Matematika dan Ilmu Alamiah Dasar (Evolusi)

MATEMATIKA DAN ILMU ALAMIAH DASAR

BAB VII

Evolusi

1.    Teori Evolusi

Teori-teori Evolusi mengalami perkembangan dari waktu ke waktu. Berbagai pendapat muncul dari para ilmuwan. Mulai dari evolusi yang tidak berhubungan dengan biologi, sampai pada evolusi yang masuk dalam kajian biologi. Para ilmuwan yang menyumbangkan gagasannya dalam masalah evolusi antara lain adalah.

a.      Herbert Spencer
Herbet Spencer adalah seorang ahli fi lsafat dari Inggris yang pertama kali menggunakan istilah evolusi. Menurut Spencer, konsep evolusi yang dimaksud adalah berkaitan dengan suatu perkembangan ciri atau sifat dari waktu ke waktu melalui perubahan bertingkat. Pengertian yang dikemukakan oleh Spencer tersebut menunjukkan terjadinya suatu proses perubahan. Namun demikian, tampak bahwa pengertian yang dimaksud tidak terkait dengan kajian biologi, dan pada perkembangannya istilah tersebut tenggelam bersamaan dengan perkembangan pemikiran para ahli fi lsafat yang lain.

b.      J.B. Lamarck
Berbeda halnya dengan Spencer, Lamarck memunculkan istilah evolusi yang berkaitan dengan bidang kajian biologi yakni evolusi makhluk hidup. J.B Lamarck mengungkapkan bahwa, makhluk hidup merupakan tingkat-tingkat perkembangan kehidupan, sedang manusia berada di puncak perkembangan tersebut. Yang artinya bahwa tidak akan muncul lagi makhluk hidup yang lebih tinggi tingkat ke sempurnaannya di masa yang akan datang. Proses perkembangan tersebut menurut Lamarck dipengaruhi oleh kebiasaan. Kebiasaan tersebut akan menyebabkan perubahan struktur tubuh (anatomi) dan diwariskan kepada keturunannya. Sebagai akibat pengaruh kebiasaan tersebut, Lamarck menyimpulkan bahwa organ-organ yang digunakan akan berkembang sedangkan organ yang tidak digunakan akan mengalami kemunduran (use and disuse).

Lamarck memberikan contoh fenomena jerapah sebagai pendukung teorinya. Menurut Lamarck, jerapah pada mulanya berleher pendek. Karena sering digunakan untuk menggapai pucuk dedaunan yang semakin tinggi, maka leher jerapah menjadi panjang. Mengapa jerapah harus menggapai pucuk dedaunan yang tinggi? Lamarck menjelaskan bahwa pucuk di bagian bawah telah habis dimakan, sehingga untuk mempertahankan hidup maka jerapah harus menjangkau pucuk dedaunan yang tinggi.

Dari contoh tersebut jelas bahwa faktor lingkungan yakni pucuk dedaunan yang makin tinggi untuk dijangkau, telah meme ngaruhi jerapah untuk menjulurkan lehernya. Akhirnya terjadi perubah an struktur anatomi leher jerapah menjadi semakin panjang dan sifat ini diwariskan kepada keturunannya.

            

Perkembangan leher jerapah dari waktu ke waktu akan berkembang sedangkan organ yang tidak digunakan akan mengalami kemunduran (use and disuse).

c.       Charles Darwin
Kalian tentunya pernah mendengar nama ilmuwan tersebut bukan? Charles Darwin adalah tokoh yang sangat terkenal dalam kaitannya dengan evolusi. Darwin banyak mengemukakan gagasan-gagasannya tentang evolusi. Karena pemikirannya tersebut, Darwin dikenal sebagai Bapak Evolusi.

Pokok-pokok pemikiran yang melandasi ajaran Darwin mengenai evolusi antara lain:

1)      Tidak ada individu yang identik, selalu ada variasi meskipun dalam satu keturunan

                                           

Variasi warna bulu ayam (foto: korkomimmunmuha.blogspot.com)

2)      Setiap populasi cenderung bertambah banyak karena setiap makhluk hidup mampu berkembang biak.

3)      Untuk berkembangbiak diperlukan makanan dan ruang yang cukup.

4)     Pertambahan populasi tidak berlangsung secara terus menerus, tetapi dipengaruhi oleh berbagai macam faktor pembatas antara lain makanan dan predasi.

Darwin membantah teori Lamarck yang mengungkapkan bahwa perkembangan makhluk hidup menuju ke arah kesempurnaan, dipengaruhi oleh faktor lingkungan dan diwariskan kepada keturunannya.

Dalam bukunya Th e Origin of Spesies by means of Natural Selection, Darwin menyatakan dua hal penting sebagai Teori Evolusi yaitu:

a) Spesies-spesies yang hidup sekarang berasal dari spesies nenek moyangnya yang hidup di masa lalu.
b) Perkembangan spesies dipengaruhi oleh seleksi alam dan variasi antar populasi.

Fenomena jerapah dengan leher panjang dijelaskan oleh Darwin dengan melihat dari sudut pandang adanya variasi. Menurut Darwin, jerapah pada mulanya ada yang berleher panjang dan ada yang berleher pendek. Jerapah yang berleher pendek tidak mampu bertahan hidup karena kalah dalam berkompetisi dengan jerapah berleher panjang untuk memperoleh makanan berupa dedaunan pada pohon yang tinggi.

Akibatnya populasi jerapah berleher pendek menjadi punah dan tinggal populasi jerapah berleher panjang yang mampu bertahan hidup di lingkungannya (Hukum survival of the fi ttest). Supaya kalian lebih memahami konsep evolusi Darwin, cermatilah bagan alir berikut ini.

                                   

Bagan alir konsep Teori Evolusi Darwin

Dari pendapat para ahli di atas, munculah Teori Evolusi yang terbaru yakni yang dikenal sebagai Teori Sintetik. Teori ini merupakan gabungan dari teori Lamarck, Darwin, dan hukum pewarisan Mendel yang isinya mengungkapkan bahwa evolusi terjadi karena perubahan frekuensi gen dari suatu generasi ke generasi berikutnya. Ahli lain bernama De Vries melengkapi teori ini dengan menyatakan bahwa evolusi terjadi karena perubahan frekuensi gen akibat mutasi.

2.    Perubahan pada Makhluk Hidup yang Disebabkan oleh Adanya Adaptasi dan Seleksi Alam

Perubahan Pada Makhluk Hidup Yang Disebabkan Oleh Adanya Adaptasi Dan Seleksi Alam

Evolusi adalah perubahan genotip pada suatu populasi yang berlangsung secara perlahan-lahan dan memerlukan waktu yang sangat panjang.

Teori evolusi menurut Jean Lamarck

-  Evolusi organik terjadi karena perubahan-perubahan yang disebabkan oleh pengaruh lingkungannya dapat diturunkan.

- Organ yang mengalami perubahan karena terus menerus dipakai akan berkembang makin sempurna dan organ yang tidak diperlukan lagi lama kelamaan perkembangannya menurun dan akhirnya rudiment atau atrofi.Teori Lamarck disanggah Weismann.

Teori evolusi menurut Charles Darwin

- Spesies yang ada sekarang adalah keturunan dari spesies-spesies sebelumnya.

- Seleksi alam sangat menentukan berlangsungnya mekanisme evolusi.

a.   Ciri-ciri proses evolusi

1.  Evolusi adalah perubahan dalam satu populasi BUKAN perubahan individu.

2.  Perubahan yang terjadi hanya frekuensi gen-gen tertentu, sedangkan sebagian besar sifat gen tidak berubah.

3. Evolusi memerlukan penyimpangan genetik sebagai bahan mentahnya. Dengan kata lain harus ada perubahan genetik dalam evolusi.

4.  Dalam evolusi perubahan diarahkan oleh lingkungan, harus ada faktor pengarah sehingga evolusi adalah perubahan yang selektif.

b.   Faktor perubahan

1.  Mutasi gen maupun mutasi kromosom menghasilkan bahan mentah untuk evolusi. Tetapi Darwin sendiri sebenarnya tidak mengenal mutasi ini, sementara mutasi merupakan peristiwa yang sangat penting yang mendukung keabsahan teori Darwin

2.  Rekombinasi perubahan yang dikenal Darwin. Rekombinasi dari hasil-hasil mutasi memperlengkap bahan mentah untuk evolusi.

c.   Adaptasi morfologi

Adaptasi morfologi adalah penyesuaian bentuk tubuh. Struktur tubuh. atau alat-alat tubuh organisme terhaclap lingkungannya. Kamu dengan mudah dapat mengamati adaptasi morfologi karena perubahan yang terjadi merupakan perubahan bentuk luar. Contoh adaptasi morfologi adalah sebagai berikut.

d.   Adaptasi Fisiologi

Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungannya. Kamu tidak mudah mengamati adaptasi fisiologi karena adaptasi fisiologi menyangkut fungsi alat-alat tubuh yang umumnya terletak di bagian dalam tubuh.

e.   Adaptasi tingkah laku

Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian organisme terhadap lingkungan dalam bentuk tingkah laku.

3.    Contoh Makhluk Hidup yang Mengalami Evolusi karena Adaptasi, Seleksi Alam, atau yang Lainnya

Contoh binatang yang mengalami evolusi karena adaptasi:

a.    Cicak Afrika Holaspis guentheri 

Yang mengembangkan bentuk kepala yang sangat pipih untuk dapat bersembunyi di celah-celah retakan, seperti yang dapat dilihat pada kerabat dekat spesies ini. Namun, pada spesies ini, kepalanya menjadi sangat pipih, sehingga hal ini membantu spesies tersebut meluncur dari pohon ke pohon.

b.    Burung Finch (satu genus dengan burung pipit)

Di kepulauan Galapagos yang dulu dipakai Charles Daarwin untuk mengembangkan teori evolusi adaptasi, kini terbukti cocok dengan teori itu. Burung Finch yang berukuran sedang, yang dulu diteliti Darwin ternyata perlahan-lahan memperkecil paruhnya untuk mendapatkan aneka jenis biji-bijian. Perubahan ini mulai terjadi sekitar dua puluh tahun setelah kedatangan burung pesaing mereka yang berukuran lebih besar, dan memperebutkan sumber makanan yang sama.

                                                        

Contoh binatang yang mengalami perubahan evolusi karena seleksi alam :

a.    Burung puyuh liar semakin punah

Hal ini disebabkan lingkungan hidup burung puyuh di daerah bebatuan dan bidang tanah yang bergumpal-gumpal semakin langka.

Pada lingkungan seperti itulah burung puyuh liar akan lebih sesuai, sehingga sulit ditangkap pemangsanya. Karena lingkungan yang demikian sudah kian langka maka jumlah burung puyuh pun menjadi langka juga.

                                             

b.    Punahnya Dinosaurus kurang lebih 65 juta tahun yang lalu secara bersamaan

Menurut pendapat para ahli, kepunahan Dinosaurus disebabkan karena jatuhnya meteor raksasa ke bumi, yang menghamburkan awan debu sehingga menghalangi masuknya sinar matahari.

Tanpa adanya sinar matahari maka tumbuhan akan mati, demikian pula Dinosaurus pemakan tumbuhan yang kemudian diikuti Dinosaurus pemakan daging.