BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Latar Belakan Belakang g
Evolusi adalah proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang berlangsung sangat s angat lambat la mbat dan dalam dala m waktu yang sangat lama. Evolusi juga j uga merupakan perkembangan makhluk hidup yang berlangsung secara perlahanlahan dalam jangka waktu yang lama dari bentuk sederhana ke arah bentuk yang yang komp komple lek. k. Evol Evolus usii juga juga dapa dapatt diar diarti tikan kan pros proses es peru peruba baha han n yang yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang yang lama. Evolusi biologi merupakan proses dan diversifikasi organisme menurut waktu dan mempengaruhi semua aspek kehidupannya morfologi, fisiologi, perilaku dan ekologinya. Semua perubahan ini karena perubahan material genetik yang diwariskan. Teori eori evolus evolusii dimaks dimaksudk udkan an sebaga sebagaii penjela penjelasan san tentan tentang g bagaima bagaimana na evolusi itu terjadi (mekanisme evolusi. !isa terjadi ada beberapa penjelasan yang diberikan mengenai suatu fenomena. "engenai evolusi, pada abad ke#$ %amarck %amarck memberi memberikan kan penjela penjelasan san bagaim bagaimana ana evolus evolusii itu terjadi terjadi,, yang yang dikenal sebagai teori evolusi %amarck atau teori %amarck. &enjelasan yang diberik diberikan an oleh oleh %amarck %amarck itu kemudi kemudian an diangg dianggap ap tidak tidak benar benar karena karena ada penjelasan lain yang dipandang lebih memuaskan, terutama yang diberikan oleh 'arwin dan dikenal sebagai teori evolusi 'arwin atau teori 'arwin. Selain Selain sebaga sebagaii penjela penjelasan san tentan tentang g evolus evolusi, i, teori teori evolus evolusii bisa bisa juga juga dimaksudkan sebagai teori yang menyatakan bahwa ada ada kekerabatan di antara antara organi organisme sme (&anch (&anchen, en, #$$ #$$ atau ada peruba perubahan han dan diversi diversifik fikasi asi makhluk hidup.'alam hal ini teori evolusi merupakan penjelasan terhadap berbagai fenomena yang kemudian ditunjuk ditunjuk sebagai bukti evolusi. Evolusi Evolusi berarti berarti perubahan pada sifat-sifat sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. &erubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama) variasi, reproduksi, dan seleksi seleksi.. Sifat-s Sifat-sifat ifat yang menjadi menjadi dasar evolusi evolusi ini dibawa dibawa oleh oleh gen gen yang diwariskan kepada keturunan suatu makhluk hidup dan menjadi bervariasi
1
dalam suatu populasi. populasi. *etika *etika organisme organisme bereproduksi, bereproduksi, keturunanny keturunannyaa akan mempunyai sifat-sifat yang baru. Sifat baru dapat diperoleh dari perubahan gen akibat mutasi ataupun transfer gen antar populasi dan antar spesies. &ada spesi spesies es yang yang bereproduksi secara seksual seksual,, kombinasi gen yang baru juga diha dihasi silk lkan an oleh oleh rekom rekombinasi binasi genetik genetikaa, yang yang dapat dapat mening meningkat katkan kan variasi variasi antara organisme. Evolusi terjadi ketika perbedaan-perbedaan terwariskan ini menjadi lebih umum atau langka dalam suatu populasi. +adi, yang melatar belakangi penulisan makalah ini untuk mengetahui bagaimana perubahan evolusi yang terjadi terj adi serta s erta mengkaji bagaimana konsep spesies dan mekanisme mekanisme spesies pada makhluk hidup khususnya khususnya yang terjadi pada hewan.
1.2 Tu Tujuan juan
dapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah ) #. "eng "engeta etahu huii peng penger ertia tian n vari variasi asi gene genetik tik maup maupun un peny penyeb ebab ab terjad terjadiny inyaa variasi genetik. . "emahami "emahami bagaimana bagaimana adaptasi adaptasi hewan hewan tersebut tersebut terhada terhadap p lingkung lingkungan an atau habitat pada suatu ekosistem tertentu. . "emaha "emahami mi kon konse sep p dari dari nich niche. e. . "engetahui "engetahui mekanisme mekanisme spesiasi spesiasi yang yang terjadi terjadi pada pada makhlu makhluk k hidup. hidup. /. "engetahui "engetahui penyeba penyebab b terjadinya terjadinya kepunahan kepunahan pada pada makhluk makhluk hidup. hidup. 0. "emahami "emahami peranan peranan konsep konsep peranan peranan isolasi isolasi dalam mekanisme mekanisme evolusi. evolusi.
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Variasi enetik
1ariasi genetik dalam populasi yang merupakan gambar dari adanya perbedaan respon individu-individu terhadap lingkungan. 1ariasi genetik adalah bahan dasar dari perubahan adaptif. Suatu populasi terdiri dari suatu sejumlah individu. 'engan suatu perkecualian , maka tidak ada dua individu yang serupa. &ada populasi manusia dapat kita lihat dengan muda adanya perbedaan-perbedaan individu misalnya ciri-ciri anatomi, fisiologi dan kelakuan yang khusus. 2al ini terjadi pada binatang bersel satu sampai dengan ikan paus. 'engan demikian, populasi terdiri dari sejumlah individu yang memiliki sifat penting tetapi berbeda satu sama lain didalam berbagai hal. 'alam suatu perkawinan akan di hasilkan keturunan dari satu induk yang bervariasi, serta keturunan yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya mempunyai kemampuan hidup dan menghasilkan keturunan yang lebih tinggi. +adi ada hubungan antara kemampuan organisme (vitalitas dengan sifat genetik. 1ariasi dalam satu keturunan terjadi karena dua penyebab utama yaitu mutasi gen dan rekombinasi gen-gen di dalam keturunannya. a. "utasi 3en "utasi adalah perubahan pada struktur kimia gen yang bersifat turuntemurun yang terjadi bisa secara spontan atau tidak spontan oleh 4at kimia, radiasi sinar radioaktif, terinfeksi virus, dan lain sebagainya. "utasi gen pada suatu populsi menyebabkan terjadinya rekombinasi gen, dan hal ini bersifat menurun. Selanjutnya dengan adanya rekombinasi gen yang baru suatu keturunan akan mengalami perubahan sifat yang berbeda dengan generasi sebelumnya sehingga timbul variasi. danya berbagai variasi ini membuka peluang untuk terjadinya evolusi. "utasi gen yang tidak dipengaruhi faktor luar mempunyai sifat-sifat sangat jarang terjadi dan umumnya tidak menguntungkan.
3
ngka mutasi yaitu angka yang menunjukan berapakah jumlah gen-gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu species. ngka laju mutasi pada umumnya mulai # gen di antara 55.555 sampai jutaan gamet (rata-rata # ) #55.555. 6ni berarti dalamsetiap gamet #55.555 gamet ada # gen yang dapat bermutasi, jadi kemungkinan terjadinya mutasi sangat kecil. "eskipun angka laju mutasi sangat kecil, tetapi merupakan suatu mekanisme evolusi yang penting sebab) #. Setiap gamet mengandung ribuan gen. . Setiap individu dapat menghasilkan jutaan gamet dalam suatu generasi. . +umlah generasi dari suatu spesies sangat banyak.
b. 7ekombinasi 3en &engertian dan arti definisi rekombinasi gen adalah penggabungan beberapa gen induk jantan dan betina ketika pembuahan ovum oleh sperma yang menyebabkan adanya susunan pasangan gen yang berbeda dari induknya. kibatnya adalah lahirnya varian spesies baru.
2.2 A!a"tasi
daptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan hidupnya. da beberapa cara penyesuaian diri yang dapat dilakukan, yaitu dengan cara penyesuaian bentuk organ tubuh, penyesuaian kerja organ tubuh, dan tingkah laku dalam menanggapi perubahan lingkungan. 'ari pengertian adaptasi tersebut, ada tiga macam bentuk adaptasi, yaitu) a. daptasi fisiologi. b. daptasi tingkah laku. c. daptasi morfologi. daptasi terlihat dari adanya perubahan bentuk luar atau dalam suatu makhluk hidup sesuai dengan situasi dan kondisi l ingkungan tempat hidupnya. &erubahan ini bersifat tetap dan khas untuk setiap jenis sehingga bisa diwariskan kepada keturunannya. dapun jenis-jenis adaptasi yaitu)
4
a. daptasi 8isiologi daptasi fisiologi adalah penyesuaian diri makhluk hidup melalui fungsi kerja organ-organ tubuh supaya bisa bertahan hidup. daptasi ini berlangsung di dalam tubuh sehingga sulit untuk diamati. 6kan air laut menghasilkan urine yang lebih pekat dibandingkan dengan ikan sungai. "engapa ikan air laut menghasilkan urine lebih pekat dibandingkan dengan ikan sungai9 2al ini dikarenakan kadar garam air laut lebih tinggi dari pada kadar garam air tawar. Tingginya kadar garam menyebabkan ikan kekurangan air sehingga ikan harus banyak minum. kibatnya, kadar garam dalam darahnya menjadi tinggi sehingga untuk mengurangi kepekatan cairan dalam tubuhnya, ikan mengeluarkan urine yang pekat. 2ewan-hewan herbivor beradaptasi terhadap makanan secara fisiologis. Sapi, kambing, kerbau, dan domba merupakan hewan herbivor yang dapat mencerna 4at makanan di dalam lambung. 7ayap dan Teredo navalis yang hidup di kayu galangan kapal dapat mencerna kayu dengan bantuan en4im selulose.
!ison dapat mencerna makanan dalam lambung. (Sumber) 'ok. &enerbit
Selain hewan, manusia dan tumbuhan dapat beradaptasi dengan lingkungannya secara fisiologi. Tubuh manusia mampu menambah jumlah sel darah merah apabila berada di pegunungan yang lebih tinggi. 2al tersebut dapat mengikat oksigen lebih banyak untuk mencukupi kebutuhan sel-sel tubuh. "ata manusia dapat menyesuaikan dengan intensitas cahaya yang
5
diterimanya. *etika di tempat gelap, maka pupil kita akan membuka lebar. Sebaliknya di tempat yang terang, pupil kita akan menyempit. "elebar atau menyempitnya pupil mata adalah upaya untuk mengatur intensitas cahaya. !au yang khas pada bunga dapat mengundang datangnya serangga untuk membantu penyerbukan. !unga jenis ini menghasilkan madu atau nectar, dan serbuk sarinya mudah melekat. kar dan daun pada tumbuhan tertentu dapat menghasilkan 4at kimia yang berbau khas yang dapat menghambat tumbuhan lain di dekatnya. *edua contoh di atas termasuk dalam adaptasi fisiologi.
b. daptasi Tingkah %aku daptasi tingkah laku adalah penyesuaian diri terhadap lingkungan dengan mengubah tingkah laku supaya dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya. *ucing mengincar mangsanya dengan cara mendekam. *etika mangsa mendekat dan lengah, maka kucing akan meloncat dan menerkam mangsanya. Tingkah laku demikian untuk menghemat energi. %ain halnya dengan cicak. :icak akan memutuskan ekornya pada saat berada dalam ancaman. &aus naik ke permukaan air ketika akan mengambil oksigen untuk pernapasannya. 2ewan rayap itu buta, untuk menemukan jalan dia membuat terowongan dari tanah yang dapat menuntunnya menuju ke tempat makanan atau sarangannya.
&aus naik ke permukaan air untuk bernapas. (Sumber) 'ok. &enerbit
c. daptasi "orfologi daptasi morfologi adalah penyesuaian makhluk hidup melalui perubahan bentuk organ tubuh yang berlangsung sangat lama untuk kelangsungan
6
hidupnya. daptasi ini sangat mudah dikenali dan mudah diamati karena tampak dari luar.
*aki itik berselaput untuk berenang. (Sumber) 'ok. &enerbit
Selaput ini berfungsi untuk berenang di kolam. 6ni merupakan contoh dari adaptasi morfologi. !urung kolibri memiliki paruh panjang dan runcing. &aruh ini digunakan untuk menghisap madu. Serangga juga beradaptasi dengan lingkungan melalui bentuk organ tubuhnya. ;rgan tubuh jangkrik dan belalang yang digunakan untuk beradaptasi adalah mulut. "ulut kedua hewan tersebut mempunyai rahang bawah dan atas yang kuat.
2.# Ni$%e &'elung Ek(l(gi)
7elung atau niche merupakan tempat makhluk hidup berfungsi di habitatnya, bagaimana cara hidup, atau peran ekologi makhluk hidup tersebut. +adi pada dasarnya makhluk hidup secara alamiah akan memilih habitat dan relung ekologinya sesuai dengan kebutuhannya, dalam arti bertempat tinggal, tumbuh berkembang dan melaksanakan fungsi ekologi pada habitat yang sesuai dengan kondisi lingkungan (misalnya iklim, nutrien, dan interaksi antara makhluk hidup yang ada. *onsep relung (niche dikembangkan oleh :harles Elton (#$< ilmuwan 6nggris, dengan pengertian =status fungsional suatu organisme dalam komunitas tertentu>. 7elung (niche adalah posisi atau status suatu organisme dalam suatu komunitas dan ekosistem tertentu, yang merupakan akibat adaptasi struktural, tanggap fisiologis serta perilaku spesifik organisme itu. +adi relung suatu organisme bukan hanya ditentukan oleh tempat organisme itu hidup, tetapi juga oleh berbagai fungsi yang dimilikinya. 'apat dikatakan, bahwa secara biologis, relung adalah profesi atau cara hidup organisme dalam lingkungan hidupnya.
7
'alam ekologi, seluruh peranan dan fungsi makhluk hidup dalam komunitasnya dinamakan relung atau niche ekologi. +adi relung ekologi merupakan semua faktor atau unsur yang terdapat dalam habitatnya yang mencakup jenis-jenis organisme yang berperan, lingkungan, dan tempat tinggal yang sesuai dan spesialisasi populasi organisme yang terdapat dalam komunitas. 7elung ekologi bukan konsep yang sederhana, melainkan konsep yang kompleks yang berkaitan dengan konsep populasi dan komunitas. 7elung ekologi merupakan peranan total dari semua makhluk hidup dalam komunitasnya. !anyak organisme, khususnya hewan yang mempunyai tahap-tahap perkembangan hidup yang nyata, secara beruntun menduduki relung yang berbeda. ?mpamanya jentik-jentik nyamuk hidup dalam habitat perairan dangkal, sedangkan yang sudah dewasa menempati habitat dan relung yang sama sekali berbeda. 7elung atau niche burung adalah pemakan buah atau biji, pemakan ulat atau semut, pemakan ikan atau kodok. @iche ada yang bersifat umum dan spesifik. "isalnya ayam termasuk mempunyai niche yang umum karena dapat memakan cacing, padi, daging, ikan, rumput dan lainnya. yam merupakan polifag, yang berarti makan banyak jenis. "akan beberapa jenis disebut oligofag, hanya makan satu jenis disebut monofag seperti wereng, hanya makan padi. pabila terdapat dua hewan atau lebih mempunyai niche yang sama dalam satu habitat yang sama maka akan terjadi persaingan. 'alam persaingan yang ketat, masing-masing jenis mempertinggi efisiensi cara hidup, dan masing-masing akan menjadi lebih spesialis yaitu relungnya menyempit. kan tetapi bila populasi semakin meningkat, maka persaingan antar individu di dalam jenis tersebut akan terjadi pula. 'alam persaingan ini individu yang lemah akan terdesak ke bagian niche yang marginal. Sebagai efeknya ialah melebarnya relung, dan jenis tersebut akan menjadi lebih generalis. 6ni berarti jenis tersebut semakin lemah atau kuat. "akin spesialis suatu jenis semakin rentan makhluk tersebut.
8
(Sumber) 'ok. &enerbit
!urung laut makan dengan menyelam sehingga berbeda secara spasial dan temporal, baik di dalam maupun antar spesies. *etika berbagai spesies burung laut berbagi habitat dengan sumber makanan yang terbatas, mereka harus memiliki kebiasaan makan yang berbeda. Spesialisasi ini disebut oleh para biolog dengan Aecological nicheA. Tim peneliti dari "aB &lanck 6nstitute for ;rnithology di 7adolf4ell ingin mengetahui bagaimana fleksibelitas tersebut di ceruk ekologis. "ereka menemukan kebiasaan para burung laut memangsa dengan menyelam yang sangat berbeda, baik di lokasi dan waktu, maupun di dalam spesies yang sama serta antar spesies yang berbeda.
2.* +ekanis,e S"esiasi
Spesiasi merupakan proses pembentukan spesies baru dan berbeda dari spesies sebelumnya melalui proses perkembangbiakan secara natural dalam kerangka evolusi. Spesiasi sangat terkait dengan evolusi, keduanya merupakan proses perubahan yang berangsur-angsur, sedikit demi sedikit perlahan tetapi pasti terjadi. Spesiasi lebih ditekankan pada perubahan yang terjadi pada populasi jenis tertentu. *ecepatan spesiasi maupun kepunahan sebagian tergantung pada ukuran kisaran geografis dari suatu daerah. 'aerah yang luas cenderung meningkatkan kecepatan spesiasi dan menurunkan kecepatan kepunahan. +enis yang terdapat di daerah yang luas akan mengalami spesiasi lebih cepat, sedangkan menurunnya luas area akan
9
meningkatkan kepunahan suatu jenis, jadi menurunkan jumlah jenis yang akan mengalami spesiasi. 'ua pengaruh utama spesiasi yang paling penting yaitu) a. 6solasi 3eografis Sebagian besar para ahli !iologi berpendapat bahwa faktor awal yang mempengaruhi spesiasi adalah pemisahan geografi, karena selama populasi dari spesies yang sama masih berhubungan secara langsung atau tidak, gen flow masih dapat terjadi. @amun, jika terbentuk hambatan bagi penyebaran spesies (sebab-sebab geografis maka, tidak akan ada pertukaran susunan gen dalam sistem populasi dan evolusi akan berlangsung sendiri-sendiri. Semakin lama kedua populasi tersebut akan semakin berbeda karena telah mengalami evolusi dengan caranya sendiri. Sejalan dengan waktu pemisahan geografi dari sistem populasi akan mengalami penyimpangan, sebabnya adalah sebagai berikut) #. *edua sistem populasi yang terpisah itu mempunyai frekuensi gen permulaan yang berbeda. +adi, jika dua populasi memiliki potensi genetik yang berbeda sejak awal pemisahannya, sudah barang tentu akan menempuh jalan yang berbeda. . "utasi terjadi secara random. &emisahan dalam dua sistem populasi tersebut mungkin disebabkan adanya mutasi. . &engaruh tekanan seleksi alam sekeliling setelah mereka menempati posisi pemisahan yang berbeda. . &ergeseran
susunan
gen
(genetic
drift
6ni
berpeluang
bagi
terbentuknya koloni baru. b. 6solasi 7eproduksi 6solasi geografis di atas dapat dikatakan sebagai faktor luar (ekstrinsik yang menjadi penyebab terjadinya spesiasi. Selanjutnya, dalam rentang waktu yang lama akan terjadi mekanisme isolasi intrinsik, dimana sifat-sifat yang dipunya oleh populasi tersebut dapat mencegah bercampurnya dua populasi atau mencegah inbreeding jika kedua populasi itu berkumpul lagi setelah batas pemisahannya sudah tidak ada.
10
;leh karena itu dapat dikatakan bahwa spesiasi dimulai dengan adanya penghambat (barier luar yang menjadikan dua sistem populasi menjadi sama sekali alopatrik (mempunyai tempat yang berbeda. @amun keadaan ini belum sempurna sampai populasi ini mengalami proses intrinsik yang menjaga supaya mereka tetap alopatrik atau gene pool mereka tetap terpisah. Terdapat empat mekanisme spesiasi yaitu) #. "ekanisme Spesiasi lopatrik . Terjadi pada populasi yang awalnya terisolasi secara geografis, misalnya melalui fragmentasi habitat atau migrasi. Seleksi di bawah kondisi demikian dapat menghasilkan perubahan yang sangat cepat pada penampilan dan perilaku organisme. *arena seleksi dan hanyutan bekerja secara bebas pada populasi yang terisolasi, pemisahan pada akhirnya akan menghasilkan organisme yang tidak akan dapat berkawin campur. Spesiasi alopatrik adalah terbentuknya spesies baru dalam satu wilayah karena adanya penghalang sehingga mencegah aliran gen di antara kelompok dalam populasi. Spesiasi alopatrik terjadi karena adanya penghalang fisik seperti sungai, gunung, letak geografis dan sebagainya. &enghalang ini memisahkan sebuah populasi dari populasi induknya, yang berarti memotong aliran gen antar kedua pupulasi tersebut. Setelah terisolasi mereka membentuk sejumlah pe rb ed aa n
ge ne ti k,
te rm as uk
penghalang
reproduksi
yang
membedakannya dari populasi induknya. :ontoh bukti perbedaan alopatrik misalnya hewan air tawar menunjukkan keanekaragaman yang besar di daerah pegunungan yang banyak terisolasi dengan sistem sungai. &ada suatu pulau suatu spesies adalah homogen di atas rentang kontinen yang berbeda dalam hal penampilan, ekologi dan perilaku. :ontoh spesiasi alopatrik lainnya adalah pembentukan spesies burung finch di *epulauan 3alapagos yang terpisah dari populasi induknya di !enua merika bagian selatan yang dikemukakan oleh 'arwin. "enurut 'arwin burung finch berasal dari satu nenek moyang burung yang sama. Spesiasi alopatrik juga dialami oleh tupai antelope di 3rand :anyon. 'i mana pada tebing selatan hidup tupai antelope harris ( Ammospermophillus harris. !eberapa mil dari daerah itu pada sisi tebing utara hidup tupai antelope
11
berekor putih harris ( Ammospermophillus leucurus, yang berukuran sedikit lebih kecil dan memiliki ekor yang lebih pendek dengan warna putih di bawah ekornya. Ternyata di situ semua burung-burung dan organisme lain dapat dengan mudah menyebar melewati ngarai ini, tetapi tidak dapat dilewati oleh kedua jenis tupai ini. . Spesiasi &eripatrik . Terjadi ketika sebagian kecil populasi organisme menjadi terisolasi dalam sebuah lingkungan yang baru. 6ni berbeda dengan spesiasi alopatrik dalam hal ukuran populasi yang lebih kecil dari populasi tetua. 'alam hal ini, efek pendiri menyebabkan spesiasi cepat melalui hanyutan genetika yang cepat dan seleksi terhadap lungkang gen yang kecil. . "ekanisme Spesiasi &arapatrik . "ekanisme ini mirip dengan spesiasi peripatrik dalam hal ukuran populasi kecil yang masuk ke habitat yang baru, namun berbeda dalam hal tidak adanya pemisahan secara fisik antara dua populasi. Spesiasi ini dihasilkan dari evolusi mekanisme yang mengurangi aliran genetika antara dua populasi. Secara umum, ini terjadi ketika terdapat perubahan drastis pada lingkungan habitat tetua spesies. Salah satu contohnya adalah rumput Anthoxanthum odoratum, yang dapat mengalami spesiasi parapatrik sebagai respon terhadap polusi logam terlokalisasi yang berasal dari pertambangan. &ada kasus ini, tanaman berevolusi menjadi resistan terhadap kadar logam yang tinggi dalam tanah. Seleksi keluar pada saat kawin campur dengan populasi
tetua
menghasilkan
perubahan
pada
waktu
pembungaan,
menyebabkan isolasi reproduksi. Seleksi keluar terhadap hibrid antar dua populasi dapat menyebabkan penguatan, yang merupakan evolusi sifat yang mempromosikan perkawinan dalam spesies, serta peralihan karakter , yang terjadi ketika dua spesies menjadi lebih berbeda pada penampilannya. 6solasi geografis burung kutilang ( Finch di *epulauan 3alapagos menghasilkan lebih dari satu lusin spesies baru. Spesiasi parapatrik terjadi pada popula si -p opul as i ya ng le ta kn ya be rdek at an. *elompok gen mereka menjadi terpisah oleh adanya variasi lingkungan. Sebagai contoh adalah rumput yang tumbuh di lingkungan toksin akan mengembangkan toleransi
12
terhadap logam berat, yang tidak dipunyai oleh rumput di sebelahnya yang tidak terpolusi. *arena perbedaan kepekaan terhadap logam berat tersebut, dua populasi rumput ini akan mengembangkan mekanisme yang be rbe da da la m ma sa pe mbun gaa nn ya sehingga menghasilkan isolasi reproduksi. . "ekanisme Spesiasi Simpatrik. "ekanisme spesiasi adalah spesies yang bebrbeda menghuni tempat yang sama berdivergen tanpa adanya isolasi geografis atau perubahan pada habitat. "ekanisme ini cukup langka karena hanya dengan aliran gen yang sedikit akan meng hilangkan perbedaan genetika antara satu bagian populasi dengan bagian populasi lainnya. Secara umum, spesiasi simpatrik pada hewan memerlukan evolusi perbedaan genetika dan terjadinya perkawinan acak. :ontoh bebek dengan "entok yang berada pada habitat yang sama, dampak dari mekanisme ini akan membawa isolasi reproduksi salah satu jenis spesiasi simpatrik melibatkan perkawinan silang dua spesies yang berkerabat, menghasilkan spesies hibrid. 2al ini tidaklah umum terjadi pada hewan karena hewan hibrid bisanya mandul. Sebaliknya, perkawinan silang umumnya terjadi pada tanaman, karena tanaman sering menggandakan jumlah kromosomnya, membentuk poliploid. 6ni membuat kromosom dari tiap spesies tetua membentuk pasangan yang sepadan selama meiosis. Salah satu contoh Speciaisi dengan mekanisme simpatrik adalah ketika tanaman rabidopsis thaliana dan Arabidopsis arenosa dari &erkawinan menghasilkan spesies baru Arabidopsis suecica. 2al ini terjadi sekitar 5.555 tahun yang lalu, dan proses spesiasi ini telah diulang dalam laboratorium, mengijinkan kajian
mekanisme
genetika
yang
terlibat
dalam
proses
ini.
Sebenarnya, penggandaan kromosom dalam spesies merupakan sebab utama isolasi reproduksi, karena setengah dari kromoson yang berganda akan tidak sepadan ketika kawin dengan organisme yang kromosomnya tidak berganda. Terbentuknya spesies baru dapat terjadi karena) a. 6solasi waktu "isalnya adalah kuda. *uda jaman eosen yaitu Eohippus C "esohippus C "eryhippus C &liohippus C EDuus. 'ari jaman eosin hingga sekarang seorang ahli palaentolog menduga telah terjadi #/5 ribu
13
kali mutasi yang menguntungkan untuk setiap gen kuda. 'engan dmikian terdapat cukup banyak perbedaan antara nenek moyang kuda dengan kuda yang kita kenal sekarang. ;leh sebab itu kuda-kuda tersebut dinyatakan berbeda species. b. 6solasi geografis !urung 8ringilidae yang mungkin terbawa badai dari pantai EDuador ke kepulauan 3alapagos. *arena pulas-pulau itu cukup jauh jaraknya maka perkawinan populasi satu pulau dengan pulau lainnya sangat jarang terjadi. kibat penumpukan mutasi yang berbeda selama ratusan tahun menyebabkan kumpulan gen yang jauh berbeda pada tiaptiap pulaunya. 'engan demikian populasi burung di tiap-tiap pulau di kepulauan 3alapagos menjadi spesies yang terpisah. c. 'omestikasi 2ewan ternak yang dijinakkan dari hewan liar dan tanaman budi daya dari tumbuhan liar adalah contoh domestikasi. 'omestikasi memindahkan makhluk-makhluk tersebut dari habitat aslinya ke dalam lingkungan yang diciptakan manusia. 2al ini mengakibatkan muncul jenis hewan dan tumbuhan yang memiliki sifat menyimpang dari sifat aslinya. d. "utasi kromosom adalah peristiwa terjadinya species baru secara cepat.
2.- Ke"una%an
*epunahan berarti hilangnya keberadaan dari sebuah spesies atau sekelompok takson. aktu kepunahan sebuah spesies ditandai dengan matinya individu terakhir spesies tersebut. Suatu spesies dinamakan punah bila anggota terkahir dari spesies ini mati. *epunahan terjadi bila tidak ada lagi makhluk hidup dari spesies tersebut yang dapat berkembang biak dan membentuk generasi. Suatu spesies juga disebut fungsional punah bila beberapa anggotanya masih hidup tetapi tidak mampu berkembang biak, misalnya karena sudah tua, atau hanya ada satu jenis kelamin. &roses seleksi alam merupakan konsep yang dapat menjelaskan terjadinya proses kepunahan mahluk hidup. "ahluk hidup akan punah apabila tidak dapat beradaptasi terhadap perubahan lingkungannya. da tujuh faktor yang mempengaruhi sensitifitas mahluk hidup terhadap kepunahan yaitu)
14
#. *elangkaan yaitu spesies disebut langka apabila hanya ditemukan pada area tertentu atau tersebar, tetapi dalam jumlah individu yang sedikit. Spesies langka tergantung pada faktor geografis, habitat khusus dan ukuran populasi. . *emampuan migrasi yaitu spesies yang tidak mempunyai kemampuan migrasi mempunyai sensitifitas yang tinggi dibandingkan spesies yang bisa migrasi terhadap kepunahan. Spesies yang dapat migrasi dapat menghindari dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. . 'erajat spesialisasi yaitu spesies yang mempunyai derajat spesialisasi lebih tinggi sangat sensitif terhadap kepunahan dibandingkan dengan spesies yang mempunyai derajat lebih rendah. :ontoh spesies yang mempunyai derajat spesialisasi tinggi adalah !eruang &anda. 2ewan ini hanya memakan satu jenis daun bambu, sehingga kalau terjadi kelangkaan bahan makanan ini dapat mempengaruhi kelestarian beruang panda. . 1ariabilitas populasi yaitu populasi spesies yang relatif stabil akan lebih adaptif dibandingkan spesies yang populasinya fluktuatif terhadap perubahan lingkungan. /. Tingkatan tropik yaitu mahluk hidup didalam ekosistem berdasarkan jarring-jaring makanan berada pada tingkat berbeda. Tingkatan tropik paling bawah adalah produsen, tingkatan kedua adalah herbivora dan tingkatan mempunyai
selanjutnya
adalah
karnivora.
populasi lebih besar
Tingkatan
paling
dibandingkan tingkat
bawah
diatasnya.
!erdasarkan ukuran populasi sensitifitas tingkat tropik paling atas relatif lebih sensitif terhadap kepunahan. 0. %ama hidup yaitu spesies yang mempunyai waktu hidup lebih pendek lebih sensitif terhadap kepunahan dibandingkan dengan spesies yang mempunyai waktu hidup lebih panjang. <. *ecepatan penambahan populasi yaitu sensitifitas terhadap kepunahan tergantung dari kemampuan reproduksi spesies. Spesies yang mempunyai kemampuan reproduksi tinggi (kecepatan pertumbuhan populasi tinggi akan lebih adaptif dibandingkan dengan spesies yang kemampuan reproduktifnya lebih rendah.
15
&enyebab terjadi kepunahan mahluk hidup dapat dikategorikan secara langsung atau tidak langsung. &enyebab langsung adalah perubahan yang terjadi dapat langsung menyebabkan kematian mahluk hidup, sedangkan penyebab tidak langsung adalah perubahan yang terjadi menyebabkan terjadinya perubahan faktor lain yang menyebabkan kematian mahluk hidup. da empat faktor penyebab yang mengancam kehidupan spesies (Stiling.&.', #$$ yaitu) a. 2ilangnya atau modifikasi habitat yaitu penyebab terjadinya hilang atau modifikasi habitat disebabkan oleh aktifitas manusia antara lain, perubahan lahan menjadi lahan pertanian atau perumahan, pencemaran, dan polusi. b. ;ver eksploitasi contohnya terjadinya eksploitasi antara lain budaya berburu, penjualan kayu, dan perdagangan hewan. c. Eksotik spesies yaitu introduksi spesies pada habitat suatu spesies dapat menyebabkan terjadinya kompetisi. d. &enyakit yaitu penyakit endemik atau eksotik dapat menyebabkan kematian massal spesies. *epunahan telah menjadi kenyataan sejak hidup itu sendiri muncul. !eberapa juta spesies yang ada sekarang ini merupakan spesies yang berhasil bertahan dari kurang lebih setengah milyar spesies yang diduga pernah ada. *epunahan merupakan proses alami yang terjadi secara alami. Spesies telah berkembang dan punah sejak kehidupan bermula. *ita dapat memahami ini melalui catatan fosil. Tetapi, sekarang spesies menjadi punah dengan laju yang lebih tinggi daripada waktu sebelumnya dalam sejarah geologi, hampir keseluruhannya disebabkan oleh kegiatan manusia. 'i masa yang lalu spesies yang punah akan digantikan oleh spesies baru yang berkembang dan mengisi celah atau ruang yang ditinggalkan. &ada saat sekarang, hal ini tidak akan mungkin terjadi karena banyak habitat telah rusak dan hilang. *elangsungan hidup rata-rata suatu spesies sekiar / juta tahun. 7ata-rata $55.555 spesies telah menjadi punah setiap # juta per tahun dalam 55 juta tahun terakhir. %aju kepunahan secara kasar diduga
16
sebesar satu dalam satu persembilan tahun. %aju kepunahan yang diakibatkan oleh ulah manusia saat ini beratus-ratus kali lebil tinggi. &erubahan iklim yang lebih menyebar luas tampaknya akan terjadi dalam pada masa mendatang sejalan dengan bertambahnya akumulasi gas-gas rumah kaca dalam atmosfer yang selanjutnya akan meningkatkan suhu permukaan bumi. &erubahan ini akan menimbulkan tekanan yang cukup besar pada semua ekosistem, sehingga membuatnya semakin penting untuk mempertahankan keragaman alam sebagai alat untuk beradaptasi. !eberapa kelompok spesies yang lebih rentan terhadap kepunahan dari pada yang lain. *elompok spesies tersebut adalah) #. Spesies pada ujung rantai makanan, seperti karnivora besar, misal harimau ( Panthera tigris. *arnivora besar biasanya memerlukan teritorial yang luas untuk mendapatkan mangsa yang cukup. ;leh karena populasi manusia terus merambah areal hutan dan penyusutan habitat, maka jumlah karnivora yang dapat ditampung juga menurun. . Spesies lokal endemik (spesies yang ditemukan hanya di suatu area geografis dengan distribusi yang sangat terbatas, misalnya badak +awa ( Rhinoceros javanicus. 6ni sangat rentan terhadap gangguan habitat lokal dan perkembangan manusia. . Spesies dengan populasi kecil yang kronis. !ila populasi menjadi terlalu kecil, maka menemukan pasangan atau perkawinan (untuk bereproduksi menjadi masalah yang serius, misalnya &anda. . Spesies migratori adalah spesies yang memerlukan habitat yang cocok untuk mencari makan dan beristirahat pada lokasi yang terbentang luas sangat rentan terhadap kehilangan habitat peristirahatannya. /. Spesies dengan siklus hidup yang sangat kompleks. !ila siklus hidup memerlukan beberapa elemen yang berbeda pada waktu yang sangat spesifik, maka spesies ini rentan bila ada gangguan pada salah satu elemen dalam siklus hidupnya. 0. Spesies spesialis dengan persyaratan yang sangat sempit seperti sumber makanan yang spesifik, misal spesies tumbuhan tertentu. Satu spesies diperkirakan punah setiap harinya. 6nventarisasi yang dilakukan oleh
17
badan-badan internasional, seperti International Union for Conservation of Nature and Natural Resources (6?:@ dapat dijadikan indikasi tentang keterancaman spesies. &ada #$FF sebanyak #0 spesies burung, 0 spesies binatang lainnya dinyatakan berada di ambang kepunahan (!&&E@S, #$$. &ada 55, 7ed data %ist 6?:@ menunjukan << jenis flora dan fauna terancam punah, yaitu terdiri dari #< spesies mamalia, ## burung, F reptilia, 0F ikan, moluska, dan F spesies lainnya serta F spesies tumbuhan. Salah satu spesies tumbuhan yang baru-baru ini juga dianggap telah punah adalah ramin (on!st!lus bancanus. Spesies tersebut sudah dimasukkan ke dalam ppendiB 666 Convention of International Trade of "ndengered #pecies of Flora and Fauna (:6TES. Sekitar 5 spesies tanaman dinyatakan mulai langka, di antaranya banyak yang merupakan kerabat dekat tanaman budidaya. &aling tidak / spesies keluarga anggrek (;rchidaceae dinyatakan langka.
2. Peranan Is(lasi Dala, +ekanis,e E/(lusi
*ata
evolusi
mempunyai
arti
suatu
proses
perubahan
atau
perkembangan secara secara bertahap atau perlahan-lahan. 'alam pengertian biologi, evolusi berarti perubahan yang progresif artinya suatu perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama dan perubahannya menuju ke arah semakin kompleksnya struktur dan fungsi makhluk dan semakin banyak ragam jenis yang ada. Selain itu, evolusi juga bisa mengarah perubahan yang regresif, dimana makhluk hidup cenderung menuju ke arah kepunahan yang terjadi bukan hanya karena semakin mundurnya struktur dan fungsi tetapi dapat juga karena perkembangan struktur yang melebihi porsinya. &ada teori neodarwinisme dijelaskan bahwa seleksi alam bukanlah sebab utama terjadinya evolusi organic, seleksi alam hanyalah sebagai faktor yang mengukuhkan varian-varian yang sesuai yang diperoleh dari peristiwa rekombinasi gen dan mutasi gen yang menyebabkan variasi makhluk hidup. "ekanisme 6solasi menurut 8utuyama (#$F0 dalam bukunya Evolutionary !iologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik tetap bertahan, misalnya mempertahankan gene pool yang
18
terbatas yang meliputi pencegahan interbreeding (pembiakan dengan spesies yang berbeda melalui isolasi geografi, isolasi habitat, isolasi musim, isolasi reproduksi dan mechanical isolation. Selain mencegah interbreeding, juga mengurangi keberhasilan persilangan melalui isolasi gamet dan isolasi 4igot. &eranan isolasi dalam mekanisme evolusi yaitu) #. &remating isolation dapat menyebabkan variasi genetik, hal ini terjadi karena populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis, iklim, habitat yang menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini tidak mungkin terjadi perkawinan (interbreeding. 2al ini menyebabkan tidak terjadi pertukaran susunan gen mereka dan sistem evolusi mereka selanjutnya akan terpisah. sistem evolusi yang berbeda dalam waktu yang relatif lama tejadi perbedaan spesies yang menyebabkan perubahan susunan genetik, apabila pemisahan tercapai maka akan menghasilkan spesies yang benar-benar berbeda. Terdapat tiga alasan mengapa sistem populasi yang terpisah geogravis akan mengalami penyimpanan sejalan dengan waktu) a. &ertama, terdapat kemungkinan yang sangat besar bahwa kedua sistem populasi yang terpisah itu mempunyai frekuensi gen permulaan yang berbeda, sebab pembagian suatu sistem populasi menjadi dua bagian yang terpisah belum tentu membagi kedalam dua populasi yang sama secara genetis. +adi, kalau dua populasi mencapai potensi genetis yang berbeda sejak saat pemisahannya, evolusi mendatang sudah tentu akan mengalami jalan yang berbeda saat pemisahannya, evolusi mendatang sudah tentu akan melalui jalan yang berbeda. b. *edua, populasi yang terpisah itu akan mengalami kejadian-kejadian mutasi yang berbeda. "utasi terjadi secara sebaran (random, dan terdapat dua kemungkinan besar bahwa beberapa mutasi yang terjadi di dalam satu bagian dari populasi yang terpisah, sedangkan pada bagian lain mutasi tidak terjadi atau sebaliknya. c. *etiga, penyimpangan pada populasi yang terpisah itu, terjadi juga karena adanya tekanan seleksi dari sekeliling yang berbeda-beda sebab mereka
19
menempati keadaan yang berbeda-beda. *emungkinan bahwa kedua tempat mempunyai keadaan keliling yang sama adalah kecil. . &ostmating isolation dapat menyebakan evolusi retrogresif. *epunahan adalah kematian ras atau spesies. *epunahan terjadi bila suatu spesies tidak lagi mampu mereproduksi. *ebanyakan kepunahan diperkirakan disebabkan oleh perubahan lingkungan yang mempengaruhi spesies dalam dua cara ) a. Spesies mungkin tidak mampu beradaptasi terhadap lingkungan yang berubah dan mati tanpa keturunan. b. atau dapat beradaptasi tetapi dalam prosesnya mungkin berkembang menjadi spesies baru yang berbeda. 'ampak manusia pada lingkungan melalui pemburuan, pengumpulan dan perusakan habitat merupakan faktor yang signifikan pada kepunahan binatang dan tumbuhan. *epunahan merupakan fitur yang sedang terjadi pada flora dan fauna di bumi, banyak spesies yang pernah hidup telah punah.
20
BAB III PENUTUP
#.1 Kesi,"ulan
1ariasi genetik dalam populasi yang merupakan gambar dari adanya perbedaan respon individu-individu terhadap lingkungan. daptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan hidupnya. 'ari pengertian adaptasi tersebut, ada tiga macam bentuk adaptasi, yaitu adaptasi fisiologi, adaptasi tingkah laku, adaptasi morfologi. 7elung atau niche merupakan tempat makhluk hidup berfungsi di habitatnya, bagaimana cara hidup, atau peran ekologi makhluk hidup tersebut. +adi pada dasarnya makhluk hidup secara alamiah akan memilih habitat dan relung ekologinya sesuai dengan kebutuhannya, dalam arti bertempat tinggal, tumbuh berkembang dan melaksanakan fungsi ekologi pada habitat yang sesuai dengan kondisi lingkungan (misalnya iklim, nutrien, dan interaksi antara makhluk hidup yang ada. Spesiasi merupakan proses pembentukan spesies baru dan berbeda dari spesies sebelumnya melalui proses perkembangbiakan secara natural dalam kerangka evolusi. Spesiasi sangat terkait dengan evolusi, keduanya merupakan proses perubahan yang berangsur-angsur, sedikit demi sedikit perlahan tetapi pasti terjadi. 'ua pengaruh utama spesiasi yang paling penting yaitu isolasi geografis, isolasi reproduksi.Terdapat empat mekanisme spesiasi yaitu) mekanisme spesiasi alopatrik , spesiasi peripatrik , mekanisme spesiasi parapatrik , mekanisme spesias i simpa trik. *epunahan berarti hilangnya keberadaan dari sebuah spesies atau sekelompok takson. aktu kepunahan sebuah spesies ditandai dengan matinya individu terakhir spesies tersebut. Suatu spesies dinamakan punah bila anggota terkahir dari spesies ini mati. *epunahan terjadi bila tidak ada lagi makhluk hidup dari spesies tersebut yang dapat berkembang biak dan membentuk generasi. Suatu spesies juga disebut fungsional punah bila beberapa anggotanya masih hidup tetapi tidak mampu berkembang biak, misalnya
21
karena sudah tua, atau hanya ada satu jenis kelamin. &eranan isolasi dalam mekanisme evolusi yaitu premating isolation, postmating isolation.
#.2 Saran
&enyusun merasa makalah ini masih jauh dari sempurna, baik dari segi pemilihan kata-kata, format makalah, baik itu dari segi isi dan sumber yang digunakan maka dari itu kritik maupun saran dari pembaca ataupun dari dosen pengampu sangatlah bermanfaat untuk jangka kedepan dalam penyusunan makalah.
22
DA0TA' PUSTAKA
!&&E@S. #$$. $iodiversit! Action Plan for Indonesia. !adan &erencanaan &embangunan @asional. +akarta. 8orest atch 6ndonesia. 55#. Potret %eadaan &utan Indonesia' $ogor' Indonesia( Forest )atch Indonesia dan )ashington *C( lobal Forest )atch. 3lowka, %. #$$0. *etermining Access to enetic Resources and "nsuring $enefit+sharing( legall and institutional considerations, 6?:@ Environmental &olicy and %aw &aper. 2artono, T.T. 55<. ,embangun %omitmen lobal untu- #e-tor %elautan dan Peri-anan Indonesia. rtikel opini. *ementerian %ingkungan 2idup, #$$<, genda # 6ndonesia) @ational Strategy for Sustainable 'evelopment, +akarta, *%2 dan ?@'& *ementerian %ingkungan 2idup, 55, *ari %risis ,enuju %eberlanjutan(,eniti /alan Pembangunan $er-elanjutan di Indonesia 0Tinjauan Pela-sanaan Agenda 12, +akarta) *%2. "inistry of @ational 'evelopment &lanning (!&&E@S, #$$, $iodiversit! Action Plan' /a-arta(,inistr! of National *evelopment Plan3National *evelopment Planing. "ulyanto.2.7. 55<. Ilmu 4ing-ungan. 3raha 6lmu. Gogyakarta. Stiling. &.'. #$$. "colog!( Theor! and Application. nd.Ed. &rentice 2all 6nternational 6nc. @ew +ersey. 8utuyama, '.+. #$F0. "volutionar! $iolog!. #econd edition. Sinauer ssociates.
23
