Embed Size (px)
Citation preview
I. BIOLOGI SEBAGAI ILMU
Ilmu pengetahuan dan teknologi selalu mengalami perkembangan secara dinamis. Perkembangan
tersebut mampu mengungkapkan kaidah-kaidah baru mengenai fenomena alam, sosial atau kemanusiaan
serta penerapannya untuk meningkatkan kesejahteraan manusia. Manusia selalu tertarik pada dirinya
sendiri, pada organisme lain, juga pada lingkungan sekitar. Mereka berusaha untuk menerangkan sesuatu
dan menggunakan apa yang mereka pelajari. Mempelajari biologi akan membantu kita mengerti tentang
lingkungan tempat kita hidup serta membantu kita dalam mengatur hidup dan kesehatan kita. Kita dapat
memutuskan apa yang harus kita makan, kita minum, kapan kita harus tidur, bekerja, dan melakukan
aktivitas lainnya, serta bagaimana kita memilih apa yang terbaik untuk diri kita, dan lingkungan
Biologi sebenarnya telah lahir jauh sebelum ilmu-ilmu lain berkembang. Diperkirakan ilmu ini
lahir sekitar abad XVI, ketika para sarjana ilmu pengetahuan alam pada saat itu telah mengamati dan
mempelajari berbagai keanekaragaman makhluk hidup. Untuk memudahkan orang mengenal dan
memberi nama terhadap berbagai jenis tumbuhan dan hewan yang ada, lahir botani, yaitu ilmu tumbuh-
tumbuhan, dan zoologi, yaitu ilmu hewan
Persoalan lain kemudian muncul, “Bagaimana agar penamaan tumbuhan dan hewan yang
beraneka ragam dapat disusun dalam suatu pola yang teratur dan memudahkan pengenalan?” Kemudian
berkembang cabang ilmu yang mempelajari klasifikasi makhluk hidup disebut taksonom
Sejalan dengan pesatnya kemajuan ilmu dan teknologi, botani pun ber-kembang ke dalam ilmu-ilmu
lain, misalnya:
a. anatomi tumbuhan, khusus mempelajari struktur dan fungsi bagian tubuh tumbuhan
b. fisiologi tumbuhan, khusus mempelajari kerja alat-alat (organ) tubuh tumbuhan
c. ekologi, khusus mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya
d. mikologi, khusus mempelajari jamur
e. mikrobiologi, khusus mempelajari mikroorganisme
Dari zoologi lahir cabang-cabang ilmu, misalnya:
a. anatomi hewan, khusus mempelajari struktur dan fungsi bagian tubuh hewan;
b. morfologi hewan, khusus mempelajari bentuk luar tubuh hewan;
c. fisiologi hewan, khusus mempelajari fungsi alat-alat tubuh hewan;
d. embriologi, khusus mempelajari pertumbuhan embrio;
e. entomologi, khusus mempelajari serangga
Sebagai ilmu murni, biologi memiliki kedudukan yang sama dengan ilmu lain seperti fisika, kimia,
geologi, biokimia, genetika, mikrobiologi, dan matematika. Sebagai ilmu terapan biologi melibatkan
pemahaman ilmu lain, misalnya kimia, fisika, dan matematika. Dalam bidang agrikultur, misalnya,
seorang ahli biologi harus menguasai ilmu kimia dan fisika, dalam bidang farmasi, penguasasan ilmu
kimia juga dibutuhkan
Persamaan karakteristik tersebut di-sebabkan ilmu-ilmu sains ditemukan dan dikembangkan melalui
cara-cara yang sama, yaitu logis dan ilmiah.
1
Ilmu pengetahuan lahir dari suatu rangkaian aktivitas akal manusia yang disusun secara sistematis,
Syarat-syarat Ilmu pengetahuan yaitu:
1. Memiliki objek
Setiap ilmu umumnya membatasi diri pada segi kajian tertentu. Biologi memfokuskan pada objek
makhluk hidup yang ada maupun yang pernah ada di dunia ini.
2. Memiliki metode
Berkembangnya ilmu pengetahuan tidak dapat terjadi secara kebetulan ataupun asal-asalan, melainkan
mengikuti metode tertentu. Dalam mempelajari obyek kajian biologi digunakan metode ilmiah untuk
menemukan kebenaran.
3. Bersifat sistematis
Agar mudah dikaji, ilmu pengetahuan harus tersusun mulai yang sederhana menuju yang lebih kompleks.
Konsep yang mendasari harus mengandung hubungan sedemikian rupa yang saling mendukung dan
bukan saling bertentangan.
4. Universal
Kebenaran yang disajikan dalam ilmu pengetahuan harus berlaku secara umum. Dalam biologi, hukum-
hukum atau kaidah ilmu yang ada juga berlaku secara umum.
5. Objektif
Pernyataan dalam suatu ilmu pengetahuan harus bersifat jujur, yaitu menggambarkan kondisi apa adanya,
mengandung data atau informasi yang sebenarnya, bebas dari prasangka, kesenjangan, atau kepentingan
pribadi.
6. Analitis
Kajian dari sebuah ilmu akan menuju hal-hal yang lebih khusus seperti bagian, sifat, peranan dan
berbagai hubungan. Untuk memahami hal yang bersifat khusus perlu pengkajian secara khusus pula,
sehingga terdapat antar hubungan bagian yang dikaji sebagai hasil analisa. Oleh karena itu, sebuah ilmu
akan terbagi menjadi berbagai cabang ilmu dengan kajian yang lebih
khusus.
7. Verifikatif
Kebenaran dalam sebuah ilmu bukanlah bersifat mutlak tetapi bersifat terbuka atau verifikatif yang juga
dikenal dengan kebenaran ilmiah. Artinya, sesuatu yang semula dianggap benar suatu saat mungkin
menjadi salah bila ditemukan bukti-bukti baru yang menentang kebenaran sebelumnya.
A. Pengertian Biologi Menurut Ahli
Definisi Pengertian Biologi Menurut Para Ahli Ilmu bologi adalah ilmu yang mempelajari segala hal yang
berhubungan dengan makhluk hidup dan kehidupan. Yang dibahas dalam ilmu biologi tidak lain adalah
yang masih berkaitan dengan makhluk hidup, seperti zat yang membentuk makhluk hidup, zat yang
dibutuhkan makhluk hidup, serta berbagai hal mengenai hubungan antara makhluk hidup dengan
2
lingkungannya. Ilmu biologi dirintis oleh Aristoteles yang merupakan ilmuwan berkebangsaan Yunani
yang kita sebut juga sebagai bapak perintis biologi.
Biologi atau ilmu hayat adalah ilmu yang mempelajari aspek fisik kehidupan. Istilah "biologi" dipinjam
dari bahasa Belanda, biologie, yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, bios ("hidup")
dan logos ("lambang", "ilmu"). Istilah "ilmu hayat" dipinjam dari bahasa Arab, juga berarti "ilmu
kehidupan". Obyek kajian biologi pada masa kini sangat luas dan mencakup semua makhluk hidup dalam
berbagai aspek kehidupannya.
Berbagai cabang biologi mengkhususkan diri pada setiap kelompok organisme, seperti botani (ilmu
tentang tumbuhan), zoologi (ilmu tentang hewan), dan mikrobiologi (ilmu tentang jasad renik).
Perbedaan-perbedaan dan pengelompokan berdasarkan ciri-ciri fisik kelompok organisme dipelajari
dalam sistematika, yang di dalamnya mencakup pula taksonomi dan paleobiologi. Berbagai aspek
kehidupan dikaji pula dalam biologi. Ciri-ciri fisik bagian tubuh dipelajari dalamanatomi dan morfologi,
sementara fungsinya dipelajari dalam fisiologi. Perilaku hewan dipelajari dalam etologi. Perkembangan
ciri fisik makhluk hidup dalam kurun waktu panjang dipelajari dalamevolusi, sedangkan pertumbuhan
dan perkembangan dalam siklus kehidupan dipelajari dalambiologi perkembangan. Interaksi antarsesama
makhluk dan dengan alam sekitar mereka dipelajari dalam ekologi; Mekanisme pewarisan sifat yang
berguna dalam upaya menjaga kelangsungan hidup suatu jenis makhluk hidup dipelajari dalam genetika.
Saat ini bahkan berkembang aspek biologi yang mengkaji kemungkinan berevolusinya makhluk hidup
pada masa yang akan datang, juga kemungkinan adanya makhluk hidup di planet-planet selain bumi,
yaitu astrobiologi. Sementara itu, perkembangan teknologi memungkinkan pengkajian pada tingkat
molekul penyusun organisme melalui biologi molekular serta biokimia, yang banyak didukung oleh
perkembangan teknik komputasi melalui bidang bioinformatika. Ilmu biologi banyak berkembang pada
abad ke-19, dengan ilmuwan menemukan bahwa organisme memiliki karakteristik pokok. Biologi kini
merupakan subyek pelajaran sekolah dan universitas di seluruh dunia, dengan lebih dari jutaan makalah
dibuat setiap tahun dalam susunan luas jurnal biologi dan kedokteran
B. Cabang Cabang Biologi
Biologi memiliki cabang ilmu yang spesifik dan objek kajian yang semakin khusus untuk memudahkan
cara pembelajarannya, mengingat pada umumnya seseorang hanya mampu mendalami salah satu cabang
ilmu. Cabang cabang Biologi tersebut antara lain:
1. Anatomi : Ilmu yang mempelajari tentang bagian-bagian struktur tubuh dalam
makhluk hidup
2. Agronomi : Ilmu yang mempelajari tentang tanaman budidaya
3. Andrologi : Ilmu yang mempelajari tentang macam hormon dan kelainan
reproduksi pria
4. Algologi : Ilmu yang mempelajari tentang alga/ganggang
5. Botani : ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan
6. Bakteriologi : Ilmu yang mempelajari tentang bakteri
7. Biologi molekuler : Ilmu yang mempelajari tentang kajian biologi pada tingkat molekul
3
8. Bioteknologi : Ilmu yang mempelajari tentang penggunaan penerapan proses biologi
secara terpadu yang meliputi prosesbiokimia, mikrobiologi, rekayasa kimia untuk bahan pangan
dan peningkatan kesejahteraan manusia.
9. Bryologi : ilmu yang mempelajari tentang lumut
10. Kardiologi : ilmu yang mempelajari tentang jantung dan pembuluh darah
11. Dendrologi : ilmu yang mempelajari tentang pohon maupun tumbuhan berkayu
lainnya, seperti liana
12. Ekologi : Ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara makhluk
hidup dengan lingkungan
13. Embriologi : Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan embrio
14. Entomologi : Ilmu yang mempelajari tentang serangga
15. Enzimologi : ilmu yang mempelajari tentang enzim
16. Evolusi : Ilmu yang mempelajari tentang perubahan struktur tubuhmakhluk
hidup secara perlahan-lahan dalam waktu yang lama
17. Epidemiologi : Ilmu yang mempelajari tentang penularan penyakit
18. Eugenetika : Ilmu yang mempelajari tentang hukum pewarisan sifat
19. Endokrinologi : Ilmu yang mempelajari tentang hormone
20. Enzimologi : Ilmu yang mempelajari tentang enzimFisiologi : Ilmu yang
mempelajari tentang faal (fungsi kerja) organ tubuh
21. Fisiologi : Ilmu yang mempelajari tentang faal/fungsi kerja tubuh
22. Fisioterapi : Ilmu yang mempelajari tentang pengobatan terhadappenderita yang
mengalami kelumpuhan atau gangguan otot
23. Farmakologi : Ilmu yang mempelajari tentang obat-obatanGenetika : Ilmu yang
mempelajari tentang pewarisan sifat
24. Genetika : ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
25. Histologi : Ilmu yang mempelajari tentang jaringan
26. Higiene : Ilmu yang mempelajari tentang pemeliharaan kesehatan makhluk hidup
27. Harpetologi : ilmu yang mempelajari reptilia/ular
28. Imunologi : Ilmu yang mempelajari tentang sistem kekebalan (imun) tubuh
29. Ichtiologi : Ilmu yang mempelajari tentang ikan
30. Karsinologi : Ilmu yang mempelajari tentang crustacean
31. Klimatologi : Ilmu yang mempelajari tentang iklim
32. Limnologi : Ilmu yang mempelajari tentang perairan mengalir
33. Mamologi : ilmu yang mempelajari tentang mammalia
34. Mikologi : ilmu yang mempelajari tentang jamur
35. Mikrobiologi : Ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme
36. Malakologi : Ilmu yang mempelajari tentang moluska
37. Morfologi : Ilmu yang mempelajari tentang bentuk atau ciri luarorganisme
38. Mikologi : Ilmu yang mempelajari tentang jamur
39. Neurologi : Ilmu yang menangani penyimpangan pada sistem saraf
40. Nematologi : ilmu yang mempelajari tentang nematode
41. Organologi : Ilmu yang mempelajari tentang organ
4
42. Onkologi : ilmu yang mempelajari tentang kanker dan cara pencegahannya
43. Onthogeni : Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup dari
zigot menjadi dewasa
44. Ornitologi : Ilmu yang mempelajari tentang burung
45. Phylogeni : Ilmu yang mempelajari tentang perkembangan makhlukhidup
46. Patologi : Ilmu yang mempelajari tentang penyakit dan pengaruh-nya bagi
manusia
47. Palaentologi : Ilmu yang mempelajari tentang fosil
48. Paleobotani : ilmu yang mempelajari tumbuhan masa lampau
49. Paleozoologi : ilmu yang mempelajari tentang hewan purba
50. Parasitologi : Ilmu yang mempelajari tentang makhluk parasite
51. Protozoologi : Ilmu yang mempelajari tentang Protozoa
52. Primatologi : ilmu yang mempelajari tentang primate
53. Pulmonologi : ilmu yang mempelajari tentang paru-paru
54. Radiologi : ilmu untuk melihat bagian dalam tubuh manusia menggunakan
pancaran atau radiasi gelombang, baik gelombang elektromagnetik maupun gelombang mekanik
55. Rekayasa Genetika : ilmu yang mempelajari tentang manipulasi sifat genetic
56. Sanitasi : Ilmu yang mempelajari tentang kesehatan lingkungan
57. Sitologi : Ilmu yang mempelajari tentang sel
58. Taksonomi : Ilmu yang mempelajari tentang penggolongan makhluk hidup
59. Teratologi : Ilmu yang mempelajari tentang cacat janin dalam kandungan
60. Virologi : Ilmu yang mempelajari tentang virus
C. Peranan Biologi
BIDANG KEDOKTERAN
Sebagai ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk kehidupan, manfaat Biologi dalam
meningkatkan kesejahteraan manusia tidak perlu diragukan lagi. Berdasarkan ilmu murni Biologi, telah
dikembangkan berbagai ilmu terapan (bioteknologi) yang telah memajukan dunia kedokteran, industri,
pertanian, dan peternakan, serta perikanan. Seberapa besarkah pemanfaatan biologi untuk kesejahteraan
manusia telah dilaksanakan? Untuk mengetahui hal tersebut marilah kita pelajari uraian selanjutnya
berikut ini.Dahulu banyak masalah penyakit yang tidak dipahami penyebab maupun cara pengobatannya,
sehingga cara yang ditempuh untuk mencegah maupun dalam menyembuhkannya tidak tepat. Tetapi
berkat perkembangan Biologi, khususnya dalam cabang ilmu: anatomi dan fisiologi manusia,
mikrobiologi, virologi dan patologi, telah banyak membantu para dokter dalam memahami penyebab
gangguan tersebut. Dengan demikian para dokter berhasil mencegah dan menyembuhkan berbagai
penyakit yang sampai saat ini sering menjadi masalah yang menakutkan manusia.
Berikut ini adalah contoh-contoh sumbangan pengetahuan yang telah diberikan oleh Biologi
beserta cabang-cabang ilmunya dalam dunia kesehatan dan atau kedokteran.
a. Transplantasi Organ tubuh
5
Para penderita penyakit yang mengalami kerusakan pada salah satu organ tubuhnya, kini telah
mendapatkan jalan keluarnya yaitu melalui teknik transplantasi (pencangkokan) organ. Transplantasi
organ yang sudah berhasil dilakukan oleh para dokter adalah pencangkokan ginjal, jantung, sumsum
tulang belakang maupun hati.
b. Teknik fertilasi invitro
Teknik fertilasi invitro telah dapat diaplikasikan tidak hanya pada hewan ternak, tetapi telah dapat
dilakukan pada manusia. Teknik ini dapat membantu pasangan suami istri yang sulit mendapatkan
keturunan karena suatu kelainan. Fertilasi ini tentunya berasal dari gamet pasangan yang bersangkutan.
Teknik karakterisasi dan pemisahan gamet sperma yang membawa kromosom X dan Y (penentu jenis
kelamin keturunan) juga telah berhasil dilakukan. Teknik ini memungkinkan para pasangan suami isteri
mendapatkan keturunannya dengan jenis kelamin tertentu.
c. Mikrobiologi kedokteran telah berhasil mengidentifikasi beberapa jenis mikroba yang
menyebabkan penyakit pada manusia maupun hewan. Dengan demikian, antibiotik untuk mikroba-
mikroba tersebut dapat dibuat.
d. Virologi pun telah memberikan sumbangannya pada dunia kedokteran, dengan mendasari
pengetahuan dalam usaha menciptakan vaksin-vaksin. Misalnya pada kasus yang baru saja terjadi yaitu
mengenai Virus Flu Burung. Sebuah surat kabar memberitakan bahwa Virus Flu Burung atau disebut juga
Virus Avian Influenza, yang hanya dapat diteruskan kepada manusia melalui kontak yang sangat dekat,
telah dapat ditemukan vaksinnya oleh para pakar Imunologi dan Bioteknologi di Badan Kesehatan Dunia
(WHO). Caranya adalah dengan menggabungkan gen Avian dengan gen flu pada manusia agar menjadi
‘aman’. Mereka mengambil satu gen virus flu burung kemudian menggantikan gennya tadi dengan gen
flu manusia. Hasil dari kombinasi virus buatan ini kemudian dipersiapkan sebagai basis untuk pembuatan
vaksinnya. (Sumber: Pikiran Rakyat 5 Februari 2004).
e. Para penderita obesitas (penyakit kegemukan) kini pun telah mendapatkan jalan keluar dalam
mengatasi kelebihan berat badannya. Hal ini dijelaskan dalam suatu kutipan dari sebuah surat kabar
bahwa; Para ahli fisiologi dan ilmu gizi dari Universitas Texas Southwestern Medical Centre, Dallas
Amerika Serikat, telah berhasil mengubah sel-sel lemak biasa menjadi lemak yang bisa terbakar.
Penelitian dilakukan melalui penyuntikan gen Leptin (suatu protein yang terkait dengan proses
metabolisme) pada tikus percobaan. Hasil penyisipan gen membuktikan bahwa sel-sel yang biasanya
menimbun lemak berubah menjadi sel-sel pembakar lemak. Akibatnya, tikus menjadi langsing dengan
hilangnya 26% bobot tubuhnya selama dua pekan. (Sumber: Pikiran Rakyat 26 Februari 2004).
Demikianlah pemanfaatan Biologi dalam bidang kedokteran, yang pada dewasa ini sudah banyak
kemajuan yang dicapai. Di samping itu, berkat penelitian yang terus menerus, bermunculan berbagai
cabang ilmu kedokteran (spesialisasi) berikut teknik-tekniknya, yang pada dasarnya dilakukan untuk
meningkatkan kesehatan manusia. Masyarakat pun kini semakin mengetahui bagaimana cara hidup sehat,
mengatur gizi, menghindari serta mencegah penyakit, yaitu dengan selalu menjaga kebersihan diri dan
lingkungan, berolah raga secara teratur dan mengkonsumsi makanan bergizi dengan menu 4 sehat 5
sempurna dan pola gizi seimbang.
6
BIDANG PERTANIAN
Dahulu para petani hanya mengetahui cara-cara bertani yang sederhana/tradisional, yakni hanya
dengan mencangkul tanah kemudian menanaminya dengan tanaman yang diinginkan lalu disirami
secukupnya. Dan hasil yang didapat ternyata tidak terlalu menggembirakan baik mutu maupun
jumlahnya. Jika hal ini tidak segera diperbaiki maka kebutuhan masyarakat akan pangan tidak dapat
tercukupi, dan akan terjadi kekurangan bahan pangan (rawan pangan). Apalagi pada masa sekarang ini,
dimana telah terjadi ledakan jumlah penduduk, tentunya masalah rawan pangan merupakan masalah yang
harus segera ditangani.Usaha yang harus dilakukan tidak hanya pada bagaimana membatasi pertambahan
jumlah penduduk, tetapi juga harus dipikirkan bagaimana caranya meningkatkan produksi pangan.
Berkat kemajuan cabang-cabang Biologi dan teknologinya, sudah banyak orang mengetahui
bagaimana cara meningkatkan hasil pertaniannya. Masyarakat khususnya para petani, kini telah banyak
mengetahui bagaimana cara memilih bibit tanaman unggul, bagaimana cara memilih pupuk yang
diperlukan berikut cara memupuknya, serta bagaimana cara memberantas hama dengan pestisida atau
insektisida, dengan maksud meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil panennya. Mereka pun telah
banyak mengetahui teknik-teknik berkebun seperti mencangkok, menempel, mengenten dan sebagainya.
Untuk mendapatkan bibit unggul dari berbagai jenis tanaman sekarang tidaklah sulit. Hampir di
seluruh pelosok tanah air, bibit unggul berbagai jenis tanaman bukan merupakan barang langka lagi. Hal
ini berkat makin berkembangnya prinsip-prinsip Genetika yang sudah banyak diketahui oleh para petani,
seperti dengan melakukan penyilangan (bastar), yang dapat dilakukan sendiri oleh mereka. Selain itu,
dengan menerapkan prinsip-prinsip Fisiologi Tumbuhan, para petani melalui para ahli pertanian yang
telah banyak mengetahui jenis pupuk yang baik untuk berbagai jenis tanaman.
Adapun dalam penggunaan pupuk, pestisida atau insektisida pada persawahan, perkebunan atau
perladangan ini, para petani harus memperhatikan faktor keseimbangan ekosistem di sekitarnya. Misalnya
dengan mengikuti/mematuhi dosis (takaran) serta intensitas yang ditetapkan oleh setiap jenis pupuk atau
pestisidanya. Jika pemakaian zat-zat kimia tersebut melebihi aturan yang ditetapkan biasanya akan
menimbulkan pencemaran air sungai di sekitar areal pertanian tersebut.
Contoh kasus yang sering terjadi akibat pemakaian zat kimia yang tidak memperhatikan faktor
keseimbangan ekosistem adalah pada pemakaian pupuk N yang intensif. Pemakaian pupuk N secara terus
menerus dapat menyebabkan kadar nitrat dalam air sungai di areal penanaman menjadi tinggi. Akibat
yang terjadi kemudian adalah timbulnya penyakit methemoglobinemia jika air sungai tersebut dikonsumsi
oleh manusia. Selain timbulnya penyakit itu, dapat terjadi pula eutrofikasi. Apakah methemoglobinemia
itu, dan apa yang dimaksud dengan eutrofikasi?
Methemoglobinemia merupakan ketidakmampuan hemoglobin di dalam sel-sel darah merah untuk
mengikat oksigen, karena hemoglobin diikat oleh nitrit. Nitrit ini dihasilkan dari pengubahan nitrat yang
mengkontaminasi air minum oleh mikroorganisme pada saluran pencernaan manusia. Dan tahukah Anda
apa akibatnya jika tubuh kita kekurangan oksigen?
Sedangkan eutrofikasi adalah pengeruhan air yang disebabkan oleh berkembang dengan pesatnya
alga dan eceng gondok pada perairan yang tercemar nitrat. Eutrofikasi ini menyebabkan organisme
seperti ikan-ikan di perairan tersebut menjadi mati. Maka dari itulah, pengetahuan mengenai Ekologi serta
7
teknik bertani sangat diperlukan agar tidak terjadi hal-hal yang pada akhirnya akan merugikan masyarakat
sekitar atau para petani sendiri. Menurut Anda bagaimanakah mencegah pencemaran perairan oleh pupuk
nitrat? Ya betul, diantaranya dengan mengadakan pergiliran penanaman jenis tanaman atau rotasi
tanaman, sehingga pupuk yang digunakan juga berganti-ganti. Masalah penyakit-penyakit yang
menyerang tanaman, kini juga sudah banyak diketahui penyebabnya. Sudah banyak jenis virus, bakteri
dan parasit lain yang menyerang tanaman budi daya yang berhasil diidentifikasi dan ditemukan cara
pemberantasannya. Hal ini tentu berkaitan dengan kemajuan di bidang cabang-cabang Biologi seperti
virologi, mikrobiologi dan parasitologi. Jadi, cabang-cabang Biologi yang berhubungan dengan bidang
pertanian adalah botani, anatomi tumbuhan, fisiologi tumbuhan, virologi tumbuhan, parasitologi,
mikrobiologi, genetika dan ekologi.
Perkembangan bioteknologi seperti teknik Rekayasa Genetika, Kultur Jaringan, dan teknik
Mutasi Buatan pun kini sudah berhasil membantu mengatasi masalah rawan pangan. Coba Anda
perhatikan uraian berikut ini, mengenai contoh-contoh sumbangan pengetahuan yang telah diberikan oleh
Biologi beserta cabang-cabang ilmunya dalam dunia pertanian:
a. Bioteknologi dan Biologi Molekuler telah berhasil menemukan teknik-teknik untuk Rekayasa
Genetika, seperti teknik transfer nukleus, teknik pemotongan, penyambungan dan penyisipan gen, dimana
teknik-teknik ini bertujuan untuk mencari atau menciptakan jenis tanaman dengan sifat unggul tertentu
(tanaman transgenik). Teknik-teknik rekayasa genetika seperti ini biasanya dilanjutkan dengan suatu
teknik yang disebut Kloning. Istilah Klon merupakan garis turunan individu-individu yang secara genetik
identik. Klon juga diartikan sebagai usaha membuat satu atau lebih replika (duplikat) suatu individu, sel,
ataupun gen. Pengaplikasian yang sudah berhasil dilakukan adalah pada terciptanya tanaman budi daya
yang mampu menghasilkan insektisida sendiri, sehingga tanaman tersebut tidak perlu disemprot
insektisida lagi saat di lahan pertanian nantinya. Contoh jenis tanaman pangan yang telah berhasil di
rekayasa dengan tiujuan tersebut adalah tanaman buah apel, pir, kol/kubis, brokoli, dan kentang. Teknik
rekayasa genetika ini juga sudah berhasil menciptakan tanaman budi daya yang mampu mengikat
nitrogen bebas sendiri dari udara, sehingga tanaman tersebut tidak perlu diberi pupuk nitrogen sintetik
lagi saat di lahan pertanian nantinya. Contoh jenis tanaman yang sudah berhasil direkayasa untuk tujuan
tersebut adalah pada padi dan gandum.
b. Melalui kemajuan di bidang Biologi Molekuler, telah dapat diketahui pula urutan gen pada
genom sel-sel tumbuhan, sehingga para biologiwan dapat mengidentifikasi urutan-urutan gen tertentu
yang bertanggungjawab untuk perkembangan organ. Dengan demikian para biologiwan dapat
memodifikasi arah perkembangan tanaman yang diinginkan. Pengaplikasian teknik ini yang sudah
berhasil dilakukan adalah telah terciptanya batang pohon jati yang dapat tumbuh dengan diameter
besar dan lurus.
c. Dengan menggunakan teknik kultur Jaringan, tanaman yang sudah diketahui berkhasiat sebagai
obat, atau pun tanaman budi daya yang sudah diketahui keunggulan mutunya, dapat diproduksi dengan
waktu singkat, dalam jumlah yang banyak, tanpa memerlukan lahan yang luas, dan dengan kondisi steril.
Teknik kultur jaringan ini termasuk salah satu usaha kloning, dimana individu-individu baru yang
dihasilkan akan sama persis atau identik dengan suatu tanaman yang sudah diketahui manfaat maupun
keunggulannya. Adapun contoh-contoh tanaman budi daya yang sudah berhasil diperbanyak dengan
8
teknik kultur jaringan tersebut antara lain tanaman kelapa sawit, tanaman anggrek, tanaman pisang
barangan, dan wortel.
d. Teknik Mutasi Buatan merupakan usaha merubah susunan atau jumlah materi genetik/DNA
dengan menggunakan radiasi sinar radioaktif (sinar X, alpha, beta dan gamma) atau dengan senyawa
kimia (kolkisin).
Teknik mutasi dengan sinar gamma biasanya ditujukan untuk menghasilkan biji-biji tanaman padi
dan palawija, agar berumur pendek (cepat dipanen), hasilnya banyak dan tahan terhadap serangan hama
wereng. Selain itu, terdapat teknik mutasi buatan lainnya, yakni teknik perendaman biji-biji tanaman
perkebunan dan pertanian dalam senyawa kolkisin, senyawa ini menyebabkan tanaman mempunyai buah
yang besar dan tidak berbiji; misalnya buah semangka, pepaya, jeruk, dan anggur tanpa biji, seperti pada
gambar 22 berikut. Namun sayangnya tanaman ini tidak dapat menghasilkan tanaman baru sebagai
keturunannya, karena buah-buahan yang dihasilkan tidak memiliki organ reproduksi yaitu biji. Lalu
bagaimanakah caranya bila kita menghendaki buah-buahan tanpa biji lagi? Ya benar, kita harus memulai
lagi dari perendaman biji-biji (benih) dari buah yang memiliki biji, dengan senyawa kolkisin. Baru
kemudian ditanam dan ditunggu hasil buahnya yang pasti tidak memiliki biji.
BIDANG PETERNAKAN
Seperti halnya pada bidang pertanian, pemanfaatan Biologi pada bidang peternakan pun sudah
sedemikian besar. Dengan menerapkan pengetahuan cabang-cabang Biologi seperti zoologi, anatomi
hewan, fisiologi hewan, genetika, biologi reproduksi, embriologi, dan biologi molekuler/rekayasa
genetika, para peternak dan masyarakat yang lebih luas telah dapat menikmati hasilnya. Melalui
penerapan ilmu-ilmu tersebut telah banyak dihasilkan ternak varietas unggul, diantaranya adalah ayam
penghasil banyak telur, ayam pedaging, sapi pedaging, sapi penghasil banyak susu, dan domba pedaging.
Dalam usaha perbanyakan ternak unggul tersebut kini pun telah banyak menggunakan teknik
kawin silang (hibridisasi) dan teknik kawin suntik (inseminasi buatan). Dengan teknik inseminasi buatan,
dapat dihasilkan keturunan sapi atau domba yang diharapkan tanpa mengenal musim kawin, serta tidak
melibatkan sapi atau domba jantan.
Teknik inseminasi buatan ini diikuti dengan teknik superovulasi, yakni teknik perbanyakan ternak
unggul dengan cara menyuntikkan hormon reproduksi berupa PMSG (pregnant mare serum
gonadotrophin) dan HCG (human chorionic gonadotrophin). Hormon-hormon ini berfungsi merangsang
terbentuknya sel telur dalam jumlah banyak sebelum sapi atau domba diinseminasi. Adapun spermatozoa
yang berasal dari ternak jantan dapat diperoleh tidak harus dari ternak jantan secara langsung, tetapi
diambil dari tempat penyimpanan spermatozoa. Teknik penyimpanan spermatozoa menggunakan nitrogen
cair bersuhu –196 derajat celcius.
Selain teknik inseminasi dan superovulasi, dewasa ini telah dikembangkan juga teknik fertilisasi
in vitro. Pada teknik ini, embrio dapat dihasilkan di luar uterus (kandungan) induk betina dalam jumlah
tertentu. Dan sebelum embrio ini diimplantasikan (ditanam dalam uterus induk betina) dapat disimpan
dalam jangka waktu tertentu pada nitrogen cair bersuhu –196 derajat celcius. Embrio dari jenis unggul ini
9
kemudian dapat diimplantasikan ke induk sapi betina yang tidak unggul bunting semu dari species yang
sama. Dengan demikian akan cepat diperoleh banyak sapi unggul.
BIDANG PERIKANAN
Ikan, baik ikan yang hidup di air tawar maupun yang hidup di laut, merupakan organisme air
yang dapat dimanfaatkan manusia sebagai salah satu bahan pangan, karena diketahui kandungan
proteinnya sangat tinggi. Selain itu, ikan-ikan yang bentuk ataupun permukaan tubuhnya tampak menarik
dapat dijadikan hiasan dalam sebuah akuarium. Adapun pemanfaatan Biologi dalam bidang perikanan
tampak antara lain dalam upaya pembudidayaan ikan, juga dalam usaha pelestarian ekosistem
perairannya. Pembudidayaan ikan yang telah banyak dilakukan yakni dalam (1) pembuatan tambak-
tambak, karamba jala apung (kajapung), maupun rumpon, serta (2) pelestarian terumbu karang,
mangrove, hutan bakau, dan lamun.
Pada tambak-tambak, usaha pembudidayaan ikan-ikan yang diketahui bernilai gizi tinggi atau
yang bernilai ekonomis adalah dengan dilakukannya pemijahan. Dengan teknik pemijahan dalam tambak-
tambak, spermatozoa dan sel telur dari ikan jantan dan ikan betina, dapat dengan mudah bertemu menjadi
zigot, tanpa harus terganggu oleh arus air laut. Selain itu telur-telur yang dihasilkan juga akan terhindar
dari para pemangsa/predatornya, sehingga besar kemungkinannya telur-telur itu akan menetas dan
menjadi ikan. Contoh pemanfaatan Biologi lainnya dalam bidang ini adalah dengan diketemukannya
manfaat daun singkong yang ternyata dapat dijadikan pakan tambahan bagi ikan nila merah sehingga
dapat mempercepat pertumbuhan ikan tersebut.
Melalui penelitian-penelitian dalam bidang Biologi juga diketahui bahwa manfaat hutan bakau,
mangrove, serta lamun adalah penting dalam ekosistem pantai. Selain berperan sebagai produsen, ketiga
macam ekosistem tersebut diketahui juga memiliki fungsi fisik. Fungsi fisik tersebut adalah; dengan
adanya hutan bakau, mangrove dan lamun, energi hempasan gelombang laut yang masuk ke pantai dapat
tertahan atau berkurang, dengan demikian dapat mencegah abrasi (erosi daratan akibat pasang surut air
laut). Selain itu, ketiga jenis ekosistem pantai tersebut diketahui berperan sebagai penyaring
sedimen/lumpur dari daratan, hal ini sangatlah penting bagi ekosistem terumbu karang, karena terumbu
karang memerlukan perairan yang jernih.
Demikianlah pemanfaatan Biologi dalam bidang perikanan. Diharapkan Anda sudah
memahaminya. Kini, sebelum kita melangkah pada pemanfaatan biologi pada bidang industri,
perhatikanlah kesimpulan singkat berikut ini.
a. Perkembangan bioteknologi dan biologi molekuler saat ini adalah ditemukannya beberapa
teknik rekayasa genetika seperti; teknik transfer nukelus, pemotongan dan penyambungan gen, serta
teknik penyisipan gen. Teknik-teknik ini sudah diaplikasikan untuk keperluan bidang peternakan,
pertanian, dan kedokteran, melalui kloning.
b. Pada bidang pertanian, teknik rekayasa genetika yang bertujuan menciptakan tanaman dengan
sifat unggul tersebut, dilanjutkan dengan teknik kultur jaringan, sehingga tanaman-tanaman berjenis
unggul tersebut dapat segera diperoleh dengan waktu singkat, dalam jumlah yang banyak, tanpa
memerlukan lahan yang luas, dan dengan kondisi steril.
10
c. Pada bidang peternakan, teknik rekayasa genetika tersebut dilanjutkan dengan teknik fertilisasi
in vitro atau teknik superovulasi, dan kemudian teknik inseminasi buatan, dengan tujuan segera diperoleh
ternak jenis unggul dalam jumlah banyak.
d. Pada bidang kedokteran teknik rekayasa genetika dilakukan untuk membantu pasangan suami
isteri yang sulit mendapat keturunan/anak, atau bagi mereka yang menghendaki keturunan dengan jenis
tertentu (laki-laki atau perempuan). Untuk maksud yang kedua ini, sebelum dilakukan fertilisasi in vitro,
terlebih dahulu dilakukan pemisahan gen dari genom sang ayah (X dan Y nya), lalu dipertemukan dengan
genom sang ibu. Fertilisasi in vitro dilakukan di luar tubuh sang ibu, dan setelah terbentuk embrio/zigot
barulah di implantasikan ke dalam kandungan sang ibu.
e. Pada bidang perikanan, pemanfaatan Biologi adalah sebagai landasan pengetahuan (basic
science) dalam usaha pembudidayaan ikan-ikan atau hewan laut lainnya yang telah diketahui memiliki
nilai gizi tinggi (yaitu sebagai sumber protein hewani) dan bernilai ekonomis. Selain itu, Biologi juga
dapat dijadikan landasan pengetahuan dalam penelitian-penelitian lain yang lebih luas lingkupnya, yakni
pada lingkup ekosistem perairan laut dan pantai.
BIDANG INDUSTRI
Dahulu manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya yang langsung dapat
dimanfaatkan untuk kehidupannya, misalnya buah-buahan langsung dipetik untuk dimakan, sementara
bagian lain dari tumbuhan itu dibiarkan atau dibuang begitu saja. Begitu pula pemanfaatan manusia
terhadap hewan, hanya diambil daging atau telurnya saja. Namun setelah berkembangnya Biologi,
khususnya pada cabang zoologi, botani, taksonomi, biokimia, mikrobiologi, dan bioteknologi, manusia
telah berhasil menemukan berbagai bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan
baku industri.
Berikut ini adalah contoh-contoh pemanfaatan Biologi pada bidang industri:
a. Ditemukannya kandungan gula yang cukup tinggi pada batang tebu, menyebabkan
berkembangnya pabrik pengolahan tebu menjadi gula.
b. Diketahuinya bahwa serabut biji kapas dan bulu domba dapat diolah menjadi benang, dan
kepompong ulat sutera dapat diolah menjadi benang sutera, maka berkembanglah industri tekstil/kain,
kain wol dan kain sutera.
c. Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari
berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen
(menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri obat-obatan, makanan/minuman yang berkhasiat
obat. Contoh dalam industri makanan adalah sebagai berikut; Setelah diketemukannya jenis bakteri
Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka
berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan
menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam Contoh
lainnya pemanfaatan mikrobiologi dalam bidang industri makanan adalah pada industri kecap, tempe,
oncom, keju, roti, dan nata de coco, serta minuman anggur.Dalam industri obat-obatan, telah diketahui
11
sifat-sifat bakteri Escherichia coli yang ternyata dapat dibuat/disintesis menjadi insulin; insulin ini sangat
berguna bagi penderita penyakit Diabetes Melitus pada manusia Contoh perkembangan mikrobiologi
dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam
antibiotik yang sudah berhasil dibuat antara lain adalah: Penisilin (dibuat dari jamur Penicillium),
Sefalosporin (dihasilkan oleh jamur Cephalosporium), dan Tetrasiklin (dihasilkan oleh jamur
Streptomycin).
Dari seluruh uraian yang telah Anda pelajari di atas, jelaslah bahwa pengetahuan mengenai
Biologi sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia bukan? Selain itu, dengan pengetahuan Biologi yang
baik, maka kita akan;
a. Semakin mengenali diri kita sebagai mahluk hidup.
b. Semakin mengenal dan mengetahui hubungan antara mahluk hidup dengan lingkungannya.
c. Semakin menyayangi mahluk hidup yang ada di sekitar kita dan dapat memanfaatkannya
secara bijaksana
d. Selalu berusaha menjaga kelestarian lingkungan dan dapat mengatasi masalah yang timbul
dalam hubungan antara mahluk hidup dengan lingkungannya.
e. Semakin menyadari kebesaran Tuhan Yang Maha Esa yang menciptakan kehidupan di bumi
ini.
II. Kerja Ilmiah
A. Sikap Ilmiah
Selain menguasai metode ilmiah, para biolog juga diharapkan mampu memiliki sikap ilmiah. Sikap
ilmiah ini merupakan salah satu akhlak dalam menjalankan penyelidikan atau penelitian ilmiah. Sikap
ilmiah tersebut meliputi kemampuan membedakan fakta dan opini, sikap berani dan santun dalam
mengajukan pertanyaan dan berargumentasi, kemampuan mengembangkan rasa ingin tahu, kepedulian
terhadap lingkungan, kemampuan berpendapat secara ilmiah dan kritis, serta keberanian mengusulkan
suatu pemecahan masalah dan bertanggung jawab terhadap usulannya.
Melalui sikap ilmiah, pada diri seorang biolog akan terbentuk kesadaran bahwa alam ini diperuntukkan
bagi semua makhluk hidup. Sehingga, ketika berinteraksi dengan makhluk hidup dan
lingkungannya, manusia harus bersikap bijak, yaitu selain memanfaatkan juga harus bisa menjaga
kelestariannya.
Sikap ilmiah harus dimiliki seorang peneliti,
adalah sebagai berikut :
Rasa Ingin Tahu yang Tinggi
Seorang peneliti harus selalu memiliki rasa ingin tahu yang tinggi terhadap objek yang terdapat di
lingkungannya (peduli terhadap lingkungannya).
2. Jujur
Seorang peneliti harus dapat menerima apa pun hasil penelitiannya, dan tidak boleh mengubah data hasil
penelitiannya.
3. Objektif
Seorang peneliti dalam mengemukakan hasil penelitiannya tidak boleh dipengaruhi oleh perasaan
12
pribadinya, tetapi harus berdasarkan kenyataan (fakta) yang ada.
4. Berpikir secara Terbuka
Seorang peneliti mau menerima kritik dari orang lain, dan mendengarkan pendapat orang lain.
5. Memiliki Kepedulian
Seorang peneliti mau mengubah pandangannya ketika menemukan bukti yang baru.
6. Teliti
Seorang peneliti dalam melakukan penelitian harus teliti dan tidak boleh melakukan kesalahan, karena
dapat mempengaruhi hasil penelitiannya.
7. Tekun
Seorang peneliti harus tekun dan tidak mudah putus asa jika menghadapi masalah
dalam penelitiannya.
8. Berani dan Santun
Seorang peneliti harus berani dan santun dalam mengajukan pertanyaan dan berargumentasi.
B. Pendekatan Keterampilan Proses
a. Melakukan pengamatan (observasi)
Pengamatan kuantitatif: data diukur dengan alat ukur.
Pengamatan kualitatif: data tak dapat diukur, pengamatan dengan indra.
b. Membuat daftar pertanyaan untuk merumuskan masalah.
Pertanyaan: apa, bagaimana, di mana, kapan, siapa, mengapa (ABDIKASIM).
c. Menggolongkan objek biologi berdasarkan ciri-ciri tertentu.
d. Menafsirkan data hasil pengamatan (mendeskripsikan data, menyajikan
data—tabel/grafik/bagan/gambar/tulisan—dan menjelaskan data).
e. Memprediksikan suatu peristiwa berdasarkan data yang ada sebelumnya.
f. Mengidentifikasi variabel.
Variabel bebas (variabel manipulasi): faktor yang dibuat bervariasi.
Variabel terikat (variabel respon): faktor yang muncul akibat variabel bebas
Variabel kontrol: faktor lain yang ikut berpengaruh yang dibuat sama.
C. Metode Ilmiah
Dalam ilmu Biologi, metode ilmiah merupakan rangkaian struktur kerja yang tidak dapat dipisahkan.
Metode Ilmiah adalah cara untuk menunjukkan dan memberikan bukti akan kebenaran suatu teori dan
atau pernyataan terkait dengan yang akan dikemukakan. Suatu Penelitian Ilmiah akan berhasil dengan
baik apabisa dilakukan dengan struktur metode ilmiah. Struktur metode ilmiah memiliki beberapa
langkah sebagai berikut:
Perumusan masalah
13
Perumusan masalah merupakan langkah untuk mengetahuia masalah yang akan dipecahkan
sehingga masalah tersebut menjadi jelas batasan, kedudukan, dan alternatif cara untuk
memecahkannya. Perumusan masalah juga berarti pertanyaan mengenai suatuobjek secara tertulis,
sehingga dapat diketahui faktor-faktor yang berhubungan dengan objek tersbut.
Penyusunan Kerangka Berpikir/ Dasar Teori
Penyusunan Kerangka berpikir merupakan argumentasi yang menjelaskan hubungan antara
berbagai faktor yang berkaitan dengan objek dan dapat menjawab permasalahan.
Keterangan keterangan dalam menyusun suatu dasar teori dapat diperoleh dari buku-buku laporan
hasil penelitian orang lain. Wawancara dengan pakar, atau melalui pengamatan langsung
(observasi) di lapangan. Dasar teori berguna sebagai dasar menarik hipotesis.
Penarikan Hipotesis
Hipotesis adalah jawaban sementara atau dugaan terhadap permasalahan atau pertanyaan yang
diajukan berdasarkan kesimpulan kerangka berpikir/dasar teori. Dikatakan sebagai jawaban
sementara karena hipotesis ini baru mengandung kebenarannya yang bersifat logis dan teoritis.
Kebenarannya belum bersifat empiris, , karena belum terbukti melalui eksperimen.
Jenis-Jenis Hipotesis
1. Hipotesis Nol (Ho)
Hipotesis nol (H0) adalah hipotesis yang menyatakan tidak adanya hubungan antara
variabel independen (X) dan variabel dependen (Y). Artinya, dalam rumusan hipotesis,
yang diuji adalah ketidakbenaran variabel (X) mempengaruhi (Y). Ex: “tidak ada
hubungan antara warna baju dengan kecerdasan mahasiswa”
2. Hipotesis Kerja (H1)
Hipotesis Kerja (H1) adalah hipotesis yang menyatakan adanya hubungan antara variabel
independen (X) dan variabel dependen (Y) yang diteliti. Hasil perhitungan H1 tersebut,
akan digunakan sebagai dasar pencarian data penelitian
Eksperimen/Percobaan
Untuk menguji hipotesis dapat dilakukan dengan melakukan observasi dan percobaan atau
eksperimen. Dari eksperimen atau percobaan tersebut akan diperoleh data. Data inilah yang akan
dianalisa untuk memudahkan penarikan kesimpulan.
Dalam melakukan eksperimen diperlukan beberapa variabel penelitian. Variabel penelitian adalah
faktor-faktor yang berpengaruh dalam suatu eksperimen. Variabel penelitian tersebut ditetapkan
oleh peneliti untuk dipelajari. Dengan adanya variabel penelitian akan diperoleh informasi
mengenai faktor-faktor yang berpengaruh dalam eksperimen sehingga lebih mudah untuk menarik
kesimpulan. Jenis-jenis penelitian sebagai berikut:
14
Variabel Bebas adalah variabel yang sengaja dibuat tidak sama dalam eksperimen.
Variabel Terikat adalah variabel yang muncul akibat perlakuan dari variabel bebas.
Variabel Kontrol adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan sehingga hubungan
variabel bebas terhadap variabel terikat tidak dipengaruhi oleh faktor luar yang tidak diteliti.
Analisis Data
Data diperoleh dari hasil eksperimen. data hasil eksperimen dapat dibedakan menjadi 2 jenis
sebagai berikut:
Data kualitatif yaitu data yang tidak disajikan dalam bentuk angka tetapi dalam bentuk
deskripsi. Contoh data ciri morfologi.
Data kuantitatif yaitu data yang disajikan dalam bentuk angka. Contoh data hasil pengukuran
tinggi batang suatu tanaman. Dta kuantitatif harus diolah dalam bentuk tabel, grafik, atau
diagram sehingga mudah dipahami orang lain
Penarikan Kesimpulan
Penarikan kesimpulan harus mengacu pada hasil eksperimen. Kesimpulan dari suatu penelitian
harus diambil berdasarkan semua data yang diperoleh. Penarikan kesimpulan bukan berdasarkan
hasil rekayasa atau kkeinginan peneliti. Bukan pula untuk menuruti kemauan pihak tertentu dengan
cara memanipulasi data. Kesimpulan harus memiliki hubungan yang jelas dengan permasalahna
dan hipotesis. Ada 2 kemungkinan yang ada dalam pengmbilan kesimpulan, yaitu hipotesis
diterima dan hipotesis ditolak.
Mengkomunikasikan hasil penelitian kepada khalayak
Setelah menemukan jawaban suatu permasalahan melalui serangkaian tahapan ilmiah, maka untuk
mengkomunikasikan hasil penelitian tersebut, sebuah laporan ilmiah harus ditulis. Di dalam
penulisannya, laporan ilmiah harus menggunaan bahasa yang ilmiah dan sesuai dengan ejaan bahasa
Indonesia yang baik dan benar. Penulisannya juga harus sistematis. Sistematika penulisan ilmiah secara
umum adalah sebagai berikut.
A. Bagian Pengantar
Halaman judul
Kata pengantar
Daftar isi
Daftar tabel
Daftar gambar
Intisari atau Abstrak
B. Bagian Isi Pokok
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
B. Perumusan Masalah
15
C. Tujuan Penelitian
D. Manfaat Penelitian
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Dasar Teori
B. Hipotesis
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN
A. Alat dan Bahan
B. Cara Kerja
C. Analisis Data
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
B. Pembahasan
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
III. Objek dan Ragam Permasalahan Biologi
A. Ciri ciri makhluk hidup
Pada umumnya ciri makhluk hidup ada 9 yaitu bergerak, peka terhadap rangsang(iritabilitas),
memerlukan makan (nutrisi), bernafas (respirasi), tumbuh dan berkembang, berkembangbiak
(reproduksi), adaptasi, regulasi, dan ekskresi. Berikut ini merupakan penjelasan ciri-ciri makhluk
hidup secara lengkap :
1 . B e r g e r a k
Bergerak adalah merupakan perubahan posisi, baik seluruh tubuh atau sebagian. Hal ini disebabkan oleh
adanya tanggapan terhadap rangsang. Gerak yang dilakukan pada tumbuhan antara lain : gerak
menutupnya daun putri malu jika disentuh, gerak ujung batang dari bawah ke atas ke arah sinar matahari,
dan gerak membukanya biji lamtoro disebabkan perubahan kadar air. Pada hewan juga terdapat gerak,
antara lain : gerak aktif pada hewan vertebrata yaitu alat gerak berupa otot, gerak pasif pada hewan
vertebrata yaitu alat gerak berupa tulang, dan gerak pada manusia yaitu berjalan, berlari dan lain-lain.
2 . Peka Terhadap Rangsang (iritabilitas)
Tumbuhan, hewan dan manusia mempunyai kepekaan terhadap rangsang (iritabilitas). Hal ini dapat
ditunjukkan sebagai berikut:
Pada tumbuhan, daun putri malu bila diberi rangsang sentuhan akan menanggapi rangsang
dengan menutup daunnya.
Pada hewan, ayam ketika fajar menyingsing akan berkokok.
Manusia jika diberi bau yang merangsang akan menanggapi rangsang, misalnya bersin.
16
3 . Memerlukan Makan (nutrisi)
Setiap makhluk hidup memerlukan makanan. Hal ini bertujuan agar dapat mempertahankan hidup,
menghasilkan energi, dan pertumbuhan. Setiap makhluk hidup mempunyai cara yang berbeda-beda dalam
memperoleh makanan. Tumbuhan dapat membuat makanan sendiri melalui proses fotosintesis. Hewan
dan manusia tidak dapat membuat makanan sendiri, tetapi tergantung pada makhluk hidup lainnya.
4 . Bernafas (respirasi)
Bernafas yaitu pengambilan oksigen untuk oksidasi makanan, sehingga memperoleh energi dan
mengeluarkan karbondioksida sebagai zat sisa. Hewan vertebrata di darat bernafas dengan paru-paru, ikan
bernafas dengan insang, cacing bernafas dengan kulit. Tumbuhan, pada daun bernafas melalui stomata,
pada batang melalui lentisel dan di akar melalui bulu-bulu akar. Manusia bernafas dengan paru-paru.
5 . Tumbuh dan Berkembang
Tumbuh adalah bertambahnya volume atau ukuran makhluk hidup yang irreversible. Berkembang adalah
proses menuju kedewasaan yang dipengaruhi oleh hormon, nutrisi dan lingkungan.
6 . Berkembangbiak (reproduksi)
Berkembangbiak adalah memperbanyak diri untuk mempertahankan kelestarian jenisnya.
Cara berkembangbiaksebagai berikut :
Secara kawin/generatif, yaitu perkembangbiakan yang melibatkan sel telur dan sel sperma.
Secara tak kawin/vegetatif, yaitu perkembangbiakan yang tidak melibatkan sel telur dan sel
sperma, melainkan melibatkan sel tubuh.
7 . A d a p t a s i
Adaptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk menyesuaikan diri terhadap lingkungan dan untuk
mempertahankan diri. Terdapat tiga macam adaptasi, yaitu:
Adaptasi morfologi, yaitu penyesuaian diri terhadap alat-alat tubuhnya. Contoh: burung elang
mempunyai kuku yang tajam untuk menerkam mangsa. Bunga teratai mempunyai daun yang
lebar untuk memperluas bidang penguapan.
Adaptasi fisiologi, yaitu penyesuian diri terhadap lingkungan dengan fungsi alat-alat tubuh.
Contoh : Manusia menambah jumlah sel darah merah bila berada di pegunungan. Kotoran unta
kering , tetapi urinenya kental
Adaptasi tingkah laku, yaitu penyesuaian diri terhadap lingkungan dengan tingkah lakunya.
Contoh: Bunglon mengubah warna tubuhnya, ikan paus muncul ke permukan secara periodik.
8 . Re g u l a s i
Regulasi adalah proses pengaturan keserasian di dalam tubuh organisme yang diatur oleh syaraf dan
hormon.
9 . E k s k r e s i
Ekskresi adalah proses pengeluaran sisa-sisa metabolisme tubuh. Dalam proses oksidasi makanan selain
menghasilkan energi, tubuh organisme juga menghasilkan zat sisa yang harus dikeluarkan dari tubuh.
Apabila zat sisa tersebut tidak dikeluarkan akan membahayakan tubuh. Contoh: Manusia mengeluarkan
karbondioksida melalui paru–paru, ikan mengeluarkan karbondioksida melalui insang
17
B. Objek Biologi
1). Organisasi Tingkat Molekul dan Sel
Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi maka para ahli biologi yang dulunya hanya
dengan menggunakan mikroskop biasa yang hanya mampu memperbesar 1000 X hanya dapat mengamati
sel tidak secara lengkap , setelah ditemukan mikroskop elektron yang dapat memperbesar obyek
pengamatan sampai 1000.000 X maka isi daripada sel dapat diamati secara lengkap bahkan telah
menemukan molekul-molekul yang menyusun zat kehidupan Dengan alat dan teknik kimia pun, struktur
sub selular (organel) ini dapat dipisahkan lagi menjadi makro molekul, molekul yang lebih sederhana,
bahkan hingga atom-atom (proton, neutron, dan elektron) yang membangunnya.
Tubuh organisme hidup tersusun atas molekul organik, yaitu molekul yang mengandung atom karbon (C),
hidrogen (H), dan aksigen (O). Molekul organik ini ada 4 macam atau golongan yaitu
a). Molekul lipid.
Lipid adalah hidrofobik (tidak larut dalam air ) Tubuh menyimpan lemak sebagai cadangan energi dan
dengan demikian jauh lebih sulit untuk memecah jadi energi dari pada karbohidrat.Molekul ini
mengandung sejumlah besar atom karbon, hidrogen, serta oksigen, dan kadang kala ditambah Nitrogen
dan Posfor. Di dalam sel terdapat bermacam jenis lipid, diantaranya adalah lemak, fosfolipid merupakan
suatu gliserida yang mengandung fosfor, steroid. Lemak, baik lemak jenuh (yang berasal dari hewan)
maupun lemak tak jenuh (yang berasal dari minyak tumbuhan) merupakan sumber cadangan energi bagi
organisme hidup. Fosfolipid merupakan bagian penting penyusun membran sel. Steroid misalnya
kolesterol merupakan bahan baku pembuatan garam-garam empedu, vitamin D dan beberapa hormon
(estrogen, progesteron, dan testosteron). Garam-garam empedu penting untuk mengemulsi lemak agar
lemak yang kita makan dapat tercerna dan terserap usus kita. Bila kadar kolesterol dalam darah
berlebihan akan menjadi penyebab utama peyakit jantung koroner (penyumbatan pembuluh nadi tajuk
atau arteri koronaria).
b. Molekul karbohidrat
Molekul ini mengandung atom karbon, hidrogen dan oksigen. Contoh karbohidrat adalah glukosa.
Glukosa ini merupakan sumber energi atau bahan bakar terpenting bagi organisme hidup. Glukosa ini
juga merupakan monomer atau unit/satuan penyusun polimer karbohidrat seperti pati dan
selulosa. Pati yang merupakan polimer dari glukosa, ada 2 macam yaitu amilosa dan amilopektin. Pati
18
tidak dapat larut dalam air jadi dapat dimanfaatkan sebagai depot penyimpanan glukosa. Tumbuhan yang
kelebihan glukosa akan merubahnya menjadi pati sebagai makanan cadangan. Pati banyak terdapat dalam
kentang, padi, jagung dan gandum. Seperti halnya dengan pati, selulosa adalah suatu polisakarida dengan
glukosa sebagai monomernya. Tetapi bentuk ikatan antarglukosanya berbeda dengan ikatan antar glukosa
pada pati. Ikatan antarglukosa pada selulosa sedemikian rupa menghasilkan suatu molekul yang panjang,
lurus, kaku dan rapat, sehingga selulosa berbentuk rangkaian serat yang panjang dan kaku, suatu bahan
baku yang sempurna sebagai penyusun dinding sel tumbuhan.
c. Molekul Protein
Molekul ini adalah makro molekul yang polimer (dibangun oleh asam amino sebagai monomernya) dan
tidak bercabang. Tersusun dari unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) oksigen (O) dan nitrogen (N), dan
kadang-kadang disertai unsur sulfur (S), dan posfor (P). Kira-kira 50% dari berat kering organisme hidup
adalah protein. Protein dalam organisme hidup ini ada yang berperan sebagai enzim, sumber
energi,persediaan makanan, Protein juga merupakan bahan untuk perbaikan, pertumbuhan dan
pemeliharaan struktur sel dari organ tubuh. Terdapat 20 macam asam amino yang membentuk berbagai
macam protein dalam tubuh organisme hidup.
d. Molekul Asam nukleat
Molekul ini merupakan satu-satunya molekul yang membawa informasi genetik organisme hidup.
Terdapat 2 golongan besar asam nukleat yaitu asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat
(RNA).
2). Organisasi Kehidupan Tingkat Jaringan dan Organ
Organisasi kehidupan tingkat ini tidak dimiliki oleh organisme uniseluler, tetapi hanya dimiliki oleh
organisme multiseluler. Mengapa? Ya, karena seluruh aktivitas hidup pada organisme uniseluler
dilaksanakan oleh sel itu sendiri. Sedangkan pada organisme multiseluler aktivitas hidup dilaksanakan
oleh banyak sel yang terorganisasi atau teratur dan saling berhubungan dengan baik hingga menjadi satu
kesatuan fungsi membentuk satu tubuh individu. Organisasi kehidupan setelah tingkat molekul dan sel
adalah tingkat jaringan dan organ.
Jaringan adalah kumpulan sel-sel yang bentuknya sama untuk melaksanakan suatu fungsi tertentu.
Organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang mampu melaksanakan satu fungsi tertentu.
Pada dunia hewan tingkat tinggi dan manusia terdapat 5 macam jaringan dasar penyusun tubuhnya.
Kelima jaringan tersebut adalah jaringan: epitelium, otot, ikat/penghubung, tulang dan saraf. Sedangkan
pada dunia tumbuhan terdapat 7 macam jaringan dasar penyusun tubuh. Ketujuh jaringan dasar tersebut
adalah jaringan: epidermis, parenkima, kolenkima, sklerenkima, endodermis, xilem dan floem.
Contoh jaringan pada tumbuhan tingkat tinggi adalah jaringan xilem yang tersusun oleh sel-sel xilem,
yang bertugas membawa air dan garam mineral dari tanah sampai ke daun.
Contoh jaringan pada hewan dan manusia adalah jaringan saraf. Jaringan saraf ini tersusun oleh sel-sel
saraf (neuron), yang bertugas menghantarkan impuls.
19
3). Organisasi Kehidupan Tingkat Individu dan Populasi
Sistem Organ adalah kumpulan beberapa organ dengan sistem tertentu untuk melaksanakan fungsi hidup
tertentu. Setiap organ yang tersusun atas beberapa jaringan, mempunyai fungsi-fungsi spesifik.
Misalnya jantung untuk memompa darah, paruparu untuk respirasi, lambung untuk mencernakan
makanan, usus halus untuk menyerap sari-sari makanan, otak untuk berpikir serta mengatur seluruh
aktivitas organ, dan sebagainya.
Walaupun masing-masing organ menjalankan fungsinya sendiri-sendiri, namun antara organ yang satu
dengan organ yang lain saling berhubungan dan saling mempengaruhi. Misalnya, agar jantung dapat
memompa darah, maka jantung membutuhkan energi dan oksigen sebagai bahan bakarnya. Energi
diperoleh dari nutrisi yang dicerna oleh lambung dan diserap oleh usus kemudian diantarkan oleh darah.
Sedangkan oksigen diperoleh dari paru-paru yang juga diantarkan oleh darah. Proses-proses serupa ini
juga terjadi pada organ-organ lainnya.
Pada tumbuhan, fungsi dan kerja daun, batang serta akar sangat saling terkait atau berhubungan dan
mempengaruhi. Agar dapat berfotosintesis, menghasilkan karbohidrat dan oksigen, daun membutuhkan
air dan garam mineral dari tanah serta karbondioksida dari udara. Bagaimanakah air dan garam mineral
dari tanah dapat sampai ke daun? Untuk itu daun membutuhkan kerja serta fungsi akar yang menyerap air
dan mineral dari dalam tanah dan kemudian diangkut melalui batang ke daun oleh xylem. Sedangkan
CO2 diperoleh ari udara melalui stomata dari daun.
4). Organisasi Kehidupan Tingkat Ekosistem dan Bioma
Anda sudah paham arti dari populasi dan komunitas, lalu apakah artinya ekosistem dan bioma? Sebelum
masuk ke dalam pengertian ekosistem, masih ingatkah
Anda apa artinya lingkungan biotik dan lingkungan abiotik? Ya betul, lingkungan
biotik adalah bagian lingkungan yang berupa makhluk-makhluk hidup (fungi, tumbuhan, hewan, dan
monera). Dan lingkungan abiotik adalah bagian lingkungan yang berupa benda tak hidup (contohnya air,
tanah, udara, cahaya, pH, suhu dan iklim). Menurut Anda apakah lingkungan biotik saling berpengaruh
dengan lingkungan abiotik? Ya betul, memang kedua komponen tersebut saling mempengaruhi. Coba
berikan sebuah contoh mengenai pengaruh lingkungan abiotik terhadap lingkungan biotik, dan sebuah
contoh pengaruh lingkungan biotik
terhadap lingkungan abiotik. Jika Anda dapat memberikan contoh-contoh seperti yang diminta tadi
dengan benar, berarti pemikiran Anda sudah masuk ke dalam pengertian ekosistem.
Memang ekosistem dapat diartikan sebagai hubungan timbal balik atau interaksi antara organisme dengan
lingkungan abiotiknya. Definisi yang lebih tepat mengenai Ekosistemadalah tingkatan organisasi
kehidupan yang mencakup organisme dan lingkungan tak hidup, dimana kedua komponen tersebut saling
mempengaruhi dan berinteraksi. Pada ekosistem, setiap organisme mempunyai suatu peranan, ada yang
berperan sebagaiprodusen, konsumen ataupun dekomposer. Produsen terdiri dari organisme-organisme
berklorofil (autotrof) yang mampu memproduksi zat-zat organik dari zat-zat anorganik (melalui
fotosintesis). Zat-zat organik ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme heterotrof (manusia
dan hewan) yang berperan sebagai konsumen. Sebagai konsumen, hewan ada yang memakan produsen
20
secara langsung, tetapi ada pula yang mendapat makanan secara tidak langsung dari produsen dengan
memakan konsumen lainnya. Karenanya konsumen dibedakan menjadi beberapa macam yaitu konsumen
I, konsumen II, dan seterusnya hingga konsumen puncak. Konsumen II, III, dan seterusnya tidak
memakan produsen secara langsung tetapi tetap tergantung pada produsen, karena sumber makanan
konsumen I adalah produsen. Peranan makan dan dimakan di dalam ekosistem akan membentuk rantai
makanan bahkan jaring-jaring makanan. Perhatikan
contoh sebuah rantai makanan ini: daun berwarna hijau (Produsen)à ulat (Konsumen I) à ayam
(Konsumen II) à musang (Konsumen III) à macan (Konsumen IV/Puncak). Coba Anda buat sebuah rantai
makanan, Dalam ekosistem rantai makanan jarang berlangsung dalam urutan linier seperti di atas, tetapi
membentuk jaring-jaring makanan (food web)
IV. Makhluk hidup sebagai Objek Kajian Biologi dan klasifikasinya
Klasifikasi adalah pengelompokan aneka jenis hewan atau tumbuhan ke dalam kelompok tertentu.
Pengelompokan ini disusun secara runtut sesuai dengan tingkatannya (hierarkinya), yaitu mulai dari yang
lebih kecil tingkatannya hingga ke tingkatan yang lebih besar. Ilmu yang mempelajari prinsip dan
cara klasifikasi makhluk hidup disebut taksonomi atau sistematik.
Prinsip dan cara mengelompokkan makhluk hidup menurut ilmu taksonomi adalah dengan
membentuk takson. Takson adalah kelompok makhluk hidup yang anggotanya memiliki banyak
persamaan ciri. Takson dibentuk dengan jalan mencandra objek atau makhluk hidup yang diteliti dengan
mencari persamaan ciri maupun perbedaan yang dapat diamati.
Tujuan dan manfaat klasifikasi
Tujuan dari klasifikasi makhluk hidup adalah:
mengelompokkan makhluk hidup berdasarkan persamaan ciri-ciri yang dimiliki
mendeskripsikan ciri-ciri suatu jenis makhluk hidup untuk membedakannya dengan makhluk
hidup dari jenis yang lain
mengetahui hubungan kekerabatan antarmakhluk hidup
memberi nama makhluk hidup yang belum diketahui namanya
Berdasarkan tujuan tersebut, sistem klasifikasi makhluk hidup memiliki manfaat seperti berikut.
Memudahkan kita dalam mempelajari makhluk hidup yang sangat beraneka ragam.
Mengetahui hubungan kekerabatan antara makhluk hidup satu dengan yang lain.
A. Dasar klasifikasi makhluk hidup
Ada bermacam sistem klasifikasi makhluk hidup. Sistem klasifikasi ini berkembang mulai dari yang
sederhana hingga berdasar sistem yang lebih modern.
1. Sistem artifisial / buatan
21
Sistem yang mengelompokkan makhluk hidup berdasarkan persamaan ciri yang ditetapkan oleh peneliti
sendiri, misalnya, ukuran, bentuk, dan habitat makhluk hidup. Penganut sistem ini di antaranya
Aristoteles dan Theophratus (370 SM).
2. Sistem natural / alami
Sistem yang mengelompokkan makhluk hidup berdasarkan persamaan ciri struktur tubuh eksternal
(morfologi) dan struktur tubuh internal (anatomi) secara alamiah. Penganut sistem ini, di
antaranya, Carolus Linnaeus (abad ke-18). Linnaeus berpendapat bahwa setiap tipe makhluk hidup
mempunyai bentuk yang berbeda. Oleh karena itu, jika sejumlah makhluk hidup memiliki sejumlah ciri
yang sama, berarti makhluk hidup tersebut sama spesiesnya. Dengan cara ini, Linnaeus dapat mengenal
10.000 jenis tanaman dan 4.000 jenis hewan.
3. Sistem modern (filogenetik)
Sistem klasifikasi makhluk hidup berdasarkan pada hubungan kekerabatan secara evolusioner. Beberapa
parameter yang digunakan dalam klasifikasi ini adalah sebagai berikut:
Persamaan struktur tubuh dapat diketahui secara eksternal dan internal
Menggunakan biokimia perbandingan. Misalnya, hewan Limulus polyphemus, dahulu
dimasukkan ke dalam golongan rajungan (Crab) karena bentuknya seperti rajungan, tetapi setelah
dianalisis darahnya secara biokimia, terbukti bahwa hewan ini lebih dekat dengan laba-laba
(Spider). Berdasarkan bukti ini, Limulus dimasukkan ke dalam golongan laba-laba.
Berdasarkan genetika modern. Gen dipergunakan juga untuk melakukan klasifikasi makhluk
hidup. Adanya persamaan gen menunjukkan adanya kekerabatan.
Langkah-langkah klasifikasi
Langkah-langkah klasifikasi tersebut adalah sebagai berikut:
1. mengidentifikasi objek berdasar ciri-ciri struktur tubuh makhluk hidup, misalnya, hewan atau
tumbuhan yang sama jenis atau spesiesnya
2. setelah kelompok spesies terbentuk, dapat dibentuk kelompok-kelompok lain dari urutan tingkatan
klasifikasi sebagai berikut.
22
Dua atau lebih spesies dengan ciri-ciri tertentu dikelompokkan untuk membentuk takson genus.
Beberapa genus yang memiliki ciri-ciri tertentu dikelompokkan untuk membentuk takson famili.
Beberapa famili dengan ciri tertentu dikelompokkan untuk membentuk takson ordo.
Beberapa ordo dengan ciri tertentu dikelompokkan untuk membentuk takson kelas.
Beberapa kelas dengan ciri tertentu dikelompokkan untuk membentuk takson filum (untuk
hewan) atau divisio (untuk tumbuhan).
B. Tingkatan Takson dalam Klasifikasi
1. Spesies
Spesies atau jenis adalah suatu takson yang dipakai dalam taksonomi untuk
menunjuk pada satu atau beberapa kelompok individu (populasi) yang serupa
dan dapat saling membuahi satu sama lain di dalam kelompoknya (saling
membagi gen) namun tidak dapat dengan anggota kelompok yang lain.
Anggota-anggota dalam suatu spesies jika saling berkawin dapat menghasilkan
keturunan yang fertil tanpa hambatan reproduktif. Dapat terjadi, sejumlah
kelompok dalam suatu spesies tidak saling berkawin karena hambatan
geografis namun bila dipertemukan dan dikawinkan dapat menghasilkan
keturunan fertil. Dua spesies yang berbeda jika saling berkawin akan
menghadapi masalah hambatan biologis; apabila menghasilkan keturunan yang
sehat, keturunan ini biasanya steril/mandul.— berarti "sejenis Phalaenopsis", jika jamak disingkat dengan
spp.).
Pada taksonomi hewan terdapat satu tingkat takson di bawah spesies: subspesies (disingkat ssp. (namun
biasanya tidak ditulis pada nama ilmiah hewan). Pada taksonomi tumbuhan, fungi, dan bakteri terdapat
takson lain di bawah subspesies: varietas, subvarietas, dan forma.
2. Genus / Marga
Dalam biologi, genus (jamak genera) atau marga adalah salah satu bentuk pengelompokan dalam
klasifikasi makhluk hidup yang lebih rendah dari familia. Anggota-anggota genus memiliki kesamaan
morfologi dan kekerabatan yang dekat. Dalam sistem tatanama binomial, nama suatu spesies makhluk
hidup terdiri atas dua kata, yaitu: nama genusnya (diawali dengan huruf kapital) dan nama penunjuk
spesiesnya dengan ditulis atau cetak miring. Misalnya, Homo sapiens, nama ilmiah untuk spesies manusia
modern, menandakan bahwa manusia modern tergolong ke dalam genus Homo.
3. Familia / Suku
Familia (Bahasa Latin: familia, jamak familiae) dalam klasifikasi ilmiah adalah suatu takson yang berada
antara ordo dan genus. Pengindonesiaan takson ini adalah suku (dipakai dalam banyak pustaka ilmiah),
famili, atau keluarga. Istilah ini pertama kali diperkenalkan oleh ahli botani Perancis Pierre Magnol dalam
bukunya Prodromus historiae generalis plantarum, in quo familiae plantarum per tabulas disponuntur
pada tahun 1689. Carolus Linnaeus menggunakan istilah familia dalam bukunya Philosophia botanica
(1751) untuk merujuk pada kelompok utama tumbuhan.
4. Ordo / Bangsa
23
Ordo atau bangsa (Bahasa Latin: ordo, jamak ordines) adalah suatu tingkat atau takson antara kelas dan
familia. Istilah ini pertama kali diperkenalkan oleh ahli botani Jerman Augustus Quirinus Rivinus dalam
klasifikasi tumbuhannya. Carolus Linnaeus merupakan orang pertama yang secara konsisten
menerapkannya dalam klasifikasi tiga kerajaan besar: mineral, hewan, dan tumbuhan dalam bukunya
Systema Naturae (1735)
5. Classis / Kelas
Kelas atau Classis adalah suatu tingkat atau takson dalam klasifikasi ilmiah hewan dan tumbuhan dalam
biologi. Tingkat ini berada di bawah filum dan di atas ordo. Contohnya, mamalia adalah kelas untuk
anjing, di mana filumnya adalah chordata (hewan dengan tulang belakang) dan familianya adalah
karnivora (hewan pemakan daging).
6. Phylum / Filum
Filum dari bahasa Yunani; phylum adalah cabang. Biasanya kata ini dipakai dalam ilmu bahasa
perbandingan atau dalam ilmu biologi dalam menguraikan atau mengklasifikasikan hubungan 'keluarga'
antar jenis atau bahasa .
7. Divisio / Divisi
Dalam biologi, divisio atau divisi adalah istilah yang sama dengan filum. Divisio dipakai dalam
taksonomi untuk kerajaan tumbuhan dan fungi.
8. Regnum / Kingdom / Kerajaan
Dalam biologi, kerajaan (bahasa Inggris: Kingdom; Latin: regnum, pl. regna) adalah tingkatan paling atas
dari tingkatan klasifikasi makhluk hidup. Khusus dalam sistem tiga domain, kingdom adalah satu tingkat
di bawah domain. Pada awalnya, hanya ada dua kingdom: Animalia untuk hewan dan Vegetabilia untuk
tumbuhan. Ketika makhluk hidup bersel satu ditemukan, temuan baru ini dipecah ke dalam dua kingdom:
yang dapat bergerak ke dalam filum Protozoa, sementara alga dan bakteri ke dalam divisi Thallophyta
atau Protophyta. Namun ada beberapa makhluk yang dimasukkan ke dalam filum dan divisi, seperti alga
yang dapat bergerak, Euglena, dan jamur lendir yang mirip amuba. Karena adanya kebingungan ini, Ernst
Haeckel menyarankan adanya kingdom ketiga, yaitu Protista untuk menampung makhluk hidup yang
tidak memiliki ciri klasifikasi yang jelas. Kingdom ketiga in baru populer belakangan ini (kadang dengan
sebutan Protoctista).
Contoh tingkat takson lebah madu hutan
C. System Tata Nama Makhluk Hidup
Aturan penulisan
Aturan penulisan dalam tatanama binomial selalu menempatkan nama ("epitet" dari epithet) genus di
awal dan nama ("epitet") spesies mengikutinya.
Nama genus SELALU diawali dengan huruf kapital (huruf besar, uppercase) dan nama spesies
SELALU diawali dengan huruf biasa (huruf kecil, lowercase).
Penulisan nama ini tidak mengikuti tipografi yang menyertainya (artinya, suatu teks yang semuanya
menggunakan huruf kapital/balok, misalnya pada judul suatu naskah, tidak menjadikan penulisan
nama ilmiah menjadi huruf kapital semua) kecuali untuk hal berikut:
24
1. Pada teks dengan huruf tegak (huruf latin), nama ilmiah ditulis dengan huruf miring (huruf
italik), dan sebaliknya. Contoh: Glycine soja, Pavo muticus. Perlu diperhatikan bahwa cara
penulisan ini adalah konvensi yang berlaku saat ini sejak awal abad ke-20. Sebelumnya,
seperti yang dilakukan pula oleh Carolus Linnaeus, nama atau epitet spesies diawali dengan
huruf besar jika diambil dari nama orang atau tempat.
2. Pada teks tulisan tangan, nama ilmiah diberi garis bawah yang terpisah untuk nama genus
dan nama spesies.
Nama lengkap (untuk hewan) atau singkatan (untuk tumbuhan) dari autoritas boleh diberikan di
belakang nama spesies, dan ditulis dengan huruf tegak (latin) atau tanpa garis bawah (jika tulisan
tangan). Jika suatu spesies digolongkan dalam genus yang berbeda dari yang berlaku sekarang, nama
autoritas ditulis dalam tanda kurung. Contoh: Glycine max Merr., Passer domesticus (Linnaeus,
1978) — yang terakhir semula dimasukkan dalam genus Fringilla, sehingga diberi tanda kurung
(parentesis).
Pada penulisan teks yang menyertakan nama umum/trivial, nama ilmiah biasanya menyusul dan
diletakkan dalam tanda kurung.
Contoh pada suatu judul: "PENGUJIAN DAYA TAHAN KEDELAI (Glycine max Merr.)
TERHADAP BEBERAPA TINGKAT SALINITAS". (Penjelasan: Merr. adalah singkatan dari
autoritas (dalam contoh ini E.D. Merrill) yang hasil karyanya diakui untuk
menggambarkan Glycine max. Nama Glycine max diberikan dalam judul karena ada spesies
lain, Glycine soja, yang juga disebut kedelai.).
Nama ilmiah ditulis lengkap apabila disebutkan pertama kali. Penyebutan selanjutnya cukup
dengan mengambil huruf awal nama genus dan diberi titik lalu nama spesies secara lengkap.
Contoh: Tumbuhan dengan bunga terbesar dapat ditemukan di hutan-hutan Bengkulu, yang
dikenal sebagai padma raksasa (Rafflesia arnoldii). Di Pulau Jawa ditemukan pula kerabatnya,
yang dikenal sebagai R. patma, dengan ukuran bunga yang lebih kecil.
Sebutan E. coli atau T. rex berasal dari konvensi ini.
Singkatan "sp." (zoologi) atau "spec." (botani) digunakan jika nama spesies tidak dapat atau
tidak perlu dijelaskan. Singkatan "spp." (zoologi dan botani) merupakan bentuk jamak.
Contoh:Canis sp., berarti satu jenis dari genus Canis; Adiantum spp., berarti jenis-
jenis Adiantum.
Sering dikacaukan dengan singkatan sebelumnya adalah "ssp." (zoologi) atau "subsp."
(botani) yang menunjukkan subspesies yang belum diidentifikasi. Singkatan ini berarti
"subspesies", dan bentuk jamaknya "sspp." atau "subspp."
Singkatan "cf." (dari confer) dipakai jika identifikasi nama belum pasti.
Contoh: Corvus cf. splendens berarti "sejenis burung mirip dengan gagak (Corvus
splendens) tapi belum dipastikan sama dengan spesies ini".
Penamaan fungi mengikuti penamaan tumbuhan.
Tatanama binomial dikenal pula sebagai "Sistem Klasifikasi Binomial".
D. Klasifikasi Makhluk Hidup
25
Sistem Klasifikasi Makhluk Hidup - Klasifikasi yang didasarkan pada filogenik telah mengalami
berbagai perkembangan karena adanya penemuan-penemuan baru yang sesuai dengan peradaban
manusia.
Mulanya pada abad ke-19 sampai 20 masih menggunakan sistem dua kingdom, yaitu dunia
tumbuhan (Plantarum) dan dunia hewan (Animalia), tetapi pada kenyataannya untuk organisme
tingkat rendah seperti Amoeba, Paramecium, dan Hydra sangat sulit ditentukan, termasuk dunia
tumbuhan ataukah dunia hewan. Oleh karena itu, para ahli mengemukakan berbagai sistem klasifikasi
sebagai berikut.
1. Sistem Klasifikasi Dua Kingdom
Penemu sistem ini adalah ilmuwan yang bernama Aristoteles (Yunani). Pengelompokan makhluk
hidup tersebut adalah sebagai berikut.
a. Kingdom tumbuhan (Plantarum), memiliki ciri-ciri berdinding sel, berklorofil, dan berfotosintesis.
Bakteri dan jamur meskipun tidak berklorofil tetap dimasukkan dalam kerajaan tumbuhan.
b. Kingdom hewan (Animalia), memiliki ciri-ciri tidak berdinding sel, tidak berklorofil dan dapat
bergerak bebas, yang termasuk pada kingdom ini sepertiProtozoa, Mollusca, Porifera, Coelenterata,
Arthropoda, Echinodermata danChordata.
2. Sistem Klasifikasi Tiga Kingdom
Penemu sistem kingdom ini adalah Ernest Haekel (Jerman) tahun 1866, pengelompokan makhluk
hidup tersebut adalah sebagai berikut.
a. Kingdom Monera, memiliki ciri-ciri tubuh tersusun atas satu atau banyak sel, inti selnya tanpa
selubung (prokariotik), contohnya adalah bakteri dan ganggang biru.
b. Kingdom Plantae, yang temasuk dalam kingdom ini adalah alga, jamur, lumut, paku, dan
tumbuhan berbiji.
c. Kingdom Animalia, yang termasuk dalam kingdom ini adalah dari golonganProtozoa sampai
golongan Chordata.
3. Sistem Klasifikasi Empat Kingdom
Penemu sistem kingdom ini adalah Robert Whittaker pada tahun 1959. Pengelompokan makhluk
hidup tersebut berdasarkan struktur sel yang dibedakan antara sel eukariotik, yaitu sel yang memiliki
selaput inti, dan sel prokariotik, yaitu sel yang tidak memiliki selaput inti. Keempat kingdom itu
antara lain:
26
a. Kingdom Monera, ciri-cirinya adalah memiliki inti tanpa membran (prokarion), contohnya bakteri
dan ganggang biru.
b. Kingdom Fungi, mencakup semua jamur.
c. Kingdom Plantae, meliputi semua ganggang kecuali ganggang biru, lumut, paku, dan tumbuhan
berbiji.
d. Kingdom Animalia, meliputi semua hewan, mulai dari Protozoa sampaiChordata.
4. Sistem Klasifikasi Lima Kingdom
Sistem ini merupakan penyempurnaan dari sistem empat kingdom oleh Whittaker pada tahun 1969
dengan menggunakan dasar tingkatan organisme, susunan sel, dan faktor nutrisinya. Klasifikasi ini
dianut oleh banyak ilmuwan sampai sekarang.
Adapun sistem klasifikasi lima kingdom ini adalah sebagai berikut.
a. Kingdom Monera, meliputi semua makhluk hidup atau organisme yang prokariotik, bersel satu, dan
mikroskopis.
Contohnya, semua bakteri dan ganggang hijau biru (Cyanobakteri), misalnyaEscherichia
coli, Anabaena sp., dan Nostoc sp.
b. Kingdom Protista, sebagian besar terdiri atas organisme yang bersel satu, eukariotik, umumnya
sudah memiliki ciri-ciri seperti tumbuhan dan hewan.
Contohnya: Euglena, Paramecium, dan Amoeba.
c. Kingdom Fungi, memiliki ciri-ciri eukariotik, tidak berklorofil sehingga tidak berfotosintesis.
Contohnya: Mucor, Saccharomyces, Pleurotus (jamur tiram), Agaricus, dan lain-lain.
d. Kingdom Plantae, terdiri atas semua organisme eukariotik, bersel
banyak, berdinding sel yang mengandung selulosa, berklorofil, berfotosintesis,
autotrof. Kerajaan tumbuhan dibagi menjadi tumbuhan berspora (lumut, paku) dan berbiji.
Contohnya: padi, mawar, lumut hati, dan paku ekor kuda.
e. Kingdom Animalia: memiliki ciri-ciri eukariotik, bersel banyak, tidak berklorofil sehingga tidak
berfotosintesis, tidak berdinding sel, heterotrof. Contohnya: burung, gajah, ular, ayam, dan
sebagainya.
5. Sistem Klasifikasi Enam Kingdom.
27
Sistem ini menganut bahwa virus dimasukkan dalam kingdom tersendiri, oleh karena itu tingkatan
klasifikasi ada enam kingdom, yaitu Virus, Protista, Monera, Fungi, Plantae, dan Animalia.
28
