EVOLUSIEVOLUSI

Bernadeta Leni Fibriarti,.M.Si

EVOLUSIEVOLUSIPerubahan mahluk hidup

dalam jangka waktu yang sangat lama dan bertahap dari yang sederhana menuju kesempurnaan.

Darwin & Wallace (1958): teori seleksi alam dalam buku ‘ The origin of Species’

Semua organisme berasal dari nenek moyang yang sama yang telah mengalami evolusi.

Semua organisme berasal dari nenek moyang yang sama, disebabkan adanya pengaruh kondisi yang berbeda maka setiap species dapat mengalami mutasi gen, perubahan jumlah dan struktur kromosom, sehingga terbentuk species baru.

Evolusi: perubahan komposisi genetik yang menyebabkan perubahan fenotip.

Teori Darwin : evolusi terjadi

karena seleksi alam

kemajuan ilmu genetika

Evolusi : perubahan komposisi gen

yang mengakibatkan

perubahan fenotip

Seleksi alam berperan sebagai faktor pembatas evolusi

Bukti-bukti EvolusiBukti-bukti Evolusi

A.Palaentologi

• Ilmu yang mempelajari fosil

• Fosil yang terdapat pada lapisan yang lebih dalam berumur lebih tua dan lebih sederhana bila dibandingkan dengan fosil yang terdapat di lapisan atas.

B. Perbandingan anatomis

– Membandingkan anatomi antara anggota klas mamalia satu dengan yang lain, ditemukan organ-organ yang homolog.

– Mis. Lengan manusia, sirip paus, dan sayap kelelawar. Digunakan untuk aktifitas yang berbeda , tetapi mempunyai struktur dasar yang sama.

– Makin banyak organ homolog antara 2 species,besar kemungkinan nenek moyangnya sama

C. Perbandingan Embriologi• Perbandingan embrional awal

semua vertebrata menunjukkan keseragaman. Beberapa struktur selalu muncul baik pada vertebrata rendah maupun vertebrata tinggi pada awal pertumbuhan, pada stadium lanjutstruktur tersebut dapat hilang atau tak dikenali.

• mis. Lekuk branchial ikan menjadi insang. Pd manusia menutup salah satu menjadi saluran eustachius.

• Makin jauh kekerabatan makin pendek periode persamaan stadium embrionalnya, makin dekat kekerabatan makin lama persamaan periode stadium embrionalnya

D. Perbandingan Biokimia

• Terdapat homologi biokimia pada bermacam organisme.

• Contoh. Enzim sitokrom terdapat pada hampir semua organisme hidup.Sitokrom C rantai polipeptida yang terdiri dari 104-112 asam amino.ternyata gen untuk sitokrom C bermacam-macam pada organisme tetapi mengandung informasi genetis yang sama.

E. Perbandingan Struktur Kromosom

• Makin dekat kekerabatan 2 species makin mirip karyotipenya.

Mis. Karyotipe simpanse, gorila dan orang utan 48 kromosom hampir tidak dapat dibedakan. Manusia 46 kromosom, diperkirakan kromosom no 2 pada manusia merupakan hasil fusi kromosom no 12 dan 13 simpanse (fusi kromosom no 11 dan 12 dari gorila dan orang utan).

F. Kemiripan yang Protektif

contoh : melanisme industri : Biston betularia di Inggris. Berwarna terang bintik2, th 1849 ditemukan mutan berwarna hitam. Pada akhir abad 19 warna hitam jumlahnya lebih banyak (90%).

G. Distribusi Geografis

mis. Burung Finch di kepulauan Galapagos. Darwin dlm ekspedisinya menemukan 13 species Finch yang belum pernah ditemukan di tempat lain.Species2 tsb adalah hasil evolusi dari nenek moyang finch yang berasal dari benua amerika yang kebetulan mencapai pulau2 tersebut

H. Domestika

• Manusia melakukan domestika tanaman dan hewan

• Dari kegiatan domestikasi tersebut muncul varietas-varietas yang menguntungkan manusia yang sudah berbeda dari nenek moyangnya.Contoh. Anjing, kuda, sapi, kambing,jagung, ayam, kelinci,dll

• Membuktikan species mempunyai variabilitas yang besar dan manusia mampu menciptakan perubahan evolusi yang menguntungkan manusia.

MEKANISME EVOLUSIMEKANISME EVOLUSI

1. Variasi yang diwariskan bahan baku evolusi .

Kegiatan pemuliaan hewan domestik dapat menciptakan strain baru yang terjadi dari variasi-variasi yang muncul secara spontan dari ternak yang dipelihara ( lebih berat, tinggi, warna,dsb)

Variasi ini terjadi karena perubahan informasi genetik jadi diwariskan.

Ada dua macam variasi :a. Variasi kontinu : Sifat tersebut

muncul dengan variasi yang bedanya hanya kecil dari satu strain ke strain lain (berat tubuh, tinggi tubuh, warna bunga,dsb).

b. Variasi diskontinu : Sifat yang muncul hanya dikategorikan dalam 2 kelompok tanpa ada yang intermediate.

2. Seleksi Alamiah

Teori seleksi alam didasarkan pada tiga fakta :

a. Semua species mempunyai potensi reproduksi yang tinggi, dan dapat mengisi seluruh dunia dengan jenisnya.

b. Dengan beberapa kekecualian populasi setiap species tertentu dapat dikatakan konstan dari tahun ke tahun.

c. Ada variasi yang diwariskan diantara individu-individu dalam suatu species.

Kesimpulan :

1. Semua mahluk hidup terus-menerus menghadapi ‘ struggle for existence’

2. Individu dengan variasi yang paling cocok dengan lingkungan mempunyai peluang besar untuk lulus hidup ‘survival of the fittest’

3. Ukuran ‘fitness’

‘Fitness’ adalah konsep biologi yang diukur dari kemampuan individu untuk menghasilkan keturunan yang berbiak. Individu-individu dalam populasi yang meninggalkan keturunan yang dewasa adalah yang paling ‘fit’.

a. ‘Survival’ (lulus hidup)

Yang terpenting dalam fitness adalah berusaha hidup sampai melewati masa reproduksi.

Kemampuan (sifat) tersebut disebut adaptasi. Adaptasi dapat melibatkan : perubahan dalam stuktur tubuh, perubahan fisiologi, dll.

contoh : Melanisme Biston betularia var carbonaria merupakan adaptasi morfologi yang menyebabkan lebih fit dengan mengurangi kemungkinan dimangsa predator. Nilai survival (survival value) dari suatu sifat harus dikaitkan dengan lingkungan dimana organisme itu hidup.

b. Seleksi alam

Setiap sifat temurun yang membuat lebih menarik bagi lawan jenisnya menjamin suatu perkawinan berhasil. Percobaan Scheldon dan Elizabeth Reed: mencampur drosophila bermata merah dan putih dalam jumlah yang sama. Setelah 25 generasi semua drosophila bermata merah.Seleksi seksual cukupkuat menyingkirkan lalat yang kurang fit dalam waktu cukup pendek ( 25 x 10 hari= 250 hari).

4. Besar keluarga (family size)

Setiap sifat yang menyebabkan jumlah keturunan dewasa menjadi besar merupakan ukuran dari fitness . Pada hewan yang tidak mengurusi keturunannya seperti : ikan, kodok, fitness diukur dari jumlah telur yang berhasil dibuahi. Pada hewan yang mengurusi anaknya jumlah keturunan lebih sedikit jumlahnya.

Beberapa ahli berpendapat bahwa dengan kemajuan kedokteran, sanitasi,dsb. Manusia terhindar dari selksi alam.Kenyataannya : kekuatan seleksi alam berubah bagi manusia tetapi tidak sama sekali hilang. Misalnya kurang dari setengah dari semua sel telur manusia yang dibuahi tumbuh menjadi individu baru.

5. Sumber genetik dari variabilitas

Reproduksi seksual menciptakan kombinasi gen baru, genootip baru jadi hasilnya adalah fenotip atau variasi baru.Kombinasi baru terjadi dengan 3 cara : crosing over, random assortment, outbreeding.Yang paling penting selain ketiga cara ini adalah mutasi, dimana akan menghasilkan alel-alel baru.

6. Hukum Hardy dan Weinberg Harus diperhatikan genotip seluruh

populasi dan individu tersendiri.Genetika populasi adalah pendahuluan dari evolusi. Perubahan genetik yang mengakibatkan perubahan fenotip adalah evolusi. Sutu populasi memiliki satu gen pool, yaitu jumlah keseluruhan gen yang dimiliki suatu individu dalam populasi

7. Bila hukum Hardy & Weinberg gagal berlaku.

Yang menyebabkan Hardy & Weinberg gagal berlaku :

a. Mutasi

b. Drift (penghanyutan)

c. Migrasi gen

d. Perkawinan yang tak acak (random)

e. Reproduksi diferensial

Asal Usul SpeciesAsal Usul Species

Gagasan evolusi melibatkan 2 proses :

1. Perubahan gradual (bertahap) genotip dan fenotippopulasi organisme hidup.

2. Pembentukan Specie Baru