BIOLOGI ONLINE

blog pendidikan biologi

PERANAN ISOLASI DALAM MEKANISME EVOLUSI

BAB I

  1. 1. LATAR BELAKANG

Evolusi adalah proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang berlangsung sangat lambat dan dalam waktu yang sangat lama. Evolusi juga merupakan perkembangan makhluk hidup yang berlangsung secara perlahan-lahan dalam jangka waktu yang lama dari bentuk sederhana ke arah bentuk yang komplek. Evolusi juga dapat diartikan proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama.

Teori evolusi dimaksudkan sebagai penjelasan tentang bagaimana evolusi itu terjadi (mekanisme evolusi). Bisa terjadi ada beberapa penjelasan yang diberikan mengenai suatu fenomena. Mengenai evolusi, pada abad ke-19 Lamarck memberikan penjelasan bagaimana evolusi itu terjadi, yang dikenal sebagai teori evolusi Lamarck atau teori Lamarck. Penjelasan yang diberikan oleh Lamarck itu kemudian dianggap tidak benar karena ada penjelasan lain yang dipandang lebih memuaskan, terutama yang diberikan oleh Darwin dan dikenal sebagai teori evolusi Darwin atau teori Darwin.

Faktor-faktor yang mempengaruhi evolusi adalah: seleksi alam, mutasi dan peran isolasi dalam pembentukan spesies baru. Ada perjuangan untuk hidup yaitu antara individu-individu dalam suatu spesies untuk mendapatkan makanan, air, cahaya atau faktor-faktor lain yang penting dalam lingkungan itu. Meskipun mutasi kecil peranannya dalam evolusi, pada dasarnya evolusi bertumpu pada mutasi. Dengan mutasi dapat dihasilkan akla baru yang disusun dalam berbagai kombinasi sebagai bahan baku bagi seleksi alam. Melalui peristiwa isolasi dapat ditetapkan adanya perbedaan genetik. Organisme yang hidup di sekitar kita telah mengalami tahap-tahap isolasi menuju pembentukan spesies baru. Setiap hal yang merintangi arus gen bebas dalam suatu populasi, merupakan tahap dalam terbentuknya spesies baru. Bukti teori evolusi adalah; adaptasi dan seleksi alam. Seleksi alam berlangsung secara mikro evolusi, dengan hasil akhirnya adalah adaptasi. Dua unsur yang terdapat pada teori Evolusi Darwin, yaitu; adaptasi dan pembentukan spesies baru. Terjadi adaptasi melalui proses mikro evolusi, yakni perubahan pada individu dalam populasi secara bertahap untuk membentuk spesies baru.

Pada tahun 1930, teori seleksi alam Darwin digabungkan dengan teori pewarisan Mendel, membentuk sintesis evolusi modern, yang menghubungkan satuan evolusi (gen) dengan mekanisme evolusi (seleksi alam)

Waktu adalah faktor penting dalam evolusi. Proses evolusi memerlukan waktu yang sangat lama. Menurut Darwin, ada dua mekanisme yang mendasari evolusi. Pertama, proses evolusi membawa spesies yang ada untuk berinteraksi dengan kondisi ekologinya. Contohnya, karena hasil evolusi, beberapa burung mempunyai paruh yang hanya bisa dipakai untuk menghisap madu bunga. Selama bunga itu masih tersedia, burung ini akan hidup. Tetapi, bila bunga ini, karena sesuatu hal, punah, maka burung itu kemungkinan besar juga akan punah. Mekanisme yang kedua adalah kelahiran spesies baru dari hasil variasi di spesies yang ada. Ini terjadi bila suatu group mahluk hidup menjadi terpisah dan pada akhirnya mempunyai gaya hidup yang sangat berbeda. Contoh klasik adalah burung finch di atas. Asal mulanya, nenek moyang burung dari bermacam pulau di Galapagos adalah berasal dari daratan Amerika Selatan. Karena bertebaran di bermacam pulau, burung ini akhirnya mengembangkan gaya hidup yang berbeda-beda. Waktu (melalui banyak generasi burung) dan perjuangan untuk hidup (survival) adalah dua hal yang dibutuhkan untuk melahirkan generasi baru burung finch. Waktu yang lebih panjang lagi dan melalui proses yang sama, menurut Darwin akan dapat menjelaskan evolusi dari semua mahluk hidup di muka bumi yang berasal dari satu “nenek moyang yang sama.

Seleksi alam yang merupakan sebuah proses yang menyebabkan sifat terwaris yang berguna untuk keberlangsungan hidup dan reproduksi organisme menjadi lebih umum dalam suatu populasi – dan sebaliknya, sifat yang merugikan menjadi lebih berkurang. Hal ini terjadi karena individu dengan sifat-sifat yang menguntungkan lebih berpeluang besar bereproduksi, sehingga lebih banyak individu pada generasi selanjutnya yang mewarisi sifat-sifat yang menguntungkan ini.

Mekanisme Isolasi menurut Futuyama. 1981 dalam bukunya Evolutionary Biologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik (yang menempati daerah geografi yang sama atau saling menutup dengan daerah persebaran geografi) tetap bertahan (eksis), misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas.

Isolasi musiman atau habitat: lawan jenis tidak dapat  ditemui karena matang kawin pada musim yang berbeda atau terdapat pada habitat berbeda.

Barier (hambatan) geografik dapat memungkinkan terjadinya pemisahan dua populasi (allopatric) keadaan ini memungkinkan terjadinya isolasi reproduksi meskipun kedua populasi tersebut berada dalam satu lingkungan kembali (sympatrik).

Isolasi seksual atau polalaku:  kedua jenis kelamin dari dua spesies binatang mungkin terdapat pada lokasi dan waktu yang sama tetapi pola “berpasangannya” berbeda sehingga mencegah perkawinan. Misal, Drosophila melanogaster dan Drosophila simulans tidak berkawin meskipun dalam lokasi yang sama karena polalaku yang berbeda. Isolasi setelah perkawinan: Mortalitas gametik: sperma atau telur dibinasakan karena perkawinan antara spesies. Tepung sari tidak mampu tumbuh pada stigma dari spesies lain. Mortalitas sigotik dan inviabilitas hibrid: telur mengalami fertilisasi tetapi tidak dapat berkembang,  atau berkembang menjadi organisme tetapi dengan viabilitas yang menurun. Sterilitas hibrid: hibrid memiliki viabilitas normal tetapi steril secara reproduktif.

Rumusan Masalah

  • Apa yang dimaksud dengan mekanisme isolasi
  • Apa saja yang termasuk dalam mekanisme isolasi
  • Bagaimana klasifikasi mekanisme isolasi pada hewan
  • Apa yang dimaksud dengan mekanisme evolusi
  • Apa saja yang termasuk peranan isolasi dalam mekanisme evolusi

Tujuan

  • Untuk mengetahui mekanisme isolasi
  • Untuk  mengetahui macam-macam mekanisme isolasi
  • Untuk mengetahui klasifikasi mekanisme isolasi pada hewan
  • Untuk mengetahui mekanisme evolusi
  • Untuk mengetahui peranan isolasi dalam mekanisme evolusi


BAB II

PERANAN ISOLASI DALAM MEKANISME EVOLUSI

  1. A. Mekanisme Isolasi

1. Pengertian Mekanisme Isolasi

Mekanisme Isolasi menurut Futuyama. 1981 dalam bukunya Evolutionary Biologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik (yang menempati daerah geografi yang sama atau saling menutup dengan daerah persebaran geografi) tetap bertahan (eksis), misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas.

Istilah ini mungkin kurang menguntungkan karena pola ini meliputi pencegahan interbreeding (pembiakan dengan spesies yang berbeda) yang mana sering kali menjadi kasus yang sering muncul.

2. Macam Mekanisme Isolasi

  1. Premating Isolating

Premating Isolating Mechanisme adalah upaya mencegah gamet bertemu untuk membentuk zigot (mencegah persilangan).

Premating Isolating Mechanisme kadang-kadang memiliki dasar ekologis seperti pada spesies Spadefoot toads (Scphiopus) yang jarang bertemu karena perbedaan tipe tempat hidup (Wasserman 1957) dan pada parasit yang bertemu pada spesies inang yang berbeda. Spesies bisa saja terisolasi hanya sementara saja, seperti pada tumbuhan yang mempunyai musim berbunga yang berbeda (Grant and Grant 1964) atau serangga bertemu pada waktu yang berbeda pada mlam hari (Lylod 1966). Ekologis

Meskipun isolasi ekologis dan temporal (sementara) pada spesies simpatrik tidak lengkap, mereka biasanya tidak melakukan interbreed (persilangan) karena karena kondisi fisiologis atau bentuk perilaku (Levin 1978). Hewan yang menyerbukkan tanaman yang berbeda dalam bentuk dan warna bunga yang justru menarik hewan yang berbeda.

  1. Postmating Isolation

Postmating Isolation adalah mekanisme yang mengurangi keberhasilan  persilangan

3. Klasifikasi Mekanisme Isolasi

  1. Mekanisme Yang Mencegah Intersection Cross (persilangan)

1)    Isolasi Geografi

Hampir semua para ahli biologi berpendapat bahwa sebagian besar factor yang mencegah persilangan adalah pemisahan secara geografis. Kalau sistem populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis yang menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini tidak mungkin memepertukarkan susunan gen mereka dan sistem evolusi mereka selanjutnya akan terpisah. Di dalam waktu yang cukup lama, kedua sistem populasi yang terpisah itu semakin berbeda sebab masing-masing menjalani evolusi dengan caranya masing-masing.

Mula mula, isolasi reproduksi hanyalah faktor geografis isolasi dengan pemisahan secara fisik dan sebenarnya populasi ini masih mempunyai potensi untuk mengadakan interbreeding. Menurut konsep spesies yang baru, mereka masih termasuk dalam satu spesies. Kemudian mereka dapat menjadi begitu berbeda secara genetic sehingga ”gene flow” yang efektif tidak dapat berlangsung lagi seandainya mereka bercampur kembali. Kalau titik pemisahan itu telah tercapai, maka kedua populasi itu telah menjadi dua spesies yang terpisah.

2)    Seasonal and Habitat Isolation

Dua sistem yang mula-mula dipisahkan oleh beberapa penghambat luar, pada suatu ketika dapat begitu khusus untuk berbagai keadaan lingkungan sehingga meskipun penghambat luar itu dihilangkan, mereka tidak akan menjadi simpatrik sebab setiap populasi tidak mampu hidup pada tempat dimana populasi lain berada. Dengan perkataan lain, mereka dapat mengalami perubahan pada perbedaan-perbedaan genetis yang dapat tetap memisahkan perbedaan geografis mereka. Contoh adalah jenis pohon  Platanus occidentalis yang terdapat pada bagian timur Amerika Serikat dan Platanus orientalis yang terdapat pada bagian timur Laut Tengah. Kedua spesies itu dapat disilangkan secara buatan dan menghasilkan hybrid yang kuat dan fertil. Kedua spesies ini sebetulnya terpisah sama sekali dan fertilisasi alami tidak mungkin terjadi.

  • Isolasi Iklim

Bila dua spesies berdekatan adalah simpatrik, tetapi berkembang biak pada musim-musim berbeda pada tiap tahun, interbreeding diantara mereka adalah secara efektif tidak akan terjadi. Contoh Pinus radiata dan Pinus muricata, adalah dua jenis Pinus simpatrik yang terdapat di daerah California. Mereka dapat mengadakan persilangan, tetapi hal ini jarang terjadi sebab Pinus radiata mengeluarkan serbuk sarinya pada permulaan bulan Februari, sedangkan Pinus muricata baru mengeluarkan serbuk sarinya pada bulan April.

  • Isolasi Habitat

Jika dua populasi simpatrik mendiami habitat yang berbeda dari daerah tempat tinggal yang umum bagi mereka, individu dari setiap populasi akan lebih sering berjumpa dan mengadakan perkawinan dengan individu dari populasi mereka sendiri daripada dengan individu dari populasi yang lain. Jadi kegemaran akan suatu habitat yang ditentukan secara genetis telah menolong memisahkan kedua “gene pool”. Bufo fowleri dan Bufo americanus adalah dua katak yang sangat berdekatan dan dapat mengadakan persilangan yang menghasilkan keturunan-keturunan hidup. Bufo fowleri biasa hidup di air mengalir sedang Bufo americanus berbiak di genangan air hujan. hal ini menyebabkan adanya barier yang disebabkan oleh adanya perbedaan habitat.

Setiap spesie beradaptasi dengan iklim setempat di dalam batas-batas daerah sendiri dan iklim dari kedua daerah itu sangat berbeda sehingga setiap spesies tidak mungkin hidup di tempat spesies yang lain. Jadi, disini terdapat perbedaan-perbedaan genetis yang mencegah “gene flow” diantara spesies pada keadaan yang alami. Pemisahan mereka bukan saja secara geografis, tetapi juga genetic.

3)    Ethological Isolation

Ethological Isolation atau Isolasi Reproduksi adalah jika kedua jenis kelamin dari dua spesies binatang mungkin terdapat pada lokasi dan waktu yang sama tetapi pola “berpasangannya” berbeda sehingga mencegah perkawinan.  Misal, Drosophila melanogaster dan Drosophila simulans tidak berkawin meskipun dalam lokasi yang sama karena polalaku yang berbeda.

Tingkah laku berperan sangat penting dalam hal courtship (percumbuan) dan mating (perkawinan). Contoh adalah bangsa bebek liar Amerika Serikat yang simpatrik dan mempunyai courtship display yang cukup baik dan biasanya disertai dengan corak warna yang mencolok pada bebek jantan. Fungsi dari hal-hal di atas adalah memeperkecil kesempatan bahwa bebek betina memilih pasangan bebek jantan yang salah.

4)    Mechanical Isolation

Bila perbedaan-perbedaan structural diantara dua spesies yang sangat berdekatan menyebabkan terhalangnya perkawinan antar individu (karena sebab-sebab fisis), maka sudah barang tentu diantara kedua populasi tidak akan terjadi “gene flow”. Misalnya suatu spesies binatang adalah jauh lebih besar daripada spesies lainnya, perkawinan diantara kedua spesies binatang ini sudah barang tentu tidak terjadi. Dapat juga terjadi bahwa perbedaan alat kelamin mencegah terjadinya perkawinan. Isolasi mekanis lebih penting artinya bagi tanaman daripada binatang, terutama pada tumbuh-tumbuhan yang tergantung pada serangga untuk penyerbukannya.

  1. Mekanisme Yang Mengurangi Keberhasilan Intersection Cross (persilangan)

1)   Gametic Mortality (Kematian Gamet)

Meskipun oleh struktur yang kebetulan memungkinkan bahwa dua spesies binatang atau tumbuh-tumbuhan dapat mengadakan perkawinan, fertilisasi yang sebenarnya mungkin tidak akan terjadi. Contohnya adalah persilangan antara Drosophila virilis dengan Drosophila Americana, sperma dari lalat jantan bila sampai pada alat kelamin betina segera berhenti bergerak karena keadaan yang tidak sesuai pada alat kelamin tersebut. Dengan demikian sperma tidak akan mencapai sel telur.

Drosophila yang lain menghasilkan reaksi antara pada saluran betina jika mereka mengadakan perkawinan antar spesies. Reaksi ini menyebabkan alat kelamin betina mengembang dan dengan demikian menghalangi sperma untuk mencapai sel telur dan mati.

2)   Zygot Mortality (Kematian Gamet)

Hybrid seringkali sangat lemah dan berbentuk tidak baik sehingga sering mati sebelum mereka dikeluarkan dari induknya. Hal ini berarti bahwa gene flow antara kedua golongan induk tidak terjadi.

3)   Hybrid Invibility

Anggota dari kedua spesies berdekatan mungkin dapat mengadakan persilangan dan menghasilkan keturunan yang fertil. Jika keturunan ini dan keturunannya lagi bersifat sekuat orang tua mereka disamping adaptasi sebaik orang tua mereka juga, maka dua populasi ini tidak akan tetap terpisah untuk jangka waktu lama jika mereka simpatrik. Hal ini mengakibatkan mereka tidak lagi disebut sebagai dua spesies yang penuh tetapi jika anak-anaknya dan keturunan berikutnya kurang begitu teradaptasi, mereka segera lenyap.

4)   Hybrid Sterility

Beberapa persilangan antar spesies menghasilkan hybrid yang kuat tetapi steril. Contoh terbaik adalah persilangan antara kuda dengan keledai yang menghasilkan hybrid mule. Mule mempunyai sifat-sifat lebih unggul daripada kedua induknya, tetapi mule adalah binatang steril.

  1. B. Mekanisme Evolusi

1. Pengertian Teori Evolusi

Teori evolusi merupakan perpaduan antara ide (gagasan) dan fakta (kenyataan). Yang dianggap sebagai pencetus ide evolusi ialah Charles Darwin (1809-1892) yang menerbitkan buku mengenai asal mula spesies pada tahun 1859, dengan judul “On the ofiginof species by means of natural selection” atau “The preservation of favored races in the struggle for life”.

Evolusi adalah proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang berlangsung sangat lambat dan dalam waktu yang sangat lama. Evolusi juga merupakan perkembangan makhluk hidup yang berlangsung secara perlahan-lahan dalam jangka waktu yang lama dari bentuk sederhana ke arah bentuk yang komplek. Evolusi juga dapat diartikan proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama.

2. Basic Fact Teori Evolusi

Ada tiga basic fact (kenyataan Dasar) dibangunnya teori evolusi, yakni:

  1. Segala macam organisme dibedakan dari makhluk yang berderajat rendah sampai organism yang berderajat tinggi. Jadi ada gradasi atau tingkatan.
  2. Dalam riwayat perkembangan dibumi didapatkan bahwa organism yang lebih sempurna baru muncul kebumi sesudah organisme yang lebih rendah susunannya atau bahkan “berasal” dari bentuk-bentuk yang rendah dengan alas an
  3. Ditemukannya bentuk-bentuk “makhluk antara” atau “makhluk peralihan “ atau “link” yang “link” yang telah memfosil. Misalnya: Archaeopteryx dan archeornis.

3. Teori Evolusi

Secara umum istilah ‘evolusi’ bermakna :

  1. A gradual process in which something changes into a different and usually more complex or better form[1].

b.  Perubahan (pertumbuhan, perkembangan) secara berangsur-angsur dan perlahan-lahan (sedikit demi sedikit)”[2].

Teori evolusi dimaksudkan sebagai penjelasan tentang bagaimana evolusi itu terjadi (mekanisme evolusi). Bisa terjadi ada beberapa penjelasan yang diberikan mengenai suatu fenomena. Mengenai evolusi, pada abad ke-19 Lamarck memberikan penjelasan bagaimana evolusi itu terjadi, yang dikenal sebagai teori evolusi Lamarck atau teori Lamarck. Penjelasan yang diberikan oleh Lamarck itu kemudian dianggap tidak benar karena ada penjelasan lain yang dipandang lebih memuaskan, terutama yang diberikan oleh Darwin dan dikenal sebagai teori evolusi Darwin atau teori Darwin.

Selain sebagai penjelasan tentang evolusi, teori evolusi bisa juga dimaksudkan sebagai teori yang menyatakan bahwa ada ada kekerabatan di antara organisme (Panchen, 1992) atau ada perubahan dan diversifikasi makhluk hidup. Dalam hal ini teori evolusi merupakan penjelasan terhadap berbagai fenomena yang kemudian ditunjuk sebagai bukti evolusi.

4. Petunjuk-petunjuk kejadian evolusi

  1. Anatomi Perbandingan

Dari studi anatomi perbandingan dapat diketabui bahwa alat-alat fungsional pada            pelbagai binatang dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:

  1. Homologi

Alat tubuh yang mempunyai bentuk yang berbeda dan fungsinya berbeda namun kalau    diteliti mempunyai bentuk dasar sama.

  1. Analogi

Alat-alat tubuh yang mempunyai bentuk dasar yang berbeda namun karena perkembangan evolusi yang konvergen alat-alat tersebut mempunyai fungsi yang sama.

d.  Embriolog Perbandingan

Embrio hewan bersel banyak mengalarni kesamaan perkembangan embrio, berawal dari zygot Þ blastula Þ gastrula, kemudian mengalami diferensiasi sehingga terbentuk bermacam-macam alat tubuh.

Ernest Haeckel, mengatakan tentang adanya peristiwa ulangan ontogeni yang serupa dengan peristiwa filogeninya, dia sebut teori rekapitulasi.

Contoh: adanya rekapitulasi adalah perkembangan terjadinya jantung pada mamalia yang dimulai dengan perkembangan yang menyerupai ikan, selanjutnya menyerupai embrio amfibi, selanjutnya menyerupai perkembangan embrio reptil.

  1. Perbandingan Fisiologi

Telah diketahui ada kemiripan dalam faal antara pelbagai makhluk mulai dari mikroorganisme sampai manusia, misalnya :

1)   kemiripan dalam kegiatan pernafasan.

2)   pembentukan ATP dan penggunaannya dalam pelbagai proses kehidupan adalah serupa pada hampir semua organisme.

  1. Petunjuk-petunjuk Secara Biokimia

Digunakan uji presipitin yang pada dasarnya adanya reaksi antara antigen-antibodi. Banyaknya endapan yang terjadi sebagai akibat reaksi tersebut digunakan untuk menentukan jauh-dekatnya hubungan antara organisme yang satu dengan yang lainnya.

  1. Petunjuk-petunjuk Peristiwa Domestikasi

Menguhah tanaman dan hewan liar menjadi tanaman dan hewan yang dapat dikuasai dan bermanfaat sesuai dengan keinginan manusia adalah akibat dari peristiwa domestikasi.

Contoh: penyilangan burung-burung merpati, sehingga dijumpai adanya 150 variasi burung, yang di antaranya begitu berbeda hingga dapat dianggap sebagai spesies berbeda.

  1. Petunjuk-petunjuk dari alat tubuh yang tersisa

Alat-alat yang tersisa dianggap sebagai bukti adanya proses evolusi, alat-alat ini sudah tidak berguna namun ternyata masih dijumpai.

Contoh : Pada manusia :

• selaput mata pada sudut mata sebelah dalam

• tulang ekor

• gigi taring yang runcing

  1. Petunjuk-petunjuk Paleontologi

Telah diketabui bahwa fosil dapat digunakan sebagai petunjuk adanya evolusi.

Contoh : Urutan fosil kuda: dari Eohippus (kuda zaman Eosin) Þ Mesohippus Þ Merychippus Þ Pliohippus Þ Equas (kuda zaman sekarang).

5. Proses Evolusi

Dikenal 2 macam evolusi:

  1. Evolusi progresif : evolusi meonju pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive).
  2. Evolusi regresif (retrogreslf) : evolusi menuju pada kemungkinan menjadi punah.

Alam mengadakan seleksi terhadap individu-individu yang hidup di dalamnya. Hanya individu-individu yang dapat menyesuaikan diri dengan alam lingkungannya yang akan terus hidup, sedangkan individu yang tidak dapat menyesuaikan dengan lingkungannya akan semakin berkurang, mati atau pindah tempat.

Organ-organ dari berbagai makhluk hidup yang mempunyai bentuk asal sama, dan selanjutnya berubah struktur sehingga fungsinya berbeda, disebut homolog. Organ-organ dari berbagai makhluk hidup yang mempunyai fungsi sama tanpa memperhatikan asalnya, disebut analog.

Berbagai jenis vertebrata menunjukan adanya persamaan, yaitu mulai dari zigot, morula, blastula, gastrula hingga fase tetentu dari perkembangan embrio.

Mutasi gen pada suatu populsi menyebabkan terjadinya rekombinasi gen, dan hal ini bersifat menurun, yang selanjutnya dengan adanya rekombinasi gen yang baru,  suatu keturunan akan mengalami perubahan sifat yang berbeda dengan generasi sebelumnya sehingga timbul variasi

Frekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populsi.   Menurut teori evolusi, makhluk hidup muncul menjadi ada melalui berbagai kebetulan, dan berkembang lebih jauh sebagai sebuah hasil dari berbagai dampak yang tidak disengaja. Sekitar 3,8 miliar tahun lalu, ketika makhluk hidup tidak ada di bumi, makhluk bersel satu sederhana (prokaryota) pertama muncul. Seiring dengan perjalanan waktu, sel-sel yang lebih kompleks (eukaryota) dan organisme bersel banyak muncul menjadi ada. Dengan kata lain, menurut Darwinisme, kekuatan alam membangun unsur-unsur benda mati sederhana hingga membentuk rancangan sangat rumit dan sempurna.

Pada dasarnya teori ini menekankan bahwa seleksi alam dan mutasi adalah dua mekanisme yang saling melengkapi. Sumber dari perubahan secara evolusi terdapat pada mutasi acak yang terjadi pada struktur genetik makhluk hidup. Sifat yang dihasilkan dari mutasi ini kemudian dipilah dengan mekanisme seleksi alam, dan melalui cara inilah makhluk hidup berevolusi. Akan tetapi jika kita kaji lebih dalam teori ini, kita akan menemukan bahwa tidak ada mekanisme evolusi seperti itu. Baik seleksi alam maupun mutasi tidak dapat menyebabkan spesies yang berbeda berkembang menjadi spesies lain, dan pernyatan bahwa kedua mekanisme ini mampu melakukan hal tersebut benar-benar tidak berdasar.

Sesungguhnya ”alam” dan segala yang ALLOH ciptakan adalah untuk manusia serta tergantung kepada manusia itu sendiri dalam hal pengaturannya (disamping penggunaanya, agar ”alam” tersebut tetap lestari penj), sebagaimana yang DIA firmankan di dalam wahyu terkahir-Nya kepada ummat manusia, al-Qur`an :

Tidakkah kamu perhatikan (wahai manusia), Sesungguhnya Allah Telah menundukkan untuk (kepentingan)mu apa yang dilangit dan apa yang di bumi dan menyempurnakan untukmu nikmat-Nya lahir 2 dan batin3. dan di antara manusia ada yang membantah tentang (keesaan) Allah tanpa ilmu pengetahuan atau petunjuk dan tanpa Kitab yang memberi penerangan (Luqman:20).

Dengan adanya kemajuan IPTEK, sebagian manusia kerap kali menjadi semakin arogan. Mereka tidak hanya mengklaim bahwa mother nature merupakan pencipta (yaitu: yang menyebabkan mereka ada dikarenakan berbagai fenomena yang terjadi penj), tetapi mereka juga mengatakan bahwa ”alam” tersebutlah yang mengatur ”diri”-nya sendiri. Tentulah pendapat seperti ini sangat aneh!. Namun, ALLOH telah menegaskan di dalam Al-quran bahwa akan ada orang-orang yang seperti mereka (yang memiliki pemahaman yang aneh dan menyimpang penj) dari kalangan manusia, sebagaiman f irman-NYA:

Sesungguhnya perumpamaan kehidupan duniawi itu, adalah seperti air (hujan) yang kami turunkan dan langit, lalu tumbuhlah dengan suburnya Karena air itu tanam-tanaman bumi, di antaranya ada yang dimakan manusia dan binatang ternak. hingga apabila bumi itu Telah Sempurna keindahannya, dan memakai (pula) perhiasannya, dan pemilik-permliknya mengira bahwa mereka pasti menguasasinya, tiba-tiba datanglah kepadanya azab kami di waktu malam atau siang, lalu kami jadikan (tanam-tanamannya) laksana tanam-tanaman yang sudah disabit, seakan-akan belum pernah tumbuh kemarin. Demikianlah kami menjelaskan tanda-tanda kekuasaan (kami) kepada orang-orang berfikir (Yunus:24).

Dalam suatu perkawinan akan di hasilkan keturunan dari satu induk yang bervariasi, serta keturunan yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya mempunyai kemampuan hidup dan menghasilkan keturunan yang lebih tinggi. Jadi ada hubungan antara kemampuan organisme (vitalitas) dengan sifat genetik. Variasi dalam satu keturunan terjadi karena dua penyebab utama yaitu mutasi gen dan rekombinasi gen-gen di dalam keturunannya.

  1. Mutasi gen

Mutasi gen pada suatu populsi menyebabkan terjadinya rekombinasi gen, dan hal ini bersifat menurun. Selanjutnya dengan adanya rekombinasi gen yang baru,  suatu keturunan akan mengalami perubahan sifat yang berbeda dengan generasi sebelumnya sehingga timbul variasi. Adanya berbagai variasi ini membuka peluang untuk terjadninay evolusi.

Mutasi gen yang tidak dipengaruhi faktor luar mempunyai sifat-sifat  :

-      sangat jarang terjadi

-      umumnya tidak menguntungkan

Angka mutasi yaitu angka yang menunjukan berapakah jumlah gen-gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu species. Angka laju mutasi pada umumnya mulai 1 gen di antara 200.000 sampai jutaan gamet (rata-rata 1 : 100.000). Ini berarti dalamsetiap gamet 100.000 gamet ada 1 gen yang dapat bermutasi, jadi kemungkinan terjadinya mutasi sangat kecil. Meskipun angka laju mutasi sangat kecil, tetapi merupakan suatu mekanisme evolusi yang penting sebab  :

-      setiap gamet mengandung ribuan gen

-      setiap individu dapat menghasilkan jutaan gamet dalam suatu generasi

-      jumlah generasi dari suatu species sangat banyak

  1. Frekuensi gen di dalam populasi

Frekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populsi. Misal suatu populasi mempunyai gen dominan A dan  gen resesif a. Kedua gen tersebut sama-sama adaptif.  Maka generasi yang bergenotif AA, Aa maupun aa mempunyai daya fertilitas dan viabelitas yang sama.

Misalnya populsi tersebut dimulai dengan 50% AA jantan dan 50%  aa betina, maka dalam generasi (F1) semua populasi bergenotif Aa.

Apabila dilakukan perkawinan F1 dengan F1 maka frekuensi genotif  F2 adalah   =    25 AA  :  50 Aa  :  25 aa    atau   ¼  AA  :  ½  Aa  :  ¼ aa

Berdasarkan perhitungan tersebut maka frekuensi keseimbangan genotif F2 adalah hasil kali frekuensi gen dari masing-masing induknya, yaitu  :

(A  +  a)(A  +  a)         =  AA  +  2 Aa  +  aa

A2 +  2 Aa  +  a2

Demikian pula pada generasi F3 tetap seperti pada F2 yaitu  1  :  2  :  1. Jadi apabila setiap individu dari berbagai kesempatan melakukan perkawinan yang sama dan berlangsung secara acak, serta setiap genotif mempunyai variabilitas yang sama maka perbandingan antara genotif yang satu denganyang lainnya dari generasi ke generasi adalah tetap sama.

6. Faktor Yang Mempengaruhi Evolusi

Evolusi pada umumnya dapat disebabkan oleh dua faktor penyebab, yaitu antara lain :

  1. Faktor Dalam / Faktor Gen / Faktor Genetika

Pada setiap makhluk hidup pasti memiliki substansi gen pada kromosom. Perubahan pada gen atau genetika pada makhluk tersebut akan berakibat pada terjadinya perubahan sifat organisme tersebut. Perubahan pada gen kromosom dapat terjadi akibat :

1)   Mutasi Gen
Mutasi adalah perubahan pada struktur kimia gen yang bersifat turun-temurun yang terjadi bisa secara spontan atau tidak spontan oleh zat kimia, radiasi sinar radioaktif, terinfeksi virus, dan lain sebagainya.

2)   Rekombinasi Gen
Pengertian dan arti definisi rekombinasi gen adalah penggabungan beberapa gen induk jantan dan betina ketika pembuahan ovum oleh sperma yang menyebabkan adanya susunan pasangan gen yang berbeda dari induknya. Akibatnya adalah lahirnya varian spesies baru.

  1. Faktor Lingkungan Luar

Makhluk hidup dalam kesehariannya pasti berada di lingkungan habitat tempat tinggalnya sesuai dengan kondusi fisik maupun kondisi karakteristiknya. Organisme makhluk hidup dituntut untuk dapat menyesuaikan atau adaptasi dengan kondisi lingkungan sekitarnya. Mahluk hidup yang melakukan perubahan fisik dan karakter secara terus-menerus untuk dapat selalu beradaptasi dengan lingkungannya menyebabkan munculnya varian spesies baru yang bermacam-macam dan beraneka ragam.

  1. C. Peranan Isolasi Dalam Mekanisme Evolusi

Kata evolusi mempunyai arti suatu proses perubahan atau perkembangan secara secara bertahap atau perlahan-lahan. Dalam pengertian biologi, evolusi berarti perubahan yang progresif artinya suatu perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama dan perubahannya menuju ke arah semakin kompleksnya struktur dan fungsi makhluk dan semakin banyak ragam jenis yang ada. Selain itu, evolusi juga bisa mengarah perubahan yang regresif, dimana makhluk hidup cenderung menuju ke arah kepunahan yang terjadi bukan hanya karena semakin mundurnya struktur dan fungsi tetapi dapat juga karena perkembangan struktur yang melebihi porsinya.

Pada teori neodarwinisme dijelaskan bahwa seleksi alam bukanlah sebab utama terjadinya evolusi organic, seleksi alam hanyalah sebagai faktor yang mengukuhkan varian-varian yang sesuai yang diperoleh dari peristiwa rekombinasi gen dan mutasi gen yang menyebabkan variasi makhluk hidup.

Mekanisme Isolasi menurut Futuyama. 1981 dalam bukunya Evolutionary Biologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik tetap bertahan (eksis), misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas yang meliputi pencegahan interbreeding (pembiakan dengan spesies yang berbeda) melalui isolasi geografi, isolasi habitat, isolasi musim, isolasi reproduksi dan mechanical isolation. Selain mencegah interbreeding, juga mengurangi keberhasilan persilangan melalui isolasi gamet, isolasi zigot, hybrid viability dan hibryd sterility

Tidak  interbreeding
Tidak terjadi pertukaran susunan gen

susunan gen

Premating isolation
Spesies

Peranan isolasi dalam mekanisme evolusi yaitu:

  1. Premating isolation dapat menyebabkan variasi genetic , hal ini terjadi karena populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis, iklim, habitat yang menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini tidak mungkin terjadi perkawinan (interbreeding). Hal ini menyebabkan tidak terjadi pertukaran susunan gen mereka dan sistem evolusi mereka selanjutnya akan terpisah. sistem evolusi yang berbeda dalam waktu yang relatif lama tejadi perbedaan spesies yang menyebabkan perubahan susunan genetic, apabila pemisahan tercapai maka akan menghasilkan spesies yg benar-benar berbeda.

Terdapat tiga alasan mengapa sistem populasi yang terpisah geogravis akan mengalami penyimpanan sejalan dengan waktu:

  • Pertama, terdapat kemungkinan yang sangat besar bahwa kedua sistem populasi yang terpisah itu mempunyai frekuensi gen permulaan yang berbeda, sebab pembagian suatu sistem populasi menjadi dua bagian yang terpisah belum tentu membagi kedalam dua populasi yang sama secara genetis. Jadi, kalau dua populasi mencapai potensi genetis yang berbeda sejak saat pemisahannya, evolusi mendatang sudah tentu akan mengalami jalan yang berbeda saat pemisahannya, evolusi mendatang sudah tentu akan melalui jalan yang berbeda.
  • Kedua, populasi yang terpisah itu akan mengalami kejadian-kejadian mutasi yang berbeda. Mutasi terjadi secara sebaran (random), dan terdapat dua kemungkinan besar bahwa beberapa mutasi yang terjadi di dalam satu bagian dari populasi yang terpisah, sedangkan pada bagian lain mutasi tidak terjadi atau sebaliknya.
  • Ketiga, penyimpangan pada populasi yang terpisah itu, terjadi juga karena adanya tekanan seleksi dari sekeliling yang berbeda-beda sebab mereka menempati keadaan yang berbeda-beda. Kemungkinan bahwa kedua tempat mempunyai keadaan keliling yang sama adalah kecil.

Setiap spesies beradaptasi dengan iklim setempat di dalam batas-batas daerah sendiri, dan iklim dari kedua daerah itu sangat berbeda, sehingga setiap spesies tidak mungkin hidup di tempat spesies yang lain. Jadi, disini terdapat perbedaan-perbedaan genetis yang mencegah “gene flow” diantara spesies pada keadaan yang alami. Pemisahan mereka bukan saja secara geografis, tetapi juga genetis.

  1. 2. Postmating isolation

Postmating isolation dapat menyebakan evolusi retrogresif. Kepunahan adalah kematian ras atau spesies. Kepunahan terjadi bila suatu spesies tidak lagi mampu mereproduksi. Kebanyakan kepunahan diperkirakan disebabkan oleh perubahan lingkungan yang mempengaruhi spesies dalam dua cara :

  • Spesies mungkin tidak mampu beradaptasi terhadap lingkungan yang berubah dan mati tanpa keturunan ;
  • atau dapat beradaptasi tetapi dalam prosesnya mungkin berkembang menjadi spesies baru yang berbeda.

Dampak manusia pada lingkungan melalui pemburuan, pengumpulan dan perusakan habitat merupakan faktor yang signifikan pada kepunahan binatang dan tumbuhan. Kepunahan merupakan fitur yang sedang terjadi pada flora dan fauna di bumi, banyak spesies yang pernah hidup telah punah.

KESIMPULAN

Kata evolusi mempunyai arti suatu proses perubahan atau perkembangan secara secara bertahap atau perlahan-lahan. Dalam pengertian biologi, evolusi berarti perubahan yang progresif artinya suatu perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama dan perubahannya menuju ke arah semakin kompleksnya struktur dan fungsi makhluk dan semakin banyak ragam jenis yang ada. Selain itu, evolusi juga bisa mengarah perubahan yang regresif, dimana makhluk hidup cenderung menuju ke arah kepunahan yang terjadi bukan hanya karena semakin mundurnya struktur dan fungsi tetapi dapat juga karena perkembangan struktur yang melebihi porsinya.

Mekanisme Isolasi menurut Futuyama. 1981 dalam bukunya Evolutionary Biologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik (yang menempati daerah geografi yang sama atau saling menutup dengan daerah persebaran geografi) tetap bertahan (eksis), misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas.

Premating isolation dapat menyebabkan variasi genetic , hal ini terjadi karena populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis, iklim, habitat yang menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini tidak mungkin terjadi perkawinan (interbreeding).

Postmating isolation dapat menyebakan evolusi retrogresif. Kepunahan adalah kematian ras atau spesies. Kepunahan terjadi bila suatu spesies tidak lagi mampu mereproduksi.

Daftar Pustaka

Anonymous,2008.Mekanisme-Darwin.(online)http: // komputertest.blogspot.com. Diakses tanggal 09 November 2009

Anonymous,2009.Atikel_kimia biokimia, isolasi-geografis-memicu-evolusi-mikroba-termofilik.(online)http://www.chem-is-try.org.Diakses tanggal 09 November 2009

Anonymous,2008.Mekanisme-khayalan-teori-evolusi.(online) http://astaqauliyah.com.Diakses tanggal Diakses tanggal 09 November 2009

Anonymous2009.Wiki-Evolusi.(online)http://id.wikipedia.org.Diakses tanggal Diakses tanggal 09 November 2009

Anonymous,2008.Journal/item/4.(online)http://maqdhiatusunindra4.multiply.com.Diakses tanggal Diakses tanggal 10 November 2009

Dobzhansky, T, Ayala, T. F. J. Stebbins, G. l, and Valentine, J. W. 1977. Evolusi San Francisco: W. H. Freeman

Futuyma, D, J. 1981. Evolutionary Biology, Surderland Massachussetts: Sinaver Publ

Futuyma, D.J. 1986. Evolutionary Biology. Second edition. Sinauer Associates.

About these ads

12/20/2009 - Posted by | Evolusi Organik

4 Komentar »

  1. makasi atas info makalahnya hep…
    tetap smangat,,,
    SALAM LESTARI!!!
    SALAM KONSERVASI!!!

    Komentar oleh Noar muda satyawan | 12/31/2009

  2. mkash infonya.

    Komentar oleh sesilia raingo | 01/23/2010

  3. makasi atas info nya ..
    terbantu banget setelah baca artikel ini ..

    Komentar oleh RIMA AYU AMANDA PUTRI | 01/31/2012

  4. tahnks for information nya membantu tugas presentasi aku .. :)

    Komentar oleh utari | 01/19/2014


Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 929 pengikut lainnya.

%d bloggers like this: