HUKUM-HUKUM YANG BERKAITAN DENGAN EVOLUSI POPULASI

Disusun Oleh: Kelompok VI

1. Liskawina (12222061)2. Malindawati (12222066)3. Meli Astuti (12222068)4. Nora Pelita (12222074)5. Nuraini (12222076)

Dosen PembimbingDian Mutiara, M. Si

PRODI PENDIDIKAN BIOLOGIFAKULTAS TARBIYAHINSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI RADEN FATAHPALEMBANG 2014BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangBerbicara tentang salah satu kajian biologi yang paling mengundang rasa penasaran para sainstis adalah bidang evolusi. Karena evolusi merupakan salah satu kajian biologi yang menimbulkan teka-teki yang perlu diungkap, selain itu ada juga yang menyebutkan evolusi merupakan teori dan ada pula yang menyebutkan evolusi adalah fakta. Hal ini tentu sangat menarik untuk dikaji. Berbagai alasan oleh para ahli baik yang pro akan terjadinya evolusi maupun kontra akan terjadinya evolusi telah diungkapkan dalam bukunya masing-masing. Salah satu ahli yang sangat dikenal sebagai bapak evolusi adalah Carles Darwin dengan bukunya the origin species. Banyak ahli pula yang mendukung pendapat Darwin tentunya dengan penemuannya sendiri.Evolusi berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama: variasi, reproduksi, dan seleksi (Widodo, 2003).Teori evolusi adalah perpaduan antara idea dan fakta. Dalam perkembangan selajutnya teori evolusi dapat dijelaskan latar belakangnya berdasarkan hokum-hukum yang dikemukakan oleh:1. Johan Gregor Mendel (1865) mengemukakan tentang adanya faktor dalam, yang selanjutnya disebut sebagai faktor herediter, faktor yang diturunkan, yang kemudian disebut gena.2. Hugo de Vries (1886) mengemukakan tentang mutasi, suatu perubahan yang bersifat kekal.3. Hardy dan Weinberg (1908) mengemukakan hukum mengenai frekuensi gen.Komposisi genetik dari suatu individu sudah ditentukan semenjak terjadinya fertilisasi, yakni persatuan antara spermatozoid dengan sel sel telur. Kebanyakan dari perubahan sepanjang hidupnya ialah suatu perubahan di alam eksperesi dari potensi pertumbuahan yang terkandung di dalam gen. Di dalam populasi, baik komposisi genetik maupun dari potensi pertumbuhan dapat berubah. Perubahan komposisis genetik populasi adalah evolusi (Widodo, 2003).Suatu populasi sering memerlukan penggunaan berbagai pendekatan matematik. Namun pada pembahasan kita untuk sebagian besar akan kita pusatkan pada prinsip-prinsip dan konsep-konsep saja dan mengabaikan langka-langka sebenarnya dalam kalkulasi, yang dapat dicari dalam buku-buku genetika yang lebih terperinci. Kalkulasi ini memperhitungkan sejumlah faktor yang diketahui mempengaruhi frekuensi gen dalam suatu variabelitas genetik dari populasi. Faktor-faktor ini diantaranya adalah Seleksi alam mutasi, reproduksi seksual dan rekombinasi, perkawinan keluarga, migrasi, arus genetic secara acak (rendom genetic drif). Hal ini sesuai dengan aturan atau asas dari Hardy Weinberg (Waluyo, 2005).

1.2 Tujuan Adapun tujuan dalam pembuatan makalah ini yaitu:1. Mengetahui hukum-hukum yang mempengaruhi evolusi.2. Mengetahui pengertian Gen Pool.3. Dapat memahami faktor-faktor Genotif dan Fenotif.4. Mengetahui frekuensi Gen. 5. Mengetahui hukum Hardy Wenberg.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Hukum Yang Melatarbelakangi Spesiasi2.1.1 Perubahan EvolutifYang dimaksud dengan perubahan evolusi adalah perubahan komposisi genetik suatu populasi dalam kurun waktu tertentu. Perubahan komposisi genetik suatu populasi hanya dapat terjadi bila kondisinya memungkinkan. Misalnya, dalam suatu populasi terdiri dari sekelompok organisme (individu) yang melakukan perkawinan bebas antar kelompok tersebut dan menempati areal tertentu (Widodo, 2003). Dalam populasi, terdapat kumpulan individu, setiap individu mempunyai sejumlah gen tertentu (jumlah pasangan alel tertentu). Oleh karena itu, setiap individu mempunyai Gene-Pool tertentu yaitu: jumlah total alel dari gen individu yang mewakili populasi. Dengan demikian jika gene-pool suatu individu berubah, jumlah gen individu tersebut dapat berubah, selanjutnya populasi individu tersebut berubah, sehingga dapat disimpulkan bahwa perubahan evolusi pada prinsipnya adalah perubahan komposisi genetik (Widodo, 2003).Hal penting yang perlu diingat bahwa dalam populasi di alam yang menentukan frekuensi gen adalah bagaimana cocoknya organisme tersebut dengan tempat hidupnya (lingkungannya) atau dengan kata lain organisme yang dapat bertahan hidup adalah organisme yang cocok dengan lingkungannya atau dapat beradaptasi dengan lingkungannya. Lingkungan juga berpengaruh terhadap fenotip suatu individu atau fenotipe suatu individu merupakan resultante dari faktor genotip dan pengaruh lingkungan, sebagaimana ditulis dalam rumusan sebagai berikut:F = G + LKeterangan: F adalah Fenotip G adalah Genotip dan L adalah Lingkungan.Apabila G berubah atau L berubah atau keduanya berubah maka F akan berubah. Gardner (1991) juga menggambarkan diagram skematik hirarkhi pengaruh-pengaruh gen terhadap fenotip dari organisme-organisme pada keseluruhan biosfer.

2.1.2 Faktor-faktor yang Berperan dalam Perubahan Evolusi Perubahan evolusi atau perubahan komposisi genetik suatu populasi dapat terjadi oleh karena peranan atau dipengaruhi oleh beberapa faktor berikut ini (Corebima, 2000).a. Rekombinasi SeksualPada populasi makhluk hidup yang melakukan reproduksi secara aseksual, tidak ada kombinasi materi genetik dari individu yang berbeda, sehingga akan selalu menghasilkan individu baru yang identik dengan induknya bila tidak terjadi mutasi gen. Lain halnya dengan individu yang melakukan reproduksi seksual. Keturunan yang dihasilkan dapat berbeda dengan induknya karena selama meiosis kromosom bergabung secara acak dan juga pada saat peristiwa fertilisasi terjadi penggabungan materi genetik dari dua sel yang berbeda yaitu sel telur dan sel sperma. Dengan demikian rekombinasi gen dapat memberi peluang besar untuk terjadinya variabilitas yang berpengaruh pada potensi evolutif populasi (Corebima, 2000). Seperti pada Hukum mandel I dan hukum mandel II, tentang hukum pemisahan dan rekombinasi faktor- faktor keturunan yang terjadi selama meiosis. Pada mahkluk hidup yang bereproduksi secara seksual, peristiwa fertilisasi didahului oleh proses pembentukan gamet (meiosis). Proses meiosis menghasilkan gamet-gamet yang mempunyai jumlah kromosom sebanyak separuh dari jumlah kromosom sel induknya. Pada proses meiosis inilah terjadi pemisahan faktor- faktor keturunan dari masing-masing alelnya secara bebas. Peristiwa pemisahan yang berlangsung secara bebas itulah yang lebih terkenal dengan hukum mandel I, sebaliknya peristiwa kombinasi secara bebas lebih dikenal dengan hukum mandel II. Dengan peristiwa pemisahan dan rekombinasi secara bebas inilah menyebabkan kandungan faktor keturunan pada tiap gamet secara keseluruhan tidak sama satu sama lain. Dengan kata lain secara keseluruhan tiap-tiap gamet berbeda satu dengan yang lainnya (Corebima, 2000).

b. MutasiMutasi merupakan sumber utama adanya variasi. Mutasi adalah suatu peristiwa perubahaan kandungan gen maupun struktur kromosom suatu individu, yang dapat menimbulkan variasi dalam populasi. Pada umumnya terdapat dua macam kejadian mutasi yaitu: 1) mutasi titik (point mutation), apabila terjadi perubahan pada urutan basa-basa rantai DNA asal; dan 2) mutasi kromosom, apabila terjadi perubahan pada bentuk kromosom yang menyangkut ratusan bahkan ribuan pasang nukleotida. Mutasi titik, ada dua macam yaitu, mutasi subtitusi terdiri dari dua macam yakni, mutasi transisi, dan mutasi transversi. Kemudia mutasi Addisi terbagi menjadi dua juga yakni mutasi insersi dan mutasi delesi. Mutasi kromosom ada empat macam bentuk yaitu delesi, duplikasi, inversi dan translokasi.

c. Gene Flow (Arus gen)Gene flow atau arus gen adalah perubahan frekuensi alel akibat adanya migrasi (terutama imigrasi). Imigran dapat menambah alel baru ke dalam lungkang gen (gene pool) suatu populasi sehingga dapat merubah frekuensi alel. Arus gen dapat terjadi mulai dari kisaran yang sangat rendah hingga yang sangat tinggi, tergantung dari jumlah individu yang masuk (berimigrasi) dan seberapa banyak perbedaan genetik yang terdapat pada imigran dengan yang ada pada individu-individu dalam populasi penerima. Jika tidak ada perbedaan genetik yang terlalu besar, maka pergerakan individu dalam jumlah yang sangat kecil pada populasi penerima tersebut tidak cukup kuat untuk mengubah frekuensi alel.

d. Genetic DriftGenetik 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.Genetic drift adalah perubahan atau terlepasnya frekuensi alel yang terjadi secara kebetulan. Dalam hal ini semua alel mempunyai kemampuan atau kemungkinan yang sama untuk berpindah. Hal ini sangat berarti pada populasi yang jumlahnya sangat kecil. Kenyataannya 1 dari 2 alel mempunyai peluang untuk lepas adalah kira-kira 0.8%. Genetic drift selalu mempengaruhi frekuensi alel pada beberapa tingkat, tetapi pengaruh tersebut menurun pada populasi yang berukuran besar. Karena itu dalam populasi yang kecil, kurang dari 100 individu, genetic drift masih cukup kuat pengaruhnya terhadap perubahan frekuensi alel, meskipun ada agen perubahan (evolutif) lain yang berperan pada saat itu juga terhadap perubahan frekuensi alel dalam arah yang berbeda.

e. Non Random MatingNon random mating adalah perkawinan tidak acak dalam suatu populasi. Perkawinan yang tidak acak ini berhubungan dengan kemungkinan terjadinya fusi kromosom. 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.

2.2 Hukum Yang Melatarbelakangi Seleksi Alam (Natural Selection)Hukum spesiesi atau hukum terbentuknya spesies baru sebagai latar belakang dari seleksi alam dikemukakan oleh:1. Gregor MendelMendel memilih untuk melakukan penelitian yang terencana dan teliti dengan menggunakan kacang ercis karena kacang ercis memiliki banyak varietas. Ahli genetika menggunakan istilah karakter untuk menjelaskan sifat yang dapat diturunkan (seperti warna bunga yang terdapat pada individu). Setiap varian dari suatu karakter, seperti warna bunga ungu dan putih pada bunga, dinamakan sifat (trait). Mendel melakukan persilangan pada kacang ercis, dan setiap sifat yang tampak disebut Genotif dan sifat yang tidak tampak disebut Fenotif. Mendel melakukan penyerbukan terhadap dua varietas yaitu antara kacang ercis berbunga ungu dan putih. Perkawinan/persilangan dua varietas ini disebut Hibridisasi yang disebut penyilangan monohybrid. Induknya disebut generasi P (Parental), keturunannya disebut generasi F1 (filial/keturunan pertama). Dan bila F1 disilangkan dengan F1 maka keturunannya disebut F2 (filial kedua). Berdasarkan hasil percobaannya Mendel menyimpulkan bahwa:a. Versi alternative gen (allel-allel yang berbeda) menjelaskan terjadinya variasi pada karakter yang diwarisib. Untuk setiap karakter, organisme mewarisi dua Allel, satu-satu dari masing-masing induk.c. Jika kedua Allel berbeda, maka salah satunya, allel yang dominan diekspresikan sepenuhnya dalam penampakan organisme, sedangkan allel yang satunya yaitu allel resesif tidak mempunyai efek yang jelas pada penampakan organisme.d. Kedua allel untuk setiap karakter berpisah selama produksi.

2. Hugo De VriesHugo De Vries salah seorang ahli evolusi yang mempelajari tentang evolusi dengan cara memperdalam tentang mutasi/perubahan tempat yang bersifat reversible atau dapat diperbaiki. Salah satu penyebab terjadinya perubahan sifat suatu organisme yaitu adanya perubahan struktur kimia gen (DNA) pada organisme atau sering disebut dengan mutasi gen. mutasi gen dapat terjadi secara acak dan dapat terjadi tanpa ataupun karena pengaruh faktor luar. Mutasi merupakan mekanisme evolusi yang penting dan dapat memunculkan spesies baru dengan sifa yang lebih baik, tergantung dari angka laju mutasi (angka yang menunjukkan jumlah gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu spesies). Angka laju mutasi memang sangat kecil tetapi merupakan mekanisme yang sangat penting karena dipengaruhi oleh hal-hal berikut:a. Setiap gamet mengandung beribu-ribu genb. Individu dalam satu generasi dapat menghasilkan ribuan sampai jutaan gametc. Jumlah generasi suatu spesies selama spesies itu ada banyak sekaliHal-hal tersebut menunjukkan bahwa jumlah mutasi yang menguntungkan selama periode evolusi cukup besar sehingga kemungkinan dihasilkannya spesiess adaptif (mampu beradaptasi) juga besar. Dalam proses mutasi gen ini Hugo De Vries mebedakan mutasi menjadi dua, yaitu:a. Mutasi kecilMutasi kecil biasanya akan menyerang bagian-bagian inti, misalnya saja pada Asam Nukleat dari DNA dan RNAb. Mutasi besarMutasi besar biasanya menyerang pada bagian kromosom, dimana di dalam kromosom ini terdapat gen yang tersimpan di dalam lokus. Lokus yang terdapat gen tersebut memiliki kode-kode tersendiri atau pasangan-pasangannya sendiri yang biasa disebut Allela/allel. Mutasi besar ini dibagi lagi menjadi beberapa macam, yaitu:a) Deletion (Penghapusan)b) Duplication (Penggandaan)c) Invertion (Penyisipan)d) Translocation (Pemindahan)e) Polidaphly/PolidagtilPada tahun 1859 Darwin dan Wallace telah mengemukakan teori seleksi alam (natural selection). Seleksi alam adalah suatu mekanisme evolusi yang terjadi pada organisme akibat adanya seleksi alamiah dari lingkungan tempat hidup, apabila organisme dapat bertahan terhadap seleksi alamiah tersebut akan tetap hidup, sedangkan yang tidak dapat bertahan akan punah.Mark Ridley (1996), menyebutkan bahwa, kemampuan bereproduksi (tingkat kesuburan) dan kemampuan berkompetisi untuk dapat bertahan hidup (suvive) dari setiap spesies merupakan kondisi awal yang menentukan bagi proses seleksi alam, sebagaimana disebutkan oleh Darwin. Seleksi alam secara abstrak mudah difahami, namun perlu alasan-alasan yang logis (masuk akal) untuk menyatakatanya sebagai suatu dalil. Berikut ini dikemukakan empat alasan paling umum yang dapat menjelaskan proses seleksi alam.a. Reproduksi. Artinya bahwa sungguh-sungguh suatu spesies harus bereproduksi untuk membentuk generasi yang baru.b. Sifat-sifat dapat diturunkan. Artinya bahwa, sifat-sifat turunan merupakan menifestasi dari sifat-sifat induk. c. Terdapat variasi karakter di antara anggota populasi. Jika kita mempelajari atau meneliti seleksi alam pada ukuran tubuh, maka setiap individu yang berbeda dalam populasi tersebut harus menunjukkan perbedaan dalam ukuran tubuhnya.d. Terdapat variasi dalam kaitan dengan fitness dari setiap organsime agar karakter yang dimiliki dapat diwariskan.

2.3 Hukum yang Melatarbelakangi Terjadinya Favoured RacesBerdasarkan pengalaman dan observasi, Darwin merumuskan hipotesis bahwa spesies baru muncul melalui proses seleksi alam. Dua diantara asumsi yang mendasari hipotesis tersebut adalah:1. Meskipun makhluk hidup cenderung bereproduksi dalam jumlah yang besar tetapi dari beberapa spesies, jumlah keseluruhannya selalu tetap.2. Pada setiap spesies selalu terjadi variasi. Variasi tertentu akan membantu anggota spesies tersebut dapat bertahan dalam tipe lingkungan tertentu, sementara variasi yang lain tidak dapat bertahan.Darwin mengemukakan bahwa makhluk hidup dengan variasi yang menguntungkan akan mempunyai kemungkinan yang besar untuk bertahan dan bereproduksi. Sebaliknya makhluk hidup yang mempunyai variasi-variasi yang tidak menguntungkan akan punah dan yang dapat bertahan akan meneruskan variasi tersebut kepada keturunannya. Variasi yang menguntungkan tersebut akan berakumulasi selama periode waktu tertentu, sehingga akan muncul makhluk hidup yang berbeda dengan anggota spesies semula, yang cocok dengan keadaan lingkungannya, dan akhirnya muncul sebutan spesies kesayangan(favoured Races)Terjadinya Favoured races tersebut tidak dapat dipisahkan dari prinsip Use dan Disuse yang dikemukakan oleh Lamarck. Lamarck berasumsi bahwa:1. Bagian tubuh yang digunakan berlebihan akan berkembang dan membesar, sebaliknya yang kurang/tidak digunakan akan mengecil atau bahkan menghilang.2. Hewan akan menurunkan keturunannya yang khas yang diperoleh selama hidupnya. Dengan demikian keturunannya tersebut akan mewarisi kekhususannya dan ini akan berkembang jika digunakan dan akan mengecil jika tidak digunakan.Lamarck mengemukakan bahwa spesies baru yang berkembang setelah beberapa generasi adalah diperolehnya ciri-ciri baru atau menghilangnya ciri-ciri lama. Inilah yang mendukung konsep terjadinya favoured races, dengan koreksi yang dilakukan oleh Darwin terhadap konsep Lamarck yaitu: Panjang leher moyang jerapah bervariasi, ada yang panjang dan ada yang pendek; Karena perubahan lingkungan, jerapah yang berleher pendek kelaparan dan mati, yang bertahan hidup adalah jerapah yang berleher panjang. Jadi dikemudian hari hanya jerapah yang berleher panjang yang mampu bertahan melangsungkan kehidupannya. Dengan demikian, jerapah yang berleher panjang inilah Favoured races yang terjadi.2.4 Gene Pool (Lengkang Gen)Evolusi adalah perubahan susunan genetik pada generasi yang berurutan. Untuk mengetahui evolusi, sangat baik jika mengetahui tentang genetika dari populasi (population genetik). Genetika individu selalu menyangkut konsep genotif yakni konstitusi genetika pada individu. Studi mengenai genetika dari populasi juga tergantung pada konsep gene pool, yakni konstitusi genetis suatu populasi.Gene pool adalah jumlah dari seluruh gen (termasuk plasma gen) yang dimiliki oleh semua individu. Genotip dari individu diploid hanya dapat mempunyai suatu maksimal jumlah dari dua alel dari suatu gen. Pembatasan ini tidak dijumpai pada gene pool dari suatu populasi.

2.5 Frekuensi GenFrekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populasi. Misal suatu populasi mempunyai gen dominan A dan gen resesif a. Kedua gen tersebut sama-sama adaptif. Maka generasi yang bergenotif AA, Aa maupun aa mempunyai daya fertilitas dan viabelitas yang sama.1. Misalnya populasi tersebut dimulai dengan 50% AA jantan dan 50% aa betina, maka dalam generasi (F1) semua populasi bergenotif Aa. Apabila dilakukan perkawinan F1 dengan F1 maka frekuensi genotif F2 adalah = 25 AA : 50 Aa : 25 aa atau AA : Aa : aa.Berdasarkan perhitungan tersebut maka frekuensi keseimbangan genotif F2 adalah hasil kali frekuensi gen dari masing-masing induknya, yaitu:(A + a)(A + a)= AA + 2 Aa + aaA2 + 2 Aa + a2, demikian pula pada generasi F3.

Pada tahun 1980 G.H.Hardy (seorang ahli matematika bangsa inggris) dan W. Weinberg (seorang dokter bangsa Jerman) secara terpisah menemukan dasar-dasar yang ada hubungannya dengan frekuensi gen dalam populasi. Prinsip yang berbentuk pernyataan teoritis itu dikenal sebagai prinsip ekuilibrium Herdy-Wenberg. Pernyataan itu menegaskan bahwa didalam populasi yang ekuilibrium (dalam keseimbanaga), maka baik frekuensi gen maupun frekuensi genotip akan tetap dari satu generasi kegenerasi seterusnya. Ini dijumpai dalam populasi yang besar, di mana perkawinan berlagsung secara acak (rondom) dan tidak ada pilihan/ pengaturan atau faktor lain yang dapat mengubah frekuensi gen

2.5.1 Perhitungan Frekuensi GenPerhitungan frekuensi gen dapat di lakukan dengan beberapa cara yaitu (Suryo, 1984):1. Kodominan Perhitungan yang dengan frekuensi gen untuk sifat-sifat yang dikontrol oleh sepasang alel kodominan resesif lebih mudah. Kita dapat dengan mudah membedakan individu yang bergenotip homozigot dominan, heterozigot, dan homozigot resesif hanya berdasarkan fenotipnya saja.a. GenotipGenotip adalah susunan gen yang menentukan sifat dasar suatu makhluk hidup dan bersifat tetap. Dalam genetika genotip ditulis dengan menggunakan simbol huruf dari huruf paling depan dari sifat yang dimiliki oleh individu. Setiap karakter sifat yang dimiliki oleh suatu individu dikendalikan oleh sepasang gen yang membentuk alela. Sehingga dalam genetika simbol genotip ditulis dengan dua huruf. Jika sifat tersebut dominan, maka penulisannya menggunakan huruf kapital dan jika sifatnya resesif ditulis dengan huruf kecil. Genotip yang memiliki pasangan alela sama, misalnya BB atau bb, merupakan pasangan alela yang homozigot. Individu dengan genotip BB disebut homozigot dominan, sedangkan individu dengan genotip bb disebut homozigot resesif . Untuk genotif yang memiliki pasangan alela berbeda misal Bb, merupakan pasangan alela yang heterozigot.b. FenotipFenotip adalah sifat yang tampak pada suatu individu dan dapat diamati dengan panca indra, misalnya warna bunga merah, rambut keriting, tubuh besar, buah rasa manis, dan sebagainya. Fenotip merupakan perpaduan dari genotip dan faktor lingkungan. Sehingga suatu individu dengan fenotipe sama belum tentu mempunyai genotip sama.c. DominanGen dikatakan dominan apabila gen tersebut bersama dengan gen lain (gen pasangannya), akan menutup peran/sifat gen pasangannya tersebut. Dalam persilangan gen, dominan ditulis dengan huruf besar.d. ResesifGen dikatakan resesif apabila berpasangan dengan gen lain yang dominan ia akan tertutup sifatnya (tidak muncul) tetapi jika ia bersama gen resesif lainnya (alelanya) sifatnya akan muncul. Dalam genetika gen resesif ditulis dengan huruf kecil.

2. Dominan PenuhPerhitungan frekuensi gen untuk sifat-sifat yang diwariskan secara dominan penuh memerlukan cara yang sedikit berbeda. Hal ini karena antara individu yang bergenotip homozigot dominan dan yang begenotip heterozigot tidak dapat dibedakan hanya dengan berdasarkan fenotipnya saja.3. Sifat yang diwariskan secara sex-influencedPerhitungan frekuensi gen untuk sifat-sifat yang diwarisiskan secara sex-influenced harus berdasarkan jenis kelamin.4. Sifat-sifat yang diwariskan secara sex linkedJika di asumsikan pada suatu populasi yang terdiri dari 2000 ekor ayam terdapat 1000 ekor ayam jantan dan seribu ekor ayam betina dijumpai 61 ekor ayam betina polos dan 4 ekor ayam jantan lurik, maka frekuensi gen polos pada populasi ayam betina adalah 61/1000 = 0,061. Frekuensi itu juga merupakan frekuensi gen polos, karena ayam betina hanya memiliki 1 kromosom Z. Gen lurik = 1 0,061 = 0,939.

5. Alel gandaCara perhitungan frekuensi gen pada prinsipnya sama dengan cara yang telah dibahas di atas. Namun rumusnya harus di perluas menjadi(p + q + r)2 = 1; p2+ 2pq + q2+ 2pr + 2qr + r2 = 1.2.5.2 Perubahan Frekuensi AlelLokasi genom kromosom atau gen disebut lokus, dan bentuk alternativ gen pada lokus tertentu disebut alel. Dalam suatu populasi, lebih dari satu alel dapat hadir pada lokus. Proporsi relatif dari alel adalah disebut sebagai frekuensi allel atau frekuensi gen. Sebagai contoh, mari kita asumsikan bahwa dalam populasi haploid berukuran N individu, dua alel, A1 dan A2, hadir pada lokus tertentu. Marilah kita lebih berasumsi bahwa jumlah salinan A1 alel dalam populasi adalah n1, dan jumlah salinan alel A2 adalah n2, kemudian frekuensi alel sama dengan n1/ N dan n2/N untuk alel A1 dan A2, masing-masing. Perhatikan bahwa n1 + n2 = N, dan n1/N + n2/N = 1. Himpunan semua alel yang ada dalam populasi di lokus semua disebut gen (Suryo, 1984).

2.5.3 Cara Mengurangi Gen Frekuensi yang RusakMenurut Suryo (1984), faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi gen menjadi rusak adalah sebagai berikut:a. SeleksiSeleksi merupakan suatu proses yang melibatkan kekuatan-kekuatan untuk menentukan ternak mana yang boleh berkembang biak pada generasi selanjutnya. Kekuatan-kekuatan itu bisa dikontrol sepenuhnya oleh alam yang disebut seleksi alam. Jika kekuatan itu dikontrol oleh manusia maka prosesnya disdebut seleksi buatan. Kedua macam seleksi itu akan merubah frekuensi gen yang satu relatif terhadap alelnya. Laju perubahan frekuensi gen pada seleksi buatan lebih cepat jika dibandingkan dengan seleksi alam.b. MutasiMutasi adalah suatu perubahan kimia gen yang berakibat berubahnya fungsi gen. jika gen mengalami mutasi dengan kecepatan tetap maka frekuensi gen akan sedikit menurun, sedangkan frekuensi alel akan meningkat. Laju mutasi bervariasi dari satu kejadian mutasi ke kejadian mutasi lain. Namun, laju tersebut relatif rendah (kira-kira 1 dalam 1 juta penggandaan gen).c. Pencampuran PopulasiPencampuran dua populasi yang frekuensi gennya berbeda dapat mengubah frekuensi gen tertentu. Frekuensi gen ini merupakan rataan dari frekuensi gen dari dua populasi yang bercampur.d. Silang dalam (in breeding) dan silang luar (outbreeding)Silang dalam merupakan salah satu bentuk isolasi secara genetic. Jika suatu populasi terisolasi, silang dalam cenderung terjadi karena adanya keterbatasan pilihan dalam proses perkawinan. Jika silang dalam terjadi antargrup ternak yang tidak terisolasi secara geografis maka pengarunhya juga akan sama. Olek sebab itu, silang dalam merupakan suatu isolasi buatan. Sebenarnya silang dalam tidak merubah frekuensi gen awal pada saat proses silang dalam dimulai. Jika terjadi perubahan frekuensi gen awal pada saat proses silang dalam dimulai. Jika terjadi perubahan frekuensi gen maka perubahan itu disebabkan oleh adanya seleksi, mutasi, dan pengaruh sampel acak.Jika silang luar dilakukan pada suatu populasi yang memiliki rasio jenis kelamin yang sama dengan frekuensi gen pada suatu lokus yang sama pada kedua jenis kelamin maka frekuensi gen tidak akan berubah akibat pengaruh langsung silang luar.e. Genetic driftGenetic drift merupakan perubahan frekuensi gen yang mendadak perubahan frekuensi gen yang mendadak biasanya terjadi pada kelompok kecil ternak yang di pindahkan untuk tujuan pemuliaan ternak atau dibiakkan, jika kelompok ternak diisolasi dari kelompok ternak asalnya maka frekuensi gen yang terbentuk pada populasi baru dapat berubah. Perubahan frekuensi gen yang mendadak dapat pula disebabkan oleh bencana alam, misalnya matinya sebagain besar ternak yang memiliki gen tertentu.

2.6 Hukum Hardy-Weinberg Asas Hardy-Weinberg menyatakan bahwa frekuensi alel dan frekuensi genotipe dalam suatu populasi akan tetap konstan, yakni berada dalam kesetimbangan dari satu generasi ke generasi lainnya kecuali apabila terdapat pengaruh-pengaruh tertentu yang mengganggu kesetimbangan tersebut (Campbell, 2000).a. Syarat berlakunya asas Hardy-WeinbergSetiap gen mempunyai viabilitas dan fertilitas yang samaa) Perkawinan terjadi secara acakb) Tidak terjadi mutasi gen atau frekuensi terjadinya mutasi, sama besar.c) Tidak terjadi migrasid) Jumlah individu dari suatu populasi selalu besarJika lima syarat yang diajukan dalam kesetimbangan Hardy Weinberg tadi banyak dilanggar, jelas akan terjadi evolusi pada populasi tersebut, yang akan menyebabkan perubahan perbandingan alel dalam populasi tersebut. Definisi evolusi sekarang dapat dikatakan sebagai: Perubahan dari generasi ke generasi dalam hal frekuensi alel atau genotipe populasi. Genetika populasi adalah cabang dari genetika yang mempelajari gen-gen dalam populasi, yang menguraikan secara matematik kibat dari keturunan pada tingkat populasi. Adapun populasi ialah suatu kelompok dari satu macam organisme, dan dari situ dapat diambil cuplikan (sampel). Semua mahkluk merupakan suatu masyarakat sebagai hasil perkawinan antar spesies dan mempunyai lengkang gen yang sama. Lengkang gen (gene pool) ialah jumlah dari semua alel yang berlainan atau keterangan genetik dalam anggota dari suatu populasi yang membias secara kawin. Gen-gen dalam lengkang mempunyai hubungan dinamis dengan alel lainnya dan dengan lingkungan diman mahkluk-mahkluk itu berada. Faktor-faktor lingkungan seperti seleksi, mempunyai kecenderungan untuk merubah frekuensi gen dan dengan demikian akan menyebabkan perubahan efolusi dalam populasi (Campbell, 2000). Dalam tahun 1908 G. Hardy (seorang ahli matematika bangsa Inggris) dan W. Weinberg (seorang dokter bangsa Jerman) secara terpisah menemukan dasar-dasar yang ada hubungan dengan frekuensi gen di dalam populasi. Prinsip yang berbentuk pernyataan teoritis itu dikenal sebagai prinsip ekuilibrium Hardy Weinberg pernyataan itu menegaskan bahwa didalam populasi yang equilibrium (dalam kesimbangan), maka baik frekuensi gen mapun frekuensi genotip akan tetap dari satu generasi ke genarasi seterusnya. Ini dijumapai dalam populasi yang besar, dimana perkawinan berlangsung secara acak (random) dan tidak ada pilihan/ pegetahuan atau faktor lain yang dapat merubah frekuensi gen (Surya, 2008).Keseimbangan frekuensi alel dalam suatu populasi dinyatakan Hardy-Weinberg dalam rumusan sebagai berikut: p2 (AA) + 2pq (Aa) + q2 (aa) = 1p = frekuensi alel Aq = frekuensi alel a

Contoh aplikasi Hukum Hardy-Weinberg antara lain sebagai berikut:1. Apabila alel A = 0,7 dan alel a = 0,3 dan p + q = 1, maka berapa hasil peritungannya ?jawab :A = p = 0,7a = q = 0.3Jadi, p2(AA) + 2pq(Aa) + q2(aa) = 10.72 + 2 (0.7*0.3) + 0.32 = 10.49 + 0.42 + 0.9 = 1

1. Menghitung presentase populasi manusia yang membawa alel untuk penyakit keturunan. Frekuensi individu yang lahir dengan PKU disimbolkan dengan q2 pada persamaan Hardy-Weinberg ( q2 = frekuensi genotip homozigot resesif ). Kejadian satu individu PKU tiap 10 ribu kelahiran menunjukkan q2 = 0,0001. Oleh karenanya frekuensi alel resesif untuk PKU dalam populasi adalah sebagai berikut.q2 = 0,0001 q = 0,0001 = 0,01Data frekuensi alel dominan ditentukan sebagai berikut.p = 1 q ; p = 1 0,01 ; p = 0,99Frekuensi heterozigot karier, pada individu yang tidak mengalami PKU namun mewariskan alel PKU pada keturunannya, yaitu sebagai berikut.2pq = 2 x 0,99 x 0,012pq = 0,0198 ( sekitar 2% ).

Hasil perkawinan secara acak tidak akan mengubah populasi tertentu. Penghitungan populasi secara acak tersebut dapat ditentukan dengan hokum Hardy Weinberg. Hukum Hardy Weinberg menyatakan bahwa frekuensi gen dalam populasi dapat tetap distabilkan dan tetap berada dalam keseimbangan 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 pb. Frekuensi alel a diumpamakan qc. Hasil perkawinan heterozigote antara Aa Aa akan diperoleh hasil sebagai berikut:1) Homozigot dominan AA = p p = p22) Heterozigot 2 Aa = 2p q = 2pq3) Homozigot resesif = aa = q q = q2

BAB IIIPENUTUP3.1 KesimpulanVariasi yang ada pada individu-individu dalam suatu populasi tidak akan memisahkan diri menjadi dua spesies selama masih memungkinkan terjadinya pertukaran gen (perkawinan). Sehingga adanya variasi belum tentu menyebabkan terjadinya spesiasi. Hal ini sesuai dengan hukum Mendel dan Hardy-Wainsberg yang menjelaskan proses pewarisan keturunan dan frekuensi gen konstan. Namun hukum-hukum tidak berlaku apabila dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beberapa faktor yang menyebabkan perubahan evolutif ialah rekombinasi seksual, mutasi, genetic drift, dan gene flow. Faktor-faktor tersebut berperan dalam perubahan frekuensi alel. Dan apabila varian-varian tersebut tidak dapat lagi melakukan perkawinan dalam interbreeding maka terjadilah spesiasi yang akhirnya menghasilkan spesies baru.Gene pool adalah jumlah dari seluruh gen (termasuk plasma gen) yang dimiliki oleh semua individu. Frekuensi gen adalah perbandingan antara gen yang satu dengan gen lainnya di dalam suatu populsi.Genotip adalah susunan gen yang menentukan sifat dasar suatu makhluk hidup dan bersifat tetap. Sedangkan fenotip adalah sifat yang tampak pada suatu individu dan dapat diamati dengan panca indra, misalnya warna bunga merah, rambut keriting, tubuh besar, buah rasa manis, dan sebagainya.

3.2 SaranPada makalah ini materi yang dibahas bisa dikatakan belum lengkap dari segi materi dan literature-literaturnya. Jadi bagi pembaca agar lebih aktif untuk mencari dan menambah materi yang sesuai dengan makalahn ini

DAFTAR PUSTAKACampbell, Reece, Mitchell. 2000. Biologi. Jilid II, edisikelima. Jakarta: Erlangga.

Corebima, A.D. 2000. Genetika Mutasi dan rekombinasi. Malang: UM.Odum.

Suryo, 1984. Genetika Untuk Strata 1.Jogjakarta: Gadjah Mada University Press.

Waluyo, L. 2005. Evolusi Organik. UMM Press.Malang.

Widodo, dkk. 2003. Evolusi. Malang, UM.