Piramida kehidupan: struktur hirarkis kehidupan

Piramida kehidupan adalah representasi dari tingkat hierarki yang berbeda di mana kehidupan, seperti yang kita kenal, diatur. Dari sudut pandang biologi terestrial, kehidupan diatur sedemikian rupa sehingga tingkat terluas dan paling inklusif berada di dasar, dan saat Anda mendaki piramida, tingkat tersebut menyempit dan menjadi semakin spesifik. Jika sudut pandang analisisnya adalah ilmu fisika, komponen partikel subatom akan ditemukan di puncak piramida. Dan jika perspektifnya adalah astronomi, dasarnya akan dibentuk oleh alam semesta secara keseluruhan.

Mari kita lihat struktur hierarki organisasi kehidupan ini, dimulai dengan biosfer di bagian bawah dan memuncak dengan atom di bagian atas.

struktur hirarki kehidupan

Dari atas ke bawah, piramida kehidupan terbagi menjadi 12 tingkatan yaitu:

• Atom
• Molekul
• organel
• Sel
• Jaringan
• Organ
• sistem organ
• Organisme
• Populasi
• Masyarakat
• Ekosistem
• bioma
• Lingkungan

Setiap tingkat piramida terdiri dari penyatuan unit-unit berbeda yang termasuk dalam tingkat tepat di atasnya. Dengan cara ini, tingkat dasar, biosfer, mencakup semua kehidupan yang kita kenal di bumi, sedangkan tingkat atas terdiri dari unit dasar materi, yaitu atom. Mari kita lihat masing-masing level ini dalam urutan menurun:

Atom

Atom mewakili unit dasar materi, yaitu segala sesuatu yang memiliki massa dan menempati tempat di ruang angkasa. Ada berbagai jenis atom yang menyusun berbagai unsur tabel periodik. Ini termasuk unsur-unsur seperti karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen, yang semuanya merupakan bagian penting dari kehidupan. Atom tidak hanya ada dalam zat organik (dari makhluk hidup) tetapi juga dalam semua materi anorganik, dari batu hingga bintang.

Terlepas dari kenyataan bahwa atom dapat dibagi menjadi partikel subatomik lain yang lebih kecil, seperti elektron, proton atau neutron, dan ini pada gilirannya dapat dibagi untuk membentuk quark dan partikel lain yang lebih eksotis, dari sudut pandang biologis, yang merupakan satu-satunya. kami gunakan, atom mewakili unit terkecil dan paling spesifik dari struktur hierarkis ini.

Beberapa contoh atom antara lain atom oksigen (O), hidrogen (H), karbon (C), dan nitrogen (N).

molekul

Atom bergabung dan berikatan satu sama lain untuk membentuk molekul. Ini bisa ada dalam keragaman ukuran dan komposisi yang sangat besar. Dari molekul hidrogen terkecil dan paling sederhana (H ₂ ), hingga makromolekul biologis yang mengandung ratusan ribu bahkan jutaan atom yang saling terhubung satu sama lain.

Molekul anorganik dan organik dapat ditemukan pada makhluk hidup. Yang terakhir termasuk biomolekul seperti karbohidrat, lipid, protein, dan asam nukleat, yang semuanya telah dipelajari dengan sangat rinci oleh ahli biokimia. Molekul individu dapat disusun menjadi struktur molekul besar untuk membentuk kromosom, kompleks multiprotein, dan banyak lagi. Seperti yang akan kita lihat nanti, beberapa molekul biologis yang besar ini dapat menggumpal menjadi organel yang membentuk sel.

Beberapa contoh spesifik molekul termasuk molekul air (H ₂ O), glukosa (C ₆ H ₁₂ O ₆ ), hemoglobin, dan DNA.

organel

Asosiasi molekul biologis tertentu, seperti lipid, protein, dan asam nukleat, dapat menimbulkan struktur kecil dengan fungsi spesifik di dalam sel, yang disebut organel. Struktur ini bertanggung jawab atas semua jenis fungsi, mulai dari menampung, menyalin, dan menyalin informasi genetik makhluk hidup, hingga menghasilkan energi.

Dalam beberapa kasus, organel dapat mengapung bebas di dalam sitoplasma sel (seperti dalam kasus sel prokariotik), sedangkan pada kasus lain, organel biasanya tertutup oleh membran (seperti dalam kasus sel eukariotik).

Beberapa contoh organel termasuk nukleus, mitokondria, ribosom, dan kloroplas.

Sel

Sel adalah unit kehidupan yang paling sederhana. Proses yang terjadi di dalam tubuh semua makhluk hidup terjadi di dalam sel. Misalnya, ketika kaki bergerak, sel saraf bertanggung jawab untuk mengirimkan sinyal dari otak ke sel otot di kaki, dan ini, pada gilirannya, menerjemahkan impuls saraf menjadi serangkaian reaksi kimia yang menimbulkan kontraksi beberapa otot dan relaksasi orang lain.

Ada berbagai jenis sel, termasuk sel tumbuhan, sel hewan, dan sel bakteri. Selain itu, antara sel hewan atau tumbuhan tidak semuanya sama. Misalnya, ada beberapa jenis sel yang berbeda di dalam tubuh, termasuk sel darah, sel lemak, dan sel punca.

Jaringan

Asosiasi beberapa sel dengan struktur dan fungsi bersama memunculkan apa yang disebut jaringan. Untuk alasan yang jelas, hanya makhluk hidup multisel seperti tumbuhan dan hewan yang membentuk jaringan. Jaringan bisa sangat beragam dan memenuhi berbagai fungsi yang sangat terspesialisasi.

Dalam kasus jaringan hewan, keragaman fungsi ini mengarah pada keberadaan empat jenis jaringan:

• Jaringan epitel
• Jaringan ikat
• Jaringan otot
• Jaringan saraf

Beberapa contoh jaringan adalah otot rangka, kulit dan, anehnya, darah, yang merupakan jenis jaringan ikat.

Organ _

Berbagai jenis jaringan dengan fungsi yang saling melengkapi dapat dihubungkan satu sama lain untuk menimbulkan suatu unit di mana serangkaian fungsi kompleks yang sangat spesifik dilakukan. Unit-unit ini disebut organ. Dengan kata lain, organ terdiri dari berbagai jenis jaringan yang disusun bersama untuk melakukan tugas tertentu.

Contoh organ dalam tubuh manusia adalah jantung, paru-paru, ginjal, kulit, dan telinga.

sistem organ

Sistem organ adalah kelompok organ yang saling berhubungan di dalam suatu organisme yang memiliki fungsi terkait dan umumnya diatur bersama. Beberapa contohnya adalah sistem peredaran darah, pencernaan, saraf, kerangka, dan reproduksi.

Di dalam suatu organisme, berbagai sistem organ bekerja sama untuk mempertahankan fungsi normal tubuh. Misalnya nutrisi yang diperoleh oleh sistem pencernaan didistribusikan ke seluruh tubuh oleh sistem peredaran darah. Demikian juga, sistem peredaran darah mendistribusikan oksigen yang dicerna oleh sistem pernapasan.

Organisme

Organisme hidup mengacu pada satu individu dari suatu spesies yang menunjukkan karakteristik dasar kehidupan. Ini berarti bahwa mereka adalah unit hidup yang mampu tumbuh, berkembang, dan bereproduksi. Masing-masing dari kita mewakili satu organisme hidup. Organisme kompleks, termasuk manusia, terdiri dari sistem organ yang berbeda, yang semuanya bekerja sama, bekerja sama untuk menjalankan fungsi kehidupan.

Populasi

Populasi adalah kelompok organisme dari spesies yang sama yang hidup dan berkembang biak dalam komunitas tertentu. Populasi dapat bertambah besar atau menyusut tergantung pada sejumlah faktor lingkungan. Suatu populasi terbatas pada spesies tertentu. Suatu populasi dapat berupa spesies tumbuhan, spesies hewan, atau koloni bakteri.

Masyarakat

Ketika populasi yang berbeda (kelompok organisme dari spesies yang sama) berinteraksi satu sama lain di wilayah geografis tertentu, sebuah komunitas terbentuk. Dari manusia dan tumbuhan hingga bakteri dan jamur, komunitas mencakup organisme hidup di suatu lingkungan. Populasi yang berbeda berinteraksi satu sama lain dan mempengaruhi komunitas mereka masing-masing.

Ekosistem

Interaksi antara komunitas yang berbeda dari spesies yang berbeda dan lingkungan alam di mana mereka hidup, menimbulkan suatu ekosistem. Dengan kata lain, ekosistem melibatkan interaksi antara organisme hidup dan lingkungannya, termasuk materi hidup dan tidak hidup. Suatu ekosistem mengandung berbagai jenis komunitas, semuanya terhubung melalui rantai aliran makanan dan energi yang kompleks.

Beberapa contoh ekosistem antara lain sabana, ekosistem kutub, dan hutan tropis.

bioma

Bioma terdiri dari penyatuan beberapa ekosistem yang berbagi wilayah geografis yang luas, serta karakteristik iklim dan keanekaragaman hayati tertentu. Organisme di setiap bioma telah memperoleh adaptasi khusus untuk hidup di lingkungan khusus mereka. Menurut klasifikasi Heinrich Walter, 9 bioma berikut dapat dibedakan di planet bumi:

• Khatulistiwa
• Tropis
• Subtropis
• Mediterania
• Temperamen hangat
• Nemoral
• Kontinental
• Utara
• Kutub

biosfer

Akhirnya, kita sampai pada dasar piramida kehidupan, biosfer. Biosfer mencakup semua bioma di Bumi dan, karenanya, semua organisme hidup di dalamnya.

Dengan kata lain, biosfer sesuai dengan sistem yang dibentuk oleh semua makhluk hidup di planet ini, termasuk semua hubungan timbal balik yang kompleks dan hubungan timbal balik mereka dengan lingkungan tempat mereka tinggal. Ini mencakup semua area di permukaan bumi, di bawah permukaan bumi, di air, dan di atmosfer.