Bersama-sama, faktor abiotik dan biotik membentuk ekosistem. Faktor abiotik adalah bagian tak hidup dari suatu lingkungan. Ini termasuk hal-hal seperti sinar matahari, suhu, angin, air, tanah dan peristiwa yang terjadi secara alami seperti badai, kebakaran dan letusan gunung berapi. Faktor biotik adalah bagian hidup dari suatu lingkungan, seperti tumbuhan, hewan dan mikro-organisme. Bersama-sama, mereka adalah faktor biologis yang menentukan keberhasilan suatu spesies. Masing-masing faktor ini berdampak pada yang lain, dan perpaduan keduanya diperlukan agar ekosistem dapat bertahan.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Faktor abiotik dan biotik bersama-sama membentuk suatu ekosistem. Faktor abiotik atau non-hidup adalah faktor-faktor seperti iklim dan geografi. Faktor biotik adalah organisme hidup.
Faktor Abiotik atau Non-hidup
Faktor abiotik dapat berupa iklim, yang berhubungan dengan cuaca, atau edafik, yang berhubungan dengan tanah. Faktor iklim meliputi suhu udara, angin dan hujan. Faktor edafik meliputi geografi seperti topografi dan kandungan mineral, serta suhu tanah, tekstur, tingkat kelembaban, tingkat pH dan aerasi.
Faktor iklim sangat mempengaruhi tumbuhan dan hewan mana yang dapat hidup dalam suatu ekosistem. Pola dan kondisi cuaca yang berlaku menentukan kondisi di mana spesies akan diharapkan untuk hidup. Pola tidak hanya membantu menciptakan lingkungan tetapi juga berdampak pada arus air. Perubahan salah satu faktor ini, seperti yang terjadi selama fluktuasi sesekali seperti El Niño, memiliki dampak langsung dan dapat memiliki efek positif dan negatif.
Perubahan suhu udara mempengaruhi pola perkecambahan dan pertumbuhan tanaman serta pola migrasi dan hibernasi pada hewan. Sementara perubahan musim terjadi di banyak daerah beriklim sedang, perubahan tak terduga dapat berdampak negatif. Meskipun beberapa spesies dapat beradaptasi, perubahan mendadak dapat mengakibatkan perlindungan yang tidak memadai dari kondisi yang parah (misalnya, tidak memiliki mantel bulu musim dingin) atau tanpa persediaan makanan yang cukup untuk bertahan hidup selama musim. Di beberapa habitat, seperti di terumbu karang, spesies mungkin tidak dapat bermigrasi ke lokasi yang lebih ramah. Dalam semua kasus ini, jika mereka tidak dapat beradaptasi, mereka akan mati.
Faktor edafik lebih berdampak pada spesies tumbuhan daripada hewan, dan efeknya lebih besar pada organisme yang lebih besar daripada organisme yang lebih kecil. Misalnya, variabel seperti ketinggian berdampak pada keanekaragaman tanaman lebih dari bakteri. Hal ini terlihat pada populasi pohon hutan dimana elevasi, kemiringan lahan, paparan sinar matahari dan tanah semuanya berperan dalam menentukan populasi jenis pohon tertentu di dalam hutan. Faktor biotik juga ikut bermain. Kehadiran jenis pohon lain berdampak. Kepadatan regenerasi pohon cenderung lebih tinggi di lokasi di mana ada pohon lain dari spesies yang sama di dekatnya. Dalam beberapa kasus, keberadaan spesies pohon tertentu di dekatnya dikaitkan dengan tingkat regenerasi yang lebih rendah.
Massa tanah dan ketinggian mempengaruhi angin dan suhu. Misalnya, gunung dapat membuat penahan angin, yang berdampak pada suhu di sisi lain. Ekosistem pada elevasi yang lebih tinggi mengalami suhu yang lebih rendah daripada ekosistem di elevasi yang lebih rendah. Dalam kasus ekstrim, ketinggian dapat menyebabkan kondisi Arktik atau sub-Arktik bahkan di garis lintang tropis. Perbedaan suhu ini dapat membuat spesies tidak mungkin melakukan perjalanan dari satu yang cocok lingkungan ke lingkungan lain jika jalur antara membutuhkan perjalanan melalui perubahan ketinggian dengan tidak ramah kondisi.
Mineral seperti kalsium dan kadar nitrogen mempengaruhi ketersediaan sumber makanan. Tingkat gas seperti oksigen dan karbon dioksida di udara menentukan organisme mana yang dapat hidup di sana. Perbedaan medan seperti tekstur tanah, komposisi dan ukuran butiran pasir juga dapat mempengaruhi kemampuan spesies untuk bertahan hidup. Misalnya, hewan penggali membutuhkan jenis medan tertentu untuk membuat rumah mereka, dan beberapa organisme membutuhkan tanah yang subur sementara yang lain lebih baik di medan berpasir atau berbatu.
Di banyak ekosistem, faktor abiotik bersifat musiman. Di daerah beriklim sedang, variasi normal suhu, curah hujan dan jumlah sinar matahari harian mempengaruhi kemampuan organisme untuk tumbuh. Hal ini berdampak tidak hanya pada kehidupan tanaman tetapi juga pada spesies yang mengandalkan tanaman sebagai sumber makanan. Spesies hewan dapat mengikuti pola aktivitas dan hibernasi atau dapat beradaptasi dengan perubahan kondisi melalui perubahan bulu, pola makan, dan lemak tubuh. Perubahan kondisi mendorong tingkat keanekaragaman yang tinggi di antara spesies dalam suatu ekosistem. Ini dapat membantu menstabilkan populasi.
Peristiwa Iklim Tak Terduga
Stabilitas lingkungan suatu ekosistem berdampak pada populasi spesies yang menyebutnya sebagai rumah. Perubahan tak terduga dapat secara tidak langsung mengubah jaring makanan karena perubahan kondisi membuatnya lebih atau kurang ramah dan mempengaruhi apakah spesies tertentu akan membentuk dirinya sendiri. Sementara banyak faktor abiotik terjadi dengan cara yang agak dapat diprediksi, beberapa terjadi jarang atau tanpa peringatan. Ini termasuk peristiwa alam seperti kekeringan, badai, banjir, kebakaran dan letusan gunung berapi. Peristiwa ini dapat memiliki dampak besar pada lingkungan. Selama mereka tidak terjadi dengan frekuensi yang besar atau di area yang terlalu luas, ada manfaat dari peristiwa alam ini. Bila ditempatkan secara optimal, acara-acara ini bisa sangat bermanfaat dan meremajakan lingkungan.
Kekeringan yang berkepanjangan berdampak negatif pada ekosistem. Di banyak daerah, tanaman tidak dapat beradaptasi dengan perubahan pola hujan, dan mereka mati. Ini juga mempengaruhi organisme lebih jauh di rantai makanan yang dipaksa untuk bermigrasi ke daerah lain atau membuat perubahan pola makan untuk bertahan hidup.
Badai memberikan curah hujan yang diperlukan, tetapi hujan lebat, hujan es, hujan es, salju, dan angin kencang dapat merusak atau menghancurkan pohon dan tanaman, dengan hasil lingkungan yang beragam. Meskipun kerusakan pada organisme dapat terjadi, penipisan cabang atau hutan ini dapat membantu memperkuat spesies yang ada dan memberikan ruang bagi spesies baru untuk tumbuh. Di sisi lain, hujan lebat (atau pencairan salju yang cepat) dapat menyebabkan erosi lokal, melemahkan sistem pendukung.
Banjir bisa bermanfaat. Air banjir memberikan nutrisi bagi tanaman yang mungkin tidak mendapatkan cukup air. Sedimen yang mungkin telah mengendap di dasar sungai didistribusikan kembali dan mengisi kembali nutrisi di tanah, membuatnya lebih subur. Tanah yang baru diendapkan juga dapat membantu mencegah erosi. Tentu saja banjir juga menimbulkan kerusakan. Air banjir yang tinggi dapat membunuh hewan dan tumbuhan, dan kehidupan air dapat mengungsi dan mati ketika air surut tanpa mereka.
Api juga memiliki efek berbahaya dan menguntungkan pada ekosistem. Kehidupan tumbuhan dan hewan dapat terluka atau mati. Hilangnya struktur akar hidup dapat mengakibatkan erosi dan kemudian sedimentasi saluran air. Gas berbahaya dapat dihasilkan dan dibawa oleh angin, yang juga mempengaruhi ekosistem lain. Partikulat yang berpotensi merusak yang berakhir di saluran air dapat dikonsumsi oleh kehidupan akuatik, yang berdampak negatif pada kualitas air. Namun, api juga bisa meremajakan hutan. Ini mendorong pertumbuhan baru dengan membuka kulit biji dan memicu perkecambahan atau dengan mendorong polong pohon di kanopi untuk membuka dan melepaskan biji. Api membersihkan semak-semak, mengurangi persaingan untuk bibit dan menyediakan tempat tidur segar untuk benih yang kaya nutrisi.
Letusan gunung berapi awalnya mengakibatkan kehancuran, tetapi nutrisi yang kaya di tanah vulkanik kemudian bermanfaat bagi kehidupan tanaman. Di sisi lain, peningkatan keasaman dan suhu air dapat berbahaya bagi kehidupan akuatik. Burung mungkin mengalami kehilangan habitat, dan pola migrasi mereka mungkin terganggu. Letusan juga memaksa banyak gas ke atmosfer yang dapat memengaruhi kadar oksigen dan memengaruhi sistem pernapasan.
Faktor Biotik atau Hidup
Semua organisme hidup, dari organisme mikroskopis hingga manusia, adalah faktor biotik. Organisme mikroskopis adalah yang paling banyak dan tersebar luas. Mereka sangat mudah beradaptasi, dan tingkat reproduksi mereka cepat, memungkinkan mereka untuk menciptakan populasi besar dalam waktu singkat. Ukuran mereka bekerja untuk keuntungan mereka; mereka dapat tersebar di area yang luas dengan cepat, baik melalui faktor abiotik seperti angin atau arus air, atau dengan berjalan di dalam atau di atas organisme lain. Kesederhanaan organisme juga membantu dalam kemampuan beradaptasi mereka. Kondisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan sedikit, sehingga mereka dapat dengan mudah berkembang di berbagai lingkungan yang lebih besar.
Faktor biotik mempengaruhi lingkungan mereka dan satu sama lain. Ada atau tidak adanya organisme lain mempengaruhi apakah suatu spesies perlu bersaing untuk makanan, tempat tinggal dan sumber daya lainnya. Spesies tanaman yang berbeda dapat bersaing untuk mendapatkan cahaya, air, dan nutrisi. Beberapa mikroba dan virus dapat menyebabkan penyakit yang dapat ditularkan ke spesies lain, sehingga menurunkan populasi. Serangga yang menguntungkan adalah penyerbuk utama tanaman, tetapi yang lain berpotensi merusak tanaman. Serangga juga dapat membawa penyakit, beberapa di antaranya dapat ditularkan ke spesies lain.
Kehadiran predator berdampak pada ekosistem. Efek ini tergantung pada tiga faktor: jumlah predator di lingkungan tertentu, bagaimana mereka berinteraksi dengan mangsa dan bagaimana mereka berinteraksi dengan predator lain. Keberadaan beberapa spesies pemangsa dalam suatu ekosistem dapat saling mempengaruhi atau tidak, tergantung pada sumber makanan pilihan mereka, ukuran habitat dan frekuensi dan jumlah makanan yg dibutuhkan. Dampak terbesar dibuat ketika dua atau lebih spesies mengkonsumsi mangsa yang sama.
Hal-hal seperti angin atau arus air dapat memindahkan mikroorganisme dan tanaman kecil dan memungkinkan mereka untuk memulai koloni baru. Penyebaran spesies ini dapat bermanfaat bagi ekosistem secara keseluruhan karena dapat berarti pasokan makanan yang lebih besar bagi konsumen primer. Namun, itu bisa menjadi masalah ketika spesies yang sudah mapan dipaksa untuk bersaing dengan yang baru untuk sumber daya dan spesies invasif itu mengambil alih dan mengganggu keseimbangan ekosistem.
Dalam beberapa kasus, faktor biotik dapat mencegah faktor abiotik melakukan tugasnya. Kelebihan populasi suatu spesies dapat berdampak pada faktor abiotik dan memiliki efek negatif pada spesies lain. Bahkan organisme terkecil, seperti fitoplankton, dapat merusak ekosistem jika dibiarkan berpopulasi berlebihan. Hal ini terlihat pada “mekarnya alga coklat” di mana jumlah alga yang berlebihan terkumpul di permukaan air dan mencegah sinar matahari mencapai area di bawah, secara efektif membunuh semua kehidupan di bawah air. Di darat, situasi serupa terlihat ketika kanopi pohon tumbuh menutupi area yang luas, secara efektif menghalangi matahari mencapai kehidupan tanaman di bawahnya.
Kondisi Lingkungan Ekstrim
Kutub Utara dan Antartika tidak hanya memiliki suhu dingin yang ekstrem, tetapi suhu ini juga bervariasi menurut musim. Di Lingkaran Arktik, rotasi Bumi memungkinkan matahari minimal mencapai permukaan, menghasilkan musim tanam yang singkat. Misalnya, musim tanam di Suaka Margasatwa Nasional Arktik hanya 50 hingga 60 hari dengan kisaran suhu 2 hingga 12 derajat Celcius. Dengan Lingkaran Arktik yang berorientasi jauh dari matahari, musim dingin memiliki hari-hari yang pendek, dengan suhu berkisar antara -34 hingga -51 derajat Celcius (-29 hingga -60F). Angin kencang (hingga 160 km/jam, atau sekitar 100 mil per jam) melempari tanaman dan hewan yang terbuka dengan kristal es. Sementara penutup salju memberikan manfaat isolasi, kondisi ekstrim tidak memungkinkan pertumbuhan tanaman baru.
Faktor biotik sedikit di Kutub Utara. Kondisi hanya memungkinkan tanaman dataran rendah dengan struktur akar dangkal. Sebagian besar memiliki daun hijau tua hingga merah yang menyerap lebih banyak sinar matahari dan bereproduksi secara aseksual, melalui tunas atau kloning, daripada secara seksual melalui biji. Sebagian besar kehidupan tanaman tumbuh tepat di atas lapisan es, karena tanahnya beberapa inci di bawahnya. Karena musim panas yang sangat singkat, tumbuhan dan hewan berkembang biak dengan cepat. Banyak hewan yang bermigrasi; mereka yang tinggal di Suaka Margasatwa Nasional Arktik cenderung memiliki pelengkap yang lebih kecil dan tubuh yang lebih besar daripada rekan-rekan selatan mereka yang memungkinkan mereka untuk tetap hangat. Sebagian besar mamalia juga memiliki lapisan lemak penyekat dan mantel pelindung yang tahan dingin dan salju.
Pada suhu ekstrem lainnya, gurun gersang juga menimbulkan tantangan bagi faktor biotik. Organisme hidup membutuhkan air untuk bertahan hidup, dan faktor abiotik di gurun (suhu, sinar matahari, topografi, dan komposisi tanah) tidak ramah bagi semua spesies kecuali beberapa spesies. Kisaran suhu sebagian besar gurun Amerika utama adalah dari 20 hingga 49 derajat Celcius (68 hingga 120F). Tingkat curah hujan rendah, dan curah hujan tidak konsisten. Tanahnya cenderung kasar dan berbatu dengan sedikit atau tanpa air di bawah permukaan. Ada sedikit atau tidak ada kanopi, dan kehidupan tanaman cenderung pendek dan jarang. Kehidupan hewan juga cenderung lebih kecil, dan banyak spesies menghabiskan hari-hari mereka di liang, muncul hanya pada malam yang lebih dingin. Sementara lingkungan ini menguntungkan untuk sukulen seperti kaktus, tanaman poikilohidrik bertahan hidup dengan mempertahankan keadaan tidak aktif di antara hujan. Setelah hujan, mereka menjadi aktif secara fotosintesis dan bereproduksi dengan cepat sebelum kembali ke keadaan tidak aktif.