Download - Makalah History of Life
HISTORY OF LIFE
MAKALAH
Disusun untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Biologi Umum yang Dibimbing oleh
Ibu Siti Imroatul Maslikah, M.Si.
Oleh Kelompok 1
Andika Habib S. (100341404063)
Sumarlin Ika A. (100341400711)
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
Juni 2013
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Evolusionis menyatakan bahwa makhluk hidup membentuk diri
mereka sendiri secara mandiri dari benda mati. Namun, ini adalah dongeng
takhayul abad pertengahan yang bertentangan dengan hukum dasar
biologi.
Bagi kebanyakan orang, pertanyaan "apakah manusia berasal dari kera
atau tidak" muncul dalam benak mereka ketika teori Darwin disebutkan.
Tapi sebelum membahas masalah ini, sebenarnya masih terdapat beragam
pertanyaan yang harus dijawab oleh teori evolusi. Pertanyaan pertama
adalah bagaimana makhluk hidup pertama muncul di bumi.
Evolusionis menjawab pertanyaan ini dengan mengatakan bahwa
makhluk hidup pertama adalah sel tunggal yang terbentuk dengan
sendirinya dari benda mati secara kebetulan. Menurut teori ini, pada saat
bumi masih terdiri atas bebatuan, tanah, gas dan unsur lainnya, suatu
organisme hidup terbentuk secara kebetulan akibat pengaruh angin, hujan
dan halilintar. Tetapi, pernyataan evolusi ini bertentangan dengan salah
satu prinsip paling mendasar biologi: Kehidupan hanya berasal dari
kehidupan sebelumnya, yang berarti benda mati tidak dapat memunculkan
kehidupan.
Kehidupan dimulai sangat dini dalam sejarah Bumi, dan organisme
pertama itu merupakan nenek moyang bagi kaleidoskop keanekaragaman
biologis yang kita lihat saat ini. Organisme yang paling kita kenal adalah
organisme makroskopik dan multiseluler terutama tumbuhan dan hewan.
Namun demikian, pada tiga perempat awal sejarah evolusi, satu-satunya
organisme Bumi adalah organisme milaoskopik dan uniseluler (bersel
tunggal) (Campbell, dkk, 1999).
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana awal sejarah kehidupan?
2. Bagaimana evolusi kimiawi prabiotik dan asal mula kehidupan?
3. Bagaimana garis keturunan utama kehidupan?
4. Apa saja macam-macam teori asal usul kehidupan?
C. Tujuan
1. Untuk mengetahui awal sejarah kehidupan,
2. Untuk mengetahui evolusi kimiawi prabiotik dan asal mula kehidupan,
3. Untuk mengetahui garis keturunan utama kehidupan,
4. Untuk mengetahui macam-macam teori asal usul kehidupan.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Awal Sejarah Kehidupan
1. Kehidupan di Bumi bermula antara 3,5 dan 4,0 miliar tahun silam
Bumi terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun silam, dan kemungkinan
kehidupan baru dimulai beberapa ratus juta tahun kemudian. Para saintis telah
menemukan isotop karbon yang menunjukkan adanya aktivitas metabolisme
organisme dalam batuan yang berumur 3,8 miliar tahun di Greenland.
Seseorang dapat menebak dari struktur sel prokariotik yang relatif sederhana
(dibandingkan dengan sel eukariotik) bahwa organisme yang paling awal ada
adalah prokariota, dan catatan fosil yang ada sekarang mendukung dugaan
tersebut (Campbell, dkk, 1999).
Bukti-bukti kehidupan prokariota (purba) telah ditemukan pada batu
yang disebut stromatolit (Bahasa Yunani stroma, "tempat tidur", dan lithos,
"batu"). Stromatolit adalah kubah bergaris-garis yang tersusun dari batuan
sedimen yang sangat mirip dengan kerak berlapis-lapis, yang sekarang ini
terbentuk pada dasar rawa berair asin dan beberapa laguna laut hangat oleh
koloni bakteri sianobakteri. Lapisan itu adalah endapan yang menempel ke
lapisan seperti jeli yang tersusun dari mikroba yang motil, yang secara terus
menerus bermigrasi, keluar dari satu lapisan sedimen dan kemudian
membentuk sebuah lapisan baru lagi di atasnya, sehingga menghasilkan pola
pita berlapis. Meskipun beberapa stromatolit dapat terbuat dari pengendapan
mineral tanpa adanya kehidupan, fosil yang mirip dengan prokariota
berbentuk bola (sferikal) dan berfilamen telah dtemukan pada stromatolit
berumur 3,5 miliar tahun di Afrika bagian selatan dan Australia Barat
(Campbell, dkk, 1999).
Fosil tersebut saat ini merupakan fosil organisrne hidup tertua yang
diketahui. Namun demikian, fosil yang rerdapat di Australia Barat tampak
seperti organisrne fotosintetik, yang mungkin merupakan organisme
penghasil okigen. Jika demikian halnya, maka mungkin kehidupan telah
berkembang jauh sebelum organisme ini hidup, kemungkinan sekirar 4,0
miliar tahun silam (Campbell, dkk, 1999).
2. Episode-episode utama dalam sejarah kehidupan tinjauan awal
Bagaimana kehidupan di Bumi ini dimulai? Terlebih dahulu meninjau
beberapa episode utama sejarah biologis dalam konteks waktu geologis.
Prokariota pertama kali muncul beberapa ratus juta tahun setelah kerak Bumi
mendingin dan memadat. Prokariota memulai suksesi mikroorganisme yang
saat itu merupakan satu-satunya bentuk kehidupan di bumi selama sekitar 2
miliar tahun. Data urutan RNA menunjukkan bahwa dua kelompok prokariota
yang sangat berbeda Bakteria dan Arkhaea memisah dini sekali dalam sejarah
kehidupan. Menurut catatan Fosil, pembagian itu terjadi sekitar 3 miliar tahun
silam; berdasarkan beberapa data molekuler, pemisahan itu terjadi 2 miliar
tahun silam (Campbell, dkk, 1999).
Sekitar 2,5 miliar tahun silam, produksi oksigen (O2) oleh prokariota
fotosintetik kuno menciptakan suatu atmosfer aerob, yang memulai suatu
tahapan untuk evolusi kehidupan aerob. Sementara evolusi prokariotik terus
berlanjut, beberapa organisme telah mampu mentolerir pengaruh korosif
oksigen atmosfer dan menjadi organisme pertama yang menggunakan
oksigen, dan beberapa spesies bahkan menggunakan oksigen untuk
metabolisme molekul organik (Campbell, dkk, 1999).
Fosil tertua yang jelas merupakan organisme eukariota berumur 1,7
miliar tahun, tetapi ada kemungkinan sel eukariotik telah berevolusi beberapa
ratus juta tahun lebih awal. Bukti-bukti kuat mendukung hipotesis bahwa sel-
sel eukariotik berevolusi dari suatu komunitas simbiotik prokariota. Nama
protista merujuk pada kelompok besar eukariota uniseluler yang berbeda-
beda dari beberapa organisme multiseluler yang berkerabat dekat. Dengan
menggunakan analisis pengurutan asarn nukleat dan filogenetik, para peneliti
mulai menguak sejarah yang kompleks pada garis keturunan protista.
Tumbuhan berevolusi dari suatu garis keturunan alga hijau; fungi dan hewan
muncul dari kelompok organisme uniseluler heterotrofik yang berbeda. Bukti
molekuler menunjukkan bahwa fungi lebih dekat hubungannya dengan hewan
dibandingkan dengan tumbuhan (Campbell, dkk, 1999).
Gambar Beberapa episode utama dalam sejarah kehidupan
Sejauh ini, fosil hewan tertua, terutama invertebrata berbadan lunak,
berumur 700 juta tahun, berasal dari akhir zaman pra-kambrium. Hewan pada
zaman Prakambrium kurang beranekaragam dibandingkan dengan fauna pada
masa Kambrium, akan tetapi rancangan awal tubuh sebagian besar filum
hewan modern kemungkinan muncul pada akhir Prakambrium. Selama
hampir 90% masa keberadaannya (sekitar 3,5 miliar tahun), kehidupan di
Bumi terbatas hanya pada lingkungan akuatik, dan kolonisasi daratan
merupakan salah satu kejadian yang sangat penting dalam sejarah kehidupan.
Tumbuhan, bersama dengan fungi, memulai kolonisasi daratan sekitar 475
juta tahun silam. Akar sebagian besar tumbuhan berasosiasi dengan fungi
dalam suatu asosiasi simbiotik yang mutualistik dan saling menguntungkan.
Fosil menunjukkan bahwa tumbuhan darat yang pertama berasosiasi sangat
dekat dengan fungi, dan kemungkinan perpindahan ke daratan bergantung
pada asosiasi itu. Tumbuhan mengubah bentang alam dengan membentuk
lingkungan baru untuk semua kehidupan, khususnya hewan herbivora dan
pemangsanya (Campbell, dkk, 1999).
B. Evolusi Kimiawi Prabiotik Dan Asal Mula Kehidupan
Pertanyaan mengenai bagaimana kehidupan dimulai sebenarnya adalah
pertanyaan mengenai terjadinya prokariota. Kira-kira antara 4,0 miliar tahun
silam, ketika kerak Bumi mulai mengeras, dan 3,5 miliar tahun silam, ketika
planet telah dihuni oleh cukup banyak bakteri unruk membangun stromatolit,
lahirlah organisme yang pertama. Apakah asal mulanya?
1. Sel pertama mungkin berasal dari evolusi kimiawi pada Bumi yang
masih muda: gambaran umum
Sebagian besar ahli biologi sependapat dengan hipotesis yang
menyatakan bahwa kehidupan di atas Bumi berasal dari bahan- bahan tidak
hidup yang kemudian menjadi susunan kumpulan molekuler yang akhirnya
mempu membelah dan memperbanyak diri dan melakukan metabolisme
sendiri. Sejauh yang kita ketahui, kehidupan tidak dapat terjadi secara
spontan dari bahan-bahan tak hidup yang ada saat ini, akan tetapi keadaan
sangat berbeda ketika Bumi baru berumur satu miliar tahun. Atmosfer pada
waktu itu sangat berbeda (misalnya, dulu hanya terdapat sedikit oksigen di
atmosfer), petir, aktivitas vulkanik, hujan meteorit, dan radiasi ultraviolet
semuanya dulu lebih intens (kuat) dibandingkan dengan apa yang kita alami
saat ini. Pada lingkungan masa silam itu, asal mula kehidupan terbukti
memiliki kemungkinan untuk terjadi, dan kemungkinan tahap awal kelahiran
biologis tidak dapat dihindarkan lagi. Akan tetapi, banyak sekali perdebatan
mengenai apa yang terjadi selama tahapan awal ini (Campbell, dkk, 1999).
Berdasarkan salah satu skenario hipotesis, organisme pertama
merupakan produk suatu evolusi kimiawi yang terdiri dari empat tahapan: (l)
sintesis abiotik (tak hidup) dan akumulasi molekul organik kecil, atau
monomer, seperti asam amino dan nukleotida; (2) penyatuan monomer-
monomer menjadi polimer, termasuk protein dan asam nukleat; (3) agregasi
molekul yang diproduksi secara abiotik menjadi droplet yang disebut
protobion, yang memiliki karakteristik kimiawi yang berbeda dari lingkungan
sekitarnya; dan (4) asal mula hereditas (yang mungkin telah berlangsung
bahkan sebelum tahapan "droplet”) (Campbell, dkk, 1999).
2. Kemungkinan RNA merupakan bahan generik yang pertama
Bayangkan suatu kolam pasang surut, kolam air tawar, atau tanah liat
yang lembab pada Bumi prirnitif dengan suatu suspensi protobion yang
bervariasi dalam kornposisi bahan kimia, permeabilitas, dan kemampuan
katalitiknya. Droplet yang paling stabil dan yang paling mampu
mengumpulkan molekul organik dari lingkungan akan tumbuh dan
membelah, kemudian menyebarkan kornponen bahan kimianya ke droplet
“anakan” (Campbell, dkk, 1999).
Droplet lainnya akan hancur atau tidak dapat tumbuh dan membelah.
Dengan cara ini, lingkungan telah menyeleksi dan lebih menyukai kumpulan
molekul tertentu dan tidak menyukai kumpulan molekular yang lain. Akan
tetapi persaingan di antara berbagai protobion tidak dapat mengakibatkan
perbaikan jangka panjang, karena tidak ada cara untuk selalu
mempertahankan keberhasilan. Sementara droplet yang prolifik (yang rnudah
berkembang biak) tumbuh, membelah, tumbuh, dan membelah lagi,
katalisnya yang unik dan molekul fungsional lainnya akan menjadi semakin
encer. Agregat kimiawi, yang merupakan pelopor sel tidak dapat terbentuk di
masa lalu dan belum berevolusi hingga terjadi perkembangan beberapa
mekanisme untuk mereplikasi karakteristik suatu mekanisme hereditas
(Campbell, dkk, 1999).
3. Asal mula informasi herediter memembuat evolusi Darwinian
menjadi mungkin
Dalam skenario sebelumnya kita telah membentuk leluhur hipotesis
sel dengan cara menggabungkan lnforrnasi genetik ke dalam suatu kumpulan
molekul yang secara selektif mengakumulasikan monomer dari
lingkungannya dan menggunakan enzim yang dikode oleh gen untuk
membuat polimer, serta melakukan reaksi kimia lainnya. Protobion tumbuh
dan membelah, membagikan salinan gennya kepada keturunannya. Meskipun
pada mulanya hanya muncul satu protobion yang seperti itu melalui proses
abiotik yang telah dijelaskan sebelumnya, keturunannya akan beranekaragam
karena adanya mutasi, kesalahan dalam penyalinan RNA. Evolusi dalam
pengertian Darwinian yang sesungguhnya keberhasilan reproduktif yang
berbeda pada individu-individu yang berbeda-agaknya mengumpulkan
banyak perbaikan pada metabolisrne primitif dan pewarisan. Salah saru tren
mengarah ke DNA sebagai materi herediter. pada mulanya, DNA dapat
menyediakan cetakan tempat perakitan nukleotida DNA. Akan tetapi DNA
merupakan suatu tempat penyimpanan informasi genetik yang lebih stabil
daripada RNA, dan begitu DNA muncul, rnolekul DNA memulai peranan
barunya sebagai perantara dalam translasi (penerjemahan) kode genetik.
“Dunia RNA" membuka jalan bagi "dunia DNA" (Campbell, dkk, 1999).
4. Perdebatan mengenai asal mula kehidupan sangat banyak
Simulasi yang dilakukan di laboratorium tidak dapat rnembuktikan
bahwa jenis evolusi kimiawi yang telah dijelaskan sungguh-sungguh
menciptakan kehidupan pada Bumi primitif, akan tetapi simulasi dapat
membuktikan sejumlah tahapan kunci yang mungkin telah terjadi. Asal mula
kehidupan masih tetap merupakan spekulasi ilmiah, dan ada beberapa
pendapat alternatif mengenai bagaimana beberapa proses kunci terjadi
(Campbell, dkk, 1999).
Beberapa peneliti mempertanyakan apakah sintesis monomer organik
secara abiotik di atas Bumi sangat penting sebagai suatu tahapan pertama
dalam asal mula kehidupan. Adalah mungkin bahwa paling tidak beberapa
senyawa organik mencapai Bumi primitif dari luar angkasa. Ide ini, disebut
dengan panspermia, menganggap bahwa ratusan bahkan ribuan meteorit dan
komet yang menabrak Bumi primitif mengandung molekul organik yang
terbentuk rnelalui reaksi abiotik di angkasa luar. Senyawa organik
ekstraterestrial (benda angkasa luar), yang meliputi asam amino, telah
ditemukan dalam meteorit modern, dan sangat mungkin bahwa benda-benda
ini kemungkinan telah membuahi Bumi primitif dengan senyawa-senyawa
organik para ahli bio-kimia baru-baru ini mendemonstrasikan bahwa molekul
organik yang diekstraksi dari suatu meteorit menghasilkan gelembung
(vesikula) kecil ketika dicampur dengan air. Baik panspermia maupun evolusi
kimiawi mungkin telah memberi kontribusi pada kumpulan molekul organik
yang rnembentuk kehidupan awal itu, akan tetapi banyak saintis yang
mempelajari asal mula kehidupan yakin bahwa sumber yang berasal dari
angkasa luar hanya memberikan sedikit sumbangan. Beberapa ahli biologi
yang tertarik pada asal mula kehidupan menantang ide mengenai "dunia
RNA." Para ahli biologi tersebut mengemukakan bahwa untai RNA yang
pendek sekalipun terlalu sulit untuk menjadi molekul pertama yang dapat
teraplikasi sendiri. Pada tahun 1991, Julius Rebek, Jr., dan rekan-rekannya di
Massachusetts Institute of Technology mensintesis suatu molekul organik
sederhana yang bertindak sebagai suatu cetakan untuk menghasilkan sendiri
salinannya. Terobosan ini memperkuat suatu hipotesis alternatif bahwa gen-
gen asam nukleat telah didahului oleh sistem herediter yang lebih sederhana
(Campbell, dkk, 1999).
Di mana kehidupan dimulai adalah masalah berbeda. Sampai saat ini,
sebagian besar peneliti lebih memilih air yang dangkal atau endapan yang
lembab sebagai tempat yang paling memungkinkan bagi asal mula kehidupan.
Beberapa saintis sekarang mempertanyakan pandangan ini, dengan dasar
bahwa permukaan Bumi sangat tidak ramah bagi kehidupan selama periode
ketika kehidupan baru dimulai futeroid dan komet, yang merupakan serpihan
sisa-sisa dari pembentukan sistem solar (matahari), menabrak Bumi dan
planet muda lainnya. Beberapa di antara saintis berpendapat bahwa
kehidupan yang baru dimulai tidak dapat bertahan hidup melalui serangan
kosmis ini, kecuali jika kehidupan dimulai pada dasar lautan yang kurang
terbuka (Campbell, dkk, 1999).
Penemuan lubang (vent) di laut dalam pada akhir tahun 1970-an
memunculkan kemungkinan bahwa lubang semacam itu di masa lalu
menyediakan energi dan prekursor bahan kimia bagi kemunculan protobion.
Analisis filogenik molekuler menunjukkan bahwa nenek moyang prokariota
modern tumbuh dengan cepat pada kondisi yang sangat panas dan
kemungkinan bertahan hidup dengan menggunakan senyawa sulfur anorganik
yang sangat umum ditemukan pada lubang di lingkungan laut dalam
(Campbell, dkk, 1999).
Penelitian di laboratorium oleh Gunter Wachtershauser dan rekan-
rekan juga menunjuk lubang di lingkungan laut dalam dan gunung berapi
sebagai sumber abiotik beberapa senyawa organik, seperti asetil koenzim A,
yang digunakan oleh sel dalam metabolisme energi. Sulfida besi dan nikel,
yang umum ditemukan pada daerah vulkanis dan pada lubang di laut dalam,
mengkatalisis pembentukan asarn asetat dan prekursor koenzim dari CO dan
H2S. Wachcershauser menganggap bahwa kehidupan kemungkinan muncul
dalam suatu lingkungan di mana reaksi-reaksi ini umum terjadi, dan
kemudian kehidupan menggunakan reaksi-reaksi tersebut sebagai bentuk
paling awal metabolisme (Campbell, dkk, 1999).
Dalam skala yang lebih luas, hipotesis bahwa kehidupan tidak terbatas
hanya di Bumi menjadi semakin terbuka untuk pengujian ilmiah. Foto yang
diambil dengan pesawat angkasa Galileo pada permukaan Europa, yaitu salah
satu bulan Jupiter yang permukaannya tertutup es, telah mengarah pada
hipotesis bahwa air dalam bentuk cair terletak di bawah permukaan tersebut
dan kemungkinan mendukung kehidupan prokariotik. Suatu perdebatan yang
masih terus berlangsung terpusat pada apakah struktur yang mirip dengan
fosil prokariota dalam suatu meteorit dari Mars yang ditemukan di Antartika
merupakan artefak geologis atau bukti kehidupan awal di Mars (Campbell,
dkk, 1999).
Permukaan Mars adalah gurun yang dingin, kering dan tanpa
kehidupan, akan tetapi miliaran tahun silam daerah ini barangkali relatif
hangat, dan mungkin mengandung air dalam benruk cair dan memiliki
atmosfer yang kaya akan CO2. Adalah mungkin bahwa bahan kimia prabiotik,
yang mirip dengan bahan kimia prabiotik, pada Bumi purbakala, juga terdapat
di Mars sebelum planet itu nenjadi tua. Para saintis mengharapkan
penyelidikan pada dekade berikut akan memberikan petunjuk mengenai
kehidupan mikrobial di Mars. Apakah kehidupan berkembang di sana dan
kemudian mati, atau apakah bahan kimia prabiotik pada saat itu habis oleh
perubahan-perubahan pada planet itu sebelum suatu bentuk kehidupan sempat
berkembang? Banyak di antara Saintis juga menganggap Mars sebagai suatu
tempat yang ideal untuk menguji hipotesis mengenai bahan kimia prabiotik
Bumi (Campbell, dkk, 1999).
Perdebatan mengenai asal mula kehidupan Bumi dan angkasa yang
sangat banyak, dan kita hanya mengambil beberapa saja dari topik itu sebagai
contoh. Dengan cara apapun bahan kimia parabiotik berakumulasi,
membentuk polimer, dan akhirnya bereproduksi di Bumi, lompatan dari suatu
kumpulan molekul yang bereproduksi menjadi sel-sel prokariotik yang paling
sederhana sekalipun merupakan sesuatu yang sangat besar, dan perubahan
pastilah telah terjadi dalam banyak tahapan evolusi yang lebih kecil. Saat
ketika kita berhenti menyebut bagian-bagian yang terbungkus oleh membran
yang melakukan metabolisme dan mereplikasi kode genetiknya sebagai
protobion dan mulai menyebutnya sebagai sel hidup, adalah sama kaburnya
dengan definisi kita mengenai kehidupan. Kita mengetahui bahwa prokariot
sudah mulai mengalami pertumbuhan dengan baik paling tidak 3,5 miliar
tahun silam, dan bahwa semua garis keturunan kehidupan muncul dari
prokariota kuno seperti itu (Campbell, dkk, 1999).
C. Garis Keturunan Utama Kehidupan
Sekarang kita kembali ke masa paling awal sekali dari kehidupan di atas
Bumi. Sistematika kembali relevan saat kita mencoba menyusun kembali
hubungan evolusioner diantara begitu banyaknya keanekaragaman bentuk yang
muncul dari organisme-organisme awal tersbut (Campbell, dkk, 1999).
1. Penyusunan keanekaragaman kehidupan menjadi taksa tertinggi
merupakan suatu pekerjaan yang sedang berlangsung
Para ahli sistematika secara tradisional telah menganggap kingdom
termasuk sebagai kelompok taksonomik tertinggi. Banyak di antara kita
beranggapan bahwa hanya ada dua kingdom dalam kehidupan yaitu
tumbuhan dan hewan, karena kita hidup di dunia terestrial yang makroskopik,
di mana kita jarang melihat adanya organisme yang tidak sesuai dengan
dikotomi tumbuhan-hewan. Sistem dua kingdom memiliki sejarah panjang
dalam taksonomi formal; Linnaeus membagi semua bentuk kehidupan yang
diketahui menjadi kingdom tumbuhan dan hewan (Campbell, dkk, 1999).
Bahkan dengan penemuan dunia mikroba yang sangat beraneka
ragam, sistem dua kingdom itu masih tetap bertahan. Bakteri ditempatkan
dalam kingdom tumbuhan, dinding selnya yang kaku dipakai sebagai
pembenaran. Organisrne eukariotik uniseluler dengan kloroplas juga
dianggap sebagai tumbuhan. Fungi juga, termasuk ke dalam kelompok
tumbuhan, karena sebagian fungi tidak bergerak, meskipun tidak ada fungi
yang berfotosintesis. Fungi memiliki sedikit kesamaan struktur dengan
tumbuhan hijau. Dalam sistem dua kingdom, makhluk uniseluler yang
bergerak dan menelan makanan “Protozoa” disebut hewan. Mikroba seperti
Euglena yang bergerak akan tetapi berfotosintesis diakui oleh para ahli di
kedua bidang botani dan zoologi, sehingga dalam taksonomi, Euglena
terdapat pada kingdom tumbuhan dan hewan. sistem dengan kingdom
tambahan telah diusulkan banyak ahli biologi, tetapi tidak ada yang menjadi
populer di kalangan mayoriras para ahli biologi sampai Robert H. Whittaker
dari Cornell University berhasil mengemukakan pendapatnya mengenai suatu
sistem dengan lima kingdom pada tahun 1969. Whittaker menyebut kelima
kingdom tersebut sebagai Monera, Protista, Plantae, Fungi, dan Animalia
(Campbell, dkk, 1999).
Sistem lima kingdom mengakui adanya dua jenis sel yang berbeda
secara mendasar, yaitu prokariotik dan eukariotik, dan memisahkan
prokariota (yang umum disebut bakteri) dari semua eukariota dengan
menempatkannya dalam kingdom tersendiri, yaitu Monera. Dengan
mengumpulkan semua prokariota bersama-sama dalam Kingdom Monera,
sistem lima kingdom berbeda dari sistem klasifikasi lainnya yang telah
diusulkan lebih dahulu (Campbell, dkk, 1999).
Suatu ciri umum sistem lima kingdom dan sistem klasifikasi lainnya
adalah pengakuan tiga kingdom eukariota multiseluler, yaitu Plantae, Fungi,
dan Animalia. Tumbuhan, fungi, dan hewan umumnya berbeda dalam
strukrur, siklus hidup, dan dalam cara mendapatkan makanan, kriteria yang
digunakan oleh Whittaker untuk mendefinisikan kingdom ini. Tumbuhan
bersifat autotrofik dalam cara mendapatkan makanannya, yaitu membuat
makanannya sendiri melalui fotosintesis. Fungi adalah organisme heterorofik
yang bersifat menyerap (absortif) dalam cara mendapatkan makanannya.
sebagian besar fungi adalah pengurai yang hidup terkubur dalam sumber
makanannya, mengeksresikan enzim pencernaan dan menyerap molekul
organik kecil yang merupakan hasil pencernaan. Kingdom Protista terdiri dari
semua eukariota yang tidak masuk ke dalam definisi tumbuhan, fungi, atau
hewan (Campbell, dkk, 1999).
Pengklasifikasian kehidupan merupakan suatu pekerjaan yang masih
terus dilakukan, suatu pandangan yang berkembang mengenai
keanekaragarnan biologis (biodiversitas) yang mencerminkan pemahaman
kita yang semakin tinggi akan karakteristik dan sejarah evolusi organisme
yang berbeda satu dengan yang lain (Campbell, dkk, 1999).
Dari pembahasan mengenai kingdom biologi ini, kita akan beralih ke
organisme prokariota, yang merupakan bentuk kehidupan pertama dan satu-
satunya kehidupan yang ada paling tidak selama 2 miliar tahun. Organisme
prokariota masih tetap sangat penting pada Bumi modern saat ini (Campbell,
dkk, 1999).
D. Teori Asal Usul Kehidupan
Beberapa ilmuwan mencoba mencari jawaban mengenai asal usul kehidupan.
Dari hasil percobaan-percobaan mereka dihasilkan beberapa teori mengenai asal
usul kehidupan. Berikut berbagai teori dari berbagai ilmuwan, diantaranya:
1. Teori Abiogenesis
Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda tidak
hidup atau makhluk hidup ada dengan sendirinya.Teori ini dikenal dengan
Generatio Spontanea. Teori ini dipelopori oleh Aristoteles (384-322 SM) dan
Nedham. Aristoteles melakukan percobaan pada tanah yang direndam air
akan muncul cacing.Percobaan Nedham,merebus kaldu dalam wadah selama
beberapa menit,setelah itu wadah ditutup menggunakan gabus.Setelah
beberapamhari,terdapat bakteri dalam kaldu tersebut.Nedham berpendapat
bahwa bakteri berasal dari kaldu.Teori ini dikuatkan oleh ilmuwan Belanda
bernama Antony van Leeuwenhoek pada tahun 1677.Ia mengamati adanya
makhluk renik pada air rendaman jerami menggunakan mikroskop hasil
temuannya. Hasil pengamatannya ini ditulis dalam sebuah catatan ilmiah
yang diberi judul ”Living in a Drop of Water” (Sudarno, 1994).
2. Teori Biogenesis
Teori abiogenesis disanggah oleh teori biogenesis sejak abad ke-
19.Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk
hidup.Teori ini dikemukakan oleh Francesco Redi,Louis Pasteur,dan Lazzaro
Spallanzani berdasarkan percobaan yang dilakukannya (Sudarno, 1994).
a. Francesco Redi (1626-1697)
Fransisco Redy membuat sebuah penelitian dengan memasukkan
daging ke dalam enam toples: 2 toples : tidak di berikan penutup, 2 toples:
tertutup rapat, 2 toples: lagi di tutup dengan menggunakan kain kasa
toples yang tidak tertutup, akan di hinggap lalat, sehingga lalat tersebut
akan bertelur dan dari telur tersebut akan menghasilkan belatung. Pada
toples yang tertutup rapat, lalat tidak menghinggapi daging tersebut, dan
lalat pun tidak bertelur di dalamnya. Dan pada toples yang tertutup kain
kasa, lalat tidak menghinggapi daging, namun menempel pada kain kasa
karena menghirup aroma dari daging dengan menempel, lalatpun akan
bertelur di atas kain kasa tersebut. Dari percobaannya,Redi menyimpulkan
bahwa belatng berasal dari lalat Yang hinggap di daging dan bertelur
(Sudarno, 1994).
b. Lazzaro Spllanzani (1729-1799)
Spalanzani melakukan percobaan dengan menggunakan tiga
tabung :
Tabung I : tidak dipanaskan dan di tutup rapat
Tabung II : dipanaskan namun di biarkan terbuka.
Tabung III : dipanaskan dan di tutup rapat.
Hasil dari eksperimen tersebut adalah tabung yang tertutup, baik
itu di panaskan maupun tidak, air kaldu tidak membusuk dan tidak akan
terdapat mikroorganisme di dalamnya. Namun sebaliknya dengan tabung
yang terbuka, air kaldu akan mebusuk dan terdapat banyak
mikroorganisme di dalamnya (Sudarno, 1994).
Spallanzani menyimpulkan, bahwa makhluk hidup bukan berasal
dari air kaldu, melainkan dari makhluk hidup lainnya (yang berasal dari
udara). Jadi, adanya pembusukan air kaldu, karena adanya kontaminasi
mikroba dari udara dengan air kaldu tersebut. Namun, pendapat ini di
tentang oleh ahli Abiogenesis, mereka mengatakan bahwa mikroorganisme
tidak tumbuh, karena tidak terdapat di udara (Sudarno, 1994).
c. Louis Pasteur (1822-2895)
Louis pasteur menyempurnakan percobaan dari Redi dan
Spallanzani. ia membuat percobaan dengan menggunakan air kaldu yang
dimasukkan ke dalam pipa berbentuk leher angsa, air kaldu tersebut di
panaskan. Setelah dipanaskan, air kaldu di dinginkan dan di letakkan di
tempat yang aman dalam keadaan posisi tegak. Ketika dilihat keesokan
harinya, air kaldu tersebut tetap jernih dan tidak mengandung
mikroorganisme (Hamdi, 2013).
Pasteur mencoba memiringkan pipa tersebut, hingga air kaldu
mengalir ke permukaan pipa dan bersentuhan dengan udara. Setelah
didiamkan dan dilihat keesokan harinya, air kaldu tersebut telah
membusuk dan terkandung banyak mikroorganisme di dalamnya (Hamdi,
2013).
Melalui pemanasan terhadap perangkat percobaanya, seluruh
mikroorganisme yang terdapat dalam air kaldu akan mati. Disamping itu,
akibat lain dari pemanasan adalah terbentuknya uap air pada pipa kaca
berbentuk leher angsa. Apabila perangkat percobaan tersebut didinginkan,
maka air pada pipa akan mengembun dan menutup lubang pipa tepat pada
bagian yang berbentuk leher. Hal ini akan menyebabkan terhambatnya
mikroorganisme yang bergentayangan diudara untuk masuk kedalam labu.
Inilah yang menyebabkan tetap jernihnya air kaldu pada labu tadi (Hamdi,
2013).
Setelah labu dimiringkan hingga air kaldu sampai ke permukan
pipa, air kaldu itu akan bersentuhan dengan udara bebas. Disini terjadilah
kontaminasi mikroorganisme. Ketika labu dikembalikan ke posisi semula
(tegak), mikroorganisme tadi ikut terbawa masuk. Sehingga, setelah labu
dibiarkan beberapa beberapa waktu air kaldu menjadi keruh, karena
adanya pembusukan oleh mikrooranisme tersebut. Melalui percobaan ini,
terbuktilah bahwa adanya makhluk hidup tidak terjadi secara spontan
(Hamdi, 2013).
Bukti eksperimental ketiga ilmuwan tersebut melahirkan sebuah
teori baru yang disebut teori biogenesis.Teori biogenesis berisi tiga
pernyataan sebagai berikut.
1) Omne vivum ex ovo yang berarti setiap makhluk hidup berasal dari
telur.
2) Omne ovum ex vivo yang berarti setiap telur berasal dari makhluk
hidup.
3) Omne vivum ex vivo yang berarti setiap makhluk hidup berasal dari
makhluk hidup (Hamdi, 2013).
3. Teori Cosmozoic (kosmozoan)
Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup di bumi berasal dari
spora kehidupan yang berasal dari luar angkasa. Spora kehidupan tidak dapat
bertahan planet ruang angkasa yang sangat dingin,kering,dan adanya radiasi
yang memematikan.Akhirnya spora kehidupan itu pindah ke bumi. Teori ini
disanggah oleh para ilmuwan (BMC, 2011).
4. Teori Penciptaan (Special Creation)
Teori ini diperoleh tidak berdasarkan eksperimen. Teori ini
beranggapan bahwa makhluk hidup diciptakan oleh Tuhan seperti apa
adanya. Dalam teori ini tidak disinggung mengenai asal-usul materi
kehidupan (BMC, 2011).
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
1. Kehidupan di Bumi bermula antara 3,5 dan 4,0 miliar tahun silam. Bumi
terbentuk 4,5 miliar tahun silam. Bukti-bukti kehidupan tertua yang
tersedia adalah isotop karbon yang berasal dari sel yang ditemukan dalam
batuan berumur 3,8 miliar tahun. Fosil tertua berumur 3,5 miliar tahun.
2. Sel Pertama mungkin berasaldari evolusi kimiawi pada Bumi yang masih
muda: gambaran umum. Salah satu hipotesis mengenai asal mula
kehidupan didasarkan pada evolusi kimiawi protobion, yaitu droplet
molekuler yang dihasilkan secara abiotik dengan karakteristik kimiawi
yang jelas berbeda.
3. Sistem lima kingdom tradisional mengklasifikasikan organisme sebagai
Monera (prokariota), Protista (eukariota yang relatif lebih sederhana),
Plantae, Fungi, dan Animalia. Informasi baru sedang mengarah ke jenis
taksonomi alternatif bagi sistem lima kingdom.
4. Teori asal usul kehidupan terdiri dari Teori Abiogenesis, Teori Biogenesis,
Teori Cosmozoic (kosmozoan), dan Teori Penciptaan (Special Creation).
B. SARAN
Bagi penulisan makalah dengan topik yang sama selanjutnya hendaknya
dapat mengambil materi dari sumber yang lebih beragam dan terkini agar
makalah yang dibuat menjadi lebih baik lagi.
DAFTAR PUSTAKA
BMC. 2011. Perkembangan Baru Teori Asal-Usul Kehidupan. . (Online)( http://biologimediacentre.com/perkembangan-baru-teori-asal-usul-kehidupan/) diakses 7 Juni 2013
Campbell, dkk. 1999. BIOLOGI Edisi Kelima Jilid II. Jakarta: Erlangga
Hamdi, Hafizul. 2013. Teori Asal-Usul Kehidupan. (Online) ( http://www.sibarasok.web.id/2013/04/teori-asal-usul-kehidupan.html) diakses 7 Juni 2013
Sudarno. 1994. Biologi. Surakarta: PT Pabelan Surakarta