skl 40 mekanisme evolusi1

Created by Herfen Suryati, Bontang Kalimantan Timur 2016

SKL. 40

1

Mekanisme Evolusi


Menuju Puncak Ujian Nasional 2016

2

Bedah SKL Biologi SMA


Menginterpretasikan, menyimpulkan,Menganalisis, Merumuskan,

Menjelaskan hubungan konseptual dan informasi faktual

3

Mekanisme Evolusi

Created by Herfen Suryati, Bontang Kalimantan Timur 2016 Created by Herfen Suryati, Bontang Kalimantan Timur 2016

SKL 40. MEKANISME EVOLUSI

Mekanisme evolusi; menjelaskan peristiwa evolusi yang disebabkan adanya mutasi gen, seleksi alam dan seleksi alam pada suatu populasi.Penyebab evolusi:1. Variasi Genetik2. Seleksi Alam

4

Pengertian



Mutasi gen menyebabkan terjadinya penyimpangan sifat-sifat individu. Penyebab mutasi (Mutagen)1. Faktor luar 2. Faktor dalam (rekombinasi gen-gen). Mutasi gen ini mempunyai 2 sifat, yaitu:

a. Jarang terjadi tidak setiap rekombinasi gen menyebabkan mutasi

b. Kebanyakan tidak menguntungkanc. Sekalipun demikian, mutasi ini tetap merupakan salah

satu mekanisme evolusi yang sangat penting, termasuk dalam hal pembentukkan species baru dengan sifat-sifat yang lebih baik.

5

Mutasi



Jadi jika mutasi ditinjau selama periode evolusi suatu species, maka tetap menunjukkan angka mutasi yang besar.Hal ini terjadi karena: Setiap gamet mengandung beribu-ribu gen Setiap individu mampu menghasilkan beribu-ribu bahkan

berjuta-juta gamet dalam satu generasi Jumlah generasi yang dihasilkan oleh suatu species selama

kurun waktu species itu ada banyak sekali.

6

Mutasi



Angka laju mutasi adalah angka yang menunjukkan jumlah gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh satu individu dari suatu species.Contoh data sebagai berikut: Angka laju mutasi per gen = 1 : 100.000 Jumlah gen dalam satu individu yang mampu bermutasi =

1000 Perbandingan mutasi yang menguntungkan dengan mutasi

yang merugikan = 1 : 1000 Jumlah populasi setiap generasi = 200 juta Jumlah generasi selama species itu ada = 5000

7

Angka Laju Mutasi



Pertanyaan yang muncul adalah berapa kemungkinan terjadinya mutasi yang menguntungkan selama species itu ada?Jawab:Jumlah mutasi gen yang menguntungkan yang mungkin terjadi adalah: Pada satu individu: = 1/100.000 x 1000 x 1/1000 = 1/100.000 Pada tiap generasi: 1/100.000 x 200.000.000 = 2000 Selama species itu ada (5000 generasi) 2000 x 5000 = 10.000.000

8

Angka Laju Mutasi

Jadi terbukti, sekalipun mutasi tersebut jarang terjadi dan mutasi yang menguntungkan sangat kecil tetapi jika ditinjau selama periode evolusi terlihat angka laju mutasi yang cukup besar



Frekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populasi. Contoh dalam populasi terdapat gen dominan A dan gen resesif a. Maka dalam populasi tersebut terdapat individu bergenotif AA, Aa dan aa dengan frekuensi 1 : 2 : 1.Jika Dalam suatu populasi terdapat 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

9

Frekuensi Gen dalam Populasi



Berdasarkan perhitungan tersebut keseimbangan frekuensi 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 generasi F3 tetap sama dengan F2 yaitu 1 : 2 : 1. Jadi terjadi perkawinan antar individu yang berlangsung secara acak, dan setiap genotif mempunyai viabilitas yang sama maka perbandingan antara genotif antara individu satu dengan yang lainnya dari generasi ke generasi akan tetap sama

10

Frekuensi Gen dalam Populasi



Hardy Godfrey Harold Hardy Pakar matematika asal Inggris Weinberg Wilhhelm Weinberg Dokter asal jerman. Mereka secara terpisah menemukan hubungan matematika dari frekuensi gen dalam populasi, yang dikenal dengan Hukum Hardy-Weinberg. Frekuensi gen dalam populasi adalah perbandingan alela gen tersebut dalam populasi.

11

Hukum Hardy-Weinberg



Hukum Hardy-Weinberg menyatakan bahwa frekuensi gen dan genotip dalam suatu populasi akan tetap atau konstan, dari generasi ke generasi apabila memenuhi syarat sebagai berikut: Genotip-genotip yang ada memiliki viabilitas (kemampuan

hidup) dan fertilitas (kesuburan) yang sama. Perkawinan antara genotip terjadi secara acak (random) Tidak ada mutasi dari gen satu ke gen yang lain atau

sebaliknya Populasi harus cukup besar Tidak terjadi migrasi antar populasi Tidak terjadi seleksi alam.

12




Apabila frekuensi gen p dan alelnya gen q, maka secara matematika hukum tersebut dinyatakan sebagai berikut: p + q = 1 atau sama dengan 100% (p + q)2 = 1 atau sama dengan 100% P2 + 2pq + q2 = 1 atau sama dengan 100% Pp + 2pq + qq = 1 atau sama dengan 100%Dimana: pp = alela yang homozigot pq = alela heterozigot qq = alela homozigot resesif

13




14




15




Hukum hardy-weinber tidak selalu menghasilkan angka perbandingan yang tetap dari generasi ke generasi. Ini berarti dalam populasi frekuensi gen dapat mengalami perubahan.Faktor yang menyebabkan perubahan frekuensi gen adalah : Mutasi Terjadinya mutasi pada satu atau beberapa gen akan

mengakibatkan adanya perubahan kesetimbangan gen-gen

16

Perubahan Perbandingan Frekuensi gen



Hukum hardy-weinber tidak selalu menghasilkan angka perbandingan yang tetap dari generasi ke generasi. Ini berarti dalam populasi frekuensi gen dapat mengalami perubahan.Faktor yang menyebabkan perubahan frekuensi gen adalah :1. Mutasi kesetimbangan gen dalam populasi berubah2. Seleksi alam

Apabila gen A memiliki viabilitas lebih rendah dari gen a, atau gen A memiliki mempunyai daya fertilitas lebih baik dari gen a, maka jumlah individu dengan gen A dalam populasi itu akan bertambah, sedangkan individu dengan gen a akan berkurang. Kesetimbangan gen dalam populasi tersebut berubah

17




Contoh untuk mutasi gen sekaligus seleksi alam adalah: Didanau buatan , selain katak normal (A) ditemukan pula katak berkaki banyak dan mandul (a). Jika populasi dari katak (Aa) saling mengadakan perkawinan, berapakah perbandingan genotip AA : Aa : aa dalam populasi tersebut pada generasi berikutnya bila diketahui: keturunan dari populasi asal terdiri atas : 27 individu AA, 54

individu Aa, dan 27 aa jumlah perkawina yang terjadi adalah 45 jumlah individu yang dihasilkan dari setiap perkawinan

adalah 10 individu.

18




Jawab: Perbandingan genotip keturunan populasi asal adalah 27

AA : 54 Aa : 27 aa = 1 : 2 : 1 Perbandingan antara individu yang subur (normal) dengan

mandul adalah (AA + Aa) : aa = (27 + 54) : 27 = 81 : 27 = 3 : 1

Berarti dari seluruh individu yang normal (subur) terdiri atas 1/3 bergenotip AA dan 2/3 Aa. Oleh karena itu kemungkinan terjadinya perkawinan antara induk-induk tersebut adalah:

19


1/3 AA 2/3 Aa

1/3AA 1/9 AA x AA 2/9 AA x Aa

2/3Aa 2/9 AA x Aa 4/9 Aa x Aa



Karena jumlah perkawinan adalah 45 maka jumlah perkawinan antara: AA x AA = 1/9 x 45 = 5 AA x Aa = 2/9 x 45 = 10 Aa x AA = 2/9 x 45 = 10 Aa x Aa = 4/9 x 45 = 20Setiap perkawinan menghasilkan 10 individu untuk masing-masing genotip:

Jadi perbandingan genotip AA : Aa : aa = 200 : 200 : 50 = 4 : 4 : 1

20


Tipe perkawin

an

Jumlah perkawin

an

Jumlah individu yang diturunkanAA Aa aa

AA X AA 5 50 - -AA x Aa 10 50 50 -Aa x AA 10 50 50 -Aa x Aa 20 50 100 50Jumlah 45 200 200 50



Migrasi Migrasi menyebabkan frekuensi gen akan berubahContoh:Xylopa nobilis (kumbang) antara daerah manado dengan kepulauan sangihe. Kumbang-kumbang di dua daerah tersebut menunjukkan perbedaan genetika. Karena sesuatu hal, kumbang kayu di pulau sangihe bermigrasi ke manado. Pada kumbang tersebut terjadi interhibridisasi sehingga terjadi perubahan frekuensi gen pada generasi selanjutnya

21




Rekombinasi dan SeleksiRekombinasi merupakan penggabungan gen-gen melalui perkawinan silang. Genotip rekombinan tidak sama dengan induknya. Sehubungan dengan itu rekombinasi gen menimbulkan perubahan gen pada generasi berikutnya.

22




Perubahan Alam SekitarPerubahan alam sekitar dan adanya mekanisme isolasi dapat menyebabkan populasi dari species terpisah, akhirnya berkembang menjadi species-species baru.Contoh: Xylopa nobilis pulau sangihe dengan Xylocopa nobilis di

manado Burung finch di kepulauan Galapagos dengan burung Finch

di daratan Amerika Selatan

23




Syarat species1. Dapat melakukan interhibridisasi2. Menghasilkan F1 yang fertil Faktor yang mempengaruhi terbentuknya species baru :1. Isolasi Geografis dua populasi yang berasal dari species

yang sama terpisah oleh hambatan gunung, sungai atau samudra, sehingga proses interhibridisasi antar kedua populasi tersebut terhambat

2. Isolasi Reproduksi dua populasi dari species yang sama tidak dapat melakukan interhibridisasi karena hambatan reproduksi

3. Domestika membentuk hewan ternak dari hewan liar dan tanaman budidaya dari tumbuhan yang semula liar

24

Timbulnya Species Baru



Isolasi Reproduksia. Isolasi tingkat laku dua species simpatrik (habitat sama)

tidak dapat melakukan interhibridisasi karena kondisi habitat yang berbeda

b. Isolasi musim dua species simpatrik tidak dapat melakukan interhibridisasi karena masing-masing species mempunyai masa pemakasan kelamin yang berbeda

c. Isolasi tingkah laku dua species simpatrik tidak dapat melakukan interhibridisasi karena masing-masing species mempunyai masa pemakasan kelamin yang berbeda

d. Isolasi mekanik dua species simpatrik tidak dapat melakukan interhibridisasi karena masing-masing species mempunyai masa pemasakann kelamin yang berbeda

25




Isolasi Reproduksia. Isolasi Gamet dua species simpatrik tidak dapat

melakukan interhibridisasi karena sel-sel kelamin jantannya tidak mempunyai viabilitas dalam saluran reproduksi betina

b. Isolasi bastar Mandul dua species simpatrik menghasilkan keturunan (bastar) yang mandul atau dapat menghasilkan keturunan

c. Bastar mati bujang dua species simpatrik menghasilkan bastar yang mati secara prematur

26




27

UJI KOMPETENSI



1. Timbulnya spesies baru dapat terjadi karena pengaruh faktor-faktor tersebut di bawah ini kecuali …A. domestikasi B. modifikasi C. isolasi geografi D. isolasi reproduksi E. isolasi musim

28

Uji Kompetensi



2. Dalam suatu daerah yang berpenduduk 10.000 orang, diketahui 25 % khusus wanita buta warna. Berapa orangkah wanita karier buta warna? A. 950 orang B. 2.500 orang C. 5.000 orang D. 7.500 orang E. 9.500 orang

29

Uji Kompetensi



3. Terhadap 1.000 orang diuji dengan phenyl thiocarbimide (PTC) untuk menguji daya kecap, ternyata 960 saja yang perasa (taster). Apabila gen B perasa, maka perbandingan genotip BB : Bb : bb adalah …A. 4 : 32 : 64 B. 32 : 4 : 64 C. 32 : 64 : 4 D. 64 : 32 : 4 E. 64 : 4 : 32

30

Uji Kompetensi



4. Di bawah ini adalah beberapa pernyataan :1. Populasi besar 2. Terjadinya migrasi 3. perkawinan terjadi secara acak 4. terjadi mutasi gen 5. memiliki viabilitas dan fertilits tinggi

Hukum Hady Weinberg hanya berlaku dalam keadaan … A. 1–2–3 B. 1–3–4 C. 1–3–5 D. 2–3–4 E. 3–4–5

31

Uji Kompetensi



5. Di bawah ini merupakan beberapa pernyataan tentang isolasi intrinsik:1. Empat jenis katak yang tergolong genus Rana, meskipun

hidup di daerah yang sama tetapi tidak terjadi persilangan, karena perbedaan masa aktif perkawinan

2. Tanaman tembakau, meskipun serbuk sari diletakkan pada putik tetapi tidak terjadi fertilisasi karena inti dari serbuk sari tersebut tidak dapat mencapai inti sel telur dalam ovula

3. Bila hewan jantan dari suatu spesies jauh lebih besar ukurannya dari pada jenis betina atau sebaliknya tidak menghasilkan keturunan

Manakah pernyataan di atas yang termasuk isolasi mekanik? A. 1 dan 2 C. 2 dan 3 E. 3 sajaB. 1 dan 3 D. 2 saja

32

Uji Kompetensi



6. Pada suatu daerah P yang berpenduduk 5.000 orang terdapat penderita fenil thiocarbamide (PTC) 36 %, maka jumlah penduduk yang non PTC adalah … A. 180 orang B. 320 orang C. 5.000 orang D. 1.800 orangE. 3.200 orang

33

Uji Kompetensi



7. Pada suatu populasi didapatkan 64 % PTC dan 36 % bukan perasa PTC. Frekuensi gen PTC (T) dan gen bukan perasa PTC (t) adalah … A. 0,80 dan 0,20 B. 0,64 dan 0,36 C. 0,60 dan 0,40 D. 0,40 dan 0,60 E. 0,20 dan 0,80

34

Uji Kompetensi



8. Sebuah desa dihuni oleh 10.000 orang penduduk, 9 % di antaranya adalah laki-laki buta warna. Berapakah jumlah wanita pembawa sifat buta warna yang ada di desa tersebut? A. 81 orang B. 819 orang C. 1.638 orang D. 9.281 orang E. 9.000 orang

35

Uji Kompetensi



9. Di bawah ini adalah beberapa pernyataan : 1. populasi besar 2. terjadi migrasi 3. perkawinan terjadi secara acak 4. terjadi mutasi gen 5. memiliki viabilitas dan fertilitas tinggi

Hukum Hardly Weinberg hanya berlaku dalam keadaan … A. 1–2–3 B. 1–3–4 C. 2–3–4 D. 1–3–5 E. 3–4–5

36

Uji Kompetensi



10. Diketahui persentase orang normal (tidak albino) dalam suatu populasi penduduk adalah 64%, berarti frekuensi genotip AA : Aa : aa dalam populasi tersebut adalah ... A. 48 : 36 : 16 B. 36 : 16 : 48 C. 16 : 48 : 36 D. 36 : 48 : 16 E. 16 : 36 : 48

37

Uji Kompetensi



11. Diketahui frekuensi gen orang albino pada suatu masyarakat adalah 16 di antara 10.000 orang. Berapa persenkah orang pembawa sifat albino ... A. 77,8% B. 76,8% C. 67,8% D. 7,68% E. 7,78%

38

Uji Kompetensi



12. Dari 1000 penduduk di suatu kota ditemukan 49% orang normal haemofilia, berapakah jumlah penduduk yang haemofilia? A. 25 orang B. 90 orang C. 180 orang D. 250 orang E. 510 orang

39

Uji Kompetensi



13. Disuatu pulau ditemukan wanita berpenglihatan normal 84%, berapa persen pria berpenglihatan buta warna? A. 20% B. 30% C. 40% D. 80% E. 96%

40

Uji Kompetensi



15. Frekuensi orang albino pada suatu daerah adalah 25 di antara 10.000 orang. Frekuensi genotip orang pembawa sifat albino yang heterozygot berjumlah ..... A. 475 orangB. 5000 orangC. 950 orangD. 9.025 orangE. 9.500 orang

41

Uji Kompetensi



16. Jika dalam suatu populasi tidak terjadi migrasi, populasi sangat besar, tidak terjadi mutasi, perkawinan terjadi secara acak, dann tidak terjadi seleksi alam.kemungkinan yang terjadi pada populasi tersebut adalah ...A. populasi akan berevolusi, tapi lebih lambat dibandingkan normalB. frekuensi gen dalam populasi tersebut akan sama dari

generasi ke generasiC. komposisi populasi akan berubah secara perlahan D. alel dominan dalam populasi akan meningkat sedangkan

alel resesif akan menurunE. populasi kemungkinan akan sama dari generasi ke generasi

42

Uji Kompetensi



17. Manakah dari pernyataan ini keadaan yang tidak dijumpai dalam hukum Hardy-Weinberg?A. Populasi harus besarB. Tidak terjadi mutasiC. tidak terjadi Imigrasi atai emigrasiD. Frekuensi Alel dominan lebih besar dibandingkan alel resesifE. tidak terjadi seleksi alam

43

Uji Kompetensi



18. Dalam populasi diketahui frekuensi genotip homozigot resesif adalah 0,09. Berapakah frekuensi genotip individu yang homozigot dominan?A. 0.7 B. 0.21 C. 0.42 D. 0.49 E. 0.91

44

Uji Kompetensi



19. Jika frekuensi alel A dalam populasi 90%, dan frekuensi alel a 10%.Berapakah frekuensi individu genotip Aa dalam populasi tersebut ?A. 0,81B. 0,09C. 0,18D. 0,01E. 0,198

45

Uji Kompetensi



20. Dalam suatu populasi diketahui frekuensi gen a adalah 0,6. Prosentasi Individu yang bergenotip heterozigot dalam populasi tersebut sebesar ...A. 16%B. 36%C. 40%D. 48%E. 64%

46

Uji Kompetensi



47

KUNCI JAWABAN



1. B 11. D2. C 12. E3. D 13. C4. C 14. C5. E 15. C6. D 16. B7. D 17. D8. C 18. D9. D 19. C10. C 20. D

48

Kunci Jawaban

49

Selamat Belajar, semoga Allah SWT

memberikan kemudahan dalam menghadapi

Ujian nasional 2016

skl 40 mekanisme evolusi1

Education