Aliran Energi dan Daur Materi
Energi matahari merupakan sumber energi yang penting di alam, di samping sumber energi lain. Melalui serangkaian organisme energi matahari akan berpindah dan berubah dari satu bentuk energi ke bentuk lain. Energi mengalami aliran dari bagian satu ke bagian lain, tanpa mengalami pengurangan. Tidak ada energi yang hilang (musnah) dalam aliran energi.
Banyaknya energi matahari yang ditangkap oleh produsen berbeda-beda jumlahnya, dipengaruhi oleh ketinggian dari permukaan laut (dpl) dan penutupan oleh tumbuhan suatu wilayah. Hanya sebagian kecil energi matahari yang mampu diserap oleh klorofil dan digunakan oleh sintesis senyawa organik. Energi ini kemudian disimpan dalam bentuk energi kimia. Kecepatan menyimpan energi kimia oleh produsen disebut produksi primer kotor (PPK). Sekitar 20% dari PPK digunakan oleh tumbuhan (produsen) untuk kegiatan respirasi dan fotorespirasi. Sisanya disimpan oleh produsen sebagai produksi primer bersih (PPB). Energi dalam produsen, kira-kira sebesar 10%, akan berpindah ke konsumen primer (herbivora) melalui peristiwa konsumsi (memakan). Oleh konsumen primer energi tersebut digunakan untuk respirasi yang menghasilkan energi, selanjutnya energi yang dihasilkan dipakai untuk pertumbuhan, reproduksi, mengganti sel-sel yang rusak. Melalui rantai makanan energi akan berpindah ke karnivora I, lalu berpindah ke karnivora II.
Produktivitas yang menghasilkan energi yang tersimpan dalam tubuh konsumen disebut produktivitas sekunder. Adapun produktivitas yang menghasilkan energi yang tersimpan dalam tubuh produsen disebut produktivitas primer. Energi yang terkandung dalam tubuh produsen maupun konsumen akan dimanfaatkan oleh detritivor dan dekomposer jika organisme produsen dan konsumen mati. Demikian pula energi dalam zat buangan sisa pencernaan (egesta), dan zat buangan sisa metabolisme tubuh (ekskreta). Melalui proses dekomposisi (penguraian) senyawa organik dari bangkai, egesta dan ekskreta akan diuraikan menjadi zat-zat anorganik yang akhirnya kembali ke alam. Jadi, energi mengalami perpindahan dari sumbernya ke komponen-komponen biotik ekosistem (produsen, konsumen, detritivor, dekomposer), tapi tidak kembali lagi ke sumbernya (matahari). Inilah yang dinamakan aliran energi (energy flow), bukan siklus energi.
Pos blog ini merupakan hasil alih media dari buku bebas sebar Buku Sekolah Elektronik Biologi untuk Kelas X SMA dan MA oleh Subardi, Nuryani, dan Shidiq Pramono yang diterbitkan oleh Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Tahun 2009.
