EVOLUSI EMBRIOLOGI
Hubungan perkembangan embrio dengan evolusi dinyatakan dalam Ernst Haeckel
bahwa ontogeni adalah pilogeni yang dipersingkat. Ia menyebut sebagai teori
rekapitulasi atau teori biogenetik. Perkembangan embrio pada hewan
vertebrata dijumpai kenyataan bahwa perkembangan embrio dari zigot
menujukkan struktur yang sama, namun selanjutnya berkembang berbeda satu
dengan yang lainnya sehingga bentuk dewasanya mejadi sangat berbeda
Perkembangan embrio semua vertebrata memperlihatkan kemiripan yang lebih
banyak daripada hewan dewasa.
Hal ini terlihat jelas pada pembelahan, morfogenesis, dan tahap
diferensiasi awal. Persamaan ini sering digunakan sebagai bukti hubungan
evolusi antara vertebrata. Hewan mempunyai embrio yang menyerupai embrio
leluhurnya. Jadi, tahap embrio hewan yang berbeda-beda dapat lebih mirip
satu sama lainnya daripada hewan dewasa.
EVOLUSI MORFOLOGI
Teori-teori ilmiah terbaru sering mendorong banyak kontroversi.Kontroversi
ini mempunyai pengaruh bermanfaat pada kemajuan ilmiah, karenanya para
ilmuan dengan pandangan-pandangan yang berbeda bekerja secara intensif
untuk menemukan bukti-bukti yang dapat mendukung idea-idea mereka.Teori
evolusi organik dan teori seleksi alam (natural selection) Darwin melandasi
setiap aktivitas mereka.Sebagai ilmuan, mereka berusaha mencari data-data
yang dapat mendukung ataupun dapat membuktikan bahwa teori-teori terdahulu
itu mungkin saja tidak benar.Bukti-bukti ilmiah tertentu yang lebih dari
100 tahun terakhir mendukung pemikiran Darwin, dan merupakan bagian-bagian
khusus dari ilmu biologi.Salah satunya adalah bukti perbandingan
anatomi.Bukti ini menjelaskan adanya homologi antara sistem organ pada
makhluk hidup.Hal ini dapat dijelaskan melalui perbandingan struktur
anatomi dan morfologi.
Perbandingan morfologimerupakan perbandingan bentuk dan struktur tubuh dari
garis keturunan utama makhluk hidup, yang akan menghasilkan bukti-bukti
yang kuat terhadap evolusi. Perbandingan morfologi bisa kita pelajari dari
proses divergensi morfologidan konvergensi morfologi. Divergensimorfologi
adalah perubahan dari bentuk dan struktur tubuh nenek moyang menjadi bentuk
struktur tubuh spesies-spesies berbeda.Konvergensi morfologiadalah
perubahan bentuk dan struktur tubuh yang berbeda pada spesies-spesies yang
hubungan evolusinya jauh menjadi bentuk dan struktur yang sama.
Anatomi perbandingan yang juga diidentifikasi yakni struktur vestigial.
Struktur vestigial adalah struktur-struktur tertentu yang tidak berkembang
terus pada beberapa organsime, tetapi dalam perkembangan selanjutnya
berfungsi lain.
1. Evolusi Konvergen
Dalam biologi evolusioner, evolusi konvergen adalah proses dimana organisme
tidak berhubungan erat (tidak monofiletik), dengan sendirinya akan
berkembang sifat-sifat yang sama sebagai akibat dari harus beradaptasi
dengan lingkungan atau relung ekologi yang sama .
Sebuah contoh dari evolusi konvergen adalah sifat yang sama dari sayap
serangga, burung, pterosaurus, dan kelelawar. Keempat melayani fungsi yang
sama dan mirip dalam struktur, tetapi masing-masing berevolusi secara
independen.
Beberapa aspek dari lensa mata juga berkembang secara mandiri dalam
berbagai hewan. Evolusi konvergen ini mirip dengan, tetapi dibedakan dari,
fenomena relay evolusi dan evolusi paralel. Relay evolusi mengacu pada
spesies independen memperoleh karakteristik serupa melalui evolusi mereka
dalam ekosistem yang sama, tetapi tidak pada waktu yang sama (misalnya
ichthyosaurus yang sudah punah dan sirip dorsal hiu).
Evolusi paralel terjadi ketika dua spesies independen berkembang bersama-
sama pada waktu yang sama di ecospace yang sama dan memperoleh
karakteristik serupa. Struktur yang merupakan hasil dari evolusi konvergen
disebut analog struktur atau homoplasies, mereka harus dikontraskan dengan
homolog struktur, yang memiliki asal mula yang sama.
Evolusi paralel dan konvergen dapat didefinisikan secara ketat dan jelas
dibedakan dari satu sama lain. Ketika kedua keturunan yang serupa dalam hal
tertentu, evolusi. didefinisikan sebagai paralel jika para leluhur dianggap
juga serupa, dan konvergen jika mereka tidak. Definisi suatu sifat sangat
penting dalam memutuskan apakah perubahan dipandang sebagai berbeda, atau
sebagai paralel atau konvergen. Pada gambar di atas, perhatikan bahwa,
karena serin dan treonin memiliki struktur yang sama dengan alkohol rantai
samping, contoh ditandai "berbeda" akan disebut "paralel" jika asam amino
dikelompokkan oleh kesamaan bukannya dianggap individual. Sebagai contoh
lain, jika gen dalam dua spesies independen menjadi terbatas pada daerah
yang sama dari hewan melalui peraturan oleh faktor transkripsi tertentu,
ini dapat dijelaskan sebagai kasus evolusi paralel – tetapi pemeriksaan
urutan DNA yang sebenarnya mungkin akan menunjukkan hanya berbeda perubahan
posisi pasangan basa individu, sejak transkripsi mengikat faktor baru dapat
ditambahkan di berbagai tempat dalam gen dengan efek yang sama
2. Evolusi Divergen
Evolusi divergen adalah akumulasi dari perbedaan antara kelompok yang dapat
menyebabkan pembentukan dari spesies baru, biasanya akibat dari difusi dari
spesies yang yang sama untuk lingkungan yang berbeda dan terisolasi yang
blok aliran gen di antara populasi yang berbeda yang memungkinkan fiksasi
dibedakan dari karakteristik melalui pergeseran genetik dan seleksi alam.
Terutama difusi adalah dasar dari divisi molekuler dapat dilihat pada
beberapa karakter-tingkat yang lebih tinggi dari struktur dan fungsi yang
dapat segera diamati dalam organisme.Sebagai contoh, anggota tubuh
vertebrata adalah salah satu contoh evolusi divergen.The ekstremitas di
banyak spesies yang berbeda memiliki asal umum, tetapi telah menyimpang
agak dalam struktur dan fungsi keseluruhan.
Divergen evolusi dapat diterapkan untuk karakteristik biologi molekuler.
Hal ini bisa berlaku untuk jalur suatu dalam dua atau lebih organisme atau
jenis sel, misalnya. Hal ini dapat berlaku untuk gen dan protein, seperti
sekuens nukleotida atau urutan protein yang berasal dari dua atau lebih
homolog gen. Kedua gen orthologous (akibat peristiwa spesiasi) dan gen
paralogous (akibat duplikasi gen dalam populasi) dapat dikatakan untuk
menampilkan evolusi divergen. Karena yang terakhir, adalah mungkin bagi
evolusi divergen untuk terjadi antara dua gen dalam suatu spesies.
Dalam kasus evolusi divergen, kesamaan adalah karena ke asal umum, seperti
divergensi dari struktur leluhur yang umum atau fungsi belum sepenuhnya
dikaburkan kesamaan yang mendasarinya. Sebaliknya, evolusi konvergen muncul
ketika ada semacam driver ekologi atau fisik terhadap solusi yang sama,
meskipun struktur atau fungsi telah muncul secara independen, seperti
karakter yang berbeda berkumpul di umum, solusi yang sama dari berbagai
sudut asal. Ini termasuk struktur analog.
Spesies divergen adalah akibat langsung dari radiasi adaptif. Spesies
divergen terjadi ketika bagian dari spesies yang terpisah dari populasi
dengan penghalang fisik (banjir, pegunungan, gurun). Setelah dipisahkan,
spesies mulai beradaptasi dengan lingkungan baru mereka (seleksi alam).
Setelah banyak generasi dan terus berevolusi dari spesies terpisah,
penduduk akhirnya menjadi dua spesies yang terpisah sedemikian rupa di mana
mereka tidak lagi mampu kawin silang dengan satu sama lain
Struktur Homolog dan Analog
Organ-organ berbagai makhluk hidup yang mempunyai bentuk asal sama dan
kemudian berubah struktur sehingga fungsinya berbeda disebut organ yang
homolog. Homologi organ menunjukkan tingkat kekerabatan makhluk yang
bersangkutan. Makin banyak organ yang homolog kemungkinan kekerabatannya
makin dekat, yang artinya nenek moyangnya mungkin sama.Contohnya: tangan
manusia berfungsi untuk memegang adalah homolog dengan sirip depan paus
yang digunakan untuk berenang, atau sayap kelelawar yang berguna untuk
terbang homolog dengan tungkai depan kucing yang berguna untuk berjalan.
Lawan dari homolog adalah organ yang analog, yaitu organ-organ dari
berbagai makhluk hidup yang fungsinya sama tanpa memperhatikan bentuk
asalnya. Bisa juga diartikan organ-organ tubuh dari berbagai makhluk hidup
yang fungsinya sama tetapi bentuk asalnya berbeda.