Ceruk Ekologis: Definisi, Jenis, Kepentingan & Contoh

Ekologi adalah studi tentang interaksi antara organisme dan lingkungannya, yang terdiri dari suatu ekosistem. Tempat hidup organisme disebut habitat.

Sebuah ceruk ekologis, sebaliknya, adalah peran ekologis yang dimainkan organisme dalam habitatnya.

Beberapa cabang ekologi telah mengadopsi konsep ceruk ekologis.

Relung ekologi menggambarkan bagaimana suatu spesies berinteraksi dalam suatu ekosistem. Relung suatu spesies tergantung pada faktor biotik dan abiotik, yang mempengaruhi kemampuan suatu spesies untuk bertahan hidup dan bertahan.

Faktor biotik mempengaruhi ceruk spesies 'termasuk ketersediaan makanan dan predator. Faktor abiotik mempengaruhi relung ekologi termasuk suhu, karakteristik lanskap, nutrisi tanah, cahaya dan faktor non-hidup lainnya.

Contoh ceruk ekologis adalah kumbang kotoran. Kumbang kotoran, seperti namanya, mengkonsumsi kotoran baik dalam bentuk larva maupun dewasa. Kumbang kotoran menyimpan bola kotoran di liang, dan betina bertelur di dalamnya.

Hal ini memungkinkan larva yang menetas akses langsung ke makanan. Kumbang kotoran pada gilirannya mempengaruhi lingkungan sekitarnya dengan menganginkan tanah dan melepaskan nutrisi yang bermanfaat. Oleh karena itu, kumbang kotoran melakukan peran unik di lingkungannya.

Definisi niche telah berubah sejak pertama kali diperkenalkan. Seorang ahli biologi lapangan bernama Joseph Grinnell mengambil konsep dasar ceruk dan mengembangkannya lebih lanjut, mengklaim bahwa ceruk membedakan antara spesies berbeda yang menempati ruang yang sama. Dengan kata lain, hanya satu spesies yang dapat memiliki ceruk tertentu. Dia dipengaruhi oleh distribusi spesies.

Definisi relung ekologis Charles Elton berfokus pada peran suatu spesies, seperti peran trofiknya. Prinsipnya lebih menekankan pada kesamaan komunitas dan kurang pada kompetisi.

Pada tahun 1957, ahli zoologi G. Evelyn Hutchinson memberikan semacam kompromi dari alur pemikiran ini. Hutchinson menggambarkan dua bentuk ceruk. Itu ceruk dasar berfokus pada kondisi di mana suatu spesies dapat hidup tanpa interaksi ekologis. Itu menyadari ceruk, sebaliknya, menganggap keberadaan populasi di hadapan interaksi, atau persaingan.

Adopsi konsep ceruk ekologis telah memungkinkan para ahli ekologi untuk memahami peran spesies dalam ekosistem.

Ahli ekologi menggunakan konsep ceruk ekologis untuk membantu memahami bagaimana komunitas berhubungan dengan kondisi lingkungan, kebugaran, evolusi sifat, dan interaksi pemangsa-mangsa dalam komunitas. Ini menjadi semakin penting karena perubahan iklim mempengaruhi ekologi komunitas.

Relung ekologi memungkinkan spesies untuk eksis di lingkungan mereka. Di bawah kondisi yang tepat, spesies akan berkembang dan memainkan peran yang unik. Tanpa relung ekologi, keanekaragaman hayati akan berkurang, dan ekosistem tidak akan seimbang.

Kompetisi antar spesies: Ahli ekologi merujuk ke hidup berdampingan ketika menggambarkan relung ekologi. Dua spesies yang bersaing tidak dapat eksis dalam satu ceruk ekologis. Hal ini dikarenakan sumber daya yang terbatas.

Kompetisi mempengaruhi kebugaran spesies, dan dapat menyebabkan perubahan evolusioner. Contoh kompetisi antarspesies adalah hewan yang mencari serbuk sari atau nektar dari spesies tanaman tertentu, bersaing dengan hewan lain yang sejenis.

Dalam kasus beberapa spesies semut, serangga akan bersaing untuk sarang dan mangsa serta air dan makanan.

Prinsip pengecualian kompetitif: Ahli ekologi menggunakan prinsip pengecualian kompetitif untuk membantu memahami bagaimana spesies hidup berdampingan. Prinsip pengecualian kompetitif menyatakan bahwa dua spesies tidak dapat eksis dalam relung ekologi yang sama. Hal ini disebabkan adanya persaingan memperebutkan sumber daya di suatu habitat.

Juara awal prinsip pengecualian kompetitif adalah Joseph Grinnell, T. SAYA. Storer, Georgy Gause dan Garrett Hardin pada awal dan pertengahan abad ke-20.

Persaingan dalam ceruk dapat menyebabkan setiap spesies mengkhususkan diri dengan cara yang berbeda, agar tidak menggunakan sumber daya yang sama, atau menyebabkan salah satu spesies yang bersaing menjadi punah. Ini adalah cara lain untuk melihat seleksi alam. Ada dua teori yang digunakan untuk mengatasi pengecualian kompetitif.

Di R* Teori, beberapa spesies tidak dapat eksis dengan sumber daya yang sama kecuali mereka membedakan ceruk mereka. Ketika kepadatan sumber daya berada pada titik terendah, populasi spesies yang paling dibatasi oleh sumber daya tersebut akan dikeluarkan secara kompetitif.

Di P* Teori, konsumen dapat eksis pada kepadatan tinggi karena memiliki musuh bersama.

Persaingan bermain bahkan pada tingkat mikroba. Misalnya, jika Paramecium aurelia dan Paramecium caudatum tumbuh bersama, mereka akan bersaing untuk mendapatkan sumber daya. P. aurelia akhirnya akan menyusul P. kaudatum dan menyebabkannya punah.

Mengingat fakta bahwa organisme tidak dapat eksis dalam gelembung dan karena itu harus berinteraksi secara alami dengan spesies lain, kadang-kadang relung dapat tumpang tindih. Untuk menghindari pengecualian kompetitif, spesies serupa dapat berubah dari waktu ke waktu untuk menggunakan sumber daya yang berbeda.

Dalam kasus lain, mereka dapat berada di area yang sama tetapi menggunakan sumber daya pada waktu yang berbeda. Skenario ini disebut partisi sumber daya.

Partisi sumber daya: Partisi berarti memisahkan. Sederhananya, spesies dapat menggunakan sumber daya mereka dengan cara yang mengurangi penipisan. Hal ini memungkinkan spesies untuk hidup berdampingan dan bahkan berevolusi.

Contoh pembagian sumber daya adalah kadal seperti anoles, yang menggunakan bagian berbeda dari habitat mereka yang tumpang tindih dengan cara yang berbeda. Beberapa anoles mungkin hidup di lantai hutan; yang lain mungkin hidup tinggi di kanopi atau di sepanjang batang dan cabang. Masih anoles lain mungkin menjauh dari lingkungan tanaman dan hidup di gurun atau dekat lautan.

Contoh lain adalah lumba-lumba dan anjing laut, yang memakan spesies ikan serupa. Namun, rentang rumah mereka berbeda, memungkinkan untuk partisi sumber daya.

Contoh lain adalah kutilang Darwin, yang mengkhususkan bentuk paruhnya dari waktu ke waktu dalam evolusinya. Dengan cara ini, mereka dapat menggunakan sumber daya mereka dengan cara yang berbeda.

Beberapa contoh relung ekologi terdapat di berbagai ekosistem.

Misalnya, di jack hutan pinus dari Michigan, burung kicau Kirtland menempati area yang cocok untuk burung. Burung-burung lebih suka bersarang di tanah di antara pepohonan, bukan di dalamnya, di antara semak-semak kecil.

Tapi pohon pinus jack harus hanya sampai delapan tahun dan tingginya sekitar 5 kaki. Setelah pohon menua atau tumbuh lebih tinggi, warbler Kirtland tidak akan berkembang. Jenis ceruk yang sangat terspesialisasi ini dapat berisiko besar karena perkembangan manusia.

Tanaman gurun seperti sukulen yang beradaptasi dengan relung ekologi yang gersang dengan menyimpan air di daunnya dan menumbuhkan akar yang panjang. Tidak seperti kebanyakan tanaman, sukulen membuka stomata mereka hanya pada malam hari untuk mengurangi kehilangan air dari panas terik siang hari.

Termofil adalah organisme yang berkembang dalam relung ekologi ekstrim seperti ventilasi termal dengan suhu tinggi.

Di California Selatan, hanya bermil-mil jauhnya dari salah satu daerah pemukiman manusia terpadat di Amerika Serikat, rantai pulau yang dikenal sebagai Kepulauan Channel menyediakan ekosistem yang menarik untuk mempelajari ekologi ceruk.

Dijuluki "Galapagos Amerika Utara," ekosistem halus ini menjadi tuan rumah bagi banyak tanaman dan hewan. Pulau-pulau bervariasi dalam ukuran dan bentuk, dan mereka menyediakan habitat yang unik untuk berbagai hewan dan tumbuhan.

Burung-burung: Beberapa burung menyebut Kepulauan Channel sebagai rumah, dan meskipun tumpang tindih, mereka masing-masing berhasil menempati ceruk ekologis khusus di pulau-pulau itu. Misalnya, pelikan coklat California bersarang di Pulau Anacapa dalam jumlah ribuan. Pulau scrub jay unik di Kepulauan Channel.

Ikan: Lebih dari 2.000 spesies ikan hidup di perairan sekitar pulau-pulau ini. Tempat tidur rumput laut di bawah laut menyediakan habitat bagi ikan dan mamalia.

Kepulauan Channel telah menderita dari pengenalan spesies invasif oleh pemukim Eropa, serta dari polutan seperti DDT. Elang botak menghilang, dan mengambil tempat mereka, elang emas membuat rumah. Namun, elang botak telah diperkenalkan kembali ke pulau-pulau. Elang Peregrine mengalami krisis serupa dan kembali lagi.

Mamalia asli: Empat mamalia asli tinggal di Kepulauan Channel: rubah pulau, tikus panen, tikus rusa pulau, dan sigung tutul. Rubah dan tikus rusa pada gilirannya memiliki subspesies di pulau yang terpisah; setiap pulau karena itu memiliki relung yang terpisah.

Sigung tutul pulau lebih menyukai habitat dari berbagai jenis tergantung pada pulau tempat tinggalnya. Di Pulau Santa Rosa, sigung menyukai ngarai, area tepi sungai, dan hutan terbuka. Sebaliknya, di Pulau Santa Cruz, sigung tutul lebih menyukai padang rumput terbuka yang dicampur dengan kapar. Mereka memainkan peran predator di kedua pulau.

Sigung berbintik pulau dan rubah pulau adalah pesaing untuk sumber daya di pulau-pulau tersebut. Namun, sigung tutul lebih karnivora, dan mereka aktif di malam hari. Jadi dengan cara ini, mereka dapat hidup berdampingan dalam relung yang tumpang tindih. Ini adalah contoh lain dari partisi sumber daya.

Rubah pulau hampir punah. Upaya pemulihan telah membawa spesies itu kembali.

Reptil dan Amfibi: Relung yang sangat terspesialisasi meluas ke reptil dan amfibi. Ada satu spesies salamander, satu spesies katak, dua spesies ular tidak berbisa dan empat spesies kadal. Namun mereka tidak ditemukan di setiap pulau. Misalnya, hanya tiga pulau yang menjadi tuan rumah bagi kadal malam pulau.

Kelelawar juga menempati relung di pulau Santa Cruz dan Santa Rosa, bekerja sebagai penyerbuk dan konsumen serangga. Pulau Santa Cruz adalah rumah bagi kelelawar bertelinga besar Townsend.

Hari ini pulau-pulau itu pulih. Mereka sekarang terdiri dari Taman Nasional Kepulauan Channel dan Suaka Laut Nasional Kepulauan Channel, dan para ahli ekologi terus memantau banyak makhluk yang menyebut pulau-pulau itu sebagai rumah.

Ahli ekologi baru-baru ini berfokus pada teori konstruksi niche, yang menjelaskan bagaimana organisme memodifikasi lingkungan mereka agar lebih cocok sebagai relung. Contohnya termasuk membuat liang, membangun sarang, membuat naungan, membangun bendungan berang-berang dan metode lain di mana organisme mengubah lingkungan mereka agar sesuai dengan kebutuhan mereka.

Konstruksi niche muncul dari ahli biologi John Odling-Smee. Odling-Smee berpendapat bahwa konstruksi ceruk harus dianggap sebagai proses evolusi, suatu bentuk "warisan ekologis" yang diturunkan kepada keturunan daripada warisan genetik.

Ada empat prinsip inti di balik teori konstruksi niche:

1. Satu melibatkan modifikasi non-acak lingkungan oleh suatu spesies, membantu membantu evolusi mereka.
2. Kedua, pewarisan “ekologis” mengubah evolusi karena orang tua mewariskan keterampilan mengubah kepada keturunan mereka.
3. Ketiga, karakteristik baru yaitu new diadopsi menjadi signifikan secara evolusioner. Lingkungan dipengaruhi secara sistematis.
4. Keempat, apa yang dianggap adaptasi pada dasarnya adalah hasil organisme yang membuat lingkungannya lebih saling melengkapi melalui konstruksi ceruk.

Contohnya adalah kotoran burung laut yang mengarah pada pemupukan tanaman dan transisi dari semak belukar ke padang rumput. Ini bukan adaptasi yang disengaja, tetapi telah membawa implikasi bagi evolusi. Oleh karena itu, burung laut akan secara signifikan mengubah lingkungan.

Modifikasi lain terhadap lingkungan harus mempengaruhi tekanan seleksi pada suatu organisme. Umpan balik selektif tidak berhubungan dengan gen.

Lebih banyak contoh konstruksi relung termasuk hewan bersarang dan menggali, ragi yang memodifikasi diri untuk menarik lebih banyak lalat buah dan modifikasi cangkang oleh kelomang. Bahkan dengan berpindah-pindah, organisme dapat mempengaruhi lingkungan, yang pada gilirannya mempengaruhi aliran gen dalam suatu populasi.

Hal ini terlihat dalam skala besar dengan manusia, yang telah mengubah lingkungan sedemikian rupa untuk memenuhi kebutuhan mereka sehingga menyebabkan konsekuensi di seluruh dunia. Hal ini tentu dapat dibuktikan dengan transisi dari budaya pemburu-pengumpul ke budaya agraris, yang mengubah lanskap untuk meningkatkan sumber makanan. Pada gilirannya, manusia mengubah hewan untuk domestikasi.

Relung ekologi menawarkan pengetahuan potensial yang kaya untuk memahami bagaimana spesies berinteraksi dengan variabel lingkungan. Ahli ekologi dapat menggunakan informasi ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana mengelola spesies dan melestarikannya, dan juga bagaimana merencanakan pengembangan di masa depan.