SMAN 2 KOTA TANGERANG

Disusun oleh : SAWALUDIN RL, S.PD.,M.M       

 

KATA PENGANTAR

 

Segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan kesehatan jasmani dan rohani, sehingga kami bisa menyelesaikan modul ini.

Modul ini bertujuan untuk membantu siswa SMA dalam memahami dan membangun pengembangan konsep – konsep Evolusi agar lebih terarah. Kami berharap bahwa modul ini juga dapat menambah referensi bagi siswa SMA dalam pembelajaran Biologi.

Dalam buku ini mengulas tentang pendahuluan Evolusi  sebagai perspektif dasar evolusi, bukti-bukti adanya evolusi,dan mekanisme evolusi, tugas mandiri dan latihan soal.

Kami mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam menyusun buku ini. Kami juga berharap semoga buku ini dapat bermanfaat bagi pembaca khususnya pelajar SMA/MA.

Permohonan maaf juga kami sampaikan kepada pembaca. Kami menyadari akan adanya kekurangan dan kelemahan dalam pembuatan buku ini ,oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan buku ini dimasa yang akan datang.

                                                             

Tangerang, Januari 2021

Penyusun

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Petunjuk Penggunaan Modul

Petunjuk Bagi Siswa                                       

Untuk memperoleh prestasi belajar secara maksimal, maka langkah-langkah yang perlu dilaksanakan dalam modul ini antara lain:

Bacalah dan pahami materi yang ada pada setiap kegiatan belajar. Bila ada materi yang belum jelas, siswa dapat bertanya pada guru.

Kerjakan setiap tugas diskusi terhadap materi-materi yang dibahas dalam setiap kegiatan belajar.

Jika belum menguasai level materi yang diharapkan, ulangi lagi pada kegiatan belajar sebelumnya atau bertanyalah kepada guru.

Petunjuk Bagi Guru

Dalam setiap kegiatan belajar guru berperan untuk:

Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar

Membimbing siswa dalam memahami konsep, analisa, dan menjawab pertanyaan siswa mengenai proses belajar.

Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok.

KI PENGETAHUAN (KI 3)

Memahami ,menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,  kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah

 

KI KETERAMPILAN (KI 4)

Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan

Kompetensi Dasar (KD)

Menjelaskan teori, prinsip dan mekanisme evolusi serta pandangan terkini para ahli terkait spesiasi

 

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR………………………………………………………………. i

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL……………………………………………ii

DAFTAR ISI………………..……………………………………………………….iii

DAFTAR GAMBAR…………..……………………………………………………iv

BAB I PENDAHULUAN………………………………………..…………………. 1

BAB II EVOLUSI………..…………………………………………………………. 3

1.  Jenis-Jenis Evolusi ……….………….…………………………………………..3

2   Teori Asal-Usul Kehidupan ……………….……………………………………5

3 Teori Evolusi ………..………………..………………………………………….17

BAB III TEORI EVOLUSI PARA AHLI…….…….………………….………. 22

1 Teori Evolusi Lamarck…………………………………………………………22

2  Teori Evolusi Weismann……………………….…………………………….. 23

3. Teori Evolusi Wallace………………………….………………………………23

4. Teori Evolusi Darwin dan Wallace………...……..…………………………..24

5. Perbedaan teori Evolusi Darwin dan Lamarck………..…………………….24

BAB IV  BUKTI PETUNJUK ADANYA EVOLUSI …….…….…….………. 28

BAB V  MEKANISME TERJADINYA EVOLUSI ……….……….………….31

DAFTAR PUSTAKA……………………………………….………………….. 40

 

 

 

 

 

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Filogenik………………………………………………………… 3

Gambar 2 Anak monyet…………..………………………………….…….. 4

Gambar 3 Experiment Redi.…………………………………………..…… 4

Gambar 4 Ilustrasi Redi..…………………………………………….…….. 4

Gambar 5 Patung Spallanzani……………..……………………………….. 5

Gambar 6 Experiment Spallanzani..………………………………….……. 5

Gambar 7a Louis Pasteus…………..………………………………….……. 6

Gambar 7 Experiment Pasteur..……………………………………….…… 6

Gambar 8  Alat Miller………………………………………………………..…..8

Gambar 9 Makroevolusi……....…………………………………………… 14

Gambar 10 Mikroevolusi……....……………………………………………14

Gambar 11 Divergen…………....……………………………………………15

Gambar 12 Lamarck…..……....………………………………….………… 16

Gambar 13 Jerapah teori Lamarck…………………………………………18

Gambar 14 Jerapah teori Darwin.…………………………………………..19

Gambar 15 skema petunjuk adanya evolusi…………………….……….… 20

Gambar 16 Seleksi alam…….....…………………………………….……… 23

 

 

 

 

 

 

 

BAB I

 PENDAHULUAN

 

Evolusi   merupakan   salah   satu   teori   maupun   cabang   dalam khasanah ilmu pengetahuan. Teori tersebut menyatakan terjadinya sebuah perubahan pada makhluk hidup atau spesies secara gradual (perlahan- lahan). Perubahan yang dihasilkan membutuhkan waktu yang cukup lama dalam menghasilkan spesies atau makhluk hidup yang baru. Teori evolusi menjadi sebuah teori yang tenar ketika dipopulerkan oleh seorang ilmuan Inggris Chalres Darwin (1809-1882). Teori evolusi Darwin dihasilkan dari sebuah ekspedisi yang Darwin lakukan pada saat pelayaran menjelajahi daratan maupun lautan Amerika Selatan.

Teori evolusi Darwin merupakan penyempurna dari teori evolusi sebelum-sebelumnya. Teori evolusi sudah jauh hari muncul zaman yunani kuno. Pertama kali teori tersebut dipopulerkan oleh Thales (600 SM), yang menyatakan air adalah induk asal usul serta sumber adanya sesuatu. Anaximander (611–547 SM0, menyatakan makhluk hidup berasal dari lumpur yang dipanasi oleh sinar matahari. Aristoteles (384–322 SM), menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati (Abiogenesis), Heraklitus,  menyatakan  bahwa  segala  sesuatu  dirubah  menjadi  bentuk baru. Hal tersebut menjadi tonggak sejarah perkembangan teori evolusi.

Namun seiring dengan perjalanan waktu teori evolusi mengalami penyempurnaan atau modifikasi hingga sampai saat ini. Seperti halnya teori evolusi Darwin menjadi teori evolusi sintesis modern. Dengan teoritersebut hingga sampai saat ini menjadi populer dikalangan masyarakat umum. Didalam gagasan teori evolusinya yang Darwin jelaskan dalam bukunya The On the Origin of Species terdapat dua pokok gagasan yang Darwin jelaskan dalam bukunya tersebut. Pertama adalah spesies-spesies yang ada sekarang ini merupakan keturunan dari spesies moyangnya. Diedisi  pertama  bukunya,  Darwin  tidak  menggunakan  kata  evolusi. Darwin menyebutnya modifikasi keturunan (descent with modifcation). Gagasan utama yang kedua adalah seleksi alam sebagai mekanisme modifikasi keturunan (Luthfi dan Khusnuryani, 2005: 6).

Secara resmi teori evolusi Darwin dapat dikonsumsi oleh khalayak publik saat bukunya The Origin of Species, by Means of Natural Selection or the Preservation  of Favoured Races in the  Strunggle for Life  (1859) dipublikasikan.  Berbagai  respon  negatif  bermunculan  sehingga menjadikan teori evolusinya kontroversial ditengah-tengah masyarakat. Pada ahirnya dengan latarbelakang tersebut Darwin menerbitkan buku The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex (1871) yang dijadikan sebagai  penguat  gagasan  evolusinya.  Menurut  Michael  H.  Hart  (2009) karya Darwin ini merupakan penyempurna teori evolusinya. Buku yang mendukung  pemikiran  bahwa  manusia  merupakan  keturunan  makhluk yang mirip kera ini menambah minyak pada api perdebatan yang masih berkobar.

Dari gagasan tentang teori evolusinya, Darwin tidak pernah menyatakan ataupun mengungkapkan bahwa manusia berasal dari kera.

Akan tetapi dengan pengklasifikasian kera (primat) yang masuk kedalam ordo manusia telah memicu kesimpulan bahwa manusia merupakan keturunan kera. Teorinya tersebut telah merebak ditengah masyarakat bersamaan dengan karyanya yang telah menyebar keseluruh penjuru dunia. Didalam stigma masyarakat  bahwa teori evolusi merupakan teori  yang menjelaskan  mekanisme  perubahan  yang  terjadi  pada  manusia  yang berubah dari kera.

Dari awal kemunculan teori evolusi Darwin telah   memunculkan polemik dari berbagai kalangan naturalis (ilmuan), akademisi maupun agamawan.  Ketidaksepakatan  terhadap  konsep  evolusi  Darwin  diawali oleh      Uskup Samuel Wilberforce pada saat pertemuan  British Assoc Darwintion for the Advancement of Scince (sekarang dikenal sebagai BA), diadakan di Oxford University Museum   pada 1860 (The Natural History Museum, 2008: 2).

Pembahasan kebenaran atau kesahihan teori evolusi hingga sampai saat ini menjadi sebuah pembahasan yang belum menemukan sebuah konklusi.  Berbagai  klaimpun  terjadi  diantara  kubu  yang  menganggap bahwa pendapat masing-masing yang paling benar. Hal demikian terlihat jelas  terutama  dari  kalangan  evolusionis  (pendukung)  ataupun kreasionisme (penentang).

Dari kalangan evolusionis menganggap bahwa teori tersebut merupakan sebuah kebenaran yang tak dapat disangkal dengan berbagai bukti-bukti yang telah diselesaikan. Sedangkan dari kalangan yang kontra terhadap teori evolusi, menganggap bahwa teori evolusi merupakan sebuah ajaran atau paham (teori) yang sesat, karena tidak sesuai dan telah menyimpang dari ajaran-ajaran agama samawi. Terutama ketika dikorelasikan dengan teks-teks kitab suci agama samawi (Yahudi, Kristen dan Islam).

Ketidaksepakatan   terhadap   teori   evolusi   tersebut   melahirkan gagasan Kreasionisme (teori penciptaan) yang menjadi sebuah antitesis terhadap teori Darwin. Kata kreasionisme berasal dari bahasa latin creatio yang berarti penciptaan. Kreasionisme sebagai alairan teologi dan filsafat menyangkal sama sekali adanya evolusi atau hanya mengakuinya dalam arti horizontal antara jenis (species) tumbuhan atau binatang yang sama, tetapi tidak dalam arti vertikal antara jenis-jenis yang berlainan, apalagi dari binatang menuju manusia (Dahler, 2011:73).

Sebagai kalangan agamawan mengaggap kreasionisme sesuai dengan ajaran   agama. Karena hal tersebut sudah tersirat atau dinashkan dalam kitab suci agama samawi. Seperti halnya Harun Yahya yang merupakan pioner kreasionisme islam yang tampil didepan dalam mengkampayekan kreasionisme dari presfektif islam. Harun Yahya dan penganut kereasionisme islam mencoba menukil dalil Al-Quraan sebagai sebuah pijakan untuk menolak teori evolusi. Seperti surat At Tin 4 dan Al- Baqarah 30:

“Sesungguhnya  Kami  telah  menciptakan  manusia  dalam  bentuk yang sebaik-baiknya.” (At-Tin : 4).

"Ingatlah  ketika  Tuhanmu  berfirman  kepada  para  Malaikat  :

‘Sesungguhnya Aku hendak menjadikan seorang khalifah di mukbumi’. Mereka berkata  : ‘Mengapa Engkau hendak menjadikan (khalifah)  di  bumi  itu  orang  yang  akan  membuat  kerusakan padanya dan menumpahkan darah, padahal kami senantiasa bertasbih  dengan  memuji  Engkau  dan  mensucikan  Engkau?’. Tuhan berfirman : ‘Sesungguhnya Aku mengetahui apa yang tdak kamu ketahui’."(QS. Al Baqarah (2) : 30)

Ayat-ayat penciptaan dalam kitabullah tersebut dijadikan sebagai legitimasi dalam melahirkan kreasionisme untuk menggantikan teori evolusi.

 

 

 

 

 

 

                    

 

 

 

 

BAB II

 EVOLUSI

 

 

1.                 Jenis-Jenis Evolusi

 

1.                  Evolusi Kosmik

Yang dimaksud dengan evolusi kosmik adalah evolusi yang berlangsung di lingkungan abiotik atau lingkungan yang tidak dapat hidup. Adapula teori evolusi kosmik ini dijelaskan kembali bahwa bumi tercipta dari ledakan galaksi di jutaan tahun yang lalu. Sejak itu bumi

2.                  Evolusi Organik/Organis/Biologi

Merupakan jenis evolusi yang terjadi pada makhluk hidup di lingkungan biotik yang hidup dari generasi sudah mengalami proses evolusi atau suatu perubahan.ke generasi yang selanjutnya.

Evolusi adalah perubahan (pertumbuhan dan perkembangan) secara berangsur-angsur dan perlahan-lahan atau sedikit demi sedikit membentuk spesies baru. Disebut spesiasi.

Evolusi merupakan cabang biologi yang mempelajari sejarah asal-usul makhluk hidup dan keterkaitan genetik antara makhluk hidup satu dengan yang lain.

Evolusi biologi mencakup dua peristiwa yaitu:

§      Evolusi anorganik, merupakan evolusi mengenai asal usul makhluk hidup yang ada di muka bumi ini berdasarkan fakta dan penalaran teoritis;

§     

Evolusi organik (evolusi biologis) merupakan evolusi filogenetis, yaitu mengenai asal usul spesies dan hubungan kekerabatannya.

                                                  Gb.1 Filogenik

 

2.                 Teori Asal Usul kehidupan

 

Bagaimana kita bisa lahir? Okay, ganti pertanyaan. Bagaimana makhluk hidup bisa ada di dunia ini? Sebagian dari kamu mungkin akan berpikir mengenai teori Big Bang, teori evolusi, atau kalau sudah mentok banget akan menjawab “dari sananya” sambil garuk-garuk kepala. Nah, di dalam ilmu biologi ternyata ada yang namanya teori asal usul kehidupan. Ini akan menjawab pertanyaan-pertanyaan di atas. Seperti apa teorinya? Mari simak penjelasannya!

Sejak zaman dahulu, beberapa ahli sudah mengeluarkan berbagai pendapat mengenai asal usul makhluk hidup yang ada di bumi. Kita mulai dari teori yang tertua ya, yaitu:

1. Teori Abiogenesis (generatio spontanea)

Teori abiogenesis adalah teori yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati. Aneh, kan? Tapi, begitulah pandangannya di masa lampau. Ini terjadi karena orang-orang pada zaman dulu mendapatkan fakta dari hal yang dia lihat saja. Bagaimana orang pada masa itu menganggap ikan dan katak berasal dari lumpur karena melihat makhluk itu “muncul dari lumpur”. Bagaimana mereka berpikir bahwa cacing berasal dari tanah?

Aku lahir dari mana? (Sumber: giphy.com)

                 Gb. 2 Anak monyet

Seperti yang terlihat dari isi teorinya, penganut dari abiogenesis adalah ilmuwan-ilmuwan di masa lampau seperti Aristoteles (384-322 SM) yang kemudian, Antony an Leuwenhoek, seorang Belanda, pada tahun 1677 ikut mendukungnya. Antony memerlihatkan, melalui mikroskopnya, bahwa makhluk renik berasal dari jerami yang direndam. Lalu, pada abad ke-19, teori ini disanggah.

2. Teori Biogenesis

Teori biogenesis adalah teori asal usul kehidupan yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup lain. Adapun para ilmuwan yang mengemukakan teori ini Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur. Mereka melakukan pengamatan tersendiri yang lebih terencana dan terstruktur.

Supaya lebih jelas, kita bahas saja, ya, pengamatan dari masing-masing ilmuwan ini.

Percobaan Francesco Redi

 

 

 

 

 

 

Gb.3.  Experimen Redi

 

 

 

 

 

 

 

Gb. 4  Ilustrasi Francesco Redi (Sumber: timetoast.com)

Francesco Redi adalah orang pertama yang melakukan percobaan untuk menyanggah teori abiogenesis. Redi membuat percobaan dengan memasukkan daging ke dalam dua buah toples; toples tanpa penutup (terbuka) dan toples dengan penutup.

Setelah beberapa hari diamati, muncul larva di daging dalam toples yang terbuka. Sementara daging di toples yang tertutup bersih. Redi pun berkesimpulan bahwa belatung tersebut berasal dari lalat-lalat yang masuk ke dalam toples dan bertelur di sana. Tidak berhenti sampai di situ, Redi kembali membuat percobaan untuk meyakinkan kesimpulannya.

 

Dia memodifikasi toples yang digunakan dengan membuat tutup yang terbuat dari kain kassa. Hal ini dia lakukan agar udara dari luar bisa masuk dan terjadi pembusukan daging, tetapi lalat tidak dapat masuk sehingga mencegah munculnya telur lalat. Hasilnya? Daging tersebut membusuk, dan tidak ada larva yang lahir.

 

 

 

Percobaan Lazzaro Spallanzani

 

 

 

 

 

 

Gb. 5 Patung Lazzaro Spallanzani (Sumber: spallanzani.it)

Hampir mirip dengan percobaan yang dilakukan oleh Redi, Spallanzani berusaha membuktikan bahwa munculnya organisme berasal dari organisme lain yang hidup. Spallanzani melakukan pengujian dengan memanaskan air kaldu (rebusan daging) di dua tempat yang berbeda.

Setelah dipanaskan, masing-masing wadah diberikan kondisi yang berbeda: wadah yang pertama diberi penutup, sementara wadah satunya dibiarkan terbuka.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gb. 6. Percobaan Lazzaro Spallanzani (Sumber: timetoast.com)

Setelah didiamkan beberapa hari, terlihat bahwa di wadah yang terbuka, kondisi air kaldu menjadi keruh dan aromanya busuk. Di sisi lain, kondisi air kaldu pada wadah yang tertutup tetap jernih. Kok bisa? Ini terjadi karena adanya aktivitas mikroorganisme yang berasal dari udara bebas.

 

                        

 

 

 

 

 

 

Gb.7a  Louis Pasteur (Sumber: thefamouspeople.com)

Meskipun sudah dilakukan penelitian oleh Redi dan Spallanzani, teori abiogenesis tetap berdiri. Para pendukungnya menyangkal kesimpulan yang dibuat oleh Spallanzani dan mengatakan bahwa mikroorganisme tidak tumbuh karena tidak ada udara. Menurut mereka, udara dibutuhkan untuk menyokong kehidupan.

 Gb.7  Percobaan Louis Pasteur

Sampai akhirnya Louis Pasteur, ahli biokimia kebangsaan Perancis, berhasil menyempurnakan percobaan Spallanzani. Sekaligus mematahkan teori abiogenesis. Pasteur memodifikasi salah satu wadah yang digunakan Spallanzani dengan wadah labu berleher panjang. Untuk apa? Leher panjang ini berguna sebagai indikator yang memberitahukan bahwa masih ada hubungan antara labu dan udara di luar (masih ada oksigen untuk mikroorganisme hidup).

 

§     Ilustrasi oleh Megan Whitaker

Lalu bagaimana hasilnya?

Setelah dipanaskan dan didiamkan beberapa hari, ternyata air kaldu yang ditempatkan di labu berleher panjang tetap jernih. Tetapi, di bagian ujung lehernya muncul banyak debu dan kotoran. Sementara pada wadah yang terbuka, mengandung mikroorganisme.

Eksperimen ini pun mematahkan teori abiogenesis dan menghasilkan teori baru dengan 3 isi sebagai berikut:

1) Omne vivum ex ovo: Semua makhluk hidup berasal dari telur

2) Omne ovum ex vivo: Semua telur berasal dari makhluk hidup

3) Omne vivum ex vivo: Semua makhluk hidup berasal dari makhluk hidup.

Refleksi 1 :

Alexander Oparin meninggal pada 21 April 1980 (umur 86) di Moskow, Rusia RSFS, Uni Soviet dimakamkan di Pemakaman Novodevichy di Moskow.


Teori Evolusi Biokimia

Alexander Oparin - Penggagas Teori Kehidupan Berasal dari Laut

Teori ini mencoba menggali informasi asal usul makhluk hidup dari sisi biokimia. Menurut Oparin dalam bukunya yang berjudul The Origin of Life (1936) menyatakan bahwa asal mula kehidupan terjadi bersamaan dengan evolusi terbentuknya bumi beserta atmosfernya.

Oparin menjelaskan bahwa pada mulanya atmosfer bumi purba terdiri atas metana (CH4), amonia (NH3), uap air (H2O), dan gas hidrogen (H2). Oleh karena adanya pemanasan dan energi alam, berupa sinar kosmis dan halilintar, gas-gas tersebut mengalami perubahan menjadi molekul organik sederhana, sejenis substansi asam amino.

Selama berjuta-juta tahun, senyawa organik itu terakumulasi di cekungan perairan membentuk primordial soup, seperti semacam campuran materi-materi di lautan panas. Tahap selanjutnya, primordial soup ini membentuk monomer. Monomer bergabung membentuk polimer. Polimer membentuk agregasi berupa protobion. Protobion adalah bentuk awal sel hidup yang belum mampu bereproduksi, tetapi mampu memelihara lingkungan kimia dalam tubuhnya.

Di samping itu, protobion juga telah memperlihatkan sifat yang berhubungan dengan makhluk hidup, seperti dapat melakukan metabolisme, kemampuan menerima r4ngsang, dan bereplikasi sendiri. Terbentuknya polimer dari monomer-monomer telah dibuktikan oleh Sydney W. Fox. Dalam percobaannya, Fox memanaskan 18–20 macam asam amino pada titik leburnya dan didapatkan protein.

Pendapat Alexander Oparin mendapat dukungan dari ahli kimia Amerika Serikat, bernama Harold Urey. Urey menyatakan bahwa atmosfer bumi purba terdiri atas gas-gas metana (CH4), amonia (NH3), uap air (H2O), dan gas hidrogen (H2). Dengan adanya energi alam (berupa halilintar dan sinar kosmis), campuran gas-gas tersebut membentuk asam amino

Teori Evolusi Kimia Menurut Harold Urey (1893) menyatakan bahwa pada suatu saat atmosfer bumi kaya akan molekul zat seperti Metana (CH4), Uap air (H2O), Amonia(NH2), dan karbon dioksida (CO2) yang semuanya berbentuk uap.

Karena adanya pengaruh energi radiasi sinar kiosmis serta aliran listrik halilintar terjadilah reaksi diantara zat-zat tersebut menghasilkan zat-zat hidup. Teori evolusi Kimia dari Urey tersebut biasa dikenal dengan teori Urey.

Menurut Urey, zat hidup yang pertama kali terbentuk mempunyai susunan menyerupai virus saat ini. Zat hidup tersebut selama berjuta-juta tahun mengalami perkembangan menjadi berbagai jenis makhluk hidup. Menurut Urey, terbentuknya makhluk hidup dari berbagai molekul zat di atmosfer tersebut didukung kondisi sebagai berikut :

1.                  Kondisi 1: tersedianya molekul-molekul Metana, Amonia, Uap air, dan hydrogen yang sangat banyak di atmosfer bumi

2.                  Kondisi 2: adanya bantuan energi yang timbul dari aliran listrik halilintar dan radiasi sinar kosmis yang menyebabkan zat-zat tersebut bereaksi membentuk molekul zat yang lebih besar

3.                  Kondisi 3: terbentuknya zat hidup yang paling secerhana yang susunan kimianay dapat disamakan dengan susunan kimia virus.

4.                  Kondisi 4: dalam jangka waktu yang lama (berjuta-juta tahun), zat hidup yang terbentuk tadi berkembang menjadi seejnis organisme (makhluk hidup yang lebih kompleks

 

 

 

STANLEY MILLER: EKSPERIMEN AWAL MULA KEHIDUPAN ORGANIK DI BUMI

 

Percobaan ini merupakan bagian dari pengujian teori Alexander Oparin dan J. B. S. Haldane yang menyebutkan bahwa keadaan Bumi di masa lalu sangat mendukung terjadinya reaksi kimia yang dapat menyintesis senyawa organik yang lebih kompleks dari sintesis senyawa sederhana.

Dari teori-teori yang berkembang yang menjelaskan asal usul dari kehidupan di bumi, teori naturalis merupakan teori yang paling masuk akal dan Stanley Miller adalah salah satu tokoh dari teori naturalis. Dengan kegeniusan Stanley Miller di Universitas Chicago pada tahun 1953 berhasil menciptakan suatu alat percobaan untuk menguji hipotesis yang diajukan oleh beberapa tokoh teori naturalis sebelumnya.

Gb. 8 Alat  Stanly Miller

Tokoh-tokoh naturalis berpendapat "terjadinya mahluk hidup berasal dari reaksi kimia CH4, NH3, H2 dan H2O". Oleh Miller, alat percobaannya itu dirancang kurang lebih sama dengan kondisi pada keadaan pada awal terbentuknya bumi. Percobaan Urey–Miller adalah percobaan yang menyimulasikan keadaan Bumi di masa lalu  dan menguji terjadinya abiogenesis atau kehidupan organik biologi awal dari reaksi zat-zat kimia, energi serta waktu yang sangat lama yang terjadi di Bumi pada masa lalu. Stanley Miller dan Harold Urey di Universitas Chicago dan nantinya menjadi Universitas California, San Diego. Hasilnya diterbitkan satu tahun kemudian.

Penjelasan cara kerja percobaan Miller.
Terlebih dahulu alat percobaan dikosongkan menggunakan pompa hampa udara.
1. Gas-gas berupa CH4, NH3, H2 dan H2O (semua dalam bentuk gas) dimasukkan ke dalam tabung A pada alat percobaan.

2. Tabung berisi air dipanaskan sampai mendidih sehingga timbul uap air yang akan naik dan bersama dengan gas-gas tadi mengalir di dalam saluran pipa menuju ke tabung B

3. Di dalam tabung B dipasang elektrode yang dialiri listrik dari sumber listrik bertegangan tinggi, sehingga di dalam tabung B terjadi loncatan api listrik. Di tempat itulah terjadi reaksi kimia dari campuran gas kimia sebelumnya tadi.

4. Hasil dari reaksi kimia tersebut kemudian turun menuju ke saluran C. Pada saluran terdapat alat pendingin sehingga hasil reaksi terjadi kondensasi (pendinginan) dan akhirnya terbentuklah embun, dan hasil senyawa kimia yang terbentuk akan mengalir melalui keran.

5. Hasil senyawa kimia yang terbentuk tersebut kemudian diamati dan dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa senyawa yang terbentuk adalah senyawa asam amino.

Percobaan yang dilakukan oleh Miller ini membuktikan bahwa teori yang diajukan oleh Dr. Oparin adalah benar. Reaksi kimia yang terjadi menghasilkan senyawa asam amino dan asam amino tersebut merupakan dasar dari kehidupan. Setelah kematian Miller pada tahun 2007, ilmuwan memeriksa botol kecil yang digunakan oleh Miller dan menemukan bahwa terdapat lebih dari 20 macam asam amino yang dihasilkan dalam percobaan ini.

Jumlah tersebut jauh lebih besar dari yang dilaporkan oleh Miller, dan lebih dari 20 di antaranya muncul secara alami dalam kehidupan. Terlebih lagi, beberapa bukti menunjukkan bahwa atmosfer Bumi masa kuno ada potensi memiliki komposisi yang lebih kompleks dari gas yang digunakan dalam percobaan Miller-Urey, dan lebih mendukung karena keadaannya lebih terbuka daripada percobaan di lab.

Bukti-bukti menunjukkan terjadinya letusan vulkanik empat miliar tahun yang lalu, energi petir, cahaya matahari, kelembaban, reaksi kimia dari alam dan gunung-gunung yang mengeluarkan karbon dioksida (CO2),  nitrogen (N2),  hidrogen sulfida (H2S), dan sulfur dioksida (SO2) ke atmosfer serta yang terpenting adalah adanya ruang dan waktu. Percobaan yang menggunakan gas-gas tersebut dan gas dalam percobaan Miller-Urey berhasil menghasilkan molekul yang lebih beragam.

Dan dari reaksi tersebut terbentuklah awal mula kehidupan kuno di Bumi yang sangat sederhana yaitu satu sejenis virus yang dikatakan hidup juga tidak mati pun juga tidak, ganggang bersel satu dan juga mahluk bersel tunggal sejenis bakteri dan semakin kompleks ke depannya [1] yang kemudian muncullah dalam proses itu mahluk cerdas yang disebut manusia dan potensi mahluk cerdas lainnya selain manusia ke depannya, hal ini disebut evolusi oleh Darwin.

 

 

Refleksi 2 :

Buatlah kesimpulan eksperimen Stanley Miller !

Latihan soal A1

1. Paham Abiogenesis menyatakan bahwa ….
a. makhluk hidup berasal dari benda mati
b. makhluk hidup berasal dari telur
c. setiap telur berasal dari makhluk hidup
d. setiap makhluk hidup akan berkembang biak
e. makhluk hidup berasal dari makhluk hidup

2. Abiogenesis sama artinya dengan ….
a. Omne vivum ex vivo
b. Generatio spontanea
c. Omnis cellula e cellula
d. Omne ovum ex ovo
e. Biogenesis

3. Semboyan paham biogenesis, antara lain omne vivum ex vivo, artinya ....
a. semua kehidupan berasal dari benda mati
b. semua telur akan berkembang menjadi makhluk hidup
c. semua kehidupan berasal dari kehidupan sebelumnya
d. semua makhluk hidup berasal dari telur
e. terjadinya makhluk hidup dari telur secara spontan

4. Teori abiogenesis mulai runtuh setelah ditemukannya mikroskop. Tokoh yang pertamakali menemukan mikroskop adalah….
a. Robert Hooke
b. Antonie Van Leuwenhoek
c. Louis Pasteur
d. Erasmus Darwin
e. Francesco Redi

5. Perhatikan tokoh-tokoh berikut:
(1) Louis Pasteur
(2) Aristoteles
(3) Stanley Miller
(4) Francesco Redi
(5) Lazzaro Spallanzani
(6) John Needham
Tokoh-tokoh tersebut yang mendukung paham biogenesis adalah ….
a. (1), (3), (6)
b. (2), (4), (5)
c. (1), (4), (5)
d. (3), (5), (6)
e. (2), (3), (6)

6. Sedangkan, tokoh yang mendukung paham abiogenesis adalah ….
a. (1), (3)
b. (2), (4)
c. (1), (5)
d. (3), (6)
e. (2), (6)

7. Percobaan menggunakan toples berisi daging yang ditutup dengan kain kasa untuk membuktikan kebenaran teori biogenesis dilakukan oleh….
a. Francesco Redi
b. John Needham
c. Harold Urey
d. Lazzaro Spallanzani
e. Louis Pasteur

8. Persamaan percobaan Louis Pasteur dengan Spallanzani adalah bahwa keduanya ….
a. Menggunakan alat yang sama
b. Menggunakan metode yang sama
c. Menggunakan bahan yang sama
d. Menggunakan prinsip kerja yang sama
e. Memerlukan waktu yang sama

9. Tokoh yang menyatakan bahwa di atmosferlah pertama kali terjadi pembentukan material organik adalah ….
a. Stanley Miller
b. Aristoteles
c. Harold Urey
d. Lazzaro Spallanzani
e. Louis Pasteur

10. Tokoh yang melakukan percobaan pembentukan material organik dari reaksi kimia, antara metana, ammonia, hydrogen, dan air adalah ….
a. Harold Urey
b. Louis Pasteur
c. Francesco Redi
d. Stanley Miller
e. Lazzaro Spallanzani

11. Gas yang tidak terdapat pada atmosfer awal bumi purba adalah….
a. hidrogen
b. nitrogen
c. oksigen
d. karbondioksida
e. helium

12. Tokoh berikut yang tidak dikenal sebagai ilmuwan dalam evolusi biokimia adalah….
a. A. I Oparin
b. Stanley Miller
c. Louis Pasteur
d. Harold Urey
e. Melvin Calvin

13. Menurut Harold Urey, terbentuknya makhluk hidup melalui proses-proses berikut, kecuali ….
a. Tersedianya molekul CH4, uap air, NH3, dan hydrogen di atmosfer

b. Dalam jangka waktu yang lama, zat hidup berkembang menjadi sejenis makhluk hidup
c. Terbentuknya zat hidup sederhana yang strukturnya menyerupai virus
d. Terbentuknya zat hidup berupa virus yang dapat berkembang menjadi makhluk lebih kompleks
e. Adanya bantuan energi aliran listrik halilintar dan radiasi sinar kosmis

14. Pendapat Cuvier tentang teori kataklisma menyatakan tentang….
a. Kehidupan di bumi berasal dari spora yang berasal dari alam semesta
b. Kehidupan yang ada diciptakan oleh zat supranatural
c. Spesies baru muncul setelah spesies lama punah akibat bencana
d. Makhluk hidup berasal dari reaksi fisika-kimia di bumi
e. Makhluk hidup berasal dari benda mati

15. Teori tentang asal-usul kehidupan yang menyatakan bahwa kehidupan di planet bumi datang dari alam semesta, disebut ….
a. Teori Kosmozoan
b. Teori Generatio Spontanea
c. Teori Kreasi Khas
d. Teori Abiogenesis
e. Teori Kataklisma

16. Munculnya tumbuhan pertama kali dalam evolusi biologi ditandai dengan….
a. Munculnya organel bermembran
b. Munculnya organel kloroplas
c. Munculnya dinding sel
d. Berkembangnya nukleus
e. Berkembangnya proses fotosintesis

17. Sel yang pertamakali muncul dalam evolusi makhluk hidup adalah….
a. Protozoa
b. Kapang
c. Mitokondria
d. Virus
e. Bakteri

18. Munculnya membran selubung nukleus pada sel eukariotik disebabkan oleh….
a. Membran sitoplasma yang melekuk ke dalam
b. Munculnya membran baru hasil sintesis sel
c. Simbiosis dengan organisme lain
d. Hasil mitosis yang tak sempurna dari sel induk
e. Pengaruh lingkungan yang tidak menguntungkan

19. Munculnya mitokondria pada sel eukariotik disebabkan oleh….
a. Perkembangan dari membran sel
b. Endosimbiosis dua organisme
c. Kadar CO2 yang tinggi di lingkungan
d. Sintesis oleh energi petir
e. Hasil pembelahan inti sel

20. Akibat dari munculnya organisme berkloroplas pada masa bumi purba adalah….
a. Suhu lebih dingin
b. Suhu lebih hangat
c. Kadar CO2 meningkat
d. Kadar NH3 menurun
e. Kadar O2 meningkat

 

3.     Teori evolusi

 

Teori Evolusi adalah sebuah teori dalam biologi (dan juga sering digunakan dalam ilmu sejarah) yang menjelaskan proses perkembangan keanekaragaman hayati (makhluk hidup) di bumi. Teori ini dikemukakan oleh tokoh biologi dan naturalis Inggris terkenal bernama Charles Darwin (12 Februari 1809 - 19 April 1882) beserta rekan sejawatnya bernama Alfred Russel Wallace (8 Januari 1823 - 7 November 1913). Mereka mengemukakan teori ini dalam sebuah buku yang berjudul " On The Origin of Species" (1859, 24 November) setelah melakukan studi kasus di berbagai tempat seperti Kepulauan Galapagos di Ekuador dan Kepulauan Nusantara (Indonesia).

Teori evolusi memiliki istilah lengkap yaitu "The theory of evolution by natural selection" (teori evolusi melalui seleksi alam). Hal ini penting untuk dicatat karena istilah tersebut merupakan satu kesatuan utuh yang menjelaskan secara sederhana mengenai pengertian dari teori evolusi. Secara singkat, teori evolusi ingin menjelaskan bahwa keanekaragaman hayati di bumi ini terjadi melalui proses panjang, perlahan, serta secara acak.

Teori evolusi menjelaskan perkembangan makhluk hidup secara bertahap dalam jangka waktu lama. Evolusi dapat dikelompokkan berdasarkan arah, skala perubahan, dan hasil akhir dari evolusi tersebut. Evolusi berdasarkan arahnya dibedakan menjadi evolusi progresif dan evolusi regresif. Evolusi progresif terjadi apabila individu dapat bertahan hidup, sedangkan evolusi regresif terjadi apabila individu mengalami kepunahan. Evolusi berdasarkan skala perubahan evolusi dapat dibedakan menjadi makroevolusi dan mikroevolusi.

 

Evolusi berdasarkan hasil akhir dibedakan menjadi evolusi divergen dan konvergen. Evolusi divergen adalah apabila perubahannya berasal dari satu spesies menjadi banyak spesies baru, sedangkan evolusi konvergen apabila perubahannya didasarkan pada adanya kesamaan struktur antara dua organ pada garis sama dari nenek moyang yang sama. Dengan mempelajari macam-macam evolusi diharapkan dapat lebih memahami tentang evolusi makhluk hidup. Berikut ini penjelasan mengenai macam-macam evolusi.

 

1)      Evolusi Berdasarkan Arahnya

Berdasarkan arahnya evolusi dibagi menjadi dua, yaitu evolusi progresif dan evolusi regresif..

a. Evolusi Progresif

Evolusi progresif adalah evolusi menuju pada kemungkinan yang dapat bertahan hidup (survival). Bila setiap spesies hasil perubahan secara turun temurun mampu menyesuaikan diri dengan lingkungannya suatu ketika akan dihasilkan keturunan yang bervariasi dan mengarah terbentuknya spesies baru. Terbentuknya spesies baru akan meningkatkan keragaman hayati planet bumi.

Salah satu contoh evolusi progresif seperti yang terjadi pada burung finch di Kepulauan Galapagos yang dulu dipakai Charles Darwin untuk mengembangkan teori evolusi, kini terbukti cocok dengan teori itu, mereka memang berevolusi. Burung-burung finch yang berukuran sedang, yang dulu diteliti Darwin, ternyata perlahan-lahan memperkecil paruhnya untuk mendapatkan aneka jenis biji-bijian. Perubahan ini mulai terjadi sekitar dua puluh tahun setelah kedatangan burung pesaing mereka yang berukuran lebih besar, dan memperebutkan sumber makanan yang sama.

 

b. Evolusi Regresif

Evolusi regresif adalah proses menuju pada kemungkinan kepunahan. Hal ini seperti yang terjadi pada dinosaurus. Prof. Michael Rampino dalam Discovery Channel berjudul “Catasthropic Past” menyebutkan bahwa kepunahan Dinosaurus dipicu oleh serbuan dari luar angkasa (meteor). Unsur iridium (hujan asam) yang merupakan unsur langka meteor pun banyak ditemukan di daerah bekas kawah meteor, yaitu sekitar 10 ribu kali lebih banyak dibandingkan kulit bumi yang lain. Menurutnya ini menjadi petunjuk hubungan antara meteor dengan kepunahan binatang besar tersebut.

 

2)      Evolusi Berdasarkan pada Skala Perubahannya

Berdasarkan skala perubahannya, evolusi dibagi menjadi dua, yaitu makroevolusi dan mikroevolusi :

a.  Makroevolusi

Makroevolusi adalah perubahan evolusi yang dapat mengakibatkan perubahan dalam skala besar dan dapat mengarah kepada terbentuknya spesies baru. Makroevolusi dapat terjadi ketika mikroevolusi terjadi berulang kali selama jangka waktu yang panjang. Perubahan yang menyebabkan perbedaan yang lebih besar dan nyata diantara golongan taksonomi diatas spesies. Hal ini timbul dari serangkaian panjang kejadian spesies yang masing-masing membawa spesies keturunan makin jauh dari bentuk leluhur asli. Salahsatu contoh makroevolusi adalah kemunculan bulu selama evolusi burung dari dinosaurus teropoda.

Gb. 9 Makroevolusi

 

b. Mikroevolusi

Mikroevolusi adalah perubahan evolusi yang dapat mengakibatkan

Gb. 10 Mikroevolusi

perubahan dalam skala kecil. Mikroevolusi ini hanya mengarah kepada terjadinya perubahan pada frekuensi gen atau kromosom. Mikroevolusi juga disebut sebagai "perubahan di bawah tingkat spesies". Perubahan ini disebabkan oleh empat proses yang berbeda: mutasi, seleksi  baik yang alami maupun buatan ), aliran gen, dan hanyutan genetik.Umumnya evolusi yang terpantau adalah contoh mikroevolusi, misalnya bakteri yang mendapatkan resistansi antibiotik.

 

3)      Evolusi Berdasarkan Hasil Akhir

 

Berdasarkan hasil akhir evolusi dapat dibedakan menjadi dua yaitu evolusi divergen dan evolusi konvergen.

a.  Evolusi Divergen

Evolusi divergen adalah munculnya individu yang memiliki bentuk morfologi berbeda walaupun berasal dari garis keturunan yang sama. Evolusi divergen ditemukan pada peristiwa terdapatnya lima jari pada vetebrata yang berasal dari nenek moyang yang sama dan sekarang dimiliki oleh bangsa

Gb.11 Divergen

primata dan manusia.
Pada tumbuhan contoh yang mudah diamati adalah Euphorbia echinus dan Euphorbia pulcherrima. Keduanya tumbuhan berasal dari garis keturunan yang sama namun memiliki bentuk morfologi yang sangat berbeda. E.echinus hidup di daerah gurun sehingga mengembangkan struktur duri dan akar yang panjang, sedangkan E.pulcherima hidup di tempat lembab sehingga tetap memiliki daun yang normal. Walaupun berasal dari garis keturunan yang sama, namun karena perbedaan tempat hidup akhirnya kedua jenis euporbia tersebut berkembang menjadi tumbuhan dengan bentuk yang jauh berbeda.

 

 

b. Evolusi Konvergen

Evolusi konvergen adalah munculnya individu dengan bentuk morfologi yang mirip walaupun berasal dari garis keturunan yang berbeda. Hal ini dapat ditemukan pada hiu dan lumba – lumba. Ikan hiu dan lumba – lumba terlihat sama seperti organime yang berkerabat dekat, tetapi hiu ternyata termasuk dalam pisces sedangkan ikan lumba – lumba termasuk dalam mamalia.

Pada tumbuhan contoh yang mudah diamatii adalah pada tumbuhan kaktus Cereus Jamacaru dan euporbia Euphorbia echinus. Diantara E.jamacaru dan E. echinus memiliki bentuk morfologi yang mirip, dimana keduanya sama-sama memiliki daun yang dimodifikasi menjadi duri dan dilapisi zat lilin, juga adanya struktur akar yang sangat dalam menembus permukaan bumi.

C. jamacaru dan E. echinus adalah tumbuhan yang berbeda baik asal maupun garis keturunannya, namun keduanya memiliki kemiripan karena pengaruh dari tempat hidup yang sama, yaitu daerah gurun yang miskin kandungan air. Walaupun kedua tumbuhan tersebut tidak berkerabat dekat, namun karena memiliki habitat yang sama, mereka mengalami evolusi (perubahan) secara perlahan-lahan hingga akhirnya saat ini bentuknya menjadi sangat mirip.

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB III

TEORI EVOLUSI PARA AHLI

 

1.                  Teori Evolusi Lamarck

Teori evolusi Jean Baptise de Lamarck (1744-1829) berisi dua gagasan utama. Pertama, gagasan use and disuse atau digunakan dan tidak digunakan. Bagian tubuh yang digunakan secara intensif untuk menghadapi suatu lingkungan tertentu akan menjadi lebih besar dan kuat.

Sementara bagian tubuh yang jarang digunakan akan mengalami kemunduran. Kedua, sifat atau ciri-ciri yang diperoleh dari lingkungan dapat diwariskan kepada keturunannya. Pada konsep pewarisan sifat ini, modifikasi pada organisme yang diperoleh selama hidupnya akan diwariskan pada keturunannya.

Awalnya nenek moyang jerapah berleher pendek. Leher jerapah mengalami pemanjangan untuk menjangkau daun yang lebih tinggi di pohon. Akibat penjuluran leher yang terus menerus, leher jerapah menjadi panjang. Jerapah dengan leher panjang diwariskan pada semua keturunannya.

    Jean Baptise de Lamarck .Seorang ahli biologi kebangsaan Perancis, memiliki suatu gagasan dan menuliskannya dalam bukunya berjudul “Philoshopic”. Dalam bukunya tersebut Lamarck mengatakan sebagai berikut.
a. Lingkungan mempunyai pengaruh pada ciri-ciri dan sifat-sifat yang diwariskan melalui proses adaptasi lingkungan.
b. Ciri dan sifat yang terbentuk akan diwariskan kepada keturunannya.
c. Organ yang sering digunakan akan berkembang dan tumbuh membesar, sedangkan organ yang tidak digunakan akan mengalami pemendekan atau penyusutan, bahkanakan menghilang.
    Contoh yang dapat digunakan oleh Lamarck adalah jerapah. Menurut Lamarck, pada awalnya jerapah memiliki leher pendek. Karena makanannya berupa daun-daun yang tinggi, maka jerapah berusaha untuk dapat menjangkaunya. Karena terbiasa dengan hal ini maka semakin lama, leher
jerapah menjadi semakin panjang dan pada generasi berikutnya akan lebih panjang lagi. Berdasarkan bukti-bukti fosil yang ada, ean Baptiste de Lamarck mengemukakan teori evolusi pada 1809, tahun saat Darwin dilahirkan. Lamarck mengungkapkan bahwa makhluk hidup berevolusi sebagai respon terhadap perubahan lingkungannya. Berevolusi, maksudnya makhluk hidup berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Oleh karena itu, Lamarck merupakan orang pertama yang menyatakan bahwa makhluk hidup melakukan evolusi.                  

 

            Gb.12. Lamarck

 Jean Baptise de Lamarck termasuk orang pertama yang mengajukan teori tentang evolusi. Pendapat Lamarck ini membuat banyak orang berpikir tentang evolusi.

Teori evolusi Lamarck menjelaskan dua fakta penting, yaitu sebagai berikut.
a. Pertama, mengenai penemuan fosil yang memperlihatkan bahwa makhluk hidup di masa lampau berbeda dengan yang hidup saat ini.

b. Kedua, teorinya menjelaskan mengapa setiap makhluk hidup memiliki adaptasi yang baik terhadap lingkungannya.
    Lamarck memperlihatkan bahwa setiap makhluk hidup memiliki adaptasi yang sesuai dengan cara hidupnya. Gajah memiliki belalai yang panjang untuk mengumpulkan makanan; singa memiliki cakar yang kuat dan taring untuk menangkap mangsa; dan rusa memiliki kaki panjang yang lincah untuk menghindari predator. Lamarck juga mengajukan suatu penjelasan mengenai mekanisme evolusi. Menurut Lamarck, makhluk hidup mengembangkan ciri khusus melalui organ yang digunakan dan tidak digunakan (use and disuse). Oleh karena itulah, mekanisme evolusi Lamarck disebut juga teori use and disuse. Lamarck mencontohkan bahwa rusa yang sering berlari cepat menghindari serigala akan mengembangkan otot lari yang kuat. Sifat yang dibentuk oleh makhluk hidup selama hidupnya disebut ciri atau sifat yang didapatkan. Lamarck percaya bahwa ciri atau sifat yang didapat tersebut dapat diwariskan.

 

 Lamarck merupakan ahli botani dan zoologi invertebrata yang memiliki nama lengkap Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet Chevalier de Lamarck. Lamarck lahir pada tahun 1744 di Bazentin-le-Petit Perancis. Lamarck sempat mengenyam pendidikan militer pada tahun 1759. Selama menjalani pendidikan militer, Lamarck mulai tertarik mempelajari tumbuhan dan bersama George Louis Buffon mempublikasikan hasil observasinya ke dalam buku yang berjudul Flore francois (Plants of France).

 

2.                  Teori Evolusi Weismann

August  Weismann berpendapat bahwa perubahan sel-sel tubuh akibat pengaruh lingkungan tidak diwariskan pada keturunannya. Evolusi menyangkut pewarisan gen-gen melalui sel-sel kelamin. Hal ini bermakna bahwa evolusi berkaitan dengan gejala seleksi alam terhadap faktor-faktor genetik.

 

3.                  Teori Evolusi Wallace

Wallace (1823-1913) mengembangkan suatu teori seleksi alam yang pada dasarnya sama dengan yang dikemukakan oleh Darwin. Teori evolusi Wallace berasal dari hasil ekspedisi ke daerah bekas jajahan Inggris di Malaysia, kemudian Borneo (Kalimantan), Sulawesi, dan Maluku.

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa fauna di Indonesia Barat berbeda dengan Indonesia Timur. Pengamatan yang lain tentang hukum alam yaitu terjadinya persaingan antara individu intra maupun inter spesies atau survival of the fittest.

 

4.                  Teori Darwin dan Wallace

Awalnya jerapah memiliki variasi panjang leher, ada yang pendek ada yang panjang. Seleksi alam lebih menguntungkan jerapah leher panjang. Jerapah leher panjang bisa menjangkau daun yang tinggi, bisa bertahan hidup sedangkan yang leher pendek tidak bisa.

Jerapah leher panjang diwariskan pada keturunannya. Pada generasi berikutnya leher jerapah tetap bervariasi, tapi didominasi oleh jerapah leher panjang.

 

5.                  Perbedaan teori evolusi Darwin dengan Lamarck.

 

§  Teori Evolusi Lamarck

Dalam bukunya yang berjudul “Philosophic”, Jean-Baptiste de Lamarck, ahli biologi berkebangsaan Perancis ini menyebutkan beberapa gagasan terkait dengan teori evolusi:

1.  Lingkungan mempunyai pengaruh pada ciri dan sifat yang dihasilkan melalui adaptasi lingkungan.

2. Ciri dan sifat yang terbentuk akan diwariskan kepada keturunan.
3. Organ yang sering digunakan akan berkembang dan membesar, sementara organ yang jarang digunakan akan mengalami penyusutan, atau bahkan menghilang.

Lamarck memberikan contoh pada spesies jerapah. Lamarck berpendapat bahwa panjang leher jerapah yang kita lihat saat ini merupakan akibat dari adanya evolusi.

Menurut Lamarck, di masa lalu, jerapah hanya ada satu jenis, yaitu jerapah dengan leher pendek. Lantas, karena makanan jerapah ini ada di pucuk daun yang tinggi, mau tidak mau, jerapah harus berusaha untuk menggapai dedaunan tersebut. Jerapah pun menguatkan otot lehernya dan menggunakannya secara maksimal sehingga lehernya dapat menjadi panjang.

 

 

Gb.13 Jerapah teori Lamarck

Sifat jerapah berleher panjang ini pun diwariskan kepada keturunanya sehingga semua jerapah yang kita lihat saat ini berleher panjang.

Menariknya, gagasan yang dikeluarkan oleh teori evolusi Lamarck ini menghasilkan 2 fakta penting :

1. Adanya penemuan fosil yang memperlihatkan bahwa makhluk hidup zaman         dulu berbeda dengan makhluk hidup masa sekarang.

2. Teorinya menjelaskan mengapa setiap makhluk hidup memiliki adaptasi yang       baik terhadap lingkungan.

Gagasan Lamarck ini memperlihatkan bahwa tiap makhluk hidup punya cara adaptasi sesuai dengan cara hidupnya masing-masing. Itulah mengapa singa punya cakar yang kuat untuk menecngkeram mangsa. Mengapa gajah punya belalai panjang untuk mengumpulkan makanan. Itulah mengapa, rusa punya otot kaki yang kuat, demi bisa kabur dari kejaran predator.

 

§  Teori Evolusi Charles Darwin

Ada beberapa perbedaan teori evolusi Darwin dan Lamarck setelah Charles Darwin melakukan perjalanan ke kepulauan Galapagos, pesisir Amerika Selatan.

Saat meneliti ke sana, Darwin mendapatkan pengalaman yang tidak terduga. Ternyata, variasi hewan dan tumbuhan di kepulauan Galapagos sangat terlihat jelas. Dua hewan yang membuat Darwin takjub adalah burung finch dan kura-kura galapagos.

Saat Darwin amati, ternyata burung finch yang ada di sana memiliki banyak variasi jenis. Menurut Darwin, pada mulanya, burung finch ini berasal dari satu spesies pemakan biji di Amerika Selatan.

Karena mencari makan, burung-burung finch ini kemudian bermigrasi dan terdampar ke tempat yang berbeda. Ada yang pergi ke tempat dengan banyak biji-bijian, ada yang dipenuhi serangga, ada yang pergi ke tempat yang banyak bunga dan nektar. Dengan adanya perbedaan jenis makanan itu, burung

 

Gb. 14 Jerapah  teori Darwin

finch akhirnya beradaptasi dan mengubah bentuk paruh sesuai dengan makanannya.

Hasilnya, burung finch berevolusi menjadi beberapa spesies baru.

Selain burung finch, Darwin juga meneliti kura-kura Galapagos yang mempunyai jenis cangkang berbeda.

Pada habitat yang basah, Darwin menemukan jenis kura-kura berukuran besar dengan cangkang berbentuk kubah. Sementara di habitat yang kering, kura-kura yang ditemui justru berukuran kecil dan bentuk cangkangnya seperti pelana.

Fenonema ini membawa Darwin pada kesimpulan: Individu yang beradaptasi pada habitat dengan baik akan mewariskan sifat unggul kepada generasi selanjutnya. Lebih jauh lagi, sifat unggul ini lama-kelamaan dapat mengubah bentuk asli dari spesies sebelumnya, sehingga berevolusi menjadi spesies yang sama sekali berbeda.

Setelah melakukan perjalanan itu, pada tahun 1859, Darwin memublikasikan bukunya yang berjudul “The Origin of Species by Means of Natural Selection”. Di dalamnya, Darwin mengemukakan teori evolusinya secara berkala. Ada dua teori pokok yang disampaikannya :

1. Spesies yang hidup sekarang berasal dari spesies yang hidup di masa lalu.

2. Evolusi terjadi melalui seleksi alam.

Seperti halnya Lamarck, Darwin mencontohkan teorinya dengan spesies jerapah yang ada saat ini. Berbeda dengan Lamarck, Darwin berpendapat, pada masa lalu, jerapah ada dua jenis: jerapah leher panjang, dan jerapah leher pendek.

Kedua jerapah ini sama-sama mengambil makanan dari pucuk ranting. Lama-kelamaan, daun yang berada di bagian bawah mulai habis dan tersisa daun di batang pohon yang tinggi. Apa akibatnya?

Kedua spesies jerapah ini pun berkompetisi untuk mengambil daun tersebut. Dan, karena jerapah leher pendek kesulitan untuk menggapai dedaunan tinggi, akhirnya spesies jerapah ini mati sehingga menyisakan spesies jerapah leher panjang. Jerapah yang kita lihat saat ini.

 

Jadi, kira-kira apa perbedaan paling besar dari teori evolusi Darwin dan Lamarck?

Pada teori evolusi Darwin, terlihat jelas bahwa adanya variasi organisme terjadi dengan sendirinya (dari dulu memang sudah ada jerapah leher panjang dan pendek) yang kemudian diseleksi oleh alam. Sementara menurut Lamarck, variasi ini terjadi sebagai akibat dari perubahan lingkungannya.

 

 

 

 

 

 

BAB IV

 BUKTI PETUNJUK ADANYA EVOLUSI

 

1. Fosil

Kata fosil diserap dari bahasa Latin yaitu fodere yang berarti menggali. Fosil dapat didefinisikan sebagai sisa-sisa makhluk hidup yang terperangkap di dalam permukaan bumi dalam waktu yang lama dan telah membatu.

Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari tentang fosil. Umumnya fosil yang ditemukan berupa tulang-tulang bisa juga tumbuhan atau jejak lain yang sudah membatu. Fosil hewan dan tumbuhan yang ditemukan pada batuan sedimen dapat menjadi informasi tentang peristiwa di masa lampau.

Bukti berupa fosil ini menjadi fakta bahwa variasi makhluk hidup telah terjadi. Sederet fosil yang ditemukan dalam lapisan permukaan bumi tua ke lapisan muda menjadi teori evolusi yang menunjukkan adanya perubahan yang berangsur-angsur pada makhluk hidup.

Fosil jarang ditemukan dalam keadaan utuh, karena:

·                     Pengaruh air, angin, dan bakteri pembusuk

·                     Terdapat bagian yang tidak dapat membatu

·                     Terjadi lipatan batuan bumi akibat tanah longsor, letusan gunung                   berapi, dan gempa bumi

·                     Hewan pemakan bangkai yang kerap membawa bagian tubuh                                    mangsanya ke tempat lain

Tetapi adapula fosil yang ditemukan dalam keadaan utuh dan lengkap, salah satunya adalah fosil kuda. Fosil ini ditemukan di hampir seluruh periode Geologi. Kuda diperkirakan hidup sejak zaman Eosin sekitar 60 juta tahun yang lalu.

Gb. 15 Skema petunjuk adanya evolusi

 

Kuda yang pertama kali ditemukan diberi nama Hyracotherium atau Eohippus. Fosil kerangka kuda tersebut menunjukkan bahwa kuda pertama hanya berukuran sebesar kucing kemudian berevolusi hingga menjadi kuda yang berukuran sekarang.

 

2. Homologi

Struktur morfologi makhluk hidup dapat menjadi petunjuk dari struktur fisik nenek moyangnya. Makhluk hidup yang memiliki persamaan struktur bisa saja berasal dari keturunan yang sama.

Saat suatu spesies berevolusi, seleksi alam menghasilkan modifikasi yang teradaptasi dengan lingkungan yang berbeda. Jika struktur tubuh memiliki bentuk asal yang sama tetapi fungsi berbeda, hal ini disebut dengan homolog.

Sebaliknya, jika suatu makhluk hidup memiliki asal-usul yang berbeda tetapi organ-organnya memiliki fungsi yang sama, hal ini disebut dengan analog.

 

3. Embriologi Perbandingan

Bukti lain yang bisa menjadi petunjuk dari evolusi adalah perkembangan pada beberapa organisme dari waktu ke waktu. Perkembangan tentang organisme dibahas dalam suatu ilmu yang disebut dengan embriologi.

Contoh embriologi sebagai bukti evolusi adalah perkembangan ikan dari awal hingga dewasa. Saat berbentuk embrio, ikan memiliki bentuk yang mirip dengan bentuk embrio hewan lain. Namun setelah dewasa, bentuk ikan ternyata berbeda dengan hewan lainnya.

Hal ini menunjukkan bahwa ada kesamaan nenek moyang pada hewan tersebut. Kesamaan embrio bisa dijadikan petunjuk adanya evolusi. Semakin banyak kesamaan yang ada pada embrio, bisa dikatakan bahwa semakin dekat hubungan kekerabatannya.

Apabila dua spesies atau lebih berasal dari keturunan yang sama maka spesies tersebut kemungkinan mempunyai kesamaan dalam perkembangannya.

 

4. Biokimia dan Genetika

Bukti kuat adanya evolusi dapat ditunjukkan oleh genetika modern yang terjadi pada makhluk hidup. seluruh makhluk hidup pasti memakai kode genetika yang serupa atau sama dalam menyintesis protein.

Kode genetik yang sama tersebut menjadi bukti bahwa semua makhluk hidup melakukan evolusi dari satu organisme menggunakan kode genetik yang sama. Ahli biokimia pun sudah melakukan perbandingan antara urutan asam amino dari protein yang ada pada organisme berbeda.

Biasanya, jika memiliki urutan asam amino yang sama berarti organisme tersebut mempunyai hubungan kekerabatan yang dekat. Begitupun sebaliknya, jika urutan asam aminonya berbeda, organisme tersebut memiliki kekerabatan yang jauh.

5. Seleksi Alam yang Teramati

Evolusi memang sulit diamati karena terjadi dalam ribuan hingga jutaan tahun. Namun petunjuk evolusi yang bisa diamati saat ini adalah seleksi alam yang terjadi di alam liar. Salah satu kasus yang tercatat sebagai seleksi alam sangat baik ialah evolusi sayap pada spesies ngengat Betularia.

Sebelum terjadi revolusi industri di Inggris, jumlah ngengat Betularia bersayap putih lebih banyak jumlahnya disbanding ngengat berwarna hitam. Akan tetapi, semenjak timbulnya polusi akibat revolusi industri populasi ngengat bersayap putih semakin menurun lama-kelamaan.

Hal ini disebabkan perubahan lingkungan atau habitat dari ngengat, yang mana ngengat bersayap putih lebih mencolok keberadaannya sehingga banyak dimangsa burung. Sedangkan ngengat bersayap hitam dapat berkamuflase dengan lingkungan berpolusi tersebut.

 

6. Perbandingan Fisiologi

Makhluk hidup dari tingkat paling rendah sampai paling tinggi pastinya tersusun atas sel-sel. Meskipun morfologi dan jumlah sel setelah organisme dewasa berbeda-beda, tetapi bentuk dan susunan fisiologi di dalamnya mempunyai kemiripan.

Contoh perbandingan fisiologi sebagai petunjuk evolusi adalah sintesis protein, sintesis ATP, respirasi, metabolisme.

7. Variasi Individu Dari Satu Keturunan

Meskipun berada dalam garis keturunan yang sama, tidak ada dan tidak pernah ditemukan makhluk hidup yang sama persis. Perbedaan-perbedaan yang terjadi tersebut menimbulkan adanya variasi.

Varian adalah sebutan untuk individu atau makhluk hidup yang mengalami variasi. Darwin mengungkapkan pendapat bahwa variasi tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal seperti suhu, makanan, dan tanah.

Apabila suatu individu mengalami perubahan karena berada di tempat yang berbeda dari asalnya, maka individu tersebut akan mengalami perubahan yang mutlak dan semakin berbeda dengan nenek moyangnya dalam perkembangan dan pertumbuhannya.

Itulah beberapa Petunjuk dan Bukti Adanya Evolusi yang bisa menjadi tambahan edukasi untuk Anda mengenai evolusi. Tidak ada salahnya untuk mempelajari evolusi walaupun sulit dibuktikan. Akan tetapi, petunjuk-petunjuk yang ada saat ini rasanya sudah cukup menjadi bukti bahwa evolusi memang terjadi.

 

 

                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                             BAB V

  MEKANISME TERJADINYA EVOLUSI

 

1.        Seleksi Alam

Seleksi alam menyatakan bahwa makhluk hidup yang lebih mampu menyesuaikan diri (beradaptasi) dengan kondisi alam habitatnya akan mendominasi dengan cara memiliki keturunan yang mampu bertahan hidup. 

Sebaliknya, makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi akan punah. Sebagai contoh sekelompok rusa yang hidup di bawah ancaman hewan pemangsa (seperti macan, harimau, singa, dan citah), secara alamiah rusa-rusa yang mampu berlari kencang dapat bertahan hidup dan berketurunan. Sebaliknya, rusa yang lemah, sakit-sakitan, dan tidak dapat berlari kencang akan mati dan tidak melanjutkan keturunan.

                Gb.16 Seleksi alam

Seleksi alam sebenarnya merupakan proses alamiah yang telah dikenal ahli biologi sebelum Darwin. Para ahli biologi waktu itu mendefinisikan seleksi alam sebagai mekanisme yang menjaga agar spesies tidak berubah tanpa menjadi rusak. Namun, Darwinlah orang pertama yang mengemukakan bahwa seleksi alam mempunyai kekuatan evolusi. Selanjutnya, Darwinmengemas teori Evolusi melalui seleksi alam dalam bukunya The Origin of Spesies, by Means of Natural Selection yang diterbitkan pada tahun 1859.

Darwin menyatakan bahwa seleksi alam merupakan faktor pendorong terjadinya evolusi. Pernyataannya itu didasarkan pada pengamatannya terhadap populasi alami dunia. Dia mengamati adanya beberapa kecenderungan berikut: jumlah keturunan yang terlalu besar (over reproduction), jumlah populasi yang selalu konstan (tetap), adanya faktor pembatas pertumbuhan populasi, dan perbedaan keberhasilan berkembang biak.

Setiap spesies mempunyai kemampuan untuk menghasilkan banyak keturunan setelah dewasa. Melalui proses reproduksi, populasi makhluk hidup dapat meningkat secara geometrik. Setiap individu hasil perkawinan memungkinkan mempunyai variasi warna, bentuk, maupun kemampuan bertahan diri di lingkungan. Varian yang adaptif akan tetap hidup dan berkembang, tetapi spesies yang tidak adaptif akan punah.

 

Beberapa faktor pembatas di alam yang mempengaruhi populasi di antaranya adalah makanan, air, cahaya, tempat hidup, dan sebagainya. Akibatnya, makhluk hidup harus berkompetisi dengan makhluk hidup lain untuk mendapatkan sumber daya yang terbatas tersebut. Beberapa faktor pembatas lainnya yang cukup serius pengaruhnya terhadap pertumbuhan populasi yaitu predator, organisme penyebab penyakit, dan cuaca yang tidak menguntungkan.

Tingkat kesuksesan perkembangbiakan juga menentukan pertumbuhan populasi makhluk hidup dan merupakan kunci dalam seleksi alam. Makhluk hidup yang paling adaptif adalah individu yang berhasil dalam perkembangbiakan. Sebaliknya, yang tidak berhasil akan mati prematur atau menghasilkan sedikit keturunan.

Lebih jauh dalam bukunya itu, Darwin mengemukakan bahwa individu-individu yang beradaptasi pada habitat mereka dengan baik akan mewariskan sifat-sifat unggul kepada generasi berikutnya. Darwin menyatakan bahwa sifat-sifat unggul atau menguntungkan ini lama-lama terakumulasi dan mengubah suatu kelompok individu menjadi spesies yang sama sekali berbeda dengan nenek moyangnya. Berdasarkan proses inilah akan terbentuk spesies baru.

Suatu contoh proses seleksi alam paling terkenal pada masa itu adalah mengenai populasi ngengat (Biston betularia) selama revolusi industri di Inggris. Pada awal revolusi industri di Inggris, kulit batang pohon di sekitar Manchester berwarna cerah. Hal ini mengakibatkan ngengat (Biston betularia) berwarna cerah yang hinggap pada kulit batang tidak mudah tertangkap burung pemangsa. Itulah sebabnya pada awal revolusi industri, populasi ngengat berwarna cerah lebih banyak daripada ngengat berwarna gelap. Keadaan itu berubah 180° setelah terjadi revolusi industri. Mengapa terjadi demikian?

Lima puluh tahun kemudian, kulit batang pohon menjadi lebih gelap akibat polusi udara. Keadaan itu sangat menguntungkan ngengat berwarna gelap karena saat hinggap di pohon tidak terlihat oleh burung pemangsanya. Sebaliknya, ngengat berwarna cerah mudah dilihat oleh burung pemangsa. Hal ini mengakibatkan populasi ngengat berwarna gelap lebih besar daripada ngengat berwarna cerah.

 

2.        Mutasi Gen

Peristiwa mutasi gen dapat tidak menyebabkan perubahan pembentukan asam amino sehingga tidak menimbulkan efek yang berarti. Namun, jika mutasi gen menyebabkan perubahan pembentukan asam amino maka fungsi gen tersebut juga berubah. Perubahan fungsi ini dapat diamati melalui kelainankelainan yang terjadi pada individu yang mengalami mutasi.

Bagaimana peristiwa mutasi dapat menyebabkan terjadinya evolusi? Setiap sel makhluk hidup dapat mengalami mutasi setiap saat, tetapi tidak semua mutasi dapat diwariskan pada keturunannya. Mutasi yang terjadi pada sel soma (sel tubuh) tidak akan diwariskan. Setelah individu yang mengalami mutasi meninggal maka mutasi yang terjadi juga akan menghilang bersamanya. 

Sementara itu, mutasi yang terjadi pada sel-sel kelamin akan diwariskan pada keturunannya. Adanya bahan-bahan mutagen dalam gonad dapat menyebabkan terjadinya mutasi pada sel kelamin jantan (sperma) dan sel kelamin betina (ovum). Dengan demikian, gen yang bermutasi akan selalu ada dalam setiap sel keturunan.

Setiap spesies makhluk hidup memiliki sifat genotip dan fenotip (fisik) yang berbeda. Gen-gen yang menentukan fenotip individu tersimpan di kromosom dalam nukleus. Gen-gen sendiri tersusun dalam DNA (asam deoksiribonukleat). Sementara itu, DNA disusun oleh nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen, gula deoksiribosa, dan fosfat. Perubahan yang terjadi pada susunan kimia DNA dapat mengakibatkan perubahan sifat individu. Perubahan ini disebut mutasi gen.

Sebagian besar mutasi bersifat merugikan karena mutasi dapat mengubah atau merusak posisi nukleotida-nukleotida yang menyusun DNA. Perubahan-perubahan akibat mutasi banyak menyebabkan kematian, cacat, dan abnormalitas, seperti yang dialami penduduk Hiroshima, Nagasaki, dan Chernobyl.

Kadang-kadang mutasi pada sel kelamin dapat mengakibatkan timbulnya sifat baru yang menguntungkan. Bila sifat baru tersebut dapat beradaptasi dengan lingkungannya maka individu tersebut akan terus hidup dan mewariskan mutasi yang dialaminya kepada keturunannya. Berdasarkan anggapan bahwa terdapat mutasi yang menguntungkan, muncullah teori Evolusi baru yaitu Teori Evolusi Sintetis Modern. Pada intinya teori ini memasukkan konsep mutasi pada teori Seleksi Alam Darwin. Oleh karena itu, teori ini juga dikenal sebagai Neodarwinisme. Teori ini berkembang pada 1930–1940.

Jika mutasi selalu terjadi pada sel kelamin dari generasi ke generasi dapat menyebabkan susunan gen dalam kromosom generasi pendahulu sangat berbeda dengan generasi berikutnya. Peristiwa itu memungkinkan timbulnya individu atau spesies baru yang sangat berbeda dengan generasi pendahulunya. Menurut pendapat beberapa ilmuwan (evolusionis), perubahan pada struktur kromosom yang bersifat menguntungkan akan mengakibatkan munculnya spesies baru.

Kemunculan spesies baru yang lebih baik ini tergantung dari angka laju mutasi. Angka laju mutasi adalah angka yang menunjukkan jumlah gen yang bermutasi yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu spesies. Besarnya angka laju mutasi sebuah alel gen sebesar 1–10 untuk setiap 100.000 pembelahan sel.

 

 

 

3.        Frekuensi Gen dalam Populasi

Frekuensi gen adalah frekuensi kehadiran suatu gen pada suatu populasi dalam hubungannya dengan frekuensi semua alelnya. Dalam genetika, populasi berarti kelompok organisme yang dapat saling kawin dan menghasilkan keturunan yang fertil.

Misalnya dalam suatu populasi terdapat gen dominan (A) dengan alel gen resesif a. Perkawinan antara induk galur murni AA dengan aa, menghasilkan keturunan F1 dengan genotip Aa. Pada keturunan F2 menghasilkan perbandingan genotip atau keseimbangan frekuensi gen dalam populasi (F2) = AA (homozigot dominan) : Aa (heterozigot) : aa (homozigot resesif) = 25% : 50% : 25% atau 1 : 2 : 1. Pada keturunan berikutnya (F3) ternyata menghasilkan perbandingan genotip seperti keturunan F2, yaitu AA : Aa : aa = 1 : 2 : 1. 

Jadi, apabila setiap individu dari berbagai kesempatan melakukan perkawinan yang sama, yang berlangsung secara acak serta setiap genotip mempunyai viabilitas yang sama, perbandingan antara genotip yang satu dengan yang lainnya dari generasi ke generasi tetap sama.

Perbandingan frekuensi gen dapat mengalami perubahan sehingga perbandingan frekuensi gen tidak dalam keadaan seimbang. Perubahan perbandingan frekuensi gen di dalam suatu populasi dapat disebabkan oleh mutasi, seleksi alam, emigrasi dan imigrasi, rekombinasi dan seleksi, isolasi reproduksi, dan domestikasi.

Variasi genetik dalam populasi alamiah sempat membingungkan Darwin. Hal ini terjadi karena reproduksi sel belum dikenal. Akan tetapi, pada tahun 1908 kebingungan itu terjawab oleh G.H. Hardy seorang matematikawan Inggris dan G. Weinberg seorang fisikawan Jerman. Hardy dan Wienberg menyatakan bahwa dalam populasi besar di mana perkawinan terjadi secara random dan tidak adanya kekuatan yang mengubah perbandingan alela dalam lokus, perbandingan genotip alami selalu konstan dari generasi ke generasi.

Pernyataan tersebut dikenal dengan hukum Perbandingan Hardy-Weinberg. Adanya perubahan keseimbangan frekuensi gen dalam suatu populasi memberi petunjuk adanya evolusi. Hukum Hardy-Weinberg berlaku jika memenuhi beberapa persyaratan berikut.

 

a. Tidak terjadi mutasi.

b. Terjadi perkawinan secara acak.

c. Tidak terjadi aliran gen baik imigrasi maupun emigrasi.

d. Populasi cukup besar.

e. Tidak ada seleksi alam

 

Secara matematis hukum Hardy-Weinberg dirumuskan sebagai berikut.

 

(p + q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1

 

Sebagai contoh alela gen A dan a, maka menurut persamaan di atas:

p2 = frekuensi individu homozigot AA

2pq = frekuensi individu heterozigot Aa

q2 = frekuensi individu homozigot aa

 

Bagaimana penerapan persamaan tersebut dalam menjawab permasalah genetika populasi? Perhatikan contoh berikut.

 

Misalnya dalam sebuah desa terdapat populasi 100 orang, 84% penduduk lidahnya dapat menggulung dan 16% lidahnya tidak dapat menggulung. Tentukan berapa jumlah penduduk yang heterozigot dan homozigot jika genotip penduduk yang lidahnya dapat menggulung Rr atau RR dan lidah yang tidak dapat menggulung bergenotip rr.

 

Penyelesaian:

 

RR = p2, Rr = 2pq, dan rr = q2

Frekuensi gen r

Rumus: p2 + 2pq + q2 = 1

r2 = q2 = 16% = 0,16

Oleh karena frekuensi untuk seluruh alela harus 1, maka p + q

= 1 sehingga frekuensi alela dominan (p) dapat dihitung:

p = 1 – 0,4 = 0,6 => p2 = 0,36

Selanjutnya 2pq = 2 × 0,6 × 0,4 = 0,48

Jadi, perbandingan antara genotip dominan homozigot (RR),

heterozigot (Rr), dan resesif homozigot (rr) adalah 36 : 48 : 16,

sedangkan frekuensi gen R = 0,6 dan gen r = 0,4

       

 

 

LATIHAN SOAL A2

1.    Faktor luar yang memengaruhi adanya variasi pada makhluk hidup adalah ….
a. kerja faal, kebiasaan, warna alami
b. makanan, penyakit, genetik
c. suhu, tanah, mutasi
d. ukuran, warna alami, genetik
e. tanah, makanan, suhu

2.    Organ yang selalu digunakan dalam evolusinya akan mengalami perkembangan, sedangkan yang tidak digunakan akan mengalami kemunduran. Teori tersebut dikemukakan oleh ….
a. Darwin
b. Lamarck
c. Wallace
d. Cuvier
e. Mendel

3.      Perubahan bentuk paruh burung fnch yang terdapat di Kepulauan Galapagos disebabkan oleh pengaruh …..
a. suhu
b. makanan
c. lingkungan
d. tanah
e. Iklim

4.    Teori evolusi mengemukakan bahwa sayap burung memiliki asal yang sama dengan ….
a. kaki depan kuda
b. sirip belakang ikan
c. sayap belakang
d. sayap kupu-kupu
e. kaki monyet

5.    Menurut Lamarck, faktor yang berpengaruh pada evolusi organ adalah ….
a. perubahan gen
b. perubahan kromosom
c. lingkungan
d. seleksi alam
e. Bastar

6.    Organ sisa tubuh manusia yang menunjukkan bukti peristiwa evolusi adalah
A. rambut di dada, rambut pada daun telinga, dan gigi taring
B. rambut pada daun telinga, gigi taring, dan usus halus
C. usus halus, limfa, otot penggerak telinga
D. otot penggerak telinga, tulang ekor, dan umbai cacing
E. tulang ekor, umbai cacing, dan rambut pada dada

7.    Organ-organ yang menunjukkan sifat analog adalah ....
A. kaki depan katak dan sayap kupu-kupu
B. kaki depan katak dan kaki depan kadal
C. sayap kupu-kupu dan sayap kelelawar
D. kaki depan kadal dan sayap kelelawar
E. sayap burung dan sayap kelelawar

8.    Variasi merupakan salah satu petunjuk terjadinya evolusi sebab variasi ....
A. merupakan petunjuk adanya mutasi
B. selalu terjadi karena rekombinasi
C. terjadi karena persaingan hidup
D. terjadi karena proses adaptasi
E. mengarah pada terbentuknya spesies baru

9.    Petunjuk tentang adanya evolusi tidak terlepas dari kenyataan-kenyataan berikut,
kecuali ....
A. homologi organ-organ tubuh pada berbagai makhluk hidup
B. terdapatnya variasi di antara individu dalam satu keturunan
C. peninggalan fosil di berbagai lapisan batuan bumi dari zaman ke zaman
D. ditemukannya alat-alat pernafasan tubuh yang di masa lampau digunakan
E. terjadinya perubahan dari bentuk sederhana dan tak sempurna ke bentuk yang kompleks dan sempurna

10.              Seri fosil paling lengkap yang pernah ditemukan adalah fosil ....
A. kuda
B. manusia
C. burung
D. reptil
E. gajah

11.              Bila 2 jenis hewan memiliki banyak organ yang homolog, maka ini dapat diartikan bahwa kedua jenis hewan tersebut ....
A. dekat hubungan secara evolusi
B. besar kemampuan untuk beradaptasi
C. banyak persamaan habitatnya
D. tinggi tingkatan pertumbuhan evolusinya
E. besar kemungkinan untuk bersimbiosis

12.              Filogeni menjelaskan perkembangan makhluk hidup dalam evolusi, sedangkan ontogeni
mempersoalkan perkembangan zigot sampai dewasa, pernyataan berikut yang benar ....
A. filogeni sangat bertentangan dengan ontogeni
B. filogeni sangat erat hubungannya dengan evolusi
C. filogeni merupakan rekapitulasi dari ontogeni
D. ontogeni sangat erat hubungannya dengan evolusi
E. ontogeni merupakan rekapitulasi dari filogeni

13.              Berikut merupakan petunjuk evolusi, kecuali ....
A. homologi
B. embriologi
C. fosil
D. domestikasi
E. vestigal

14.              Faktor utama yang menyebabkan penurunan populasi Biston betularia bersayap cerah
setelah revolusi industri adalah ....
A. seleksi alam
B. adaptasi terhadap lingkungan
C. persaingan dalam hal pangan
D. perubahan warna cerah menjadi gelap
E. warna gelap lebih adaptif dengan lingkungan

15.              .Petunjuk evolusi dari golongan Reptilia menuju golongan Aves ditandai dengan adanya struktur organ pada Aves berupa ....
A. cakar
B. sisik
C. paruh
D. bulu
E. kaki

16.              Fosil yang dianggap sebagai nenek moyang bersama antara manusia dengan kera adalah ....
A. Ramapithecus
B. Australopithecus
C. Egyptopithecus
D. Pithecantropus
E. Dryopithecus

17.              Pembentukan senyawa amino secara alami di udara dari bahan dasar nitrogen, sesuai dengan teori asal usul kehidupan yang dikemukakan oleh ....
A. Stanley Miller
B. Aristoteles
C. Harold Urey
D. Louis Pasteur
C. A.I Oparin

18.              Teori abiogenesis runtuh karena percobaan yang dilakukan oleh ....
A. Aristoteles
B. Alexander Oparin
C. Harold Urey
D. Anthonie van Leeuwenhoek
E. Louis Pasteur

19.              Dasar proles evolusi menurut Darwin ialah bahwa :
A.nenek moyang manusia adalah kera
B.spesies yang kuat membunuh yang lemah
C.spesies bare timbul terus menerus
D.perubahan perlahan-lahan dalam waktu yang lama
E.perubahan yang bersifat menurun

20.              Omne vivum ex ovo, omve ovum ex vivo adalah pernyataan suatu yang menjelaskan bahwa :
A.kehidupan selalu berasal dari organisme yang bertelur
B.kehidupan dapat berasal dari benda mati
C.tak ada kehidupan tanpa telur
D.sebelum ada individu, harus ada telur terlebih dahulu
E.kehidupan ada karena telah ada kehidupan sebelumnya

21.              Teori asal usul kehidupan disusun berdasarkan ........
A.pengamatan peristiwa yang sedang terjadi
B.hipotesis terhadap kemungkinan yang akan terjadi
C.analisis data peristiwa masa lampau
D.kenyataan kehidupan yang ada sekarang
E.hipotesis terhadap keadaan bumi saat ini

22.              Dalam menjawab permasalahan tentang asal-usul, kehidupan, eksperimen siapakah yang cara pelaksanaannya cermat jika ditinjau dari metode ilmiah ........
A.Harold Urey
B.Stanley Miller
C.Francesco Redi
D.Lazarro Spallanzani
E.Louis Pasteur

URAIAN

1.    Apakah yang dimaksud dengan evolusi?

2.    Apakah yang dimaksud dengan seleksi alam?

3.    Sebutkan prinsip-prinsip hukum Hardy-Weinberg!

4.    Jika frekuensi perempuan buta warna adalah 100 dari 10.000 orang. Berapakah banyaknya perempuan normal yang heterozigot dalam populasi tersebut?

5.    Sebutkan beberapa tokoh yang memengaruhi teori evolusi Darwin!

                                          

 

 

 

 

 

 

 

Dafttar pustaka

Kamus bahasa indonesia

https://www.mikirbae.com/2016/03/macam-macam-evolusi.html

https://tutorialbahasainggris.co.id/evolusi-pengertian-jenis-dan-perkembangannya-lengkap/

https://www.quipper.com/id/blog/mapel/biologi/anak-ipa-yuk-belajar-biologi-tentang-teori-evolusi/#:~:text=Evolusi%20organik%20(evolusi%20biologis)%20merupakan,usul%20spesies%20dan%20hubungan%20kekerabatannya.

https://www.an1mage.org/2017/09/stanley-miller-eksperimen-awal-mula.html

https://www.quipper.com/id/blog/un/biologi-un-sma/ini-teori-evolusi-biologi-yang-mudah-dipahami/#:~:text=Teori%20Evolusi%20Kimia%20Menurut%20Harold,CO2)%20yang%20semuanya%20berbentuk%20uap.

Starr, Cecie dkk. 2012. Biologi Kesatuan dan Keragaman Makhluk Hidup Edisi 12. Jakarta: Salemba Teknika.

Arumingtyas, Laras Estri, Sri Widyarti, dan Sri Rahayu. 2011. Biologi Molekular Prinsip Dasar Analisis. Jakarta: Erlangga.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kunci Latihan soal A1

1.A 2.B 3.C 4.B 5.C 6.E 7.A 8.C 9.C 10.D 11.C 12.C 13.D 14.C 15.A 16.B 17.E 18.A 19.B 20.E

 

Kunci Latihan soal A2

1.e 2.b  3.b  4.a  5.c 6.d  7.c  8.e  9.e 10.a 11.a  12.e  13.e  14.e 15.b  16.b

17.c 18.e  19.e  20.e   21.b  22.b 

Essay

1. Evolusi adalah proses perubahan struktur makhluk hidup dari bentuk yang            sederhana menjadi bentuk yang lebih kompleks dan berlangsung dari      generasi ke generasi dalam jangka waktu yang sangat lama.

2. Seleksi alam adalah seleksi lingkungan terhadap individu yang ada di        dalamnya. Individu yang dapat menyesuaikan diri dengan alam           lingkungannya akan bertahan hidup, sedangkan yang tidak dapat      menyesuaikan diri akan musnah.

3. Hukum Hardy-Weinberg menyatakan bahwa frekuensi gen akan tetap jika
            a. populasi cukup besar
            b. tidak ada migrasi
            c. tidak terjadi mutasi
            d. reproduksi berlangsung secara acak

4. Diketahui:

Jadi, jumlah perempuan normal heterozigot adalah 0,18 × 10.000 = 1.800 orang.

 

5. Teori evolusi Darwin dilhami oleh pendapat beberapa orang, antara lain Jean        Baptiste Lamarck, Sir Charles Lyell, Afred Russel Wallace, dan Thomas      Robert Malthus.

 

 

 

               

 

 

Read More