KEANEKARAGAMAN TUMBUHAN DAN INDEKS KESAMAAN

A. Latar Belakang

Keanekaragaman atau keberagaman dari makhluk hidup dapat dapat kita lihat dari perbedaan warna, ukuran, bentuk, jumlah, tekstur, penampilan dan sifat-sifat lainnya dari makhluk hidup tersebut. Konsep mengenai keanekaragaman ini dapat dipahami salah satunya melalui pengamatan di lingkungan sekitar tempat kita tinggal. Kita akan menjumpai berbagai macam tumbuhan dan hewan yang ada di sekitar kita. Bukan hanya dalam brebagai jenis tumbuhan saja keanekaragaman tersebut ada, tetapi dalam satu jenis / species tumbuhan pun kita dapat menjumpai keanekaragaman tersebut.

Adanya keanekaragaman pada tumbuhan ini dapat lebih terlihat jika dibuat indeks kesamaan Sorensen dan dendogramnya. Dengan indeks kesamaan Sorensen dapat dilihat sejauh mana persamaan dan perbedaan dari tumbuhan-tumbuhan tertentu. Oleh karena itu, kami melakukan pengamatan mengenai Keanekaragaman pada tumbuhan yang dilanjutkan dengan membuat Indeks Kesamaan.

B. Tujuan

1. Mendeskripsikan hasil pengamatan tentang berbagai variasi pada tumbuhan

2. Membuat dendogram berdasarkan Indeks Kesamaan Sorensen

3. Menentukan sejauh mana persamaan dan perbedaan pada individu-individu yang diamati

4. Menyimpulkan dan mengkomunikasikan hasil pengamatan

C. Dasar Teori

Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman hayati atau biodiversitas (Bahasa Inggris: biodiversity) adalah suatu istilah pembahasan yang mencakup semua bentuk kehidupan, yang secara ilmiah dapat dikelompokkan menurut skala organisasi biologisnya, yaitu mencakup gen, spesies tumbuhan, hewan, dan mikkroorganisme serta ekosistem dan proses-proses ekologi dimana bentuk kehidupan ini merupakan bagiannya. Dapat juga diartikan sebagai kondisi keanekaragaman bentuk kehidupan dalam ekosistem atau bioma tertentu. Keanekaragaman hayati seringkali digunakan sebagai ukuran kesehatan sistem biologis.

Keanekaragaman hayati tidak terdistribusi secara merata di bumi; wilayah tropis memiliki keanekaragaman hayati yang lebih kaya, dan jumlah keanekaragaman hayati terus menurun jika semakin jauh dari ekuator

Keanekaragaman hayati dapat terjadi pada berbagai tingkat kehidupan, mulai dari organisme tingkat rendah sampai organisme tingkat tinggi. Misalnya dari mahluk bersel satu hingga mahluk bersel banyak; dan tingkat organisasi kehidupan individu sampai tingkat interaksi kompleks, misalnya dari spesies sampai ekosistem.

Secara garis besar, keanekaragaman hayati terbagi menjadi tiga tingkat, yaitu :

1. Keanekaragaman Gen

Keanekaragaman genetik adalah suatu tingkatan biodiversitas yang merujuk pada jumlah total karakteristik genetik dalam genetika keseluruhan spesies.

Setiap populasi mempunyai sifat genetik tertentu. Individu-individu sejenis ini mempunyai kerangka dasar komponen genetis yang sama (kromosomnya sama tetapi memiliki komponen faktor keturunan yang berbeda). Misal rasa manis dan asam pada mangga, warna kuning, merah dan putih pada biji jagung.

Keanekaragaman gen menentukan keanekaragaman jenis individu, meski jenisnya sama tetapi memiliki gen yang tidak sama bila dibandingkan dengan individu lain dalam kelompok tersebut.

Semua makhluk hidup dalam satu spesies/jenis memiliki perangkat dasar penyusun gen yang sama. Gen merupakan bagian kromosom yang mengendalikan ciri atau sifat suatu organisme yang bersifat diturunkan dari induk/orang tua kepada keturunannya. Gen pada setiap individu, walaupun perangkat dasar penyusunnya sama, tetapi susunannya berbeda-beda bergantung pada masing-masing induknya. Susunan perangkat gen inilah yang menentukan ciri atau sifat suatu individu dalam satu spesies. Perkawinan antara dua individu makhluk hidup sejenis merupakan salah satu penyebab terjadinya keanekaragaman antar gen.

Keturunan dari hasil perkawinan memiliki susunan perangkat gen yang berasal dari kedua induk/orang tuanya. Kombinasi susunan perangkat gen dari dua induk tersebut akan menyebabkan keanekaragaman individu dalam satu spesies berupa varietas-varietas (varitas) yang terjadi secara alami atau secara buatan. Keanekaragaman yang terjadi secara alami adalah akibat adaptasi atau penyesuaian diri setiap individu dengan lingkungan, seperti pada rambutan. Faktor lingkungan juga turut mempengaruhi sifat yang tampak (fenotip) suatu individu di samping ditentukan oleh faktor genetiknya (genotip). Sedangkan keanekaragaman buatan dapat terjadi antara lain melalui perkawinan silang (hibridisasi), seperti pada berbagai jenis mangga.

Selain memiliki kombinasi berbeda dari gen, spesies mungkin juga variasi dalam bentuk dan komposisi dari kromosom yang membawa gen dalam jumlah total kromosom hadir.

Yang membuat variasi tadi adalah :

Rumus : F = G + L

F = fenotip

G = genotip

L = lingkungan

Jika G berubah karena suatu hal (mutasi dll) atau L berubah maka akan terjadi perubahan di F. Perubahan inilah yang menyebabkan terjadinya variasi tadi.

Gbr. Variasi morfologi dalam satu jenis gandum akibat persilangan

2. Keanekaragaman jenis (spesies)

Keanekaragaman ini lebih mudah diamati daripada Keanekaragaman gen. Keanekaragaman hayati tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya beraneka macam jenis mahluk hidup baik yang termasuk kelompok hewan, tumbuhan dan mikroba. Keanekaragaman ini dapat dilihat dari adanya variasi dalam satu famili antara kucing dan harimau. Mereka termasuk dalam satu familia yakni familia Felidae walaupun ada perbedaan fisik, tingkah laku dan habitat.

3. Keanekaragaman ekosistem

Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dari ekosistem di biosfir, misalnya ekosistem lumut, ekosistem hutan tropis, ekosistem gurun, dan ekosistem lainnya. Masing-masing ekosistem memiliki organisme yang khas untuk ekosistem tersebut, misalnya ekosistem gurun di dalamnya ada unta, kaktus, dan ekosistem hutan tropis di dalamnya ada harimau.

Ketiga macam keanekaragaman tersebut tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Ketiganya dipandang sebagai suatu keseluruhan atau totalitas yaitu sebagai keanekaragaman hayati.

Manfaat dan Nilai Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman hayati memberikan berbagai manfaat bagi kehidupan manusia. Manfaat dari keanekaragaman hayati diantaranya sebagai berikut :

1. Sebagai alat untuk memenuhi kebutuhan dasar, seperti:

a) sandang (ulat sutra, bulu domba, kapas)

b) pangan (serealia/biji - bijian, umbi - umbian, sayur, buah, telur, daging, susu dan sebagainya)

c) papan (meranti, jati, sengon, pohon sawo, dan sebagainya)

d) udara bersih (pepohonan)

Keanekaragamn hayati yang dapat menghasilkan suatu produk yang bermanfaat untuk hidup dan menjaga kesehatan manusia dikatakan memiliki nilai biologi.

2. Sebagai alat untuk memenuhi kebutuhan sekunder, misalnya:

a) transportasi (kuda, unta, sapi)

b) rekreasi (hutan, taman bunga, tanaman hias, keindahan bawah laut, hewan piaraan dan sebagainya)

3. Keanekaragaman hayati dapat menghasilkan produk berupa materi atau jasa yang manfaatnya dapat ditukar dengan uang, misalnya bahan kebutuhan pokok atau pangan yang diperdagangkan, dikatakan memiliki nilai ekonomi.

4. Bagi suatu negara tertentu, keanekaragaman hayati dapat memberikan kebanggaan karena keindahan atau kekhasannya, seperti: karapan sapi di madura, ukiran jepara dari kayu jati, lukisan wayang dari kulit domba dan sebagainya. Keanekaragaman hayati tersebut memiliki nilai budaya.

5. Keanekaragaman hayati masih terus diteliti oleh para ahli, karena sebagai sumber ilmu atau tujuan lain (misalnya:pemuliaan hewan dan tumbuhan, pelestarian alam, pencarian alternatif bahan pangan dan energi dan sebagainya). jadi keanekaragaman hayati memiliki nilai pendidikan.

D. Prinsip Kerja

Keanekaragaman dalam satu species tumbuhan dapat dilihat dari pengamatan dan perbandingan mengenai persamaan dan perbedaan berbagai cirri fisik yang dimiliki oleh tumbuhan tersebut. Dari pengamatan dan perbandingan cirri fisik tersebut dapat dibuat Indeks Kesamaan dan dendogramnya.

Dari indeks kesamaan tersebut dapat dilihat sejauh mana persamaan yang dimiliki oleh suatu tumbuhan dengan tumbuhan lainnya. Indeks kesamaan dilanjutkan dengan menyusun dendogram sehingga dapat dilihat tumbuhan mana yang berkerabat dekat dan tumbuhan yang mana yang tidak berkerabat dekat. Semakin besar indeks kesamaannya, semakin dekat kekerabatannya, sehingga dari dendogramnya terlihat juga hubungan kekerabatan dari berbagai spesiemen tumbuhan.

E. Metode Kerja

1. Alat dan Bahan

6 spesimen Canna hybrida yang berbeda

2. Langkah Kerja

(Menyiapkan 6 spesimen Canna hybrida yang berbeda cirinyaMelakukan pengamatan terhadap semua specimen berdasarkan karakter yang telah ditentukan.Mencatat hasil pengamatan yang telah dilakukan pada lembar pengamatan yang tersedia.Membuat indeks kesamaan Sorensen berdasarkan hasil yang telah diperoleh.Membuat dendogram berdasarkan Indeks Kesamaan Sorensen)

(Menetukan karakter yang akan diamati)

F. Hasil Pengamatan

Tabel 1 Data Hasil Pengamatan Specimen Canna hybrida

NO

Sifat Yang Diamati

Variasi Sifat

( Dalam Spesies yang sama )

1

2

3

4

5

6

1

Batang berwarna hijau

0

1

1

1

0

0

2

Daun dan batang dilapisi serbuk putih

1

1

0

1

1

1

3

Bagian bawah ibu tulang daun berwarna merah

1

0

0

0

0

0

4

Bentuk buah bulat

1

1

0

0

1

1

5

Warna buah hijau

0

1