Petunjuk Evolusi Berdasarkan Bukti Artificial

PETUNJUK EVOLUSI BERDASARKAN BUKTI ARTIFICIAL MAKALAH UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH Evolusi yang dibina oleh Bapak Dr. H. Abdul Gofur, M.Si Oleh: Kelompok 3 Atika Firda Cantia Putri Rizky Alfarizy

120341421988 120341421983 120341421984

UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Januari 2015

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Evolusi mempelajari tentang proses perubahan yang terjadi pada makhluk hidup. Perubahan yang terjadi pada makhluk hidup menurut teori evolusi terjadi secara berangsur-angsur menuju ke arah yang sesuai dengan masa dan tempat (Widodo, 2003). Terjadinya evolusi ini dapat dibuktikan dengan adanya petunjuk evolusi, baik bukti fosil maupun bukti artificial. Petunjuk evolusi berdasarkan fosil adalah petunjuk yang mendukung teori evolusi karena dapat dibandingkan antara fosil terdahulu dengan makhluk hidup sekarang. Namun adakalanya petunjuk berdasarkan fosil meragukan karena biasanya tidak utuh dan banyak terjadi pemalsuan oleh beberapa pihak. Kemajuan IPTEK mendukung semakin berkembangnya pencarian bukti teori evolusi. Dalam konteks biologi modern, evolusi berarti perubahan frekuensi gen dalam suatu populasi. Akumulasi perubahan gen ini menyebabkan terjadinya perubahan pada makhluk hidup. Selain dengan bukti fosil, evolusi dapat dibuktikan dengan adanya petunjuk artificial. Petunjuk evolusi berdasarkan artifisial merupakan petunjuk hasil buatan manusia, yaitu petunjuk yang dibuat oleh manusia melalui kerja laboratorium. Hasil dari penelitian berupa eksperimen ini lebih dapat diterima dan dipertanggungjawabkan kebenarannya. Adanya petunjuk artificial ini perlu dikaji lebih lanjut untuk membuktikan kebenaran teori evolusi. Dengan demikian, penulis menyusun makalah dengan judul,” Petunjuk Evolusi Berdasarkan Bukti Artificial.”

B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas dapat dibuat rumusan masalah sebagai berikut: 1. Apakah yang dimaksud dengan petunjuk evolusi berdasarkan bukti artifisial?

2. Apa sajakah bukti artificial yang menjadi petunjuk evolusi? C. Tujuan Tujuan berdasarkan rumusan masalah di atas adalah sebagai berikut. 1. Untuk mengetahui pengertian petunjuk evolusi berdasarkan bukti artifisial. 2. Untuk mengetahui bukti-bukti artificial yang menjadi petunjuk evolusi.

BAB II PEMBAHASAN Evolusi, sebagai cabang Biologi dalam rumpun Sains, adalah ilmu yang mempelajari tentang perubahan yang terjadi secara berangsur-angsur menuju kesesuaian dengan waktu dan tempat (Henuhili, 2012). Teori evolusi mempelajari tentang proses perubahan yang terjadi pada makhluk hidup. Perubahan yang terjadi pada makhluk hidup menurut teori evolusi terjadi secara berangsur-angsur menuju ke arah yang sesuai dengan masa dan tempat (Widodo, 2003). Evolusi makhluk hidup merupakan salah satu teori yang dikaji atau dipelajari oleh Biologi. Teori ini sebenarnya telah dipersoalkan sejak perkembangan ilmu di masa Romawi dan Yunani kuno, namun secara ilmiah teori ini baru dikemukakan oleh Charles Robert Darwin yang ditulis dalam buku yang berjudul : The Origin of Species by Means of Natural Selection or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life, yang edisi pertamanya dengan judul The Origin of Species diterbitkan 24 Nopember 1859. Dengan demikian, perubahan yang merupakan hasil perkembangan itu berlangsung dalam waktu yang amat panjang, yaitu jutaan tahun seiring dengan evolusi alam semesta (Henuhili, 2012). Petunjuk evolusi berdasarkan fosil adalah petunjuk yang mendukung teori evolusi karena dapat dibandingkan antara fosil terdahulu dengan makhluk hidup sekarang. Namun adakalanya petunjuk berdasarkan fosil meragukan karena biasanya tidak utuh dan banyak terjadi pemalsuan oleh beberapa pihak. Saat ini perkembangan jaman sangatlah pesat. Seiring dengan majunya ilmu pengetahuan dan teknologi, petunjuk dan pembuktian teori evolusi juga semakin berkembang. Salah satunya adalah melalui pembuktian artifisial. Petunjuk evolusi berdasarkan artifisial merupakan petunjuk hasil buatan manusia. Yang dimaksud dengan hasil buatan manusia adalah manusia melakukan berbagai macam penelitian dan eksperimen di laboratorium guna membuktikan teori evolusi. Di laboratorium, peneliti dapat mengkondisikan lingkungan dan mengontrol banyak variabel. Eksperimen dilakukan untuk mengetahui bagaimana semua organisme dapat berbeda-beda satu sama lain. Hasil dari penelitian berupa eksperimen ini lebih dapat diterima dan dipertanggungjawabkan kebenarannya. Beberapa pembuktian teori evolusi melalui bukti artifisial antara lain dengan cara:

a. Anatomi perbandingan b. Organ yang mengalami rudimentasi c. Embriologi perbandingan d. Perbandingan fisiologi e. Petunjuk secara biokimia f. Petunjuk melalui artificial selection A. Anatomi Perbandingan Anatomi perbandingan adalah ilmu yang mempelajari mengenai persamaan dan perbedaan anatomi dari makhluk hidup.Ilmu ini berkaitan erat dengan biologi evolusi dan filogeni (ilmu evolusi pada spesies-spesies). Homologi dan Analogi Petunjuk tentang adanya evolusi dapat dipelajari dari studi tentang struktur organ berbagai makhluk hidup yang memiliki kesamaan. Misalnya anggota tubuh yang dimiliki oleh vertebrata. Semua anggota gerak vertebrata berupa sepasang tangan, kaki, sayap. Anggota gerak tersebut memiliki jari, adanya tulang radius, dan ulna, dan sebagainya. Anggota gerak tersebut dimiliki oleh semua kelompok vertebrata. Kesamaan anggota gerak tidak hanya meliputi tulang, tetapi juga otot, saraf, persendian dan pembuluh darah. Semua kesamaan menunjukkan bahwa organ tersebut berasal dari struktur yang sama dan biasanya kita kenal dengan istilah homolog (Widodo, dkk. 2003).

Gambar 2.1 Struktur homolog alat gerak depan mamalia.

Anggota gerak depan cecak dan kadal untuk berjalan, sayap burung dan sayap kelelawar untuk terbang, keseluruhan anggota gerak tersebut homolog dengan kaki depan kuda atau tangan manusia. Berlainan halnya dengan sayap serangga atau kaki udang. Struktur sayap burung dan sayap kelelawar berbeda dengan sayap serangga maupun kupu-kupu, meskipun fungsinya sama. Hal ini disebabkan karena asal-usul organ tersebut tidak sama. Kesamaan fungsi namun berbeda asalnya disebut analog (Widodo, dkk. 2003). Analogi ditandakan dengan alat-alat tubuh yang mempunyai bentuk dasar yang berbeda namun karena perkembangan evolusi, alat-alat tersebut mempunyai fungsi yang sama.

Gambar 2.2 Struktur analogi pada sayap.

B. Organ yang Mengalami Rudimentasi Rudimentasi organ merupakan petujuk adanya evolusi. Organ yang berguna pada suatu makhluk hidup, pada makhluk hidup lain kurang berfungsi. Contoh tulang ekor pada manusia kurang berfungsi, namun pada kelompok mamalia lain sangat berkembang dan berfungsi sebagai ekor (Widodo, dkk. 2003). Seleksi alam cenderung menguntungkan individu yang memiliki organ dalam bentuk tereduksi, dan dengan demikian cenderung akan menghilangkan struktur yang tidak berfungsi lagi. Organ yang mengalami rudimentasi juga disebut dengan organ vestigial. Kata vestigial merujuk pada bagian anatomi hewan yang memiliki fungsi minimal ataupun sama sekali tidak berfungsi. Struktur yang tidak

berfungsi ini merupakan sisa-sisa organ tubuh leluhur yang pernah berfungsi. Misalnya pada ikan paus, paus memiliki tulang vestigial yang tampak seperti sisa tulang kaki leluhur paus yang berjalan di daratan. Manusia juga memiliki struktur vestigial, contohnya tulang ekor dan umbai cacing pada usus. Organ yang mengalami rudimenter hakikatnya sudah tidak berguna lagi, namun masih dapat dijumpai pada tubuh organisme. Data fosil untuk kelompok kuda dan primata cukup lengkap untuk dapat mendiskripsikan evolusi yang terjadi pada dua kelompok hewan tersebut. Namun selengkap-lengkapnya data fosil masih belum dapat menerangkan secara lengkap apa yang terjad pada masa silam. Dasar deskripsi evolusi kuda, para ahli menggunakan metode pendekatan dengan membandingkan perubahan struktur dari makhluk hidup yang paling erat kaitannya dengan makhluk hidup sasaran (Widodo, dkk. 2003). Evolusi Kuda Evolusi kuda merupakan salah satu contoh klasik yang datanya cukup lengkap. Hal ini disebabkan kuda hidup berkelompok dan berjumlah cukup besar, sehingga meninggalkan sejumlah besar fosil dari masa ke masa. Fosil paling primitif dikenal dengan Eohippus. Ciri fosil Eohippus berdasarkan rangkanya adalah: kuda ini sebesar kucing/kancil, tingginya sekitar 30 cm, dari fosil struktur gigi diperoleh bahwa Eohippus ini pemakan semak belukar, giginya berjumlah 22 pasang dengan gigi geraham yang terspesialisasi untuk menggiling makanan. Kaki dengan beberapa jari ikut membantu dalam mengais dan menggali akar yang lunak. Pada masa berikutnya, terjadi suatu perubahan pada permukaan bumi. Hutan berkurang dan timbul padang rumput yang luas. Gigi yang sebelumnya cocok untuk merabut semak belukar tidak diperlukan lagi. Kini diperlukan gigi yang lebih besar dengan email yang cukup tebal untuk menggigit dan mengunyah rumput. Gigi seri melebar dan pipih untuk menggigit rumput. Gigi premolar berubah menjadi molar. Gigi geraham melebar untuk menggantikan fungsi mengunyah menjadi menggiling. Perubahan alat gerak diperlihatkan pada bertambah panjangnya kaki, jumlah jar yang lebih sedikit, yang cocok untuk kehidupan padang

rumput. Kaki depannya terdiri dari empat jari dan satu jari rudimen, sedangkan kaki belakangnya mempunyai tiga jari dan dua jari rudimen. Bentuk jari tengah semakin panjang dan besar dari daripada jari moyangnya. Ujung jari setiap kaki ditutupi oleh kuku (Widodo, dkk. 2003). C. Embriologi Perbandingan Embrio hewan bersel banyak mengalarni kesamaan perkembangan embrio, berawal dari zygot menjadi blastula lalu gastrula, kemudian mengalami diferensiasi sehingga terbentuk bermacam-macam alat tubuh. Ernest Haeckel, mengatakan tentang adanya peristiwa ulangan ontogeni yang serupa dengan peristiwa filogeninya, disebut teori rekapitulasi. Contoh adanya rekapitulasi adalah perkembangan terjadinya jantung pada mamalia yang dimulai dengan perkembangan yang menyerupai ikan, selanjutnya menyerupai embrio amfibi, selanjutnya menyerupai perkembangan embrio reptil. Contoh informasi dari perbandingan pertumbuhan adalah adanya celah insang pada embrio vertebrata. Celah-celah insang pada ikan dewasa akan tumbuh menjadi insang, sedangkan pada reptilian, aves dan mamalia dewasa tidak tumbuh menjadi insang, kecuali pada beberapa amfibia, kesamaan juga diperlihatkan pada perkembangan embrio vertebrata. Ditunjukkan bahwa hampir semua embrio mempunyai struktur dasar yang sama. Hal ini dapat diterangkan dengan homologi. Meskipun semua vertebrata memiliki banyak ciri perkembangan embrio yang sama, tidak benar bahwa mamalia pertama-tama mengalami tahapan perkembangan ikan, kemudian tahapan amphibian dan seterusnya. Ontogeni dapat memberikan petunjuk untuk filogeni, tetapi penting untuk diingat bahwa semua tahapan perkembangan itu bisa berubah sepanjang proses rentetan proses evolusi yang panjang.

Gambar 2.3 Perkembangan embrio vertebrata D. Perbandingan Fisiologi Perbandingan fisiologi membandingkan perbandingan kemiripan dalam hal faal berbagai makhluk hidup mulai dari mikroorganisme sampai manusia. Kesamaan faal atau proses fisiologis contohnya adalah proses respirasi semua organisme yang membutuhkan oksigen. Selain itu, pembentukan ATP dan kegunaannya dalam proses metabolisme relatif sama pada semua organisme. Adanya kesamaan faal atau proses fisiologis organisme menunjukan kekerabatan antar organisme.

E. Petunjuk Secara Biokimia Hubungan evolusi diantara spesies dicerminkan dalam DNA dan proteinnya, dalam gen dan produk gennya. Jika dua spesies memiliki pustaka gen dan protein dengan urutan monomer yang sangat bersesuaian, urutan itu pasti disalin dari nenek moyang yang sama. Organisme yang secara taksonomi berbeda jauh, seperti manusia dan bakteri memiliki beberapa protein yang sama, misalnya sitokrom c, suatu protein yang terlibat dalam respirasi seluler pada semua spesies aerob. Mutasi telah menggantikan asam amino di beberapa tempat pada protein tersebut selama perjalanan panjang evolusi, tetapi molekul sitokrom c pada semua spesies sangat mirip dalam

struktur dan fungsi. Tidak jauh berbeda, perbandingan jumlah asam amino yang berbeda dalam hemoglobin pada beberapa vertebrata memperkuat buktibukti

paleontologi

dan

anatomi

perbandingan

mengenai

hubungan

evolusioner diantara spesies-spesien tersebut. Suatu kode genetik yang sama merupakan bukti yang tak terbantahkan mengenai fakta bahwa semua kehidupan saling berhubungan. Dengan demikian jelas, bahasa kode genetik telah diturunkan melalui semua cabang pohon kehidupan sejak permulaan munculnya kode genetik tersebut pada bentuk kehidupan yang lebih awal. Dengan demikian biologi molekuler telah menambahkan babak terbaru pada bukti-bukti bahwa evolusi adalah dasar kesatuan dan keanekaragaman kehidupan. Kekerabatan antara berbagai jenis makhluk hidup dapat diuji secara biokimia. Salah satu percobaan biokimia yang dapat digunakan untuk mengetahui tingkat kekerabatan berbagai organisme adalah uji presipitin oleh Natael. Dasar percobaan ini adalah adanya presipitin atau endapan pada suatu reaksi antigen-antibodi. Banyak sedikitnya endapan yang terbentuk dapat digunakan untuk menentukan jauh dekatnya kekerabatan antara suatu organisme yang satu dengan organisme yang lainnya. Percobaan tersebut adalah sebagai berikut : kelinci disuntik dengan serum manusia berulang kali. Selang beberapa waktu kemudian, serum kelinci diambil dan dianalisis. Ternyata telah mengandung zat anti ini terbentuk karena adanya antigen yang masuk, yaitu serum darah manusia. Serum kelinci yang telah mengandung zat anti disuntikkan ke dalam berbagai jenis makhluk hidup, berturut-turut manusia, gorila, orang hutan, babon, kucing, anjing, banteng, dan lain-lain. Selang beberapa waktu, darah manusia dan hewan-hewan yang disuntik dengan serum kelinci dianalisis ternyata mengandung presipitin yang berbeda-beda kadarnya. Banyaknya endapan ditentukan oleh jauh dekatnya kerabat antara kelinci dengan makhluk- makhluk tersebut. Makin jauh kekerabatannya makin banyak presipitinnya. Lihat Tabel 2.1

Tabel 2.1 Data Kecenderungan Biokimia Mengenai Evolusi

Sumber: (Yusuf,F.,2006) F. Petunjuk Melalui Artificial Selection Manusia telah memodifikasi spesies selama bergenerasi dengan cara memilih, dan melakukan breeding antar individu-individu yang memiliki sifat-sifat (trait) yang diharapkan. Proses ini disebut artificial selection. Sebagai akibatnya, tumbuhan dan hewan yang telah di-breeding seringkali tidak menyerupai hewan/ tumbuhan moyangnya. Salah satu contoh artificial selection adalah domestikasi (Campbell, 2009). Domestikasi adalah pembudidayaan hewan atau tumbuhan liar sehingga bermanfaat sesuai dengan keinginan manusia. Domestikasi terkadang dapat menghasilkan variasi baru atau spesies yang berbeda dengan induknya. Variasi yang terbentuk dari proses domestikasi menunjukan bahwa suatu organisme dapat berevolusi. Mengubah tanaman dan hewan liar menjadi tanaman dan hewan yang dapat dikuasai dan bermanfaat sesuai dengan keinginan manusia adalah akibat dari peristiwa domestikasi. Contohnya penyilangan burung-burung merpati, sehingga dijumpai adanya 150 variasi burung, yang di antaranya begitu berbeda hingga dapat dianggap sebagai spesies berbeda. Contoh lainnya adalah menyilangkan tanaman dengan variasi pada berbagai bagian

tubuhnya, misalnya tumbuhan wild mustard dapat menghasilkan tanamantanaman yang memiliki ciri-ciri khusus yang sangat berbeda dengan tanaman aslinya (wild mustard) (Campbell, 2003).

Gambar 2.4 Artificial selection pada tanaman wild mustard untuk menghasilkan tanaman-tanaman baru.

BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Petunjuk evolusi berdasarkan artifisial merupakan petunjuk hasil buatan manusia, yaitu petunjuk yang dibuat oleh manusia melalui kerja laboratorium.

Beberapa pembuktian teori evolusi melalui bukti artificial

antara lain dengan: anatomi perbandingan, organ yang mengalami rudimentasi, embriologi perbandingan, perbandingan fisiologi, petunjuk secara biokimia, dan petunjuk melalui artificial selection. B. Saran Dengan semakin berkembangnya IPTEK, maka upaya untuk mencari pembuktian evolusi dapat semakin berkembang sehingga perlu adanya tinjauan kembali tentang studi untuk mengungkap petunjuk adanya evolusi melalui bukti artifisial. Sehingga pembaca yang ingin mengkaji tentang topic ini dapat menambahkan informasi baru untuk mencapai kelengkapan informasi.

DAFTAR PUSTAKA Campbell, Neil A, et al. 2009. Biologi. Jakarta: Erlangga. Henuhili, V., dkk. 2012. Evolusi. FMIPA UNY. Widodo, dkk. 2003. Evolusi. Malang : Universitas Negeri Malang. Yusuf, Frida M. 2006. Bahan Ajar Evolusi. FPMIPA: Universitas Gorontalo.