Contoh makalah Evolusi

MAKALAH

BIOLOGI UMUM

EVOLUSI

DISUSUN OLEH:

RIAN RAHMANDI (E1A014042)

JUWITA ANISAFITRI (E1A014023)

NI KOMANG AYUNITA PUJAYANTI (E1A014031)

BAIQ. SITI KHAERUNNISA.M. (E1A014006)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MATARAM

2014

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

1.2    Rumusan masalah

1.3    Tujuan

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Evolusi

2.2 Perbandingan teori Lamark dengan teori C. Darwin

2.3 Penyebab terjadinya perubahan frekuensi alel dalam populasi

2.3.1 Seleksi alam

2.3.2 Hanyutan genetika

2.3.3 Aliran gen

2.4  Bukti-Bukti Evolusi

2.4.1 Biogeografi

2.4.2 Catatan fosil

2.4.3 Anatomi Perbandingan

2.4.4 Embriologi perbandingan

2.5  Variasi evolusi

2.5.1 Mutasi gen

2.5.2Jenis kelamin dan rekombinasi

2.5.3 Genetika populasi

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan

3.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Teori evolusi yang berkembang sekarang sudah sangat maju dan tidak seperti yang dibayangkan orang. Banyak konsep yang sudah berubah, tidak menandakan bahwa teori evolusi itu salah, tetapi konsep-konsep tersebut berbeda karena orang dahulu mempunyai interpretasi yang berbeda atas dasar informasi yang minimum. Proses keminculan dan kepunahan merupakan suatu proses alamiah seperi kehidupan dan kematian. Adanya kematian merupakan kehilangan tetapi juga sekaligus memberikan keuntungan bagi kelompok lain untuk dapat berkembang. Proses evolusi yang menyangkut kehidupan di daratan pada dasarnya melibatkan banyak sekali mekanisme, sehingga diperlukan proses yang relatif lama. Setelah daratan berhasil dikuasai, maka sebagian besar organisme yang ada sekarang adalah hasil dari perjuangan ini.

Proses kemunculan suatu kehidupan merupakan hal yang sangat penting. Lamanya bumi ini kosong menunjukkan bahwa proses yang terjadi untuk menghasilkan suatu kehidupan berlangsung sangat sulit. Banyaknya organisme yang muncul tetapi kemudian punah juga menunjukkan bahwa proses yang terjadi sangat sulit.

Kepunahan masal merupakan suatu bencana. Tetapi kepunahan masal pun merupakan suatu anugerah bagi kelompok organisme lainnya. Adanya kepunahan akan memberikan kesempatan pada kelompok organisme yang sebelumnya tertekan perkembangannya dapat berevolusi.

1.2  Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan evolusi ?
2. Bagaimana perbandingan antara teori evolusi Lamarck dengan teori evolusi Darwin ?
3. Penyebab terjadinya perubahan frekuensi alel dalam populasi ?
4. Apa bukti-bukti dari evolusi ?
5. Bagaimana terjadinya variasi evolusi ?

1.3  Tujuan masalah

1. Untuk mengetahui yang dimaksud dengan evolusi
2. Untuk mengetahui perbandingan antara teori evolusi Lamarck dengan teori evolusi Darwin
3. Untuk mengetahui penyebab terjadinya perubahan frekuensi alel dalam populasi
4. Untuk mengetauhi bukti bukti evolusi
5. Untuk mengetahui terjadinya variasi evolusi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Evalosi

     Evolusi (dalam kajian biologi) berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama: variasi, reproduksi, dan seleksi.

     Sifat-sifat yang menjadi dasar evolusi ini dibawa oleh gen yang diwariskan kepada keturunan suatu makhluk hidup dan menjadi bervariasi dalam suatu populasi. Ketika organisme bereproduksi, keturunannya akan mempunyai sifat-sifat yang baru. Sifat baru dapat diperoleh dari perubahan gen akibat mutasi ataupun transfer gen antar populasi dan antar spesies. Pada spesies yang bereproduksi secara seksual, kombinasi gen yang baru juga dihasilkan oleh rekombinasi genetika, yang dapat meningkatkan variasi antara organisme. Evolusi terjadi ketika perbedaan-perbedaan terwariskan ini menjadi lebih umum atau langka dalam suatu populasi.

Evolusi berdasarkan arahnya Konsep evolusi ini dibedakan atas dua bagian yaitu:

1.      Evolusi progresif merupakan evolusi yang menuju pada kemungkinan yang dapat bertahan hidup (survival).

Contoh evolusi yang terjadi pada burung finch.Radiasi adaptif pada burung finch yang beradaptasi untuk mempertahankan hidup.

2.      Evolusi regresif merupakan evolusi regresis Merupakan proses evolusi yang menuju pada kemungkinan kepunahan.
Contoh evolusi yangh terjadi pada hewan dinosaurus

2.2 Perbandingan teori Lamark dengan teori C. Darwin

   a. Teori Lammarck

Pada abad ke-18, sejumlah naturalis (termasuk kakek Darwin, Erasmus Darwin) berpendapat bahwa makhluk hidup berevolusi seiring dengan perubahan lingkungan. Namun, hanya satu pendahulu Charles Darwin yang mengajukan mekanisme bagaimana makhluk hidup berubah seiring waktu: ahli biologi Prancis Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829).

   Lamarck menerbitkan sebuah hipotesisnya pada tahun 1809 dengan cara membandingkan spesies hidup dan bentuk fosil. Lamarck menemukan sesuatu yang tampaknya merupakan sejumlah garis keturunan yang menjelaskan temuannya menggunakan dua prinsip. Prinsip I adalah digunakan atau dibuang, gagasan bahwa bagian tubuh yang sering digunakan menjadi lebih besar dan kuat, sementara yang jarang digunakan menjadi lemah (rudimeter) (Teori Use and Disuse).Sebagai contoh, Lamarck menyebutkan jerapah yang meregangkan lehernya untuk mencapai dedaunan dicabang yang tinggi.

  

   Prinsip kedua, pewarisan sifat dari karakteristik yang diperoleh (inheritance of aquired characteristic), menyatakan bahwa suatu organisme dapat meneruskan modifikasi-modifikasi karakteristik kepada keturunannya. Lamarck menalar bahwa leher yang panjang dan berotot dimilik jerapah yang masih hidup saat ini telah berevolusi selama beberapa generasi seiring rentangan leher jerapah yang semakin tinggi.

     Lamarck juga mengira bahwa evolusi terjadi karena organisme memiliki dorongan bawaan untuk menjadi lebih kompleks. Darwin menolak gagasan ini, namun ia juga menduga bahwa variasi muncul dalam proses evolusi sebagian melalui pewarisan sifat yang diperoleh. Akan tetapi, pemahaman kita sekarang mengenai genetika menggugurkan mekanisme ini: tidak ada bukti bahwa karakteristik yang diperoleh dapat diwariskan memalui cara yang diajukan oleh Lamarck.

b.    Teori Darwin

   Darwin meninggalkan tanah Inggris dengan Baegle pada tahun 1831.Mereka melakukan petualangan sambil mengamati dan mengumpulkan ribuan fauna dan fauna dari tanah Amerika. Ia mengamati cirri-ciri tumbuhan dan hewan yang membuat mereka dapat menyesuaikan diri dengan dengan lingkungan yang beraneka ragam seperti hutan yang lembab ,padang rumnput yanag luas dan pengunungan Andes yang menjulang. Darwin mengamati bahwa tumbuhan dan hewan di wilayah beriklim sedang Amerika Selatan lebih mirip dengan spesies yang hidup di wilayah tropis Amerika Selatan dibandingkan dengan spesies yang hidup di wilayah beriklim sedang di Eropa.

   Ketika Darwin sampai dan berlabuh di Galapagos, Darein sangat terpesona dengan organism-organisme yang tak lazim.Hewan di Galapagos mirip dengan spesies yang menghuni daratan Amerika Selatan, kebanyakan spesies di Galapagos tidak ditemukan di tempat –tempat mana pun dunia.Darwin membuat hipotesis bahwakepulauan Galapagos dikolonisasi oleh organism yang sesat dari Amerika Selatan, sehingga muncullah bebagai spesies baru di kepulauan yang beraneka ragam.

   Darwin mengamati banyak sekali contoh adaptasi yang dimana karakteristik organisme yang meningkatkan kesintasan dan reproduksi pada lingkungan yang spesifik. Sehingga Darwin menyimpulkan bahwa kelompok burung fich pada kepulauan Galapagos memiliki kekerabatan antara spesies-pesies yang lain dan dimulai dari dat anatomi dan geografi.          Oeh sebab itu berbagai bentuk paruh dan perilaku burung fich diadaptasikan terhadap makanan spesifik yang tersedia ditempat tinggalnya. Penjelasan tentang bagaiman adaptasi muncul akan berpusat pada seleksi alam yang dimana suatu proses tempat individu –induvidu dengan sifat warisan tertentu memiliki lebih banyak keturunan dari pada dengan sifat sifat yang lain.

2.3 Penyebab terjadinya perubahan frekuensi alel dalam populasi

        Mekanisme utama untuk menghasilkan perubahan evolusioner adalah seleksi alam dan hanyutan genetika. Seleksi alam memfavoritkan gen yang meningkatkan kapasitas keberlangsungan dan reproduksi. Hanyutan genetika merupakan perubahan acak pada frekuensi alel, disebabkan oleh percontohan acak (random sampling) gen generasi selama reproduksi. Aliran gen merupakan transfer gen dalam dan antar populasi. Kepentingan relatif seleksi alam dan hanyutan genetika dalam sebuah populasi bervariasi, tergantung pada kuatnya seleksi dan ukuran populasi efektif, yang merupakan jumlah individu yang berkemampuan untuk berkembang biak. Seleksi alam biasanya mendominasi pada populasi yang besar, sedangkan hanyutan genetika mendominasi pada populasi yang kecil.Dominansi hanyutan genetika pada populasi yang kecil bahkan dapat menyebabkan fiksasi mutasi yang sedikit merugikan.Karenanya, dengan mengubah ukuran populasi dapat secara dramatis memengaruhi arah evolusi.Leher botol populasi, di mana populasi mengecil untuk sementara waktu dan kehilangan variasi genetika, menyebabkan populasi yang lebih seragam.Leher botol disebabkan oleh perubahan pada aliran gen, seperti migrasi yang menurun, ekspansi ke habitat yang baru, ataupun subdivisi populasi.

2.3.1 Seleksi alam

Seleksi alam populasi berwarna kulit gelap.

   Seleksi alam adalah proses di mana mutasi genetika yang meningkatkan keberlangsungan dan reproduksi suatu organisme menjadi (dan tetap) lebih umum dari generasi yang satu ke genarasi yang lain pada sebuah populasi. Ia sering disebut sebagai mekanisme yang "terbukti sendiri" karena:

•  Variasi terwariskan terdapat dalam populasi organisme.

•  Organisme menghasilkan keturunan lebih dari yang dapat bertahan hidup

•  Keturunan-keturunan ini bervariasi dalam kemampuannya bertahan hidup dan bereproduksi.

Kondisi-kondisi ini menghasilkan kompetisi antar organisme untuk bertahan hidup dan bereproduksi. Oleh sebab itu, organisme dengan sifat-sifat yang lebih menguntungkan akan lebih berkemungkinan mewariskan sifatnya, sedangkan yang tidak menguntungkan cenderung tidak akan diwariskan ke generasi selanjutnya.

Konsep pusat seleksi alam adalah kebugaran evolusi organisme.Kebugaran evolusi mengukur kontribusi genetika organisme pada generasi selanjutnya. Namun, ini tidaklah sama dengan jumlah total keturunan, melainkan kebugaran mengukur proporsi generasi tersebut untuk membawa gen sebuah organisme. Karena itu, jika sebuah alel meningkatkan kebugaran lebih daripada alel-alel lainnya, maka pada tiap generasi, alel tersebut menjadi lebih umum dalam populasi.Contoh-contoh sifat yang dapat meningkatkan kebugaran adalah peningkatan keberlangsungan hidup dan fekunditas.Sebaliknya, kebugaran yang lebih rendah yang disebabkan oleh alel yang kurang menguntungkan atau merugikan mengakibatkan alel ini menjadi lebih langka penting untuk diperhatikan bahwa kebugaran sebuah alel bukanlah karakteristik yang tetap.Jika lingkungan berubah, sifat-sifat yang sebelumnya bersifat netral atau merugikan bisa menjadi menguntungkan dan yang sebelumnya menguntungkan bisa menjadi merugikan.

Seleksi alam dalam sebuah populasi untuk sebuah sifat yang nilainya bervariasi, misalnya tinggi badan, dapat dikategorikan menjadi tiga jenis.Yang pertama adalah seleksi berarah (directional selection), yang merupakan geseran nilai rata-rata sifat dalam selang waktu tertentu, misalnya organisme cenderung menjadi lebih tinggi.Kedua, seleksi pemutus (disruptive selection), merupakan seleksi nilai ekstrem, dan sering mengakibatkan dua nilai yang berbeda menjadi lebih umum (dengan menyeleksi keluar nilai rata-rata).Hal ini terjadi apabila baik organisme yang pendek ataupun panjang menguntungkan, sedangkan organisme dengan tinggi menengah tidak.Ketiga, seleksi pemantap (stabilizing selection), yaitu seleksi terhadap nilai-nilai ektrem, menyebabkan penurunan variasi di sekitar nilai rata-rata. Hal ini dapat menyebabkan organisme secara pelahan memiliki tinggi badan yang sama.

Kasus khusus seleksi alam adalah seleksi seksual, yang merupakan seleksi untuk sifat-sifat yang meningkatkan keberhasilan perkawinan dengan meningkatkan daya tarik suatu organisme.Sifat-sifat yang berevolusi melalui seleksi seksual utamanya terdapat pada pejantan beberapa spesies hewan.Walaupun sifat ini dapat menurunkan keberlangsungan hidup individu jantan tersebut (misalnya pada tanduk rusa yang besar dan warna yang cerah dapat menarik predator), Ketidakuntungan keberlangsungan hidup ini diseimbangkan oleh keberhasilan reproduksi yang lebih tinggi pada penjantan.

Bidang riset yang aktif dalam bidang biologi evolusi pada saat ini adalah satuan seleksi, dengan seleksi alam diajukan bekerja pada tingkat gen, sel, organisme individu, kelompok organisme, dan bahkan spesies.Dari model-model ini, tiada yang eksklusif, dan seleksi dapat bekerja pada beberapa tingkatan secara serentak.Di bawah tingkat individu, gen yang disebut transposon berusaha menkopi dirinya di seluruh genom.Seleksi pada tingkat di atas individu, seperti seleksi kelompok, dapat mengijinkan evolusi ko-operasi.

2.3.2 Hanyutan genetika

Simulasi hanyutan genetika 20 alel yang tidak bertaut pada jumlah populasi 10 (atas) dan 100 (bawah).Hanyutan mencapai fiksasi lebih cepat pada populasi yang lebih kecil.

        Hanyutan genetika atau ingsut genetik merupakan perubahan frekuensi alel dari satu generasi ke generasi selanjutnya yang terjadi karena alel pada suatu keturunan merupakan sampel acak (random sample) dari orang tuanya; selain itu ia juga terjadi karena peranan probabilitas dalam penentuan apakah suatu individu akan bertahan hidup dan bereproduksi atau tidak. Dalam istilah matematika, alel berpotensi mengalami galat percontohan (sampling error). Karenanya, ketika gaya dorong selektif tidak ada ataupun secara relatif lemah, frekuensi-frekuensi alel cenderung "menghanyut" ke atas atau ke bawah secara acak (langkah acak). Hanyutan ini berhenti ketika sebuah alel pada akhirnya menjadi tetap, baik karena menghilang dari populasi, ataupun menggantikan keseluruhan alel lainnya.Hanyutan genetika oleh karena itu dapat mengeliminasi beberapa alel dari sebuah populasi hanya karena kebetulan saja. Bahkan pada ketidadaan gaya selektif, hanyutan genetika dapat menyebabkan dua populasi yang terpisah dengan stuktur genetik yang sama menghanyut menjadi dua populasi divergen dengan set alel yang berbeda.

   Waktu untuk sebuah alel menjadi tetap oleh hanyutan genetika bergantung pada ukuran populasi, dengan fiksasi terjadi lebih cepat dalam populasi yang lebih kecil. Pengukuran populasi yang tepat adalah ukuran populasi efektif, yakni didefinisikan oleh Sewall Wright sebagai bilangan teoretis yang mewakili jumlah individu berkembangbiak yang akan menunjukkan derajat perkembangbiakan terpantau yang sama.

   Walaupun seleksi alam bertanggung jawab terhadap adaptasi, kepentingan relatif seleksi alam dan hanyutan genetika dalam mendorong perubahan evolusioner secara umum merupakan bidang riset pada biologi evolusioner.Investigasi ini disarankan oleh teori evolusi molekuler netral, yang mengajukan bahwa kebanyakan perubahan evolusioner merupakan akibat dari fiksasi mutasi netral yang tidak memiliki efek seketika pada kebugaran suatu organisme. Sehingga, pada model ini, kebanyakan perubahan genetika pada sebuat populasi merupakan akibat dari tekanan mutasi konstan dan hanyutan genetika.

2.3.3        Aliran gen

Singa jantan meninggalkan kelompok tempat ia lahir, dan menuju ke kelompok yang baru untuk berkawin. Hal ini menyebabkan aliran gen antar kelompok singa.

        Aliran gen merupakan pertukaran gen antar populasi, yang biasanya merupakan spesies yang sama. Contoh aliran gen dalam sebuah spesies meliputi migrasi dan perkembangbiakan organisme atau pertukaran serbuk sari. Transfer gen antar spesies meliputi pembentukan organisme hibrid dan transfer gen horizontal.

Migrasi ke dalam atau ke luar populasi dapat mengubah frekuensi alel, serta menambah variasi genetika ke dalam suatu populasi. Imigrasi dapat menambah bahan genetika baru ke lungkang gen yang telah ada pada suatu populasi. Sebaliknya, emigrasi dapat menghilangkan bahan genetika. Karena pemisahan reproduksi antara dua populasi yang berdivergen diperlukan agar terjadi spesiasi, aliran gen dapat memperlambat proses ini dengan menyebarkan genetika yang berbeda antar populasi. Aliran gen dihalangi oleh barisan gunung, samudera, dan padang pasir. Bahkan bangunan manusia seperti Tembok Raksasa Cina dapat menghalangi aliran gen tanaman.

Bergantung dari sejauh mana dua spesies telah berdivergen sejak leluhur bersama terbaru mereka, adalah mungkin kedua spesies tersebut menghasilkan keturunan, seperti pada kuda dan keledai yang hasil perkawinan campurannya menghasilkan bagal. Hibrid tersebut biasanya mandul, oleh karena dua set kromosom yang berbeda tidak dapat berpasangan selama meiosis. Pada kasus ini, spesies yang berhubungan dekat dapat secara reguler saling kawin, namun hibrid yang dihasilkan akan terseleksi keluar, dan kedua spesies ini tetap berbeda. Namun, hibrid yang berkemampuan berkembang biak kadang-kadang terbentuk, dan spesies baru ini dapat memiliki sifat-sifat antara kedua spesies leluhur ataupun fenotipe yang secara keseluruhan baru. Pentingnya hibridisasi dalam pembentukan spesies baru hewan tidaklah jelas, walaupun beberapa kasus telah ditemukan pada banyak jenis hewan, Hyla versicolor merupakan contoh hewan yang telah dikaji dengan baik.

Hibridisasi merupakan cara spesiasi yang penting pada tanaman, karena poliploidi (memiliki lebih dari dua kopi pada setiap kromosom) dapat lebih ditoleransi pada tanaman dibandingkan hewan. Poliploidi sangat penting pada hibdrid karena ia mengijinkan reproduksi, dengan dua set kromosom yang berbeda, tiap-tiap kromosom dapat berpasangan dengan pasangan yang identik selama meiosis. Poliploid juga memiliki keanekaragaman genetika yeng lebih, yang mengijinkannya menghindari depresi penangkaran sanak (inbreeding depression) pada populasi yang kecil.

Transfer gen horizontal merupakan transfer bahan genetika dari satu organisme ke organisme lainnya yang bukan keturunannya. Hal ini paling umum terjadi pada bakteri.Pada bidang pengobatan, hal ini berkontribusi terhadap resistansi antibiotik. Ketika satu bakteri mendapatkan gen resistansi, ia akan dengan cepat mentransfernya ke spesies lainnya. Transfer gen horizontal dari bakteri ke eukariota seperti khamir Saccharomyces cerevisiae dan kumbang Callosobruchus chinensis juga dapat terjadi. Contoh transfer dalam skala besar adalah pada eukariota bdelloid rotifers, yang tampaknya telah menerima gen dari bakteri, fungi, dan tanaman. Virus juga dapat membawa DNA antar organisme, mengijinkan transfer gen antar domain. Transfer gen berskala besar juga telah terjadi antara leluhur sel eukariota dengan prokariota selama akuisisi kloroplas dan mitokondria.

2.4Bukti-Bukti Evolusi

2.4.1. Biogeografi

               Penyebaran geografis spesies –biogeagrafi – adalah hal yang pertama kali memberi ide akan adanya evolusi kepada Darwin. Pulau-pulau memiliki banyak spesies tumbuhan dan hewan yang bersifat indigenous (asli, tidak ditemukan di tempat lain) namunsangat erat hubungan kekerabatannya dengan spesies di daratan utama terdekat atau di pulau-pulau sekitarnya. Beberapa pertannyaan muncul. Kenapa dua pulau denganlingkungan yang mirip di tempat yang berbeda di Bumi ini dihuni bukan oleh spesies yang memiliki hubungan kekerabatan yang sangat erat, tetapi oleh spesies yang secara taksonomi terkait dengan tumbuhan dan hewan pada daratan yang terdekat, dimana lingkunganya sering kali sangat berbeda.

   Hypothesis yang berlaku adalah bahwa pauna Australia yang unik itu berkembang dipulau benua Australia dalam keadaan terisolasi dari tempat-tempat dimana nenek moyang mamalia berplasenta hidup.Meskipun pula biogeografi seperti itu tidak sesuai jika setiap orang membayangkan bahwa spesies ditempatkan satu persatu dalam ingkungan yang sesuai, namun pola tersebut masuk akal dalam konteks sejarah evolusi.Dalam pandangan evolusi, kita menemukan spesies modern dimana mereka berada karenamereka berkembang dari nenek moyan yang menempati dari daerah itu. Tinjaulahlah Armadillo, mamalia berkulit keras yang hanya hidup di amerika. Sudut pandang evolusi biogeografi meramalkan bahwa armadillo modern adalah turunan yang termoifikasi dari spesies yang terlebih dahulu menempati benua tersebut, dan ukti fosil menguatkan bahwa nenek moyang seperti itu memang benar pernah ada. Contoh ini akan membawa kita kekeutamaan umum bukti fosil sebagai catatan sejarah evolusi.

2.4.2     Catatan fosil

            Pengertian suksesi bentuk fosil sesuai dengan apa yang diketahui dari jenis bukti lain mengenai cabang utama keturunan dalam pohon kehidupan. Sebagai contoh, bukti-bukti dari bidang biokimia, biomolekuler , dan biosel menempatkan prokariota sebagai nenek moyang semua kehidupan dan memperkirakan bahwa bakteri mendahului semua kehidupan eokarioti dalam catatan fosil. Memang, fosil tertua yang dikenali yang diketaui adalah prokarioti. Contoh lain adalah penampakkan kronologi dari kelas-kelas hewan veterebrata yang berbeda-beda dalam catatan fosil. Fosil ikan adalah yang paling tua dari semua vetebrata lain, disusul kemudian oleh amfibia, diikuti oleh reptilian, kemudian mamalia dan burung. Urutan ini sesuai dengan sejarah keturunan vetebrata sebagaimana diungkapkan oleh banyak jenis bukti yang lain. Sebaliknya, ide bahwa semua spesies diciptakan satu demi satu pada waktu yang mampir sama diperkirakan bahwa hampir semua kelas vertebrata akan muncul pertama kali pada catatan fosil dalam bebtuan dengan umur yang sama, yang ternyata berlawanan dengan apa yang sesungguhnya diamati oleh para ahli paleontology.

            Pandangan Darwin mengenai kehidupan juga memperkirakan bahwa transisi evolusioner harus meninggalan tanda-tanda dalam catatan fosil.Para ahli paleontology telah menemukan banyak bentuk transisi yang menghubungkan fosil yang lebih tua dengan spesies modern.Sebagai contoh, serangkaian fosil mendokuentasikan perubahan bentuk dan ukuran tengkorak yang terjadi ketika mamalia berevolusi dari reptilian.Setiap tahun, ahli paleontology menemukan kaitan atau hubungan penting lainnya antara bentuk modern dengan nenek moyangya.Pada beberapa tahun ini misalnya, para peneliti telah menemukan paus yang telah menjadi fosil yang menghubungkan mamalia air ini dengan leluhurnya yang hidup di daratan.

2.4.3        Anatomi Perbandingan

             Pewarisan dengan modifikasi sangat jelas terlihat pada kemiripan anatomi antara anatomi spesies yang dikelompokan dalam kategori taksonomi yang sama. Sebagai contoh, banyak elemen kerangka yang sama menyusun tungkai depan manusia, kucing, paus, kelelawar, dan semua mamalia lain, meskipun tungkai tersebut mempunyai fungsi yang sangat berbeda. Tentunya, cara ternaik untuk membangun infrastruktur sayap kelelawar bukan merupakan cara terbaik utnuk membangun sirip paus. Perbedaan anatomi seperti itu tidak masuk akal, jika struktur tersebut secara unik direkayasa dan tidak saling berhubungan. Suatu penjelasan yang lebih mungkin adalah bahwa kemiripan dasar tungkai depan ini adalah akibat diturunkannya semua mamalia dari satu nenek moyaanh yang sama. Tungkai depan, sayap, sirip, dan lengan dari mamalia yang berbeda adalah variasi dari pokok struktur dasar yang sama. Akibat fungsi yang berbeda pada setiap spesies, maka struktur dasarnya dimodifikasi.

            Kemiripan dalam ciri khusus yang dihasilkan dari nenek moyang yang sama disebut homologi, dan tanda-tanda anatomi evolusi seperti itu disebut struktur homolog (homologous structure). Anatomi perbandingan konsisten dengan semua bukti-bukti lain dalam memberikan bukti bahwa evolusi adalah suatu proses pemodelan ulang dimana struktur nenek moyang yang berfungsi dalam satu kapasitas dimodifikasi ketika mereka mengemban fungsi baru. Beberapa struktur homolog yang paling menarik adalah organ vestigial (organ sisa yang tidak berguna lagi ), yaitu struktur dengan arti penting yang kecil, jika ada, bagi organisme tersebut. Organ vestigial merupakan sis-sisa historis dari struktur yang memiliki fungsi penting pada leluhurnya.Sebagai contoh, paus masa kini tidak memiliki tungkai belakang tetapi memilki dua sisa tulang pelvis dan kaki lrluhur daratnya yang berkaki empat. Pada tingkat dasar, organ vestigial tampaknya bisa mendukung konsep “Menggunakan dan tidak menggunakan” yang dikemukakan oleh Lamarck, tetapi sebagai mana telah kita bahas, pengaruh penggunaan struktur tubuh oleh suatu individu tidak diwariskan ke keturunan individu tersebut. Sebaiknya, organ vestigial merupakan bukti evolusi melalu seleksi alam. Karena akan membuang waktu saja untuk terus menyediakan darah, zat-zat makanan dan ruangan bagi organ yang tidak lagi memiliki fungsi penting, maka seleksi alam cinderung menguntungkan individu yang memiliki organ tersebut dalam bentuk tereduksi, dan dengan demilikian cinderung akan menghilangkan struktur yang tidak berfungsi lagi. Akhirnya, perubahan struktur seperti adaptasi ekor sebagai uatu struktur pendorong utama dan reduksi tungkai belakang pada paus melibatkan perubahan pada pola ekspresi gen selama perkembangan embrio. Karena beragai proses yang terjadi saat perkembangan embrio mempengaruhi fungsi organisme dewasa, maka organisme itu sendiri merupakan pokok dari proses seleksi alam. Dengan demilikian, organ vestigial mewakili perubahan dalam perkembangan embrio organisme yang ditempa atau dibentuk oleh seleksi alam.

2.4.4        Embriologi perbandingan

            Organisme yang memiliki hubungan kekerabatan yang dekat akan mengalami tahapan yang sama dalam perkembangan embrionya. Sebagai contoh, semua embrio vertebrata akan mengalami suatu tahapan dimana mereka memilki kantong insang pada bagian samping tenggorokannya. Memang, pada tahapan perkembangan ini, persamaan pada ikan, katak, ular, burung, manusia, dan semua vertebrata lain jauh lebh terlihat daripada perbedaanya. Sementara perkembangan itu berlangsung, berbagai vertebrata menjadi semakin bervariasi, dan akhirnya akan memiliki ciri khas pada kelasnya. Pada ikan, misalnya, kantung insang berkembang menjadi insang ; pada vertebrata darat, struktur embrio tersebut akan dimodivikasi untuk fungsi-fungsi lain, seperti saluran eutachius yang menghubungkan telinga tengah dengan tenggorokan pada manusia. Embriologi berbandingan sering kali membentuk homologi pada beberapa struktur, seperti kantung insang, yang mejadi sedemikian berubah pada perkembangan selanjutnya sehingga asal mulanya yang sama tidak lagi terlihat dengan jelas saat membandingkan bentuknya telah berkembang secara lengkap.

            Diilhami oleh prinsip Darwinan mengenai pewarisan yang dimodifikasi, banyak ahli embriologi pada akhir abad ke-19 mengemukakan pandangan ekstrim yaitu “Entogeni memberikan ikhtisar filogeni.”Pendapat ini menganggap bahwa perkembangan organisme individu, atau ontogeni, merupakan pengulangan sejarah evolusioner spesies, atau filogeni.Teori rekapitulasi ini adalah suatu pernyataan yang berlebihan. Meskipun semua vertebrata memiliki banyak ciri perkembangan embrio yang sama, tidak benar bahwa mamalia pertama-tama mengalami “tahapan perkembangan ikan”, kemudian “tahapan amfibia”, dan seterusnya. Ontogeny dapat memberikan petunjuk untuk filogeni, tetapi penting untuk diingat bahwa semua tahapan perkembangan itu bisa berubah sepanjang rentetan proses evolusi yang panjang.

2.5 Variasi evolusi

      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.

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.

2.5.1        Mutasi gen

           Setiap sel makhluk hidup dapat mengalami mutasi setiap saat, tetapi tidak semua mutasi dapat diwariskan pada keturunannya. Mutasi yang terjadi pada sel somatik (sel tubuh) tidak akan diwariskan. Setelah individu yang mengalami mutasi meninggal maka mutasi yang terjadi juga akan menghilang bersamanya.

           Sementara itu, mutasi yang terjadi pada sel-sel kelamin akan diwariskan pada keturunannya. Adanya bahan-bahan mutagen dalam gamet dapat menyebabkan terjadinya mutasi pada sel kelamin jantan (sperma) dan sel kelamin betina (ovum). Dengan demikian, gen yang bermutasi akan selalu ada dalam setiap sel keturunan.

           Setiap spesies makhluk hidup memiliki sifat genotip dan fenotip (fisik) yang berbeda beda. Gen-gen yang menentukan fenotip individu tersimpan di kromosom dalam nukleus.Gen-gen sendiri tersusun dalam DNA (asam deoksiribonukleat).Sementara itu, DNA disusun oleh nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen, gula deoksiribosa, dan fosfat.Perubahan yang terjadi pada susunan kimia DNA dapat mengakibatkan perubahan sifat individu.Perubahan ini disebut mutasi gen.

           Sebagian besar mutasi bersifat merugikan karena mutasi dapat mengubah atau merusak posisi nukleotida-nukleotida yang menyusun DNA.Perubahan-perubahan akibat mutasi banyak menyebabkan kematian, cacat, dan abnormalitas, seperti yang dialami penduduk Hiroshima, Nagasaki, dan Chernobyl.

           Kadang-kadang mutasi pada sel kelamin dapat mengakibatkan timbulnya sifat baru yang menguntungkan. Bila sifat baru tersebut dapat beradaptasi dengan lingkungannya maka individu tersebut akan terus hidup dan mewariskan mutasi yang dialaminya kepada keturunannya.  

           Jika mutasi selalu terjadi pada sel kelamin dari generasi ke generasi dapat menyebabkan susunan gen dalam kromosom generasi pendahulu sangat berbeda dengan generasi berikutnya. Peristiwa itu memungkinkan timbulnya individu atau spesies baru yang sangat berbeda dengan generasi pendahulunya. Menurut pendapat beberapa ilmuwan (evolusionis), perubahan pada struktur kromosom yang bersifat menguntungkan akan mengakibatkan munculnya spesies baru.

          

2.5.2        Jenis kelamin dan rekombinasi

           Keturunan organisme seksual mengandung campuran acak kromosom leluhur yang dihasilkan melalui pemilahan bebas. Pada proses rekombinasi genetika terkait, organisme seksual juga dapat bertukarganti DNA antara dua kromosom yang sama. Rekombinasi dan pemilahan ulang tidak mengubahan frekuensi alel, namun mengubah alel mana yang diasosiasikan satu sama lainnya, menghasilkan keturunan dengan kombinasi alel yang baru.Sebagai contoh, jika dua alel secara acak terdistribusi pada sebuah populasi, maka jenis kelamin tidak akan memberikan efek pada variasi. Namun, jika dua alel cenderung ditemukan sebagai satu pasang, maka pencampuran genetika akan menyeimbangkan distribusi tak-acak ini, dan dari waktu ke waktu membuat organisme pada populasi menjadi lebih mirip satu sama lainnya.Efek keseluruhan jenis kelamin pada variasi alami tidaklah jelas, namun riset baru-baru ini menunjukkan bahwa jenis kelamin biasanya meningkatkan variasi genetika dan dapat meningkatkan laju evolusi.

           Rekombinasi mengijinkan alel sama yang berdekatan satu sama lainnya pada unting DNA diwariskan secara bebas. Namun laju rekombinasi adalah rendah, karena pada manusia dengan potongan satu juta pasangan basa DNA, terdapat satu di antara seratus peluang kejadian rekombinasi terjadi per generasi. Akibatnya, gen-gen yang berdekatan pada kromosom tidak selalu disusun ulang menjauhi satu sama lainnya, sehingga cenderung diwariskan bersama. Kecenderungan ini diukur dengan menemukan bagaimana sering dua alel gen yang berbeda ditemukan bersamaan, yang disebut sebagai ketakseimbangan pertautan (linkage disequilibrium). Satu set alel yang biasanya diwariskan bersama sebagai satu kelompok disebut sebagai haplotipe.

           Reproduksi seksual membantu menghilangkan mutasi yang merugikan dan mempertahankan mutasi yang menguntungkan.Sebagai akibatnya, ketika alel tidak dapat dipisahkan dengan rekombinasi (misalnya kromosom Y mamalia yang diwariskan dari ayah ke anak laki-laki), mutasi yang merugikan berakumulasi.Selain itu, rekombinasi dan pemilahan ulang dapat menghasilkan individu dengan kombinasi gen yang baru dan menguntungkan. Efek positif ini diseimbangkan oleh fakta bahwa proses ini dapat menyebabkan mutasi dan pemisahan kombinasi gen yang menguntungkan.

2.5.3        Genetika populasi

           Dari sudut pandang genetika, evolusi ialah perubahan pada frekuensi alel dalam populasi yang saling berbagi lungkang gen (gene pool) dari generasi yang satu ke generasi yang lain. Sebuah populasi merupakan kelompok individu terlokalisasi yang merupakan spesies yang sama. Sebagai contoh, semua ngengat dengan spesies yang sama yang hidup di sebuah hutan yang terisolasi mewakili sebuah populasi. Sebuah gen tunggal pada populasi ini dapat mempunyai bentuk-bentuk alternatif yang bertanggung jawab terhadap variasi antar fenotipe organisme. Contohnya adalah gen yang bertanggung jawab terhadap warna ngengat mempunyai dua alel: hitam dan putih. Lungkang gen merupakan keseluruhan set alel pada sebuah populasi tunggal, sehingga tiap alel muncul pada lungkang gen beberapa kali. Fraksi gen dalam lungkang gen yang merupakan alel tertentu disebut sebagai frekuensi alel. Evolusi terjadi ketika terdapat perubahan pada frekuensi alel dalam sebuah populasi organisme yang saling berkembangbiak; sebagai contoh alel untuk warna hitam pada populasi ngengat menjadi lebih umum.

          

           Untuk memahami mekanisme yang menyebabkan sebuah populasi berevolusi, adalah sangat berguna untuk memperhatikan kondisi-kondisi apa saja yang diperlukan oleh suatu populasi untuk tidak berevolusi. Asas Hardy-Weinberg menyatakan bahwa frekuensi alel (variasi pada sebuah gen) pada sebuah populasi yang cukup besar akan tetap konstan jika gaya dorong yang terdapat pada populasi tersebut hanyalah penataan ulang alel secara acak selama pembentukan sperma atau sel telur dan kombinasi acak alel sel kelamin ini selama pembuahan. Populasi seperti ini dikatakan sebagai dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg dan tidak berevolusi.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

a.       Sifat yang menjadi dasar evolusi dibawa oleh gen yang diwariskan kepada keturunan suatu makhluk hidup dan menjadi bervariasi dalam suatu populasi.

b.      Genetika dan biologi molekuler menjadi inti biologi evolusioner dan telah merevolusi filogenetika.

c.       Dasar dari sifat pewarisan terdapat pada Sifat-sifat terwariskan yang diwariskan antar generasi dalam DNA, sebuah molekul yang dapat menyimpan informasi genetika.

d.      Variasi dari evolusi terdiri dari Mutasi gen, Jenis kelamin dan rekombinasi, serta Genetika populasi.

e.       Bukti-Bukti Evolusi  terdiri dari Biogeografi, Catatan fosil, Anatomi Perbandingan, dan Embriologi perbandingan.

f.       Penyebab terjadinya perubahan frekuensi alel dalam populasi di alam terbagi menjadi tiga yaitu Seleksi alam, Hanyutan genetika,dan Aliran gen.

g.      Evolusi (dalam kajian biologi) berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya.

h.      Perbandingan teori Lamark dengan teori C. Darwin bahwa pada Teori Darwin menyatakan bahwa “Yang menjadi dasar evolusi organik bukan dari adaptasi lingkungan, melainkan karena seleksi alam dan seksual. Seleksi alam berupa "pertarungan" dalam kehidupan, yang kuat akan terus bertahan. Setiap populasi berkecenderungan untuk tumbuh banyak karena proses bereproduksi. Untuk berkembang biak, diperlukan adanya makanan dan ruang yang cukup.Bertambahnya suatu populasi tidak berjalan terus-menerus”. Sedangkan dalam teori Lamark menytakan bahwa “Alam sekitar atau lingkungan mempunyai pengaruh pada ciri-ciri atau sifat yang diwariskan. Ciri-ciri atau sifat tersebut akan diwariskan kepada keturunannya. Organ yang sering digunakan akan berkembang, sedangkan apabila tidak digunakan akan mengalami kemunduran bahkan hilang”.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell. 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Fried, George. 2006. Biologi Edisi Kedua. Jakarta: Erlangga.

Gian. 2011. Makalah Biologi. (online). (http://sap-fat-yan-yen- makalahbiologi.blogspot.com/2011/03/makalah-biologi-teori-evolusi.html, diakses tanggal 9 Desember 2014).