Makalah Hukum - Hukum Yang Melatarbelakangi Spesiasi
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Evolusi
merupakan perubahan yang terjadi pada mahluk hidup secara perlahan sehingga
membutuhkan waktu yang lama. Teori ini merupakan perpaduan antara gagasan dan
fakta yang terjadi dilingkungan. Yang dianggap sebagai pencetus idenya adalah
Charles Darwin dan beberapa ilmuan lainnya. Kelebihan teori Darwin daripada
ilmuan sebelumnya yaitu Darwin telah memperhitungkan pengaruh lingkungan
terhadap evolusi.
Prubahan-perubahan
yang terjadi saat evolusi merupakan ungkapan dari kerja agensia evolutif.
Apabila agensia evolutif ini tidak bekerja, maka makhluk hidup berada dalam
keadaan tetap. Menurut Hardy Wainberg, agensia evolutif ini terdiri dari
rekombinasi seksual, mutasi, genetic drift, gene flow, dan seleksi alam.
Diantara kelima agensia ini hanya seleksi alam yang dapat menyebabkan makhluk
hidup dapat bertahan hidup (adaptasi).
B.
Rumusan Masalah
1.
Bagaimanakan
interaksi yang muncul sebagai akibat dari adaptasi makhluk hidup terhadap
lingkunganya ?
2.
Bagaimanakah
dampak hereditas terhadap kehidupan makhluk hidup?
C.
Tujuan
1.
Untuk
mengetahui hukum-hukum Mendel dan Hardy-Weinberg yang berhubungan dengan teori
evolusi
2.
Mengetahui
faktor-faktor yang menyebabkan variasi-variasi pada perubahan spesies
D.
Manfaat
Untuk menambah
pengetahuan dan wawasan tentang hukum-hukum yang melatar belakangi spesiasi
sehingga mahasiswa dapat mengetahui latar belakang terjadinya evolusi dan
faktor-faktor penyebab evolusi (agensia evoluti)
BAB II
KAJIAN TEORI
Dengan
adanya beberapa ilmuan yang mengemukakan fakta tentang evolusi yang menjadi
fenomena terhadap perubahan alam semesta. Namun teori-teori tersebut belum
lengkap, karena belum dapat dijelaskan secara spesifikasi. Pada umumnya
orang-orang berpendapat bahwa pewarisan sifat dari induk ke keturunanya adalah
melalui darah, dan anak mendapat darah campuran dari ayah dan ibunya. Dengan
demikian maka diungkapkanlah tentang Hukum Mendel yang dapat menguaraikan
tentang pewarisan sifat yang dapat melengkapi teori evolusi. Dari beberapa percobaan
yang dilakukan oleh Mendel dapat disimpulkan bahwa :
1.
Bahwa tiap
sifat organisme hidup dikendalikan oleh sepasang factor keturunan atau gen,
satu dari induk jantan yang yang lainnya dari induk betina.
2.
Tiap pasang
kromosom keturunan menunjukan bentuk alternatif sesamanya (bentuk pengganti
suatu gen pada lokus tertentu pada kromosom) yang disebut pasangan alel.
3.
Salah satu
pasangan alel tersebut dominan, menutupi alel yang resesif apabila keduanya
berada bersama-sama.
4.
Pada
pembentukan sel kelamin atau gamet pada proses meiosis, pasangan factor
keturunan memisah. Setiap gamet membawa salah satu faktor. Kemudian pada proses
fertilisasi, faktor-faktor itu akan berpasangan secara acak. Apabila faktor
tersebut memiliki kesempatan yang sebanding dan independent dalam pembentukan
generasi berikutnya maka terjadi pemilihan kombinasi yang bebas. Hal ini sering
disebut dengan hukum pemisah dan campuran independent.
Informasi genetik merupakan salah satu faktor penentu
sifat ataupun ciri fisik terhadap organisme. Faktor fenotif merupakan interaksi
antara genotif dengan lingkungan.
Keterangan :
F = Fenotif
G = Genotif
L = Lingkungan
Dengan begitu apabila terjadi perubahan pada salah
satu faktor makan akan menyebabkan perubahan pada fenotifnya. Hal inilah yang
menyebabkan terjadinya variasi-variasi mahluk hidup dalam populasinya baik dari
faktor gen maupun lingkungan.
Contohnya :
Seperti yang
diketahui perbedaan tumbuhan di dataran rendah dan tumbuhan di dataran tinggi
memiliki lingkungan fisik yang berbeda. Antara lain dipengaruhi oleh suhu,
kandungan O2, dll. Misalnya bunga mawar yang tumbuh di dataran tinggi memiliki
bentuk daun dan bunga yang lebih besar daripada bunga mawar yang tumbuh di
daerah dataran rendah. Hal ini disebabkan karena lingkungan fisik di dataran
tinggi mendukung pertumbuhan bagi pohon mawar tersebut.
Variasi-variasi
tersebut tidak memisahkan spesiesa baru tersebut dari populasinya apabila masih
mungkin terjadinga pertukaran gen (perkawinan). Dengan begitu maka hal tersebut belum dapat dikatakan
spesiasi sehingga tidak terbentuk spesies baru.
Apabila
perbandingan genotif suatu populasi tidak berubah dari generasi ke generasi,
bahwa dapat dikatakan frekuensi gennya dalam keadaan seimbang. Hal ini di
dukung dengan pernyataan dari hukum Hardy-Weinberg yang menyatakan bahwa
frekuensi gen dari generasi ke generasi selalu konstan tanpa dipengaruhi oleh
rekombinasi gen, mutasi gen, genetic drift dan gene flow. Hukum ini memiliki
rumus persamaa sebagai berikut :
Keterangan :
p = frekuensi alel A
q = frekuensi alel a
contohnya :
Apabila
alel A = 0,7 dan alel a = 0,3 dan p + q = 1, maka berapa hasil
peritungannya ?
jawab :
A = p = 0,7
A = q = 0.3
Jadi,
p2(AA) +
2pq(Aa) + q2(aa) = 1
0.72 + 2(0.7*0.3) + 0.32
= 1
0.49 +
0.42 + 0.9
= 1
Akan tetapi kenyataanya masih banyak
terjadi perubahan, sehingga frekuensi gennya berubah yang berarti terdapat
evolusi. Variasi-variasi yang terjadi pada mahluk hidup dipengaruhi oleh
beberapa faktor anatar lain :
- Rekombinasi seksual
Pada
populasi makhluk hidup yang melakukan reproduksi secara aseksual, tidak ada
kombinasi materi genetik dari individu yang berbeda, sehingga akan selalu
menghasilkan individu baru yang identik dengan induknya bila tidak terjadi mutasi
gen. Lain halnya dengan individu yang melakukan reproduksi seksual. Keturunan
yang dihasilkan dapat berbeda dengan induknya karena selama meiosis kromosom
bergabung secara acak dan juga pada saat peristiwa fertilisasi terjadi
penggabungan materi genetik dari dua sel yang berbeda yaitu sel telur dan sel
sperma.
Dengan
demikian rekombinasi gen dapat memberi peluang besar untuk terjadinya
variabilitas yang berpengaruh pada potensi evolutif populasi. Seperti pada Hukum mandel I dan hukum mandel II, tentang hukum pemisahan dan rekombinasi
faktor- faktor keturunan yang terjadi selama meiosis. Pada mahkluk hidup yang bereproduksi
secara seksual, peristiwa fertilisasi didahului oleh proses pembentukan gamet
(meiosis). Proses meiosis menghasilkan gamet-gamet yang mempunyai jumlah
kromosom sebanyak separuh dari jumlah kromosom sel induknya. Pada proses
meiosis inilah terjadi pemisahan faktor- faktor keturunan
dari masing- masing alelnya secara bebas. Peristiwa pemisahan yang
berlangsung secara bebas itulah yang lebih terkenal dengan hukum mandel I, sebaliknya peristiwa kombinasi secara bebas
lebih dikenal dengan hukum mandel
II. Dengan peristiwa pemisahan dan rekombinasi secara bebas inilah menyebabkan
kandungan faktor keturunan pada tiap gamet secara keseluruhan tidak sama satu
sama lain. Dengan kata lain secara keseluruhan tiap-tiap gamet berbeda
satu dengan yang lainnya.
- Mutasi
Mutasi merupakan sumber utama adanya
variasi. Mutasi adalah suatu peristiwa perubahaan kandungan gen maupun struktur
kromosom suatu individu, yang dapat menimbulkan variasi dalam populasi. Dari kutipan- kutipan tersebut diatas bahwa
mutasi diartikan sebagai perubahan faktor keturunan atau sifat keturunan (gen)
dan perubahan itu bersifat fisikokimia. Mutasi terjadi secara acak, yang beradaptasi
hanya sebagian kecil. Bila suatu mutasi mempunyai nilai ketahanan dan bentuk
baru yang diturunkan telah nampak, maka ketahanan, kedewasaan dan reproduksi
dari bentuk baru itu tidak bersifat acak lagi. Mereka, cenderung untuk bertambah
dalam populasi dibandingkan dengan anggota populasi lain yang mempunyai nilai
seleksif rendah. Walaupun mutasi adalah dasar variasi, tetapi peranannya hanya
kecil.
Macam-macam mutasi antara
lain :
1. Berdasarkan tempat
terjadinya
a.
Mutasi
kecil( point mutation)
Mutasi kecil adalah perubahan yang terjadi pada
susunan molekul (ADN) gen.. Mutasi
jenis ini yang menimbulkan perubahan alel. Mutasi gen diartikan sebagai
suatu perubahan fisiokimiawi gen. Perubahan fisiokimiawi gen yang terjadi
antara lain dapat berupa perubahan atau pergantian pasangan basa.
Misalnya pasangan A-T diganti menjadi G-C: peristiwa semacam ini antara lain
disebabkan karena terjadi satu basa purin ataupun pirimidin oleh senyawa lain
yang analog semacam zaguanin atau bromouracil C-G.
b. Mutasi besar
(gross mutation)
Mutasi besar adalah perubahan
yang terjadi pada stuktur dari kromosom. Istilah khusus mutasi kromosom
yakni aberasi. Sehingga untuk selanjutnya istilah aberasi dipakai untuk mutasi
kromosom , sedangkan istilah mutasi khusus untuk mutasi gen saja. Beberapa
peristiwa perubahan struktur kromosom, antara lain seperti
·
Inversi
Inversi merupakan mutasi yang terjadi karena perubahan letak gen akibat terpilinnya kromosom pada saat meiosis sehingga terbentuk kiasma. Tipe kelainan kromosom ini sulit diidentifikasi secara visual. Pada peristiwa inversi, urutan gen menjadi terbalik yang disebabkan karena kromosom pecah menjadi dua bagian, bagian tengahnya menyisip kembali dalam urutan terbalik.
Inversi merupakan mutasi yang terjadi karena perubahan letak gen akibat terpilinnya kromosom pada saat meiosis sehingga terbentuk kiasma. Tipe kelainan kromosom ini sulit diidentifikasi secara visual. Pada peristiwa inversi, urutan gen menjadi terbalik yang disebabkan karena kromosom pecah menjadi dua bagian, bagian tengahnya menyisip kembali dalam urutan terbalik.
·
Translokasi
Translokasi adalah peristiwa perpindahan potongan kromosom menuju kromosom lain yang bukan homolognya. Translokasi dapat menyebabkan kromosom yang terjadi lebih panjang atau lebih pendek dari sebelumnya. Pada kondisi ini, sepotong kromosom terlepas dan menautkan diri pada kromosom lain.
Translokasi adalah peristiwa perpindahan potongan kromosom menuju kromosom lain yang bukan homolognya. Translokasi dapat menyebabkan kromosom yang terjadi lebih panjang atau lebih pendek dari sebelumnya. Pada kondisi ini, sepotong kromosom terlepas dan menautkan diri pada kromosom lain.
·
Duplikasi
Duplikasi merupakan peristiwa penambahan dan penggandaan patahan kromosom dari kromosom lain yang sehomolog.
Duplikasi merupakan peristiwa penambahan dan penggandaan patahan kromosom dari kromosom lain yang sehomolog.
·
Delasi
Delesi merupakan peristiwa pengurangan suatu kromosom akibat sebagian kromosom pindah pada kromosom lain, karena adanya patahan.
Delesi merupakan peristiwa pengurangan suatu kromosom akibat sebagian kromosom pindah pada kromosom lain, karena adanya patahan.
2. Berdasarkan macam sel yang mengalami mutasi
a.
Mutasi somatis (mutasi vegetatif)
Mutasi somatis adalah mutasi yang
terjadi pada sel soma . Bila perubahan sel somatis demikian besar , sel-sel dapat mati
. dan kalau dapat bertahan hidup memiliki kelainan atau tak berfungsi secara
normal.
b. Mutasi germinal (mutasi gametis/ generatif)
Mutasi germinal adalah
mutasi yang terjadi sel germinal (terdapat didalam gonad). Hal ini
terjadi terdapat pada mahkluk hidup bersel banyak dan bukan yang bersel satu.
Atau strukturnya yang lebih sederhana. Bila perubahan berlangsung pada gamet.
maka akibat yang ditimbulkan begitu hebat dan gametpun segera mati.
3. Berdasarkan faktor penyebab
mutasi
a.
Mutasi alami (spontan)
Mutasi alam
adalah mutasi yang terjadi secara alami (tanpa dibuat dan disengaja manusia).
b. Mutasi buatan
Mutasi spontan
merupakan mutasi yang sengaja dibuat oleh manusia, yang biasa diarahkan
kepada tujuan-tujuan tertentu. Misalnya dibidang budidaya, perakitan bibit dan
lain-lain.
4. Berdasarkan manfaat bagi individu atau populasi
yang mengalami
a.
Mutasi yang merugikan
Mutasi yang merugikan adalah mutasi yang berakibat
timbulnya ciri dan kemampuan yang kurang atau tidak adaptip pada individu
(populasi)
b. Mutasi yang menguntungkan
Mutasi yang menguntungkan adalah mutasi yang berakibat
timbulnya ciri dan kemampuan yang semakin adaptip pada individu (populasi),
diantara kedua mutasi itu, yang paling banyak terjadi adalah mutasi yang
merugikan.
Penyebab terjadinya mutasi
antara lain :
1. Faktor fisika (radiasi)
2. Faktor kimia
3. Faktor biologi
- Genetic drift ( hilangnya gen )
Genetic drift adalah perubahan atau
terlepasnya frekuensi alel yang terjadi secara kebetulan. Dalam hal ini semua
alel mempunyai kemampuan atau kemungkinan yang sama untuk berpindah. Hal ini
sangat berarti pada populasi yang jumlahnya sangat kecil. Kenyataannya 1 dari 2
alel mempunyai peluang untuk lepas adalah kira-kira 0.8%. Genetic drift selalu
mempengaruhi frekuensi alel pada beberapa tingkat, tetapi pengaruh tersebut
menurun pada populasi yang berukuran besar. Karena itu dalam populasi yang
kecil, kurang dari 100 individu, genetic
drift masih cukup kuat pengaruhnya terhadap perubahan frekuensi alel,
meskipun ada agen perubahan (evolutif) lain yang berperan pada saat itu juga
terhadap perubahan frekuensi alel dalam arah yang berbeda. Karena mempengaruhi frekuensi
alel maka genetic drift merupakan
agensia evolutif yang tidak dapat diabaikan, juga dalam peristiwa spesiasi.
- Gene flow ( alur gen )
Gene flow atau alur gen adalah
perubahan frekuensi alel akibat adanya migrasi (terutama imigrasi). Imigran
dapat menambah alel baru ke dalam lungkang gen (gene pool) suatu populasi
sehingga dapat merubah frekuensi alel. Arus gen dapat terjadi mulai dari
kisaran yang sangat rendah hingga yang sangat tinggi, tergantung dari jumlah
individu yang masuk (berimigrasi) dan seberapa banyak perbedaan genetik yang
terdapat pada imigran dengan yang ada pada individu-individu dalam populasi
penerima. Jika tidak ada perbedaan genetik yang terlalu besar, maka pergerakan
individu dalam jumlah yang sangat kecil pada populasi penerima tersebut tidak
cukup kuat untuk mengubah frekuensi alel.
Bagaimanapun juga bila perbedaan
genetik sangat besar, imigrasi kecilpun dapat menghasilkan perbedaan frekuensi
alel yang sangat besar dalam populasi penerima. Sebagai contoh adalah
hibridisasi, “perkawinan dalam” (interbreeding) di antara individu-individu
yang termasuk dalam spesies yang dianggap berbeda mungkin saja terjadi.
Hibridisasi semacam ini memungkinkan terbawanya alel baru ke dalam populasi dan
dapat menjadi penyebab dimulainya kecenderungan perubahan frekuensi alel dalam
populasi penerima.
Jika terjadi perubahan kode genetik
atau rekombinasi gen, maka akan muncul varian-varian baru. Varian-varian
tersebut ada yang sesuai dengan hukum Mendel dan ada juga yang menyimpang dari
hukum Mendel. Perubahan yang terjadi akibat dari faktor rekombinasi seksual,
mutasi, genetic drift, dan gene flow akan menyebabkan terjadinya perubahan alel
pada populasi yang bersangkutan. Hal inilah yang disebut dengan agensia
evolutif. Dan apabila varian-varian tersebut tidak dapat lagi melakukan
perkawinan dalam “interbreeding” maka terjadilah spesiasi yang akhirnya
menghasilkan spesies baru.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Variasi yang ada pada
individu-individu dalam suatu populasi tidak akan memisahkan diri menjadi dua
spesies selama masih memungkinkan terjadinya pertukaran gen (perkawinan).
Sehingga adanya variasi belum tentu menyebabkan terjadinya spesiasi. Hal ini
sesuai dengan hukum Mendel dan Hardy-Wainsberg yang menjelaskan proses
pewarisan keturunan dan frekuensi gen konstan. Namun hukum-hukum tidak berlaku
apabila dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beberapa faktor yang menyebabkan
perubahan evolutif ialah rekombinasi seksual, mutasi, genetic drift, dan gene
flow. Faktor-faktor tersebut berperan dalam perubahan frekuensi alel. Dan
apabila varian-varian tersebut tidak dapat lagi melakukan perkawinan dalam
“interbreeding” maka terjadilah spesiasi yang akhirnya menghasilkan spesies
baru.
B. Saran
Dengan disusunya makalah ini kita
jadi lebih mengerti tentang dasar-dasar evolusi saperti hal yang melatar
belakangi spesiasi yang merupakan awal dari evolusi. Pada makalah ini materi
yang dibahas bisa dikatakan belum lengkap dari segi materi dan
literature-literaturnya. Jadi bagi pembaca agar lebih aktif untuk mencari dan
menambah materi yang sesuai dengan makalahn ini. Pada penulisan makalah ini
masih banyak kesalahan-kesalahan, sehingga kami perlu saran dan masukan yang
membangun.
DAFTAR
PUSTAKA
Buku panduan
“Sejarah Perkeembangan Teori Evolusi Mahluk Hidup” karya Prawoto, Sudjoko, dan
Siti Mariyam.
HUKUM-HUKUM YANG MELATARBELAKANGI SELEKSI ALAM
A. Hukum Spesiesi
Hukum spesiesi atau hukum terbentuknya spesies baru sebagai latar belakang dari seleksi alam dikemukakan oleh:
1. Gregor Mendel
Mendel memilih untuk melakukan penelitian yang terencana dan teliti dengan menggunakan kacang ercis karena kacang ercis memiliki banyak varietas. Ahli genetika menggunakan istilah karakter untuk menjelaskan sifat yang dapat diturunkan (seperti warna bunga yang terdapat pada individu). Setiap varian dari suatu karakter, seperti warna bunga ungu dan putih pada bunga, dinamakan sifat (trait). Mendel melakukan persilangan pada kacang ercis, dan setiap sifat yang tampak disebut Genotif dan sifat yang tidak tampak disebut Fenotif. Mendel melakukan penyerbukan terhadap dua varietas yaitu antara kacang ercis berbunga ungu dan putih. Perkawinan/persilangan dua varietas ini disebut Hibridisasi yang disebut penyilangan monohybrid. Induknya disebut generasi P (Parental), keturunannya disebut generasi F1 (filial/keturunan pertama). Dan bila F1 disilangkan dengan F1 maka keturunannya disebut F2 (filial kedua). Berdasarkan hasil percobaannya Mendel menyimpulkan bahwa:
a. Versi alternative gen (allel-allel yang berbeda) menjelaskan terjadinya variasi pada karakter yang diwarisi
b. Untuk setiap karakter, organisme mewarisi dua Allel, satu-satu dari masing-masing induk
c. Jika kedua Allel berbeda, maka salah satunya, allel yang dominan diekspresikan sepenuhnya dalam penampakan organisme, sedangkan allel yang satunya yaitu allel resesif tidak mempunyai efek yang jelas pada penampakan organisme
d. Kedua allel untuk setiap karakter berpisah selama produksi
2. Hugo De Vries
Hugo De Vries salah seorang ahli evolusi yang mempelajari tentang evolusi dengan cara memperdalam tentang mutasi/perubahan tempat yang bersifat reversible atau dapat diperbaiki. Salah satu penyebab terjadinya perubahan sifat suatu organisme yaitu adanya perubahan struktur kimia gen (DNA) pada organisme atau sering disebut dengan mutasi gen. mutasi gen dapat terjadi secara acak dan dapat terjadi tanpa ataupun karena pengaruh faktor luar.
Mutasi merupakan mekanisme evolusi yang penting dan dapat memunculkan spesies baru dengan sifa yang lebih baik, tergantung dari angka laju mutasi (angka yang menunjukkan jumlah gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu spesies). Angka laju mutasi memang sangat kecil tetapi merupakan mekanisme yang sangat penting karena dipengaruhi oleh hal-hal berikut
a. Setiap gamet mengandung beribu-ribu gen
b. Individu dalam satu generasi dapat menghasilkan ribuan sampai jutaan gamet
c. Jumlah generasi suatu spesies selama spesies itu ada banyak sekali
Hal-hal tersebut menunjukkan bahwa jumlah mutasi yang menguntungkan selama periode evolusi cukup besar sehingga kemungkinan dihasilkannya spesiess adaptif (mampu beradaptasi) juga besar. Dalam proses mutasi gen ini Hugo De Vries mebedakan mutasi menjadi dua, yaitu:
a. Mutasi kecil
Mutasi kecil biasanya akan menyerang bagian-bagian inti, misalnya saja pada Asam Nukleat dari DNA dan RNA
b. Mutasi besar
Mutasi besar biasanya menyerang pada bagian kromosom, dimana di dalam kromosom ini terdapat gen yang tersimpan di dalam lokus. Lokus yang terdapat gen tersebut memiliki kode-kode tersendiri atau pasangan-pasangannya sendiri yang biasa disebut Allela/allel. Mutasi besar ini dibagi lagi menjadi beberapa macam, yaitu:
1) Deletion (Penghapusan)
Penghapusan terjadi pada saat terjadinya mutasi dimana ada pasangan gen yang hilang.
Misalnya; P Q R S T P Q R T
2) Duplication (Penggandaan)
Terjadinya penggandaan gen saat terjadinya mutasi
Misalnya; J K L M J K K L M
3) Invertion (Penyisipan)
Adanya gen yang menyisip ke dalam gen lain atau pertukaran tempat
Misalnya; F G H I J F G J I H
4) Translocation (Pemindahan)
Terjadinya pemindahan posisi gen pada saat mutasi antara dua pasangan kelo,pok gen
Misalnya; V W X Y V W X T
R S T U R S Y U
5) Polidaphly/Polidagtil
Polidaphly merupakan mutasi gen yang menyebabkan jari-jari tangan berjumlah lebih dari sepuluh atau berjari banyak.
3. Hardy-Weinberg
E.H. Hardy (Inggris) dan W. Weinberg (Jerman) mengembangkan study genetika populasi. Dari hasil studinya, kedua ahli tersebut menyatakan bahwa “Keseimbangan frekuensi genotif AA, Aa, aa, dan perbandingan gen A dan a selalu sama dari generasi ke generasi”. Hal tersebut dapat terjadi asalkan memenuhi beberapa persyaratan berikut:
a. Tidak ada mutasi
b. Terjadi perkawinan secara acak
c. Tidak ada aliran gen dan tidak terjadi migrasi
d. Tidak terjadi genetic drift (populasi cukup besar)
e. Tidak ada seleksi alam
Pernyataan atau teori yang dikemukakan oleh E.H. Hardy dan W. Weinberg dikenal dengan hukum Hardy-Weinberg. Secara matematis hukum Hardy-Weinberg dirumuskan sebagai berikut
p2 + 2pq + q2 = 1
Adanya perubahan keseimbangan frekuensi gen di dalam suatu populasi memberi petunjuk adanya evolusi.
B. Hukum Seleksi Alam
Hukum seleksi alam dilatarbelakangi oleh Teori tentang seleksi alam yang dikemukakan ahli-ahli Evolusi, diantaranya adalah
1. Teori seleksi alam menurut Charles Robert Darwin
Charles Robert Darwin merupakan seorang tokoh evolusi yang pendapatnya tentang evolusi diterima oleh dunia ilmu pengetahuan. Ketika usianya baru 22 tahun, Pada tanggal 27 desember 1831 Darwin berangkat melakukan ekspedisi menuju ke kepulauan Galapagos dengan menggunakan kapal layer HMS Beagle, Darwin mengamati fenomena-fenomena alam yang sangat menarik, seperti adanya variasi kura-kura raksasa di Pulau Galapagos (suatu pulau di sebelah barat daratan Amerika Selatan tepatnya terletak di daerah Khatulistiwa di sebelah barat Ekuador) dan 14 spesies burung Finch. Hasil perjalanannya di tuangkan dalam bentuk buku yang di beri judul On The Origin Of The Species By Mean Of Natural Selection atau Timbulnya/adanya Spesies Baru Melalui Seleksi Alam. Dalam bukunya tersebjt Darwin menyatakan dua pendapat berikut:
a. Spesies yang hidup sekarang berasal dari spesies yang hidup pada masa lampau
b. Evolusi terjadi melalui seleksi alam
Menurut Darwin, burung Finch yang terdapat di Kepulauan Galapagos semula berasal dari satu spesies burung yang ada di daratan Amerika Selatan, yang bermigrasi ke Kepulauan Galapagos. Variasi terjadi akibat kondisi geografis dan lingkungan, terutama makanan sehingga mengakibatkan keturunan burung Finch (pipit) mengalami perubahan morfologi/bentuk dan fungsi. Perubahan yang terjadi misalnya pada bentuk paruh. Paruh burung Finch yang semula tebal dan kuat yang sesuai untuk memakan biji-bijian mengalami perubahan menjadi paruh untuk memakan serangga (peruh tebal, lurus, dan berlidah pendek) dan memakan madu (berparuh lurus agak panjang).
Kajian Darwin terhadap aspek geologi dan seleksi alam yang berkaitan dengan teori evolusi menghasilkan beberapa kesimpulan, yaitu:
a. Deretan Fosil yang ditemukan pada batuan tua berbeda dengan yang ditemukan di batuan yang lebih muda
b. Perbedaan yang terjadi pada fosil-fosil disebabkan oleh perubahan yang terjadi secara perlahan-lahan
c. Perbedaan dapat berkembang dari satu jenis individu menjadi berbagai jenis karena adanya perkawinan
d. Makhluk hidup memerlukan makanan dan ruang agar dapat berkembang sehingga makanan dan ruang menjadi faktor pembatas ketika populasi bertambah besar
Adapun beberapa pokok pikiran yang mendasari teori Evolusi Darwin, sebagai berikut:
a. Tidak ada individu yang benar-benar sama. Hal ini terbukti adanya variasi dalam satu keturunan (contohnya variasi burug Finch)
b. Setiap populasi cenderung bertambah banyak karena setiap individu mempunyai kemampuan berkembangbiak
c. Untuk berkembangbiak diperlukan makanan dan ruang yang cukup sehingga memerlukan perjuangan dari individu untuk bertahan hidup
d. Pertambahan populasi tidak berjalan terus-menerus karena seleksi alam. Idividu yang bertahan dan berkembang yaitu individu yang paling dapat beradaptasi dengan lingkungannya.
C. Hukum Favorite Races (Spesies Unggulan)
Hukum favorite races atau spesies unggulan berawal dari bukti-bukti evolusi yaitu rekombinasi dan seleksi alam Variasi idividu.
1. Rekombinasi dan seleksi alam
Dimana mutasi yang menguntungkan akan menghasilkan individu dengan viabilitas dan fertilitas yang tinggi serta bersifat adaptif. Apabila individu-individu yang mengalami mutasi melakukan kawin silang, akan terjadi rekombinasi gen pada keturunannya. Fenotif individu hasil kawin silang tersebut dapat berbeda sekali dengan fenotif kedua induknya. Dengan adanya faktor seleksi alam maka hanya individu yang adaptif (memiliki kemampuan beradaptasi) saja yang mampu bertahan hidup dan mewariskan sifat-sifatnya pada generasi berikutnya. Individu yang mampu bertahan inilah yang disebut dengan Spesies Unggulan.
2. Variasi Individu
Individu-individu yang termasuk dalam suatu spesiess tidak pernah bersifat identik atau persis sama. Hal ini menunjukkan antarindividu di dalam suatu spesiesmempunyai variasi-variasi. Artinya secara genetic maupun kefaalan tiap-tiap spesies makhluk hidup memiliki perbedaan seperti perbedaan warna, ukuran, berat, maupun kebiasaan. Jadi antarindividu di dalam suatu spesies pun terdapat variasi.
Kenyataan seperti ini dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti, suhu, tanah, dan makanan. Variasi-variasi dalam spesies ini pada perkembangan berikutnya akan menurunkan keturunan yang berbeda. Apabila variasi di dalam spesies ini menghuni daerah yang berbeda, dalam perkembangan selanjutnya akan menghasilkan varian yang berbeda.
Hukum spesiesi atau hukum terbentuknya spesies baru sebagai latar belakang dari seleksi alam dikemukakan oleh:
1. Gregor Mendel
Mendel memilih untuk melakukan penelitian yang terencana dan teliti dengan menggunakan kacang ercis karena kacang ercis memiliki banyak varietas. Ahli genetika menggunakan istilah karakter untuk menjelaskan sifat yang dapat diturunkan (seperti warna bunga yang terdapat pada individu). Setiap varian dari suatu karakter, seperti warna bunga ungu dan putih pada bunga, dinamakan sifat (trait). Mendel melakukan persilangan pada kacang ercis, dan setiap sifat yang tampak disebut Genotif dan sifat yang tidak tampak disebut Fenotif. Mendel melakukan penyerbukan terhadap dua varietas yaitu antara kacang ercis berbunga ungu dan putih. Perkawinan/persilangan dua varietas ini disebut Hibridisasi yang disebut penyilangan monohybrid. Induknya disebut generasi P (Parental), keturunannya disebut generasi F1 (filial/keturunan pertama). Dan bila F1 disilangkan dengan F1 maka keturunannya disebut F2 (filial kedua). Berdasarkan hasil percobaannya Mendel menyimpulkan bahwa:
a. Versi alternative gen (allel-allel yang berbeda) menjelaskan terjadinya variasi pada karakter yang diwarisi
b. Untuk setiap karakter, organisme mewarisi dua Allel, satu-satu dari masing-masing induk
c. Jika kedua Allel berbeda, maka salah satunya, allel yang dominan diekspresikan sepenuhnya dalam penampakan organisme, sedangkan allel yang satunya yaitu allel resesif tidak mempunyai efek yang jelas pada penampakan organisme
d. Kedua allel untuk setiap karakter berpisah selama produksi
2. Hugo De Vries
Hugo De Vries salah seorang ahli evolusi yang mempelajari tentang evolusi dengan cara memperdalam tentang mutasi/perubahan tempat yang bersifat reversible atau dapat diperbaiki. Salah satu penyebab terjadinya perubahan sifat suatu organisme yaitu adanya perubahan struktur kimia gen (DNA) pada organisme atau sering disebut dengan mutasi gen. mutasi gen dapat terjadi secara acak dan dapat terjadi tanpa ataupun karena pengaruh faktor luar.
Mutasi merupakan mekanisme evolusi yang penting dan dapat memunculkan spesies baru dengan sifa yang lebih baik, tergantung dari angka laju mutasi (angka yang menunjukkan jumlah gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu spesies). Angka laju mutasi memang sangat kecil tetapi merupakan mekanisme yang sangat penting karena dipengaruhi oleh hal-hal berikut
a. Setiap gamet mengandung beribu-ribu gen
b. Individu dalam satu generasi dapat menghasilkan ribuan sampai jutaan gamet
c. Jumlah generasi suatu spesies selama spesies itu ada banyak sekali
Hal-hal tersebut menunjukkan bahwa jumlah mutasi yang menguntungkan selama periode evolusi cukup besar sehingga kemungkinan dihasilkannya spesiess adaptif (mampu beradaptasi) juga besar. Dalam proses mutasi gen ini Hugo De Vries mebedakan mutasi menjadi dua, yaitu:
a. Mutasi kecil
Mutasi kecil biasanya akan menyerang bagian-bagian inti, misalnya saja pada Asam Nukleat dari DNA dan RNA
b. Mutasi besar
Mutasi besar biasanya menyerang pada bagian kromosom, dimana di dalam kromosom ini terdapat gen yang tersimpan di dalam lokus. Lokus yang terdapat gen tersebut memiliki kode-kode tersendiri atau pasangan-pasangannya sendiri yang biasa disebut Allela/allel. Mutasi besar ini dibagi lagi menjadi beberapa macam, yaitu:
1) Deletion (Penghapusan)
Penghapusan terjadi pada saat terjadinya mutasi dimana ada pasangan gen yang hilang.
Misalnya; P Q R S T P Q R T
2) Duplication (Penggandaan)
Terjadinya penggandaan gen saat terjadinya mutasi
Misalnya; J K L M J K K L M
3) Invertion (Penyisipan)
Adanya gen yang menyisip ke dalam gen lain atau pertukaran tempat
Misalnya; F G H I J F G J I H
4) Translocation (Pemindahan)
Terjadinya pemindahan posisi gen pada saat mutasi antara dua pasangan kelo,pok gen
Misalnya; V W X Y V W X T
R S T U R S Y U
5) Polidaphly/Polidagtil
Polidaphly merupakan mutasi gen yang menyebabkan jari-jari tangan berjumlah lebih dari sepuluh atau berjari banyak.
3. Hardy-Weinberg
E.H. Hardy (Inggris) dan W. Weinberg (Jerman) mengembangkan study genetika populasi. Dari hasil studinya, kedua ahli tersebut menyatakan bahwa “Keseimbangan frekuensi genotif AA, Aa, aa, dan perbandingan gen A dan a selalu sama dari generasi ke generasi”. Hal tersebut dapat terjadi asalkan memenuhi beberapa persyaratan berikut:
a. Tidak ada mutasi
b. Terjadi perkawinan secara acak
c. Tidak ada aliran gen dan tidak terjadi migrasi
d. Tidak terjadi genetic drift (populasi cukup besar)
e. Tidak ada seleksi alam
Pernyataan atau teori yang dikemukakan oleh E.H. Hardy dan W. Weinberg dikenal dengan hukum Hardy-Weinberg. Secara matematis hukum Hardy-Weinberg dirumuskan sebagai berikut
p2 + 2pq + q2 = 1
Adanya perubahan keseimbangan frekuensi gen di dalam suatu populasi memberi petunjuk adanya evolusi.
B. Hukum Seleksi Alam
Hukum seleksi alam dilatarbelakangi oleh Teori tentang seleksi alam yang dikemukakan ahli-ahli Evolusi, diantaranya adalah
1. Teori seleksi alam menurut Charles Robert Darwin
Charles Robert Darwin merupakan seorang tokoh evolusi yang pendapatnya tentang evolusi diterima oleh dunia ilmu pengetahuan. Ketika usianya baru 22 tahun, Pada tanggal 27 desember 1831 Darwin berangkat melakukan ekspedisi menuju ke kepulauan Galapagos dengan menggunakan kapal layer HMS Beagle, Darwin mengamati fenomena-fenomena alam yang sangat menarik, seperti adanya variasi kura-kura raksasa di Pulau Galapagos (suatu pulau di sebelah barat daratan Amerika Selatan tepatnya terletak di daerah Khatulistiwa di sebelah barat Ekuador) dan 14 spesies burung Finch. Hasil perjalanannya di tuangkan dalam bentuk buku yang di beri judul On The Origin Of The Species By Mean Of Natural Selection atau Timbulnya/adanya Spesies Baru Melalui Seleksi Alam. Dalam bukunya tersebjt Darwin menyatakan dua pendapat berikut:
a. Spesies yang hidup sekarang berasal dari spesies yang hidup pada masa lampau
b. Evolusi terjadi melalui seleksi alam
Menurut Darwin, burung Finch yang terdapat di Kepulauan Galapagos semula berasal dari satu spesies burung yang ada di daratan Amerika Selatan, yang bermigrasi ke Kepulauan Galapagos. Variasi terjadi akibat kondisi geografis dan lingkungan, terutama makanan sehingga mengakibatkan keturunan burung Finch (pipit) mengalami perubahan morfologi/bentuk dan fungsi. Perubahan yang terjadi misalnya pada bentuk paruh. Paruh burung Finch yang semula tebal dan kuat yang sesuai untuk memakan biji-bijian mengalami perubahan menjadi paruh untuk memakan serangga (peruh tebal, lurus, dan berlidah pendek) dan memakan madu (berparuh lurus agak panjang).
Kajian Darwin terhadap aspek geologi dan seleksi alam yang berkaitan dengan teori evolusi menghasilkan beberapa kesimpulan, yaitu:
a. Deretan Fosil yang ditemukan pada batuan tua berbeda dengan yang ditemukan di batuan yang lebih muda
b. Perbedaan yang terjadi pada fosil-fosil disebabkan oleh perubahan yang terjadi secara perlahan-lahan
c. Perbedaan dapat berkembang dari satu jenis individu menjadi berbagai jenis karena adanya perkawinan
d. Makhluk hidup memerlukan makanan dan ruang agar dapat berkembang sehingga makanan dan ruang menjadi faktor pembatas ketika populasi bertambah besar
Adapun beberapa pokok pikiran yang mendasari teori Evolusi Darwin, sebagai berikut:
a. Tidak ada individu yang benar-benar sama. Hal ini terbukti adanya variasi dalam satu keturunan (contohnya variasi burug Finch)
b. Setiap populasi cenderung bertambah banyak karena setiap individu mempunyai kemampuan berkembangbiak
c. Untuk berkembangbiak diperlukan makanan dan ruang yang cukup sehingga memerlukan perjuangan dari individu untuk bertahan hidup
d. Pertambahan populasi tidak berjalan terus-menerus karena seleksi alam. Idividu yang bertahan dan berkembang yaitu individu yang paling dapat beradaptasi dengan lingkungannya.
C. Hukum Favorite Races (Spesies Unggulan)
Hukum favorite races atau spesies unggulan berawal dari bukti-bukti evolusi yaitu rekombinasi dan seleksi alam Variasi idividu.
1. Rekombinasi dan seleksi alam
Dimana mutasi yang menguntungkan akan menghasilkan individu dengan viabilitas dan fertilitas yang tinggi serta bersifat adaptif. Apabila individu-individu yang mengalami mutasi melakukan kawin silang, akan terjadi rekombinasi gen pada keturunannya. Fenotif individu hasil kawin silang tersebut dapat berbeda sekali dengan fenotif kedua induknya. Dengan adanya faktor seleksi alam maka hanya individu yang adaptif (memiliki kemampuan beradaptasi) saja yang mampu bertahan hidup dan mewariskan sifat-sifatnya pada generasi berikutnya. Individu yang mampu bertahan inilah yang disebut dengan Spesies Unggulan.
2. Variasi Individu
Individu-individu yang termasuk dalam suatu spesiess tidak pernah bersifat identik atau persis sama. Hal ini menunjukkan antarindividu di dalam suatu spesiesmempunyai variasi-variasi. Artinya secara genetic maupun kefaalan tiap-tiap spesies makhluk hidup memiliki perbedaan seperti perbedaan warna, ukuran, berat, maupun kebiasaan. Jadi antarindividu di dalam suatu spesies pun terdapat variasi.
Kenyataan seperti ini dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti, suhu, tanah, dan makanan. Variasi-variasi dalam spesies ini pada perkembangan berikutnya akan menurunkan keturunan yang berbeda. Apabila variasi di dalam spesies ini menghuni daerah yang berbeda, dalam perkembangan selanjutnya akan menghasilkan varian yang berbeda.
No comments:
Post a Comment