Senin, 22 Agustus 2011

HUBUNGAN GENETIKA DAN LINGKUNGAN DENGAN EVOLUSI



Hubungan Genetika dan Lingkungan dengan Evolusi

MAKALAH
Disusun Guna Memenuhi Tugas
Mata kuliah :Evolusi
Dosen Pengampu: Nur Khasanah, S.Pd. , M. Kes.

LOGO IAIN



 








Nurul Mustafidah                 083811021
Retno Setyowati                    083811022
Reza Binawan                       083811023
Rohma Istiana                       083811024


FAKULTAS TARBIYAH
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI WALISONGO
SEMARANG
2011
 
Hubungan Genetika dan Lingkungan dengan Evolusi

       I.            PENDAHULUAN
Evolusi berarti perubahan secara berangsur-angsur dalam jangka waktu yang cukup lama dari satu generasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini secara umum dapat disebabkan oleh kombinasi dari tiga proses utama: variasi, reproduksi dan seleksi.
Sejak awal penciptaan planet bumi, bahkan seluruh alam semesta ini selalu mengalami evolusi, bahkan pada saat tertentu mengalami revolusi. Pemikiran tentang adanya evolusi kehidupan didasarkan pada temuan adanya kemiripan antar spesies makhluk hidup. Perbedaan yang sifatnya gradual sangat mungkin disebabkan oleh seleksi alam. Alasannya, hanya keturunan yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya yang akan mampu bertahan. Walaupun demikian, generasi yang telah beradaptasi dengan segala perubahan fisiknya tetap membawa sifat-sifat pokok dari induknya.
Teori evolusi dapat dibuktikan benar atau salahnya secara keilmuwan pula. Pembuktian secara supranatural (misalnya intelligent design dan keajaiban) bukan merupakan cara yang terbaik karena supranatural bersifat selalu benar (nonfalsiable) namun sulit dibuktikan secara nyata (untestable). Jika demikian, bisakah ilmu semisal genetika atau pun kondisi dari luar (lingkungan.red) dijadikan sebagai alat untuk mengetahui ada tidaknya evolusi?

    II.            PERMASALAHAN
A.    Apa pengertian dari genetika, lingkungan dan evolusi?
B.     Bagaimana hubungan genetika dan lingkungan dengan evolusi?

 III.            PEMBAHASAN
A.    Pengertian genetika, lingkungan dan evolusi
Genetika adalah ilmu yamg mempelajari tentang sifat atau karakter yang diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya secara turun temurun. Penurunan sifat dan karakter itu melalui gen yang terdapat dalam kromosom di dalam inti sel. Bahan dasar inti sel (nukleus) adalah protein khas yang disebut protein inti atau nucleoprotein. Nucleoprotein dibangun oleh senyawa protein dan asam inti atau Asam Dioksiribo Nukleat (DNA) dan Asam Ribo Nukleat (RNA).[1] 
Sedang lingkungan adalah unsur biologi, fisika, dan kimia yang selalu ada sekitar makhluk hidup atau keseluruhan faktor biotik, iklim, tanah, cahaya, suhu, kelembaban udara yang mengelilingi suatu makhluk hidup.[2]   
Lain lagi dengan evolusi, evolusi merupakan kata umum yang menunjukkan suatu perubahan atau pertumbuhan, secara berangsur-angsur dalam jangka waktu yang cukup lama. Perubahan tersebut dapat terjadi karena alam maupun rekayasa manusia.[3]
Evolusi mengacu pada proses yang telah mengubah bentuk kehidupan di atas bumi sejak bentuknya yang paling awal sampai membentuk keanekaragaman yang sangat luas seperti apa yang bisa ditemui saat ini.[4]  

B.     Hubungan genetika dan lingkungan dengan evolusi
Sebelum membahas tentang ketiganya, secara umum evolusi menjelaskan terjadinya perubahan pada makhluk hidup yang menyimpang dari struktur alam dalam jumlah yang banyak serta beraneka ragam dan kemudian menyebabkan terjadinya dua kemungkinan, yang pertama adalah makhluk hidup yang berubah akan mampu bertahan dan tidak punah atau disebut juga istilah evolusi progresif. Sedangkan kemungkinan atau opsi yang kedua adalah makhluk hidup berubah atau berevolusi dan gagal bertahan hidup yang akhirnya punah atau disebut juga dengan evolusi regresif.[5]

Hubungan Genetika dengan Evolusi
Genetika sebuah ilmu tentang penurunan sifat yang diperkenalkan pertama kali oleh Gregory Mendel membantu para para ilmuwan untuk mengidentifikasi tentang kebenaran terjadinya evolusi.
Dalam genetika dibahas variasi genetik sebagai salah satu faktor penyebab evolusi. Variasi genetik dalam populasi yang merupakan gambaran dari adanya perbedaan respon individu-individu terhadap lingkungan adalah bahan dasar dari perubahan adaptif. Suatu populasi terdiri dari sejumlah individu. Dengan suatu kekecualian, maka tidak ada dua individu yang serupa. Pada populasi manusia dapat kita lihat dengan mudah adanya perbedaan-perbedaan individu semisal dipunyainya ciri-ciri anatomi, fisiologi dan kelakuan yang khusus. Dengan demikian, populasi terdiri dari sejumlah individu yang memiliki sifat penting tetapi berbeda satu sama lain di dalam berbagai hal. 
Bagaimana hubungan evolusi diantara spesies dapat diketahui? Hubungan evolusi diantara spesies dicerminkan dalam DNA dan proteinnya (pembahasan dalam genetika). Jika dua spesies memiliki pustaka gen dan protein dengan urutan monomer yang sangat bersesuaian, urutan itu pasti disalin dari nenek moyang yang sama. Sama halnya jika diibaratkan sebagai dua buah paragraf dengan panjang yang sama meskipun ada penggantian satu atau dua huruf di beberapa tempat, tentunya kita akan mengatakan bahwa paragraf itu berasal dari satu sumber yang sama.[6]
Fenotipe suatu individu organisme dihasilkan dari genotipe dan pengaruh lingkungan organisme tersebut. Variasi fenotipe yang substansial pada sebuah populasi diakibatkan oleh perbedaan genotipenya. Sintesis evolusioner modern mendefinisikan evolusi sebagai perubahan dari waktu ke waktu pada variasi genetika ini. Frekuensi alel tertentu akan berfluktuasi, menjadi lebih umum atau kurang umum relatif terhadap bentuk lain gen itu. Gaya dorong evolusioner bekerja dengan mendorong perubahan pada frekuensi alel ini ke satu arah atau lainnya. Variasi menghilang ketika sebuah alel mencapai titik fiksasi, yakni ketika ia menghilang dari suatu populasi ataupun ia telah menggantikan keseluruhan alel leluhur.
Variasi berasal dari mutasi bahan genetika, migrasi antar populasi (aliran gen), dan perubahan susunan gen melalui reproduksi seksual. Variasi juga datang dari tukar ganti gen antara spesies yang berbeda: contohnya melalui transfer gen horizontal pada bakteria dan hibridisasi pada tanaman. Walaupun terdapat variasi yang terjadi secara terus menerus melalui proses-proses ini, kebanyakan genom spesies adalah identik pada seluruh individu spesies tersebut. Namun, bahkan perubahan kecil pada genotipe dapat mengakibatkan perubahan yang dramatis pada fenotipenya. Misalnya,  simpanse dan manusia hanya berbeda pada 5% genomnya.
Perbedaan-perbedaan diatas dapat kita lihat dengan nyata dan dapat pula sangat samar-samar. Dengan demikian, jika terjadi suatu seleksi  yang menentang beberapa varian dan seleksi menguntungkan untuk varian lain didalam suatu populasi, maka komposisi kesehatan dari populasi itu dapat berubah dengan berjalannya waktu, sebab sifat dari populasi itu ditentukan oleh induvidu  didalamnya. Secara umum variasi genetik dapat dibedakan menjadi 5 penyebab (agensia evolutif), yakni mutasi rekombinasi gen, genetic drift, gen flow dan seleksi alam.[7]  

Hubungan Lingkungan dengan Evolusi
Dalam teori evolusi Darwin, hal yang sangat berpengaruh dalam evolusi adalah seleksi alam yang secara tidak langsung berhubungan dengan lingkungan. Lingkungan sebagai tempat hidup mempengaruhi frekuensi suatu sifat yang dapat diturunkan dalam populasi.
Seleksi alam adalah keberhasilan yang berbeda dalam reproduksi (kemampuan individu yang tidak sama untuk bertahan hidup dan bereproduksi). Seleksi alam terjadi melalui suatu interaksi antara lingkungan dam keanekaragaman yang melekat diantara individu organisme yang menyusun suatu reproduksi.
Produksi individu yang lebih banyak dibandingkan dengan yang dapat didukung oleh lingkungan akan mengakibatkan adanya persaingan untuk mempertahankan keberadaan individu di dalam populasi itu, sehingga hanya sebagian keturunan yang dapat bertahan hidup pada setiap generasi. Selain itu, kelangsungan hidup dalam perjuangan untuk mempertahankan hidup tidak terjadi secara acak, tetapi bergantung sebagian pada susunan sifat yang terawarisi dari individu yang bertahan hidup. Individu yang mewarisi sifat-sifat baik yang membuat individu-individu tersebut cocok dengan lingkungannya, besar kemungkinan akan menghasilkan lebih banyak keturunan dibandingkan dengan individu yang kurang cocok sifatnya terhadap lingkungannya. Kemudian, kemampuan setiap individu untuk bertahan hidup dan bereproduksi yang tidak sama ini akan mengakibatkan suatu perubahan secara bertahap dalam suatu populasi dan sifat-sifat menguntungkan akan berakumulasi sepanjang generasi, itulah evolusi.[8]  
Dalam setiap generasi, faktor lingkungan menyaring variasi yang dapat diwariskan, yang lebih menguntungkan suatu variasi tertentu atas variasi yang lain. Akan tetapi, dapatkah sesungguhnya seleksi menyebabkan perubahan besar dalam suatu populasi?
Seleksi alam dapat mempengaruhi frekuensi suatu sifat yang dapat diturunkan dalam suatu populasi dalam tiga cara berbeda, tergantung pada fenotipe mana yang lebih disukai dalam suatu populasi yang beraneka ragam. Ketiga cara seleksi ini disebut sebagai seleksi penstabilan, seleksi direksional dan seleksi pendifersifikasian.
Seleksi penstabilan bekerja terhadap fenotipe ekstrim dan menyukai varian antara yang lebih umum. Cara seleksi ini mengurangi variasi dan mempertahankan keadaan yang tetap (Status Quo) pada suatu waktu tertentu untuk suatu sifat fenotipik khusus.  
Seleksi direksional paling umum ditemukan selama periode perubahan lingkungan atau ketika anggota suatu populasi termigrasi ke beberapa habitat baru dengan keadaan lingkungan yang berbeda.
Seleksi pendiversifikasian terjadi ketika keadaan lingkungan bervariasi sehingga individu pada kedua ekstrim suatu kisaran fenotipe antara lebih disukai.[9]
Mengenai seleksi alam, yang harus diketahui adalah bahwa seleksi alam hanya akan memperbesar atau memperkecil variasi yang dapat diwariskan. Seperti yang telah kita lihat, suatu organisme bisa dimodifikasi melalui hal-hal yang dialaminya sendiri selama masa hidupnya, dan ciri yang didapatkan seperti itu bahkan mungkin lebih mengadaptasikan organisme tersebut dengan lingkungannya, tetapi tidak ada bukti bahwa ciri-ciri atau sifat-sifat yang didapat selama masa hidup itu dapat diwariskan. Kita harus membedakan antara adaptasi yang didapatkan oleh organisme melalui tindakannya sendiri dan adaptasi yang diwariskan yang berkembang dalam suatu populasi selama beberapa generasi sebagai akibat dari seleksi alam. 
Contoh kerja seleksi alam dapat dilihat dalam adaptasi evolusioner burung finch Galapagos terhadap sumber makanan yang berbeda. Selama lebih dari 20 tahun, Peter dan Rosemary Grant dari Princeton University telah mempelajari populasi burung frinch darat berukuran sedang di Daphne Major (sebuah pulau kecil di Galapagos). Burung-burung tersebut menggunakan paruhnya yang kuat untuk menghancurkan biji-bijian. Burung-burung tersebut lebih senang memakan biji kecil, yang dihasilkan secara berlimpah oleh spesies tumbuhan tertentu selama tahun-tahun yang banyak curah hujannya. Pada tahun-tahun kering, biji-bijian itu berkurang produksinya dan burung finch terpaksa memakan biji-bijian kecil dan yang lebih besar yang jauh lebih sulit untuk dihancurkan. Ternyata keluarga Grant menemukan bahwa ketebalan rata-rata paruh (atas dan bawah) pada populasi burung finch berubah seiring dengan perubahan tahun.
Saat musim kering, ketebalan rata-rata paruh meningkat, kemudian mengecil kembali selama musim hujan. Keluarga Grant mengaitkan perubahan itu dengan ketersediaan relatif biji-bijian kecil dari tahun ke tahun. Burung-burung dengan paruh yang lebih kuat mungkin memiliki keuntungan lebih selama musim kering, ketika kelangsungan hidup dan reproduksi bergantung pada kemampuan untuk memecah biji-bijian besar. Sebaliknya, paruh yang lebih kecil tampaknya merupakan perkakas yang lebih efisien untuk memakan biji-bijian yang lebih kecil yang produksinya berlimpah selama musim hujan.
Dari penelitian keluarga Grant mengenai evolusi paruh, memperkuat pendapat yang mengatakan bahwa seleksi alam tergantung pada situasi: Apa yang bekerja paling baik pada konteks lingkungan tertentu bisa jadi kurang sesuai dalam situasi yang berbeda. Juga penting untuk dipahami bahwa evolusi paruh di Daphne Major tidak dihasilkan oleh pewarisan sifat-sifat yang didarat. Lingkungan tidak menciptakan paruh yang memiliki spesialisasi untuk memakan biji-bijian yang lebih besar atau yang lebih kecil, bergantung pada curah hujan tahunan. Lingkungan hanya bekerja pada variasi yang didapatkan dalam populasi, yang lebih menguntungkan kelangsungan hidup dan keberhasilan reproduksi beberapa individu dibandingkan dengan individu yang lain.[10]  


CONTOH
  1. Belalang Bunga
  1. Belalang Daun Hijau
http://www.google.co.id/images?client=firefoxa&rls=org.mozilla:enUS:official&channel=s&hl=id&q=belalang%20bunga&um&ie=UTF8&source=og&sa=N&tabwi&biw=1024&bih=578

http://www.google.co.id/images?um=1&hl=id&client=firefoxa&rls=org.mozilla%3AenUS%3Aofficial&channel=s&biw=1024&bih=578&tbs=isch%3A1&sa=1&=belalang+daun+hijau&aq=f&aqi=&aql=&oq=



 IV.            KESIMPULAN
Genetika adalah ilmu yamg mempelajari tentang sifat atau karakter yang diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya secara turun temurun. Lingkungan adalah unsur biologi, fisika, dan kimia yang selalu ada sekitar makhluk hidup atau keseluruhan faktor biotik, iklim, tanah, cahaya, suhu, kelembaban udara yang mengelilingi suatu makhluk hidup. Sedangkan evolusi adalah suatu perubahan atau pertumbuhan, secara berangsur-angsur dalam jangka waktu yang cukup lama. Hubungan antara genetika dengan evolusi tercermin dari variasi genetik sebagai salah satu faktor penyebab evolusi. Variasi genetik dalam populasi yang merupakan gambar dari adanya perbedaan respon individu-individu terhadap lingkungan. Lingkungan sebagai tempat hidup mempengaruhi frekuensi suatu sifat yang dapat diturunkan dalam populasi. Dalam setiap generasi, faktor lingkungan menyaring variasi yang dapat diwariskan, yang lebih menguntungkan suatu variasi tertentu atas variasi yang lain.

    V.            PENUTUP
Demikianlah makalah yang dapat penulis paparkan. Penulis sadar makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang konstruktif sangat penulis harapkan demi perbaikan makalah selanjutnya. Penulis minta maaf apabila ada kesalahan dalam penulisan dan isi.
Akhirnya segala puji bagi Allah SWT yang telah mencurahkan rahmat-Nya dan menerangkan pikiran-pikiran sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan menambah pengetahuan bagi para pembaca. Aamiiiiin….


[1] Drs. Rosman Yunus, M. A, Ed dkk, Teori Darwin dalam Pandangan Sains dan Islam, (Jakarta: Prestasi, 2006), hlm 56.
[2] Tim Reality, Kamus Biologi Edisi Lengkap, (Surabaya: Reality Publisher, 2009), hlm 367.
[3] Drs. Rosman Yunus, Op. Cit. , hlm. 20.
[4] Campbell, Biologi, edisi kelima-jilid 2. (Jakarta: Erlangga, 2003), hlm 5.
[6] Drs. Rosman Yunus, Op. Cit. , hlm.124
[7] http://zaifbio.wordpress.com/2009/11/20/variasi-genetik-sebagai-dasar-evolusi-mutasi-gen-frekuensi-gen-dalam-populasi-dan-hukum-hardy-weinberg-2/

[8] Campbell , Op Cit, hlm. 12
[9] Ibid, hlm. 34-35
[10]Ibid. hlm. 13-14

DAFTAR PUSTAKA
Campbell. Biologi, Edisi Kelima-Jilid 2. Jakarta: Erlangga. 2003.
Tim Reality. Kamus Biologi Edisi Lengkap. Surabaya: Reality Publisher. 2009.
Yunus, Rosman, dkk. Teori Darwin dalam Pandangan Sains dan Islam. Jakarta: Prestasi. 2006.
http://www.google.co.id/images?um=1&hl=id&client=firefoxa&rls=org.mozilla%3AenUS%3Aofficial&channel=s&biw=1024&bih=578&tbs=isch%3A1&sa=1&=belalang+daun+hijau&aq=f&aqi=&aql=&oq=


Tidak ada komentar:

Poskan Komentar