.

Rangkuman Materi Evolusi dalam Biologi Lengkap

loading...
Rangkuman Materi Evolusi dalam Biologi Lengkap - Beberapa pengertian tentang Evolusi :
 
  • Perubahan dari spesies, organisme atau organ dari bentuknya yang orisinil / primitif menjadi bentuknya / keadaannya yang sekarang atau menjadi bentuk khusus yang terlihat sekarang
  • Ilmu yang mempelajari perubahan-perubahan yang berangsur-angsur menuju kepada kesesuaian dengan waktu dan tempat.
  • Perubahan frekuensi alel/genotip di dalam populasi dari generasi ke generasi (perubahan struktur genetik)

Evolusi dalam skala kecil atau mikroevolusi dapat didefinisikan sebagai suatu perubahan dalam susunan genetik suatu populasi.
 
Evolusi Modern, menggabungkan konsep seleksi Darwin dengan konsep pewarisan Mendel. Evolusi modern dipelajari dalam genetika populasi, yang menekankan bahwa variasi di dalam populasi disebabkan oleh faktor genetik, yang disebabkan oleh adanya alel ganda pada lokus gen pada kromosom
 
Suatu teori evolusi yang dikenal dengan sintesis modern (awal th 1940) => memadukan penemuan-penemuan dan ide baru dari berbagai bidang yang berbeda seperti : palentologi, taksonomi, biogeografi dan genetika populasi
 
Sintesis Modern => lebih menekankan populasi sebagai bagian dari evolusi dan gradualisme sebagai suatu perubahan yang dapat terjadi karena akumulasi perubahan kecil yang terjadi selama periode waktu yang sangat panjang
 

Struktur Genetik di dalam Populasi


Struktur genetik di dalam populasi ditentukan oleh frekuensi alel dan genotipnya Populasi : Kelompok individu dari spesies yg sama, yang terpisah dari kelompok spesies yang lain
 
Spesies : Kelompok populasi yang tiap individunya mempunyai potensi untuk berinteraksi secara seksual, menghasilkan keturunan yang fertil. Masing-masing spesies memiliki wilayah geografis dimana individu-individu tersebar secara tidak merata, melainkan terlokalisir pada tempat-tempat tertentu
 
Gen pool : Kumpulan gen dalam suatu populasi pada suatu periode tertentu. Kumpulan gen ini terdiri dari atassemua alel pada semua lokus gen yang terdapat pada semua individu yang terdapat dalam populasi tersebut.
Rangkuman Materi Evolusi dalam Biologi Lengkap

Hukum Hardy – Weinberg


Menjelaskan bahwa populasi tidak mengalami evolusi. => frekuensi alel dan genotip dalam gen pool tidak mengalami perubahan selama beberapa generasi
 
Hukum Hardy – Weinberg hanya dapat terjadi apabila :
 
1. Populasi sangat besar => pada populasi yang sangat besar terjadinya genetic drift tidak menyebabkan perubahan frekuensi gen di dalam genpool. Tetapi dalam populasi yang kecil, penyimpangan genetik bisa merubah frekuensi gen
 
2. Terisolasi dari populasi lain => terpisah dengan populasi yang lain sehingga kemungkinan terjadinya gen flow (aliran gen) karena perkawinan antar populasi tidakterjadi
 
3. Tidak terjadi mutasi => perubahan satu alel menjadi bentuk alel lain akan merubah gen pool
 
4. Perkawinan Acak => di dalam suatu populasi setiap anggota di dalam populasi mempunyai kemungkinan yang sama untuk saling melakukan perkawinan. Kalau ada faktor keinginan untuk memilih pasangan kawin, maka hukum H-W tidak akan terjadi
 
5. Tidak ada seleksi alam => apabila semua individu mempunyai kemampuan hidup, tidak ada persaingan dalam mempertahankan hidup, maka dunia akan penuh dengan makhluk hidup yang beraneka macam jenisnya. 

Kenyataannya populasi makhluk hidup relatif stabil => berarti ada yang mati karena tidak dapat mempertahankan hidup atau populasinya makin menurun karena menurunnya kemampuan memperbanyak diri Nilai keseimbangan frekuensi alel dan genotip pada beberapa generasi dapat mengukur apakah terjadi evolusi di dalam suatu populasi.
 
Evolusi pada tingkat populasi => perubahan frekuensi alel atau genotip di dalam suatu populasi dari generasi ke generasi. Perubahan ini merupakan perubahan dalam skala terkecil yang seringkali tidak nampak, maka sering disebut sebagai mikroevolusi Mikroevolusi tetap berlangsung sekalipun frekuensi alel berubah hanya untuk lokus genetik tunggal, sedang beberapa lokus gen lainnya dalam keadaan keseimbangan sementara. 
populasi ini dikatakan sedang berevolusi
 

Lima Penyebab Mikroevolusi


1. Genetic drift 


Genetic drift => perubahan dalam genpool karena suatu kejadian yang menyebabkan frekuensi alel dalam populasi tersebut mengalami perubahan
 
a. Efek leher botol (bottleneck effect) => adanya kebakaran hutan, banjir, gempa bumi dsb, dapat mengakibatkan penurunan populasi secara drastis. Akibatnya individu-individu yang selamat, tidak lagi dapat mewakili variasi genetik yang pernah ada, bahkan mungkin alel dengan sifat tertentu yang khas hilang sama sekali.

b. Efek pendiri (founder effect) Suatu kelompok kecil individu yang menempati habitat baru yang terpencil yang tidak berpenghuni, tidak akan mewakili keanekaragaman genetik dari populasi asal yang ditinggalkan. Keanekaragaman yang dibawa oleh kelompok kecil tersebut akan menentukan komposisi genetik populasi yang terbentuk, sehingga sering dikatakan bahwa pada daerah-daerah tersebut terdapat spesies yang endemik (hanya terdapat di daerah tersebut).
 

2. Gen Flow


Di dalam suatu poipulasi mempunyai kemungkinan untuk kemasukkan alel atau kehilangan alel karena gen flow atau aliran gen, pertukaran gametik, karena migrasi dari individual yang fertil atau gamet antar populasi. Genflow seringkali mengeliminasi perbedaan yang ada antar populasi yang berdekatan, yang seringkali dapat menjadi satu populasi yang mempunyai kesamaan struktur genetik
 

3. Mutasi


Mutasi => perrbahan dalam susunan DNA suatu organisme. Perubahan susunan DNA yang terjadi pada gamet akan merubah genpool populasi dengan menggantinya dengan alel yang telah mengalami mutasi Misal : mutasi yang disebabkan perubahan warna bunga putih yang disebabkan oleh alel aa menjadi alel dominan A yang berwarna merah  akan menyebabkan penurunan frekuensi alel a menurun dan meningkatkan frekuensi alel A.
 
Perubahan ferekuensi alel karena mutasi seringkali baru nampak setelah beberapa generasi atau bahkan ratusan generasi, terutama kalau mutasi terjadi dari alel dominan menjadi resesif. Peningkatan frekuensi alel karena mutasi itu baru nampak nyata, kalau individu dengan alel tersebut mempunyai keturunan banyak, adanya seleksi alam atau karena genetik drift.
 

4. Perkawinan tidak acak. 


Perkawinan acak sangat jarang terjadi dan banyak faktor yang menjadi penyebabnya. 
a. Inkompatibilitas : tdk dpt terjadi fertilisasi walau masing2 mempunyai alel yang sama
b. Umur organ reproduksi tidak sama
c. Adanya musim kawin yang menyebabkan persaingan untuk memperoleh pasangan
d. Letak organ reproduksi yang menyebabkan kesulitan terjadinya fertilisasi
e. Adanya naluri untuk memilih pasangan sesuai dengan keinginannya
 

5. Seleksi Alam 


Menurut Hukum H - W, seluruh individu di dalam populasi mempunyai kemampuan yang sama untuk hidup dan menghasilkan keturunan yang mempunyai kemampuan hidup dan fertil. Tetapi kenyataannya di dalam populasi terdapat keanekaragaman dan diantara varian-varian tersebut ada yang mempunyai keturunan lebih banyak daripada yang lain. Perbedaan ini karena adanya seleksi alam, adanya sifat-sifat khusus yang menyebabkan tidak menglami seleksi alam. Sifat ini diwariskan

Dari ke 5 penyebab evolusi mikro yang dapat mengubah frekuensi gen pool hanya seleksi alam yang kemungkinan besar merupakan proses kemampuan adaptasi dari populasi terhadap lingkungan. Seleksi alam akan mempertahankan genotip yang baik di dalam populasi. Apabila lingkungan berubah  respons terhadap seleksi dapat dilakukan oleh individu yang mempunyai genotip tertentu
 

Seleksi Alam


Darwin dalam bukunya The Origin of Species menyatakan bahwa :
 
  1. Spesies itu tidak diciptakan sesuai dengan keadaannya / bentuknya yang sekarang, tetapi mengalami evolusi dari spesies yang telah ada pada jaman dulu 
  2. Mekanisme evolusi menurut konsep Darwin ialah karena adanya seleksi alam. Menurut Darwin, dalam populasi suatu organisme ada individu-individu yang mempunyai sifat tertentu, yang sifatnya diwariskan dan dapat bertahan hidup. Organisme lainnya tidak mempunyai sifat tersebut sehingga populasinya semakin menurun.

Seleksi alam dibedakan menjadi 3, yaitu :
 
  1. Seleksi Stabilisasi (stabilizing selection).  Pada seleksi tipe ini, fenotip yang ekstrim yang selalu terseleksi.
  2. Seleksi Mengarah (directional selection).  Seleksi mengarah mengakibatkan frekuensi alel akan mengarah kepada salah satu ekstrim dari kisaran salah satu ciri.
  3. Seleksi Memisahkan (diversifying/distruptive selection).  Pada keadaan tipe seleksi ini selalu tertuju pada individu heterozigot.

Spesies & Spesiasi


Konsep Spesies Biologi (biological species concept) (Ernst Mayr, 1942) : Suatu populasi atau kelompok populasi yang anggota-anggotanya memiliki kemampuan untuk saling mengawini satu sama lain di alam dan menghasilkan keturunan yang dapat hidup (viabel) dan fertil. Spesies biologi tidak dapat menghasilkan keturunan yang dapat hidup dan fertil jika kawin dengan spesies lain.
 
Pada proses spesies, terjadi tahapan-tahapan yang pada akhirnya akan membentuk spesies atau jenis yang sama. Dua individu dari satu spesies dapat melakukan perkawinan satu sama lain sehingga menghasilkan keturunan yang fertil. Untuk menghindari terjadinya interbreeding antar spesies yang berbeda dari nenek moyangnya, harus ada isolasi. Isolasi yang paling mengena adalah isolasi geografi dimana kelompok atau populasi terhalang oleh keadaan fisik lingkungan, seperti laut, gunung, gurun pasir, sungai dan bukit. Isolasi genetik yang disebabkan oleh satu atau lebih mutasi hanya dapat timbul sesudah terjadinya isolasi geologi dalam waktu yang lama. Isolasi ini menghasilka perbedaan nyata antara dua kelompok populasi. Isolasi ekologi terjadi apabila dua kelompok binatang hidup di daerah geografi yang sama, tetapi menempati variabel yang berbeda.
 
Individu yang awalnya satu spesies karena adanya perubahan-perubahan dalam waktu yang lama, dari generasi kegenerasi dapat berubah menjadi spesies yang baru. Perubahan dari suatu spesies menjadi spesies baru dinamakan spesiasi. Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya spesiasi adalah isolasi reproduksi, mutasi, hibridisasi, domestikasi.
 
Dua spesies seringkali tidak bisa kawin atau tidak dapat menghasilkan keturunan yang dapat hidup dan fertil. Keadaan ini disebut isolasi reproduksi. Faktor yang menyebabkan terjadinya isolasi reproduksi atau tidak terjadinya reproduksi adalah sebagai berikut :.
 
a. Hambatan Prazigotik : hambatan terjadinya perkawinan atau hambatan pembuahan sel telur
 
b. Hambatan Pascazigotik : hambatan yang terjadi setelah terbentuknya zigot, yaitu penurunan daya hidup atau terganggunya perkembangan zigot menjadi organisme dewasa yang fertil
 
Pengelompokan spesies tidak selamanya berdasarkan isolasi reproduktif. Beberapa pendekatan dipakai dalam menentukan spesies, misalnya berdasarkan morfologi, adaptasi perkawinan maupun konsep-konsep tertentu sesuai dengan atau berkaitan dengan cabang ilmu tertentu. 

Ada dua cara umum spesiasi berdasarkan aliran gen di antara populasi.
 
a. Spesiasi alopatrik : Spesies baru yang terbentuk karena isolasi geografik. Contoh : Peristiwa-peristiwa geologi, seperti terbentuknya gunung/bukit, pergeseran glasier dsb, yang dapat memisahkan organisme secara bertahap. Kekuatan hambatan geografik tergantung bagaimana kemampuan mobilitas organisme tersebut sehingga memungkinkan terjadinya perkawinan atau tidak. .
 
b. Spesiasi Simpatrik : Spesies baru yang muncul di dalam lingkungan populasi tetua, yang terjadi karena isolasi genetik. Misal, karena terjadinya perubahan struktur dan jumlah kromosom.
 
Apabila dua populasi yang berbeda beradaptasi pada lingkungan yang berbeda, maka masing-masing populasi akan mengakumulasi perbedaan-perbedaan yang terjadi dalam kumpulan gen (perbedaan frekuensi alel dan genotip). Dalam rangkaian perbedaan adaptif gradual dari dua kumpulan gen, hambatan reproduktif di antara ke dua populasi itu bisa berevolusi secara kebetulan, sehingga membedakan populasi itu menjadi dua spesies.