fenomena evolusi
TRANSCRIPT
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
1/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
FENOMENA EVOLUSI
Definisi teori evolusi
Teori evolusi telah banyak mengalami perkembangan, walau masih banyak
mendapat tantangan, yang dikarenakan adaya konsep yang salah mengenai evolusi Darwin
serta sangat subjektivitas dan emosional.
W :
Teori evolusi menerangkan bagaimana kera berubah menjadi manusia
Evolusi adalah proses perubahan dari suatu organisme ke organisme lainnya
R :
Kera merupakan kerabat yang paling dekat dengan manusia
Evolusi adalah perubahan frekuensi alel suatu populasi per-satuan waktu
Teori evolusi menerangkan bahwa suatu organisme berubah dari waktu ke waktu sesuai
dengan tekanan seleksi alam, sehingga organisme tetap berada dalam kondisi yang cocok
dengan lingkungannya.
Substansi evolusi
Hal yang esesial dalam proses evolusi adalah keanekaragaman dan merupakan awal
dari sejumlah loncatan yang penting dari peristiwa evolusi, yang pada akhirnya
menentukan sejarah kehidupan di muka bumi.
Kemunculan dan Kepunahan
Bumi pada awalnya merupakan daerah kosong yang terdiri atas gas-gas.
Kepunahan merupakan bencana dan sekaligus juga merupakan anugrah. Dengan adanya
kepunahan dari sekelompok organisme akan memberikan kesempatan pada organisme lain
yang semula tertekan untuk berkembang. Hal ini berkaitan dengan faktor pendukung
kehidupan seperti jumlah makanan, relung, predator, pesaing,dll.
Radiasi adaptif
Syafrizal, MP.
1
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
2/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
Terbentuknya habitat baru juga merupakan kesempatan bagi sekelompok
organisme untuk berkembang, keadaan ini dikenal dengan radiasi adaptif. Umumnya
radiasi adaptif hanya akan terjadi setelah adanya kepunahan massal dan keanekaragaman.
Organisme yang dapat melakukan proses radiasi adaptif dengan sukses ;
- reptilia termasuk dinosaurus, akibat adanya daratan yang kosong
- kuda akibat berubahnya hutan menjadi padang rumput
- mamalia karena punahnya dinosaurus
- angiosperm akibat evolusi kehidupan menuju ke daratan
contoh dari radiasi adaptif adl Hipertelisme / Hypermorphosis ; adalah suatu yang
mengakomodasikan suatu struktur yang sebelumnya tidak banyak manfaatnya dan bahkan
mengganggu. Mis. Rusa Megaloceros giganteus dengan tanduk besarnya, Mammouth
dengan gadingnya, babi rusa dengan taringnya.
Tendensi, Kerdil dan Raksasa
Awal kehidupan dimulai dari organisme bersel satu, kemudia baru muncul
organisme bersel banyak yang cenderung dapat menjadi besar. Kecenderungan ini terlihat
sejak awal kehidupan dengan struktur yang dimiliki semakin rumit.
Contoh. Tikus berukuran besar dari Flores ;Papagomys darmandvillei
Pohon dalam hutan yang lebat, berlomba mendapat sinar matahari
Ikan yang dipelihara dalam bak/kolam; Tilapia mossambica
Fosil gajah purba yang kerdil dari Sulawesi; Stegodon
Timbulnya kehidupan di darat
Peristiwa penting dalam evolusi adalah berhasilnya organisme menginvansi
daratan.
Maka tumbuhan akan melengkapi struktur dirinya dengan ;
- Kutikula dan diding sel untuk mencegah penguapan
- Spora berdiding chitine
- Jaringan pembuluh
- Perakaran untuk kebutuhan akan air
- Percabangan untuk perluasan permukaan penangkap oksigen
Syafrizal, MP.
2
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
3/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
- Zat kayu untuk menopang tubuhnya
- Biji yang keras dengan sifat dorman
- Pembentukan bunga dengan asesorinya
Sedangkan hewan melengkapi struktur tubuhnya dengan ;
- kulit berlemak yang tebal untuk mencegah penguapan
- sistem seksualitan internal
- terbentuk sel telur dengan dinding ganda (amniota) atau beranak
- kulit dengan perisai atau sisik mencegah kekeringan
- perkembangan alat indera yang lebih baik
- alat gerak yang sesuai dengan lingkungan darat
- memiliki paru-paru
SEJARAH TEORI EVOLUSI
Teori evolusi terus mengalami perkembangan seiring perkembangan waktu dan
konsep-konsepnya.
A. Perubahan pandangan ttg teori evolusi
Teori evolusi juga mengalami evolusi sama seperti dikemukakannya teori bahwa
bumi berputar mengelilingi matahari banyak mendapat tantangan dan penganutnya diberi
hukuman penjara. Dalam hal ini Darwin lebih beruntung, karena pada masa itu ilmu
pengetahuan sedang berkembang pesat, dan suatu pernyataan ilmiah harus ditentang
dengan bukti-bukti ilmiah pula. Hanya dikalangan awam saja hal tersebut masih berlanjut
hingga sekarang. Untuk meluruskan arti dari ilmu evolusi dan magna yang sebenarnya dari
teori evolusi, pada kesempatan ini dipaparkan beberapa tahapan dari perkembangan
evolusi.
Syafrizal, MP.
3
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
4/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
1. masa FIKSISME
(Tokohnya al; Aristoteles, Plato, Leeuwenhoek, Linnaeus, Buffon, Hooke) pada masa ini
tidak pernah dipersoalkan mengenai kekerabatan antara satu organisme dengan organisme
yang lain. Teori ini dianggap sebagai satu-satunya teori yang tidak dapat diganggu gugat
oleh siapapun juga. (fix- tetap).
2. masa Adaptasi dan Transformasi
(tokohnya al; Hutton, Malthus, Lamarck, Lyell) pada masa ini orang mulai menyadari
bahwa mereka tidak sama persis. Oleh karena itu timbulah masalah mengenai dari mana
datangnya perbedaan itu. Lamark mencoba menjelaskan perbedaan tersebut, menurutnya
perbedaan-perbedaan antar individu disebabkan oleh kebiasaan, mis; pohon yang selalu
tertiup angin dari arah barat akan mempunyai cabang pada sisi selatan lebih panjang dari
sisi baratnya. Dan manusia yang sering berolahraga akan memiliki tubuh yang besar
berotot, kenampakan morfologis ini akan diturunkan pada keturunannya. Dalam teori ini
dapat dimengerti bahwa latihan adalah suatu proses adaptasi, sedangkan perubahan yang
terjadi adalah suatu proses transformasi.
3. masa Seleksi Alam
(tokohnya al; Darwin, Wallace ) pada masa ini didapat kenyataan bahwa keberadaan fauna
dan flora pada suatu tempat dapat berbeda dengan tempat lainnya, walau kadang
berdekatan. Mis; keberadaan jenis burung finch di pulau Galapagos yang berhasi
ditemukan oleh Darwin, dan perbedaan organisme yang terdapat antara p.sulawesi dengan
p.kalimantan yang diamati oleh Wallace.
4. masa Teori Genetika
(tokohnya al; Mendel, de Vries, Tschernov, Bateson, Weissmann) pada masa ini telah
dilakukan tahapan penelitian yang membuktikan bahwa sifat-sifat tertentu yang dimiliki
oleh induk organisme dapat diturunkan ke generasi berikutnya yang lebih dikenal dngan
Hukum Mendel. Saat itu ilmu genetika dan evolusi masih berdiri sendiri atau sejajar , pada
hal banyak memuat berbagai penjelasan yang dapat menerangkan berbagai hal yang tidak
dapat dijelaskan oleh evolusi Darwin.
Syafrizal, MP.
4
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
5/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
5. masa Teori Sintetik
(tokohnya al; Mayr, Darlington, Dorzhansky, Morgan, Huxley, Simpson) pada masa ini
kalangan ilmiah lebih komunikatif dibandingkan sebelumnya, mereka mulai menyadari
adanya hubungan yang erat diantara masing-masing ilmu. Dengan demikian bukan hanya
Genetika dan Evolusi saja yang saling menunjang, tetapi semua cabang ilmu Biologi saling
berkaitan dan dapat dipakai untuk menerangkan evolusi
6. masa Evolusi modern
(tokohnya al; Fischer, Wricght, Haldane, Nel, Kimura, Ota) masa ini merupakan era baru
setelah ditemukannya struktur DNA dan majunya perkembangan komputer, maka teori
evolusi mengalami kemajuan yang pesat. Dengan analisis DNA maka semua kemungkinan
yang dahulu mustahil, kini dapat dilakukan dan lebih jelas pengertian ilmiah dari teori
evolusi dapat dijabarkan secara matematis dan menyebabkan timbulnya dua kelompok
pemikiran, yaitu kelompok Seleksionis dan kelompok netralis.
B. Prinsip dasar dalam menerangkan teori Evolusi
Evolusi adalah ilmu yang mempelajari dan menerangkan perubahan-perubahan
yang berangsur-angsur menuju kepada kesesuaian dengan waktu dan tempat. Dengan
demikian pada dasarnya evolusi tidak membuktikan bagaimana kera berubah menjadi
manusia. Sampai sekarangpun belum ditemukan suatu makhluk di muka bumi yang
mempunyai asal usul yang berbeda, kita tidak akan pernah mengetahui atau mendapatkan
kenyataan bagaimana suatu organisme berubah menjadi organisme lain. Teori evolusi yang
di dasarkan atas data fosil sekalipun tidak akan dapat menerangkan dengan lengkap
mengenai apa yang pernah terjadi pada masa yang silam. Oleh karena itu, dalam
mempelajari peristiwa evolusi suatu organisme, umumnya para ahli menggunakan metode
pendekatan dan bukan pembuktian.
Dalam melakukan analisis dengan metode pendekatan, para ahli mengamati
perubahan struktur dari organisme yang saling berkerabat satu dengan lainnya, dan
mengaitkan perubahan-perubahan ciri-ciri yang masih dapat ditelusuri. Dengan
mempelajari proses perubahan sejumlah ciri tertentu, maka dapat ditarik suatu kesimpulan
Syafrizal, MP.
5
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
6/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
mengenai proses evolusi dari suatu kelompok organisme secara utuh, secara holistik. Pada
akhirnya kita dapat mengetahui dengan pasti bahwa ciri tertentu berevolusi dari suatu
bentuk yang primitif kepada suatu ciri yang lebih maju.
C. Konsep penting dalam ilmu evolusi
Perubahan evolusi adalah perubahan komposisi genetik suatu populasi pada satuan
waktu tertentu
Alam mengarahkan evolusi dari populasi suatu organisme
Seleksi alam adalah suatu kekuatan yang mengarahkan adaptasi suatu organisme
Seleksi alam hanya mengubah komposisi genetik suatu populasi apabila kondisi
lingkungan cocok dengan alel yang tersedia
Proses seleksi alam yang spesifik akan mengarah pada terbentuknya spesies baru
Kehidupan berusia lebih muda dari bumi, dan kehidupan berubah dari waktu ke
waktu Organisme yang hidup pada saat ini mempunyai hubungan kekerabatan, dan
evolusi dari jenis-jenis yang berkerabat
Mempelajari hubungan filogenetik dapat digunakan untuk melihat bukti-bukti evolusi.
Hubungan tersebut dapat dipelajari dengan meneliti keserupaan dari fosil, morfologis,
maupun struktur biokimiawi suatu kelompok organisme.
Syafrizal, MP.
6
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
7/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
BUKTI EVOLUSI
Dalam materi ini akan kita diskusikan hal-hal yang dapat dijadikan bukti terjadinya
evolusi, dan bukan sekadar menguatkan teori, tetapi untuk dijadikan pemikiran kita
bersama; apakah bukti yang ada pantas dijadikan bukti.
Kesamaan embriologi
Adanya kesamaan embriologi merupakan hal yang menarik, contohnya adalah pada
embrio vertebrata memiliki celah insang pada seluruh vertebrata darat, hingga embrio
tersebut mencapai stadium tunas kaki, baru kita dapat membedakannya. Hal ini
membuktikan adanya hubungan kekerabatan diantara kelompok organisme tersebut, dan
ini menunjukan adanya proses evolusi.
Kesamaan morfologi anggota depan
Kesamaan sayap burung dengan tangan manusia atau dengan kaki depan kuda,
walau dengan morfologi yang berbeda, namun memiliki kesamaan dalam struktur. Lengan
atas terdiri dari satu tulang, lengan bawah terdiri dari dua tulang dan kemudian dijumpai
adanya tulang-tulang kecil yang membentuk telapak dan jari tangan. Dalam perjalanan
evolusi dapat terjadi sejumlah perubahan, missal pada sayap burung tulang tangan
tereduksi menjadi bentuk sayap, pada kelelawar mengalami pemanjangan jari dan diliputi
selaput. Walaupun demikian, semua anggota gerak depan dari vertebrata mempunyai asal
usul dan struktur dasar yang sama.
DOMESTIKASI
Perhatikan hewan dan tumbuhan yang di budidayakan. Akan kita jumpai bermacam
variasi bentuk, ukuran, warna misal pada ras anjing yang dipelihara manusia; ada yang
sangat kecil (sekitar 200 gram) hingga yang berukuran puluhan kg, yaitu anjing penarik
kereta salju. Kebanyakan variasi tersebut bukan merupakan variasi yang unggul di alam.
Pada organisme hasil budidaya manusialah yang berperan dalam pembentukkannya, dan
untuk tetap dapat bertahan hidup, harus diduykung oleh bermacam-macam perlakuan,
Syafrizal, MP.
7
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
8/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
seperti memberi pupuk, pestisida atau vaksinasi, dan diberi makanan bergizi. Domestikasi
menunjukkan peristiwa bagaimana suatu organisme dapat berevolusi.
VARIASI ORGANISME
Kalau kita amati, bahwa akibat adanya domestikasi maka akan timbul berbagai
variasi, variasi tersebut tidak dapat bertahan di alam, hanya manusia yang membuatnya
bertahan. Di alam variasi organisme tampak pada jenis burung Finch yang berhasil diamati
oleh Darwin saat melakukan perjalanan risetnya, di Galapagos. Jadi dalam hal ini kita
mengenal adanya subspecies, dan sejauh mana batasan suatu populasi kita sebut sebagai
suatu subspecies. Contoh ini menerangkan pada kita, bahwa di alam populasi juga
memiliki variasi.
RUDIMENTASI
Telah kita ketahui adanya celah insang pada semua fase embrio vertebrata darat,
pada perkembangan selanjutnya pada vertebrata darat mengalami reduksi, sedang pada
ikan dan katak tetap berkembang menjadi insang. Beberapa contoh lain yang dapat
dikemukakan, yaitu ;
- reduksi selaput pada jari fase embrio manusia
- reduksi pada sayap burung, sayap kelelawar, dan jari anggota gerak kuda
- dijumpainya tulang ekor, umbai cacing (usus buntu) pada manusi
- pada vertebrata telinga dan ekor dapat digerakkan, pada manusia mengalami
rudimentasi
BIOGEOGRAFI
Suatu kenyatan yang menarik ketika kita menjumpai suatu jenis hewan, pada suatu
tempat tertentu, misalnya harimau dijumpai di Sumatra, Jawa, diseluruh daratan Asia dan
Siberia. Tetapi tidak kita jumpai di Kalimantan dan Sulawesi. Begitu juga dengan adanya
Panda di Cina, Anoa di Sulawesi. dll.
Syafrizal, MP.
8
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
9/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
FOSIL
Fosil merupakan saksi bahwasanya peristiwa evolusi memang terjadi. Seperti
terjadinya peristiwa punahnya suatu spesies dan munculnya spesies baru pada suatu waktu
dan tempat tertentu. Sama halnya dengan suksesi pada hutan (ekologi), maka proses
suksesi makro adalah proses evolusi. Keberadaan suatu organisme pada suatu masa, erat
kaitannya dengan kesesuaian organisme tersebut pada lingkungannya. Hasil analisis dari
suatu fosil dengan jelas menunjukkan, bahwa suatu organisme bervariasi sesuai atau
sejalan dengan waktu, ada yang muncul, berkembang dan ada pula yang kemudian punah.
Suatu kelompok organisme yang sukses akan terlihat dari catatan fosilnya yang bertambah,
sejalan dengan waktu. Bersamaan dengan itu, keadaan muka bumi berubah-ubah, baik
karena secara alamiah atau oleh adanya campur tangan manusia.
KESAMAAN ORGANISME HIDUP
Semua organisme menggunakan oxygen sebagai sumber energinya, atau semua
vertebrata memiliki paru-paru dan mempunyai empat alat gerak, dll. Adanya kesamaan
tanpa kekecualian, menunjukan bahwa semua organisme tersebut berkerabat. Hal ini secara
gambling menunjukan adanya proses evolusi.
RADIASI ADAPTIF
Ini adalah suatu fakta mengenai timbulnya suatu kelompok organisme pada suatu
masa, kemunculannya tidak secara mendadak, tetapi pada umumnya melibatkan
banyaknya anggota. Radiasi adaptasi contohnya adalah keberadaan Reptilia dan
Mammalia. Sebelum keduanya menguasai bumi, keberadaan mereka tidak terlalu
menonjol. Dengan punahnya Dinosaurus, Mammalia yang berukuran kecil mulai
menguasai bumi, sehingga dalam sejarah, kita mengenal Mammouth, Stegodon dan
Mastodon (gajah purba). Keadaan ini membuktikan bahwa kemunculan tersebut erat
kaitannya dengan proses suksesi dan pergantian. Apabila evolusi tidak terjadi, maka yang
muncul pada suatu masa tertentu adalah semua kelompok organisme secara bersamaan.
Syafrizal, MP.
9
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
10/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
HOMOLOGI
Untuk menentukan apakah suatu struktur sama atau tidak. Homolog ; menyatakan
suatu struktur yang mempunyai asal usul sama meski fungsinya sama atau tidak sama.
Untuk struktur yang mempunyai asal usul tidak sama, dikenal beberapa istilah;
1. analog; suatu struktur yang mempunyai fungsi sama, missal sayap burung
dan sayap serangga
2. konvergensi; adanya kesamaan bentuk dari sejumlah organisme, tetapi
proses evolusi dari bentuk tersebut berlangsung secara independen. Mis
bentuk ikan pada Dolphin, ada tumbuhan kita jumpai adanya stipula; yi
anak daun berupa sisik pada pangkal tangkai daun, yang dapat berubah
menjadi sulur, duri atau daun biasa.
BIOKIMIAWI
Fakta membuktikan bahwa adanya suatu protein, sering kali bersifat universal,
misalnya enzim Laktat dehidrogenase dijumpai pada seluruh vertebrata. Kesamaan itu
tidak saja pada fungsinya, tetapi juga pada bentuk proteinnya. Kekerabatan dari dua
organisme semakin dekat, kemiripan struktur biokimiawinya lebih besar.
SISTEMATIK
Data sistematik dapat memberikan gambaran yang nyata dari organisme yang
paling primitive ke organisme yang lebih maju. Misalnya antara ikan dan reptil terdapat
katak di peralihannya, ikan memiliki insang, katak memiliki insang lalu paru-paru, dan
reptil memiliki paru-paru. Dari data fosil ditunjukan bahwa ikan ada sebelum dijumpai
adanya ampibi dan reptil, sedang ampibi ada sebelum reptil. Jadi data sistematik sudah
memberikan gambaran terjadinya evolusi.
SIMULASI EVOLUSI
Kita sering kali mengelompokan organisme berdasarkan naluri kesenangan, yakni
melakukan seleksi yang sesuai dengan keinginan kita. Ini secara tidak langsung
menunjukan bahwa evolusi dapat terjadi pula dalam skala kecil. Misalnya padi primitif di
Syafrizal, MP.
10
-
7/29/2019 FENOMENA EVOLUSI
11/11
Modul Kuliah ; Pengantar Evolusi
alam berbentuk seperti rumput. Jadi dengan stimulasi dapat dibuktikan bahwa suatu spesies
dapat berevolusi ke arah suatu tujuan.
SELEKSI ALAM
Macam ;1. seleksi mengarah (directional) hubungan fenotip homozygot dan lingkungan
2. seleksi stabilisasi; fenotip heterosigot dan lingkungan
3. seleksi memisahkan (discruptif, centrifugal) eliminasi heterosigot
4. seleksi siklis; predator yang bergantian
5. tidak ada seleksi alam
Syafrizal, MP.
11