Seperti halnya tautan kromosom X, tautan kromosom Y berarti bahwa pada kromosom Y terdapat gen yang hanya diturunkan pada keturunan laki-laki atau jantan saja. Oleh karena itu, jika gen dominan terdapat pada kromosom Y, maka setiap keturunan jantan atau laki- laki akan mewarisi sifat dominan tersebut. Pewarisan sifat ini disebut
holandrik. Gen pada kromosom Y dapat berangkai, demikian juga
pada kromosom X. Beberapa contoh gen yang hanya terdapat pada kromosom Y adalah gen penentu jari-jari berselaput, gen penentu tumbuhnya rambut pada telinga, serta gen penentu tumbuhnya ram- but panjang dan kaku pada manusia yang juga akan dibahas pada sub- bab Hereditas Pada Manusia.
Sebelum kalian mempelajari tentang determinasi seks, ikutilah ru- brik Diskusi berikut ini.
Nah, setelah kalian memahami tentang tautan seks dan tautan gen melalui rubrik Diskusi, berikut ini akan kalian pelajari tentang deter- minasi seks.
4. Determinasi Seks
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa jumlah kromosom pada tum- buhan, hewan, dan manusia mempunyai perbedaan. Perbedaan ini juga terjadi pada susunan kromosom kelamin atau kromosom seks pada tumbuhan, hewan, dan manusia tersebut.
Susunan kromosom pada jenis kelamin jantan atau pria tentunya berbeda dengan jenis kelamin betina atau wanita. Perbedaan ini dapat disebabkan oleh 2 faktor. Faktor yang pertama adalah faktor lingkung- an, di mana individu keturunan jantan maupun betina yang dihasilkan melalui fertilisasi dapat dipengaruhi oleh faktor fi siologi induknya. Jika produksi dan peredaran atau kadar hormon kelamin dalam tubuh tidak seimbang, maka pernyataan fenotip tentang jenis kelaminnya dapat berubah. Akibatnya, watak kelaminnya juga mengalami perubahan. Faktor kedua adalah faktor genetik. Secara umum, faktor genetiklah yang paling menentukan jenis kelamin suatu individu. Komposisi kro- mosom dapat memengaruhi perbedaan jenis kelamin.
Dari uraian tentang tautan seks tersebut, tentunya kalian akan dapat membedakan istilah tautan seks dengan tautan gen. Diskusikan perbedaan istilah tautan gen dan tautan seks tersebut dengan teman kalian. Jika gen resesif penentu sifat hanya terdapat pada kromosom Y, dan terjadi perkawinan dengan wanita dominan homozigot, mungkinkah sifat dari gen kromosom Y tersebut diturunkan pada keturunannya yang betina atau wanita? Diskusikan selengkap mungkin, selanjutnya koreksikanlah hasil diskusi tersebut kepada guru kalian.
Pada tahun 1891, seorang biolog Jerman bernama H. Henking
yang sedang melakukan penelitian tentang spermatogenesis, mengamati adanya struktur tertentu pada nukleus spermatozoa serangga. Henking menyebut struktur tersebut sebagai “badan X” kemudian membedakan antara spermatozoa berbadan X dengan spermatozoa tanpa badan X. Pembuktian hal tersebut dilakukan pada tahun 1902 oleh Mc Clung.
Clung tidak menemukan adanya badan X tersebut pada sel telur belalang betina. Oleh karena itu, disimpulkan bahwa badan X memiliki hubung- an dengan jenis kelamin. Setelah penelitian dilanjutkan oleh Wilson dan Steven, dinamakanlah badan X tersebut sebagai kromosom X.
Berikut ini akan kalian pelajari tentang tipe-tipe penentuan jenis kelamin (determinasi seks) yang telah dikenal pada hewan, tumbuhan, dan manusia.
a. Tipe XY
Tipe penentuan seks ini dapat dijumpai pada lalat buah, manusia, tumbuh-tumbuhan berumah dua, dan pada hewan menyusui.
Pada nukleus lalat buah terdapat 8 buah kromosom (4 pasang) yang terdiri dari 3 pasang kromosom tubuh (autosom) dan 1 pasang kromosom seks. (perhatikan Gambar 5.10). Kromosom seks pada lalat betina mempunyai 2 kromosom X (bentuknya batang lurus), sedang- kan pada lalat jantan terdiri dari kromosom X dan kromosom Y (lebih pendek dari kromosom X dan salah satu ujungnya membengkok). For- mula kromosom lalat buah betina adalah 8,XX (3 pasang kromosom atau 6 buah autosom + 1 pasang kromosom X), sedangkan lalat buah jantan adalah 8,XY (3 pasang kromosom autosom + 1 kromosom X + 1 kromosom Y).
Sebelum melanjutkan materi ini lebih lanjut, ikutilah rubrik Dis- kusi berikut.
Jumlah kromosom pada manusia adalah 46 buah (23 pasang). Pada wanita, terdapat 22 pasang autosom dan 1 pasang kromosom X (46,XX), sedangkan pada laki-laki terdapat 22 pasang autosom, 1 kromosom X, dan 1 kromosom Y (46,XY). Pada gametogenesis, di- hasilkan ovum (sel telur) haploid sehingga mengandung 22 autosom (11 pasang) dan 1 kromosom X. Pada spermatogenesis dihasilkan spermatozoa yang mengandung 22 autosom dan 1 kromosom X serta spermatozoa yang mengandung 22 autosom dan 1 kromosom Y. Lalu, bagaimanakah terjadinya pembentukan jenis kelamin laki-laki atau perempuan? Hal ini dapat kalian lihat pada skema pembentukan jenis kelamin (perhatikan Gambar 5.11).
Gambar 5.10 Susunan kromosom pada nukleus lalat buah.
X X X Y
Kromosom kelamin autosom
Jumlah wanita dan pria pada suatu tempat tentunya berbeda-beda. Menurut kalian, mengapa hal itu terjadi? Jelaskan argumen kalian berdasarkan aspek biologis (sifat-sifat sperma atau ovum), agama, geografi, dan juga aspek fisiologi (misalnya umur). Kalian dapat mencari literatur yang mendukung argumen tersebut. Diskusikanlah bersama teman kelompok kalian dan presentasikan di depan gurumu.
D i s k u s i
Sur
yo, G
Selain pada manusia dan lalat, hewan menyusui mempunyai sistem kelamin XY (jantan) dan XY (betina). Demikian juga pada tumbuhan berumah dua (tumbuhan yang satu sebagai tumbuhan betina dan yang satu sebagai tumbuhan jantan), misal- nya salak (Salacca edulis).
b. Tipe XO
Tipe XO ini dijumpai pada serangga seperti belalang (Ordo Orthoptera) dan kepik (Ordo Hemiptera). Pada belalang ti- dak dijumpai adanya kromosom Y sehingga hanya mempunyai kromosom X saja. Oleh karena itu, belalang jantan bertipe XO dan belalang betina bertipe XX (mempunyai sepasang kro- mosom X).
c. Tipe ZW
Tipe ini dijumpai pada serangga (kupu-kupu), beberapa jenis ikan dan reptil. Berbeda dengan tipe seks pada manusia dan lalat buah yang
homogametik (terdiri dari kromosom kelamin yang sama) pada betina
atau wanita, tipe seks ZW pada betina bersifat heterogametik (terdiri
dari kromosom kelamin yang berbeda). Agar tidak terjadi kekeliruan dengan tipe penentuan kelamin XY, maka digunakan Z dan W. Oleh karena itu, yang betina mempunyai tipe ZW (atau XY) dan yang jan- tan mempunyai tipe ZZ (atau XX).
d. Tipe ZO
Tipe ZO dijumpai pada unggas seperti ayam dan itik. Unggas betina juga bersifat heterogametik, yaitu hanya mempunyai satu kro- mosom X saja, sehingga tipenya adalah ZO atau XO. Unggas jantan bersifat homogametik, sehingga tipenya adalah ZZ atau XX.
5. Gen Letal
Individu baru yang dihasilkan dari perkawinan induk tidak selalu berada dalam keadaan hidup. Secara genetik, hal ini dapat disebabkan oleh adanya gen letal, yaitu gen yang jika berada dalam keadaan ho-
mozigotik, ia dapat menyebabkan kematian individu. Oleh karena itu, adanya gen letal menyebabkan perbandingan fenotip keturunan yang dihasilkan akan menyimpang dari Hukum Mendel.
Dengan adanya gen letal, fungsi gen akan mengalami gangguan dalam menumbuhkan sifat atau fenotip. Adanya gen letal ini dapat disebabkan oleh mutasi (akan dibahas pada bab berikutnya). Gen le- tal akan berpengaruh atau dapat menyebabkan kematian saat individu masih berada dalam tahap embrio, pada saat kelahiran individu, atau setelah individu berkembang dewasa.
Gambar 5.11 Skema pembentukan jenis kelamin
22AA 22AA 22AA 22AA 22A 22A 22A X Y X Y Y X X X X X X ovum spermatozo P F1 X
Lalu, gen apa sajakah yang dapat menyebabkan kematian terse- but? Gen letal dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu gen dominan letal dan gen resesif.