Biodiversitas, Resilience dan Kelestarian Ekosistem Merapi

Oleh : Nurpana Sulaksono

  

Nilai Penting Biodiversitas dan Hutan

Biodiversitas, menurut Convention on Biological Diversity (CBD)  adalah keanekaragaman sejumlah organisme/mahkluk hidup baik yang berada  di darat dan perairan  mulai dari variasi gen, jenis, dan ekosistem pada suatu wilayah. Istilah diodiversity pertama kali dikenalkan oleh E.O Wilson di suatu literatur yang terbit pada tahun 1988. Sedangkan konsep terkait biodiversitas mulai dikenal sejak abad ke-19 dan kemudian mulai dikenal luas sampai sekarang. Pengertian ini sejalan dengan definisi yang dibuat oleh Rawat dan Agrawal (2015) yaitu “the variety of different forms of life on earth, including the different plants, animals, microorganisme, the genes they contain and the ecosystem they form. It refers to genetic variation, ecosystem variation, species variation (number of species) within an area, biome or planet”.  Berdasarkan pengertian ini diketahui bahwa semua mahkluk hidup di darat dan perairan baik yang berupa hewan tumbuhan, mikroorganisme, bakteri ataupun jamur  merupakan bagian dari biodiversitas. Istilah biodiversitas dikenal secara umum dengan nama keanekaragaman hayati.

Hutan dengan biodiversitas yang terkandung di dalamnya merupakan lingkungan esensial bagi kelangsungan hidup manusia dan kelangsungan well-being manusia. Hutan merupakan tempat atau habitat bagi 2/3 seluruh spesies tumbuhan dan hewan (Belvaux dkk, 2009). Biodiversitas berkontribusi langsung terhadap 40% ekonomi dunia, khususnya pada sektor pertanian dan kehutanan, dan menyediakan jasa ekosistem berupa air bersih dan kesuburan tanah. Tujuh puluh persen (70%) masyarakat miskin di dunia yang hidup di daerah pedesaan (rural areas) kebutuhannya bergantung secara langsung pada biodiversitas bagi kelangsungan hidup (seperti kebutuhan pangan dan minum) dan kelangsungan well-being (kelayakan hidup) mereka (Belvaux dkk, 2009).

    Kunci kelestarian hutan adalah melestarikan biodiversitas yang terdapat di dalamnya (Hagan dan Whitman, 2006). Semakin tinggi tinggi nilai biodiversitas dalam suatu ekosistem maka akan semakin meningkatkan fungsi ekosistem tersebut. Hal ini dikarenakan  biodiversitas memiliki korelasi posistif dengan fungsi ekosistem (Patel dan Weynand, 2002). Fungsi ekosistem dapat diartikan sebagai jumlah keseluruhan proses yang terjadi pada level ekosistem dan pada level di bawahnya seperti siklus materi, siklus unsur hara, siklus energi. Selanjutnya Patel dan Weynand (2002) menyebutkan bahwa memahami signifikansi biodiversitas pada fungsi ekosistem membutuhkan pemahaman terhadap 4 konsep kunci, yaitu:

1)       Level organisasi biologi dan ekologi beserta interaksi antar mereka,

2)       Jumlah unit biologi yang berbeda pada setiap level organisasi,

3)       Pengaruh dan derajat kesamaan peranan antara unit biologi dengan ekologi,

4)       Konfigurasi spasial unit-unit biologi dan ekologi.

Secara argumentatif dan berangkat dari perspektif teori, hilangnya satu spesies pada sistem (ekosistem) yang interkoneksi antar elemennya sangat tinggi dengan jaringan rantai makanan yang acak (random) akan berakbiat pada hilangnya 13 spesies lainnya (Patel dan Weynand, 2002). Selanjutnya Patel dan Weynand (2002) pada bagian lain menyebutkan bahwa dengan demikian kita membutuhkan pengetahuan yang tidak saja mampu memberi tahukan kapan suatu gangguan dapat memberi tekanan terhadap ekosistem dan mengarah pada penurunan biodiversitas, namun juga kapan suatu penurunan biodiversitas dapat menjadi sinyal bagi akan runtuhnya (collapse) suatu sistem, dan kapan runtuhnya ini menjadi bagian dari siklus yang mengarah pada regenerasi dan pembaharuan.

 

 

Biodiversitas dan gangguan ekosistem merapi

Kawasan Gunung Merapi ditunjuk menjadi Taman Nasional Gunung Merapi pada tahun 2004 melalui Keputusan Menteri Kehutanan Nomor : SK.134/Menhut-II/2004 tanggal 04 Mei 2004. Pertimbangan yang menjadi dasar penunjukkan ini dikarenakan kawasan Gunung Merapi merupakan Daerah tangkapan air utama yang memberikan pasokan air bersih bagi daerah pemukiman dan pengairan lahan-lahan pertanian di DIY dan Jawa Tengah. Selain itu, kawasan Gunung Merapi  memiliki potensi biodiversitas yang khas karena terletak pada gunung berapi yang masih aktif dan memiliki kondisi alam yang masih alami sehingga sesuai untuk wisata alam, pendidikan dan bisa dimanfaatkan sebagai wisata budaya yang menarik minat wisatawan.

Biodiversitas Kawasan Taman Nasional (TN) Gunung Merapi adalah semua mahkluk hidup baik flora ataupun fauna yang berada di dalam kawasan TN Gunung Merapi. Keberadaan biodiversitas ini sangat tergantung dengan kondisi fisik, sosial dan sejarah pengelolaan kawasan TN Gunung Merapi. Kondisi fisik, sosial dan sejarah pengelolaan tersebut menyebabkan perbedaan kondisi ekosistem beserta species penyusunnya. Merujuk pada Buku Flora Pegunungan Jawa (Edisi Indonesia) karangan C.G.G.J. van. Steenis Tahun 2006,  tumbuhan di Kawasan Taman Nasional Gunung Merapi tumbuh pada zona– zona sebagai berikut :

1. Zona Tropis Sub Zona Bukit di ketinggian 500 m – 1.000 m dpl.

2. Zona Pegunungan Sub Zona Sub Pegunungan (Sub Montana) di ketinggian 1.000 m – 1.500 m dpl. Pada zona ini hutan tertutup, berbatang pohon tinggi dan miskin akan lumut.

3. Zona Pegunungan (Montana) di ketinggian 1.500 - 2.400 m dpl. Pada zona ini hutan tertutup pohon tinggi di atas elevasi 2.000 m, dengan diameter batang yang bertambah kecil dan lumut yang bertambah banyak.

4. Zona Sub Alpin di ketinggian di atas 2.400 m dpl. Pada zona ini vegetasi berupa hutan rendah dengan pohon tinggi menyendiri, sering berlumut atau terdapat Konifera.

Beragamnya tipe zona ekosistem di kawasan Gunung Merapi, menjadikan kawasan tersebut memiliki kekayaan flora dan fauna yang beragam. Balai TNGM (2016) telah melakukan identifikasi dan ditemukan kurang lebih sejumlah 300 jenis tumbuhan ada di kawasan yang terdiri dari pohon, perdu/ herba, semak, paku-pakuan, anggrek, lumut dan jamur. Sedangkan jenis satwa yang hidup di lereng merapi sekitar 357 jenis yang terdiri atas 15 mamalia, 171 burung, 24 jenis reptil, 17 amfibi, 128 jenis serangga dengan 85 jenis diantaranya kupu-kupu, juga terdapat jenis siput dan cacing. Mamalia dilindungi diantaranya Macan tutul (Panthera pardus), Kucing hutan (Felis bengalensis), Kijang (Muntiacus muntjak) dan dari jenis primata Lutung Jawa (Trachypithecus auratus), sedangkan Elang Jawa (Nizaetus bartelsi) menjadi flagship dan key species  atau spesies kunci kawasan hutan Merapi

Kekayaan species tumbuhan dan hewan di Kawasan Gunung Merapi tersebut mengalami gangguan yang disebabkan oleh faktor alam dan manusia. Gangguan faktor manusia seperti : aktivitas perumputan, pengarangan, perencekan, illegal logging, perambahan, penambangan pasir dan kebakaran hutan. Sedangkan gangguan alam berasal dari erupsi Gunung Merapi. Gangguan paling besar berasal dari erupsi yang terjadi pada tahun 2010.  Peristiwa tersebut telah  menyebabkan sebagian besar kawasan Taman Nasional Gunung Merapi mengalami kerusakan ekosistem dengan tingkatan bervariasi, yaitu : i) rusak berat seluas ± 1242,16 ha (20,21% dari luas total kawasan); ii) rusak sedang seluas ± 1207,91 ha (19,66% dari luas total kawasan); dan iii) rusak ringan seluas ± 2543,94 ha (41,40% dari luas total kawasan). Gangguan tersebut menyebabkan ekosistem kawasan TN Gunung Merapi menjadi sangat dinamis. Dinamika ini bisa dilihat dari komposisi dan struktur vegetasi penyusun ekosistem yang sangat beragam di setiap unit ekosistem terkecil. Selain itu juga  dapat dilihat dari munculnya species invasif di daerah terdampak erupsi.  Dinamika ini akan terus berkembang dengan harapan dapat menuju keseimbangan ekosistem baru yang sehat, stabil dan unggul seperti kondisi sebelum mengalami gangguan.

 

Resilience Ekosistem Merapi

Setiap ekosistem memiliki kemampuan dalam menghadapi segala bentuk gangguan, begitu juga ekosistem Gunung Merapi. Menurut Soemarwoto dalam Indriyanto (2013) kemampuan ekosistem untuk pulih setelah menghadapi gangguan disebut dengan daya lenting (resilience). Karakter paling penting dari sebuah hutan adalah kemampuannya untuk resilience (Thompson, 2011). Resilience merupakan kata serapan dari resilience yang di dalam bahasa indonesia diartikan sebagai ketahanan. Kata ketahanan telah dikenal secara luas dan menjadi wacana umum baik dibidang sosial, kesehatan, teknologi dan ekologi. Setiap bidang memberikan definisi yang berbeda terhadap pengertian dari ketahanan (resilience) sehingga menimbulkan perdebatan. Di Ekologi, ketahanan telah digunakan paling tidak memiliki dua kontek yang berbeda, semuanya masih berbasis asumsi  kondisi sistem.

Resilience pertama kali diperkenalkan oleh Holling pada tahun 1973 dengan pengertian “a ability of ecosystem to absorb changes in the state variables, driving variables, and parameters and continue to exist”. Carpenter and walker (2001) memberikan definisi  “capacity of an ecosystem to return to its more or less exact pre disturbance”.  Walker et al (2004) kemudian mengembangkan pengertian resilience yaitu “ The capacity of an ecosystem  to return to the pre condition state following perturbation, including maintaining its essential characteristics taxonomic composition, structure, ecosystem function and process rates”.  Berdasarkan beberapa pengertian terkait resilience, hal penting yang bisa digaris bawahi adalah kemampuan ekosistem untuk kembali ke kondisi semula seperti sebelum terjadi gangguan atau kemampuan ekosistem untuk menyerap segala gangguan yang terjadi pada ekosistem tersebut.   Pertanyaan yang kemudian muncul adalah bagaimana ekosistem tersebut menyerap gangguan yang ada ?. atau, bagaimana cara ekosistem bisa kembali seperti kondisi sebelum terjadinya gangguan?. Pertanyaan yang sederhana namun sulit untuk menjawabnya.

Salah satu faktor yang memiliki peran penting untuk meningkatkan resilience  ekosistem adalah keberadaan biodiversitas (Peterson et al. 1998). Semakin tinggi tingkat biodiversitas, maka kemampuan ekosistem untuk menyerap gangguan semakin besar. Semakin banyaknya keragaman species dalam suatu ekosistem, maka semakin beragam pula struktur, fungsi dan kompoisisi yang menyusun ekosistem tersebut. Hal ini yang menjadikan ekosistem semakin memiliki daya resilience yang tinggi. Menurunnya tingkat biodiversitas akan memberikan konsekuensi negatif untuk produktivitas ekosistem tersebut (Thompson, 2009). Menurunnya tingkat biodiversitas pada suatu ekosistem akan menyebabkan menurunnya Tingkat resilience pada suatu kawasan tersebut. Hooper et al (2002) menuliskan bahwa penyebab menurunnya biodiversitas dalam satu ekosistem bisa disebabkan oleh faktor manusia dan faktor alam. Faktor manusia seperti illegal logging , perburuan liar, aktivitas wisata yang tidak ramah lingkungan, illegal mining dan juga pengelolaan yang kurang baik oleh pengelola kawasan. Sedangkan faktor alam bisa bersumber dari perubahan iklim pada skala luas, erupsi, gempa bumi, dan tanah longsor. Kebakaran, gangguan yang merupakan perpaduan antara faktor manusia dan faltor alam juga menjadi penyebab hilangnya/ menurunnya biodiversitas pada suatu kawasan.      

Suatu ekosistem mungkin memiliki tingkat resilience yang tinggi tapi memiliki daya pulih yang lambat dalam menghadapi gangguan. Namun juga ada ekosistem yang memiliki tingkat resilience rendah namun memiliki daya pulih yang cepat.  Oliver dkk (2017) telah melakukan penelitian dan membagi tingkat resilience menjadi 3 (tiga) pola yaitu :

1.    Pola Ketahanan Tinggi, Pemulihan Lambat

Pada pola ini, ketahanan ekosistemnya tinggi namun daya pulihnya relatif lambat. Ketahanan ekosistemnya mampu mengantisipasi berbagai gangguan lingkungan mulai dari tingkat ringan hingga sedang (garis ketahanan ekosistemnya tetap berada di atas ambang batas minimal ketahanan ekosistem sebagaimana ditunjukkan pada gambar 1a di bawah), namun tidak mampu menahan gangguan berat. Tatkala mengalami gangguan berat barulah ambang batas minimal ketahanan ekosistem terlampaui.

2.    Pola Ketahanan Rendah/rentan, Pemulihan Cepat

Pada pola ini, ketahanan ekosistemnya tergolong rapuh atau rentan terhadap perubahan lingkungan. Hampir setiap gangguan lingkungan mulai dari tingkat ringan hingga berat menyebabkan garis ketahanan ekosistemnya melampaui ambang batas minimal (sebagaimana ditunjukkan oleh gambar 1b). Namun, kelemahannya tersebut terkompensasi oleh daya pulih yang relatif cepat sehingga garis ketahanan ekosistemnya cepat kembali ke posisi di atas ambang batas minimal ketahanan ekosistem pasca gangguan.

3.    Pola Ketahanan Rendah/rentan, Pemulihan Lambat

Pola ini menggambarkan ketahanan ekosistem yang rentan terhadap berbagai tingkat gangguan mulai dari tingkat ringan hingga berat (garis ketahanan ekosistemnya relatif mudah melewati ambang batas minimal ketahanan) dan sayangnya daya pulihnya relatif lambat (butuh waktu ekstra agar garis ketahanan ekosistemnya kembali ke posisi di atas ambang batas minimal ketahanan).

 

 

 

 

 

 

Daya lenting setiap unit ekosistem tentunya berbeda antara satu tempat dengan tempat lainnya. Salah satu faktor yang memiliki peran penting dalam menghadapi perubahan ekosistem dan meningkatkan resilience adalah biodiversitas (Peterson et al. 1998). Biodiversitas dibangun oleh beberapa komponen antara lain:

1.    Diversitas/ keragaman genetik

Keanekaragaman atau variasi genetik di dalam suatu populasi spesies memiliki arti penting sebagai dasar seleksi alam-genotip (genotype natural selection) tatkala populasi spesies melakukan respon atau adaptasi terhadap suatu gangguan atau perubahan. Oleh karena itu, sangat penting untuk dipahami bahwa keanekaragaman genetik dan kapasitas (kemampuan) adaptif suatu ekosistem hutan bergantuung pada variasi genetik in-situ yang terdapat pada suatu populasi spesies.

2.    Keragaman spesies

Semakin tinggi tingkat keragaman biodiversitas, semakin tinggi pula tingkat produktivitas dari ekosistem hutan tersebut. Species yang beragam akan semakin meningkatkan fungsi dalam produktivitas ekosistem hutan. Punahnya satu spesies dalam satu ekosistem, akan bisa digantikan fungsinya oleh spesies yang lain jika kondisi keragaman spesies dalam ekosistem tersebut tinggi.

3.    Struktur vegetasi yang meliputi ketinggian, kerapatan, kompleksitas.

Beragamnya strata dan struktur hutan, semakin meningkatkan resilience hutan dalam menghadapi gangguan. Lengkapnya strata tajuk dan komposisi tegakan akan membuata hutan memberikan respon yang beragam dalam menghadapi gangguan.

4.    Umur hutan

Semakin tua umur hutan, maka semakin tinggi tingkat resilience hutan tersebut. Hal ini dikarenaka semakin tua umur hutan semakin stabil dan mendekati pada kondisi homeostasis.

5.    Kelompok fungsional (Functional Groups), yaitu pengelompokkan spesies berdasarkan fungsi dan peranannya pada suatu ekosistem seperti peranan sebagai polinator, produksi, dekomposisi, dan lain-lain. Contoh kelompok fungsional untuk kategori polinator adalah beberapa jenis burung, kelelawar, dan serangga yang dimasukkan ke dalam kelompok fungsional yang sama sebagai polinator. Tanpa peranan polinator sama sekali maka akan banyak jenis tumbuhan maupun tanaman yang tidak mampu melakukan reproduksi.

Berdasarkan hal tersebut, maka makalah ini mencoba melihat hubungan keterkaitan antara biodiversitas, resilience dalam menghadapi gangguan alam dan manusia di kawasan Hutan Konservasi Gunung Merapi. Hal ini diharapkan bisa menjadi dasar pemikiran secara teroritis dalam melakukan intervensi pengelolaan kawasan TN Gunung Merapi. Sebagaimana di tulis oleh Holmes (2008),  bahwa intervensi pengelolaan dapat dilakukan di awal (prevention), pada waktu kejadian gangguan atau sesudah gangguan alam terjadi. Intervensi dilakukan untuk mengurangi kemungkinan resiko terhadap kondisi alam yang tidak diingingkan atau mengurangi dampak negatif terhadap kondisi alam yang tidak diharapkan.

 

Penutup

Memelihara biodiversitas dalam suatu ekosistem merupakan faktor penting dalam memelihara tingkat resilience (ketahanan) ekosistem (Thompson, 2011). Hal ini dikarenakan biodiversitas memiliki hubungan yang erat terhadap produktivitas ekosistem, resilience, resistensi dan stabilitas ekosistem di setiap waktu dan tempat (Thompson, 2011). Semakin tinggi tingkat biodiversitas pada suatu ekosistem, akan semakin meningkatkan resilience ekosistem tersebut dalam menghadapi/ merespon gangguan yang terjadi.

Pada ekosistem Gunung Merapi, gangguan terbesar bersumber dari erupsi. Gangguan ini tidak terlepas dari keberadaan Gunung Merapi sebagai Gunung Api Aktif yang mengalami erupsi secara periodik. Gangguan tersebut tentunya akan mengancam kerusakan ekosistem. Untuk itu diperlukan suatu intervensi pengelolaan untuk meningkatkan resilience melalui peningkatan biodiversitas pada berbagai skala dan level ekosistem, dari genetik, spesies, populasi, komunitas, ekosistem, dan bentang lahan. Sebagai harapan realistis, kelestarian ekosistem Gunung Merapi dapat terwujud.

 

Tinjauan Pustaka

1.     _________, 2017. Statistik Balai Taman Nasional Gunung Merapi 2016. Balai TNGM.

2.     Belvaux, E. et al,. 2009. A Good Practice Guide Sustainable Forest Management, Biodiversity And Livelihoods. Convention on Biological Diversity.

3.     Carpenter, SB,. Walker,jM. 2001. From Metaphor to Measurement:Resilience of what to what ?. Ecosystems 4:765-781

4.     Holling C., S. 1973. Resilience and Stability of Ecological System. Annual R eview of Ecology And Systematic, Vol. 4, 1-23

5.     Indriyanto,. 2012. Ekologi Hutan. Bumi Aksara. Jakarta

6.     John M. Hagan and Andrew A. Whitman,. 2006. Biodiversity Indicators for Sustainable Forestry: Simplifying Complexity. Journal of Forestry.

7.     Oliver et al,. 2017. Biodiversity and resilience of ecosystem functions. Elsevier

8.     Peterson G, Allen CR, ad Holling CS. 1998. Ecological Resilience, Biodiversity, and Scale. Ecosystem 1:6-18

9.     Rawat US, Agarwal NK,. 2015. Biodiversity: Concept, threats and conservation. Environment Conservation Journal 16 (3) 19 – 28

10.  Standish RJ, et al. 2014. Resilience in Ecology: Abstraction, Distraction, or Where The Action Is ?. Biological Conservation 177 : 43 – 51

11.  Toral Patel and Weynand,. 2002. Biodiversity and Sustainable Forestry: State of the Science Review 2002.  The National Commission on Science for Sustainable Forestry Washington, DC

12.  Thompson, 2011.   Biodiversity, Ecosystem Treshold, Resilience and Forest Degradation. Unasylva 238 Vol 62

13.  Thompson I., Mackey, B., Mcnulty, S., Mosseler, A. 2009. Forest Resilience, Biodiversity, and Climate Change. A Synthesis of the Biodiversity/ Resilience/ Stability Relationship in Forest Ecosystem. Secretariat of The Convention on Biological Diversity, Montreal. Technical Series no 43. 

14.  Walker BH. 1992. Biological Diversity and Ecological Redundancy. Cons Biol 6: 18 - 23