ekosistem,  setiap organisme menempati fungsi tertentu yang disebut dengan istilah relung atau niche.  Oleh karena itu komponen biotik ekosistem dapat dikelompokkan berdasarkan relung tadi. Secara garis besar ada empat relung, yaitu:

a.  Produsen. Produsen  yakni organisme yang dapat menyusun senyawa organik dari bahan anorganik, menjadi makanannya sendiri. Di dalam membentuk makanannya sendiri, organisme ini dibantu oleh cahaya matahari. Organisme ini sering disebut juga organisme autotrop. Yang termasuk kelompok ini  meliputi tumbuhan hijau, beberapa jenis bakteri dan ganggang biru.

b.  Konsumen. Konsumen meliputi organisme yang tidak mampu membuat zat makanan sendiri, dan untuk memenuhi kebutuhan makanannya  bergantung pada organisme lain. Organisme ini disebut juga organisme heterotrop.  Organisme konsumen dibedakan berdasarkan atas jenis makanannya menjadi golongan:

-          herbivora, yaitu organisme yang mendapatkan kebutuhan energinya dengan memakan tumbuhan (pemakan daun-daunan, buah-buahan, biji-bijian, umbi-umbian) sebagai konsumen tingkat I. Misalnya, ulat, kambing,

-          karnivora, yaitu organisme yang mendapatkan kebutuhan energinya dengan memakan herbivora (hewan yang makanannya berupa hewan lain) sebagai konsumen tingkat II. Misalnya, kucing, anjing.

-          Omnivora, , yaitu organisme yang mendapatkan energi dengan mengkonsumsi produsen secara langsung atau dengan memangsa herbivora atau karnivora (pemakan segala). Misalnya, ayam, itik, babi, manusia.

c.   Dekomposer. Dekomposer disebut juga perombak (pengurai), yakni organisme yang bertugas merombak sisa-sisa organisme lain untuk memperoleh makannnya. Adanya perombak ini  memungkinkan zat-zat organik terurai dan mengalami daur ulang  kembali menjadi hara. Yang termasuk kelompok perombak adalah bakteri dan jamur.

d.  Detritivora, yakni organisme yang memakan partikel-partikel organik (detritus). Detritus merupakan hancuran jaringan hewan atau tumbuhan yang melapuk. Yang termasuk golongan ini adalah cacing tanah, siput, lipan, keluwing, teripang, dll.

Berdasarkan fungsinya komponen biotik dalam ekosistem biasanya dibedakan menjadi tiga macam saja, yaitu produsen, konsumen, dan pengurai (dekomposer dan detritivora). Ketiga macam komponen biotik tersebut walaupun fungsi atau peranannya berbeda namun dalam ekosistem terjadi hubungan saling ketergantungan baik seara langsung maupun tidak langsung. Perhatikan gambar  di samping ini! jika anak panah menunjukkan arah perpindahan energi atau zat makanan, coba kamu jelaskan hubungan saling ketergantungan di antara komponen biotik tersebut!

 

C. Macam -Macam Ekosistem

Secara garis besar ekosistem dibedakan menjadi ekosistem darat dan ekosistem perairan. Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan ekosistem air laut.

1. Ekosistem darat

Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan. Ekosistem  darat dalam skala luas yang memiliki tipe vegetasi dominan disebut bioma. Jenis-jenis bioma dipengaruhi oleh keadaan iklim, terutama curah hujan, intensitas cahaya matahari, kelembaban, dan posisi lintang.

Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat dibedakan menjadi beberapa bioma, yaitu sebagai berikut.

a. Bioma Hutan Hujan Tropis

Hutan hujan tropis, disebut juga hutan basah, memiliki ketinggian yang rendah dari permukaan laut. Letak hutan hujan tropis  berada di sepanjang garis katulistiwa, sehingga hutan hujan tropis memiliki ciri lingkungan, yaitu intensitas cahaya matahari yang tinggi, dan intensitas curah hujan juga tinggi yaitu sekitar 220-225 cm per tahun. Spesies yang beragam di hutan hujan dan juga ukuran dan bentuk tumbuhan yang beragam. Species pepohonan relatif banyak, jenisnya berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya. Tinggi pohon utama antara 20-40m, cabang-cabang pohon tinggi dan berdaun lebat hingga membentuk tudung (kanopi). Bagian kanopi, yaitu lapisan teratas pohon dipenuhi oleh tumbuhan merambat, epifit, semak, dan tumbuhan herba lainnya. Hewan di hutan hujan ini juga beragam, demikian juga jenis serangganya. Gagak, kelelawar, ular, katak, badak, babi hutan, harimau, burung hantu, dan monyet adalah contoh hewan yang ada di hutan hujan tropis ini.

Dalam hutan basah terjadi perubahan iklim mikro (iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme). Daerah tudung cukup mendapat sinar matahari. Variasi suhu dan kelembapan tinggi/ besar; suhu sepanjang hari sekitar 25°C. Dalam hutan basah tropika sering terdapat tumbuhan khas, yaitu liana (rotan), dan anggrek sebagai epifit.

b. Bioma hutan gugur

Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang. Ciri-cirinya adalah curah hujan merata sepanjang tahun, dengan curah hujan 75-150 cm/tahun. Terdapat di daerah yang mengalami empat musim (dingin, semi, panas, dan gugur). Jenis pohon sedikit (10 s/d 20) dan tidak terlalu rapat. Tumbuhan di hutan gugur berciri, daun  lebar misalnya tumbuhan maple, oak, ash dan beech. Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burung pelatuk, dan rakoon (sebangsa luwak). Hewan melakukan adaptasi di musim dingin dengan melakukan hibernasi (tidur jangka panjang) untuk penghematan energi.

c. Bioma gurun

Beberapa Bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik) yang berbatasan dengan padang rumput. Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan curah hujan rendah (15-25 cm/tahun). Suhu siang hari tinggi (bisa mendapai 45°C) sehingga penguapan juga tinggi, sedangkan malam hari suhu sangat rendah (bisa mencapai 0°C). Perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar. Kurangnya air di gurun  tidak mendukung proses fotosintesis tumbuhan. Sebagai akibatnya produktivitas gurun sangat rendah. Tumbuhan semusim yang terdapat di gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan memiliki akar panjang serta mempunyai jaringan untuk menyimpan air (sukulen). Hewan yang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak, dan kalajengking.

d. Bioma padang rumput

Bioma ini disebut juga stepa atau prairie, terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik. Ciri-cirinya adalah curah hujan kurang lebih 50-75 cm per tahun dan hujan turun tidak teratur. Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air) cepat. Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang keduanya tergantung pada kelembaban. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa, anjing liar, serigala, gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular

e. Bioma taiga

Bioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah tropik. Ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah, musim panas yang sangat singkat. Curah hujan berkisar 25 – 100 cm/tahun. Pada musim dingin lantai hutan tertutup es akibat rurunnya salju. Biasanya taiga merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dan sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali. Suhu yang dingin di hutan konifer menyebabkan penguapan air  sangat jarang, sehingga lingkungan menjadi demikian lembab  dan sesuai untuk pertumbuhan pepohonan. Hewannya antara lain moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur.

f. Bioma tundra

Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. Tundra disebut juga padang lumut atau daerah tanpa pohon. Bioma ini memiliki suhu rata-rata di bawah titik beku. Pertumbuhan tanaman di daerah ini hanya 60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum, liken (lumut kerak), tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput. Pada umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. Hewan yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang pada musim panas, semuanya berdarah panas. Hewan yang menetap memiliki rambut atau bulu yang tebal, contohnya muscox, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta terutama nyamuk dan lalat hitam. Ada dua jenis tundra yaitu tundra artik yang terletak di kutub utara, dan tundra alpine yang terletak di ketinggian gunung.

2. Ekosistem  Perairan Air Tawar

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.
Adaptasi organisme air tawar adalah sebagai berikut.

Adaptasi tumbuhan. Tumbuhan yang hidup di air tawar biasanya bersel satu dan dinding selnya kuat seperti beberapa alga biru dan alga hijau. Air masuk ke dalam sel hingga maksimum dan akan berhenti sendiri. Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai (Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar (akar sulur). Hewan dan tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya sama dengan tekanan osmosis lingkungan atau isotonis.

Adaptasi hewan. Ekosistem air tawar dihuni oleh nekton. Nekton merupakan hewan yang bergerak aktif dengan menggunakan otot yang kuat. Hewan tingkat tinggi yang hidup di ekosistem air tawar, misalnya ikan, dalam mengatasi perbedaan tekanan osmosis melakukan osmoregulasi untuk memelihara keseimbangan air dalam tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan.

Habitat air tawar merupakan perantara habitat laut dan habitat darat. Penggolongan organisme dalam air dapat berdasarkan aliran energi dan kebiasaan hidup.

a. Berdasarkan aliran energi, organisme dibagi menjadi autotrof (tumbuhan), dan fagotrof (makrokonsumen), yaitu karnivora predator, parasit, dan saprotrof atau organisme yang hidup pada substrat sisa-sisa organisme.

b. Berdasarkan kebiasaan hidup, organisme dibedakan sebagai berikut.

                                  1).      Plankton; terdiri atas fitoplankton dan zooplankton; biasanya melayang-layang (bergerak pasif) mengikuti gerak aliran air.

                             2).      Nekton;hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan.

                                 3).      Neuston;organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air.

                                4).      Perifiton; merupakan tumbuhan atau hewan yang melekat/bergantung pada tumbuhan atau benda lain, misalnya keong, kerang.

                             5).      Bentos; hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan. Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerak bebas, misalnya cacing dan remis.

Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang dan air mengalir. Termasuk ekosistem air tenang adalah danau dan rawa, termasuk ekosistem air mengalir adalah sungai.

a. Danau

Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin. Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar.

Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi 4 daerah sebagai berikut.

1) Daerah litoral. Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal. Air yang hangat berdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakan tumbuhan air yang berakar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air.  Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis, serangga, krustacea, ikan, amfibi, reptilia air dan semi air seperti kura-kura dan ular, itik dan angsa, dan beberapa mamalia yang sering mencari makan di danau.

2). Daerah limnetik. Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh berbagai  fitoplankton, termasuk ganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi. Zooplankton yang sebagian besar termasuk Rotifera dan udang-udangan kecil memangsa fitoplankton. Zooplankton dimakan oleh ikan-ikan kecil. Ikan kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudian ikan besar dimangsa ular, kura-kura, dan burung pemakan ikan.

3). Daerah profundal. Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah afotik danau. Mikroba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi seluler setelah mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Daerah ini dihuni oleh cacing dan mikroba.

4). Daerah bentik. Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati.

Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu sebagai berikut :

1). Danau Oligotropik. Oligotropik merupakan sebutan untuk danau yang dalam dan kekurangan makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciricirinya, airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak terdapat oksigen sepanjang tahun.

2). Danau Eutropik. Eutropik merupakan sebutan untuk danau yang dangkal dan kaya akan kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di daerah profundal.

Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanya materi-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahan ini juga dapat dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk buatan pertanian dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan sejumlah nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi peledakan populasi ganggang atau blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut.

Pengkayaan danau seperti ini disebut "eutrofikasi". Eutrofikasi membuat air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.

b. Sungai

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah, dari bagian hulu (pangkal) menuju hilir (ujung). Organisme fotosintetik jarang ditemui di sungai bagian hulu. Materi organik yang ada di sungai bagian hulu berasal dari daun dan ranting dari tumbuhan yang ada di sisi sungai. Walaupun kandungan  materi organiknya rendah, tetapi kadar oksigennya tinggi (karena arus yang tinggi). Semakin menuju hilir, badan sungai menjadi melebar dan arusnya tenang.  Kondisi sungai yang tenang memungkinkan tumbuhnya ganggang dan tumbuhan air. oleh karena itu di hilir sungai materi organiknya tinggi, tetapi kadar oksigennya rendah.

 Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang. Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan hilir. Di anak sungai sering dijumpai  ikan air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan ular. Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba.  Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu.  Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang bebas dari pusaran air.

3. Ekosistem Perairan Laut

Ekosistem air laut dibedakan atas lautan, pantai, estuari, dan terumbu karang.

a. Laut.

Ekosistem laut atau bahari merupakan areal paling luas di antara ekosistem-ekosistem  utama lainnya (2/3 bagian bumi atau sekitar 361 juta km persegi).

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion Cl^- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan suhu bagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin.

Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka daerah permukaan laut tetap subur dan banyak plankton serta ikan. Gerakan air dari pantai ke tengah menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya, sehingga memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balik.

Berdasar intensitas cahaya matahari, habitat laut dibagi menjadi:

a.      Daerah fotik, yaitu daerah yang cukup mendapat intensitas cahaya.

b.      Daerah afotik, yaitu daerah yang kurang / tidak mendapat cahaya. Ekosistem  laut yang tidak terjangkau oleh sinar matahari, karenanya dalam ekosistem ini tidak ada organisme produsen yang  fotoautotrof. Karena pada ekosistem laut dalam tidak ada produsen fotoautotrof, maka komunitas yang ada adalah hewan pemakan sampah (saprovora), karnivora, dan detritivora.

c.      Daerah batas antara fotik dan afotik disebut daerah termoklin. Pada daerah ini kedua air tidak bisa bercampur karena perbedaan berat jenisnya.  Berat jenis air di daerah fotik lebih kecil dari pada daerah afotik.

Habitat laut dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya dan wilayah permukaannya secara horizontal.

1. Menurut kedalamannya, ekosistem air laut dibagi sebagai berikut.

a.      Neuritik; yaitu habitat laut yang dimulai dari tepi pantai sampai di daerah laut dengan kedalaman 200 meter.

b.      Oceanik, yaitu habitat laut dari kedalaman 200-10.000 meter

2. Menurut wilayah permukaannya secara horizontal, berturut-turut dari  tepi laut semakin ke tengah, laut dibedakan sebagai berikut.

a.      Epipelagik merupakan daerah antara permukaan dengan kedalaman air sekitar 200 m.

b.      Mesopelagik merupakan daerah dibawah epipelagik dengan kedalaman 200-1000 m. Hewannya misalnya ikan hiu.

c.      Batiopelagik merupakan daerah lereng benua dengan kedalaman 200-2.500 m. Hewan yang hidup di daerah ini misalnya gurita.

d.      Abisalpelagik merupakan daerah dengan kedalaman mencapai 4.000m; tidak terdapat tumbuhan tetapi hewan masih ada. Sinar matahari tidak mampu menembus daerah ini.

e.      Hadal pelagik merupakan bagian laut terdalam (dasar). Kedalaman lebih dari 6.000 m. Di bagian ini biasanya terdapat lele laut dan ikan Taut yang dapat mengeluarkan cahaya. Sebagai produsen di tempat ini adalah bakteri yang bersimbiosis dengan karang tertentu.

Di laut, hewan dan tumbuhan tingkat rendah memiliki tekanan osmosis sel yang hampir sama dengan tekanan osmosis air laut. Hewan tingkat tinggi beradaptasi dengan cara banyak minum air, pengeluaran urin sedikit, dan pengeluaran air dengan cara osmosis melalui insang. Garam yang berlebihan diekskresikan melalui insang secara aktif.

b. Ekosistem pantai

Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan daerah pasang surut.  Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut. Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehingga dapat melekat erat di substrat keras.

Daerah paling atas pantai hanya terendam saat pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai.

Daerah tengah pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah. Daerah ini dihuni oleh ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput herbivora dan karnivora, kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil.

Daerah pantai terdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni oleh beragam invertebrata dan ikan serta rumput laut.

Ekosistem pantai  disebut juga ekosistem pantai pasir dangkal. Cirinya adalah daerahnya terbuka, jauh dari pengaruh air sungai besar atau terdapat di antara dua dinding batu terjal. Ekosistem pantai pasir dangkal banyak terdapat di pantai utara Jawa, Bali, Sumbawa, dan Sulawesi. Vegetasi yang dominan adalah rumput laut dan ganggang. Ekosistem ini masih dikelompokkan menjadi; ekosistem terumbu karang; ekosistem pantai batu dan ekosistem pantai lumpur.

Sifat tumbuhan pada ekosistem pantai:

                                      1).      Menjalar dengan geragih yang panjang.

                                      2).      Berakar besar dan panjang.

                                      3).      Akarnya termasuk akar tunjang (akar rawa)

                                      4).      Memiliki formasi tertentu.

Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasang surut ke arah darat dibedakan sebagai berikut.

1.    Formasi pes caprae. Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di gundukan pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang tahan terhadap hempasan gelombang dan angin; tumbuhan ini menjalar dan berdaun tebal. Tumbuhan lainnya adalah Spinifex littorius (rumput angin), Vigna, Euphorbia atoto, dan Canaualia martina. Lebih ke arah darat lagi ditumbuhi Crinum asiaticum (bakung), Pandanus tectorius (pandan), dan Scaeuola Fruescens (babakoan).

2.    Formasi baringtonia. Daerah ini didominasi tumbuhan baringtonia, termasuk di dalamnya Wedelia, Thespesia, Terminalia, Guettarda, dan Erythrina. Bila tanah di daerah pasang surut berlumpur, maka kawasan ini berupa hutan bakau yang memiliki akar napas. Akar napas merupakan adaptasi tumbuhan di daerah berlumpur yang kurang oksigen. Selain berfungsi untuk mengambil oksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan dari pasang surut gelombang. Yang termasuk tumbuhan di hutan bakau antara lain Nypa, Acathus, Rhizophora, dan Cerbera. Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon yang sering tumbuh adalah: Heriticra, Lumnitzera, Acgicras, dan Cylocarpus.

3.    Estuari. Estuari (muara) merupakan tempat bersatunya sungai dengan laut. Estuari sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam. Salinitas air berubah secara bertahap mulai dari daerah air tawar ke laut. Salinitas ini juga dipengaruhi oleh siklus harian dengan pasang surut airnya. Nutrien dari sungai memperkaya estuari. Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput rawa garam, ganggang, dan fitoplankton. Komunitas hewannya antara lain berbagai cacing, kerang, kepiting, dan ikan. Bahkan ada beberapa invertebrata laut dan ikan laut yang menjadikan estuari sebagai tempat kawin atau bermigrasi untuk menuju habitat air tawar. Estuari juga merupakan tempat mencari makan bagi vertebrata semi air, yaitu unggas air.

4.    Terumbu karang. Di laut tropis, pada daerah neritik, terdapat suatu komunitas yang khusus yang terdiri dari karang batu dan organisme-organisme lainnya. Komunitas ini disebut terumbu karang. Daerah komunitas ini masih dapat ditembus cahaya matahari sehingga fotosintesis dapat berlangsung. Terumbu karang didominasi oleh karang (koral) yang merupakan kelompok Cnidaria yang mensekresikan kalsium karbonat. Rangka dari kalsium karbonat ini bermacam-macam bentuknya dan menyusun substrat tempat hidup karang lain dan ganggang. Hewan-hewan yang hidup di karang memakan organisme mikroskopis dan sisa organik lain. Berbagai invertebrata, mikro organisme, dan ikan, hidup di antara karang dan ganggang. Herbivora seperti siput, landak laut, ikan, menjadi mangsa bagi gurita, bintang laut, dan ikan karnivora.

4. Ekosistem Buatan

Ada beberapa ekosistem yang dihasilkan dari kegiatan manusia ketika melakukan usaha memenuhi kebutuhannya. Dalam ekosistem buatan sangat mungkin terjadi proses suksesi.

a.    Waduk atau danau buatan. Ketika dibangun sebuah bendungan di suatu  tempat, maka substrat dasar waduk tersebut berasal dari sawah, kebun, sungai, ladang, dan lahan lain yang kondisinya berbeda-beda. Setelah terbentuk ekosistem baru (waduk/danau) lambat laun akan mengalami suksesi.

b.    Hutan tanaman. Yaitu hutan yang vegetasinya dibudidayakan manusia. Hutan ini banyak dikembangkan di Jawa dan sebagian Sumatera. Biasanya yang dikembangkan adalah tanaman industri sehingga sering disebut hutan tanaman industri.

c.    Agroekosistem. Adalah ekosistem yang terjadi di daerah pertanian, seperti sawah tadah hujan, sawah rawa, sawah pasang surut, perkebunan buah-buahan, dan pertanian terpadu.