Ketahanan ekologi

Lake and Mulga ecosystems with alternative stable states

Dalam ekologi, resiliensi adalah kapasitas suatu ekosistem untuk merespons gangguan atau menghadapi gangguan dengan menahan kerusakan dan kemudian pulih. Gangguan tersebut dapat mencakup peristiwa yang tidak bisa diterka seperti kebakaran, banjir, badai angin, ledakan populasi serangga, dan aktivitas manusia seperti deforestasi, fracking tanah untuk ekstraksi minyak, penyemprotan pestisida ke dalam tanah, dan introduksi spesies tumbuhan atau hewan eksotis. Gangguan dengan besaran atau durasi yang cukup dapat berdampak besar pada suatu ekosistem dan dapat memaksa ekosistem untuk mencapai ambang batas di mana rezim proses dan struktur yang berbeda mendominasi. Ketika ambang batas tersebut dikaitkan dengan titik kritis atau titik bifurkasi, pergeseran rezim ini juga dapat disebut sebagai transisi kritis.

Aktivitas manusia yang berdampak buruk pada ketahanan ekologi seperti pengurangan keanekaragaman hayati, eksploitasi sumber daya alam, polusi, penggunaan lahan, dan perubahan iklim antropogenik semakin menyebabkan pergeseran rezim dalam ekosistem, seringkali ke kondisi yang kurang diinginkan dan identik dengan kemunduran. Wacana interdisipliner tentang ketahanan sekarang mencakup pertimbangan interaksi manusia dan ekosistem melalui sistem sosio-ekologis, dan kebutuhan untuk beralih dari paradigma hasil berkelanjutan maksimum ke pengelolaan sumber daya lingkungan dan pengelolaan ekosistem, yang bertujuan untuk membangun ketahanan ekologi melalui "analisis ketahanan, pengelolaan sumber daya adaptif, dan tata kelola adaptif". Ketahanan ekologi telah menginspirasi bidang lain dan terus menantang cara mereka menafsirkan ketahanan, misalnya ketahanan rantai pasokan.

Definisi

Laporan Penilaian Keenam IPCC mendefinisikan ketahanan sebagai, "bukan hanya kemampuan untuk mempertahankan fungsi, identitas, dan struktur esensial, tetapi juga kapasitas untuk transformasi." IPCC mempertimbangkan ketahanan baik dalam hal pemulihan ekosistem maupun pemulihan dan adaptasi masyarakat manusia terhadap bencana alam.Konsep ketahanan dalam sistem ekologi pertama kali diperkenalkan oleh ahli ekologi Kanada C.S. Holling untuk menggambarkan persistensi sistem alami dalam menghadapi perubahan variabel ekosistem akibat penyebab alami atau antropogenik. Ketahanan telah didefinisikan dalam dua cara dalam literatur ekologi:

1. Sebagai waktu yang dibutuhkan suatu ekosistem untuk kembali ke keadaan setimbang atau stabil setelah gangguan (yang juga didefinisikan sebagai stabilitas oleh beberapa penulis). Definisi ketahanan ini digunakan dalam bidang lain seperti fisika dan teknik, dan karenanya disebut 'ketahanan rekayasa' oleh Holling.
2. Sebagai "kapasitas suatu sistem untuk menyerap gangguan dan melakukan reorganisasi saat mengalami perubahan sehingga tetap mempertahankan fungsi, struktur, identitas, dan umpan balik yang pada dasarnya sama"

Definisi kedua disebut 'ketahanan ekologis', dan mengasumsikan keberadaan beberapa keadaan atau rezim yang stabil.

Sebagai contoh, beberapa danau dangkal beriklim sedang dapat berada dalam rezim air jernih, yang menyediakan banyak jasa ekosistem, atau rezim air keruh, yang menyediakan jasa ekosistem yang berkurang dan dapat menyebabkan ledakan alga beracun. Rezim atau keadaan ini bergantung pada siklus fosfor danau, dan kedua rezim tersebut dapat berketahanan tergantung pada ekologi dan pengelolaan danau.

Demikian pula, hutan Mulga di Australia dapat berada dalam rezim yang kaya rumput yang mendukung penggembalaan domba, atau rezim yang didominasi semak belukar yang tidak bermanfaat untuk penggembalaan domba. Pergeseran rezim didorong oleh interaksi kebakaran, herbivori, dan curah hujan yang bervariasi. Kedua keadaan tersebut dapat berketahanan tergantung pada pengelolaan.