KONSEP EVOLUSI

Kuliah Biologi Dasar untuk Jurusan Kimia, FMIPA, Unibraw

Oleh

Tim Biologi Dasar

Tujuan Instruksional khusus:

• Mengetahui definisi evolusi, populasi, spesies

dan seleksi alam

• Memahami mekanisme evolusi

• Menjelaskan bukti-bukti evolusi

Definisi evolusi

Evolusi adalah perubahan ciri-ciri (atribut) suatu

populasi secara bertahap atau perlahan.

Definisi khusus

Perubahan komposisi genetik suatu populasi seiring waktu

Teori Evolusi

Penjelasan rasional tentang evolusi berdasarkan bukti-bukti

secara tidak langsung atau bukti-bukti yang tidak lengkap.

Ilmu pendukung: paleontologi, geologi, astronomi, kimia,

fisika, biologi, anthropologi, anatomi, ekologi, genetika dan

psikologi.

1. Evolusi biologi/

organik: bila yang

mengalami

perubahan itu

mahkluk hidup

2. Evolusi kosmik/

kosmis

3. Evolusi budaya/

peradapan/ moral

Pembagian pengertian evolusi

Evolusi jagad raya

Evolusi galaksi

Evolusi tata surya

Evolusi bumi

Evolusi biologi

Evolusi moral/ budaya

Evolusi Organik

Pendapat tentang teori evolusi organik

1. Pendapat Anaximander (588 – 524 SM)

2. Pendapat Empedocles (495 – 435 SM)

3. Aristoteles (384 – 322 SM)

4. John Ray (1627 – 1705 M)

5. George Leclere Buffon (1707 – 1788 M)

6. Erasmus Darwin (1731 – 1802)

7. Cuvier (1769 – 1832 M)

8. Lamarck (1809 M)

a. Bentuk organisme cenderung berkembang ke arah kompleks

b. Munculnya organ baru pada tubuh makhluk hidup merupakan

respon terhadap kebutuhan baru atau tuntutan lingkungan.

c. Hukum “use and disuse”

d. Hukum pewarisan sifat

9. Teori Evolusi Darwin Teori Seleksi Alam

Evolusi organik terjadi kerena peristiwa seleksi

alam.

“The origin of species by means of natural

selection, or the preservation of favoured

races in the struggle for life” (Nopember

1859)

Tidak ada individu yang identik dalam suatu

populasi adanya variabilitas dalam suatu

populasi

10. Neodarwinisme

Pandangan yang menyatakan bahwa peristiwa seleksi alam bukanlah merupakan sebab utama evolusi organik, tetapi hanya berperan sebagai faktor pengarah dan faktor pembatas

Penyebab utamanya adalah: rekombinasi gen dan macam-macam faktor lingkungan.

Variasi genetika sebagai dasar neodarwinisme

Teori evolusi organik modern: perubahan komposisi genetik dari populasi

Sifat-sifat dari mahkluk hidup berubah seiring bertambahnya waktu dan perubahan itu diarahkan oleh seleksi alam.

Variasi suatu populasi disebabkan perubahan struktur DNA.

Penyebab variasi genetik

1. Mutasi perubahan frekuensi dan kombinasi alel, gen, atau kromosom baik secara spontan/ alamiah maupun buatan

2. Rekombinasi gen Merupakan salah satu peristiwa yang menyebabkan

timbulnya variasi pada generasi turunan pada saat reproduksi seksual

3. Gene flow (alur gen) akibat adanya imigran yang dapat menambah alel baru ke

dalam gen sehingga mengubah frekuensi alel.

4. Genetic drift (hilangnya gen) lepasnya frekuensi alel secara kebetulan

5. Seleksi alam

Genetika sumber variabilitas

Hukum Hardy-Weinberg (1908)

This law states an equilibrium of allele and genotype frequencies in a gene pool/ population (using a formula p2 + 2pq + q2) remains in effect in each succeeding generation of a sexually reproducing population if five conditions are met.

No mutation: no allelic changes occur.

No gene flow: migration of alleles into or out of the population does not occur.

Random mating: individuals pair by chance and not according to their genotypes or phenotypes.

No genetic drift: the population is large so changes in allele frequencies due to chance are

insignificant. No selection: no selective force favors one

genotype over another

Penyimpangan hukum Hardy-Weinberg

• Mutasi

• Isolasi perkawinan

• Migrasi gen

• Perkawinan tidak acak

• Perbedaan kemampuan reproduksi

The Hardy-Weinberg theory

Genetic drift

Variasi dalam populasi

Variasi intraspesiespolimorfisme, contoh: gol darah

Variasi interspesiesvariasi geografis

Mutasi dan rekombinasi menyebabkan adanya variasi genetik

Seleksi alam dan mekanismenya

Definisi seleksi alam

Seleksi alam adalah proses alam yang dapat

menyebabkan perubahan frekuensi alel dari satu

generasi ke generasi dan mencerminkan perubahan

keberhasilan dalam kesintasan dan reproduksinya.

Proses Seleksi Alam

Pengaruh Seleksi Alam Terhadap Populasi

Seleksi Alam Distribusi Fenotip

Macam seleksi

Macam Seleksi :

Seleksi Direksional

Seleksi Penstabilan

Seleksi Pendiversifikasian/disruptif

Macam Seleksi

Seleksi Direksional : Model seleksi alam yang memilih satu bentuk ekstrem fenotip dalam suatu populasi, contoh : Populasi serangga yang resisten pestisida

Macam Seleksi

Seleksi Penstabilan : Model seleksi yang memilih bentuk fenotip antara (intermediet), contoh : Warna cangkang siput yang tidak terlalu terang/gelap

Macam Seleksi

Seleksi Pendiversifikasian : Model seleksi yang memilih dua bentuk ekstrem, sehingga fenotip antara tereliminasi, contoh : populasi burung finch pemakan biji (Pyrenestes ostrinus) yang terdiri dari jenis paruh besar dan kecil

Konsep Spesies

Spesies merupakan kelompok

populasi yang anggota-

anggotanya memiliki

kemampuan untuk saling

mengawini satu sama lain di

alam dan menghasilkan

keturunan yang dapat hidup

dan fertil.

Isolasi Reproduktif

Konsep Spesies

Reproduksi

Mencegah populasi dari spesies yang

berbeda untuk saling mengawini

Isolasi reproduktif

Terdapat dua konsep isolasi reproduktif :

Isolasi Prazigotik : menghalangi perkawinan antara spesies atau menghalangi pembuahan telur jika anggota spesies yang berbeda berusaha untuk saling mengawini.

Isolasi habitat : ex. 2 spesies parasit yang hidup

dalam inang yang berbeda

Isolasi Perilaku : perilaku kawin yang berbeda

Isolasi Temporal : 2 spesies yang memiliki masa kawin

yang berbeda

Isolasi mekanis : anatomi reproduksi yang berbeda

Isolasi Gametik : karakteristik gamet yang berbeda

Isolasi reproduktif

Isolasi Pascazigotik : bila sperma membuahi ovum spesies lain, maka zigot hibrida tersebut tidak akan berkembang menjadi organisme dewasa yang bertahan hidup dan fertil

• Penurunan ketahanan hidup hibrida ----- ketidaksesuaian

genetikakan menggugurkan perkembangan hibrida pada

tingkat embrio

• Penurunan Fertilitas Hibrida ----- Hibrida steril ---- tidak

mampu bereproduksi

• Perusakan hibrida --- Jika terbentuk hibrida baru ---

kegagalan reproduksi akan terjadi pada generasi

berikutnya.

Bentuk dan ukuran paruh burung finches di Kep. Galapagos

berevolusi secara terpisah dari nenek moyangnya di Benua

Amerika Selatan karena isolasi geografis

Isolasi geografis

Bukti-bukti evolusi

Catatan fosil

Perbandingan anatomi

Perbandingan embriologi

Perbandingan biokimia

Sebaran geografi

Domestifikasi

Catatan fosil

Fosil Archaeopteryx is

between reptiles and birds

Rekontruksi catatan fosil kuda

Perbandingan anatomi

Struktur homolog

Homologous structures: anatomical signs of evolution

Perbandingan embriologi

Adanya persamaan perkembangan zigot

sampai pada fase-fase tertentu.

Embryological development reveals a

unity of plan. During development, all

vertebrates have a notochord and paired

pharyngeal pouches. In fishes and

amphibian larvae, the pouches become

gills. In humans, first pair of pouches

becomes a cavity of middle ear and

auditory tube; second pair becomes

tonsils, while third and fourth pairs become

thymus and parathyroid glands. This

makes sense only if fish are ancestral to

other vertebrate groups.

Perbandingan biokimia

GARIS WALLACE GARIS

LYDEKKER

GARIS

WEBER

WALLACEA ORIENTAL REGION

AUSTRALIAN REGION

Sebaran geografi

Terima kasih atas perhatiannya