Rantai Makanan Perairan Tawar.docx

2.3 Rantai Makanan di Ekosistem Perairan Tawar Komunitas biologis di dalam danau dapat diorganisasikan secara konseptual ke dalam rantai makanan (food chain) dan jaring makanan (food web) untuk membantu memahami bagaimana fungsi ekosistem (Gambar 6.2 dan 6.3). Ilustrasi organisasi organisme yang paling sederhana dalam suatu ekosistem adalah Piramida Ekologi (Gambar 6.4). Dasar umum produser primer mendukung tingkat herbivore di atasnya (zooplankton), planktivore dan sejumlah karnivore kecil (predator). Tingkat trofik individual tersebut mungkin sesuai sebagai food chain, tetapi kenyataannnya banyak orhanisme yang bersifat omnivora dan belum tentu dicirikan oleh tingkat tertentu. Selanjutnya, konsumer sering berubah tingkat di seluruh siklus hidupnya. Misalnya, larva ikan pada awalnya memakan bahan partikel halus seperti algae, bakteri dan detritus, kemudian berubah dan memakan zooplankton yang lebih besar dan akhirnya memakan ikan, kemudian mencapai kematangan (Gambar 6.3).

Jaring makanan bisa digambarkan dengan aliran energi dan nutrient (karbon, nitrogen atau fosfor) (Gambar 6.5). Meskipun proses secara khas mulai dengan fotosintesis oleh algae dan tumbuhan, nutrisi yang seimbang juga diperlukan untuk menopang kehidupan.

Ada dua dasar proses untuk menopang kehidupan di danau, sama seperti di darat, fotosintesis dan respirasi. Tumbuhan hijau menangkap energi dari cahaya matahari untuk merubah bahan nonhidup, kimia anorganik (karbon dioksida, air dan senyawa mineral) menjadi bahan hidup yaitu jaringan organik tumbuhan.

Pelaku fotosintesis di danau meliputi algae dan makrofita. Keduanya merupakan produser primer, karena mereka membentuk bahan organik dari yang dibutuhkan oleh sebagian besar organisme lain sebagai nutrien dan energi. Oksigen merupakan hasil samping dari fotosintesis, menambahkan pasokan oksigen ke danau melalui atmosfir. Di lapisan air dimana laju fotosintesis sangat tinggi, seperti pada saat blooming algae, air bisa menjadi sangat jenuh, yaitu kandungan oksigen bisa melebihi 100% jenuh. Di samping cahaya, algae dan tumbuhan memerlukan oksigen, karbondioksida dan nutrien mineral untuk hidup dan tumbuh. Kecuali beberapa spesies blue green algae, paling tidak mampu hidup di perairan yang anoksik (tanpa oksigen). Sebenanya karbondioksida selalu tersedia dan berasal dari pelapukan batuan karbonat, seperti batu kapur di daerah aliran sungai , difusi dari udara dan dari respirasi bahan organic oleh semua organisme yang ada di danau. Nutrien mineral terlarut diserap dari air oleh algae dan dari air dan sedimen oleh tumbuhan. Khususnya, nutrient yang paling penting adalah fosfor dan nitrogen, karena keberadaannya dalam konsentrasi yang sangat rendah kecuali jika perairan tercemar dan khususnya cukup rentan untuk membatasi pertumbuhan algae. Mineral lainnya yang penting untuk kehidupan, seperti ion-ion utama (Ca, Mg, Na dan K) dan trace metal tertentu (Fe, Co, Mo, Mn, Cu, Bo, dan Zn) biasanya ada dalam konsentrasi yang cukup. Silikon (Si) diperlukan diatom dan beberapa kelompok algae dan biasanya, namun tidak selalu, ada pada kadar yang cukup. Mineral lainnya yang diperlukan oleh semua benda hidup, adalah sulfur (dalam bentuk sulfat), khususnya kurang mencukupi di danau.

Seluruh interaksi dari fotosintesis dan respirasi oleh tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme mewakili jaring makanan. Jaring makanan biasanya sangat kompleks dan di setiap ekosistem danau, ratusan spesies yang berbeda dapat terlibat. Karena ketersediaan energi berkurang pada setiap tingkat trofik, basis makanan yang besar dan produser primer (sebagian besar tumbuhan) diperlukan untuk mendukung ikan besar yang jumlahnya relatif sedikit. Tumbuhan ini bisa mati dan terdekomposisi atau dimakan oleh konsumer primer, tingkat trofik sekunder. Hal ini berhubungan dengan rantai makanan khususnya menangkut zooplankton yang meng-grazing algae dan juga termasuk larva ikan yang memakan zooplankton dan berbagai invertebrata yang memakan algae menempel (perifiton) dan tumbuhan. Hewan lain seperti ikan kecil, konsumer (tingkat trofik ketiga) memakan konsumer primer sehingga dianggap sebagai konsumer sekunder. Ikan besar merupakan konsumer ketiga, masuk dalam tingkat trofik keempat. Sehingga energi dan nutrient yang berasal dari produksi fotosintesis biomassa dan energi melalui jaring makanan (Gambar 6). Respirasi, oksidasi bahan organic melepaskan energi yang awalnya ditangkap dari cahaya matahari melalui fotosintesis. Tumbuhan dan hewan bernafas untuk mendukung kehidupannya dengan mengkonsumsi oksigen. Mikroorganisme (bakteri dan jamur) mengkonsumsi sebagian besar oksigen yang tersedia dalam dekomposisi hasil ekskresi dan bahan organic yang mati. Dekomposer menenggelamkan limbah dari tumbuhan dan hewan, dan juga mendaur ulang nutrien untuk fotosintesis. Jumlah bahan mati di danau jauh melebihi bahan hidup. Detritus adalah fraksi organic dari bahan mati dan dapat dalam bentuk fragmen kecil dari tumbuhan dan hewan atau sebagai bahan organic terlarut. Para ilmuwan telah mengakui bahwa zooplankton memakan detritus dan komunitas bakteri yang berasosiasi yang merupakan jalur trofik penting tambahan di danau.