BIOLOGI( TEORI EVOLUSI )

Bagus Pradnyana

XII IPA 1

8

BEBERAPA TEORI EVOLUSI

Teori Abiogenesis/Teori Generatio Spontanea Menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang terjadi secara spontan karena adanya daya hidup. Pertama dikemukan oleh Aristoteles (384-322 SM) dan bertahan hingga pertengahan abad 17.

Jean Batiste van Helmont berpendapat bahwa tikus berasal dari biji gandum dan keringat manusia(berdasarkan hasil pengamatan terhadap baju kotor bekas keringat yang disimpan pada tempat penyimpanan gandum akan menjadi tikus setelah 20 hari).

Van Helmont dengan tumbuhan willownya sangat berkaitan dengan teori generatio spontanea. Percobaanya berhubungan dengan munculnya fenomena baru saat itu , yaitu tumbuhan setiap tahunnya mengalami penambhan ukuran dan berat.

TEORI BIOGENESIS

1. Percobaan Biogenesis

Menyatakan bahwa kehidupan hanya berasal dari yang hidup pula, yakni : Percobaan Francesco Redi (Italia). Menurut Redi,larva lalat berasal dari telur yang dikeluarkan oleh induknya bukan berasal dari daging yang membusuk.

Tahun 1668 Redi mengadakan percobaan untuk membuktikan ketidakbenaran teori abiogenesis. Pertama ia menyediakan delapan toples. Empat toples pertama masing-masing diisi dengan daging ular, ikan, roti campur susu dan daging sapi.

Setiap toples ditutup. Empat toples yang kedua masing-masing diisi seperti pada empat toles pertama, tetapi ditutup rapat dan dilapisi dengan lilin.

Beberapa hari kemudian toples yang terbuka terdapat larva atau ulat. Sedangkan toples yang tertutup tidak.

Redi berkesimpulan bahwa ulat bukan berasal dari daging, tetapi dari telur lalat yang terdapat pada daging.

a. Percobaan Francesco Redi (Italia)

Namun hasil itu masih ditentang para ilmuwan. Percobaan kedua , Redi menyediakan empat tabung yang diisi dengan daging ,tetapi tutupnya menggunakan kain kasa. Udara dapat masuk ,tetapi lalat tidak. Hasil percobaannya menunjukan bahwa pada daging tidak terdapat ulat.

a.Percobaan Francesco Redi (Italia)

B. PERCOBAAN PASTEUR Louis Pasteur mengadakan percobaan yang menganut paham generatio spontanea. Pesteur berteori bahwa fermentasi berasosiasi dengan mikroorganisme yang datang dari udara.

Percobaanya di awali dengan pembuatan beberapa larutan yang dapat merangsang pertumbuhan bakteri dan mikroorganisme.

Larutan ditempatkan pada labu yang berhubungan dengan udara luar dan dengan debu yang berasal dari udara. Setelah beberapa hari ditemukan pertumbuhan mikroorganisme yang berlimpah.

Berdasarkan percobaan pasteur sudah jelas bahwa mikroorganisme berasal dari udara yang berdebu.

B. PERCOBAAN PASTEUR

Dalam percobaan kedua pasteur menggunakan labu yang dilengkapi tabung berleher angsa yang diisi dengan air kaldu.

Kemudiaan labu dipanaskan sampai uap air keluar dari tabung. Setelah beberapa hari tidak terdapat mikroorganisme pada labu. Tetapi jika air yang terdapat pada tabung dimasukan ke dalam labu maka di dalam labu terdapat mikrrooganisme. Pateur berhasil membuktikan bahwa mikroorganisme berasal dari udara tidak dari kaldu

3. Teori Kreativitas (teori ciptaan khusus)Sampai abad ke-19 , ada suatu perkiraan

bahwa makhluk hidup diciptakan oleh kekuatan supranatural secara sekaligus atau dengan interval waktu tertentu.

4. Teori KosmozoikSpora yang resisten dari suatu bentuk

kehidupan planet di luar angkasa, suatu waktu mencapai permukaan bumi. Keadaan planet diliputi kondisi kekeringan, suhu yang sangat dingin, dan radiasi yang mematikan. Teori ini tidak didukung oleh keterangan bagaimana terjadinya makhluk hidup.

5. Teori NaturalisOrganisme autotrof terbentuk dari kondisi

temperatur dan kelembapan bumi yang tidak sesuai untuk makhluk hidup. Kondisi tersebut menghasilkan senyawa organik sederhana, yang lama kelamaan membentuk organisme autotrof yang berklorofil.

6. Teori Biokimia (A.I Oparin,J.B.S.Haldane, Harold Urey)Menyebutkan bahwa awal terbentuknya kehidupan di atmosfir, terdapat CH4, NH3, H2O. Pada lautan dan bumi terakumulasi zat-zat organik yang bergabung menjadi senyawa yang kompleks. Pada zat organik terjadi proses pemusnahan, penyerapan, dan substansi molekul tertentu kemudian terbentuk membran dan akhirnya terbentuk makhluk hidup.

B. EVOLUSI

Proses perubahan yang terjadi secara berangsur-angsur dalam kurun waktu yang lama.beberapa macam evolusi yang mungkin :

a.Evolusi Kosmozoik: perubahan yang terjadi secara terus menerus di seluruh alam raya

b.Evolusi Geologis: perubahan yang terjadi pada permukaan bumi karena dari waktu ke waktu terjadi pelapukan.

c.Evolusi Biologis: perubahan baik morfologis maupun fisiologis yang terjadi pada makhluk hidup seiring dengan perjalanan waktu.

I.Teori Evolusi

Pada 1859,Charles Darwin menerbitkan buku “On The Origin of Species by Means of Natural Selection” yang menyatakan bahwa semua makhluk hidup yang ada di bumi berasal dari nenek moyang yang sama dan mengalami modifikasi.

a. Teori evolusi organik : memperkirakan bahwa sejak kehidupan muncul di bumi, telah terjadi suatu proses berkesinambungan.

b. Teori Cuvier(George Cuvier) : menyatakan bahwa spesies-spesies baru terbentuk setelah adanya bencana

c. Teori Charles Lyell(charles lyell) : menyatakan adanya evolusi geologi.

d. Teori Buffon(Buffon) : menyatakan bahwa hewan-hewan bersifat plastik.

I. Teori Evolusi

e. Teori Lamarck (jean baptiste de lamarck) : evolusi terjadi karena proses adaptasi, seperti yang terjadi pada jerapah. Jerapah yang sekarang berleher panjang berasal dari jerapah berleher pendek karena beradaptasi dengan makanan berupa daun-daun yang tinggi letaknya.

Contoh Teori Lamarck

e. Teori Darwin : evolusi terjadi karena seleksi alami (faktor alam yang mampu menyeleksi makhluk hidup).

f. Teori Weismann : menyatakan bahwa evolusi terjadi karena adanya seleksi alam terhadap faktor genetik.

Contoh Teori Darwin

Oparin dan Haldane menjelaskan bahwa kondisi bumi primitif penuh dengan reaksi-reaksi kimia yang membentuk senyawa organik dari komponen anorganik yang prosesnya berlangsung di atmosfir dan lautan.

Menurut A. I. Opanarin dan J. B. S. Haldane , proses evolusi kimia dimulai ketika kondisi atmosfir premitif kaya akan uap air, hidrogen, metana, dan senyawa amoniak, serta gas-gas karbon monoksida, karbondioksida dan nitrogen.

II. EVOLUSI KIMIA

Tahun 1953 Stanley Miller bersama guru Harold Urey menguji hipotesis Oparin dan Haldane dengan menggunakan alat percobaan yang tersusun atas tabung kaca yang dilengkapi alat-alat sebagai berikut :a.Kran (berfungsi mengatur aliran air).b.Elektrode(pengganti energi listrik dari halilintar).c.Labu (menghasilkan uap).d.Kondensor/Pendingin (mendinginkan gas-gas hasil reaksi).e.Tabung Penampung (menampung embun).

Dibedakan menjadi evolusi progresif dan evolusi regresif(evolusi retrogesif) :Evolusi progresif : perubahan pada makhluk hidup yang tetap bertahan hidupEvolusi Regresif : evolusi yang menghasilkan spesies yang tidak memungkinkan dapat berlanjutnya kehidupan.

III. EVOLUSI BIOLOGI

C. Petunjuk-Petunjuk Evolusi1. Petunjuk evolusi berdasarkan pada makhluk hidup yang ada sekarang : a.Anatomi perbandingan, terutama pada hewan vertebrata.b.Perkembangan embrio pada hewan.c.Variabilitas pada tumbuhan dan hewan.d.Taksonomi pada tumbuhan dan hewan.e.Distribusi makhluk hidup di permukaan bumi.f.Petunjuk berdasarkan kepada hasil fosil yang ditemukan di lapisan-lapisan bumi.

a. Anatomi Perbandingan : menyatakan bahwa semua hewan sama dan tersusun oleh sel dengan banyak gambaran umum. contoh ; kesamaan struktur gerak terlihat pada alat gerak bagian depan reptilia kuno, burung, kelelawar,manusia.

b. Embriologi Perbandingan : setiap spesies berasal dari satu zigot yaitu telur yang sudah dibuahi. Ontogeni adalah perkembangan individu mulai dari telur sampai dewasa. Filogeni adalah perkembangan spesies dalam proses evolusi

1. Petunjuk - Petunjuk Berdasarkan Hewan Yang Sekarang Ada

c. Variabilitas tumbuhan dan hewan : dipelajari terutama pada tumbuhan dan hewan yang dibudidayakan oleh manusia

d. Taksonomi pada tumbuhan dan hewan : pengelompokan hewan dan tumbuhan didasarkan pada karakteristik secara umum

e. Distribusi Makhluk hidup di muka bumi : adanya evolusi karena tidak semua tumbuhan /hewan ditemukan di semua bagian dunia

2.Petunjuk-petunjuk berdasarkan fosil hewan yang sudah mati Berdasarkan fosil-fosil yang berasal dari berbagai lapisan bumi, ilmuwan dapat merunut proses perubahan yang terjadi pada spesies tersebut.

3. Kecenderungan Baru Teori Evolusi Mengarah pada pembuatan pohon filogenetik berdasarkan materi genetik, Filogeni yang terbentuk meliputi tiga dominan ,yakni Bacteria, Archaea,dan Eukariota.

D. Variasi dan Spesiasia.Terjadinya Variasi : dalam spesies terdapat variasi morfologis, fisiologis, atau tingkah laku yang disebut variasi intraspesifik. Satu hal yang perlu ditekankan adalah bahwa proses pembentukan spesies baru harus didukung oleh perubahan yang terjadi pada gen dan kromosom. Variasi genetik yang timbul akan membawa perubahan karakteristik pada spesies tersebut. Pada akhirnya proses ini akan menimbulkan pembentukan spesies baru

2. Pembentukan spesies-spesie baru Individu yang awalnya satu spesies dapat berubah menjadi spesies baru. Ini terjadi karena adanya perubahan - perubahan dalam waktu yang relatif lama,dari generasi ke generasi. Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya spesies baru adalah isolasi geografi dan isolasi reproduksi.

A. Isolasi Geografi

Isolasi geografi adalah terpisahnya satu spesies yang sama oleh suatu keadaan geografis menjadi dua atau lebih kelompok populasi. Jika kelompok - kelompok tersebut dipindahkan pada suatu tempat yang sama (populasi simpatrik), antar kelompok tidak dapat melakukan reproduksi. Jika berada pada suatu tempat yang sama, akan memiliki berbagai kemiripan (populasi alopatrik).

B. Isolasi Reproduksi

Isolasi reproduksi adalah terhambatnya dua spesies yang berpeluang untuk mengalami perkawinan karena setiap spesies berada pada lingkungan yang berbeda dan berjauhan.

C. Mutasi

Dibedakan menjadi mutasi gen dan mutasi kromosom. Mutasi gen terjadi merupakan baha pada DNA. Mutasi yang terjadi pada kromosom dikenal sebagai mutasi besar (aberasi).

D. Hibridisasi

Merupakan perkawinan dua spesies berbeda yang menghasilkan spesies baru ynag bersifat steril.

E. Domestikasi

Domestikasi adalah menjinakan hewan liar / membudidayakan tumbuhan liar di tempat yang kondisinya berbeda dengan habitat alaminya.

F. Poliploidi a. Poloploidi adalah individu yang

memiliki jumlah kromosom lebih banyak/lebih sedikit daripada individu aslinya.

b. Euploidi adalah pelipangandaan jumlah kromosom menjadi 4n,8n,dst yang terdiri atas alopoliploidi.Autopoliploidi adalah pelipatgandaan jumlah kromosom dari kromosom dasar yang sama. Alopoliploidi adalah pelipatgandaan F1 dari hasilpersilangan dua spesies yang berbeda.

c. Evolusi divergen : pola ayang paling umum terjadi

d. Radiasi adaptif ; evolusi divergen yang cepat.

e. Evolusi : beberapa spesies yang berbeda yang berada pada habitat yang sama akan memiliki mekanisme adaptasi yang sama.

f. Evolusi pararel : beberapa spesie yang berbeda dapat pula berdaptasi dengan cara yang sama terhadap perubahan lingkungan yang serupa.

3. MUTASI DALAM PROSES EVOLUSIMutasi ini tidak terlihat pada struktur

tubuh (fenotipe) tetapi terlihat pada struktur genotipe. Beberapa penyebab mutasi di antaranya :a.Faktor genetisb.Adanya bahan kimiac.Kontak dengan bahan-bahan reaksi atom yang menghasilkan sinar-sinar radioaktif Adaptasi yang dilakukan organisme ada bermacam-macam,diantaranya:i.Adaptasi radiasiii.Adaptasi divergensiiii.adaptasiwarna-warni

E. MEKANISME EVOLUSI DALAM POPULASI Gene pool : keseluruhan jumlah gen yang

dipunyai individu di dalam populasi. Individu-individu diploid hanya mengandung dua alel untuk tiap-tiap gen (A/a), tetapi tidak pada gen pool populasi.

G. H. Hardy dan W. Weinberg menemukan prinsip - prinsip perhitungan frekuensi gen atau alel yang dinamakan hukum hardy-weinberg. Hukum tersebut menyatakan bahwa di bawah kondisi - kondisi stabil, frekuensi genotipe dan alel tetap konstan dari generasi ke generasi pada organisme-organisme yang bereproduksi secara seksual

Adapun kondisi-kondisi stabil yang dimaksud sebagai berikut :

a. Populasi harus cukup besar agar tidak terjadi perubahan komposisi frekuensi alel.

b. Mutasi tidak terjadi atau jangan sampai terjadi keseimbangan mutasi

c. Imigrasi dan emigrasi yang terjadi tidak mengubah frekuensi alel dalam populasi

d. Perkawinan harus benar-benar acak dengan memperhatikan genotipe

e. Keberhasilan reproduksi harus benar-benar acak dan memperhatikan genotipe. Jumlah atau banyaknya turunan secara acak tidak dikurangi.