22.01
Unknown
“PERANAN ISOLASI DALAM MEKANISME EVOLUSI”
BAB 1
PENDAHULUAN
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 diartikansebagai
proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang
lama.
Teori evolusi dimaksudkan
sebagai penjelasan tentang bagaimana evolusi itu terjadi (mekanisme 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 dapatmempengaruhi
evolusi, yaitu;
seleksi alam, mutasi dan peran isolasi dalam pembentukan spesies baru. 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 inipunah karena sesuatu hal, maka
burung itu kemungkinan besar juga akan punah. Mekanisme yang kedua adalah
kelahiran spesies baru dari hasil variasi di spesies yang ada. Hal ini
terjadi bila suatu kelompok mahluk hidup menjadi terpisah dan pada
akhirnya mempunyai gaya hidup yang sangat berbeda. Contoh klasik adalah burung
finch. 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 satunenek
moyang yang sama.
Seleksi alam yang merupakan
sebuah proses yang menyebabkan pewarisansifat 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.
1.2
Rumusan
Masalah
1.2.1
Apa yang dimaksud dengan
mekanisme isolasi ?
1.2.2
Apa saja yang termasuk
dalam mekanisme isolasi ?
1.2.3
Apa yang dimaksud dengan
mekanisme evolusi ?
1.2.4
Bagaimana peranan isolasi dalam mekanisme evolusi ?
1.3
Tujuan
1.3.1
Untuk mengetahui mekanisme
isolasi
1.3.2
Untuk mengetahui
macam-macam mekanisme isolasi
1.3.3
Untuk mengetahui mekanisme
evolusi
1.3.4
Untuk mengetahui peranan
isolasi dalam mekanisme evolusi
BAB II
PERANAN ISOLASI DALAM
MEKANISME EVOLUSI
2.1 Mekanisme Isolasi
2.1.1 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.
2.1.2 Macam-Macam
Mekanisme Isolasi
Adabeberapamacam-macammekanismeisolasi,
yaitu :
1. Premating Isolating
Premating Isolating
Mechanisme adalah upaya mencegah gamet bertemu untuk
membentuk zigot (mencegah persilangan).MenurutWasserman (1957),Premating
Isolating Mechanisme kadang-kadang memiliki
dasar ekologis seperti pada spesies Spadefoot
toads (Scphiopus) yang jarang
bertemu karena perbedaan tipe tempat hidup dan pada parasit yang bertemu pada
spesies inang yang berbeda.SementaramenurutGrant and Grant (1964),
spesies bisa sajaterisolasi hanya sementara saja, seperti pada tumbuhan yang
mempunyai musim berbunga yang berbedaatau serangga bertemu pada waktu yang
berbeda pada malam
hari.
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.
2. Postmating Isolation
Postmating Isolation adalah
mekanisme yang mengurangi keberhasilan persilangan.Postmating isolation
dapat menyebabkan
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,
yaitu :
a.
spesies
mungkin tidak mampu beradaptasi terhadap lingkungan yang berubah dan mati tanpa
keturunan;
b.
atau
dapat beradaptasi tetapi dalam prosesnya mungkin berkembang menjadi spesies
baru yang berbeda.
3. Mekanisme yang mencegah Intersection Cross
(persilangan) diantaranya :
·
Isolasi Geografi
Hampir semua para ahli
biologi berpendapat bahwa sebagian besar faktor 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 mempertukarkan
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 genetik 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.
·
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.
a. 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.
b. 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 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 genetik.
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 memperkecil
kesempatan bahwa bebek betina memilih pasangan bebek jantan yang salah.
4)Mechanical Isolation
Bila perbedaan-perbedaan
struktural
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.
2.1.3 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)
Hibrid
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 hibrid yang kuat tetapi steril. Contoh terbaik
adalah persilangan antara kuda dengan keledai yang menghasilkan hibrid
mule.
Mule mempunyai sifat-sifat lebih unggul daripada
kedua induknya, tetapi mule adalah binatang steril.
2.2 Mekanisme
Evolusi
2.2.1Evolusidan Teori Evolusi
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.
Secara umum istilah ‘evolusi’ bermakna :
1. A
gradual process in which something changes into a different and usually more
complex or better form.
2. Perubahan (pertumbuhan, perkembangan) secara
berangsur-angsur dan perlahan-lahan (sedikit demi sedikit)”.
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”.
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.
2.2.2 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 makhluk yang berderajat tinggi. Jadi ada gradasi
atau tingkatan.
2. Dalam riwayat perkembangan dibumi didapatkan
bahwa organisme
yang lebih sempurna baru muncul kebumi sesudah organisme yang lebih rendah
susunannya atau bahkan “berasal” dari bentuk-bentuk yang rendah.
3. Ditemukannya bentuk-bentuk “makhluk antara”
atau “makhluk peralihan “ atau “link”
yang telah memfosil. Misalnya, Archaeopteryx
danArcheornis.
2.2.3 Petunjuk-petunjuk kejadian
evolusi
Adapunpetunjuk-petunjukkkejadianevolusi, yaitu :
1. Anatomi Perbandingan
Dari studi anatomi
perbandingan dapat diketahui bahwa alat-alat fungsional pada berbagai
binatang dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:
a. Homologi
Alat tubuh yang mempunyai
bentuk yang berbeda dan fungsinya berbeda namun kalau diteliti
mempunyai bentuk dasar sama.
b.Analogi
Alat-alat tubuh yang
mempunyai bentuk dasar yang berbeda namun karena perkembangan evolusi yang
konvergen alat-alat tersebut mempunyai fungsi yang sama.
2. Embriolog Perbandingan
Embrio hewan bersel banyak
mengalami
kesamaan perkembangan embrio, berawal dari zigot
blastuladangastrula,
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.
3. Perbandingan Fisiologi
Telah diketahui ada
kemiripan dalam hal antara berbagai makhluk mulai dari
mikroorganisme sampai manusia, misalnya :
a. kemiripan dalam kegiatan pernafasan; dan
b. 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.
2. Petunjuk-petunjuk Peristiwa Domestikasi
Mengubah
tanaman dan hewan liar menjadi tanaman dan hewan yang dapat dikuasai dan
bermanfaat sesuai dengan keinginan manusia adalah akibat dari peristiwa domestikasi.Misalnya,
penyilangan burung-burung merpati, sehingga dijumpai adanya 150 variasi burung
yang di antaranya begitu berbeda hingga dapat dianggap sebagai spesies berbeda.
3. 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. Misal, pada manusiaselaput mata pada sudut mata
sebelah dalam,
memilikitulang ekordangigi taring yang runcing.
4. Petunjuk-petunjuk Paleontologi
Telah diketahui
bahwa fosil dapat digunakan sebagai petunjuk adanya evolusi.Misal, urutan
fosil kuda dari Eohippus (kuda zaman
Eosin), Mesohippus, Merychippus, Pliohippus hingga Equas(kuda
zaman sekarang).
2.2.4 Proses Evolusi
Secaraumumdikenal dua
macam evolusi,
yaitu:
1. Evolusi progresif
: evolusi menuju
pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive).
2. Evolusi regresif
(retrogresif) :
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 tertentu dari perkembangan embrio.
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.
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.Pernyatan bahwa kedua mekanisme ini mampu
melakukan hal tersebut benar-benar tidak berdasar.
Sesungguhnya ”alam” dan
segala yang Allah
ciptakan adalah untuk manusia serta tergantung kepada manusia itu sendiri dalam
hal pengaturannya (disamping penggunaanya, agar ”alam” tersebut tetap lestari),
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
dan batin. 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 (yang menyebabkan mereka ada dikarenakan berbagai fenomena
yang terjadi), tetapi mereka juga mengatakan bahwa ”alam” tersebutlah yang
mengatur ”diri”-nya sendiri. Tentulah pendapat seperti ini sangat aneh. Namun,
Allah
telah menegaskan di dalam Al-quran bahwa akan ada orang-orang yang seperti
mereka (yang memiliki pemahaman yang aneh dan menyimpang) dari kalangan
manusia, sebagaiman firman-Nya:
“Sesungguhnya perumpamaan kehidupan duniawi
itu, adalah seperti air (hujan) yang kami turunkan dari
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-pemiliknya
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 :
1. Mutasi gen
Mutasi gen pada suatu
populsi menyebabkan terjadinya rekombinasi gendan 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 terjadinya
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 spesies.
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, karena:
- setiap gamet
mengandung ribuan gen
- setiap
individu dapat menghasilkan jutaan gamet dalam suatu generasi
- jumlah
generasi dari suatu species sangat banyak
2. 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 genotip
mempunyai variabilitas yang sama maka
perbandingan antara genotip yang satu denganyang lainnya dari generasi
ke generasi adalah tetap sama.
2.2.5Faktor
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
a. 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.
b. 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.
2. 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.
2.3 Peranan
Isolasi Dalam Mekanisme Evolusi
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.
Peranan
isolasi dalam mekanisme evolusi,yaitu:
1. Premating isolation
Premating isolationdapat
menyebabkan variasi genetik, 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 genetik, apabila pemisahan tercapai maka akan
menghasilkan spesies yg benar-benar berbeda.
Terdapat tiga alasan
mengapa sistem populasi yang terpisah geografis akan mengalami
penyimpanan sejalan dengan waktu, yaitu:
a. 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.
b. 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.
c. 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.
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, yaitu :
a.
spesies
mungkin tidak mampu beradaptasi terhadap lingkungan yang berubah dan mati tanpa
keturunan;
b.
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.
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
·
Salah satufaktor yang dapatmempengaruhi evolusi, yaitu
peran isolasi dalam pembentukan spesies baru. 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.
·
Ada beberapamacam-macammekanismeisolasi,
yaituPremating Isolating, Postmating
IsolationdanMekanisme
yang mencegah Intersection Cross (persilangan).
·
Secaraumumdikenal dua macam evolusi, yaituevolusi
progresif; evolusimenuju
pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive)danEvolusi regresif (retrogresif); evolusi
menuju pada kemungkinan menjadi punah.
·
Perananisolasidalammekanismeevolusi,
yaitu :
- Premating
Isolatingdapat menyebabkan variasi genetik,
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); dan
- Postmating
Isolationdapat menyebakan evolusi retrogresif.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonymous. 2008.MekanismeDarwin.(online)http://komputertest.blogspot.com.Diakses tanggal 09 November 2010.
Anonymous. 2009.AtikelKimiaBiokimia,
IsolasiGeografisMemicuEvolusiMikrobaTermofilik.(online)http://www.chem-is-try.org.Diakses
tanggal 09 November 2010.
Anonymous. 2008.MekanismeKhayalanTeoriEvolusi.(online)http://astaqauliyah.com.Diakses tanggal Diakses tanggal 09 November 2010.
Anonymous. 2008.Journal/item/4.(online)http://maqdhiatusunindra4.multiply.com.Diakses tanggal 10 November 2010
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.
Waluyo, Lud.2011.MiskonsepsidanKontroversiEvolusi Serta
ImplikasinyaPadaPembelajaran.UMM Press. Malang
Posted in: Evolusi Organik
0 komentar:
Posting Komentar