Evolusi

TEORI ASAL-USUL

Teori  Abiogenesis

Teori evolusi diawali dengan adanya teori asal-usul yang di cetuskan oleh Aristoteles dengan teori generatio spontanea atau teori abiogenesis yang mengatakan bahwa semua makhluk hidup terbentuk secara spontan. Teori ini dikembangkan oleh Aristoteles sendiri dari melihat belatung yang muncul secara tiba-tiba pada daging yang membusuk. Teori ini didukung oleh John Needham dimana ia merebus kuah kaldu lalu menyimpannya disuatu botol lalu menutupnya. Setelah beberapa hari,  air kaldu menjadi keruh akibat adanya mikroba. Dari percobaan inila John menyimpulkan bahwa mikroba berasal dari air kaldu.

Teori Biogenesis

Teori abiogenesis oleh Aristoteles sendiri sudah diragukan oleh banyak ahli. Francesco Redi merupakan orang pertama yang melakukan percobaan untuk menentang teori abiogenesis, ia melakukan dua buah percobaan dimana pada percobaan pertama dimana ia menggunakan dua wadah yang sama dan keduanya diisi dengan daging merah tetapi wadah yang pertama ia biarkan terbuka sedangkan wadah yang kedua ia tutup rapat. Beberapa hari kemudian, ia melihat bahwa daging yang membusuk dalam wadah pertama dipenuhi dengan belatung tetapi dalam wadah yang tertutup tidak, lalu ia melakukan percobaan yang kedua dimana ia taruh sepotong daging kedalam wadah tetapi ia tutupi dengan kain. Setelah dibiarkan beberapa hari, dapat dilihat bahwa belatung-belatung tersebut terdapat diatas kain dan sebagian kecil ada berada diatas daging tersebut.

Kemudian teori biogenesis diperkuat dengan adanya hasil percobaan dari Lazzaro Spallanzani dimana ia memanaskan 2 buah botol labu yang berisikan air kaldu. Pada botol yang pertama ia panaskan tanpa menutup botol labu tersebut, sedangkan pada botol yang kedua ia panaskan dengan botol labu yang ditutup rapat. Setelah beberapa hari, bada botol yang pertama terdapat mikroba sedangkan pada botol yang kedua tidak mengandung mikroba.

 Seorang ilmuan yang bernama Louis Pasteur menyempurnakan tentang percobaan yang dilakukan oleh Francesco dan Lazzaro dimana iamelakukan percobaan pada  3 pada labu berleher angsa berisi air kaldu, didiamkan beberapa hari

1.       Labu ke-1 dibiarkan terbuka à tetap jernih ( tidak ada mikroorganisme)

2.      Labu ke-2 dimiringkan à ada mikroorganisme (keruh)

3.       Labu ke-3 dipecahkan leher angsanya à + mikroorganisme (keruh)

Sehingga teori biogenesis sendiri memiliki moto yaitu :

Omne vivum ex ovo

(semua makhluk hidup berasal dari telur.)

Omne ovum ex vivo

(semua telur berasal dari makhluk hidup.)

Omne vivum ex vivo

(semua makhluk hidup berasal dari makhluk hidup.)

Selain dari kedua teori diatas,  terdapat teori-teori lain seperti teori kabut nebula, teori big bang, dan lainnya untuk menjelaskan asal-usul dari makhluk hidup.

Asal-usul Prokariotik

Ø  Berasal dari protobion (merupakan molekul yang dihasilkan secara abiotik)

Ø  Terdiri dari 3 tipe

o   Koaservat : tetesan stabil yang cenderung terbentuk pada suspensi makromolekul

o   Mikrosfir : terbentuk dengan sendirinya dan menjadi tetes-tetes kecil saat didinginkan

o   Liposom : langsung terbentuk dengan sendirinya menjadi tetes – tetes kecil apabila komposisi organiknya mengandung lipid tertentu

Ø  Merupakan bahan progenot (sel purba) yang menjadi cikal bakal semua jenis sel

Ø  Memiliki struktur yang sederhana yang akan berkembang menjadi sel prokariotik purba.

EVOLUSI merupakan perubahan yang terjadi secara perlahan dan dalam waktu yang lama.

Evolusi sendiri terdiri dari dua bagian yaitu evolusi kimia dan biologi.

Evolusi Kimia

Makhluk hidup pertama merupakan hasil dari evolusi molekul anorganik (evolusi kimia) yang kemudian berkembang menjadi struktur kehidupan (sel) dimana asak-usul kehidupan itu sendiri berasal dari sintesis dan akumulasi monomer organik dengan kondisi abiotik

Evolusi Biologi

Merupakan kelanjutan dari evolusi kimia dimana evolusi biologi sendiri terbagi menjadi dua yaitu anorganik dan organik.

                Anorganik

1.       Diawali dengan evolusi kimia

2.       Berasal dari kehidupan yang sederhana menjadi kompleks

3.       Kehidupan berasal dari laut ke darat , dimana terdapat sedikit oksigen atau tidak ada oksigen sama sekali dimana sel mula-mula berupa heterotrof, prokariot, anaerob

4.       Adanya endosimbiosis dimana organ sel yang lengkap berasal dari sel yang lebih besar besar mengantikan sel yang lebih kecil.

Organik

1.       Evolusi Progresif  : mengarah kepada populasi yang berevolusi untuk dapat bertahan hidup  (Teori Lamarck)

2.       Evolusi regresif  : proses menuju pada kemungkinan akan adanya kepunahan

3.       Evolusi divergen (homologi): perubahan dari satu jenis spesies menjadi banyak spesies

4.       Evolusi konvergen (Analogi): perubahan pada organ dimana organ yang berbeda pada spesises yang memiliki kekerabatan yang jauh memiliki kesamaan fungsi organ tersebut.

Mekanisme Evolusi

Evolusi makhluk hidup terjadi karena beberapa faktor :

·         Seleksi alam

Makhluk hidup yang lebih mampus beradaptasi dengan kondisi alam/habitatnya akan mampu bertahan, sedangkan makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya akan punah. Contohnya : populasi ngengat Biston betularia saat revolusi industri terjadi di Inggris. Populasi ngengat berwarna gelap lebih besar daripada ngengat berwarna terang.

·         Mutasi gen

Mutasi gen adalah perubahan yang terjadi pada susunan kimia DNA. Setiap sel makhluk hidup dapat mengalami mutasi, tetapi tidak semua mutasi diwariskan pada keturunannya.Mutasi yang terjadi pada tubuh tidak akan diwariskan, tetapi mutasi yang terjadi pada sel kelamin akan diwariskan kepada keturunannya. Perubahan-perubahan akibat mutasi banyak yang mengakibatkan kematian dan cacat, tetapi kadang-kadang mutasi pada sel kelamin dapat mengakibatkan timbulnya sifat baru yang menguntungkan dan diwariskan kepada keturunannya. Maka itu muncul teori Evolusi Sintesis Modern, mutasi yang terjadi pada sel kelamin dari generasi ke generasi dapat mengakibatkan susunan gen dalam kromosom generasi sebelumnya sangat berbeda dengan generasi berikutnya. Peristiwa ini memungkinkan munculnya spesies baru.

·         Frekuensi gen dalam populasi

Frekuensi gen adalah frekuensi kehadiran suatu gen pada suatu populasi dalam hubungannya dengan frekuensi semua alelnya. Perbandingan frekuensi gen dapat mengalami perubahan sehingga perbandingan frekuensi gen tidak dalam keadaan seimbang. Perubahan perbandingan frekuensi gen di dalam suatu populasi dapat disebabkan oleh mutasi, seleksi alam, emigrasi dan imigrasi, rekombinasi dan seleksi, isolasi reproduksi, dan domestikasi. Adanya perubahan keseimbangan frekuensi gen dalam suatu populasi memberi petunjuk adanya evolusi. Variasi genetik dalam populasi dinyatakan dengan hukum Hardy-Weinberg :

p² + 2pq + q² = 1

p² : homozigot (AA)

pq : heterozigot (Aa)

q² : homozigot (aa)

Hukum ini perlaku jika memenuhi persyaratan berikut :

1.       Tidak terjadi mutasi

2.       Terjadi perkawinan secara acak

3.       Tidak terjadi aliran gen (imigrasi maupun emigrasi)

4.       Populasi cukup besar

5.       Tidak ada seleksi alam

·         Hubungan waktu dengan perubahan sifat organisme

Umur bumi diperkitakan melebihi 5 milyar tahun. Selama itulah muka bumi terjadi perkembangan berbagai populasi dari beraneka jenis makhluk hidup.Berbagai spesies tersebut diperkirakan berasal dari satu individu nenek moyang. Melalui proses evolusi, suatu populasi mengalami perubahan sifat sehingga menjadi makhluk hidup yang mempunyai bermacam-macam bentuk seperti sekarang.

Fakta Evolusi

Evolusi adalah suatu proses yang panjang dan tidak dapat dibuktikan langsung di labotarium, tetapi ada fakta-fakta yang dapat menjadi bukti bahwa evolusi memang terjadi. Fakta-fakta tersebut meliputi fakta langsung maupun tidak langsung.

o   Fakta Langsung

§  Adanya variasi makhluk hidup

Variasi selalu muncul dari generasi ke generasi berikutnya. Variasi tersebut memungkinkan terbentuknya spesies baru.

§  Adanya fosil

Fosil adalah sisa makhluk hidup yang pernah hidup.

Contoh : fosil kuda.

o   Fakta Tidak Langsung

§  Kajian biogeografi

Pengetahuan geografi makhluk hidup yang mencoba menerangkan mengapa suatu jenis organisme berada disuatu tempat namun tidak di tempat lainnya. Biogeografi menjelaskan keberadaan setiap makhluk hidup oleh pola distribusi yang dipengaruhi oleh daerah penyebarannya. Seleksi alam juga menghasilkan spesies yang berbeda.

§  Kajian paleontologi

Ilmu tentang fosil dan proses geologisnya, seperti :

·         Proses Fisika

Proses yang menyebabkan bangkai makhluk hidup mengalami pembekuan dan pengeringan. Akibatnya bangkai mengalami pengawetan secara fisik.

·         Proses Kimiawi

Adanya zat pengawet alami sehingga bangkai tidak dapat didekomposisi oleh mikroba.

§  Homologi

·         Devergen

Organ yang asalnya sama namun struktur dan fungsinya berbeda.

Contoh : alat gerak pada manusia, kucing, paus, kelelawar.

·         Konvergen

Organ yang memiliki asal berbeda namun struktus dan fungsi sama.

Contoh : Ikan hiu dengan lumba-lumba; sayap kupu-kupu dengan kelelawar.

§  Embriologi perbandingan

Jika kita membandingkan embrio antara makhluk hidup yang berbeda, kita akan memperoleh gambaran persamaan umum tentang perkembangan embrio tersebut. Semua berasal dari zigot, morula, blastula, gastrula, dan perkembangan embrional selanjutnya yang pola perkembangannya sama. Hanya berbeda setelah tahap diferensiasi dan spesialisasi jaringan embrional menjelang janin siap menetas/lahir.

SOURCE:
1. K. Rohana, R. Dewi, dan H. Muhammad Luthfi. Detik-detik ujian nasional biologi tahun pelajaran 2011/2012. Klaten: PT Macanan Jaya Cemerlang, 2012.
2. Nurhayati, Nunung. Biologi Bilingual Untuk SMA/MA Kelas XII Semester 1 dan 2. Bandung: Yrama Widya. 2008.