EVOLUSI

Standar Kompetensi

4. Memahami teori evolusi serta implikasinya pada salingtemas

Kompetensi Dasar

4.1. Memahami teori evolusi serta implikasinya pada salingtemas

4.2. mengkomunikasikan hasil studi evolusi biologi

4.3. menjelaskan kecendrungan baru tentang teori evolusi

Tujuan Pembelajaran

1. Menjelaskan pengertian evolusi

2. Menjelaskan jenis-jenis evolusi

3. Menjelaskan berbagai teori evolusi

4. Menjelaskan pokok-poko pikiran darwin

5. Menjelaskan petunjuk-petunjuk evolusi

6. Menjelaskan mekanisme evolusi

7. Sejarah evolusi manusia

8. Tepri kecendrungan evolusi

Mana yang lebih survive?

Kupu-kupu Biston bitularia Kupu-kupu Biston bitularia

Kamuflase, upaya bertahan terhadap predator

Sesual warna daun

Menyesuaikan Sesuai warna batang

Materi EvolusiEvolusi adalah proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang

berlangsung sangat lambat dan dalam waktu yang sangat lama. Perubahan yang terjadi sepanjang masa dapat menyimpang jauh dari aslinya yang dapat dikatakan muncul species baru, sehingga juga dapat menyebabkan terjadinya keanekaragaman makhluk hidup.

Para ahli berpendapat bahwa makhluk hidup yang ada sekarang ini bukanlah makhluk hidup pertama penghuni bumi, tetapi berasal dari makhluk hidup masa lampau yang pernah ada.

Sampai lebih kurang 200 tahun yang lalu orang masih berpendapat bahwa semua makhluk di dunia ini tidak mengalami perubahan sepanjang waktu. Perubahan baru terjadi pada awal tahun 1800-an, yang mana pada saat itu para ilmuwan mulai mempelajari fosil makhluk yang ditemukan.

Dengan perkembangan ilmu geologi, mulai dapat diperkirakan umur fosil yang ditemukan. Sejak saat itu manusia mulai berfikir tentang adanya

perubahan untuk makhluk hidup dari waktu ke waktu, sampai akhirnya muncullah berbagai teori evolusi.   

A.    Teori EvolusiEvolusi merupakan perkembangan makhluk hidup yang berlangsung

secara perlahan-lahan dalam jangka waktu yang lama dari bentuk sederhana ke arah bentuk yang komplek. Namun jika kita menerima anggapan bahwa makhluk hidup sekarang ini berasal dari makhluk hidup di masa lampau yang mengalami perubahan-perubahan secara perlahan-lahan, maka timbul pertanyaan sebagai berikut  :

~ perubahan-perubahan bagaimanakah yang terjadi sehingga timbul species baru  ?

~ bagaimanakah asal-usul species makhluk hidup yang ada sekarang ini  ?

~ faktor-faktor dan  kekuatan-kekuatan apakah yang menyebabkan suatu species musnah, sedangkan species lain tidak dapat mempertahankan kelestariannya  ?

~ faktor-faktor dan kekuatan apa yang menyebabkan timbulnya species baru  ?

Tokoh-tokoh evolusi, evolusi di antaranya :

1. Aristoteles (384 – 322 BC)Merupakan filosof dari yunani. Teorinya tentang evolusi: evolusi terjadi berdasarkan metafisika alam, yaitu mengubah organisme dan habitatnya dari bentuk sederhana ke bentuk yang kompleks.

2. Anaximander (500 SM)Merupakan filosof dari yunani. Teorinya tentang evolusi: Manusia berawal dari makhluk aquatik mirip ikan yang mengalami proses evolusi.

3. Empedocles (495 – 435 SM)Merupakan filosof dari yunani. Teorinya tentang evolusi: kehidupan berasal dari lumpur hitam yang mendapat sinar matahari dan kemuadian secara perlahan berubah menjadi makhluk hidup.

Aristoteles (384 – 322 BC)

Anaximander (500 SM) Empedocles (495 – 435 SM)

Aristoteles (384 – 322 BC), Anaximander (611 – 547 SM), Empedoclas (490 –430 SM)

Penjelasan teori evolusi yang disampaikan oleh ketiga tokoh di atas masih sangat sederhana dan hanya tampak gejalanya saja, sehingga dalam penyampaian gagasan masih kabur yang dikerenakan pengetahuan tentang biologi pada waktu itu masih sangat dangkal.

4. Erasmus Darwin (1731 – 1802)Merupakan kekek Darwin, menyatakan bahwa fungsional terhadap rangsangan bersifat diwariskan kepada anak-anaknya.

5. George L de Buffon (1707 – 1788)

Menyatakan bahwa variasi-variasi kecil yang terjadi karena adanya pengaruh alam sekitar yang diwariskan sehingga terjadi penimbunan variasi yang ada.

George L de Buffon J.B Lamarck Erasmus Darwin

6. Jean Baptiste de Monet Lamarck (1744 – 1829)

Ahli biologi Prancis yang menyatakan bahwa perubahan yang terjadi pada tubuh makhluk hidup diakbibatkan oleh pengaruh lingkungan, dan perubahan ini diwariskan kepada keturunannya. Untuk menjelaskan pandangan ini ia memberikan contoh jerapah yang berleher panjang. Menurut Lamacrk, jerapah berleher panjang karena mereka memakan daun-daunan pada pohon yang tinggi.

Keadaan alam yang demikian menyebabkan berubahnya leher dan tinggi badan jerapah. Leher dan badannya yang terbiasa tertarik ke atas akhirnya menghasilkan keturunan atau anak-anaknya berleher panjang dan berbadan tinggi.

7. Charles Robert Darwin

Darwin merupakan tokoh yang mengemukakan teori evolosi dan dapat diterima oleh dunia ilmu pengetahuan. Pendapatnya tentang evolusi tertuang dalam bukunya yang berjudul On the Origin of Species by Means of Natural Selection. Pendapat Darwin dapat diterima dalam dunia ilmu pengetahuan karena Darwin menyertakan bukti-bukti atau fakta yang mendukung teorinya.

Pandangan Darwin tentang evolusi didasarkan pada pokok-pokok pikiran sebagai berikut :~ Tidak ada individu yang sama. Sifat-sifat yang diwariskan selalu

bervariasi, dan akan tampak dari keturunan yang seayah dan seibu yang selalu terdapat perbedaan, meskipun keduanya kembar identik.

~ Setiap populasi berkecenderungan untuk bertambah banyak. Sebab setiap makhluk hidup mempunyai kemampuan untuk berkembangbiak.

~ Untuk berkembangbiak diperlukan makanan dan ruangan yang cukup.~ Kenyataan menunjukan bahwa bertambahnya populsi tidak berjalan

terus menerus. Oleh karena itu kenaikan populasi tidak tak terbatas.  

Darwin juga mengemukakan masalah-masalah sebagai berikut :

~ mengapa banyak organisme yang mati sebelum dewasa  ?

~ mengapa suatu individu dapat berumur pendek, sedangkan individu yang lain berumur panjang  ?

Maka Darwin berpendapat bahwa setiap individu harus berjuang untuk menjaga kelangsungan hidup. Setiap individu harus berusaha mendapatkan unsur-unsur yang diperlukan untuk kelangsungan hidupnya seperti cahaya, makanan, air, dan tempat hidup. Di mana kebutuhan ini di dapatkan dengan persaingan, baik antar species maupun dengan species lain yang berbeda. Pernyataan Darwin tersebut terkenal dengan  seleksi alam (natural selection), yaitu  alam mengadakan seleksi terhadap individu-individu yang hidup di dalamnya. Hanya individu-individu yang dapat menyesuaikan diri dengan alam lingkungannya yang akan terus hidup, sedangkan individu yang tidak dapat menyesuaikan dengan lingkungannya akan semakin berkurang, mati atau pindah tempat.

Hal inilah yang dimaksud seleksi alam dalam teori Darwin.Penjelasan teori evolusi Darwin berpijak pada kenyataan-kenyataan sebagai berikut  :

~ adanya variasi dalam satu keturunan~ adanya kecenderungan bertambah besarnya jumlah populasi~ adanya perjuangan species utuk mempertahankan kelangsungan

hidupnya~ adanya kenyataan  bahwa individu yang berbeda akan melahirkan

keturunan yang berbeda, dan hanya individu-individu yang mempunyai sifat yang sesuai dengan lingkungan yang akan dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya.

Variasi pada makhluk hidup

Dengan adanya penyesuaian atau adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungan yang secara perlahan-lahan dan sedikit demi sedikit sifat-sifat yang dimiliki akan mengalami perubahan ke arah yang lebih maju atau sesuai dengan habitatnya. Perubahan ini berlangsung dari generasi ke generasi dalam jangka waktu yang sangat lama, sehingga akan munculah sifat yang sangat berbeda dan menghasilkan species baru.

  Adaptasi pada makhluk hidup

8. Alferd Russel Wallace (1823 – 1913)

A. R. Wallace mempunyai pendapat mengenai evolusi yang hampir sama dengan gagasan yang dikemukakan oleh Darwin. Wallace banyak mengamati keadaan flora dan fauna beserta penyebarannya di semenanjung Melayu termasuk Indonesia. Dari pengamatannya ternyata jenis hewan yang ada di wilayah oriental (Sumatra, kalimantan, jawa dan Sulawesi) mempunyai kesamaan , demikian juga hewan yang ada di wilayah australian (Irian, Maluku).

Dari kedua wilayah itu, jika dibandingkan, hanya Sulawesi yang merupakan daerah transisi, sehingga selat antara pulau Sulawesi dengan Irian disebut daerah Wallace.

1.  Perkembangan teori evolusi

Sebenarnya Charles Darwin bukanlah orang yang pertama kali mengemukakan teori evolusi. Sebelumnya telah ada tokoh-tokoh yang

pernah mengemukakan teori evolusi tersebut. Tetapi karena Darwin menyertakan fakta-fakta yang logis dan sistematis, maka Charles Darwin yang dijuluki sebagai Bapak Teori Evolusi. Di mana perkembangan teori evolusi tidak dapat dipisahkan dengan teori Darwin, yang meliputi  : 

a. Ekspedisi Charles Darwin ke kepulauan galapagos

Setelah mengadakan pengamatan dengan teliti, Darwin menemukan 85 macam burung, di antaranya yang menarik adalah burung Finch. Burung itu mempunyai paruh yang bentuk dan ukurannya berbeda-beda, dan menunjukan mempunyai hubungan dengan burung Finch di Amerika Selatan. Bagaimana dapat diterangkan bahwa burung-burung itu mempunyai hubungan dengan Amerika Serikat ?. Dan bagaimana kita dapat menerangkan bahwa burung-burung yang berbeda berasal dari satu keturunan  ?.                          

Gambar bermacam-macam bentuk paruh burung finch

Mungkin karena sesuatu dan lain hal, burung itu berimigrasi ke kepulauan Galapagos. Burung-burung itu menemukan lingkungan yang berbeda dengan lingkungan hidup nenek moyangnya. Burung itu kemudian berkembangbiak dan keturunannya yang mempunyai sifat-sifat yang sesuai dengan lingkungannya akan hidup terus dan  yang tidak sesuai akan mati. Karena lingkungan yang berbeda itu, maka burung yang asalnya sama, akhirnya menghasilkna 14 species burung baru. Antara ke-14 species burung Finch tersebut terdapat perbedaan dalam ukuran dan bentuk paruhnya. Perbedaan ini hubungannya dengan perbedaan jenis makanan.

-      Enam di antaranya pemakan biji, mempunyai bentuk paruh yang tebal dan kuat untuk memecah biji-bijian yang terdapat di tanah.

-      Lainnya merupakan pemakan atau penghisap madu bunga-bunga kaktus, mempunyai bentuk paruh yang lurus, sesuai denan fungsinya untuk menghisap madu. Keduanya dikelompokan ke dalam jenis Camarhinnchus.

-      Species lain ada yang mencari makanan di pohon-pohon, mempunyai paruh yang tebal, lurus dan mempunyai lidah yang pendek. Burung ini dikelompokan ke dalam jenis Geospiza.       

c.     Study geologi tentang fosil

Darwin banyak mempelajari geologi, terutama tentang fosil. Buku yang isinya mempunyai pengaruh besar terhadap jalan pikiran Darwin adalah Prinsiples of Geology (Prinsip-prinsip Geologi) karangan Charles Lyell, maka Darwin berkesimpulan bahwa  :-   deretan-deretan fosil yang terdapat di batuan muda berbeda dengan

deretan fosil pada batuan yang lebih tua.

-  perbedaan itu disebabkan adanya perubahan secara perlahan-lahan.

Gambar fosil kelompok reptile archepteryx

Darwin juga mengatakan bahwa susunan tubuh hewan yang hidup sekarang merupakan pentunjuk untuk mengenal nenek moyangnya. Cara penyebaran hewan dan tumbuhan dewasa ini dapat membuka tabir rahasia mengenai perubahan-perubahan dari moyangnya. Bumi selalu mengalami perubahan, hal ini akan mempengaruhi makhluk hidup yang ada disekitarnya.    

d.     Study hubungan ekonomi dan kependudukan

Darwin juga memperlajari buku-buku tersebut antara ekonomi dan penduduk dunia. Di antaranya buku karangan Thomas Robert Malthus (1766 – 1834) yang berjudul An Essay on The Principle of Population. Bagi Darwin yang sangat menarik dari buku tersebut adalah pernyataan bahwa kenaikan jumlah penduduk cenderung lebih cepat dari pada kenaikan produksi pangan.

Karena itu timbul masalah bagi manusia dalam menyelamatkan diri dari bahaya kelaparan.

e.     Study tentang seleksi buatan

Menurut Darwin, seleksi dan pemuliaan hewan atau tanaman yang akan merupakan langkah-langkah perubahan ke arah terjadinya suatu jenis hewan atau tumbuhan yang baru dalam waktu relatif singkat.

Seleksi & pemuliaan tanaman merupakan langkah terbentuknya species baru

f.     Hipotesis Darwin tentang seleksi alam

Darwin dalam bukunya yang berjudul On the Origrin of Species by means of Natural Selection, mengemukakan dua teori pokok, yaitu  :

-      Species yang hidup sekarang ini berasal dari species-species yang hidup di masa lampau

-      Evolusi terjadi melalui seleksi alam

Setiap makhluk hidup berusaha untuk memperoleh makanan dan tempat hidup untuk kelangsungan hidupnya. Untuk mendapatkan hal tersebut terjadi persaingan di antara individu satu species dengan maupun di antara individu satu species. Hanya individu yang mempunyai sifat sesuai dengan lingkungan akan menang dalam persaingan sehingga terus bertambah. Sebaliknya individu yang mempunyai sifat kurang sesuai denan lingkungan akan semakin berkurang atau musnah. 

 

2.    Evolusi, Genetika dan Lingkungan

Pada bahasan di bawah ini akan kita urai tentang hubungan terjadinya perubahan makhluk hidup dalam waktu yang sangat lama dengan pola pewarisan sifat keturunan dan lingkungan yang mempengaruhinya. 

a.     Teori Darwin dan genetika

Teori Darwin yang sangat mempengaruhi perkembangan prinsip seleksi alam adalah faham dari  A. Weismann (1834 – 1914) dalam penerapan peristiwa genetika. Weisman berpendapat bahwa sel-sel tubuh tidak dipengaruhi oleh lingkungan. Untuk membuktikan kebenarannya Wismann membuat suatu percobaan dengan mengawinkan dua tikus yang dipotong ekornya. Setiap generasi selalu dipotong ekornya, sampai 21 generasi ternyata selalu lahir anak tikus yang berekor panjang.

Gambar persilangan tikus ekor panjang dengan tikus pendek yang dipotong ekornya 

Kesimpulan :-  perubahan sel tubuh karena pengaruh lingkungan tidak diwariskan ke

generai berikutnya

-  evolusi merupakan masalah genetika

Menurut Weismann, evolusi menyangkut masalah bagaimana pewarisan gen-gen melalui sel-sel kelamin atau dengan kata lain evolusi adalah gejala alam terhadap faktor-faktor genetika.

b.     Pengaruh lingkungan terhadap gen

Sifat suatu organisme dari suatu individu diturunkan oleh gen. Apakah sifat-sifat tersebut pada individu dipengaruhi langsung oleh lingkungan  ?.  Perubahan warna lemak pada kelinci pertama bukan disebabkan perubahan gen karena pengaruh makanan, tetapi disebabkan karena pada kelinci tersebut tidak terdapat enzim yang menguraikan  pigmen-pigmen pada bahan makanan, sehingga warna lemaknya bergantung pada makanannya.

Gambar. Perubahan warna lemak pada kelinci

Kesimpulan  :

Pada kedua macam kelinci tersebut,gen yang menentukan warna lemak tidak terpengaruh oleh jenis makanannya.

c.     Adaptasi dan seleksi

Perubahan sifat dalam evolusi yang tidak sesuai dengan lingkungan menyebabkan makhluk hidup tersisih karena adanya seleksi alam Contoh :

-      Bentuk dan warna burung puyuh yang menyerupai gumpalan-gumpalan tanah sehingga apabila burung-burung  tersebut berlajan-jalan di sawah yang baru di cangkul akan sukar sekali dilihat, sebab lingkunan sawah atau ladang yang tanahnya bergumpal-gumpal melindungi bubrung puyuh dari musuhnya.

-      Warna kupu-kupu Biston betularia. Sebelum berkembangnya industri di Inggris berwarna cereah, tetapi ada pula yang berwarna agak gelap. Setelah berkembengnya industri di Inggris jumlah populasi yang berwarna gelap menjadi jauh lebih banyak bila dibandingkan dengan yang berwarna cerah.

Gb. 2 buah Kupu-kupu Biston betularia di tempat gelap

-      Hal ini di mungkinkan oleh pengaruh asap-asap pabrik yang menimbulkan jelaga dan menempel pada daun-daun atau batang, sehingga lingkungan yang gelap akan lebih menguntungkan bagi Biston betularuia yang berwarna gelap, karena terlindung dari musih-musuhnya dari pada yang berwarna cerah.

Berdasarkan kenyataan-kenyataan di atas dapat disimpulkan bahwa adaptasi terhadap lingkungan merupakan salah satu mekanisme seleksi alam.                       

3.   Perbedaan pandangan mengenai proses evolusiTerdapat beberapa perbedaan dalam  para ahli mengemukakan tentang teorinya dalam memahami dan menerankan adanya proses evolusi yang terjadi di alam ini, di antaranya  :

a.  Jean Baptise Lamarck dengan WeismannMenurut Lamarck  :

Perubahan organ makhluk hidup disebabkan adanya adaptasi terhadap lingkungan.perubahan sifat organ itu diwariskan kepada keturunannya.

Menurut Augus Weismann  :

Wismann menentang pendapat Lamarck, dengan melakukan percobaan memotong ekor tikus sampai 20 generasi, ternyata setiap generasi tetap mempunyai ekor panjang. Menurut Wismann, hal itu merupakan bukti bahwa lingkungan tidak berpengaruh terhadap sel-sel tubuh yang mengarah kepada terjadinya evolusi. Percobaan Weismann itu merupakan bantahan terhadap teori evolusi Lamarck 

b.     Lamarck dengan Darwin

Lamarck dan Darwin berpendapat bahwa evolusi terjadi karena pengaruh lingkungan. Bagaimana penngaruh lingkungan tersebut, keduanya mempunyai pendapat yang berbeda.

Menurut Lamarck  :

Perubahan-perubahan sifat yang terjadi pada organ tubuh makhluk hidup disebabkan oleh adaptasi terhadap lingkungan dan perubahan sifat tersebut diwariskan  kepada keturunannya.

Menurut Darwin  :Evolusi terjadi karen aadanya seleksi alam terhadap variasi-variasi yang ada. Individu yang mampu beradaptasi terhadap lingkungan akan tetap lestari sedangkan yang tidak akan punah.