Jelaskan dengan menggunakan analogi bahwa radiasi adaptif memunculkan spesies baru

Table of Contents Show

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan benar
I. Pilihlah jawaban yang benar
Video yang berhubungan

Biologi SMAMA Kelas XII 202 8. Substansi hereditas yang merupakan senyawa kimia dan mengan- dung informasi genetik adalah …. a. nukleoplasma d. alela b. inti sel e. gen c. kromosom 9. Urutan pembelahan mitosis yang benar adalah …. a. metafase, anafase, profase, telofase, interfase b. profase, metafase, anafase, telofase c. profase, metafase, , anafase, interfase d. profase, anafase, metafase, interfase e. metafase, anafase, telofase, interfase 10. Fase saat sel beristirahat untuk menghimpun energi yang diguna- kan pada pembelahan berikutnya adalah …. a. interfase d. metafase b. telofase e. profase c. anafase

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan benar

1. Apakah yang dimaksud dengan katabolisme? Berikan contohnya 2. a. Sebutkan jenis bakteri yang membantu pada proses nitritasi dari amoniak menjadi asam nitrit b. Sebutkan jenis bakteri yang membantu pada proses nitratasi dari asam nitrit menjadi asam nitrat 3. Sebutkan dan jelaskan enam macam penyimpangan semu hukum Mendel dan berapa masing-masing rasio fenotipe F2-nya 4. Apakah yang dimaksud dengan tautan? Bagaimana menguji ada tidaknya tautan dalam persilangan? 5. Apa yang Anda ketahui tentang buta warna? Sebutkan macam- macam buta warna 6. Terangkan yang dimaksud dengan: a. mutan b. mutagen c. mutagenesis 7. Apakah perbedaan antara euploidi dan aneuploidi? 8. Sebutkan perbedaan antara spermatogenesis dan oogenesis dengan memberikan gambar dan keterangan 9. Jelaskan fungsi dan sifat-sifat gen 10. Jelaskan perbedaan antara transkripsi dan translasi Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 203 EVOLUSI 7 Di dalam masyarakat banyak persepsi yang mengatakan bahwa manu- sia berasal dari kera, artinya nenek moyang manusia adalah kera. Pada saat belajar di SMP atau MTs dahulu Anda sudah pernah mempelajari ten- tang evolusi. Menurut Anda, benarkah persepsi yang terjadi pada masyarakat tersebut? Untuk mendukung analisa Anda coba cermati Gambar 7.1 Tujuan Pembelajaran Pada bab ini Anda akan mempelajari tentang evolusi pada makhluk hidup. Dengan mempelajari materi pada bab ini Anda diharapkan dapat memahami teori evolusi serta mengetahui implikasinya pada sains, lingkungan, teknologi, dan masyarakat. Kata Kunci • evolusi • fosil • spesies • homologi • mutasi • seleksi alam • primata Gambar 7.1 Evolusi manusia Sumber: Indonesian Heritage, 2000 Orang utan Gorila Simpanse Homo sapiens neanderthalensis Homo erectus Homo halibis Austrolopithecus “Lucy Driopithecus Primata cikal bakal Homo sapiens sapiens manusia modern Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 204 PETA KONSEP Evolusi - Aristoteles - Sir Charles Lyell - Anaximander - Lamark - Emperdoclas - Charles Robert - Erasmus Darwin Darwin - Count De Buffon -August Weismann Macam-macam evolusi Skala perubahannya Evolusi divergen Evolusi konvergen Evolusi progresif Evolusi regresif Makroevolusi Mikroevolusi dibedakan Hasil akhirnya Arahnya dibedakan dibedakan Mutasi Seleksi alam Aliran gen Perkawinan tidak acak Genetik Drift Mekanisme evolusi Spesiasi Domestikasi Poliploid Mekanisme isolasi tokoh pencetus berdasarkan dipengaruhi oleh dipengaruhi oleh Sejarah evolusi Primata Manusia purba Embriologi perbandingan Petunjuk dari alat yang tersisa vestiginal dibedakan Petunjuk Paleontologi Anatomi perbandingan Analogi Homologi dimulai dari melalui Fisiologi perbandingan Biogenesis Teori Dalam Krisis Teori Harun Yahya Abiogenesis Biologi modern Teori Evolusi Sintesis Implikasi dalam masyarakat Teori kecenderungan evolusi Teori asal usul kehidupan Petunjuk adanya evolusi Teori Evolusi antara lain antara lain Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 205 Berdasarkan Gambar 7.1, Anda dapat melihat bahwa manusia berasal dari primata sebagai cikal bakalnya, kemudian primata akan mengalami proses perubahan dan perkembangan lebih lanjut. Jika Anda amati, proses yang terjadi pada manusia dan gorila tidak terdapat pada jalur yang sama. Berarti, fakta kera bukanlah nenek moyang manusia, melainkan antara kera dan manusia memiliki cikal bakal yang sama, sehingga sekarang kera masih ada, bukan? Proses yang dijelaskan pada Gambar 7.1 tersebut disebut evolusi. Jadi, menurut Anda apakah evolusi itu? Pada bab ini Anda akan mempelajari tentang evolusi lebih lanjut. A TEORI EVOLUSI Berdasarkan ilustrasi di depan Anda akan mendapatkan gambaran dan penjelasan tentang evolusi. Dari Gambar 7.1 terlihat bahwa evolusi tidak terlepas dari kehidupan masa lampau. Saat ini, kehidupan masa lampau itu hanya dapat ditemukan bukti-buktinya, yang berupa fosil. Pernahkah Anda melihat film-film tentang kehidupan dinosaurus atau kingkong? Film- film tersebut berusaha untuk memberikan gambaran tentang kehidupan masa lampau. Semua makhluk hidup berasal dari mahkluk hidup sebelumnya yang dapat muncul dengan variasi baru sehingga menyebabkan terjadinya keane- karagaman makhluk hidup. Adanya variasi-variasi tersebut dapat menye- babkan spesies baru. Peristiwa ini dikenal dengan istilah evolusi. Jadi, evolusi adalah proses kompleks pewarisan sifat organisme yang berubah dari generasi ke generasi dalam kurun waktu jutaan tahun. Teori tentang evolusi merupakan teori yang tetap hangat dipertentangkan sampai saat ini. Banyak tokoh yang berpendapat tentang hal ini, tetapi belum ada satu teori yang dapat men- jawab semua fakta dan kejadian tentang seja- rah perkembangan makhluk hidup. Beberapa teori dari para ahli yang menjadi dasar dari teori evolusi, di antaranya sebagai berikut. 1. Aristoteles 384 322 SM Aristoteles adalah seorang filosof yang berasal dari Yunani, yang mencetuskan teori Gambar 7.2 Aristoteles Sumber: Microsoft Encarta Multimedia, 2006 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 206 evolusi. Ia mengatakan bahwa evolusi yang terjadi berdasarkan metafisika alam, maksudnya metafisika alam dapat mengubah organisme dan habi- tatnya dari bentuk sederhana ke bentuk yang lebih kompleks. 2. Anaximander 500 SM Anaximander juga merupakan seorang filosof yang berasal dari Yunani. Ia berpendapat bahwa manusia berawal dari makhluk akuatik mirip ikan dan mengalami proses evolusi. 3. Empedoclas 495 435 SM Empedoclas adalah seorang filosof Yunani. Ia mengemukakan teori bahwa kehidupan berasal dari lumpur hitam yang mendapat sinar dari mata- hari dan berubah menjadi makhluk hidup. Evolusi terjadi dengan dimulainya makhluk hidup yang sederhana kemudian berkembang menjadi sempurna dan akhirnya menjadi beraneka ragam seperti sekarang ini. 4. Erasmus Darwin 1731 1802 Erasmus Darwin adalah kakek dari Charles Robert Darwin, seorang tokoh evolusi berkebangsaan Inggris. Teorinya adalah bahwa evolusi terjadi karena bagian fungsional terhadap stimulasi adalah diwariskan. Ia menyusun buku yang berjudul Zoonamia yang menentang teori evolusi dari Lamarck. 5. Count De Buffon 1707 1788 Buffon berpendapat bahwa variasi-variasi yang terjadi karena pengaruh alam sekitar diwariskan sehingga terjadi penimbunan variasi. 6. Sir Charles Lyell 1797 1875 Lyell adalah seorang ilmuwan yang berasal dari Skotlandia dengan bukunya yang terkenal berjudul Principles of Geology. Di dalam bukunya tersebut Lyell berpendapat bahwa permukaan bumi terbentuk melalui proses bertahap dalam jangka waktu yang lama. 7. Lamarck Jean Baptise de Lamarck 1744 – 1829 seorang ahli biologi kebangsaan Perancis, memiliki suatu gagasan dan menuliskannya dalam bukunya berjudul “Philoshopic”. Dalam bukunya tersebut Lamarck mengatakan sebagai berikut. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 207 a. Lingkungan mempunyai pengaruh pada ciri-ciri dan sifat-sifat yang diwariskan melalui proses adaptasi lingkungan. b. Ciri dan sifat yang terbentuk akan diwariskan kepada keturunannya. c. Organ yang sering digunakan akan berkembang dan tumbuh membesar, sedangkan organ yang tidak digunakan akan mengalami pemendekan atau penyusutan, bahkan akan menghilang. Contoh yang dapat digunakan oleh Lamarck adalah jerapah. Menurut Lamarck , pada awalnya jerapah memiliki leher pendek. Karena makan- annya berupa daun-daun yang tinggi, maka jerapah berusaha untuk dapat menjangkaunya. Karena terbiasa dengan hal ini maka semakin lama, leher jerapah menjadi semakin panjang dan pada generasi berikutnya akan lebih panjang lagi. Teori Lamarck ditentang oleh Erasmus Darwin kakek dari Charles Darwin yang mengata- kan bahwa populasi jerapah ada- lah heterogen, ada yang berleher pendek dan ada yang berleher panjang. Jerapah-jerapah tersebut berkompetisi untuk mendapatkan makanan. Dari persaingan terse- but jerapah berleher panjang akan menang dan akan tetap hidup, sifat ini akan diwariskan kepada keturunannya. Jerapah yang ber- leher pendek akan mati dan perla- han-lahan mengalami kepunahan. Agar lebih jelas mengenai perban- dingan dua teori ini, dapat Anda perhatikan Gambar 7.3. Pada bab sebelumnya Anda telah mempelajari materi tentang mutasi dan peran gen dalam pewarisan sifat. Jika dikaitkan dengan hal tersebut, menurut Anda teori manakah yang paling benar? Diskusikan hal ini dengan teman-teman Anda Jika perlu min- talah bimbingan dari guru pengampu. 8. Charles Robert Darwin Charles Robert Darwin 1809–1882 adalah seorang ilmuwan berke- bangsaan Inggris yang melakukan pelayaran pada tahum 1831. Dengan menggunakan kapal HMS Beagel, ia melakukan pelayaran menuju ke Kepu- lauan Galapagos, yang merupakan kepulauan terpencil kurang lebih 1050 Gambar 7.3 Teori jerapah berleher panjang menurut Lamarck dan Erasmus Darwin Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana moyang jerapah mirip okapi memanjang memanjang jerapah memanjangkan leher untuk menjangkau daun berkembang biak a Teori Lamack berkembang biak dewasa dewasa berkembang biak ada yang berleher panjang berkembang biak jerapah leher panjang lebih sesuai dengan lingkungan, setelah beberapa generasi akan lebih banyak jerapah berleher panjang b Teori Darwin Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 208 km dari dari daratan utama Amerika Serikat. Dalam pelayarannya hingga sampai di Kepulauan Galapagos tersebut Charles Darwin menemu-kan dan mengamati berbagai macam burung Finch yang memiliki berbagai macam bentuk paruh. Perbedaan morfologi tersebut ternyata menunjukkan adanya hubungan kekerabatan dengan burung yang ada di Amerika Serikat. hasil penemuan burung Finch oleh Darwin dapat Anda lihat pada Gambar 7.4. Coba Anda perhatikan Gambar 7.4 Perhatikan bentuk paruh dari masing-masing burung tersebut Burung Finch nomor 1–7 adalah burung Finch tanah, yang mencari makanan di tanah atau di semak yang rendah. Burung Finch nomor 8–13 adalah burung Finch pohon, makanannya berupa insekta. Pada abad ke-18 seorang ahli ekonomi Thomas Robert Malthus seorang berkebangsaan Inggris 1766 – 1834 mengemukakan pendapatnya dalam bukunya yang berjudul An Essay on the Principle of Population. Malthus menyimpulkan bahwa jumlah penduduk naik seperti deret ukur 1, 2, 4, 8, 16, … sedangkan bahan makanan yang tersedia naik seperti deret hitung 1, 2, 3, 4, 5, …. Dari teori tersebut dapat disimpulkan bahwa jumlah kenaikan penduduk lebih cepat daripada kenaikan produksi pangan. Feno- mena ini mengakibatkan makhluk hidup harus melakukan perjuangan agar terus bertahan. Sifat-sifat yang mendukung akan dipertahankan, sedangkan sifat-sifat yang tidak mendukung akan hilang. Makhluk hidup yang mampu bertahan hidup dan mampu beradaptasi dengan lingkungannya akan lolos dari seleksi alam. Keterangan gambar : 1. Burung finch kaktus tanah besar 2. Burung finch tanah besar 3. Burung finch tanah sedang 4. Burung finch tanah berkaktus 5. Burung finch tanah berparuh tajam 6. Burung finch tanah kecil 7. Burung finch plato 8. Burung finch pohon pemakan tumbuhan 9. Burung finch pohon insektivora besar 10. Burung finch pohon insektivora kecil 11. Burung finch pohon pemakan serangga kecil 12. Burung finch penyanyi 13. Burung finch bakau Gambar 7.4 Macam Perbedaan morfologi bentuk paruh dari burung Finch di Kepulauan Galapagos Sumber : Kimball Jilid 3, 1999 1 2 3 13 12 11 10 9 8 5 6 4 7 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 209 Alfred Russel Wallace 1823-1913 mengadakan pengamatan tentang adanya penyebaran flora dan fauna di wilayah oriental yaitu Sumatera, Jawa, dan Kalimantan yang ternyata mempunyai banyak persamaan dengan wilayah Australia dan Maluku serta Sulawesi sebagai daerah transisi. Dengan gagasan dan teori kedua tokoh yaitu, Malthus dan Wallace, maka Darwin menggunakan teori evolusinya lebih lanjut. Ide-ide Darwin berdasar- kan hasil observasinya antara lain seperti berikut. a. Tidak ada individu yang sama. Antara individu satu dengan yang lain- nya mempunyai perbedaan atau variasi walaupun dalam satu spesies dan variasi tersebut bersifat menurun. b. Setiap populasi cenderung bertambah banyak karena mempunyai kemampuan untuk bereproduksi. c. Bertambahnya populasi tidak akan berjalan terus-menerus, tetapi kenaikan populasi akan dipengaruhi oleh faktor-faktor pembatas. d. Jumlah individu yang dilahirkan lebih banyak daripada individu yang dapat bertahan hidup. e. Individu-individu akan mengadakan persaingan untuk mendapatkan makanan agar dapat mempertahankan hidupnya. f. Adanya seleksi alam akan mengakibatkan individu harus beradaptasi dengan lingkungannya. Individu yang dapat beradaptasi akan dapat terus hidup dan akan mewariskan sifat-sifatnya pada keturunannya. Dalam perkembangannya, individu tersebut akan mengalami perubahan-perubahan secara berangsur-angsur dari generasi ke generasi yang mengarah pada terbentuk- nya spesies baru, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan mati dan punah. Ide Darwin tersebut dituangkan dalam bukunya yang berjudul On The Origin Spesies By Means Of Natural Selection, yang berarti terjadinya spesies baru melalui proses seleksi alam, dan The Preservation Of Favored Races In The Strunggla For Live yang berarti, setiap individu harus berusaha mendapatkan kebutuhan untuk kelangsungan hidup. Dari berbagai teori Darwin yang dije- laskan di atas, maka dapat ditarik kesim- pulan seperti berikut. Perlu Diketahui Charles Robert Darwin dila- hirkan pada tanggal 12 Februari 1809 di Shrewsbury, Inggris. Kakeknya adalah dokter dan filsuf terkenal Erasmus Darwin, sedangkan neneknya adalah pembuat barang-barang tembikar ter- nama Josiah Wedgood. Sumber: Microsoft Encarta Multimedia, 2006 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 210 a. Spesies yang ada sekarang berasal dari spesies yang hidup di masa lam- pau. b. Evolusi yang terjadi melalui proses seleksi alam. c. Proses evolusi dipengaruhi oleh lingkungan. Bukti evolusi tersebut dapat dite- mukan pada kupu-kupu Biston betula- ria. Spesies kupu-kupu ini hidup pada waktu sebelum revolusi industri di Inggris, hewan ini kebanyakan ber- warna putih atau cerah, tetapi setelah terjadi revolusi industri, kupu-kupu yang banyak ditemukan adalah ber- warna hitam atau gelap. Coba Anda pikirkan mengapa demikian Coba Anda kaitkan dengan teori-teori yang sudah dijelaskan sebelumnya. Sebagai perbandingan warna kupu-kupu tersebut dapat Anda lihat pada Gambar 7.5. Setelah terjadi revolusi industri, maka tembok dan tempat-tempat lain sebagai habitat kupu-kupu berubah menjadi gelap akibat banyaknya asap dari pabrik industri sehingga kupu- kupu yang putih dan cerah akan mudah dimangsa oleh predatornya dari- pada kupu-kupu yang hitam dan gelap. Akibatnya kupu-kupu hitam dan gelaplah yang mampu bertahan hidup, sedangkan kupu-kupu putih dan cerah akhirnya punah. 9. August Weismann 1934-1914 Weismann berpendapat bahwa sel-sel tubuh tidak dipengaruhi oleh lingkungan dalam penurunannya, melainkan berdasarkan pada prinsip genetika. Weismann melakukan percobaan untuk membuktikan teorinya tersebut. Perlakuan diberikan kepada dua tikus yang dipotong ekornya dan kemudian kedua tikus tersebut dikawinkan. Hasilnya adalah generasi keturunannya masih berekor panjang sampai generasi ke-21. Dari percobaan yang dilakukan tersebut maka akhirnya Weismann menarik kesimpulan seperti berikut. a. Perubahan sel tubuh karena pengaruh lingkungan tidak diwariskan kepada generasi berikutnya. b. Evolusi merupakan masalah genetika, artinya evolusi adalah gejala seleksi alam terhadap faktor-faktor genetika. Gambar 7.5 Kupu Biston betularia warna putih dan hitam Sumber: Jendela Iptek, Evolusi, 2002 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 211 BMACAM-MACAM EVOLUSI Berbagai macam teori evolusi yang dicetuskan oleh para tokoh tersebut, akan menjadi dasar pemikiran tentang evolusi selanjutnya. Proses evolusi dapat dibedakan atas dasar faktor-faktor berikut. 1. Evolusi Berdasarkan Arahnya Berdasarkan arahnya evolusi dibedakan menjadi dua. a. Evolusi Progresif Evolusi progresif merupakan evolusi menuju pada kemungkinan yang dapat bertahan hidup survival. Proses ini dapat dijumpai melalui peristiwa evolusi yang terjadi pada burung Finch. Coba Anda ingat kembali materi yang sudah disampaikan di depan. Bagaimana burung Finch beradaptasi untuk mempertahankan hidupnya? b. Evolusi Regresif Evolusi regresif merupakan proses menuju pada kemungkinan kepu- nahan. Hal ini dapat dijumpai melalui peristiwa evolusi yang terjadi pada hewan dinosaurus. 2. Evolusi Berdasarkan pada Skala Perubahannya Berdasarkan skala perubahannya, evolusi dapat dibedakan menjadi dua. a. Makroevolusi Makroevolusi adalah perubahan evolusi yang dapat mengakibatkan perubahan dalam skala besar. Adanya makroevolusi dapat mengarah kepada terbentuknya spesies baru. b. Mikroevolusi Berkebalikan dengan makroevolusi, mikroevolusi adalah proses evolusi yang hanya mengakibatkan perubahan dalam skala kecil. Mikroevolusi ini hanya mengarah kepada terjadinya perubahan pada frekuensi gen atau kromosom. 3. Evolusi Berdasarkan Hasil Akhir Berdasarkan hasil akhir, evolusi dapat dibedakan menjadi dua. a. Evolusi Divergen Evolusi divergen merupakan proses evolusi yang perubahannya berasal dari satu spesies menjadi banyak spesies baru. Evolusi divergen ditemukan pada peristiwa terdapatnya lima jari pada vertebrata yang berasal dari nenek moyang yang sama dan sekarang dimiliki oleh bangsa primata dan manusia. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 212 C MEKANISME EVOLUSI Proses evolusi dapat terjadi karena variasi genetik dan seleksi alam. Ada- nya variasi genetik akan memunculkan sifat-sifat baru yang akan diturunkan. Variasi genetik ini disebabkan karena adanya mutasi gen. Seleksi alam juga merupakan mekanisme evolusi. Individu-indivu akan beradaptasi dan berjuang untuk mempertahankan hidupnya, sehingga indi- vidu akan mengalami perubahan morfologi, fisiologi, dan tingkah laku. Faktor-faktor yang berpengaruh di dalam mekanisme evolusi antara lain seperti berikut. 1. Mutasi Peristiwa mutasi akan mengakibatkan terjadinya perubahan frekuensi gen, sehingga akan mempengaruhi fenotipe dan genotipe. Mutasi dapat bersifat menguntungkan dan merugikan. Sifat menguntungkan maupun merugikan tersebut terjadi jika: b. Evolusi Konvergen Evolusi konvergen adalah proses evolusi yang perubahannya didasarkan pada adanya kesamaan struktur antara dua organ atau organisme pada garis sama dari nenek moyang yang sama. Hal ini dapat ditemukan pada hiu dan lumba-lumba. Ikan hiu dan lumba-lumba terlihat sama seperti organisme yang berkerabat dekat, tetapi ternyata hiu termasuk dalam pisces, sedangkan ikan lumba-lumba termasuk dalam mamalia. Agar lebih jelas tentang evolusi konvergen, perhatikan Gambar 7.6 di bawah ini Gambar 7.6 Evolusi konvergen dan divergen Sumber: Kimball Jilid 3, 1999 a. Perubahan secara grodnal b. Divergensi c. Radiasi adaptif d. Konvergensi e. Evolusi secara paralel waktu waktu lampau Rentangan variasi dalam populasi Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 213 a. dapat menghasilkan sifat baru yang lebih menguntungkan, b. dapat menghasilkan spesies yang adaptif, c. memiliki peningkatan daya fertilitas dan viabilitas. Selain menguntungkan, ada kemungkinan mutasi bersifat merugikan yaitu menghasilkan sifat-sifat yang berkebalikan dengan sifat-sifat di atas. Untuk mengetahui angka laju mutasi, dapat dicontohkan dengan perhi- tungan seperti berikut: Jumlah populasi spesies 300.000. Jumlah generasi spesies itu sebesar 6000, sedangkan angka laju mutasi per gen 1 : 100 000. Jumlah gen yang mampu bermutasi dalam individu 1000. Perbandingan mutasi yang menguntungkan dan merugikan 1 : 1000. Berapakah mutasi gen yang menguntungkan selam spesies itu ada? Jawab: a Perhitungan jumlah gen yang bermutasi. = u . 1 100 100 000 = 1 1000 gen Sehingga jumlah mutasi gen yang menguntungkan: = u 1 1 100 1000 = . 1 100 000 b Jadi pada setiap generasi mutasi yang bersifat menguntungkan: = u . . 1 300 000 100 000 = 3 gen c Sehingga mutasi gen yang menguntungkan selama spesies itu ada adalah: 6000 u 3000 = 18.000.000 2. Seleksi Alam dan Adaptasi Proses adaptasi akan diikuti dengan proses seleksi. Individu yang memiliki adaptasi yang baik akan dapat mempertahankan hidupnya, memiliki resistensi yang tinggi dan dapat melanjutkan keturunannya. Sedangkan individu yang tidak dapat beradaptasi akan mati selanjutnya akan punah. Untuk memahami adaptasi dan seleksi alam, Anda dapat melakukan kegiatan sebagai berikut. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 214 KEGIATAN KELOMPOK 1 Tujuan : 1. Membuktikan bahwa evolusi dapat terjadi akibat proses seleksi alam dan adaptasi 2. Mengetahui dan memahami hubungan antara seleksi dan proses adaptasi. Alat dan Bahan: 1. Potongan kertas berbentuk lingkaran atau kotak ukuran 2x2 cm. a. warna hijau : 100 buah b. warna kuning : 100 buah c. warna hitam : 100 buah d. warna putih : 100 buah 2. Kotak kertas atau kantong plastik 3. Tali rafia 5 meter 4. Arloji, stopwatch 5. Lapangan rumput atau halaman sekolah. Cara kerja: 1. Buatlah batas ploting pada lapangan berumput dengan ukuran 1 m 2 dengan pembatas tali rafia. 2. Campurkan dengan rata keempat kertas warna, kemudian taburkan secara rata pada petak plating. 3. Kemudian ambillah kertas tadi dengan waktu 1 menit, sebelum- nya tentukan siapa pengambil, siapa pencatat waktu, penghitung dan tabulasi data. 4. Ulangi langkah nomor 3 sampai 5 kali ulangan lalu masukkan data pengambilan pada tabel berikut ini yang Anda salin di buku tugas. Urutan Jumlah kertas warna Hijau Awal Hasil Sisa Kuning Awal Hasil Sisa Hitam Awal Hasil Sisa Putih Awal Hasil Sisa 1. 2. 3. 4. 5. Total Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 215 5. Buatlah grafik poligon atau diagram dari hasil pengamatan tersebut. 6. Presentasikan hasil percobaan di depan kelas dengan metode diskusi kelompok. Bahan diskusi 1. Kertas warna apakah yang paling banyak terambil? Beri penje- lasan mengapa demikian? 2. Kertas warna apakah yang pling sedikit terambil? Beri penjelasan yang tepat 3. Kertas warna apakah yang paling banyak tersisa? Beri penjelasan yang tepat 4. Kertas warna apakah yang paling sedikit tersisa? Beri penjelasan mengapa demikian? 5. Bagaimana perbandingan jumlah kertas yang terambil maupun yang tersisa untuk setiap urutan makin banyak atau sedikit? Mengapa terjadi demikian? 6. Dalam percobaan ini kertas menggambarkan apa? Pengambilan kertas menggambarkan apa? 7. Apakah percobaan ini dapat mempermudah pemahaman Anda tentang proses seleksi dan adaptasi? Beri alasan 8. Bagaimana pendapat Anda jika percobaan ini dihubungkan dengan kejadian proses seleksi alam yang terjadi pada resistensi hama oleh insektisida? 3. Aliran Gen Dengan adanya aliran gen maka akan terjadi perpindahan alel di antara populasi-populasi melalui migrasi dan individu yang kawin. 4. Perkawinan yang Tidak Acak Perkawinan tak acak dapat mengakibatkan alel yang membawa sifat lebih disukai akan menjadi lebih sering dijumpai dalam populasi, sedangkan alel dengan sifat yang tidak disukai akan berkurang dan mungkin akan hilang dari populasi. Perkawinan yang terjadi antar keluarga dekat dapat mengakibatkan frekuensi gen abnormal atau gen resesif. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 216 5. Genetik Drift Genetik Drift merupakan perubahan secara acak pada frekuensi gen dari populasi kecil yang terisolasi. Keadaan ini dapat Anda jumpai pada populasi terisolir kaum Amish di Amerika, ternyata ada yang membawa alel yang menyebabkan sifat cebol satu dari setiap seribu kelahiran. Hasil perkawinan secara acak tidak akan mengubah populasi tertentu. Penghitungan populasi secara acak tersebut dapat ditentukan dengan hukum Hardy Weinberg. Hukum Hardy Weinberg menyatakan bahwa frekuensi gen dalam populasi dapat tetap distabilkan dan tetap berada dalam keseim- bangan dari satu generasi. Syarat terjadinya prinsip ini adalah: a. perkawinan secara acak, b. tidak ada seleksi alam, c. jumlah populai besar, d. tidak terjadinya mutasi maju atau surut, e. tidak ada migrasi. Secara umum, hukum Hardy Weinberg dapat dirumuskan sebagai berikut. a. Bila frekuensi alel A di dalam populasi diumpamakan p b. Frekuensi alel a diumpamakan q c. Hasil perkawinan heterozigote antara Aa × Aa akan diperoleh hasil sebagai berikut: 1 Homozigot dominan AA = p × p = p 2 2 Heterozigot 2 Aa = 2p × q = 2pq 3 Homozigot resesif = aa = q × q = q 2 Sehingga persamaan rumusnya adalah: p 2 AA + 2 pq Aa + q 2 aa karena p + q 2 = 1, maka p + q = 1, sehingga p = 1 – q Contoh soal: 1. Pada suatu populasi yang berpenduduk 10.000 orang terdapat 25 orang yang menderita albino. Berapa persentase orang yang normal dan orang carier albino? Jawab: Sifat albino dikendalikan oleh gen homozigot resesif yaitu aa aa = q 2 q 2 = . 25 10 000 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 217 q 2 = 0,0025 q = , 0 0025 q = 0,05 Jika p + q = 1 maka p = 1 – q p = 1 – 0,05 p = 0,95 a. Orang yang normal bergenotipe AA = p 2 = 0,95 2 = 0,9025 Sehingga persentase orang normal adalah: = 0,9025 × 100 = 90,25 b. Orang yang carier bergenotipe Aa = 2 pq = 2 0,95 × 0,05. = 0,095 Jadi persentase orang carier adalah: = 0,095 × 100 = 9,5 2. Pada suatu populasi terdapat 9 orang penderita kidal dari 10.000 orang. Berapakah jumlah orang yang normal carier? Jawab : kk = q 2 = . 9 10 000 q 2 = 0.0009 q = , 0 0009 q = 0,03 p + q = 1 maka p = 1 – q p = 1 – 0,03 p = 0,97 a. Orang yang normal bergenotipe kk = p 2 = 0,97 2 = 0,9409 Sehingga orang yang normal berjumlah = 0,9409 × 10.000 = 9409 orang Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 218 b. Orang yang bergenotip kk = 2 pq = 2 × 0,97 × 0,03 Sehingga jumlah orang yang carier adalah = 0,0582 × 10.000 = 582 orang 3. Pada suatu populasi terdapat kelompok orang merasakan PTC Phenyl Thio Carbonide sebesar 64, sedangkan yang bukan perasa PTC adalah 36. a. Berapakah frekuensi gen perasa PTC dan bukan perasa PTC? b. Bagaimana perbandingan frekuensi genotipnya? Jawab: Sifat perasa PTC dikendalikan oleh gen T dan bukan perasa dikendalikan oleh gen t. a. Orang perasa PTC genotipe TT dan Tt adalah 64 dan orang yang bukan perasa PTC adalah: tt = q 2 = 36 q 2 = 0, 36 karena p + q = 1, maka p = 1 – q p = 1 – 0,6 = 0,4 b. Perbandingan frekuensi genotipenya TT : 2Tt : tt p 2 : 2pq : q 2 0,4 2 : 2 × 0,4 × 0,6 : 0,6 2 0,16 : 0,48 : 0,36 Jadi, perbandingan frekuensi genotipenya adalah 16 : 48 : 36 4. Dari 100 siswa SMA Harapan telah diperiksa golongan darahnya dan diperoleh hasil sebagai berikut: Siswa bergolongan darah A = 280 orang B = 170 orang AB = 190 orang O = 360 orang Tentukanlah frekuensi alel I A , I B dan I O pada siswa tersebut Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 219 Jawab: Frekuensi golongan darah O = r 2 = . 360 1 000 = 0,36 r = 0, 36 = 0,6 . 280 360 1 000 = 0,64 p + r = , 0 64 = 0,8 Karena p + q + r = 1, maka q = 1 – p + r = 1 – 0,2 + 0,6 = 1 – 0,8 = 0,2 Jadi, frekuensi alel I A = p = 0,2 I B = q = 0,2 I O = r = 0,6 5. Di Pulau Jawa ditemukan persentase laki-laki buta warna sebesar 4. Tentukan persentase wanita buta warna dan wanita carier Jawab: a. Genotipe laki-laki buta warna X cb Y Frekuensi alel CB untuk normal p dan frekuensi alel cb untuk buta warna adalah q. Maka laki-laki buta warna = X cb Y atau cb = q q = 4 q = 0,04 jika p + q = 1, maka p = 1 – q p = 1 – 0,04 p = 0,96 b. Wanita buta warna X cb X cb atau cbcb cbcb = q 2 = 0,04 2 = 0,0016 Jadi persentase wanita buta warna adalah = 0,0016 × 100 = 0,16 c. Wanita carier X CB X cb dan CBcb CBcb = 2pq = 1 × 0,9 × 0,04 = 0,036 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 220 Jadi, persentase wanita carier adalah = 0,036 u 100 = 3,6 6. Dalam pemeriksaan darah dan gen sistem ABO pada penduduk kota baru diketahui penduduk bergolongan A = 11 dan penduduk dengan golongan darah O = 25. Berapa persen penduduk yang mempunyai golongan darah B dan AB? Jawab: Untuk golongan darah O = r = 25 r 2 = 0,25 r = 0, 25 r = 0,5 A + O = p 2 + 2pr + r 2 A + O = p + r 2 A + O = p + r B + O = q 2 + 2qr + r 2 B + O = q + r 2 B + O = q + r Jika p + q + r = 4, maka p = 1 – q + r p = 1 – B + O q = 1 – p + r q = 1 – A + O Frekuensi q = 1 – A + O = 1 – 0,11 0,25 = 1 – 0,36 = 1 – 0,6 = 0,4 Frekuensi p = 1 – q + r = 1 – 0,4 + 0,5 = 1 – 0,9 = 0,1 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 221 a. Jadi golongan darah B = q 2 + 2qr = 0,4 2 + 20,4 u 0,5 = 0,16 + 0,5 = 0,56; maka persentasenya 56 b. Golongan darah AB = 2pq = 20,1 u 0,4 = 0,08; maka persentasenya 8 D SPESIASI Makhluk hidup selalu mengalami perubahan secara perlahan-lahan dalam jangka waktu yang lama. Perubahan yang terjadi sedikit demi sedikit dapat menghasilkan struktur yang menyimpang dari aslinya, dan akhirnya terbentuk spesies baru. Proses terbentuknya spesies baru disebut spesiasi. Hal-hal yang mempengaruhi terbentuknya spesies baru antara lain sebagai berikut. 1. Domestikasi Domestikasi merupakan bagian dari usaha pemuliaan tanaman dan hewan. Usaha yang dilakukan yaitu dengan cara membudidayakan tum- buhan dan hewan yang liar untuk dijinakkan. Misalnya budidaya ayam hutan dengan cara dikawinkan dengan ayam kampung akan menghasilkan ayam bekisar. Ayam bekisar merupakan pembentukan spesies baru yang sifatnya mandul. Pada proses domestikasi, tumbuhan dan hewan dapat memiliki sifat yang menyimpang dari jenis aslinya sehingga akan terbentuk spesies yang baru. TUGAS INDIVIDU Carilah peristiwa tentang proses domestikasi yang lain, kemudian jelaskan spesies yang terbentuk dari proses tersebut 2. Poliploidi Coba Anda ingat pengertian poliploid pada bab 6 tentang mutasi Poliploid merupakan peristiwa penggandaan jumlah kormosom yang mele- bihi aslinya, misalnya dari 2n menjadi 3n. Poliploid dapat terjadi melalui dua cara antara lain seperti berikut. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 222 a. Autopoliploidi Peristiwa ini terjadi pada kromosom homolog atau terjadi dengan sendirinya, mungkin disebabkan karena faktor alam. Faktor-faktor yang menyebabkan autopoliploid antara lain radiasi alam, sinar ultraviolet mata- hari, dan lain-lain. Adanya faktor-faktor alami tersebut dapat menyebabkan kromosom gagal berpisah. Misalnya bunga Oenthera lamarchiaus yang memiliki kromosom 24 kemudian mengalami poliploid menjadi spesies yang baru yaitu Oenathera gigas yang memiliki kromosom berjumlah 28. Spesies baru yang dihasilkan bersifat mandul. b. Allopoliploid Peristiwa ini terjadi pada kromosom nonhomolog yang merupakan peristiwa penggandaan jumlah kromosom akibat peristiwa persilangan. Misalnya semangka dengan kromosom 2n disilangkan dengan semangka yang berkromosom 4n, akan dihasilkan spesies baru yang memiliki kromosom 3n yang bersifat mandul tidak menghasilkan biji. 3. Mekanisme Isolasi Mekanisme isolasi merupakan proses pembentukan individu baru dengan batasan-batas tertentu. Faktor-faktor yang menjadi pembatas adalah habitat yang berbeda, iklim yang berbeda, gunung yang tinggi, pematangan sel kelamin yang tidak bersama. Mekanisme isolasi dibedakan menjadi tiga. a. Mekanisme yang Mencegah Terbentuknya Hibrida Penyebab tidak terbentuknya hibrida antara lain tidak dimungkinkannya adanya pembuahan karena sel sperma tidak dapat mencapai sel telur. Dalam hal ini harus dilakukan pembuahan dengan inseminasi buatan. Peristiwa ini dapat Anda temui pada tanaman tembakau. Kegagalan terbentuknya hibrid juga disebabkan karena embrio yang tidak dapat tumbuh, misalnya pada Rana pipiens. b. Mekanisme yang Mencegah Terjadinya Perkawinan Faktor-faktor yang menyebabkan gagal mengadakan perkawinan antara lain seperti berikut. 1 Populasi terpisah secara fisik, misalnya dipisahkan gunung, laut, padang pasir, dan lain-lain. Individu yang spesiesnya sama apabila terpisah habitatnya dan memiliki lingkungan yang berbeda maka akan mengha- langi terjadinya perkawinan secara alamiah. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 223 2 Mengalami iklim yang berbeda. Apabila pematangan sel kelamin dari dua individu tidak bersamaan maka hal ini menyebabkan gagal kawin secara alami. Misalnya pada tumbuhan Pinus radiata yang berbunga setiap bulan Februari dan Pinus muricata yang berbunga pada bulan April. 3 Perbedaan perilaku pada spesies mengakibatkan dua spesies terpisah sehingga tidak dapat saling melakukan perkawinan. E SEJARAH EVOLUSI MANUSIA Perhatikan kembali Gambar 7.1. di depan. Gambar 7.1 menjelaskan bahwa sebenarnya manusia bukan berasal dari kera, melainkan antara kera dan manusia memiliki cikal bakal yang sama. Jika Anda melihat fenomena tersebut, maka Anda dapat membayangkan proses evolusi berjalan secara bertahap dalam waktu yang sangat lama. Sejarah manusia dimulai dari primata cikal bakal kemudian dalam perkembangannya akan mengalami perubahan dari generasi ke generasi sampai perkembangan yang lebih baik seperti manusia zaman sekarang. Sejarah manusia yang berasal dari primata cikal bakal adalah sebagai berikut. 1. Primata Pada tahun 1871, Charles Darwin menerbitkan bukunya yang berjudul The Descent Of Man yang berisi tentang asal usul manusia. Pendapat Darwin tersebut didasarkan atas adanya hubungan kekerabatan antara manusia dengan primata. Hubungan kekerabatan tersebut juga dapat dilihat antara manusia Hominidae dan orang utan Pongidae. Di antara bentuk persamaan tersebut dapat Anda lihat struktur tubuhnya, antara lain: a. mata menghadap ke depan; b. memilki kelenjar susu yang terletak di dada; c. memiliki struktur, jumlah, dan macam kerangka yang sama; d. organ darah mempunyai susunan kimia yang sama; e. bentuk rahim dengan tipe simpleks. Selain persamaan di atas, juga terdapat perbedaan antara keduanya. Perbedaan tersebut dapat Anda lihat pada Tabel 7.1 di bawah ini. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 224 Tabel 7.1 Perbedaan Antara Manusia Hominidae dan Orang Utan Pongidae Agar lebih jelas tentang struktur tubuh di atas, Anda dapat memban- dingkannya secara langsung. Pergilah ke kebun binatang, kemudian amati struktur tubuh dari orang utan. Hasilnya dapat Anda catat di buku tugas dan kemudian dapat dibuat suatu kesimpulan. 2. Manusia Purba Fosil manusia purba ditemukan di berbagai tempat. Penemuan tersebut dapat menunjukkan suatu perbandingan dan mengetahui perkembangan evolusi yang terjadi. Di antara penemuan yang ada adalah sebagai berikut. a. Manusia Kera Afrika Selatan Beberapa fosil manusia kera dari Afrika Selatan ditemukan oleh Raymond Dart 1829 – 1924. Beberapa penemuan tersebut antara lain Australopithecus africanus, Paranthropus robustus, Plesianthropus transvelensis. Menurut Raymond Dart, manusia kera Afrika Selatan memiliki karakteristik antara lain: 1 dapat berdiri tegak dan berjalan dengan dua kaki; 2 memiliki tinggi badan kurang lebih 1,5 meter; 3 memiliki volume otak hanya sekitar 450 – 600 cm 3 ; 4 habitat hidup di tempat terbuka. Manusia Hominidae Tepat di ujung tulang belakang Berbentuk seperti huruf V Ukuran dan tinggi sama Tegak dan kuat Lebih pendek dari kaki Untuk berjalan Tidak dapat bergerak bebas Lebar dan kuat No 1 2 3 4 5 6 7 8 Struktur Tubuh Kedudukan tengkorak Rahang Gigi Tulang belakang Tangan Kaki Ibu jari kaki Pelvis Orang Utan Pongidae Sebelah depan ujung tulang belakang Berbentuk seperti huruf U Ukuran dan tinggi tidak sama Bengkok Lebih panjang dari kaki Untuk berjalan dan memegang Dapat bergerak bebas Sempit dan memanjang Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 225 b. Manusia Kera Afrika Timur Fosil ini ditemukan oleh Leakey dan diberi nama Australopithecus boisai yang memiliki ciri-ciri antara lain berbadan lebih kekar, gigi, dan tulang rahang lebih kuat. Penemuan lain adalah jenis Australopithecus habilis yang memiliki ciri-ciri antara lain: 1 memiliki volume otak yang lebih besar dibandingkan manusia kera Afrika yang lain yaitu ± 650 cm 3 , sehingga intelegensinya lebih tinggi; 2 sudah menggunakan alat bantu untuk memotong dari batu. c. Manusia Jawa Fosil manusia Jawa ditemukan oleh Eugene Dubois, yang merupakan ahli anatomi dan geologi dari Belanda. E. Dubois menemukan fosil tersebut di daerah Trinil, Jawa Timur pada tahun 1894. Pada tempat yang berbeda ditemukan pula manusia Jawa jenis lain. Penemuan ini dilakukan oleh C.R. Von Koenigswald di daerah Mojokerto dan Sangiran. Hasil penemuan Koenigswald tersebut diberi nama Pithecanthropus erectus. Manusia Jawa yang ditemukan tersebut memiliki ciri-ciri antara lain: 1 dapat berdiri dan berjalan dengan dua kaki; 2 memiliki volume otak kurang lebih 770 – 1000 cm 3 ; 3 dapat berkomunikasi dengan berbicara; 4 dapat membuat alat berburu dan menggunakan api; 5 hidup kurang lebih 500.000 s.d. 300.000 tahun yang lalu. d. Manusia Peking Penemuan fosil manusia purba dilakukan oleh Davidson Black Canada dan Franz Weiden Reich Amerika pada tahun 1920. Penemuan manusia purba tersebut berada di Gua Kapur, Peking. Hasil penemuan tersebut diberi nama Sinanthropus pekinensis. Ciri-ciri manusia Peking tersebut antara lain: 1 memiliki volume otak yang agak besar yaitu kurang lebih 900–1200 cm 3 ; 2 diperkirakan hidup sekitar 500.000 tahun yang lalu; 3 mampu menggunakan senjata dan perkakas dari tulang dan batu; 4 sudah menggunakan api; 5 mempunyai kebudayaan yang lebih maju. e. Homo Sapiens Penemuan Homo sapiens oleh Eugene Dubois yaitu Homo wajakensis yang ditemukan di desa Wajak, Jawa Timur pada tahun 1889. Spesies ini diperkirakan hidup kurang lebih 40.000 tahun. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 226 3. Manusia Modern Manusia modern memiliki ciri-ciri antara lain: a. memiliki volume otak ± 1400 – 1500 cm 3 ; b. memiliki tinggi badan ± 1,6 m; c. memiliki peradaban yang maju; d. mempunyai peralatan yang lebih baik; e. suka berburu; f. sudah terdapat hubungan sosial dan upacara ritual; g. diperkirakan hidup sekitar 100.000 – 40.000 tahun yang lalu. Dari ciri-ciri tersebut, Anda dapat melihat suatu perkembangan terjadi menuju bentuk manusia yang lebih baik. Tabel 7.2 Jenis-Jenis Manusia Modern Dari penjelasan mengenai berbagai sejarah evolusi manusia tersebut, Anda akan memiliki gambaran tentang perkembangan dari generasi ke generasi sehingga membentuk manusia yang lebih sempurna seperti seka- rang. Contoh wajah jenis-jenis penemuan tersebut seperti terlihat pada Gambar 7.7. Gambar 7.7 Patung manusia purba Sumber : Biologi 3 Depdiknas 1995 Nama Jenis Manusia lembah Neanderthal Homo neanderthalensis Manusia Swanscombe Manusia Cromagnon Manusia Stein heim Manusia Shanidar Manusia Gunung Carmel Manusia Solo Tempat Ditemukan Lembah Neanderthal Jerman Inggris Perancis Jerman Irak Palestina Jawa No 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 227 TUGAS KELOMPOK 1. Buatlah suatu kelompok yang terdiri atas 4 orang. 2. Kunjungilah situs purbakala atau Dinas Purbakala. Jika tidak memungkinkan, pergilah ke situs internet. 3. Carilah informasi tentang peninggalan sejarah perkembangan tumbuhan, hewan, atau peradaban manusia yang berkaitan dengan evolusi biologi. Buatlah laporan dari kegiatan ini. E PETUNJUK-PETUNJUK ADANYA EVOLUSI Evolusi dapat diketahui dan dijelaskan melalui fakta sebagai petunjuk. Ada beberapa fakta yang dapat digunakan sebagai petunjuk evolusi, antara lain seperti berikut. 1. Anatomi Perbandingan Jika Anda membandingkan hewan mamalia satu dengan yang lain, mungkin Anda akan berpikir, bahwa bagian-bagian tertentu pada tubuh setiap spesimen disusun menurut pola dasar yang sama dan struktur yang sama, menurut pola dasar yang sama pula. Dapat kita katakan bahwa hanya ada satu cara terbaik dalam menyusun organ tersebut dan cara itulah yang digunakan oleh Sang Pencipta, Tuhan Yang Maha Esa. Organ-organ fungsional pada makhluk hidup dapat dibedakan menjadi dua yaitu sebagai berikut. a. Homologi Homologi adalah dua organ yang mempunyai bentuk dan fungsi yang berbeda, tetapi kedua organ tersebut memiliki bentuk dasar yang sama. Perbandingan organ-organ secara homologi da- pat Anda lihat pada Gambar 7.8 di samping Gambar 7.8 Homologi organ Sumber : Biologi Campbell, 2002 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 228 b. Analogi Analogi adalah dua organ yang mempunyai bentuk dasar yang berbeda, tetapi akibat peristiwa evolusi konvergen menjadikan organ tersebut mem- punyai fungsi yang sama. Agar lebih jelas dapat Anda lihat pada Gambar 7.9 2. Embriologi Perbandingan Embrio hewan-hewan dan manusia menunjukkan kecenderungan yang hampir sama. Perhatikan Gambar 7.10 a. Sifat-sifat umum muncul sebelum sifat-sifat yang khusus. b. Perkembangan juga dimulai dari yang umum, kemudian baru menuju perkembangan yang khusus. c. Bentuk embrio dari berbagai makhluk hidup hampir serupa, tetapi pada tahap dewasa menunjukkan perbedaan yang nyata. Gambar 7.9 Perbandingan antara analogi dan homologi 2 Gambar 7.10 Perbandingan berbagai macam embrio vertebrata Sumber : Biologi, Kimball, 1999 1 3 4 5 6 Keterangan: 1. Ikan 2. Salamander 3. Kura-kura darat 4. Ayam 5. Kelinci 6. Manusia Sumber : Biologi 3, Depdiknas, 1995 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 229 3. Fisiologi Perbandingan Pada umumnya ditemukan persamaan proses fisiologi antara berbagai makhluk hidup, misalnya dalam hal sintesis protein, proses metabolisme, respirasi, ekskresi, dan lain-lain. Coba Anda ingat lagi pelajaran Kelas XI tentang sistem organ. 4. Petunjuk dari Alat Tubuh yang Tersisa Vestigial Pada morfologi beberapa hewan vertebrata dan manusia dapat ditemu- kan adanya struktur vestigial, yaitu suatu bentuk anatomi yang berkembang dan berfungsi sempurna dan akan tereduksi. Alat-alat tubuh yang tersisa ini dianggap sebagai suatu perjalanan dari evolusi makhluk hidup tersebut. Struktur vestigial antara lain: a. umbai cacing, tulang ekor, buah dada pada pria; b. sisa-sisa kaki pada ular; c. sisa sayap pada burung yang tidak berfungsi untuk terbang seperti burung pinguin, kasuari, dan burung onta. 5. Petunjuk Palaentologi Palaentologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang fosil. Pada Tugas Kelompok, Anda akan mendapatkan data tentang fosil-fosil yang terdapat di museum, misalnya Sangiran. Dari anggota tubuh manakah fosil- fosil yang disimpan di Museum Sangiran itu? Fosil adalah sisa-sisa makhluk hidup yang telah membatu. Sisa-sisa tersebut dapat berupa tulang, cangkang, gigi, jejak kaki, maupun bagian- bagian yang lain. Contoh-contoh fosil yang pernah ditemukan dapat Anda lihat pada Gambar 7.11 di bawah ini Fosil-fosil di atas dipelajari oleh para ilmuwan untuk dikaitkan dengan sejarah evolusi makhluk hidup. Jadi, fosil adalah bukti terjadinya evolusi makhluk hidup. Gambar 7.11 Hasil penemuan fosil A Bakteri dan B Ikan Sumber : Biologi Jilid 3, Kimball, 1994 A B Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 230 Beberapa tokoh yang mempelajari tentang fosil adalah sebagai berikut. a. Leonardo da Vinci 1452 1519 Da Vinci adalah seorang pelukis terkenal berkebangsaan Italia. Ia berpendapat bahwa fosil merupakan bukti dari adanya makhluk hidup dan kehidupan di masa lampau. b. George Cuvier 1769 1832 Cuvier adalah seorang ahli anatomi dari Perancis, yang mempunyai gagasan bahwa makhluk hidup diciptakan khusus pada setiap zaman dan pada setiap zaman tersebut diakhiri dengan makhluk hidup yang berbeda dengan makhluk hidup pada lapisan bumi sebelumnya. c. Charles Darwin Darwin berpendapat bahwa makhluk hidup yang terdapat pada lapisan bumi yang tua akan mengadakan perubahan bentuk yang disesuaikan dengan lapisan bumi yang lebih muda sehingga pada lapisan bumi lebih muda ditemukan fosil yang berbeda dengan lapisan bumi yang lebih tua. Dari beberapa pendapat tokoh-tokoh evolusioner tersebut dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa pada masa lampau terdapat makhluk hidup yang berbeda dengan makhluk hidup sekarang. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan di permukaan bumi secara bertahap yang menyebabkan adanya perubahan pula pada makhluk hidup untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Penemuan berbagai macam fosil biasanya berupa bagian-bagian tubuh tertentu saja dan jarang ditemukan dalam keadaan yang utuh. Hal itu disebabkan oleh faktor-faktor berikut. a. Bagian tubuh yang menyusun organisme lunak sehingga mudah hancur dan jarang menjadi fosil. b. Terjadinya lipatan batuan bumi atau patahan bumi. c. Adanya pengaruh air, angin, dan bakteri. Fosil yang ditemukan lebih lengkap dari fosil yang lain adalah fosil kuda. Fosil ini ditemukan oleh Marsh dan Osborn. Hasil penemuan tersebut kemudian dibuat urutan evolusi secara lengkap yang dapat Anda lihat pada Gambar 7.12 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 231 Dari Gambar 7.12 dapat dijelaskan bahwa terdapat perubahan dan perkembang- an yang mengarah pada evolusi bentuk dan fungsi antara lain: a. tubuh bertambah besar; b. kepala bagian depan semakin panjang; c. leher semakin panjang sehingga gerakannya semakin bebas; d. perubahan geraham de- pan dan geraham besar sehingga sangat sesuai untuk makanan yang be- rupa rumput; e. anggota tubuh yang lain semakin bertambah panjang, sehingga sesuai dengan gerakan untuk berlari cepat; f. jari kaki mereduksi dari lima menjadi satu, sehingga dapat mendukung gerakan ketika berlari cepat. Selain mengidentifikasi bentuk dan struktur fosil, pada penemuan fosil dapat pula dilakukan penghitungan umur fosil. Penetapan umur fosil dapat dilakukan dengan cara-cara berikut. a. Cara langsung, yaitu dilakukan dengan mengukur umur fosil itu sendiri. b. Cara tidak langsung, yaitu dilakukan dengan mengukur umur lapisan bumi tempat fosil ditemukan. Contoh cara-cara penetapan umur fosil yaitu seperti berikut. a. Peristiwa Laju Sedimentasi Hasil sedimentasi ini dapat berbentuk delta. Cara penghitungannya menggunakan rumus sebagai berikut: Umur delta = tebal delta laju deposis Gambar 7.12 Evolusi kuda Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 232 banyak Pb banyak U b. Penentuan Umur dengan Zat Radioaktif Cara ini dapat dicontohkan sebagai berikut: Pada peristiwa transformasi uranium U ke plumbum Pb memiliki lama 7.600.000.000 tahun, maka dapat dirumuskan: Umur lapisan = × 7.600.000.000 tahun Agar lebih jelas dalam mempelajari tentang fosil, Anda dapat melakukan Kegiatan Kelompok berikut Tujuan : Mendefinisikan dan menjelaskan teori evolusi kemudian menginterpretasikan bukti adanya fosil untuk mendukung teori evolusi Alat dan Bahan : 1. Gunting 2. Selotip 3. Gambar-gambar fosil yang tertera pada gambar Cara Kerja : 1. Persiapkan gambar fosil seper- ti terlihat pada gambar A 2. Potonglah gambar fosil-fosil tersebut 3. Pisahkan fosil-fosil tersebut berdasarkan bentuknya 4. Urutkan secara teratur fosil tersebut dari kecil dalam ben- tuk yang sama Urutkan ba- gian paling kecil terletak paling bawah 5. Perhatikan warna fosil terse- but Warna gelap menunjuk- kan usia lapisan batu yang tertua. Sumber: Ilustrasi Bayu dan Haryana Gambar A Fosil-fosil warna yang sama menunjukkan asal lapisan batu yang sama. Fosil-fosil ini ditemukan di lapisan batuan yang sama Fosil-fosil ini ditemukan di lapisan batuan yang sama Fosil-fosil ini ditemukan di lapisan batuan yang sama KEGIATAN KELOMPOK 2 Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 233 Sumber : Ilustrasi Bayu dan Haryana Gambar B Lima lapisan batuan 6. Ambillah fosil-fosil yang berbentuk segitiga, kemudian cocokkan fosil tersebut dengan warna pada fosil lingkaran 7. Cocokkan warna fosil-fosil yang lain dengan warna fosil lainnya sehingga didapatkan kelompok-kelompok fosil dengan usia yang sama 8. Kemudian letakkan hasilnya pada format Gambar B Setelah Anda selesai melakukan Kegiatan Kelompok, cobalah ber- diskusi untuk menjawab pertanyaan di bawah ini 1. Carilah fosil-fosil yang mengalami evolusi a. Dari ukuran yang kecil ke besar b. Dari ukuran besar ke kecil c. Dari bentuk sederhana menjadi kompleks d. Dari bentuk kompleks menjadi sederhana 2. Carilah hubungan antara 2 fosil a. Yang mengalami evolusi dari organisme yang sama b. Yang memulai evolusi secara berbeda tetapi mengalami evolusi bagian-bagian yang sama 3. Di antara fosil-fosil tersebut manakah yang mungkin sudah mati? 4. Coba Anda sebutkan urutan dari fosil-fosil tersebut dari usia tua ke usia muda Tuliskan hasilnya di buku tugas Anda G TEORI ASAL USUL KEHIDUPAN Pernahkah Anda berpikir kapan bumi ini diciptakan? Di mana dan dengan cara bagaimana kehidupan ini berawal? Pertanyaan-pertanyaan tersebut sebenarnya sering sekali dilontarkan dan hampir berada pada setiap benak orang. Banyak orang ingin mengetahui jawabannya yang pasti, namun semuanya selalu berujung pada Tuhan Yang Maha Esa. Adanya pertanyaan-pertanyaan tersebut memotivasi para ahli Biologi untuk meneliti asal-usul dari kehidupan itu. Mereka berusaha mencari jawabannya dengan segala macam eksperimen yang dilakukan, kemudian Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 234 hasilnya dibuat hipotesis, sehingga teori-teori asal-usul kehidupan ini baru merupakan hipotesis, belum merupakan kenyataan yang pasti, karena tidak seorangpun yang sudah mengalami dan menjadi saksi awal pertama kehidupan dimulai. Beberapa tokoh-tokoh Biologi yang memiliki gagasan tentang teori asal- usul kehidupan adalah sebagai berikut. 1. Teori Abiogenesis Generatio Spontanea Teori ini mengatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati. Teori Abiogenesis dicetuskan pertama kali oleh Aristoteles 384 - 322 SM, yang merupakan tokoh ilmu pengetahuan dari Yunani Kuno. Aristoteles melakukan pengamatan ikan-ikan di sungai. Ia berpendapat bahwa ada sebagian ikan-ikan di sungai tersebut yang berasal dari lumpur. Teori Abiogenesis ini didukung pula oleh seorang ilmuwan Inggris pada tahun 1700 yang bernama Nedhan. Ia mencoba melakukan penelitian dengan menggunakan rebusan kaldu. Hasil rebusan kaldu kemudian dimasukkan ke dalam botol dan ditutup dengan gabus. Setelah beberapa hari, ternyata air kaldu tersebut ditumbuhi bakteri. Akhirnya Nedhan menyimpulkan bahwa bakteri berasal dari air kaldu. Teori ini gugur karena pada abad ke-17, Antonie van Leeuwenhoek berhasil membuat mikroskop. Penemuan mikroskop inilah yang mengawali berbagai macam percobaan untuk menguji teori-teori Abiogenesis. Leeuwenhoek mencoba mengamati air rendaman jerami dengan menggunakan mikroskop temuannya. Ternyata terlihat bahwa di dalam setetes air rendaman jerami tersebut terdapat benda-benda aneh yang sangat renik. 2. Teori Biogenesis Teori biogenesis adalah suatu teori yang mengemukakan bahwa asal kehidupan suatu makhluk hidup berasal dari makhluk hidup pula. Semboyan teori Biogenesis adalah “omne vivum ex ovo” makhluk hidup berasal dari telur “omne vivum ex vivo” makhluk hidup berasal dari makhluk hidup yang telah ada. Teori biogenesis ini didukung oleh tokoh-tokoh Biologi lain, seperti berikut. a. Francisco Redi 1626 - 1698 Francisco Redi adalah seorang ilmuwan berkebangsaan Italia, ia merupakan orang pertama yang membantah teori Generatio Spontanea. Ia melakukan eksperimen untuk mendapat fakta yang benar. Perangkat percobaan Francisco Redi dapat Anda lihat pada Gambar 7.13. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 235 Coba Anda perhatikan perangkat percobaan Francesco Redi pada Gambar 7.13 Ia menggunakan daging segar yang diletakkan di dalam tiga tabung. Perlakuan tabung ditutup rapat, tabung II ditutup kain kasa dan tabung III tidak ditutup dan dibiarkan terbuka. Setelah beberapa hari Francisco Redi mendapatkan hasil eksperimen. Ternyata botol tabung I tidak ada mikroba, tabung II terdapat sedikit mikroba, dan tabung III terdapat banyak mikroba. Dari hasil eksperimen ini Francisco Redi kemudian membuat kesimpulan bahwa mikroba yang berupa belatung yang terdapat pada daging tersebut berasal dari telur-telur lalat yang ditinggalkan pada saat lalat tersebut mengerumuni daging yang membusuk. Dari hal ini maka teori Abiogenesis runtuh diganti dengan teori Biogenesis yaitu bahwa makhluk hidup tidak begitu saja terbentuk dari benda-benda mati, melainkan dari makhluk hidup juga. b. Spallanzani Spallanzani adalah seorang tokoh ilmuwan dari Italia. Ia melakukan kegiatan eksperimen pada tahun 1765, untuk menentang teori Nedham. Spallanzani mengadakan pembuktian dengan air kaldu yang ditempatkan di dalam tabung seperti pada Gambar 7.14 di bawah ini. Hasil percobaannya sama dengan Francisco Redi yaitu makhluk hidup berasal dari sesuatu yang hidup. Spallanzani menjelaskan bahwa kegagalan Gambar 7.13 Percobaan Francesco Redi Sumber : Ilustrasi Haryana Gambar 7.14 Model percobaan Spallanzani didinginkan Labu 2 agak keruh Labu 3 didinginkan bening didinginkan Labu 1 keruh air kaldu dipanaskan air kaldu dipanaskan air kaldu dipanaskan Sumber : Ilustrasi Haryana Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 236 percobaan Nedham karena Nedham tidak merebus tabung cukup lama sampai semua organisme terbunuh dan Nedham juga tidak menutup leher tabung dengan rapat sehingga masih ada organisme yang masuk dan tumbuh. c. Louis Pasteur Louis Pasteur melakukan percobaan pada tahun 1864. Tujuan perco- baan Pasteur adalah untuk menguji dan memperbaiki percobaan dari Redi dan Spallanzani. Pasteur membuat labu berleher angsa, yang agak tertutup namun masih dapat berhubungan dengan udara, seperti yang terlihat pada Gambar 7.15 Prinsip tabung ini adalah udara dapat masuk ke dalam tabung, tapi debu akan menempel pada lengkungan leher tabung. Percobaan yang dilakukan oleh Pasteur adalah merebus kaldu hingga mendidih kemudian kaldu tersebut didiamkannya beberapa saat di dalam tabung leher angsa. Setelah beberapa hari, bakteri tidak tumbuh pada kaldu tersebut, tetapi beberapa hari kemudian air kaldu sudah ditumbuhi bakteri. Dari teori Pasteur inilah maka teori abiogenesis Generatio spontanea tumbang. Sehingga disimpulkan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup pula. 3. Teori Biologi Modern Teori biologi modern merupakan teori evolusi kimia, yang berpendapat bahwa bumi ini pada awalnya sangat panas sekali, kemudian suatu ketika bumi mengalami proses pendinginan. Dari proses-proses tersebut maka dapat dihasilkan bahan-bahan kimia. Bahan-bahan yang berat akan menyusun bumi sedangkan bahan yang ringan akan menyusun atmosfer. Teori evolusi kimia dicetuskan oleh beberapa tokoh berikut. a. Harold Urey Urey adalah seorang ilmuwan Amerika Serikat yang berpendapat bahwa atmosfer bumi pada suatu saat kaya akan molekul-molekul seperti CH 4 metana, NH 3 ammonia, H 2 hidrogen dan H 2 O dalam bentuk gas. Gambar 7.15 Labu percobaan Louis Pasteur Sumber: Ilustrasi Haryana Air kaldu disterilkan Pipa lurus Pipa U Pipa leher angsa ada mikroorganisme ada mikroorganisme tidak ada mikroorganisme Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 237 TUGAS KELOMPOK Adanya energi yang berasal dari aliran listrik halilintar dan radiasi sinar kosmis, akan mengakibatkan molekul-molekul tersebut mengadakan reaksi kimia untuk membentuk zat-zat hidup. Zat hidup yang mula-mula ada kira- kira seperti virus sekarang. Zat hidup ini setelah berjuta-juta tahun berkembang menjadi berbagai jenis organisme. b. Stanley Miller Miller adalah murid dari Urey. Ia membuat suatu percobaan untuk membuktikan teori Urey. Ia melakukan percobaan dengan mengisi tabung- tabung dengan CH 4 , NH 3 , H 2 , dan H 2 O. Campuran gas-gas tersebut dialirkan melalui labu dilengkapi elektroda yang dapat melepaskan bunga api listrik yang bertegangan tinggi selama satu minggu. Setelah percobaan tersebut, dilihat ternyata ditemukan beberapa jenis asam amino. Asam amino adalah zat yang menyusun protoplasma makhluk hidup. Pada temuannya ini asam amino tersebut belum menunjukkan gejala hidup. c. A. I. Oparin Oparin adalah seorang ilmuwan berkebangsaan Rusia. Oparin juga memiliki gagasan yang sama seperti Urey, tetapi Oparin tidak dapat mem- buktikan bahwa reaksi gas CH 4 , NH 3 , H 2 dan H 2 O membentuk asam amino. Ia berpendapat bahwa asam amino terbentuk secara alami. Menurut Oparin, lautan bumi pada awalnya memiliki persediaan cukup bahan-bahan organik. Dalam waktu yang lama maka bahan-bahan organik tersebut akan berikatan satu dengan lainnya membentuk selaput-selaput, kemudian molekul organik berselaput ini akan mengikat molekul lainnya dan menyatukan diri sehingga terbentuk gabungan molekul baru yang karakteristik. Ikatan kompleks inilah yang diperkirakan merupakan awal dari kehidupan. Agar lebih memahami tentang teori asal-usul makhluk hidup kerjakan tugas kelompok di bawah ini Tujuan : Memahami dan menjelaskan tentang teori asal- usul makhluk hidup Diskusikan masalah-masalah berikut Bahan diskusi : 1. Pada percobaannya, Pasteur menggunakan labu leher angsa. Selain itu, Pasteur juga melakukan perebusanpemanasan pada air Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 238 kaldu. Pada akhir percobaan Pasteur berusaha memiringkan labu leher angsa. Dari perlakuan-perlakuan Pasteur di atas, coba Anda diskusikan mengapa Pasteur melakukan hal tersebut? Apa tujuan dari perlakuan-perlakuan tersebut? 2. Pada percobaan Francisco Redi didapatkan jumlah belatung yang berbeda-beda pada masing-masing tabung. Coba Anda jelaskan bagaimana proses terjadinya hal-hal tersebut 3. Catatlah hasil diskusi Anda di buku tugas dan presentasikan hasilnya di depan kelas H TEORI KECENDERUNGAN EVOLUSI Beberapa teori tentang kecenderungan evolusi adalah sebagai berikut. 1. Teori Evolusi Sintesis Sekelompok ilmuwan yang bersikukuh mempertemukan Darwinisme dengan ilmu genetika dengan segala cara berkumpul dalam sebuah pertemuan yang diadakan oleh “The Geological Society of Amerika” atau Perkumpulan Masyarakat Geologi Ame- rika, pada tahun 1941. Setelah dilakukan pembicaraan panjang, mereka setuju untuk membuat penjelasan baru tentang Darwin- isme. Beberapa tahun setelah itu, beberapa ahli menghasilkan sebuah sintesis yang merupakan hasil perpaduan dari berbagai bidang mereka menjadi sebuah teori evolusi lain yang diperbaharui. Para ilmuwan yang berperan serta dalam membangun teori baru ini termasuk ahli genetika, yaitu G. Ledyard Stebbins dan Theodosius Dobzhansky, ahli ilmu hewan Ernst Mayr dan Julian Huxley , ahli palaentologi George Gaylond Simpson dan Glenn L, serta ahli genetika matematis Sir Ronald A. Fisher dan Sewall Wright. Mutasi adalah kerusakan yang terjadi untuk alasan yang tidak diketahui, dalam mekanisme penurunan sifat pada makhluk hidup. Makhluk hidup yang mengalami mutasi memperoleh bentuk yang tak lazim dan menyim- pang dari informasi genetik yang mereka warisi dari induknya. Konsep “mutasi acak” diharapkan bisa menjawab pertanyaan tentang asal usul Sumber : Encarta Encyclopedia, 2006 Gambar 7.16 Theodosius Dobzhansky Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 239 variasi menguntungkan yang menyebabkan makhluk hidup berevolusi sesuai dengan teori Darwin, sebuah kejadian yang Darwin sendiri tidak bisa menjelaskannya, tetapi hanya mencoba menghindarinya dengan mengacu pada teori Lamarck. Kelompok The Geological Society of America Perkumpulan Masyarakat Geologi Amerika menamai teori baru ini dan membuat rumusan dengan menambahkan gagasan mutasi pada teori seleksi alam Darwin sebagai teori evolusi sintesis. Dalam waktu singkat teori ini menjadi dikenal dengan nama neo-Darwinisme. Namun, terdapat sebuah masalah besar. Memang benar bahwa mutasi mengubah informasi genetik makhluk hidup, tetapi perubahan ini selalu terjadi dengan dampak merugikan bagi makhluk hidup bersangkutan. Semua mutasi yang teramati menghasilkan makhluk yang cacat dan lemah, atau berpenyakit dan kadang membawa kematian pada makhluk tersebut. Oleh karena itu, dalam upaya untuk mendapatkan contoh mutasi- mutasi menguntungkan yang memperbaiki informasi genetika pada ma- khluk hidup neo-Darwinisme melakukan banyak percobaan dan pengamatan. Selama puluhan tahun, mereka melakukan percobaan mutasi pada lalat buah dan berbagai spesies lainnya. Namun, tak satu pun dari percobaan ini memperlihatkan mutasi yang memperbaiki informasi genetik pada makhluk hidup. Menurut para penganut neo-Darwinisme, saat ini permasalahan mutasi masih menjadi kebuntuan besar bagi Darwinisme. Meskipun teori seleksi alam menganggap mutasi sebagai satu-satunya sumber dari perubahan menguntungkan, tidak ada mutasi dalam bentuk apapun yang teramati dan benar-benar menguntungkan yang memperbaiki informasi genetik. Satu kebuntuan lain bagi neo-Darwinisme datang dari catatan fosil. Bahkan pada masa Darwin, fosil telah menjadi rintangan yang penting bagi teori ini. Sementara Darwin sendiri menga- kui tak adanya fosil spesies peralihan. Dia juga meramalkan bahwa penelitian selan- jutnya akan menyediakan bukti atas bentuk peralihan yang hilang ini. 2. Teori dalam Krisis Seorang ahli biokimia Australia yang bernama Prof. Michael Denton menyang- gah teori Darwinisme. Menurut dia terdapat pertentangan mencolok ketika teori evolusi dihadapkan dengan penemuan-penemuan ilmiah dalam berbagai bidang seperti asal- usul kehidupan, genetika populasi, anatomi Sumber: www.harunyahya.comindobuku Gambar 7.17 Prof. Michael Denton Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 240 Perlu Diketahui Harun Yah- ya lahir di An- kara, Turki pada tahun 1956. Setelah menamatkan pendidikan dasar dan lanjutannya di Amerika, ia kemudian mempe- lajari seni rupa di Universitas Mimar Sinan Istanbul dan fil- safat di Universitas Istanbul. perbandingan, ilmu fosil, dan biokimia. Menurut dia, evolusi adalah sebuah teori yang sedang dilanda krisis. Dalam bukunya Evolution: A Theory in Crisis 1985 yang artinya evolusi sebuah teori dalam krisis, Denton menguji teori ini ditinjau dari berbagai cabang ilmu dan menyimpulkan bahwa teori seleksi alam sangatlah jauh dalam memberikan penjelasan bagi kehidupan di bumi. Tujuan Denton dalam mengajukan sanggahannya bukanlah untuk menunjukkan kebenaran dari pandangan lain, tetapi hanya membandingkan Darwinisme dengan fakta-fakta ilmiah. Selama dua dasawarsa terakhir, banyak evolusionis lain menerbitkan karya-karya penting yang mempertanyakan keabsahan teori evolusi Darwin. 3. Teori Harun Yahya Harun Yahya dalam buku-buku karyanya membahas tentang beberapa hal yang menanggapi tentang teori evolusi sebelumnya yang dicetuskan oleh Darwin dan kaum evolusionis lainnya. Dalam bukunya, Harun Yahya me- nyampaikan antara lain tentang variasi dan spesies, mitos homologi, ketidak- absahan pernyataan homologi molekuler. Pendapat Harun Yahya terhadap hal-hal itu adalah sebagai berikut. a. Variasi dan Spesies Evolusi menyebut variasi dalam suatu spesies sebagai bukti kebenaran teorinya. Namun menurut Harun Yahya, variasi bukanlah bukti evolusi karena variasi hanya hasil aneka kombinasi informasi genetis yang sudah ada, dan tidak menambahkan karakteristik baru pada informasi genetis. Variasi selalu terjadi dalam batasan informasi genetis yang ada. Dalam ilmu genetika, batas-batas ini disebut “kelompok gen” gene pool. Variasi menyebabkan semua karakteristik yang ada di dalam kelompok gen suatu spesies bisa muncul dengan beragam cara. Misalnya, pada suatu spesies reptil, variasi menyebabkan kemunculan verietas yang relatif berekor panjang atau berkaki pendek, karena baik informasi tentang kaki pendek maupun panjang terdapat dalam kantong gen. Namun, variasi tidak mengubah reptil menjadi burung dengan menambahkan sayap atau bulu-bulu, atau dengan mengubah metabolisme mereka. Perubahan demikian memerlukan penambahan informasi genetis pada makhluk hidup, yang tidak mungkin terjadi dalam variasi. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 241 Dalam buku The Origin of Species, Darwin menyatakan bahwa paus berevolusi dari beruang yang berusaha berenang. Darwin menganggap bahwa kemungkinan variasi dalam spesies tidak terbatas. Pendapat ini dibantah oleh Harun Yahya. Ia berpendapat bahwa ilmu pengetahuan abad ke-20 telah menunjukkan bahwa skenario evolusi ini hanya khayalan. b. Mitos Homologi Dalam ilmu biologi, kemiripan struktural di antara spesies yang berbeda disebut homologi. Evolusionis mencoba mengajukan kemiripan tersebut sebagai bukti evolusi. Darwin mengira bahwa makhluk-makhluk dengan organ yang mirip homolog memiliki hubungan evolusi di antara mereka dan organ-organ ini diwarisi dari nenek moyang yang sama. Menurut asumsinya, merpati dan elang memiliki sayap karena itu merpati, elang, dan bahkan semua unggas bersayap berevolusi dari nenek moyang yang sama. Menurut Harun Yahya, homologi merupakan argumen menyesatkan yang dikemukakan hanya berdasarkan kemiripan fisik sejak zaman Darwin hingga sekarang, argumen ini belum pernah dibuktikan oleh satu temuan konkret pun. Tidak pernah ditemukan satu pun fosil nenek moyang imajiner yang memiliki struktur-struktur homolog. Harun Yahya mengatakan ada hal-hal yang memperjelas bahwa homologi tidak membuktikan teori evolusi. Pendapat Harun Yahya adalah sebagai berikut. 1 Organ-organ homolog ditemukan pula pada spesies-spesies yang sangat berbeda, bahkan evolusionis tidak dapat menunjukkan hubungan evolusi di antara spesies-spesies tersebut. 2 Kode-kode genetis beberapa makhluk yang memiliki organ-organ homolog sama sekali berbeda satu sama lain. 3 Perkembangan embriologis organ-organ homolog benar-benar berbeda pada makhluk-makhluk yang berbeda. Misalnya adanya organ-organ serupa pada spesies yang berbeda. Ada sejumlah organ homolog yang sama-sama dimiliki berbagai spesies berbeda, namun evolusionis tidak mampu menunjukkan hubungan evolusi di antara mereka, misalnya sayap. Selain burung, sayap terdapat pula pada hewan mamalia seperti kelelawar, pada serangga, bahkan pada jenis reptil yang telah punah beberapa dinosaurus. Tetapi evolusionis tidak menyatakan hubungan evolusi atau kekerabatan di antara keempat kelompok hewan ini. Contoh mencolok lainnya adalah kemiripan yang menakjubkan pada struktur mata berbagai jenis makhluk. Misalnya, walaupun gurita dan manusia adalah dua spesies yang jauh berbeda, struktur dan fungsi keduanya sangat mirip. Namun, evolusionis tidak menyatakan bahwa mereka mempu- Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 242 nyai nenek moyang yang sama karena kemiripan mata. Contoh-contoh ini dan banyak lagi lainnya memastikan bahwa pernyataan “organ-organ homolog membuktikan spesies makhluk hidup berevolusi dari satu nenek moyang yang sama” tidak memiliki landasan ilmiah. c. Ketidakabsahan Pernyataan Homolog Molekuler Pengajuan homologi sebagai bukti evolusi tidak saja gagal pada tingkat organ, tetapi juga pada tingkat molekuler. Evolusionis mengatakan bahwa ada kemiripan antara kode-kode DNA atau struktur-struktur protein pada spesies-spesies yang berbeda dan kemiripan ini membuktikan bahwa makhluk-makhluk hidup ini telah berevolusi dari nenek moyang yang sama atau dari satu sama lain. Sebagai contoh, media evolusionisme senantiasa menyatakan bahwa “ada kemiripan besar antara DNA manusia dan DNA kera”. Kemiripan ini dikemukakan sebagai bukti hubungan evolusi antara manusia dan kera. Contoh paling berlebihan dari argumen ini mengacu pada terdapatnya 46 kromosom pada manusia dan beberapa jenis kera seperti simpanse. Evolusionis menganggap kedekatan jumlah kromosom antara spesies berbeda merupakan bukti evolusi. Namun, jika hal ini benar, manusia memiliki kerabat lebih dekat dengan kentang, dibandingkan dengan kera atau simpanse, karena kentang memiliki jumlah kromosom lebih dekat dibanding dengan jumlah kromosom manusia, yaitu 46. Dengan kata lain, manusia dan kentang memiliki jumlah kromosom yang sama. Contoh nyata tetapi menggelikan ini menunjukkan bahwa kemiripan DNA tidak lagi dijadikan sebagai bukti hubungan evolusi. Di sisi lain, terdapat perbedaan molekuler yang sangat besar di antara makhluk-makhluk yang tampaknya mirip dan berkerabat. Sebagai contoh, struktur-C, salah satu protein penting bagi pernapasan, sangat berbeda pada makhluk-makhluk hidup dalam kelas yang sama. 4. Implikasi Teori Evolusi dalam Masyarakat Beberapa implikasi teori evolusi yang terjadi dalam masyarakat adalah sebagai berikut. a. Prof. Dr Sangkat Marzuki seorang peneliti di Indonesia mengadakan penelitian tentang asal-usul manusia Indonesia. Hasilnya adalah nenek moyang manusia Indonesia berasal dari Afrika. b. Di beberapa wilayah di Indonesia, misalnya di Bali terdapat tempat penangkaran hewan-hewan tentang seperti buaya, kura-kura, dan penyu, badak cula satu di Ujung Kulon dan di Bengkulu dilakukan pula usaha pelestarian bunga Rafflesia arnoldi dan bunga bangkai. Semua Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 243 R A N G K U M A N usaha ini dilakukan untuk menghindari kepunahan jenis hewan dan tumbuhan sebagai akibat dari seleksi alam. c. Beberapa usaha mendapatkan bibit unggul tanaman dilakukan melalui proses seleksi dan hibridisasi. Usaha ini dilakukan dengan cara mengkaji hubungan antara evolusi, genetika, dan lingkungan. Tumbuhan hasil seleksi tersebut akan memiliki nilai ekonomis karena hasilnya yang menguntungkan dan dapat menunjang kebutuhan manusia. Kita dapat mengambil manfaat dari hal ini, yaitu melakukan budidaya tanaman, misalnya suatu tanaman jenis mustrad alami yang diseleksi untuk menghasilkan tanaman brokoli, kubis, kembang kol, dan lain-lain. 1. Teori evolusi menjelaskan perkembangan makhluk hidup secara bertahap dalam jangka waktu lama. 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya evolusi adalah mutasi, seleksi alam, perkawinan tak acak, aliran gen, dan genetik drift. 3. Evolusi berdasarkan arahnya dibedakan menjadi evolusi progresif dan evolusi regresif. Evolusi progresif terjadi apabila individu dapat bertahan hidup, sedangkan evolusi regresif terjadi apabila individu mengalami kepunahan. 4. Evolusi berdasarkan skala perubahan evolusi dapat dibedakan menjadi makroevolusi dan mikroevolusi. 5. Makroevolusi terjadi bila perubahannya besar, sedangkan mikro- evolusi terjadi bila perubahannya kecil. 6. Evolusi berdasarkan hasil akhir dibedakan menjadi evolusi divergen dan konvergen. Evolusi divergen adalah apabila perubahannya berasal dari satu spesies menjadi banyak spesies baru, sedangkan evolusi konvergen apabila perubahannya didasarkan pada adanya kesamaan struktur antara dua organ pada garis sama dari nenek moyang yang sama. 7. Fosil adalah sisa-sisa makhluk hidup yang telah membatu, berupa tulang, cangkang, gigi, maupun jejak kaki yang dapat digunakan sebagai bukti terjadinya proses evolusi. 8. Palaentologi adalah ilmu yang mempelajari tentang fosil. 9. Teori asal-usul makhluk hidup terdiri atas teori Abiogenesis dan teori Biogenesis. Di unduh dari : Bukupaket.com Biologi SMAMA Kelas XII 244 L A T I H A N 10. Teori abiogenesis menyebutkan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati, sedangkan teori biogenesis menyebutkan makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.