Biologi · Bab 5 Evolusi

Subardi

22/08/2021 10:33:57

SMA 12 K-13

Daftar Isi

Bab 1 Pertumbuhan dan Perkembangan Tumbuhan Bab 2 Proses Metabolisme Organisme Bab 3 Genetika Bab 4 Pola-Pola Hereditas Bab 5 Evolusi Bab 6 Bioteknologi

Halaman

BAB 5

EVOLUSI

“

The Origin of Species

” adalah se-

buah buku yang diterbitkan oleh Charles

Darwin pada tahun 1859. Buku ini berdam-

pak besar terhadap cara berpikir dunia

barat. “

The Origin of Spesies

” menjelas-

kan bahwa semua makhluk hidup di bumi ini

merupakan hasil keturunan dari moyang

yang sama yang mengalami modifikasi.

Pernyataan ini dikenal dengan Teori

Evolusi. Gambar di samping menunjukkan

perbandingan anatomi seekor mamalia

terhadap mamalia yang lain.

Sumber:

Ensiklopedi Sains & Kehidupan,

2003

Tujuan pembelajaran kalian pada bab ini adalah:

dapat menjelaskan pengertian evolusi;

dapat menjelaskan petunjuk-petunjuk evolusi;

dapat menjelaskan mekanisme evolusi;

dapat menjelaskan perkembangan Teori Evolusi;

dapat menjelaskan tanggapan Teori Evolusi Darwin.

Kata-kata kunci

abiogenesis

fosil

biogenesis

homologi

evolusi

seleksi alam

variasi

varian

Evolusi

Evolusi di permukaan bumi diawali dengan adanya asal-usul

kehidupan di muka bumi ini. Beberapa ilmuwan maupun ahli yang

mengemukakan pendapat atau argumentasi tentang asal-usul

kehidupan ini, di antaranya Archbishop Usser (1650 SM) dan

Armagh (Inggris) yang menyimpulkan bahwa bumi dan kehi-

dupan di dalamnya diciptakan oleh Tuhan pada waktu yang telah

ditentukan (Teori Penciptaan). Adapun Teori Cosmozoa menga-

takan bahwa kehidupan di bumi berasal dari ruang angkasa. Hal

ini dapat diamati pada banyaknya molekul organik, seperti

sianogen maupun asam hidrosianida yang ditemukan di bumi.

Pada akhir abad ke-17, seorang ilmuwan IPA berkebang-

saan Belanda yaitu Antonie van Leeuwenhoek (1632–1723)

mengemukakan teori asal-usul kehidupan yang dikenal dengan

Teori Abiogenesis (kehidupan berasal dari benda mati). Teori ini

sama halnya dengan Teori Generatio Spontanea

(Abiogenesis)

dari Aristoteles (384–322 SM). Lain halnya dengan teori yang

dikemukakan oleh seorang ahli IPA Francisco Redi (1616–1628)

melalui percobaannya yang terkenal dengan dua toples yang

masing-masing berisi daging, dan salah satu toples ditutup rapat.

Hasil dari percobaan ini ternyata dapat menyanggah Teori

Abiogenesis dengan kesimpulannya (Teori Biogenesis) bahwa

kehidupan berasal dari benda hidup bukan benda mati. Teori ini

kemudian diperkuat oleh Lazzaro Spallanzani (1729–1799) yang

melakukan eksperimen dengan tiga buah tabung yang berisi air

kaldu. Tabung pertama dibiarkan terbuka, sedangkan tabung

kedua dan ketiga dipanasi sampai mendidih selama 15 menit.

Pada tabung kedua dibiarkan mulutnya terbuka, sedangkan ta-

bung ketiga ditutup rapat dengan lapisan lilin. Setelah dibiarkan

selama tujuh hari, air kaldu yang tutupnya terbuka menjadi keruh

penuh dengan bakteri, sedang air kaldu yang tertutup keadaannya

masih seperti semula.

Berdasarkan eksperimen L. Spallanzani, ternyata ada kele-

mahannya yaitu dengan tertutupnya tabung, maka hal tersebut

menutup kemungkinan adanya gaya yang masuk untuk hidup.

Untuk itu, Louis Pasteur (1822–1895) seorang ahli biokimia dan

mikrobiologi dari Prancis mengadakan riset dengan mengganti

tabung yang tertutup tersebut dengan pipa panjang berlekuk

(seperti leher angsa) yang terbuka atau dapat berhubungan de-

ngan udara luar. Hal ini diperkirakan jika ada bakteri tidak akan

dapat masuk ke dalam tabung karena tertahan dalam leher angsa

tersebut. Berdasarkan hasil ini, berakhirlah Teori Abiogenesis dan

digantikan Teori Biogenesis dengan pernyataannya yang terkenal

omne vivum ex ovo omne ovum ex vivo

(kehidupan berasal dari

telur, telur berasal dari makhluk hidup).

Biologi SMA Jilid 3

Berdasarkan hasil eksperimen Louis Pasteur yang

berhasil menumbangkan Teori Abiogenesis itu, kemudian

ahli biokimia Rusia Oparin (1929) dan ahli kimia Amerika

Harold Urey (1893) mengemukakan tentang Teori Urey

dan Teori Oparin. Teori tersebut menyatakan bahwa

kehidupan berawal dari atmosfer yang kemudian ber-

kembang menjadi berbagai makhluk hidup seperti seka-

rang ini.

Untuk membuktikannya, Stanley Miller (1953) mahasiswa

dari Universitas Chicago, membuat serangkaian alat percobaan

dengan tabung kaca yang diatur pemasukan gas-gas CH

, NH

, dan H

O. Alat tersebut dilengkapi dengan elektrode-elektrode

bersumber listrik, yang berfungsi untuk menghasilkan loncatan

bunga api sekaligus sebagai pencampur dari gas-gas tadi. Hasil

dari loncatan bunga api yang bertegangan tinggi membentuk satu

senyawa kimia yaitu asam amino.

Atmosfer bumi kita kaya akan zat-

zat kimia seperti CH

(metana), NH

(amoniak), dan hidrogen. Zat-zat kimia

tersebut bersama air dalam bentuk uap

air akan mengadakan reaksi dengan

sinar-sinar kosmis dan loncatan-lon-

catan listrik alam membentuk protein,

yang merupakan komponen dasar ma-

khluk hidup.

Berdasarkan beberapa teori yang

mengemukakan tentang asal-usul kehi-

dupan tersebut, menjadikan pengeta-

huan awal dalam membuka ragam

kehidupan yang ada sampai saat seka-

rang ini. Setelah itu, banyak ilmuwan-

ilmuwan yang menyelidiki lebih lanjut

tentang keanekaragaman makhluk hi-

dup di bumi ini. Dengan kata lain,

pengetahuan evolusi menjadi perhatian

serta bahan penyelidikan yang menarik.

A. Pengertian Evolusi

Evolusi pada makhluk hidup adalah perubahan yang dialami

makhluk hidup secara berangsur-angsur dalam waktu yang lama

sehingga terbentuk spesies baru. Kajian yang membahas tentang

kejadian makhluk hidup yang bisa beraneka ragam di bumi ini

disebut dengan Teori Evolusi.

Sumber:

Ensiklopedi Sains &

Kehidupan,

2003

Gambar 5.1 Percobaan

Biogenesis (Louis Pasteur)

Sumber:

Biologi,

1992

Gambar 5.2

Percobaan Stanley Miller

Letupan

bunga api

Gas

Elektroda

Kondensor

Lekukan

Air yang mendidih

Ke ruang

hampa

Evolusi

Para ilmuwan biologi, seperti Charles Darwin (Inggris, 1809–

1882) menyatakan bahwa makhluk hidup selalu mengalami

perubahan secara berangsur-angsur dalam waktu yang relatif

lama. Dengan adanya perubahan tersebut, mengakibatkan tim-

bulnya sifat-sifat baru. Sifat baru yang mula-mula merupakan

penyimpangan sedikit dari sifat asli, namun karena berlangsung

terus-menerus dalam waktu yang lama akhirnya menyebabkan

munculnya jenis makhluk hidup baru dengan sifat yang berbeda

dari sifat asal makhluk hidup tersebut.

Para ahli biologi telah mengakui bahwa makhluk hidup yang

ada sekarang berasal dari makhluk hidup pada masa lalu. Bukti

adanya petunjuk kehidupan pada masa lalu yang berbeda terdapat

pada tiap-tiap lapisan bumi dengan adanya perubahan yang nyata

dari masa ke masa. Lapisan bumi yang paling atas menunjukkan

adanya kegiatan pada masa yang paling muda. Makin ke bawah,

memberi petunjuk pada masa yang lebih tua. Spesies-spesies

yang hidup pada lapisan bumi yang atas, berasal dari kehidupan

pada lapisan bumi di bawahnya. Begitu seterusnya, sehingga

makhluk hidup yang ada sekarang berasal dari makhluk hidup

pada masa lampau yang mengalami beberapa perubahan melalui

peristiwa evolusi.

B. Petunjuk-Petunjuk Evolusi

Petunjuk evolusi digunakan untuk menjawab kebenaran

tentang adanya evolusi. Petunjuk evolusi berupa fakta-fakta yang

terdapat di bumi yang mendukung peristiwa evolusi sebagai

berikut.

1. Variasi dari Individu-Individu dalam Satu Keturunan

Kenyataan di alam tidak pernah ditemukan individu

yang sama persis, meskipun dalam satu keturunan. Adanya

perbedaan tersebut menimbulkan variasi. Individu yang

mengalami variasi disebut varian. Darwin berpendapat

variasi-variasi tersebut dipengaruhi oleh faktor dari luar, misal

makanan, suhu, dan tanah. Jika individu yang telah menga-

lami perubahan berada pada tempat yang berbeda dari

asalnya, dalam perkembangannya akan mengalami perubah-

an yang sifatnya menetap dan akan makin berbeda dengan

nenek moyang dari tempat asal-usulnya. Darwin juga ber-

pendapat pada peristiwa domestikasi spesies yang dimulia-

kan, manusia berasal dari spesies liar yang kemudian me-

ngalami perubahan yang akhirnya terjadi variasi. Terjadinya

variasi digunakan sebagai petunjuk adanya evolusi yang

mengarah pada terbentuknya spesies-spesies baru.

Charles Robert Darwin

(1809-1882) adalah

seorang ilmuwan dari

Inggris yang

mencetuskan teori

evolusi melalui proses

seleksi alam. Sampai saat

ini, karyanya yang

berjudul “

The Origin of

Species by Means of

Natural Selection

”

mengundang pendekatan

di kalangan para ilmuwan.

Meskipun demikian,

pemikiran Darwin menjadi

dasar ilmu evolusi.

Sumber:

Ensiklopedi Umum

Pelajar

, 2005

INFO

Biologi SMA Jilid 3

2. Petunjuk Fosil dari Berbagai Lapisan Bumi

Fosil digunakan sebagai petunjuk evolusi karena meru-

pakan sisa-sisa hewan dan tumbuhan yang telah membatu

yang berada pada lapisan-lapisan bumi. Lapisan-lapisan bumi

menunjukkan tingkat usia bumi sehingga dapat dijadikan

petunjuk adanya hewan atau tumbuhan pada masa-masa

tertentu. Umur fosil ditentukan berdasarkan lapisan bumi

tempat fosil ditemukan. Dengan membandingkan macam-

macam fosil dari berbagai lapisan bumi diperoleh petunjuk

bahwa telah terjadi evolusi. Adanya perubahan bentuk-

bentuk fosil dari lapisan

bumi yang tua ke lapisan

bumi yang muda, merupa-

kan petunjuk mengenai

adanya evolusi. Ditemukan-

nya fosil kuda secara leng-

kap pada setiap zaman geo-

logi menunjukkan adanya

perubahan secara berang-

sur-angsur dalam waktu

yang lama sesuai dengan

perubahan masa. Kuda

yang pertama ditemukan di-

sebut

Eohippus

yang hidup

pada zaman Eosin 60 juta

tahun yang lalu.

Perubahan-perubahan yang terjadi dari

Eohippus

sam-

pai

Equus

adalah sebagai berikut.

a. Ukuran dari sebesar kucing berkembang sampai menjadi

sebesar kuda seperti sekarang.

b. Perkembangan kepala makin besar sehingga jarak antara

ujung mulut dengan mata makin panjang.

c. Leher makin tumbuh panjang dan mudah digerakkan.

d. Perkembangan geraham depan dan belakang makin

sempurna untuk menghancurkan makanan (rumput) seca-

ra mekanis.

e. Anggota tubuh makin panjang, sehingga kemampuan

berlari makin cepat.

f. Perubahan bentuk dan jumlah jari kaki dari berjumlah 5

hingga tinggal satu jari yang tumbuh membesar dan

panjang. Jari ke-2 dan ke-4 mereduksi hingga tidak ber-

fungsi lagi.

Sumber:

Encarta Encyclopedia

Gambar 5.3

Evolusi Kuda

Evolusi

3 . Homologi Antarorgan-organ pada Makhluk Hidup

Homologi adalah organ-organ yang mempunyai bentuk

asal sama dan kemudian berubah strukturnya sehingga

fungsinya berbeda. Homologi digunakan sebagai petunjuk

evolusi dengan membandingkan

asal-usul organ-organ makhluk hi-

dup tersebut dari berbagai spesies.

Contoh, tangan manusia homolog

dengan kaki depan kucing, kuda,

buaya, dan vertebrata lainnya, na-

mun fungsi dari anggota depan ma-

sing-masing spesies tersebut ber-

beda. Sebaliknya, organ-organ yang

sama fungsinya tetapi memiliki asal-

usul yang berbeda disebut analog.

Contoh, sayap burung analog

dengan sayap serangga. Macam-

macam anggota gerak itu pada

spesies-spesies tersebut mengalami

modifikasi yang adaptif.

4. Embriologi Perbandingan dalam Perkembangan

Makhluk Hidup

Embriologi adalah ilmu yang mempelajari tentang per-

kembangan embrio. Perkembangan embrio menunjukkan

adanya kesamaan pada fase-fase perkembangannya.

Haeckel (1834–1919) mengemukakan Teori Rekapitulasi

yang menyatakan bahwa suatu organisme atau individu da-

lam perkembangannya (ontogeni) cenderung untuk mereka-

pitulasi tahap-tahap perkembangan yang telah dilalui nenek

moyangnya (filogeni). Filogeni adalah sejarah perkembangan

organisme dari filum paling sederhana hingga paling

sempurna. Ontogeni adalah sejarah perkembangan organis-

me dari zigot sampai dewasa. Ontogeni organisme merupa-

kan ulangan dari sejarah perkembangan evolusi atau dengan

kata lain ontogeni merupakan ulangan singkat dari filogeni.

Dalam embriologi perbandingan terdapat hubungan kekera-

batan pada Vertebrata yang ditunjukkan adanya persamaan

bentuk perkembangan yang dialami dari zigot sampai embrio.

Makin banyak persamaan yang dimiliki embrio-embrio me-

nunjukkan makin dekatnya hubungan kekerabatan.

Sumber:

Encarta Encyclopedia

Gambar 5.4

Homologi anggota tubuh depan berbagai macam

Vertebrata

Biologi SMA Jilid 3

5. Pengaruh Penyebaran Geografis Makhluk Hidup

Letak geografis berpengaruh terhadap faktor-faktor

utama yang menentukan berbagai tipe atau karakteristik habi-

tat tertentu. Iklim merupakan faktor utama yang menentukan

tipe tanah maupun spesies tumbuhan yang tumbuh di daerah

tersebut. Sebaliknya jenis tumbuhan yang ada menentukan

jenis hewan dan mikroorganisme yang akan menghuni daerah

tersebut. Pada dasarnya iklim tergantung pada matahari.

Matahari bertanggung jawab tidak hanya sebagai intensitas

cahaya yang tersedia untuk proses fotosintesis tetapi juga

temperatur pada umumnya. Komponen iklim lain yang

menentukan organisme apa yang dapat hidup di suatu daerah

adalah kelembapan. Curah hujan yang banyak diperlukan

I I I I I I

II II II II II II

III III III III III III

Ikan

Salamander

Kura

-kura

darat

Ayam

Kelinci

Manusia

Sumber:

Biologi,

1992

Gambar 5.5

Perkembangan bermacam-macam embrio Vertebrata

Evolusi

untuk mendukung pertumbuhan pohon-pohon yang besar,

sedangkan curah hujan yang sedikit membantu komunitas

yang didominasi oleh pohon-pohon pendek, semak belukar,

dan rumput. Dengan demikian iklim merupakan salah satu

faktor utama terbentuknya daerah-daerah biografi. Daerah-

daerah biografi menekankan terutama pada sejarah evolusi

(perkembangan) dari kelompok-kelompok organisme. Dari

mana mereka berasal, bagaimana mereka menyebar, dan

bagaimana distribusinya pada masa sekarang dapat menje-

laskan tentang sejarahnya pada masa lalu.

C. Mekanisme Evolusi

Tidak ada makhluk hidup yang sama persis meskipun berada

dalam satu spesies. Keberadaan macam-macam karakteristik

yang dimiliki individu berperan sebagai pembeda antara individu

yang satu dengan yang lain. Sifat-sifat yang berbeda yang

terdapat pada individu-individu dalam satu spesies disebut variasi.

Individu yang mengalami variasi disebut varian. Jika satu spesies

hidup pada suatu tempat yang berbeda dari asal-usulnya,

keturunan-keturunan berikutnya akan mengalami perubahan

sehingga spesies tersebut tidak sama dengan spesies dari asal-

usulnya, dengan demikian muncul varian.

Sifat dan karakteristik yang dimiliki suatu individu ditentukan

oleh gen. Perubahan yang terjadi pada gen menyebabkan terja-

dinya perubahan sifat pada individu. Faktor-faktor apa saja yang

menyebabkan perubahan gen? Perubahan gen disebabkan ada-

nya mutasi gen dan rekombinasi gen. Mutasi gen adalah perubah-

an susunan kimia dari suatu gen. Mutasi gen merupakan meka-

nisme evolusi yang sangat penting. Pewarisan sifat dari induk ke

generasi berikutnya terjadi melalui gamet induk. Kenyataan itu

menyebabkan setiap gamet mengandung beribu-ribu gen, setiap

individu menghasilkan beribu-ribu gamet, sehingga jumlah gene-

rasi yang terjadi sedemikian banyak selama masih adanya spesies

tersebut. Berdasarkan kenyataan tersebut, dapat diprediksi

jumlah mutasi gen melalui laju mutasi gen dari suatu spesies.

Pemunculan mutasi gen seakan-akan terjadi secara spontan,

misalnya di antara seribu biji yang normal ditemukan satu biji

yang tidak normal. Biji yang tidak normal tersebut menghasilkan

embrio yang abnormal. Hal ini terjadi melalui mutasi gen sehingga

laju mutasi spontan pada biji tersebut dikatakan 1 : 1.000 atau

–3

. Laju mutasi suatu spesies adalah angka-angka yang me-

nunjukkan jumlah gen-gen yang bermutasi di antara seluruh

gamet yang dihasilkan oleh satu individu dari suatu spesies.

Biologi SMA Jilid 3

Angka laju mutasi gen yang menguntungkan sangat kecil, yaitu

sekitar 1 : 1.000. Akan tetapi, karena jumlah generasi selama

spesies tersebut hidup cukup besar, maka jumlah mutasi yang

menguntungkan mencapai angka yang cukup besar pula. Misal-

nya terdapat data sebagai berikut.

Angka laju mutasi per gen adalah 1 : 200.000.

Jumlah gen dalam individu yang mampu bermutasi sebesar

1.000.

Perbandingan antara mutasi gen yang menguntungkan de-

ngan mutasi yang terjadi adalah 1 : 1.000.

Jumlah populasi spesies 100.000.000.

Jumlah generasi selama spesies itu ada sebesar 5.000.

Untuk mengetahui mutasi gen yang menguntungkan selama

spesies itu masih ada adalah sebagai berikut.

Jumlah gen yang bermutasi =

200.000

1.000 =

200

gen.

Jumlah mutasi yang menguntungkan dari gen yang bermutasi

200

1.000

200.000

Dalam setiap generasi mutasi gen yang menguntungkan =

200.000

100.000.000 = 500 gen

Selama spesies itu ada (5.000 generasi) akan terjadi mutasi

gen yang menguntungkan sebesar = 500

5.000 = 2.500.000

gen.

Apabila mutasi yang menguntungkan cukup besar, hal ini

memberi peluang munculnya spesies yang adaptif menjadi besar

pula. Adanya peristiwa mutasi gen yang menguntungkan, memun-

culkan spesies dengan sifat:

lebih adaptif;

daya fertilitas dan daya ketahanan spesies meningkat;

sifat baru yang menguntungkan.

Evolusi terjadi lebih berpeluang disebabkan adanya mutasi

gen yang menguntungkan pada individu setiap spesies. Seperti

halnya suksesi (persebaran kronologi makhluk dalam suatu

daerah), evolusi memunculkan individu-individu (spesies-spesies)

yang berbeda pada setiap masanya. Awal mula suksesi, spesies

yang hidup pada suatu tempat dan waktu tertentu hanya dihuni

oleh beberapa spesies yang mampu beradaptasi terhadap

lingkungan awalnya. Pada tahap berikutnya, spesies-spesies yang

lama akan mati meninggalkan materi-materi fisik tertentu. Proses

Evolusi

pelapukan maupun penambahan unsur hara mengakibatkan ter-

jadinya perubahan kondisi fisik lingkungan. Perubahan itu me-

mungkinkan hidupnya spesies-spesies baru yang lebih cocok un-

tuk adaptasi terhadap lingkungan tersebut. Sama halnya dengan

evolusi, munculnya mutasi gen yang menguntungkan akan muncul

pula individu-individu baru dengan daya adaptasi yang tinggi

terhadap perubahan lingkungan yang terjadi.

Adanya perubahan lingkungan yang terjadi dari masa ke

masa, mengakibatkan individu-individu yang hidup pada masa-

masa tersebut mengalami perubahan pula. Berdasarkan uraian di

atas dapat disimpulkan bahwa spesies-spesies yang hidup dari

masa ke masa mengalami perubahan-perubahan. Demikianlah

yang menjadi dasar terjadinya evolusi.

Evolusi juga didukung adanya faktor-faktor sebagai berikut.

1. Seleksi Alam

Alam mengadakan seleksi terhadap makhluk hidup

yang ada di dalamnya. Hanya makhluk hidup yang dapat

beradaptasi yang mampu bertahan hidup dan berkembang

biak, sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan punah

dan gagal melangsungkan kehidupannya.

2. Migrasi

Migrasi adalah perpindahan spesies-spesies ke tempat-

tempat baru. Perpindahan tersebut menghasilkan pola kehi-

dupan baru yang mendukung terjadinya perubahan pada

spesies-spesies tersebut. Pada tempat yang baru generasi-

generasi yang muncul akan berbeda dari spesies-spesies

nenek moyang asal-usulnya.

3. Rekombinasi Gen

Rekombinasi gen terjadi melalui perkawinan yang me-

nyebabkan perubahan frekuensi gen pada generasi berikut-

nya. Melalui perkawinan silang, akan dihasilkan varietas

baru. Varietas baru ini terjadi akibat pembuahan atau penyer-

bukan dari individu lain sehingga terjadi rekombinasi gen. Re-

kombinasi gen-gen yang disebabkan oleh perkawinan silang

merupakan dasar terjadinya evolusi, karena melalui rekom-

binasi memungkinkan adanya variasi baru.

Apabila varietas-varietas baru yang terbentuk menempati

daerah yang sangat berbeda dan tidak memungkinkan terjadinya

interhibridisasi, dua varietas baru tersebut akan mengalami

perubahan-perubahan yang pada akhirnya akan menjadi dua

spesies yang berbeda.

Perubahan habitat seiring

dengan perubahan

lingkungan. Dua abad lalu

di Inggris hidup ngengat

berbintik yang sayapnya

berwarna cerah. Warna

ini mirip dengan batang

pohon habitatnya hingga

burung pemangsa sukar

mengenalnya. Setelah

revolusi industri, asap

cerobong pabrik

mengubah warna batang

pohon menjadi lebih

gelap, hingga ngengat itu

mudah dikenali. Lama-

kelamaan muncul

ngengat baru berwarna

gelap, hingga dapat

menyamar dengan baik

pada batang pohon itu.

Sumber:

Ensiklopedi Populer

Anak

, 2001

INFO

Biologi SMA Jilid 3

Proses pembentukan spesies baru ini disebut spesiasi. Spesiasi

dipengaruhi oleh beberapa faktor sebagai berikut.

1. Isolasi Reproduksi

Apabila dua spesies yang asal-usulnya sama, kemudian

terjadi perubahan yang mendasar sehingga mengakibatkan

tidak terjadinya kesamaan alat reproduksi dan tidak terjadi

interhibridisasi, maka spesies tersebut menjadi dua kelompok

populasi simpatrik (populasi yang berbeda spesies).

2. Isolasi Geografis

Isolasi geografis merupakan pemisahan kedua spesies

simpatrik karena letak geografis yang mengakibatkan tidak

terjadinya interhibridisasi.

3. Domestikasi

Penjinakan hewan-hewan liar menjadi hewan peli-

haraan disebut domestikasi. Domestikasi menyebabkan ter-

jadinya penyimpangan dari keadaan aslinya sehingga menga-

rah pada terbentuknya spesies baru. Secara alami, hewan-

hewan peliharaan akan memisahkan diri dari hewan-hewan

liar dan mempersempit peluang terjadinya interhibridisasi.

4. Peristiwa Poliploidi

Poliploidi adalah suatu keadaan yang tidak normal, di

mana jumlah kromosom menjadi berlipat ganda sehingga

tidak mewarisi sifat dari induknya dan menyebabkan

terbentuknya spesies baru. Peristiwa poliploidi antara lain

dipengaruhi oleh radiasi dan zat kimia tertentu.

D. Perkembangan Teori Evolusi

Walaupun telah banyak para ahli yang mengemukakan

tentang evolusi, namun Darwinlah yang dianggap sebagai orang

yang mencetak Teori Evolusi. Teori Evolusi didasarkan pada

seleksi alam, dan didukung dengan fakta-fakta yang merupakan

pedoman bagi penyelidikan biologi. Teori Evolusi yang diciptakan

oleh Darwin dimulai dari ekspedisinya di Kepulauan Galapagos

pada tahun 1835. Kepulauan Galapagos terletak 900 km di

sebelah barat Pantai Ekuador, Amerika Selatan. Di pulau ini,

Darwin meneliti berbagai macam kura-kura dan burung finch

(pipit). Burung-burung itu mempunyai variasi bentuk dan ukuran

paruh yang berbeda-beda. Burung ini mempunyai sifat yang sama

dengan burung-burung yang hidup di Ekuador, Amerika Selatan.

Dari hasil penelitiannya, ternyata burung-burung finch di

Kepulauan Galapagos beraneka ragam dalam bentuk tubuh, besar

kecilnya paruh, dan perilaku.

Evolusi

Berdasarkan kesamaan sifat yang ada, Darwin menduga

burung finch di Galapagos berasal dari keturunan yang sama

dengan burung finch dari Amerika Selatan. Karena migrasi,

burung tersebut berpindah ke Kepulauan Galapagos yang mem-

punyai keadaan lingkungan berbeda dengan tempat asalnya. Pada

lingkungan baru yang beraneka ragam, dihasilkan 14 spesies

burung finch yang dapat dibeda-bedakan menurut ukuran dan

bentuk paruhnya. Perbedaan-perbedaan ini diduga ada hubungan-

nya dengan jenis makanan. Adapun jenis-jenis burung finch

sebagai berikut.

Burung finch dengan paruh tebal dan kuat merupakan

pemakan biji-bijian yang terdapat di tanah. Burung finch jenis

ini ditemukan sebanyak enam spesies.

Burung finch dengan paruh lurus merupakan burung peng-

isap madu. Burung finch jenis ini mempunyai berbagai

macam bentuk paruh yang berlainan yang dipengaruhi dari

pohon-pohon penghasil madu.

Burung finch dengan paruh tebal, lurus, dan berlidah pendek

merupakan burung pematuk dalam mencari mangsa. Bu-

rung-burung tersebut serupa tetapi masing-masing memiliki

ciri khas yang berbeda.

Darwin, dalam membentuk pendapatnya tentang timbulnya

spesies banyak dipengaruhi oleh isi buku Charles Lyell (Inggris,

1797–1875) dalam bukunya yang berjudul

Principles of

Geology,

dan Thomas Robert Maltus (Inggris, 1766–1834) dalam

bukunya yang berjudul,

An Essay on The Principle of Popula-

tion

. Kedua pendapat tersebut memengaruhi anggapan Darwin

dalam mencari jawaban tentang terbentuknya makhluk hidup

sekarang.

Di alam, individu yang tidak sesuai dan tidak mampu

beradaptasi akan punah dan hanya individu yang sesuai yang

menghasilkan generasi selanjutnya. Seleksi alam telah berperan

terhadap munculnya penyimpangan-penyimpangan atau perubah-

an-perubahan pada makhluk hidup. Darwin mengumpulkan fakta-

fakta yang berguna untuk memperkukuh teorinya. Kumpulan

semua hasil studinya disusun ke dalam sebuah buku yang berjudul

On the Origin of Species by Means of Natural Selection

(Timbulnya Spesies Baru Melalui Seleksi Alam) pada tahun 1859.

Buku ini memuat dua teori sebagai berikut.

Spesies yang hidup sekarang berasal dari spesies yang hidup

di masa lampau.

Evolusi terjadi melalui seleksi alam.

Para ahli ilmu pengetahuan ada yang sependapat dengan

teori ini, dan ada pula yang menolak kedua teori Darwin tersebut.

Biologi SMA Jilid 3

Berbeda dengan pendapat Lamarck yang juga mengemu-

kakan Teori Evolusi, bahwa perubahan-perubahan yang terjadi

pada suatu individu disebabkan oleh pengaruh lingkungan. La-

marck berpendapat bahwa organ-organ yang terlatih dan sering

digunakan akan berkembang dan membesar. Sebaliknya, jika

tidak sering digunakan akan mengecil dan mereduksi, akhirnya

lenyap. Silang pendapat antara Lamarck dan Darwin di antaranya

mengenai jerapah berleher panjang dan berleher pendek.

Menurut Lamarck, jerapah yang berleher panjang pada mulanya

berasal dari jerapah yang berleher pendek, tetapi karena harus

mencapai daun-daun dari pohon yang tinggi maka lehernya

tumbuh menjadi agak panjang. Sifat leher panjang ini diturunkan

pada generasi berikutnya, sehingga dari generasi ke generasi,

jerapah memiliki leher panjang.

Darwin tidak sependapat, menurutnya nenek moyang

jerapah terdiri atas individu yang berleher panjang dan pendek.

Jerapah yang berleher panjang mudah memperoleh makanan

sehingga dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya. Ada-

pun jerapah yang berleher pendek punah karena tidak mampu

mempertahanan kelangsungan hidupnya. Dengan demikian,

evolusi terjadi melalui seleksi alam terhadap populasi jerapah.

Teori Lamarck menekankan peranan lingkungan terhadap

terbentuknya perubahan-perubahan pada suatu individu, tetapi

sifat-sifat tersebut tidak dapat diturunkan. Percobaan August

Wismann (1834–1914) membuktikan pada pemotongan ekor tikus

sampai pada 20 generasi, ternyata generasi ke-21 tetap memiliki

ekor seperti generasi sebelumnya. Menurut Wismann, evolusi

menyangkut tentang cara diwariskannya gen-gen melalui sel-sel

kelamin, misalnya evolusi adalah gejala seleksi alam terhadap

faktor-faktor genetika.

Kegiatan

(

Kecakapan Vokasional Personal)

1. Urutkan fosil-fosil manusia purba dalam berbagai tingkatan

berdasarkan perkiraan masa hidupnya dari berbagai sumber

informasi.

2. Bandingkan kemajuan-kemajuan yang dimiliki dari berbagai

tingkatan manusia purba tersebut.

3. Buatlah prediksi alur perubahan yang berangsur-angsur dari

tingkatan manusia purba hingga diperoleh urutan alur perubahan

yang menunjukkan tingkat kemajuan.

4. Bandingkan alur perubahan yang menuju tingkat kemajuan

tersebut dengan manusia modern. Adakah hubungan alur

manusia purba tersebut dengan manusia modern?

Evolusi

E. Tanggapan Teori Evolusi Darwin

Perjalanan Teori Evolusi Darwin sampai sekarang terus

mendapatkan kritik dan penolakan-penolakan dari berbagai ahli

dan ilmuwan. Dalam konteks agama, Teori Evolusi terkait dengan

keyakinan bahwa Tuhan adalah pencipta makhluk hidup, se-

mentara Teori Evolusi menyangkal terjadinya fenomena tersebut

dan menggantikan dengan konsep evolusi. Penolakan Teori Evo-

lusi menurut beberapa ahli hanya merupakan

conjecture

atau

dugaan belaka tanpa dukungan fakta. Adanya tingkatan kemajuan

bentuk hidup, dari pengamatan fosil suatu strata ke strata

berikutnya menunjukkan adanya perencanaan dalam penciptaan

makhluk hidup dan bukan merupakan perubahan alami akibat

adanya tekanan dari lingkungan.

Argumentasi lain dari ilmuwan yang menolak konsep Teori

Evolusi adalah dipertanyakannya apakah variasi dapat teraku-

mulasi sebagaimana yang dikatakan Darwin. Ilmuwan tersebut

juga mempertanyakan apakah usia bumi cukup lama untuk me-

mungkinkan seleksi alam sehingga menghasilkan demikian

beranekanya makhluk hidup. Bukti-bukti fosil oleh beberapa ahli

geologi tidak mendukung gambaran terjadinya evolusi yang ber-

tahap. Jika suatu spesies berasal dari spesies lain melalui

perubahan sedikit demi sedikit, mengapa tidak terlihat sejumlah

besar bentuk transisi di manapun? Mengapa tidak ditemukan

bukti-bukti spesies di kerak bumi dalam jumlah tak terhitung?

Mengapa tidak ditemukan jenis-jenis peralihan dengan kekera-

batan yang erat?

Saat ini sudah banyak buku yang ditulis ilmuwan yang me-

nentang Teori Evolusi. Beberapa di antaranya: Norman Macbeth

(1971,

Darwin Retried: An Appeal to Reason

), Michael Denton

(1985

, Evolution: A Theory in Crisis

), Robert

Saphiro (1986,

Origins:

A Sceptics Guide to The Creation of Life on Arth

Michael J. Behe (1996,

Darwin’s Black Box

), W.R. Bird (1991,

The Origin of Species Revisited

), Elaine Morgan (1994,

The

Scars of Evolution

). Penolakan lain terhadap Teori Evolusi

Darwin disampaikan oleh Harun Yahya, seorang penulis dari

Turki. Harun Yahya (2004) menolak terhadap mekanisme yang

menyebabkan terjadinya proses evolusi. Menurutnya, tidak

pernah dikemukakan sebuah bukti yang menunjukkan bahwa

seleksi alam telah menyebabkan makhluk hidup berevolusi.

5. Tuliskanlah kesimpulan dari kegiatan yang kamu lakukan.

6. Presentasikan kesimpulanmu di depan kelas.

Biologi SMA Jilid 3

Seleksi alam hanya menyatakan bahwa makhluk hidup yang

lebih mampu menyesuaikan diri dengan kondisi alam habitatnya

akan mendominasi dengan cara memiliki keturunan yang mampu

bertahan hidup. Sebaliknya, yang tidak mampu akan punah. Se-

bagai contoh, dalam sekelompok rusa yang hidup di bawah an-

caman pemangsa. Secara alamiah rusa-rusa yang mampu berlari

lebih cepat akan dapat bertahan hidup. Akan tetapi, hingga kapan

pun proses ini berlangsung tidak akan membuat rusa-rusa menjadi

spesies lain. Dengan demikian, seleksi alam tidak dapat melaku-

kan apa pun sampai variasi-variasi menguntungkan terjadi.

Mutasi didefinisikan sebagai pemutusan atau penggantian

yang terjadi pada molekul DNA. Dalam kenyataannya, mutasi

bersifat kecil, acak, dan berbahaya. Mutasi jarang terjadi, kalau-

pun terjadi kemungkinan besar mutasi tidak berguna sehingga

karakteristik mutasi ini menunjukkan bahwa mutasi tidak menga-

rah pada perkembangan evolusioner. Suatu perubahan acak pada

organisme bersifat tidak berguna atau membahayakan. Ada tiga

alasan utama mutasi tidak dapat dijadikan bukti yang mendukung

pernyataan evolusi sebagai berikut.

Efek langsung dari mutasi membahayakan. Karena, mutasi

hampir selalu merusak makhluk hidup yang mengalaminya.

Mutasi tidak menambahkan informasi baru pada DNA suatu

organisme. Mutasi tidak dapat memberi makhluk hidup organ

atau sifat baru.

Agar dapat diwariskan pada generasi selanjutnya, mutasi

harus terjadi pada sel-sel reproduksi organisme tersebut.

Perubahan acak yang terjadi pada sel biasa tidak dapat di-

wariskan pada generasi berikutnya.

Darwin menyebutkan variasi dalam suatu spesies sebagai

bukti kebenaran teorinya. Akan tetapi, variasi bukanlah evolusi.

Variasi hanyalah hasil aneka kombinasi informasi genetis yang

sudah ada dan tidak menambahkan karakteristik baru pada in-

formasi genetis. Pada makhluk hidup, semua usaha pengawinan

untuk menghasilkan variasi-variasi baru tidak meyakinkan dan ada

batasan-batasan yang ketat di antara spesies-spesies makhluk

hidup yang berbeda. Artinya, sangat mustahil bagi peternak meng-

ubah sapi menjadi spesies berbeda dengan cara mengawinkan

varietas-varietasnya.

Darwin mengemukakan bahwa makhluk dengan organ-

organ yang mirip (homolog) memiliki hubungan evolusi di antara

mereka dan organ-organ ini diwarisi dari nenek moyang yang

sama. Hal ini ditentang, karena homologi hanya merupakan

argumen yang didasarkan kemiripan fisik. Tidak pernah dibuktikan

satu fosil nenek moyang yang memiliki struktur homolog. Hal ini

Evolusi

dibuktikan sebagai berikut.

Organ-organ homolog ditemukan pula pada spesies-spesies

yang berbeda.

Kode-kode genetis beberapa makhluk yang memiliki organ

homolog sama sekali berbeda.

Perkembangan embriologis organ-organ homolog benar-

benar berbeda pada makhluk-makhluk yang berbeda.

Dengan demikian, riset genetis dan embriologis telah mem-

buktikan bahwa konsep homologi yang dinyatakan Darwin se-

bagai bukti evolusi makhluk-makhluk hidup dari nenek moyang

yang sama tidak dapat dianggap sebagai bukti.

Menurut Teori Evolusi, setiap spesies hidup berasal dari satu

nenek moyang. Spesies yang ada sebelumnya lambat laun

berubah menjadi spesies lain dan semua spesies muncul dengan

cara ini. Perubahan ini berlangsung sedikit demi sedikit dalam

jangka waktu jutaan tahun. Hal yang menjadi penolakan adalah

seharusnya terdapat banyak spesies peralihan selama periode

perubahan yang panjang ini.

RANGKUMAN

1. Kajian yang membahas tentang kejadian

makhluk hidup yang bisa beraneka

ragam di bumi ini disebut Teori Evolusi.

2. Petunjuk evolusi meliputi: variasi-va-

riasi yang terjadi pada individu dalam

satu keturunan, petunjuk fosil dari ber-

bagai lapisan bumi, homologi antar-

organ-organ pada makhluk hidup, em-

briologi perbandingan dalam perkem-

bangan makhluk hidup, dan pengaruh

penyebaran geografis.

3. Sifat-sifat yang berbeda, yang terdapat

pada individu-individu dalam satu

spesies disebut variasi. Individu yang

mengalami variasi disebut varian.

4. Laju mutasi suatu spesies adalah angka-

angka yang menunjukkan jumlah gen-

gen yang bermutasi di antara seluruh

gamet yang dihasilkan oleh satu

individu dari suatu spesies.

5. Faktor-faktor pendukung evolusi, an-

tara lain: seleksi alam, migrasi, dan

rekombinasi gen.

6. Proses pembentukan spesies baru dise-

but spesiasi.

7. Faktor-faktor yang memengaruhi ter-

bentuknya spesies baru: isolasi repro-

duksi, isolasi geografis, domestikasi,

dan peristiwa poliploidi.

8. Mutasi didefinisikan sebagai pemutusan

atau penggantian yang terjadi pada

molekul DNA.

9. Ilmuwan yang menentang Teori Evo-

lusi, beberapa di antaranya: Norman

Macbeth (1971,

Darwin Retried: An

Appeal to Reason

), Michael Denton

(1985,

Evolution: A Theory in Crisis

Robert Saphiro (1986,

Origins: A

Sceptics Guide to The Creation of Life

On Erth

), Michael J. Behe (1996,

Darwin’s Black Box

), W. R. Bird

(1991,

The Origin of Species Re-

visited

), Elaine Morgan (1994,

The

Scars of Evolution

), dan selanjutnya

penolakan terhadap Teori Evolusi Dar-

win disampaikan oleh Harun Yahya

(2004), seorang penulis dari Turki.

Biologi SMA Jilid 3

UMPAN BALIK

Setelah mempelajari mengenai evolusi, tentu kalian sudah

memiliki kemampuan untuk memahami dan menjelaskan me-

ngenai pengertian evolusi, petunjuk-petunjuk evolusi, meka-

nisme evolusi, hasil studi evolusi serta kecenderungan teori

evolusi.

Apabila ada hal-hal yang kalian masih belum jelas mema-

hami dan menguasainya, bacalah kembali dengan cermat materi

di depan. Jika perlu bacalah referensi-referensi pendukung dari

buku-buku maupun internet, atau diskusikan dengan teman-

teman dan gurumu.

UJI KOMPETENSI

Coba kerjakan soal-soal berikut di buku kerja kalian.

A. Pilihlah salah satu jawaban soal berikut dengan tepat.

1. Ilmu yang membahas tentang fosil se-

bagai petunjuk tentang adanya evolusi

adalah ....

a. palaentologi

c . evolusi

b. arkeologi

d. geologi

e. antropologi

2. Kesamaan kekerabatan antara perkem-

bangan yang terjadi pada Vertebrata

ditunjukkan oleh ....

a. proses perkembangan zigot sampai

akhir embrio

b. proses perkembangan tahap-tahap

embrio

c . bentuk dari fase zigot sampai awal

embrio

d. bentuk embrio

e. bentuk zigot

3. Menurut Darwin, faktor-faktor yang

memengaruhi adanya variasi pada ma-

khluk hidup adalah ....

a. tanah, mutasi gen, dan rekombinasi

gen

b. suhu, tanah, dan makanan

c . suhu, makanan, dan mutasi gen

d. makanan, mutasi gen, dan seleksi

e. seleksi, mutasi gen, dan rekom-

binasi gen

4. Tangan pada manusia homolog dengan

sayap burung sebab ....

a. keduanya mempunyai fungsi yang

berbeda, walau sama-sama mempu-

nyai tulang pengumpil

b. keduanya mempunyai fungsi dan

struktur yang berbeda

c . keduanya mempunyai asal-usul

yang sama, tetapi mempunyai fung-

si yang berbeda

d. sayap burung berkembang jauh ber-

beda daripada tangan manusia

e. sayap burung ditumbuhi bulu untuk

terbang, tangan manusia tidak

5. Meskipun perwujudan mutasi yang

menguntungkan sangat kecil, namun

mutasi merupakan mekanisme evolusi

yang sangat penting. Berikut ini yang

tidak mendukung kenyataan tersebut

adalah ....

a. jumlah populasi banyak sekali

b. jumlah gamet mengandung beribu-

ribu gen

c . setiap individu menghasilkan beri-

bu-ribu gamet

d. jumlah generasi selama spesies itu

ada banyak sekali

e. kemampuan reproduksi populasi

mengalami perubahan

Evolusi

6. Mutasi gen kebanyakan merugikan ka-

rena ....

a. menghasilkan gen letal

b. terjadi pada mutan

c . terjadi pada poliploidi

d. terjadi pada gen resesif

e. terjadi pada gen dominan

7. Domestikasi merupakan suatu usaha

manusia untuk memenuhi kebutuhan-

nya dengan ....

a. melakukan pembastaran

b. melakukan inseminasi buatan

c . melakukan vegetatif buatan

d. menggunakan bibit unggul

e. menjadikan hewan liar menjadi

hewan peliharaan

8. Penjinakan hewan liar menjadi hewan

peliharaan disebut ....

a. domestikasi

b. poliploidi

c . isolasi

d. spesiasi

e. mutasi

9. Perhatikan pernyataan-pernyataan ber-

ikut ini.

1) Spesiasi adalah proses pemben-

tukan spesies baru.

2) Salah satu faktor yang memenga-

ruhi evolusi adalah isolasi repro-

duksi.

3) Salah satu kelemahan Teori Evolusi

Darwin adalah tidak ditemukannya

bukti individu peralihan.

4) Salah satu bukti evolusi adalah

adanya mutasi gen.

Pernyataan yang benar adalah nomor

....

a. 1, 2, dan 3

b. 1 dan 3

c . 2 dan 4

d. 4

e. 1, 2, 3, dan 4

10. Teori Evolusi yang menyebutkan bah-

wa perubahan-perubahan yang terjadi

pada suatu individu disebabkan oleh

pengaruh lingkungan adalah pendapat

dari ....

a. Darwin

b. Lamarck

c . Harun Yahya

d. Saphiro

e. Haeckel

11. Suatu keadaan yang tidak normal, di

mana jumlah kromosom menjadi ber-

lipat ganda sehingga tidak mewarisi

sifat dari induknya dan menyebabkan

terbentuknya spesies baru disebut ....

a. monoploidi

b. rekombinasi gen

c . poliploidi

d. mutagen

e. translokasi

12. Perhatikan nama-nama ilmuwan ber-

ikut ini.

1. Haeckel

4. Saphiro

2. Lamarck

5. Pasteur

3. Malthus

Ilmuwan yang menentang Teori Evo-

lusi adalah nomor ....

a. 1, 2, 3

b. 1 dan 3

c . 2 dan 4

d. 4

e. 1, 2, 3, dan 4

13. Salah satu bukti adanya evolusi adalah

homologi. Anggota-anggota tubuh ber-

ikut yang

tidak

homolog adalah ....

a. kaki manusia dengan kaki ayam

b. sirip depan ikan paus dengan kaki

depan katak

c . kaki depan lembu dengan sayap

burung

d. tangan manusia dengan sayap bu-

rung

e. sayap burung dengan sayap kupu-

kupu

Biologi SMA Jilid 3

14. Pada suatu habitat, mula-mula terdapat

banyak spesies namun sekarang spe-

sies-spesies tersebut mulai punah. Ini

menunjukkan adanya perubahan fre-

kuensi keseimbangan gen dalam popu-

lasi. Hal ini terjadi karena ....

a. seleksi alam

b. mutasi alam

c . variasi

d. kompetisi

e. hibridisasi

15. Beberapa hal berikut yang

bukan

me-

rupakan faktor-faktor yang berpe-

ngaruh terhadap spesiasi adalah ....

a. isolasi reproduksi

b. isolasi geografi

c . peristiwa poliploidi

d. domestikasi

e. interhibridisasi

B . Kerjakanlah soal-soal di bawah ini dengan singkat dan jelas.

1. Sebutkan teori-teori beserta ilmuwan-

nya yang mendukung Teori Evolusi

Darwin.

2. Jelaskan peranan mutasi gen dan re-

kombinasi gen terhadap mekanisme

evolusi.

3. Jelaskan terbentuknya spesies baru

yang berbeda dari nenek moyangnya.

Faktor-faktor apa penyebabnya?

4. Jelaskan perbedaan pokok pendapat

Darwin dan Lamarck mengenai za-

rapah berleher panjang dan berleher

pendek.

5. Sebutkan faktor-faktor yang menye-

babkan penolakan terhadap Teori Evo-

lusi Darwin.