Makalah - Evolusi - Bukti Dan Perbandingan Adanya Evolusi
October 3, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
Short Description
Download Makalah - Evolusi - Bukti Dan Perbandingan Adanya Evolusi...
Description
PROSES EVOLUSI BERDASARKAN PETUNJUK-PETUNJUK YANG ADA DAN BERDASARKAN PENYEBAB TERJADINYA
MAKALAH
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata kuliah Evolusi, Jurusan pendidikan Biologi Fakultas Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Un Universitas iversitas Siliwangi
Disusun oleh : Kelompok 1
Ai Annisa
172154071
Desi Lestari
172154091
Fhifi Dora Maya Sari L.R
172154062
Crisna Maulana
1721540
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SILIWANGI TASIKMALAYA 2019
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan limpahan karunia Nya sehingga kami bisa menyelesaikan makalah “Proses Evolusi berdasarkan petunjuk-petunjuk yang ada dan berdasarkan penyebab terjadinya” terjadinya” ini sebagai salah satu tugas mata kuliah Evolusi.
Adapun tujuan kami menyusun makalah ini adalah supaya dapat membantu dalam melakukan proses pembelajaran. Selama penyusunan makalah ini, penulis mendapat banyak bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Romy Faisal Mustofa, S,Pd, M.Pd. selaku dosen mata kuliah umum Evolusi Jurusan Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Siliwangi. 2. Ibu Dr. Purwati Kuswarini, M. Si. selaku ketua Jurusan Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Siliwangi. 3. Bapak Dr. H. H. Cucu Hidayat, Hidayat, M.Pd. selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Siliwangi. 4. Orang tua yang telah memberikan dukungan baik moril maupun materil serta doa kepada penulis dalam penyelesaian makalah ini. 5. Sahabat-sahabat yang telah memberikan dukungan, dan masukan kepada kami dalam pembuatan makalah ini. Kami menyadari banyak sekali kesalahan dan kekurangan dalam pembuatan makalah ini. Sehubungan dengan hal ini, kami memohon kritik dan saran yang membangun terhadap makalah yang kami susun. Kami berharap semoga makalah ini bisa bermanfaat, khususnya bagi penulis sendiri dan umumnya bagi pembaca makalah ini.
Tasikmalaya, 16 September 2019 Penyusun
ii
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ............................................ ................................................................... ........................................ ................. ii DAFTAR ISI ............................................ .................................................................. ............................................ ................................ .......... iii BAB 1 PENDAHULUAN ................................... ......................................................... ............................................. .......................1 A. Latar Belakang Masalah ........................... .................................................. ...................................... ...............1 B. Rumusan Masalah ............................................ ................................................................... .............................. ....... 2 C. Tujuan ............................................ .................................................................. ............................................ .......................... ....3 D. Manfaat Makalah ......................................... ............................................................... .................................. ............3 BAB 2 ISI .......................................... ................................................................ ............................................ ......................................... ...................4 A. Pengertian Landasan Pendidikan ........................................... .................................................. .......4 B. Pengertian Agama ........................................... .................................................................. .............................. .......4 C. Peran Agama dalam hidup Manusia ........................................... ...........................................21 D. Hubungan Agama dengan Pendidikan ........................................ ........................................21 E. Bagaimana Agama dapat Menjadi salah satu Landasan Pendidikan .......................................... ................................................................. .......................... ...4 F. Urgensi Landasan Agama Sebagai Landasan Pendidikan ..........21 BAB 3 PENUTUP ............................................ .................................................................. ............................................ ............................ ...... A. Simpulan ............................................ ................................................................... ....................................... ................48 B. Saran ........................................... ................................................................. ............................................ ........................ ..48 DAFTAR PUSTAKA .......................................... ................................................................ ........................................... .....................49
iii
BAB I PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang Masalah
Evolusi merupakan cabang ilmu biologi yang secara khusus mempelajari tentang perubahan makhluk hidup secara perlahan dalam rentan waktu yang panjang. Dalam kajian biologi menurut wikipedia Evolusi adalah perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satugenerasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tigaproses utama: variasi, reproduksi, dan seleksi. Sifat-sifat yang menjadi dasar evolusi ini dibawaoleh gen yang diwariskan kepada keturunan suatu makhluk hidup dan menjadi bervariasi dalamsuatu populasi. Proses evolusi membutuhkan waktu yang lama dan berlangsung secaraterus menerus Dalam hal ini untuk membentuk suatu generasi yang mumpuni dan unggul maka pendidikan saja tidak cukup untuk itu dalam membuat landasan pendidikan diperlukan pula landasan agama. Dengan adanya agama dalam pendidikan maka manusia dapat lebih mudah mengkontaskan mana yang benar dan mana yang salah. Maka berdasarkan pernyataan diatas kami menyusun sebuah makalah yang akan membahas tentang perlunya landasan agama dalan pendidikan dengan judul ‘’Proses Evolusi Berdasarkan
Petunjuk-Petunjuk
yang
Ada
dan
Berdasarkan
Penyebab Terjadinya”. Terjadinya”.
B.
Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan Evolusi menurut para ahli? 2. Apa saja bukti adanya fosil yang ditemukan di lapisan bumi? 3. Bagaimana bukti dari Anatomi perbandingan 4. Bagaimana bukti dari biokimia? 5. Bagaimana bukti dari distribusi geografis? 6. Bagaimana bukti dari observasi terhadap seleksi alam?
1
7. Bagaimana bukti dari dari observasi terhadap spesiasi? 8. Bagaimana bukti dari selesi artifisial? C.
Tujuan Makalah
1. Untuk mengetahui Evolusi menurut para ahli. 2. Untuk mengetahui bukti adanya fosil yang ditemukan di lapisan bumi. 3. Untuk mengetahui bukti dari anatomi perbandingan 4. Untuk mengetahui bukti dari biokimia. 5. Untuk mengetahui bukti dari distribusi geografis. 6. Untuk mengetahui bukti dari observasi terhadap seleksi alam. 7. Untuk mengetahui bukti dari observasi terhadap spesiasi. 8. Untuk mengetahui bukti dari seleksi artifisial. D.
Manfaat Makalah
Makalah ini disusun dengan harapan dapat memberikan manfaat baik secara teoritis maupun praktis. Secara teoritis makalah ini bermanfaat sebagai pengetahuan mengenai pentingnya landasan agama sebagai salah satu landasan pendidikan. Secara praktis makalah ini diharapkan bermanfaat sebagai bahan penambah pengetahuan dalam mempelajari Landasan Pendidikan.
2
BAB II ISI 1. Pengertian Evolusi
Evolusi merupakan perubahan sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari 1generasi menuju generasi yang selanjutnya. Perubahan ini terjadi karena kombinasi 3proses utama yakni : variasi, seleksi s eleksi dan reproduksi, adapun sifat yang menjadi dasar evolusi ini dibawa oleh gen yang diwariskan turun menurun ke suatu makhluk hidup dan menjadi baragam dalam suatu populasi. Teori Evolusi dan Pandangan Evolusi Menurut Para Ahli
Pengertian dan teori evolusi yang dimaksud disini yakni ialah evolusi dalam kajianbiologi untuk kamu yang lagi materi pelajaran tentang evolusi, kami mempunyai informasi tentang salah satu ilmu biologi ini. Sebagaimana yang telah kita maklumi bersama, bahwasannya ada beberapa teori evolusi menurut para ahli seperti teori evolusi menurut m enurut ahli berikut ini, diantaranya ; A. Jean Baptise Lamarck (1744-1829)
Evolusi merupakan suatu bentuk perubahan yang terjadi dalam suatu individu yang disebabkan adanya faktor lingkungan yang bisa diturun menurunkan. Adapun teori Baptise Lamarck ini banyak dikenal dengan “Teori Lamarckisme La marckisme” ”. Contohnya yakni seperti berikut ini, Jean Baptise Lamarck berpendapat bahwa jerapahh tersebut tersebut dulunya memiliki leher yang pendek, karena dari menanggapi makanan yang berada di atas pohon yang cukup tinggi itulah yang menjadi penyebab leher jerapah tersebut tertarik selama bertahun – bertahun – tahun tahun dan membuat leher jerapah tersebut menjadi panjang seperti seperti yang sering lihat saat ini.
3
B. Aristoteles Aristoteles (384 (384 – – 322 322 SM) Menurutnya evolusi evolusi tersebut bisa terjadi karena karena didasarkan pada suatu metafisika alam. Adapun arti detafisika detafisika yakni ialah mengubah mengubah organismeserta habitatnya (tempat tinggal) dari bentuk yang sederhana ke dalam bentuk yang kompleks. kompleks. Dan evolusi terjadi karena adanya peristiwa seleksi alam. Makhluk hidup yang bisa beradaptasi dengan lingkungan lingkungan akan bertahan hidup hidup =˃ struggle for life life (perjuangan untuk hidup) hidup) C. Erasmus Darwin (1731 – (1731 – 1802) 1802)
Seperti yang tercantum tercantum dalam bukunya yang berjudul ”Zoonomia or the Laws of Organic Life”, Evolusi ini terjadi pada makhluk hidup disini
Darwin bahwa bahwa karakteristik yang ialah manusia manusia dan juga percaya Erasmus Darwin diperoleh orang tua akan terjadi secara turun – turun – temurun. temurun. D. Weissman Weissman
Perubahan sel somatik diakibatkan karena pengaruh pengaruh lingkungan tidak akan diwariskan, (evolusi yakni ialah proses seleksi alam terhadap faktor genetika) genetika) Beberapa bentuk yang yang bisa kita gunakan untuk menhgetahui adanya proses evolusi antara lain: adanya fosil, homologi, variasidan fisiologi, analogi, embriologi dan anatomi perbandingan, perbandingan, dan petunjuk petunjuk biokimia. biokimia. E. William Paley (1743 – (1743 – 1805) 1805)
Seperti yang tercantum tercantum dalam bukunya yang berjudul “Natural Thurology” bahwa ia berpendapat kekomplex makhluk hidup merupakan suatu bukti kerjasama kerjasama sang pencipta.
4
(1809 – 1882) 1882) F. Charles Darwin (1809 –
Charles Darwin berpendapat bahwa bahwa evolusi tersebut bisa terjadi akibat akibat adanya seleksi alam. Seleksi alam menurutnya, ialah didasarkan pada hasil dari observasi yang dibuatnya dibuatnya yaitu sebagai berikut: berikut: Lebih utama atau lebih untuk keturunan yang dihasilkan bila disbanding harus benar – benar – benar benar dapat bertahan hidup. Pada suatu spesises spesises itu tidak ada individu individu yang sama dikarenakan selalu terjadi variasi dan juga beberapa individu yang memiliki sifat – sifat – sifat sifat yang cocock dengan kondid lingkungan yang terdapat dibandingkan denganindividu yang lainnya. Setiap populasipada biasanya akan terus bertambah ini dikarenakan reproduksi pertambahan populasi populasi dibatasi oleh – oleh – oleh oleh faktor – faktor – faktor faktor pembatas yang membuat kenaikan populasi tidak berjalan lancer dengan adanya seleksi alam yang bisa membuat individu tersebut harus beradapatsi dengan lingkungannya dan yang dapat bertahan hidupnteresebut akan bisa mewariskan sifat – sifat – sifat sifat keturunannya. 2. Bukti-bukti berdasarkan fosil hewan yang sudah mati
Bukti evolusi yang lain adalah fosil. Kita dapat mendefinisikan fosil sebagai setiap macam sisa organisme yang hidup dalam zaman geologi yang lampau. Usia fosil dapat diperkirakan berdasarkan usia berbagai berba gai usia berbagai lapisan tanah atau batuan yang menyusun bumi. Fosil satu s atu jenis hewan mungkin dapat ditemukan di beberapa lapisan pemukaan bumi. Dari fosil-fosil yang berasal dari berbagai lapisan bumi, ilmuwan dapat menurut proses perubahan yang terjadi pada spesies tersebut. Terdapat pula fosil berupa jejak sehingga bentuk binatang dapat direkonstruksi secara umum atau untuk mengetahui bagaimana binatang bergerak. Selain fosil jejak, noda-noda pada tulang tempat menempel otot dan ukuran serta bentu otot, memungkingkan rekontruksi keseluruhan bentuk binatang. Paleontologi adalah ilmu yang khusus mempelajari mengenai fosil.
5
Dalam keadaan khusus, seluruh tubuh suatu organisme setelah se telah mati dapat diawetkan. Anak dinosaurus yang ditemukan secara utuh menjadi fosil pada batu ambar di selatan Italia dapat dipelajari dengan mudah seakan-akan baru mati. Bangkai (karkas) mammoth yang beku, suatu kerabat gajah yang telah punah, kadang-kadang ditemukan di Seberia. Meskipun telah membeku selama 40.000tahun, dagingnya masih cukup baik untuk digunakan dalam dalam studi biokimia
6
Akan tetapi, pengawetan total organisme secara utuh jarang terjadi. Biasanya setelah mati, bagian-bagian lunak tubuh dengan cepat dirusak oleh pemakan bangkai atau busuk karena bakteri. Bagian keras seperti tulang atau cangkang lebih tahan terhadap pengrusakan, karena itu kemungkinannya lebih besar untuk menjadi fosil. jika dikelilingi oleh sedimen tanah liat atau pasir, bagian tersebut dapat menjadi fosil yang dengan mudah dapat dikenali ratusan juta kemudian, lama setelah s etelah sedimen yang membungkusnya berubah menjadi batuan seperti serpihan atau batu pasir Fosil-fosil ini malahan dpat mengandung m engandung sisa bahan organik untuk jangka waktu yang sangat lama. dari beberapa fosil yang berumur ber umur lebih dari 300 juta tahun telah ditemukan asam amino dan peptida.
Kita tahu bahwa fosil bahwa fosil telah t elah menimbulkan keingintahuan manusia paling tidak sejak zaman Yunani kuno. Sering ditemukan fosil yang bentuknya tidak ada pada organisme yang hidup di bumi sekarang ini. Lalu bagaimana kita dapat menjelaskan adanya organisme tersebut? Sebagai penjelasan kadang-kadang diktakan adanya serangkaian penciptaan khusus yang diikuti bencana alam yang memusnahkan organisme diseluruh dunia. Tetapi teori evolusi memberikan jawaban yang lebih memuaskan. Ada gagasan yang menyatakan bahwa semua organisme yang hidup sekarang ini pada suatu periode dalam sejarahnya mempunyai moyang yang sama. Secara tidak langsung hal ini menyatakan bahwa pada waktu yang lampau terdapat lebih sedikit jenis makluk hidup dan keadaanya lebih sederhana. Hal ini sesuai dengan bukti-bukti fosil yang ditemukan. Jika kita menuruni Grand Canyon di Amerika Serikat, kita akan melihat secara jelas lapisan demi lapisan batu batuan sedimen, lapisan terdalam adalah ialah lapisan yang tertua. Makin dalam kita menuruni lembah tersebut makin berkurang jumlah jenis fosil. Selanjutnya juga terdapat fakta, sifat organisme yang terdapat di lapisan yang lebih dalam itu kurang kompleks bila dibandingkan dengan yang terdapat di lapisan atasnya. Fosil reptilia terdapat dilapisan tanah yang secara geologi lebih muda, sedangkan fosil cacing terdapat dalam lapisan yang lebih tua. 7
Perlu diperhatikan bahwa dalam satu lokasi kita tidak akan pernah menemukan sejarah fosil yang tidak terputus. Pergolakan geologi tanah selalu diikuti erosi. Oleh karena itu sebagian dari sejarah catatan cat atan fosil akan lenyap (missing link). Sebagian besar kecaman terhadap Darwin datang terkait kegagalan para paleontologi untuk menemukan missing link , merupakan kelemahan besar bagi gagasan bahwa organisme yang sekarang ini berkembang dari organisme yang ditemukan sebagai fosil. Tetapi seiiring dengan waktu, ahli paleontologi telah banyak menemukan missing link . Fosil Archeopteryx adalah salah satunya, berbentuk peralihan perali han antara burung dan reptilia yang diduga menjadi moyangnya. Kesenjangan pada data fosil masih sangat mencolok pada hewan bertubuh lunak dan pada manusia. Hal ini tidak mengherankan bila kita ingat bahwa peluang kedua tipe organisme dan hewan darat lainnya (terutama primata yang cerdas) mati ditempat dimana dia akan tertutup dengan cepat oleh sedimen adalah kecil. Kemudian, juga harus diingat bahwa jangan berharap untuk menemukan informasi secara lengkap selain bagian-bagian catatan fosil. Sebagian besar fosil yang pernah terbentuk masih ada di pegunungan, dalam tanah dan lautan, mungkin juga telah rusak oleh gejolak geologi berikutnya Rintangan terbesar menemukan missing link ialah evolusi spesies baru dari tumbuhan atau hewan umumnya terjadi dalam populasi kecil pada organisme yang kurang mengalami spesialisasi. Meskipun kita mungkin tidak akan pernah mampu merunut evolusi semua makluk hidup melalui fosil moyangnya, tetapi adanya fosil dan penyebarannya yang telah ditemukan memberikan pada kita beberapa bukti nyata dari evolusi.
8
2. Bukti dari paleontology
Rekam fosil kita bias mencari tahu bagaimana sekelompok organisme tertentu berevolusi dengan cara mengatur rekam fosilnya secara kronologis. Urutan ini dapat ditentukan sebab fosil biasanya ditemukan pada batuan sedimen. Batuan sedimen terbentuk oleh lapisan silt atau lumpur yang saling tumpuk. Jadi batuan hasilnya mengandung dari sederetan lapisan horizontal, atau strata. Tiap lapisan mengandung fosil yang tipikal untuk periode waktu tertentu pembentukan mereka. Strata terendah terdiri dari batuan tertua, sedang strata paling atas adalah batuan yang paling muda dan fosil-fosil yang lebih baru. Suksesi hewan dan tanaman dapat juga tampak dari penemuan fosil ini. Dengan mempelajari jumlah dan kompleksitas berbagai fosil pada berbagai lapisan stratigrafi, tampak bahwa batuan
berfosil yang lebih tua mengandung jenis
organisme fosil yang lebih sedikit, dan mereka semua memiliki memil iki struktur yang lebih sederhana, sedang batuan yang lebih muda memiliki jenis fosil yang lebih beragam, sering kali dengan struktur yang semakin kompleks. Bertahun-bertahun geologiwan hanya dapat secara kasar mengestimasi umur dari berbagai strata dan temuan fosil. Ini dilakukan dengan mengestimasi waktu pembentukan batuan sedimen lapisan demi lapisan. Saat ini, dengan
9
pengukuran proporsi elemen radioaktif dan stabil pada suatu batuan, umur fosil dapat diukur lebih presisi. Teknik ini disebut radiometric dating. dating. Melalui rekam fosil, banyak spesies yang tampak pada awal tingkat stratigrafis tak tampak pada level selanjutnya. Dalam evolusi, ini berarti menunjukan waktu dimana spesies muncul dan menjadi punah. Daerah-daerah geografis dan kondisi iklim telah berubah-ubah sepanjang sejarah bumi. Karena organisme beradaptasi terhadap lingkungan khusus, perubahan kondisi yang terus – menerus menerus akan menguntungkan spesies yang beradaptasi terhadap lingkungan baru melalui seleksi alam. Banyaknya rekaman fosil
Charles Darwin mengoleksi fosil di Amerika selatan dan menemukan fragmen cangkang yang ia duga sebagai versi raksasa dari kulit armalldilo armalldilo modern modern yang hidup di sekitar tempat itu. Ketikakembali, anatomiwan Richard Owen mwnunjukan kepada Darwin bahwa fragmen tersebut adalah gliptodon raksasa yang sudah punah, berkerabat dengan armallido. Ini adalah satu dari pola-pola distribusi yang membantu Darwin mengembangkan teorinya. Terlepas dari jarangnya diperoleh kondisi yang sesuai untuk terjadi fosilisasi, diperkirakan ada sekitar 250.000 spesies fosil yang diketahui hinngga saat ini. Jumlah fosil untuk masing-masing spesies berbeda-beda antara spesies yang satu dengan yang lain, namun berjuta-juta fosil yang sudah ditemukan; sebagai contoh, lebih dari tiga juta fosil dari zaman es terakhir sudah ditemukan dari la brea tar pits pits di Los Angles. Masih banyak fosil yang yang belum digali, di bebagai formasi geologi yang diketahui memiliki densitas fosil tinggi, memungkinkan estimasi kandungan total fosil yang ada. Satu contoh untuk ini ditemukan di formasi Beaufort Formation di Afrika Selatan (bagian dari Karoo dari Karoo Supergroup, yang mencangkup sebagian besar Afrika Selatan), yang
kaya
akan
fosil
vertebrata,
termasuk
terapsida (bentuk terapsida
transisi
reptil/mamalia). Diestimasi bahwa formasi ini mengandung 800 miliar fosil vertebrata. Keterbatasan:
Rekam fosil adalah sumber pentingbagi ilmuwan dalam melacak sejarah sejar ah evolusi organisme. Namun keterbatasana inheren dalam rekaman mengakibatkan mengakibatkan tidak adanya skala yang bagus untuk nentuk nentuk – – bentuk bentuk intermediet antara spesies – spesies – 10
spesies yang berkerabat. Kurangnya rekaman fosil yang yang kontinu ini ini adalah keterbatasan utama dalam melacak penuruna – penuruna – penurunan penurunan kelompok – kelompok – kelompok kelompok biologis. Jika ditemukan fosil transisional yang menunjukkan b bentuk entuk intermediet padaapa yang sebelumnya menjadi suatu gap gap dalam pengetahuan, fosil ini akan disebut sebagai “missing link” (mata link” (mata rantai yang hilang) Ada gap sekitar 100 juta yahun antara awal periode Cambrian dn akhir periode Ordovician Cambrian adalah periode dimana banyak Ordovician.. Periode awal Cambrian diemukan fosil sponge, Cnidaria (mis. ubur – ubur – ubur), Echinodermata ubur), Echinodermata (mis. Eocrinoida), Moluska Eocrinoida), Moluska (mis. Siput) dan Atropoda dan Atropoda (mis (mis trilobita). Hewan pertama yang memiliki fitur tipikal vertebrata, Arandaspis Arandaspis,, diketahui sudah ada pada periode Ordovician akhir. Jadi sedikit, bahkan mungkin tidak ada, tipe intermediet antara invertebrate dan vertebrata yang ditemukan, walaupun ada beberapa kandidiat ang mirirp seperti hewan Burgess Shale, Pikaia Shale, Pikaia gracilens, dan kerabatnya Myllokunmingia , Yunnanozoon, Yunnanozoon, Haikouella lanceolata, lanceolata, dan dan Haikouichthys. Haikouichthys. Beberapa alasan ketidaklengkapan rekam fosil adalah: a. Secara umum probabilitas suatu organisme memfosil sangat rendah; b. Beberapa spesies atau kelompok kurang dapat memfosil karena bertubuh lunak; c. Beberapa spesies atau kelompok menfosil karena mereka hidup (dan mati)dalam kondisi yang tak menguntungkan untuk terjadinya fosilisasi; d. Banyak fosil yang rusak karena erosi dan gerakan tektonik; e. Kenbanyakn fosil terfragmentasi; f. Beberapa perubahan evolusi terjadi dalam populasi pada batas – batas – batas batas kisaran ekologis suatu spesies, dank arena populasi ini i ni cenderung kecil, probabilitas fosilisasiny apin rendah. g. Demikina pula, ketika kondisi lngkungan berubah, populasi spesies spesie s cenr=derung sangat tereduksi, sehingg asetia perubahan evolusi akibat kondisi baru ini cenderung tidk terfosilisasi, h. Kebanykan fosil hanya menginformasikan bentuk eksternal, namun halnya hal nya sedikit sekali mengenai fungsi organisme; i. Berdasarkan biodiversitasyang ada saat ini, tampak bahwa fosil – fosil – fosil fosil yang ditemukan mempresentasikan hanya sebagian kecil saja dari begitu banyak spesies organisme yang pernah hidup hidup di masa lampau. Contoh Spesifik
E volusi volusi kkud uda a
11
Karena hampir lengkapnya rekama fosil pada deposit sedimen Amerika Utara dari Eocene awal hingga saat ini, kud amemberikan contoh terbaik dalam sejarah evolusi (filogeni) Evolusi kuda dimulai denganhewan kecil yang disebut Hyrachoterium disebut Hyrachoterium (umumnya disebut Eohippus disebut Eohippus)) yang hidup di Amerika Utara sekitar 54 juta tahun lalu, dan kemudian kemudian menyebar ke seluruh Eropa dan Asia. Sisa fosil Hyrachoterium berbeda Hyrachoterium berbeda dari kuda modern dalam tiga hal penting: a. Hewan ini berukuran kecil (seukuran rubah), tubuh terbilang ringan, dan beradaptasi untuk lari; b. Anggota badan pendek dan ramping, dan kaki memanjang sehingga jari jar i – jari hampir vertikal, dengan empat digit kaki depan dan tiga digit padakaki belakang; c. Gigi taring kecil,molar punya mahkota rendah dengan puncak membulat lapisi email. Mungkin perjalanan perkembangan kuda dari Hyrachoterium dari Hyrachoterium ke ke Equus Equus (kuda modern) melibatkan paling sedikit 12 genera dan beberapa ratsu spesies. Kecenderungan utama yang yang tampak pada perkembangan kuda terhadap kondisi lingkungan yang berubah dapat diringkaskan sebagai berikut: a. Meningkat ukurannya (dari 0,4 m menjadi 1,5 m); b. Pemanjangan anggota tubuh dan kaki; c. Berkurangnya jari kaki lateral; d. Peningkatan panjang dan ketebalan jari ketiga; e. Meningkatnya lebar taring; f. Pergantian premolar dengan molar; dan g. Meningkatnya panjang gigi, tingginya mahkota molar. Tanamann memfosil yang dijumpai pad aberbagai strata menunjukkan bahwatempat berhutan dan berawa di mana Hyrachoterium mana Hyrachoterium hidup perlahan – lahan lahan menjadi kering kering . Untuk survival sekarang sangat tergantung pada posisi kepala yang harus ditinggikan ditinggikanagar agar pandangan ke sekeliling lebih luas, dan pada kemampuan meningkatkan kecepaan untuk menghindari predator, yang mengakibatkan peningkatan peningkatan ukuran tubuh dan peng penggantian gantian dari kaki ang semula terentang ke luar menjadi berkuku. Tanah yang kering dan keras tidak ti dak menguntungkan bagi kaki yang merentang untuk penopang. penopang. Perubahan gigi dapat diterangkan diterangkan melalui asumsi bahwa diet berubah dari vegetasi ke rumput. Genus yang dominan dari tiap periode geologis sudah terseleksi untuk menunjukkan perubahan perlahan keturunan kuda dari moyang moyang ke bentuk modern sekarang ini. 3. Bukti dari Biokimia
Studi anatomi perbandingan memperlihatkan adanya homologi anatomi, demikian pula studi biokimia dari macam-macam organisme telah 12
mengungkapkan homologi biokimi. Pada kenyataanya, persamaan biokimia organisme hidup adalah salah satu ciri yang mencolok dari kehidupan. Enzim-enzim sitokrom terdapat pada hampir setiap organisme hidup. Salah satunya adalah sitokrom c yang terdiri darirantai po polipeptida lipeptida yang terdiri atas 104 sampai 112 asam amino (tergantung jenis organisme). Pada tahun-tahun belakangan ini telah ditentukan urutan asam amino yang pasti pada sitokrom c dari bergam organisme seperti manusia, kelinci, pinguin raja, ular gerincing, gerincing, ikan tuna, ngengat dan neurospora. Meskipun Meskipun terdapat banyak variasi dalam urutan terutama t erutama bagi organisme yang diduga berkerabat jauh, ternyata ada juga sejumlah besar persamaanya. Urutan asam amino pada manusia berbeda dengan urutan pada monyet rhesus hanya pada satu tempat dalam rantai. Sitokrom c dari tanaman gandum berbeda dari manusia dalam 35 asam amino. Akan tetapi, 35 asam amino lainnya dalam rantai terbukti sama pada setiap spesies yang diuji. Hal ini termasuk satu bagian yang terdiri atas at as 11 asam amaino amai no yang beruntun (No. 70-80) yang terdapat pada semua organisme yang yang kita kita kenal. Kita mengetahui bagaimana urutan nukleotida dalam molekul molekul DNA DNA yang mengkode urutan asam amino dalam protein. Terdapatnya gen untuk sitokrom c yang begitu banyak mengandung informasi genetik yang sama pada begitu banyak jenis organisme tidak dapat dijelaskan tanpa menggunakan teori evolusi. Jelaslah fenomena ini berti bahwa kita semua mewarisi gen itu dari nenek moyang yang sama, sekalipun dengan akumulasi mutasi. Alasan yang sama dapat diterapkan pada persamaan biokimia lain diantara organisme-organisme. studi mengenai urutan asam amino pada hemoglobin mamalia memperlihatkan persamaan yang dekat, terutama pada organisme yang diduga berkerabat dekat. DNA dan RNA terdapat setiap organisme hidup dan sepanjang pengetahuan kita mengandung mekanisme pengkodean hereditas yang sama. Selanjutnya sebagaian besar vertebrata mempunyai hormon-hormon yang sama atau mirip. Prolaktin misalnya terdapat pada berbagai vertebrata seperti ikan, burung dan mamalia, meskipun meskipun fungsinya pada masing-masing berbeda. berbeda. Hormon diwariskan dari moyang yang sama tetapi dengan fungsi yang berubah sesuai dengan cara kehidupan setiap hewan Keseragaman yang mencolok dari susunan biokomia yang mendasari keanekaragaman yang luar biasa dari makluk hidup sulit untuk dijelaskan dengan cara lain kecuali dengan teori evolusi. Diduga molekulmolekul ini terbentuk sangat awal dalam sejarah kehidupan dan hampir
13
semua bentuk kehidupan sekarang mewarisi kemampuan membuat dan menggunakannya. Jika seseorang menyuntikkan protein serum manusia pada kelinci (kelinci hanya merupakan hewan yang mudah digunakan, hewan apapun juga dapat digunakan), kelinci akan membuat berbagai molekul antibodi anti bodi yang sangat bervariasi terhadap semua determinan antigen yang asaing baginya. Bila serum darah kelinci yang mengandung antibodi anti human ini dicampur dengan serum manusia dalam tabung reaksi, terbentuklah kompleks antigen-antibodi yang berbentuk endapan. Jumlah endapan yang terbentuk dapat diukur dengan mudah. Apa yang membuat reaksi ini menarik sehubungan dengan apa yang kita uraikan ini ialah antibodi antihimun ini juga akan bereaksi dengan serum darah mamalia tertentu, akan tetapi tidak begitu hebat yaitu jumlah endapan yang terbentuk sedikit. Antibpodi antihimun yang dicampur dengan serum manusia, kera, monyet Dunia Lama, monyet Dunia Baru dan babi (masing-masing dalam 5 tabung reaksi yang terpisah) menghasilkan endapan dalam setiap tabung. Akan tetapi, banyaknya endapan yang terbentuk berkurang dari manusia ke babi (Tabel 2). Seperti yang kita lihat dalam Bab 40, hal ini ewrat hubungannya dengan pendapat yang sekarang kita terima mengenai hubungan kekerabatan derajat kita dengan mamalia lain. Metode ini (disebut serologi perbandingan) tidak saja membenarkan beberapa hubungan evolusi yang telah disetujui, tetapi juga membantu memastikan hubungan, karena bukti – bukti anatomi gagal untuk memberikan jawaban dengan jelas. Misalnya kelinci memperlihatkan beberapa persamaan struktur dengan hewan pengerat, tetapi walaupun demikian mereka diletakkan dalam ordo tersendiri, ialah ordo Lagomorpha. Satu alasan penting untuk ini ialah bahwa uji serologi memperlihatkan sedikit afinitas antara kelinci dengan hewan mengerat, malahan kelinci tampaknya berkerabat lebih dekat dengan ungulata berkuku genap seperti babi. Demikian puls iksn paus, secara serologi memperlihatkan hubungan yang lebih dekat dengan ungulata berkuku genap daripada dengan ordo mamalia lainnya. Bahkan protein tumbuhan telah digunakan sebagai antigen dan beberapa teka-teki evolusi dengan teknik ini telah menjadi jelas. Jumlah perbedaan asam amino antara rantai beta hemoglobin manusia dengan berbagai spesies (Kimbal,2005) Spesies
Jumlah perbedaan asam amino
Manusia
0
14
Gorila
1
Gibbon
2
Monyrt Rhesus
8
Anjing
15
Kuda, Sapi
25
Tikus
27
Kangguru Kelabu
38
Ayam
45
Kodok
67
Lamprey
125
Siput Lautan(moluska)
127
Kedelai (leghemoglobin)
124
A. Organisme biokimia universal dan pola variasi molekuler Semua organisme yang diketahui survive hingga sekarang memiliki dasar proses biokimiawi biokimiawi yang yang sama: infomasi genetic dikode sebagai asama nukleat (DNA, atau RNA untuk virus), ditranskripsi menjadsi RNA, lalu ditranslasi menjadi protein (yaitu polimer asma amino) oleh ribosom yang sangat terkonservasi. Mungkin yang paling jelas adalah Kode Genetik Genetik (“tabel translasi” antara DNA dan asama amino) adalah sama pada hampirsemua organisme yang berarti bahwa potongan DNA pada bakteri mengkode asma amino yang smaa seperti pada sel manusia. manusia. ATP dipakai bakteri energy bagi semua makhluk hidup hidup yang ada saat ini. Pemahaman yang lebih mendalam mengenai biologi perkembangan menunjukkan bahwa morfologi yang sama pada kenyataannya adalah produk elemen genetic bersama. Sebagai contoh, walau mata mirip- kamera diyakini berevolusi secara independen pada banyak kesempatan berpisah, mereka berbagi perangkat protein peka-cahaya (opsin) yang sama, menyiratkan asal – asal – usul usul yang samam dari semua makhluk hidup berpenglihatan. Contoh penting lainnya adalah adalah rancangan tubuh
15
vertebrata yang tidak asing, yang strukturnya dikontrol oleh famili gen homoeboks (Hox). B. Urutan DNA
Perbandingan
urutan
DNA
memungkinkan
organisme
dikelompokkan berdasarkan kemiripan urutan, dan pohon filogenetik hasilnya sangat kongruen dengan taksonomi tradisional, dan sering digunakan untuk memeperkuat dan mengoreksi klasifikasi taksonomi. Perbandingan urutan dipandang sebagai ukuran yang cukup kuat untuk dipakai mengoreksi kesalahan asumsi pad apohon filogenetik pada saat bukti – bukti – bukti bukti yang yang lain sanagat sedikit. Sebagai contoh, urutan DNA manusia netral kurang lebih divergen 1,2% (berdasarkan substitusi) dari urutan DNA kerabat genetik terdekat mereka, simpanse, 1,6% dari gorita, dan 6,6% dari babun. babun. Jdi bukti urutan genetic memungkinkan memungkinkan inferensi dan kuantifikasi hubunga genetic antar manusia dengan ape (kera besar). Urutan dari gen Rrna 16s, gen vital yang mengkode sebagian ribosom, digunakan untuk menemukan hubungan filogenetik yang luas antar semua kehidupan yang survive. Analisis ini, awalnya dilakukan oleh Carl Woese, menghasilkan sistem tiga – tiga – domain, domain, mejelaskan dua pemisahan utama pada awal evolusi kehidupan. Pemisahan pertama menghasilkan bakteri modern dan pemisahan selanjutnya menghasilkan archaea dan eukariota modern. C. Retrovirus Endogen
Retrovirus endogen (endogenous (endogenous retrovirus, ERV) adalah urutan sisa pada genom yang tertinggal dari infeksi virus di masa lalu dalam suatu organisme. Retrovirus (atau virogen) selalu diteruskan ke generasi selanjutnya dari organisme terinfeksi. Ini membuat virogen virogen tetrtinggal pada genom. Karena kejadian ini jarang dan acak, penemuan posisi kromosom identik suatu virogen pada dua spesies berbeda ber beda menunjukkan bahwa mereka satu moyang. D. Protein
Bukti proteomik juga mendukung moyang universal kehidupan. Protein viral seperti ribosom, DNA polymerase, dan RNA polymerase, polymerase, ditemukan pada semua bakteri primitif hingga mamalia yang paling kompleks. Bagian inti protein dipertahankan dipertahankan pada semua keturunan keturunan untuk melakukan fungsi fungsi yang sama. Organisme tingkat – tingkat – tinggi tinggi telah berevolusi
16
menghasilkan subunit protein tambahan, sangat mempengaruhi regulasi dan interaksi protein – protein – protein dari inti. Kemiripan menonjol lain antara semua garis keturunan organisme yang survive, seperti DNA, RNA, asam amino, dan lipid dua – lapis, mendukung teori keturunan bersama. Analisis filogenetik terhadap urutan protein dari berbagai organisme menghasilkan pohon – pohon pohon hubungan yang mirip antara antara semua organisme. Kiralitas DNA, RNA, dan dan asam amino terkonservasi pada semua makhluk hidup. Karena tak ada keuntungan keuntungan fungsional terhadap kiralitas tangan-kanan atau tangan-kiri, maka hipotesis tersederhananya adalah bahwa pilihan diambil secara acak oleh organisme awal dan diteruskann ke semua kehidupan yang survive melalui keturunan yang sama. Bukti lanjut mengenai rekonstruksi rekonstruksi silsilah moyang datang dari DNA sampah seperti pseudogen, gen “mati”yang “mati”yang terus mengakumulasi mutasi. E. Pseudogen
Pseudogen disebut juga noncoding DNA, adalah DNA ekstra pada genom yang tidak ditranskripsi menjadi RNA untuk mensintesis protein. Beberapa dari noncoding DNA ini diketahui fungsinya, namun kebanyakan tidak, sehingga dikenal dengan dengan nama “DNA sampah”. Ini merupakan contohh sisa sebab replikasi gen ini menggunakan energy, menjadikannya sampah dalam banyak kasus. Pseudogen menyusun menyusun 99% geno genom m manusia (1% DNA yang bekerja). Pseudogen dapat diahsilkan ketika suatu gen pengkode mengakumlasi mutasi yang mencegahnya untuk ditranskripsi, gen ini dapat hilang tanpa mempengaruhi fitness, terkecuali ia memeberikan fungsi bermanfaat baru sebagai non – coding DNA. Pseudogen nonfungsional dapat diwariskan ke spesies selanjutnya, menjadikan spesies ini disebut sebagai keturunan dari spesies sebelumnya. F. Mekanisme Lain
Banyak juga bukti molekuler untuk sejumlah mekanisme lain untuk perubahan evolusi yanh besar, di antaranya: duplikasi genom dan gen, yang membantu evolusi cepat dengan memberikan banyak materi genetik pada saat tekanan seleksi tidak ada atau lemah; transfer gen horizontal; proses transfer materi genetik ke sel lain yang bukan ke organisme anak, memungkinkan memungkinkan spesies memperoleh gen yang bermanfaat satu sama lain; dan rekombinasi, mampu mengatur kembali sejumlah besar alel yang berlainan dan menciptakan isolasi reproduktif. reproduktif. Teori endosimbiotik endosimbiotik menjelaskan asal – asal – usul usul mitokondria
17
dan plastida (kloroplas), yang merupakan organel sel eukariotik, sebagai proses inkorporasi sel prokariot tua ke sel eukariot tua. Teori ini tidak mengatakan organel eukariotik berevolusi perlahan – lahan, tapi menawarkan mekanisme lompatan evolusi yang tiba – tiba – tiba tiba dengan cara menginkorporasikan materi genetik dan komposisi biokimia dari spesies yang terpisah, predator, ia menelan sel algea hiaju, yang lalu berprilaku sebagai endosimbion,memberi endosimbion, memberi makan Hetena, yang kemudian kehilangan apparatus makannya dan berprilaku sebagai autotroph. Karena proses metabolism tidak meninggalkan fosil, riset pada evolusi proses seluler dasar banyak dilakukan dengan membandingkan organisme hidup. Banyak silsilah yang yang bercabang saat muncul proses metabolism metabolism yang baru, dan secara s ecara teoritis kita bisa menentukan proses metabolik tertentu yang muncul melalui perbandingan sifat keturunan dari moyang yang sama atau mendeteksi manifestasi fisiknya. Sebagai contoh, munculnya oksigen di atmosfer bumi berhubungan dengan evolusi fotosintesis.
G. Sitokrom c
Contoh klasik bukti biokimia dari evolusi adalah varians dari protein ubiquitous (artinya, semua makhluk memilikinya, sebab ia melakukan fungsi hidup yang sama besar) sitokrom c dalam makhluk makhluk hidup. Varians sitokrom c dari berbagai organisme diukur dalam jumlah asam amino pembedanya, di mana tiap asam amino pembeda adalah hasil substitusi pasangan basa, yakni mutasi. Jika setiap asama amino pembeda diasumsikan sebagai hasil dari satu dari satu substitusi pasangan basa, dapat dikalkulasi kapan di masa lalu lal u kedua spesies ini berpisah dengan cara mengalikan banyaknya substitusi pasangan basa dengan estimasi waktu yang dibutuhkan suatu pasangan basa substitusi dari gen sitokrom c untuk berhasil diteruskan. Sebagai contoh, jika waktu rata – rata rata suatu pasangan basadari gen sitokrom c untuk bermutasi adalah N adalah N tahun, jumlah asam amino yang membentuk protein sitokrom c pada monyet berbeda satudari manusia, ini memberikan kesimpulan bahwa dua spesies tersebut bercabang N tahun yang lalu. Struktur primer sitokrom c terdiri dari rantai sekitar 100 asam amino. Banyak organisme tingkat tinggi yang memiliki rantai 104 asam amino. Molekul aitokrom c banyak dipelajari untuk melihat perannya dalam biologi evolusi. Ayam dan kalkun mempunyai mempunyai homologi urutan yang identik (asam amino dengan asam amino), seperti halnya babi, sapi, dan domba. Manusia dan simpanse berbagi molekul identik, sedang kera rhesus berbagi semuanya kecuali satu asam amino: asam amino ke 66 adalah isoleusin isoleusin pada pada mansia dan treonin pada simpanse. Ynag menjadikan kemiripann – kemiripann – kemiripan kemiripan homolog ini 18
sangat mengindikasi moyang sama dalam kasus sitokrom c, di samping fakta bahwa filogeni yang diperoleh dari mereka sangat cocok dengan filogeni lain, adalah tingginya tingginya redundansi fungsional fungsional dari molekul sitokrom c. Perbedaan konfigurasi asam amino yang ada tidak signifikan memepengaruhi fungsionalitas protein, yang menandakan bahwa substitusi pasangan basa bukanlah bagian dari desain terarah, tapi hasil mutasi – mutasi – mutasi mutasi acak yang tidak mengalami seleksi. seleksi. 4. Anatomi perbandingan
Teori dasar mengenai bukti-bukti evolusi berdasarkan anotomi perbandingan adalah bahwa semua hewan sama, tersusun oleh sel dengan banyak gambaran umum. Jika setiap spesies diciptakan terpisah, hewan bervariasi atau beragam dalam struktur tanpa pola yang konsiten dan yanpa korelasi antara organ-organ yang mempunyai fungsi-fungsi sama. Namun, hewan-hewan yang sekarang ada mempunyai sistem s istem organ or gan yang sama untuk sistem rangka, peredaran darah, percernaan, ekskresi, dan fungsi lainya yang penting. Contoh kesamaan struktur anggota gerak bagian depan adalah kesamaan pada sayap burung dengan kelelawar, sirip ikan, i kan, dengan lumbalumba, dan kaki depan kuda. Contoh-contoh diatas memperlihatkan bahwa anggota gerak yang serupa tersebut berasal dari bagian yang sama , walaupun digunakan dalam fungsi yang berbeda. Sayap burung digunakan untuk terbang dan sirip ikan untuk berenang. Organ-organ yang memiliki kesamaan struktur, seperti yang telah disinggung diatas, disebut organ Homolog (homologi). Jadi organ homolog (homologi) adalah Struktur dasarnya mengalami perkembangan sehingga menimbulkan variasi. Sebaliknya, organ yang struktur dasarnya berlainan tetapi mempunyai fungsi yang sama disebut organ analog (analogi). Contoh organ analog adalah sayap serangga dan sayap bururng. Kedua organ tersebut samasama digunakan untuk terbang tetapi struktur dasarnya berbeda.
19
Disamping itu di alam juga terdapat organ-organ homolog pada beberapa hewan yang tidak jelas fungsinya. Organ seperti ini sering disebut dengan istilah organ vestigial. Organ vestigial adalah organ yang menyusut atau hanya memiliki sebagian fungsi dari organ homolog dari spesies lain yang berkembang baik. Pembedahan pada beberapa Boa constrictor (sejenis ular) dan paus mengungkapkan adanya tulang-tulang yang diduga homolog dengan tulang-tulang pinggul vertebrata yang lainnya. Tampaknya struktur-struktur tersebut tidak berfungsi. Jika semua s emua spesies diciptakan secara khusus, maka hal ini merupakan perencanaan yang kurang baik untuk memasukkan bagian-bagian organ yang tidak berfungsi. Sebaliknya jika kita mengganggap bahwa ular dan paus berkembang dari moyang berkaki empat maka kita dapat mengerti mengapa sisa-sisa peninggalan evolusi mereka masih ada. Juga manusia mempunyai organ vestigial demikian. Leburan tulang belakang yang menyusun bagian bawah tulang belakang manusia dianggap sebagai sisa vestigial dari ekor yang dimiliki moyang kita. Kenyataanya kadangkadang ada bayi lahir dengan ekor pendek. Akan tetapi ekor tersebut dapat dibuang dengan mudah dan cepat. A. Perkembanga Perkembangan n embrio pada hewan.
Embriologi Perbandingan setiap spesies hewan berasal dari satu zigot. Zigot adalah telur yang sudah dibuahi. Namum, setiap spesies selalu sel alu melalui suatu tahapan embrio dengan ciri-ciri yang sama. Bukti embrio menjadi penting evolusi karena perkembangan embrio merupakan pengulangan sejarah evolusi bintang. Ontogeni adalah perkembangan individu suatu spesies mulai dari telu sampai dewasa. Filogeni adalah perkembangan spesies dalam proses evolusinya. Pada tahap-tahap tertentu,
20
embrio spesies mengulangi evolusi nenek moyangnya. Dengan kata lain, ontogeni merupakan rekapitulasi runutan peristiwa evolusi dalam filogeni. Sebagai contoh, adanya ekor pada tingkat awal embrio manusia menunjukkan adanya suatu pengulangan dari nenek moyangnya. Catatan fosil menunjukkan bahwa vertebrata air bernapas dengan insang. Bentuk kehidupan ini sudah ada sebelum adanya bentuk kehidupan darat yang bernapas dengan dengan paru-paru. Berdasarkan wakti wakti urutan kemunculan hewan, mulai dari ikan, amfibia, reptilia, burung sampai mamalia. Amfibia mewakili fase tranisi. Hal ini ditandai adanya perubahan struktur respirasi air menjadi respirasi darat. Persamaan bentuk embrio terdapat juga pada manusia, babi, salamander dan ikan, yaitu pada stadium perkembangan celah insang. Pada fase ini, tangan dan kakinya masih berupa tonjolan dan hanya suatu organ spesifik. B. Variabilitas pada tumbuhah dan hewan
Bukti adanya evolusi berdasarkan variabilitas tumbuhan dan hewan, terutama dipelajari pada tumbuhan dan hewan yang dibudidayakan oleh manusia sebagai hasil penelitian. peneliti an. Penelitian-penelitian ditujukan pada tumbuhan dan hewan karena evoluis berlangsung sangat lambat sehingga sulit dilihat oleh manusia. Contoh peristiwa ini dapat dilihat pada tumbuhan kol yang berubah menjadi beberapa varietas.
Perubahan ini merupakan hasil seleksi buatan manusia dengan cara pemuliaan tanaman. Contoh lainnya adalah pada budidaya hewan, seperti kuda dan sapi.Ada berbagai macam varietas hewan sebagai hasil seleksi buatan manusia.Akibatnya, satu spesies dapat menghasilkan bermacam21
macam varietas. Seleksi buatan ini menunjukan tingkat perkembangan suatu jenis menuju kepada pemisahan suatu spesies baru. Namun, seleksi buatan akan mempercepat proses alamiahnya. C. Taksonomi pada tumbuhan dan hewan.
Dari taksonomi dapat diketahui bahwa hewan dan tumbuhan t umbuhan dapat dispesifikasikan dalam berbagi tingkatan, mulai spesies sampai kelas. Pengelompokan didasarkan atas kesamaan karakteristik secara umum, tingkatan hirarki dan perbedaan-perbedaan pada organ-orgen tertentu. Hal ini dapat dilakukan sehubungan dengan adanya suatu perbedaan yang gradual. Perbedaan itu menunjukkan keteraturan. Penggolongan ini juga dimungkinkan karena adanya suatu mata rantai yang hilang yang disebut missing link. Hilangnya tingkatan tertentu ini mungkin disebabkan adanya kepunahan dari spesies tersebut. 5. Bukti dari distribusi geografis
Pada tahun 1876, penyelidik alam dari Inggris Alfred Wallece (yang terpisah dari Darwin) mengemukakan bahwa daerah-daerah benua di Dunia dapat dibagi menjadi menjadi enam wilayah terpisah dari wilayah utama berdasarkan populasi hewannya (gambar). Keanekaragaman terbanyak dari makluk hidup terdapat di dua wilayah wila yah tropis , yaitu Ethiopia (Afrika tropis) dan Oriental (Asia tropis dan pulau-pulau dekat lepas pantai). Bukti fosil menunjukan bahwa wilayah-wilayah itu kebanyakan tanaman dan vertebrata dominant telah berevolusi., begitu pula wilayah Palearktik Eropa dan Asia Utara sedangkan Amerika Utara ialah wilayah Nearktik. Penyebaran tumbuhan dan hewan ked an melalaui wilayah ini sering dibatasi secara keras oleh beruknya iklim. Kedua wilayah benua lainnya ialah Neotropis (amerika Selatan) dan Australian (Australia, Delandia Baru dan Irian). kehidupan hewan (fauna) dan tumbuhan (flora) yang tidak lazim di kedua wilayah ini dapat dijelaskan oleh isolasi intermin yang dialaminya dengan daratan didekatnya. Pada waktu itu wilayah Australia terisolasi, sedangkan wilayah Neotropos mempunyai jembatan dengan wilayah Nearktik selama dua juta tahun terakhir.
22
Penyebaran tumbuhan dan hewan di pulau-pulau samudra menunjang dengan kuat teori evolusi. Pulau-pulau samudra (misalnya pulau Hawai) adalah yang tidak pernah berhubungan dengan enam wilayah penyebaran dunia. Banyak pulau-pulau itu timbul dari lautan di waktu yang relatif baru (secara geologis). meskipun demikian, semua pulau-pulau tersebut mempunyai kekayaan dan keanekaragaman fauna dan flora. Jika spesies tidak bermutasi, kita akan berharap bahwa semua makluk yang menempati pulau-pulau demikian akan merupakan anggota spesies yang terdapat di benua. Pada waktu berumur 26 tahun, Darwin mengunjungi sekelompok pulau demikian yaitu pulau Galapagos yang berhadapan dengan dengan Ekuador. Dia menemukan bahwa burung-burung laut disana sama dengan burung burung pulau-pulau pulau-pulau di Pasifik. Namun Darwin juga menemukan tiga belas spesies burung daratan yang tidak dijumpai dimanapun di dunia ini (Gambar). Beberapa memiliki paruh yang besar untuk memakan biji, yang lainnya mempunyai paruh yang sesuai untuk memakan insekta. berbagai ukuran. Satu spesies memiliki paruh seperti burung pelatuk dan menggunakannya untuk membuat lubang di kayu. Akan tetapi, burung ini tidak memiliki lidah yang panjang sebagaimana pelatuk yang umum dijumpai yang menggunakan lidah untuk menangkap insekta dari kayu. Sebagai gantinya burung ini menggunakan duri kaktus yang dipegang pada paruhnya untuk menggali insekta keluar. Dibawah keanekaragaman bentuk luar ini ketigabelas spesies burung ini adalah burung finch. Meskipun salah satu diantaranya lebih mirip warbler. Anatomi dalamnya memperlihatkan hubungan kekerabatan yang sebenarnya.
23
Dengan demikian kepulauan Galapagos memiliki sekelompok burung yang tidak terdapat dimanapun di dunia. Hal ini merupakan hal yang aneh bagi teori penciptaan. Jauh lebih masuk akal adalah pemikiran Darwin bahwa setiap jenis burung ini adalah hasil keturunan yang mengalami perubahan evolusi dari nenek moyang finch biasa yang secara kebetulan mencapai pulau-pulau tersebut dari daerah asalnya di amerika Selatan. Kita telah melihat bahwa Darwin mengumpulkan beberapa macam bukti untuk memperkuat pendiriannya bahwa spesies dapat berubah dan merupakan hasil evolusi. Tetapi agaknya agaknya tidak ada bukti 6. Bukti Dari Domestikasi
Domestikasi adalah pembudidayaan tumbuhan dan hewan dengan sengaja oleh manusia selama ribuan tahun. Dua abad belakangan ini manusia telah mengembangkan varietas atau jenis tanaman dan hewan yang menghasilkan makanan yang lebih memenuhi kebutuhan. Melalui proses domestikasi manusia telah menciptakan bentuk-bentuk spesies yang berbeda dari moyangnya. Reaksi antara antibodi antihuman (berasal dari kelinci) dan serum dari berbagai mamalia, dengan serum manusia dinilai 100% (Kimbal,2005) (Kimbal,2005) Spesies
Reaksi antibodi antihuman
Manusia
100%
24
Simpanse
97%
Gorila
92%
Gibbon
79%
Babaon
75%
Monyet laba-laba*
58%
Lemur
37%
Landak kecil (insektivora)
17%
Babi
8%
Sebagai contoh adalah keanekaragaman anjing yang luar biasa dari mulai Chihuahua sampai Saint Bernard menunjukan kemampuan kita mengubah spesies dengan cara perkawinan selektif. Tanaman jagung (Zea mays) juga telah mengalami perubahan begitu besar sehingga tidak dapat hidup tanpa bantuan manusia. Jenis-jenis kuda, sapi, kambing, domba, ayam dan kelinci yang kita liat sekarang adalah bukti dari variabilitas dan menunjukan kemampuan kita menciptakan perubahan evolusi yang menguntungkan.
Standar yang dalam menilai suatu teori adalah kemampunya menjelaskan sebanyak mungkin fakta dengan cara paling sederhana sehingga memungkinkan meramal fakta-fakta baru, demikian juga teori evolusi ini. Perubahan evolusi yang lambat telah menghambat penjelasan terkait ramalan fakta-fakta baru. Namun teori evolusi mampu memberikan penjelasan sederhana yang luas tentang fakta kehidupa sehingga sangat
25
penting dalam biologi. Setiap Set iap aspek dari dunia kehidupan yang dipelajari manusia dari biokimia, sitologi, antropologi dan sejarah telah dihidupkan dan diperluas oleh teori ini. Penyebaran hewan berdasarkan geografis telah memberikan Darwin bukti yang paling kuat bahwa evolusi telah terjadi, maka penelitiannya tentang proses domestifikasi memberikan kunci bagaimana evolusi itu terjadi. Inilah teori tentang mekanisme perubahan evolusi yang benar benar membuat The Origin of Spesies menjadi karya karya bersejarah. 7. Bukti dari observasi terhadap Seleksi Alam
Contoh bukti evolusi sering berasal dari observasi langsung seleksi alam di alam dan laboratorium. Ilmuwan telah mengobservasi dan mendokumentasikan banyak kejadian di mana seleksi alam berperan. Contoh – Contoh – contoh contoh paling terkenal adalah resistensi antibiotik di bidang medis dan juga eksperimen – eksperimen laboratorium baru yang mendokumentasi kejadian seleksi alam. Seleksi alam serupa dengan keturunan yang sama karena kejadiannya keanekaragaman kehidupan di bumi yang kita lihat sekarang ini. Semua adaptasi, baik yang didokumentasikan ataupun yang tidak, disebabkan oleh seleksi alam (dan beberapa proses lain yang sifatnya minor). minor). contoh contoh – – contoh contoh berikut hanyalah sebagian kecil saja dari eksperimen e ksperimen dan observasi yang telah dilakukan. a. R esiste si stensi nsi P est stii sid si da d da an A Antibiot ntibiotii k Perkembangan dan penyebaran bakteri kebal – antibiotik, seperti halnya penyebaran bentuk – bentuk tanaman dan serangga resisten pestisida, adalah bukti evolusi spesies, dan perubahan dalam spesies. Jadi munculnya Staphylococcus aureus yang resisten terhadap vancomycin, dan bahayanya terhadap pasien rumah sakit adalah hasil langsung evolusi melalui seleksi alam. Munculnya strain Shigella yang tahan terhadap antibiotik buatan dari kelompok sulfonamid kelompok sulfonamid juga juga menunjukkan generasi informasi baru proses evolusi. Demikian pula, munculnya resistensi nyamuk Anopheles terhadap DDT, dan munculnya resistensi myxomatosis pada populasi kelinci yang dikembangbiakan di Australia, semuanya merupakan bukti adanya evolusi saat ada tekanan seleksi evolusi pada spesies di mana generasinya tumbuh dengan cepat. b. E kspe ksper i men E vo volusi lusi J angk ngka a – Panjan Panjangg E . C Co oli Evolusi eksperimental menggunakan eksperimen terkontrol untuk menguji hipotesis dan dan teori evolusi. evolusi. Dalam satu contoh yang paling awal, William Dallinger melakukan eksperimen di penghujung 1880,
26
dengan memanasi mikroba untuk menghasilkan perubahan adaptif secara paksa. Risetnya berlangsung sekitar tujuh tahun, dan publikasinya diterima saanagt baik, namun ia tidak ti dak dapat meneruskan eksperimen ini karena kerusakan alat. Eksperimen evolusi jangka – jangka – panjang E. panjang E. Coli yang dimulai tahun 1988 di bawah pimpinan Richard Lenski masih berlangsung, dan sudah menunjukkan adaptasi – adapatsi seperti evolusi satu strain E. colli yang dapat tumbuh di media tumbuh asam sitrat. c. Manusia Seleksi alam terobservasi pada populasi manusia modern, di mana penemuan baru menunjukkan bahwa populasi yan berisiko terjangit penyakit berbahaya yang yang mlemahkan, kuru, memiliki varian imun dari gen protein prion G127V yang proporsinya lebih besar ketimbang pada alel non – imun. imun. Ilmuwan mempostulasikan satu alasan cepatnya seleksi varian genetik ini adalah letalitasn letalitasn dari dari penyakit ini pada orang yang non-imun. Beberapa tren evolusi lainnya lainnya pada populasi lain tercatat meliputi pemanjangan periodee reproduksi, berkurangnya kadar kolesterol dalam darah, turunnya kadar gula darah, dan tekanan darah. d. I ntole ntolerr amsi L akto aktose se p pa ada Manusi Manusia a Intoleransi terhadap laktose adalah ketidakmampuan memetabolisir laktose karena tidak adanya enzim laktase dalam sistem pencernaan. Kondisi mamalia normalnya adalah spesies ang masih muda akan mengalami pengurangan produksi laktase pada akhir masa sapihan (berbeda untuk setiap spesies). Pada manusia, dalam masyarakat pengkonsumsi non-susu, produksi laktase biasanya turun sekitar 90% selama 4 tahun pertama kehidupan, walau kapan tepatnya waktu turun tersebut sangat bervariasi. Namun populasi manusia tertentu memiliki mutasi pada kromosom dua yang mengeliminasi penghentian produksi laktase, memungkinkan populasi tersebut melanjutkan konsumsi susu mentah dan produk susu segar serta fermentasi lain sepanjang hidup mereka tanpa kesulitan. Ini tampaknya adalah adaptasi terbaru evolusi terhadap konsumsi susu, dan terjadi secara independen baik di Eropa utara maupun di Afrika timur pada populasi yang memiliki sejarah gaa hidup pastoral. e. Bakteri Pemakan Nilon Bakteri pemakan-nilon adalah satu strain Flavobacterium strain Flavobacterium yang mampu mencerna limbah nilon.
Ada konsensus ilmiah bahwa bahwa kapasitas
27
mensisntesis nylonase sangat mungkin muncul sebagai mutasi satutahap yang survive karena ia mengingatkan fitness dari bakteri yang memiliki mutasi ini. ini. Ini contoh contoh evolusi melalui mutasi dan seleksi alam yang terjadi dan sudah diobservasi. f. Toleransi PCB Setelah General Electric membuang polychlorinated biphenyls (PCB) di sungai Hudson dari tahun 1947 hingga 1976, tomcod yang hidup di sungai ditemukan meningkat resistensinya terhadap senyawa toksik. Mula – Mula – mula mula populasi romcod menurun, namun kemudian meningkat lagi. Ilmuwan mengidentifikasi adanay mutasi genetik yang berhubungan dengan resistensi. Mutasi dijumpai pada 99 persen tomcod yang hidup di sungai, dan hanya 10 tomcod dari badan air lain. g. N geng ngat at Pep Peppred pred Salah satu contoh adaptasi klasik dalam merespons tekanan seleksi lingkungan adalah kasus ngengat peppred. peppred. Warna ngengat berubah dari terang ke gelap dan kembali terang lagi dalam jangka waktu beberapa ratus tahun karena muncul dan hilangnya polusi akibat Revolusi Industri di Inggris. h. F ungsi ungsi R adiot iotrofik rofik Fungsi radiotrofik adalah fungsi yang tampaknya menggunakan pigmen melanin untuk mengubah mengubah radiasi gamma gamma menjadi energi energi kimia untuk pertumbuhan dan pertama kali ditemukan pada tahun 2007 sebagai jamur hitam (black mold) yang tumbuh di dalam dan di sekitar instalasi nuklir nuklir Chernobyl. Chernobyl. Riset di di Albert Einstein College of Medicine menunjukkan bahwa tiga jamur mengandung-melanin, Cladosporium sphaerospermum, Wangiella dermatitidis, dan Cryptococcus neoformans, mengalami peningkatan biomassa dan mengakumulasi asetat lebih cepat di lingkungan dengan tingkat radiasi yang 500 kali lebih tinggi dibanding lingkungan normal. i. Margasa Margasattwa Ur Urb ban Margasatwa urban adalah margasatwa yang dapat hidup atau tumbuh subur dalam lingkungan lingkungan urban. Tipe lingkungan ini dapat melakukan tekanan seleksi pada organisme, sering menyebabkan terbentuknya adapatsi baru. Misalnya, rumput liar Crepis sancta yang dijumpai di Prancis memiliki dua tipe yakni yakni rumput yang yang kasar dan halus. Yang kasar tumbuh dekat tanaman induk, sedang biji – biji yang halus menjauhi dan mengambang karena angin.
28
Di lingkungan urban, biji yang mengandung jauh sering jatuh di aspalyang infertil. Dalam 5-12 generasi, runput liar yang kasar ini lebih banyak menghasilkan biji kasar dibanding kerabatnya yanghidup di pedesaan. Contoh lain satwa liar urban adalah merpati batu (rock pigeon) dan spesies gagak yang yang beradaptsi dengan lingkungan lingkungan kota di seluruh dunia: penguin Afrika di Simons Town; baboon di Afrika Selatan; berbagai macam serangga yang hidup di habitat manusia. 8. Bukti Dari Observasi Terhadap Spesiasi
Spesiasi adalah proses evolusi munculnya spesies biologi yang baru. Spesiasi dapat terjadi dari berbgai penyebab dan dikelompokkan dalam berbagai bentuk (misalnya alopatri, simpatri, poliploidisasi, dan sebagainya). Ilmuwan telah mengobservasi mengobservasi banyak contoh spesiasi di laboratorium serta di alam, namun evolusi menghasilkan jauh lebi banyka spesies dibanding yang semula diiduga. diiduga. Misalnya, ada sekitar 350.000 350.000 spesies kumbang. Contoh menarik dari spesiasi datang dari observasi biogeografi pulau – pulau pulau dan proses radiasi adaptif. Contoh – contoh di bawah ini memberi bukti kuat keturunan yang sama dan hanya sedikit dari jumlah contoh yang diamati. Contoh Spesifik
a. B lack lackcap cap Spesies burung Sylvia atricapillab, umumnya disebut Blackcap, hidup di Jerman dan terbang ke arah selatan menuju Spanyol sementara sebagian kecil terbang ke arah utara menuju Inggris Raya selama musim dingin. Akan tetapi populasi blackcap yang lebih kecil memutar kembali ke Inggris Raya. Gregor Rolshausen dari dari University of Freiburg menemukan bahwa pemisahan genetik kedua populasi sudah berlangsung. berlangsung. Perbedaan telah muncul dalam 30 generasi. Dengan pengurutan DNA, individu dapat diletakkan pada kelompok yang tepat dengan akurasi 50%. 50%. Stuart Bearhop dari University of Exeter melaporkan bahwa burung burung yang bermusim dingin dingin di Inggris cenderung kawin antar mereka sendiri, tapi tidak demikian halnya dengan bururngyang bermusim dingin di Mediterania. Masih masuk akal untuk berkesimpulan bahwa populasi – populasi – populasi populasi tersebut akan menjadi dua spesies yang berbeda, anmun peneliti menduga bahwa ini disebabkan adanaya pemisahan geografi dan pemisahan genetik yang berkelanjutan.
29
b. Drosophila melanogaster William R. Rice dan George W. Salt menemukan bukti eksperimental spesiasi simpatrik pada lalat buah. Mereka mengumpulkan populasi Drosophila melanogaster dari Davis, California dan meletakkan pupa-nya ke labirin habitat. Lalat yang baru menetas harus memilih labirin untuk menemukan makanan. Lalat punya tiga pilihan dalam memilih makanan.
terang dan gelap (fototaksis), ke atas dan ke bawah (geotaksis), bau asetaldehid dan etanol (kemotaksis).
Ini akhirnya akan membagi lalat menjadi 42 habitat spatiotemporal. Mereka kemudian mengkultur dua strain yang memilih habitat berlawanan. Satu strain muncul lebih awal, segera terbang ke atas dalam gelap karena tertarik ke asetaldehid. asetal dehid. Strain satunya muncul kemudian dan segera terbang ke bawah, tertarik pada cahaya dan etanol. Pupa dari dua strain ini kemudian diletakkan bersamaan dalam dal am labirin dan dibiarkan kawin di tempat makanan. Kemudian mereka dikumpulkan. Diberikan hukuman selektif bagi lalat betina yang berpindah habitat. Akibatnya, tak satupun dari gamet-gamet mereka yang diwariskan ke generasi selanjutnya. Setelah dilakukan untuk 25 generasi, uji kawin memperlihatkan adanya isolasi reproduktif antara kedua strain. Mereka mengulangi eksperimen lagi tanpa memberikan hukuman untuk perpindahan habitat dan hasilnya adalah sama; yang berarti isolasi reproduktif telah terbentuk.
c. H awtho thorr n ffly ly Salah satu contoh kerja evolusi adalah kasus lalat hawthorn, Rhagolatis pomonella pomonella,, juga dikenal sebagai lalat belatung apel ( Apple maggot fly), fly), yang tampaknya melakukan spesiasi simpatrik. Populasi populasi hawthorn yang berbeda ternyata memakan buah yang berbeda. Satu populasi berbeda muncul di Amerika Utara pada abad ke-19 suatu waktu setelah apel, bukan spesies-asli, masuk ke sana. Populasi pemakan-apel ini normalnya hanya memakan apel saja, dan bukan buah kesukaan hawthorn pada umumnya. Populasi hawthorn
30
yang ada saat ini normalnya tidak lagi memakan buah apel. Beberapa bukti, seperti fakta bahwa enam dari tiga belas lokus allozimnya berbeda; bahwa lalat hawthorn matang lebih lambat pada satu musim dan memerlukan waktu lebih lama matang dibanding yang memakan apel; dan bahwa ada sedikit bukti saling kawin (peneliti menemukan adanya 4-6% laju hibridasi) menyiratkan telah terjadinya spesiasi.
d. Nyamuk di London Underground Nyamuk London Underground (sistem kereta bawah-tanah kota London) adalah spesies nyamuk dari genus Culex Culex yang yang dijumpai di London Underground. Nyamuk ini berevolusi dari spesies bawah tanah Culex pipiens. pipiens. Nyamuk ini, walau pertama ditemukan di sistem London Underground, juga ditemukan di sistem bawah-tanah manapun di dunia. Diduga nyamuk ini beradaptasi dengan sistem bawah tanah buatan-manusia sejak abad lalu dari Culex pipiens lokal pipiens lokal di atas tanah, walau bukti baru menunjukkan nyamuk ini adalah varietas dari nyamuk selatan yang berkerabat erat dengan Culex pipiens yang pipiens yang sudah beradaptasi dengan ruang-ruang di bawah tanah yang hangat di kotakota bagian utara. Spesies ini berperilaku sangat berbeda, sangat sulit untuk kawin, dan memiliki frekuensi alel yang berbeda, konsisten dengan penyimpangan genetik selama founder event. Lebih spesifiknya, nyamuk ini, Culex pipiens molestus, molestus, kawin sepanjang tahun, tak toleran-dingin, menggigit tikus, mencit, dan manusia, berbeda dengan spesies atas-tanah Culex pipiens pipiens yang toleran dingin, berhibernasi di musim dingin, dan hanya menggigit burung. Ketika kedua spesies ini disilangkan, telurnya infertil, menggambarkan adanya isolasi reproduktif. Hasil-hasil terpentingnya masih berlaku: data genetik menunjukkan bentuk molestus molestus pada nyamuk London Underground tampaknya bermoyang sama, dan bukan bahwa populasi pada tiap stasiun berkerabat dengan populasi atas-tanah terdekat (mis. bentuk pipiens). pipiens ). Hipotesis Byrne dan Nichol adalah adaptasi lingkungan bawah-tanah ini muncul hanya di London London sekali saja. Populasi-populasi yang terpisah jauh ini berbeda genetik sangat kecil, menyiratkan bahwa bentuk molestus ini dikembangkan: ada beda satu di antara populasitetap bawah-tanah di sepuluh kota di Rusia; adamtDNA beda satu mikrosatelit pada populasi-populasi 31
mulai dari Eropa, Jepang, Australia, Timur Tengah, dan pulau-pulau Atlantik.
e. T i kus R um uma ah M Ma adei r a Tikus Madeira adalah spesies tikus, t ikus, diturunkan dari tikus rumah ( Mus Mus musculus), yang mengalami spesiasi setelah pulau Madeira mulai dihuni pada 1420.
f. Mol Molly ly Poecilia mexicana mexicana adalah ikan kecil yang hidup di gua-gua sulfur Meksiko. Penelitian tahunan terhadap terhadap ikan ini menemukan bahwa dua populasi unik molly molly-ikan -ikan dalam dalam yang berwarna gelap dan ikan permukaan yang terang- makin lama makin divergen secara genetik. Tidak ada penghalang yang jelas antara keduanya: tapi ditemukan bahwa molly diburu oleh kutu air berukuran-besar ( Belostoma Belostoma spp). spp). Tobler mengumpulkan kutu dan kedua tipe molly, menempatkannya pada botol plastik besar, dan mengembalikannya ke gua. Setelah sehari, ditemukan bahwa dalam keadaan ada cahaya, ikan yang beradaptasi di gua ternyata paling terluka, dengan empat dari lima luka tusukan datang dari bagian-mulut kutu air yang tajam. Dalam keadaan gelap, situasinya berlawanan. Indra molly dapat mendeteksi ancaman predator di habitatnya sendiri, namun bukan di habitat lain. Berpindah dari satu sa tu habitat ke habitat la lain in akan meningkatkan risiko kematian. Tobler merancang eksperimen lanjutan, tapi ia meyakini bahwa ini merupakan contoh bagus tentang kemunculan suatu spesies baru.
g. T hale cro cr oss Kirsten Bomblies menemukan bahwa dua gen diwariskan dari tiap induk dari tanaman thale cross, cross, Arabidopsis thaliana. thaliana. Ketika gen-gen ini diwariskan, tanaman ini memicu reaksi pada tanaman hibrid yang mengaktifkan sistem kekebalan tubuhnya sendiri untuk melawannya. Pada induk, gen-gen ini tidak merusak, namun merea berevolusi terpisah dan bereaksi-merusak ketika bergabung. Untuk menguji ini, Bomblies menyilangkan 280 strain berbeda dari Arabidopsis Arabidopsis dalam 861 cara berlainan dan menemukan bahwa 2 persen dari hibrid hasilnya adalah nekrotik (selnya mati). Selain mengalokasikan indikator-indikator yang sama, ke-20 tanaman juga memiliki kumpulan aktivitas genetik yang setara dalam sekumpulan 1.080 gen. pada hamper menemukan bahwa hanya diperlukan duasemua gen kasus, untuk Bomblies menyebabkan respon autoimun ini. 32
Bomblies melihat satu hibrid secara detil dan menemukan bahwa satu dari kedua gen berasal dari kelas NB-LRR, sekelompok gen resisten penyakit biasa yang terlibat dalam mengenali infeksi baru. Ketika Bomblies membuang gen yang bermasalah, perkembangan hibrid akan normal. Setelah beberapa generasi berturutan, inkompatibilitas ini bisa membentuk pembagian antara strain-strain tanaman yang berbeda, mengurangi peluang kesuksesan kawin dan mengubah strain-strain yang berlainan menjadi spesies-spesies terpisah. h. Fertilitas atau Hibridasi Antarspesies
Berdasarkan studi laboratorium dan contoh-contoh spesiasi yang teramati di alam, mencari spesies yang mampu bereproduksi dengan baik atau membentuk hibrid antara dua spesies berbeda memberi kita kesimpulan bahwa hubungan mereka sangat dekat. Bersama-sama dengan ini, diketahui bahwa hibridasi ternyata merupakan prekursor bagi pembentukan spesies baru karena menjadi sumber gen yang baru untuk suatu spesies. Contoh di bawah ini hanyalah sebagian kecil dari spesiasi yang teramati melalui hibridasi.
i. B er ua uang ng K ut utub ub Satu contoh spesifik evolusi skala-besar adalah adal ah beruang kutub ((Ursus Ursus maritimus). maritimus ). Beruang kutub berkerabat dengan beruang coklat (Ursus ( Ursus arctos)) namun mereka masih bisa interbreeding dan menghasilkan arctos keturunan fertil. Namun hewan ini telah mendapatkan perbedaan fisiologi yang signifikan dari beruang coklat. Perbedaan ini memungkinkan beruang kutub survive dalam kondisi-kondisi di mana beruang coklat tidak, seperti berenang hingga enam puluh mil atau lebih dalam suatu waktu dalam air dingin, tubuh diselimuti salju, dan tetap hangat di lingkungan kutub. Selain itu, pemanjangan leher mempermudah kepala mereka untuk tetap bisa di atas air ketika berenang dan selaput besar antara jari-jari kaki mereka berfungsi sebagai dayung saat berenang. Evolusi beruang kutub juga menghasilkan papilla kecil dan cangkir penghisap penghisap mirip-vakuola di telapak kakinya untuk mencegah tergelincir di es: kaki yang dilindungi lapisan tebal untuk melindungi bagian bawah dari udara dingin dan memberi gesekan; telinga yang lebih kecil untuk mengurangi hilangnya panas; kelopak mata yang bekerja seperti kacamata anti-silau; akomodasi untuk diet mereka yang berupa daging; kapasitas lambung besar untuk makan oportunistik; dan
33
kemampuan untuk puasa hingga sembilan bulan sambil mendaurulang ureanya.
j. R aphano aphanob br assica Raphanobrassica mencangkup Raphanobrassica mencangkup semua hibrid intergenerik antar genera Raphanus (lobak) dan Brassica Brassica (kubis, dsb). Raphanobrassica Raphanobrassica merupakan persilangan alopoliploid antara lobak ( Raphanus Raphanus sativus) sativus) dan kubis ( Brassica Brassica oleracea). oleracea). Tanaman-tanaman dari induk ini disebut radicole radicole.. Dikenal juga dua bentuk fertil dari Raphanobrassica. Raparadish, hibrida alopoliploid antara Raphanus sativus sativus dan Brassica rapa, rapa, ditumbuhkan sebagai makanan hewan. “Raphanofortii” adalah hibrid alopoliploid antara Brassica tournefortii dan Raphanus caudatus. caudatus. Raphanobrassica Raphanobrassica adalah tanaman yang menarik, sebab, meskipun hibrid, ia tidak steril. Ini menyebabkan beberapa Botaniwan menduga bahwa hibridasi kebetulan dari suatu bunga oleh polen dari spesies lain di alam bisa saja menjadi mekanisme spesiasi yang umum pada tanaman tinggi.
k. Sa Sals lsii fy Salsify adalah satu contoh spesiasi hibrid yang sudah diobservasi. Pada awal abad ke-20, manusia mengintroduksi tiga spesies goatbeard ke Amerika Utara. Spesies ini adalah salsify barat (Tragopogon dubius), dubius), salsify padang rumput (Tragopogon (Tragopogon pratensis), pratensis), dan tanaman oyster (Tragopogon ( Tragopogon porrifolius), porrifolius), yang sekarang adalah rumput yang banyak dijumpai di tanah terlantar daerah perkotaan. Pada tahun 1950-an, botaniwan menemukan dua spesies baru di daerah Idaho dan Washington, di mana ketiga spesies yang sudah diketahui sebelumnya saling overlapping. Satu spesies baru, tragopogon miscellus, miscellus, merupakan hibrid tetraploid dari T. dubius dubius dan T. pratensis. pratensis. Spesies baru lainnya, Tragopogon mirus, mirus, juga alopoliploid, namun moyangnya adalah T. dubius dan T. porrifolius. dubius porrifolius. Spesies-spesies baru ini biasanya disebut “the Ownbey hybrids” hybrids” mengambil nama botaniwan yang pertama kali mendeskripsikannya. Populasi T. mirus tumbuh mirus tumbuh terutama dengan cara reproduksi anggota-anggotanya sendiri, namun terus terjadi hibridasi lanjutan yang menambah populasi T. mirus. mirus. T. dubius dubius dan T. pratensis pratensis disilangkan di Eropa tetapi tak pernah dapat berhibridasi. Sebuah studi yang dipublikasikan pada
34
Maret 2011 menemukan bahwa ketika dua tanaman ini diintroduksikan ke Amerika Utara pada 1920-an, mereka bisa kawin dan menggandakan jumlah kromosom pada hibrid mereka Tragopogon miscellus miscellus yang memungkinkannya “me“me-reset” gennya, yang, pada gilirannya, memungkinkan variasi genetik yang lebih tinggi. Profesor Doug Soltis dari University of Florida mengatakan “Kita menangkap evolusi sedang beraksi…pola-pola beraksi…pola -pola ekspresi gen yang baru dan berbeda memungkinkan spesies baru beradaptasi dengan cepat di lingkungan baru”. Kejadian teramatinya spesiasi spesi asi melalui hibridasi ini semakin mempertegas bukti keturunan yang sama dari organisme dan kerangka waktu di mana spesies baru tersebut muncul dalam lingkungan yang baru. Hibridasi telah dihasilkan secara artifisial di laboratorium dari 2004 hingga saat ini.
l. Welsh Groundsel Welshgroundsel adalah adalah tanaman alopoliploid, yang mengandung set kromosom yang berasal dari dua spesies berbeda. Moyangnya adalah Senecio × baxteri Senecio baxteri,, suatu hibrid infertil yang bisa muncul secara spontan bila groundsel yang berkerabat dekat (Senecio ( Senecio vulgaris) vulgaris) dan Oxford ragwort (Senecio squalidus) squalidus) tumbuh berdekatan. Pada suatu waktu di awal abad ke-20, ada penggandaan jumlah kromosom yang terjadi secara kebetulan pada tanaman S . × baxteri baxteri yang yang menyebabkan terbentuknya spesies fertil yang baru.
m. Y or k G r ound undse sell York groundsel (Senecio eboracensis) eboracensis) adalah spesies hibrid Senecio squalidus yang self-inkompatibel dan Senecio vulgaris squalidus vulgaris yang selfkompatibel. Serupa S. vulgaris, vulgaris, S. eborancensis juga eborancensis juga self-kompatibel, namun hanya menunjukan sedikit atau tak ada persilangan dengan spesies induknya, sehingga terisolasi secara secar a reproduksi, menunjukkan adanya sawar perkawinan yang kuat antar hibrid baru ini dan induknya. Tanaman ini adalah hasil dari persilangan balik (backcross) dari hibrid F1dari induk-induknya dengan S. vulgaris. vulgaris. S. vulgaris adalah asli Inggris, sedang S. squalidus squalidus diintroduksikan dari Sisilia padda awal abad ke-18; jadi, S. eboracensis telah eboracensis telah berspesiasi dari dua spesies ini dalam 300 tahun terakhir. Diketahui juga hibrid-hibrid lain yang berasal dari dua induk yang sama. Beberapa infertile seperti S. S. × baxteri. Hibrid fertil lain 35
juga diketahui, meliputi S. vulgaris var. hibernicus, hibernicus, sekarang banyak dijumpai di Inggris, dan aloheksaploid S. cambrensis, cambrensis, yang berdasarkan bukti bukti molekuler kemungkinan muncul secara independen setidaknya tiga kali di lokasi-lokasi yang berlainan. Bukti genetik dan morfologi mendukung status bahwa S. eboracensis eboracensis adalah terpisah dari hibrid-hibrid lain yang dikenal.
9. Bukti dari Seleksi Artifisial Seleksi artifisial memperlihatkan keanekaragaman yang bisa terjadi pada organisme – organisme – organisme organisme yang bermoyang sama namun relatif baru. Pada seleksi artifisial, satu spesies spesie s dikawinkan secara selektif pada tiap generasi, sehingga hanya organisme dengan ciri – ciri – ciri ciri diinginkan saja yang bisa bereproduksi. Ciri – ciri ini akan semakiin berkembang baik pada generasi selanjutnya. Seleksi artifisial sudah berhasil dilakukan dilakukan jauh sebelum sains menemukan landasan genetiknya. Contoh seleksi artifisial adalah breeding pada anjing, modifikasi makanan secara genetik, breeding tanaman berbunga, kultivasi makanan seperti kubis dan sebgainya.
DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2008. Evolusi Manusia. Wikipedia. Alamat website : http : //in.wikipedia.org/wiki/evolusi manusia/ [diakses 23 Mei 2009]. APA Style:
human evolution. (2009). Encyclopædia Britannica. Ultimate
Reference Suite. Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica Campbell, Neil A. 2000. Biologi Jilid 2. Erlangga : Jakarta. Database Riptek, Situs: www.dbriptek.lipi.go.id. Diakses 22 April 2009 LIPI. Peran Ilmu Stratigrafi dan Paleontologi dalam Penerapan Ilmu Kebumian: Pemahaman Peran Biostratigrafi dalam Proses Penentuan Umur Batuan. Situs
: www.penerbit.lipi.go.id. Diakses 22 April 2009
36
Microsoft ® Encarta ® 2008. © 1993-2007 Microsoft Corporation. All rights reserved. MLA Style:
"human evolution." Encyclopædia Britannica. Ultimate Reference
Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica, Britannica, 2009 2009 Wijana, Nyoman. 2004. Buku Ajar Evolusi. Singaraja : Institut Keguruan Dan Ilmu
Pendidikan Singaraja
Zaim, yahdi. Studi Stratigrafi Endapan Fosil Vertebrata di Jawa Tengah. Situs : www.worldcat.org. Diakses 22 April 2009
37
View more...
Comments