A. Mekanisme Evolusi. 1. Angka Laju Mutasi

(1)

Evolusi: Hukum Hardy-Weinberg

12

A. Mekanisme Evolusi 1. Angka Laju Mutasi

Angka laju mutasi merupakan angka yang menunjukkan frekuensi gen-gen yng bermutasi di antara seluruh gamet yang dihasilkan oleh suatu individu dari suatu spesies. Besarnya angka laju muasi diperkirakan 1 diantara 100.000 gamet yng dihasilkan. Meskipun laju mutasi sangat kecil, namun dapat merupakan

mekanisme yang sangat penting. Hal ini disebabkan:

a. Setiap gamet mengandung beribu-ribu gen.

b. Setiap individu menghasilkan beribu-ribu gamet dalam setiap generasi.

c. Jumlah generasi suatu spesies banyak sekali selama spesies itu ada.

Angka laju mutasi yang menguntungkan dibandingkan yang merugikan diperkirakan sebesar 1:1.000. Hal ini berarti bahwa dari setiap seribu kali mutasi yang terjadi, hanya terdapat satu mutasi yang menguntungkan. Apabila dilakukan perhitungan, maka mutasi yang menguntungkan tersebut akan menghasilkan angka kemungkinan yang cukup besar. Peristiwa mutasi dapat bersifat menguntungkan apabila:

a. Menghasilkan spesies yang adaptif.

b. Menghasilkan speseis yang memiliki viabilitas (kemampuan untuk hidup) dan vitalitas (kemampuan bereproduksi) tinggi.

Sedangkan mutasi yang bersifat merugikan adalah mutasi yang menimbulkan:

a. Gen letal yang menimbulkan mutasi letal.

b. Keturunan yang mempunyai viabilitas dan vitalitas yang rendah.

c. Keturunan yang tidak adaptif.

Mutasi Genetik Akibat Bencana Nuklir Kecelakaan direaktor nuklir Fukushima menyebabkan mutasi gen pada kupu-kupu yang

berada disekitarnya. Para ilmuwan yakin, radiaktif merusak pewaris genotip. Radiasi bahan radioaktif yang masih terjadi dijepang bisa

menyebabkan mutasi genetik pada generasi kupu-kupu berikutnya. Ini hasil penelitian Universitas Ryukyu diOkinawa . Sekitar 12 persen jenis kupu-kupu warna biru. Perubahan

gen diperkirakan terjadi ketika binatang itu masih dalam bentuk larva setelah bencana reaktor Maret 2011 lalu di Fukushima. Setelah bermetamorfosis, larva berubah menjadi kupu-

kupu yang memiliki ketidaknormalan bentuk, seperti bersayap lebih kecil dan memiliki

kelainan pada mata.

Sumber: www.dw.de Galeri

Biologi

(2)

13

2. Frekuensi Gen dan Genotip Populasi

Frekuensi gen adalah perbandingan antar gen atau genotip di dalam suatu populasi. Sebagai contoh, di sebuah taman terdapat bunga mawar merah (MM) dan mawar putih (mm) yang sama-sama adaptif. Pabila dilakukan persilangan, maka akan diperoleh mawar dengan fenotip dan genotip tertentu.

P : MM >< mm

F1 : Mm = 100%

Gamet : M = 50% m = 50%

F2 : Mm >< Mm

50% M 50% m

50% M 25% MM 25% Mm

50% m 25% Mm 25% mm

Berdasarkan diagram tersebut tampak bahwa perbandingan frekuensi gen pada F2 adalah: 25% MM : 2(25% Mm) : 25% mm = ¼ MM : ½ Mm : ¼ mm. Sehingga MM : Mm: mm = 1 : 2 : 1. Apabila dicari frekuensi gen hingga F3, maka akan diperoleh frekuensi yang sama dengan F2. Jadi kesetimbangan frekuensi genotip MM : Mm : mm dari generasi ke generasi selalu sama.

3. Perubahan Perbandingan Frekuensi Gen

Perubahan frekuensi gen pada suatu populasi sangatlah arang terjadi. Namun, frekuensi gen tetap dapat terjadi karena makhluk hidup selalu mengalami perubahan. Faktor-faktor yang emnyebabkan perubahan frekuensi gen pada suatu

populasi atara lain:

a. Mutasi Gen

Terjadinya mutasi gen menyebabkan perubahan pada materi Coba amati tanaman bunga pukul

empat (Mirabilis jalapa) yang ada disekitar anda. Ada beberapa

macam warna bunga dalam spesies tersbut? Apakah variasi warna bunga tersbut dalam kurun

waktu lama dapat berevolusi?

Coba anda diskusikan permasalahan tersebut bersama

teman sebangku anda.

(3)

14

genetik dalam tubuh. Jika materi genetik berubah, maka sifat dari keturunannya pun akan berubah pula. Perubahan inilah yang menimbulkan spesies-spesies baru sehingga terbentuk keanekaragaman makhluk hidup.

b. Migrasi Organisme

Migrasi dapat berlangsung dari suatu tempat ke luar (emigrasi) atau dari luar masuk ke dalam (imigrasi). Peristiwa ini menyebabkan suatu spesies berpisah dan terasing dari populasinya dan selama proses evolusi masing- masing akan membuat keseimbangan genetika yang baru dan dapat mengarah pada terbentuknya spesies baru.

c. Rekombinasi Genetik

Rekombinasi genetik berlangsung melalui perkembangbiakkan secara generatif. Rekombinasi dapat terjadi jika berlangsung persilangan dihibrida atau lebih yang dapat membentuk spesies baru. Dengan terbentuknya spesies baru maka akan tercipta suatu keanekaragaman makhluk hidup.

d. Seleksi Alam

Seleksi alam merupakan suatu kondisi di lingkungan yang mengharuskan setiap spesies untuk menyesuaikan diri dengan perubahan kondisi lingkungan agar tidak mengalami kepunahan. Spesies yang mampu mempertahankan diri dari perubahan lingkungan merupakan spesies yang terseleksi dan dapat melanjutkan kelangsungan hidupnya. Sedangkan spesies

Founder Effect dan Bottleneck Effect

Amish atau Mennonites adalah sebuah komunitas keagamaan yang ada di Amerika.

Kepercayaan mereka mengharuskan mereka untuk hidup terpisah dari masyarakat luas. Mereka membentuk komunitas mereka sendiri dan menikah dengan anggot komunits itu saja. Komunitas ini adalah contoh nyata dari founder effect. Dalam populasi Amish ini, telah terjadi peningkatan kelainan sindrom Ellis-van Creveld yang menyebabkan kekerdilan, kelainan jantung, dan penambahan jumlah jari. Frekuensi kejadian sindrom ini adalah 7% dalam komunitas Amish, jauh lebih besar daripada frekuensi di masyarakat umum.

Penurunan populasi cheetah di Afrika Selatan dan Timur adalah conth jelas dari bottleneck effect. Jumlah mereka hanyalah beberapa ribu dan terpisah ke dalam dua populasi.

Urutan basa genetik merek seragam, menandakan nenek moyang yang sama dan rendahnya variasi gen. Rendahnya variasi ini, seperti telah disebutkan , menyebabkan populasi cheetah rentan terhadap perubahan lingkungan.

Info Bio

(4)

15

yang tidak mampu bertahan dengan perubahan kondisi lingkungan akan mati dan mengalami kepunahan.

e. Mekanisme Isolasi

Mekanisme isolasi merupakan suatu proses terbentuknya individu baru dengan pembatasan-pembatasan yang dapat berupa pegunungan yang tinggi, habitat yang berbeda (geografi), lautan yang luas, padang pasir, iklim yang berbeda, atau pemasakan sel kelamin yang tidak sama dengan lain-lain.

Macam-macam mekanisme isolasi secara intrinsic antara lain : 1. Mencegah terjadinya perkawinan

a. Isolasi ekogeografi

Dua populasi yang terpisah oleh hambatan fisik, yang dapat berupa gunung yang tinggi, laut yang luas, atau padang pasir yang luas, dapat menjadi berbeda begitu khusus sesuai dengan lingkungannya. Apabila kedua populasi tersebut dikawinkan akan menghasilkan keturunan yang fertile tetapi secara alamiah tidak mampu melakukan perkawinan sendiri.

Sebagai contoh kucing hutan dan kucing kampung, Sebenarnya keduanya berasal dari satu spesies, tetapi karena lingkungan yang berbeda mengakibatkan keduanya secara alamiah tidak dapat melakukan perkawinan. Contoh lain adalah ayam hutan dengan ayam kampung yang secara alamiah tidak dapat melakukan perkawinan, tetapi secara buatan akan menghasilkan keturunan yang disebut beksiar.

b. Isolasi Habitat

Antara dua populasi simpatrik yang menghuni daerah berada lebih sering terjadi perkawinan daripada sesame populasi, namun berbeda sifat-sifat genetiknya. Contohnya Bufo fowleri (suka kawin diair yang tenang) dan Bufo americanus (sukan kawin dikubangan air hujan), bila keduanya dikawinkan akan menghasilkan keturunan fertile, tetapi mereka lebih suka kawin dengan sesamanya.

INGAT..!1!

Perlu diingat bahwa suatu teori sangat terbuka terhadap perkembangan dan perubahan.

Demikian pula dengan teori evolusi. Perkembangan dan perubahan akan selalu terjdi jika ditemukan bukti-bukti baru.

(5)

16

c. Isolasi iklim

Misalnya Pinus radiate berbunga awal bulan februari sedangkan Pinus muricata berbunga pada bulan april, keduanya terdapat di California, tetapi tidak mungkin melakukan perkawinan karena perbedaan pembungaan (masaknya strobilus), sehingga meskipun keduanya terdapat dalam satu areal tidak mungkin melakukan perkawinan.

d. Isolasi perilaku

Contohnya pada ikan punggung duri, terdapat 2 perilaku dalam perkawinan. Yang pertama, ikan jantan menunjukan perilaku membuat sarang dengan dua lubang, sarang digantungkan pada tumbuhan air, kemudian dia akan menari di depan ikan betina dengan gerakan zig- zag dan dengan sedikit dorongan memasukkan iakn betina ke sarang untuk bertelur. Setelah mendorong si betina, ikan jantan akan mengeluarkan sperma dan menunggu telur tersebut. Yang kedua, ikan jantan menunjukkan perilaku membuat sarang dengan satu lubang,, sarang terdapat pada dasar kolam, ikan jantan menunjukkan gerakan perkawinan di depan ikan betina untuk masuk dalam sarang. Ikan betina akan mengeluarkan telur setelah itu ikan jantan mengeluarkan sperma.

e. Isolasi mekanik

Menyangkut struktur alat kawin dengan pasangannya seperti mekanisme lock and key. Artinya, alat kelamin satu spesies adalah khas untuk pasangannya, sehingga tidak memungkinkan perkawinan antara anjing dengan kucing karena kedua hewan tersebut memiliki alat kelamin yang berbeda.

2. Mencegah terbentuknya hibrida a. Isolasi Gamet

Tidak memungkinkan terjadinya fertilisasi, misalnya Drosophila virillis dan Drosophilia Americana meskipun keduanya masih satu genus tetapi secara alamiah sperma tidak dapat mencapai sel telur dan akan meenyebabkan kematian sel sperma, sehingga dilakuakn usaha dengan mengawinkan secara inseminasi buatan . contoh yang lain pada

(6)

17

tanaman tembakau; serbuk sari dan stigma tidak dapat mencapai inti telur dalam ovulum, sehingga untuk perkawinan diperlukan bantuan manusia.

b. Isolasi perkembangan

Misalnya Rana pipiens setelah terjadi fertilisasi, embrionya tidak dapat tumbuh dan segera mati

c. Ketidak mampuan hidup suatu hibrida lemah dan tidak lengkapnya struktur tubuh atau organ-organ tertentu akan

mengakibatkan individu tersebut mengalami kelainan secara fungsional dan akan berakibat kematian.

3. Mekanisme yang mencegah kelangsungan hibrida

a. Kemandulan betina b. Eliminasi hibrida

yang bersifat selektif

4. Hukum Hardy-Weinberg

Gorfrey Harold Hardy dan Wilhelm Weinberg mengemukakan hukum Hardy-Weinberg yang erbunyi sebagai berikut, “Dalam kondisi tertentu, frekuensi gen dan frekuensi genotip tetap (konstan) dari generasi

ke genarasi berikutnya dalam populasi yang berkembang biak secara seksual”.

Menurut Hrdy-Weinberg, kesetimbangan frekuensi genotip AA, Aa, aa serta perbandingan gen A dan a dari generasi ke genersi selalu tetap apabila:

a. AA, Aa, dan aa memiliki viabilitas dan vitalitas yang sama.

b. Perkawinan antara genotip yang satu dengan yang lainnya berlangsung secara acak.

c. Kemungkinan terjadinya mutasi dari A ke a dan sebliknya sama besar.

d. Jumlah individu anggota populasi cukup besar.

e. Tidak terjadi migrasi.

Menurut Hukum Hardy- Weinberg salah satu rakyat tidak terjadinya evolusi adalah perkawian secara acak dalam populasi, Coba anda jelaskan

mengapa jika terjadi perkawinan yang tidak acak dapat menyebabkan evolusi.

Logika Biologi

(7)

18

Hukum Hardy-Weinberg berlaku jika memenuhi persyaratan berikut ini:

1) Jumlah populasi besar

2) Perkawinan secara acak atai random 3) Tidak terjadi mutasi

4) Tidak terjadi seleksi alam 5) Tidak terjadi migrasi.

Rumus hukum Hardy-Weinberg

Keterangan:

P = frekuensi gen dominan Q = frekuensi gen resesif

P2 = frekuensi genotip homozigot dominan Q2 = frekuensi genotip homozigot resesif 2pq = frekuensi genotip heterozigot Contoh:

a. Dalam suatu populasi terdapat kelompok perasa pahit kertas PTC (phenil thiocarbamide) sebagai 65%, sedang yang lainnya bukan perasa PTC.

Bukan perasa PTC dikendalikan oleh gen t dan perasa PTC dikendalikan oleh T.Tentukan frekuensi gen dan genotip orang PTC dan non PTC!

Jawab :

Jumlah PTC dan non-PTC = 100%

Orang PTC (Genotipe TT atau Tt) = 64%

Frekuensi orang tidak perasa PTC (Bergenotipe tt = q²) = 100% - 64% = 36%

q²= 36% = 0,36

Maka frekuensi gen t = q = 0,36 = 0,6 T + t = 1, maka

frekuensi T = 1-0,6 = 0,4 frekuensi T : t = 0,4 : 0,6

( p + q )²= p² + 2 pq + q² P + q = 1

Menghitung Asyik

(8)

19

Frekuensi genotype TT : Tt : tt

= (T+t) (T+t)

= (0,4 T + 0,6 t) (0,4 T + 0,6 t )

= 0,6 TT + 2(0,24 Tt) + 0,36 tt

=0,16 TT + 0,48 Tt + 0,36 TT

Jadi, frekuensi genotype TT : Tt : tt = 16 : 48 : 36 = 4 : 12 : 9

b. Diketahui orang albino pada suatu masyarakat adalah 25 diantara 10.000 orang. Berapa persentase orang pembawa sifat albino yang heterozygote?

Jawab :

Orang albino (aa) dibotasikan dengan q² Q²= 25 : 10.000 orang

= 0,0025 Q =  0,0025

= 0,05 p+q = 1 p+0,05 = 1

P = 1 – 0,05 = 0,95

Orang membawa sifat albino (Aa) dinotasikan dengan 2 pq p

2 pq = 2 (0,96 x 0,05)

= 0,0475

= 0,0475 x 100%

= 4,75%

A. Teori Asal-Usul Kehidupan A. Teori Evolusi Kimia

Teori evolusi kimia menyatakan bahwa zat anorganik akan membentuk zat organik dan zat organik inilah yang akan membentuk makhluk hidup bersel satu dan pada akhirnya terbentuklah kehidupan di alam ini.

Alexander Oparin (1894-1980) Alexander Oparin adalah seorang ahli biokimia berkebangsaan Rusia.

Tahun 1917 Oparin menyelesaikan studynya di Universitas Moscow dan

menjadi profesor biokimia pada tahun 1927. Oparin merupakan

salah satu ahli yang mengungkapkan asal-usul kehidupan dari sudut pandang

fisika dan kimia.

Sumber: Microsoft Encarta Premium, 2006

Sang Tokoh

(9)

20

Teori ini dikemukakan oleh beberapa ilmuwan anatar lain:

a. Oparin

Oparin menyatakan bahwa evolusi zat-zat kimia telah terjadi jauh sebelum kehidupan dan asal mula kehidupan terjadi, bersamaan dengan evolusi terbentuknya bumi dan atsmofernya. Menurut Oparin, atsmofer yang terdiri atas air, gas metana, karbon dioksida dan ammonia membentuk molekul organic sederhana dalam lautan yang panas (primordial soup). Molekul organic sederhana ini membentuk molekul organic kompleks lalu membentuk mikromolekul dan jauh ke bumi. Di bumi, mikromolekul akan mengalami seleksi dan tinggal zat-zat organic pembentuk sel. Zat pembentuk sel inilah yang akan berkembang menjadi makhluk hidup.

Sumber: biologimediacentre.com

Gambar 1.16 Tahapan dalam Evolusi Kehidupan Menurut Hipotesis Oparin b. Harold Urey

Harold Urey pada tahun 1893 mengemukakan teori yang didasari atas pemikiran bahwa bahan organic merupakan bahan dasar organisme hidup, yang pada mulanya dibentuk sebagai reaksi gas yang ada di alam dengan bantuan energy.

Menurut teori Urey, konsep tersebut dapat dijabarkan atas 4 fase berikut ini:

 Fase 1 : Terjadinya molekul metana, ammonia, hydrogen, dan uap air yang sangat banyak di atmosfer.

(10)

21

 Fase 2 : Energi yang timbul dari aliran listrik, halilintar, dan radiasi sinar kosmis merupakan energy pengikat dalam reaksi molekul metana, ammonia, hydrogen, dan uap air.

 Fase 3 : Terbentuknya zat hidup yang paling sederhana.

 Fase 4 : zat hidup yang terbentuk berkembang dalam waktu jutaan tahun menjadi sejenis organisme yang lebih kompleks.

c. Stanley Miller

Miller adalah murid Harold urey yang membuat percobaan untuk membuktikan teori gurunya tersebut. Miller menyusun perangkat percobaan dilaboratorium sedemikian sehingga dapat mewakili kondisi bumi saat terjadi pembentukan zat organic sebelum ada kehidupan. Dia memasukkan uap air (dihasil dari air yang dipanaskan), metana, ammonia, gas hydrogen dan karbon dioksida ke dalam tabung percobaan. Selanjutnya pada alat tersebut diberi aliran listrik sebagai pengganti kilatin petir yang merupakan sumber energy dari alam.

Miller menggunakan elektroda sebagai sumber energy listrik. Energi listrik inilah yang menyebabkan terjadi reaksi kimia didalam tabung sehingga terbentuk zat organic penyusunan kehidupan. Zat organic yang dihasilkan dari percobaan Miller antara lain asam amino, asam lemak, asam hidroksi, HCN, dan urea.

Gambar 1.17 Perangkat Percobaan Stanley Miller dan Harold Urey B. Teori Evolusi Biologi

Teori evolusi biologi menyatakan bahwa makhluk hidup tingkat tinggi berasal dari makhluk hidup tingkat rendah yang mengalami perubahan selama berjuta-juta tahun lamanya. Menurut teori evolusi biologi, dibumi mula-mula

(11)

22

muncul organisme bersel satu dan dalam proses perkembangannya menghasilkan organisme bersel banyak, organisme berkembangan dari tingkatan yang rendah menuju tingkatan yang rendah menuju tingkatan yang lebih tinggi, dari organisme yang hidup dilaut menuju organisme yang hidup di darat.

a. Asal-Usul Prokariotik

Sel pertama yang terbentuk adalah sel prokariotik yaitu sel yang belum mempunyai membrane inti sel. Karena kadar oksigen rendah, sel yang hidup bersifat anaerobic. Sel mengambil makanan dari lingkungan karena belum mampu menciptakan makanannya sendiri sehingga sel bersifat heterotroph.

b. Asal-Usul Sel Autotrof

Sel heterotrof primitif terus menerus berkembang biakan sehingga bahan makanan organic menjadi berkurang. Kondisi seperti inilah yang memaksa sel untuk dapat membuat makanannya sendiri. Membrane luar sel mengalami penekukan ke dalam dan membentuk lembaran-lembaran fotosintesis.

c. Asal-Usul Sel Eukariotik

Sel Eukariotik berasal dari simbiosis antara bakteri prokariotik autotroph dan heterotroph. Di dalam sel prokariotik terdapat Dna yang berisi materi genetic. Membrane sel mengalami penekukan ke dalam dan mengelilingi DNA. Membrane yang didalam bersatu membentuk membrane nucleus luar.

Dengan demikian terbentuklah sel eukariotik. Untuk lebih memahami tentang asal-usul sel eukariotik, cermatilah gambar dibawah ini.

1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)

Gambar 1.18 Asal-usul sel eukariotik Sumber: www.cpuik.com

(12)

23

1) Asal-Usul Mitokondria Pada mulanya, terbentuk sel prokariotik anaerobic yang berevolusi menjadi sel prokariotik aerobic dan kemudian menjadi sel eukariotik anaerobic. Dengan begitu, terdapat beberapa macam sel, yatu sel prokariotik anaerobic, sel prokariotik aerobic dan sel eukariotik anaerobic. Sel eukariotik anaerobic menelan sel prokariotik aerobic sehingga sel prokariotik itu hidup di dalam sel eukariotik dan terjadi simbiosis mutualisme di antara keduanya.

Simbiosis tersebut terus berlangsung hingga pada akhirnya, sel prokariotik berubah menjadi mitokondria, yaitu organel sel yang mampu menghasilkan energy.

8) Asal-Usul Kloroplas

Pada waktu itu, di alam telah terdapat sel autotroph dan sel heterotroph.

Sel heterotroph aerobic yang telah mempunyai membrane inti menelam sel autotroph. Selanjutnya, terjadi simbiosis mutualisme antara sel heterotroph aerobic dengan sel autotroph yang ada di dalamnya itu. Simbiosis tersebut terus berlangsung hingga pada akhirnya sel autotroph tersebut berubah menjadi kloroplas.

d. Asal-Usul Tumbuhan

Terbentuknya sel yang berkloroplas, berinti dan mempunyai mitokondria merupakan cikal bakal munculnya sel tumbuhan. Selanjutnya, organisme ini berevolusi menjadi alga hijau yang akan berkembang menjadi alga hijau yang akan brkembang menjadi alga bersel satu dan pada akhirnya menjadi alga bersel banyak.

Para ahli yang mencoba mengungkapkan ataupun membantah teori asal usul kehidupan, masing-masing memiliki pendapat yang berbeda.

Pendapat tersebut bersifat mendukung ataupun membantah.

Mengapa terjadi demikian?

Bagaimanakah masing-masing ahli membuktikan teori ataupun bantahannya? Postulat manakah

yang mendekati kebenaran?

Coba Anda diskusikan hal tersebut bersama teman sebangku Anda.

LOGIKA BIOLOGI

"Sesungguhnya manusia itu berasal dari Adam dan Adam

itu (diciptakan) dari tanah".

(HR. Bukhari)

(13)

24

PERCOBAAN SELEKSI ALAM Tujuan

Untuk mengamati seleksi alam, umumnya diperlukan waktu yang cukup lama. Dengan menggunakan model, proses itu dapat disimulasikan, sehingga keadaan di alam yang sifatnya kompleks dapat ditunjukkan secara sederhana. Melalui praktikum ini, siswa diharapkan mampu memahami kemampuan adaptasi yang disebabkan peristiwa alam dan memahami kemampuan adaptasi individu pada lingkungannya yang memungkinkan individu itu dapat bertahan hidup.

Alat dan Bahan

1. Perforator /pelubang gabus

2. Daun pisang yang menguning, kering, dan segar 3. Kantong plastik 10 x 15 cm sebanyak 3 buah 4. Tali dan mistar

Cara Kerja

1. Buatlah potongan dari ketiga macam daun pisang tersebut dengan menggunakan perforator masing-masing berjumlah seratus buah, keudian masukkan ke dalam kantong plastik yang terpisah.

2. Tentukan suatu bidang seluas 2 x 2m2

3. Taburkan potongan daun tersebut merata di atas bidang tersebut.

4. Setelah itu, ambillah kembali potongan daun yang ditaburkn itu selama dua menit.

5. Kemudian, hitunglah jumlah daun segar, daun kuning, dan daun kering yang terambil kembali.

Tabel Hasil Kegiatan Simulasi Seleksi Alam

No. Perincian data Daun kuning Daun kering Daun segar 1. Jumlah potongan daun

sebelum ditaburkan

2. Jumlah potongan daun yang terambil kembali

3. Selisih antara jumlah potong daun sebelum ditaburkan dan sesudah terambil kembali

Pertanyaan:

1. Apakah selisih antara jumlah potongan daun sebelum ditaburkan dan sesudah terambil kembali sama untuk setiap warna daun?

2. Dari hasil kegiatan di atas, pola apa yang kamu temukan?

3. Jelaskan mengapa terjadi hal semacam itu!

(14)

25

4. Jika kegiatan itu diulang lagi, apakah hasilnya akan menunjukkan hasil yang sama?

Mengapa?

5. Dari data di atas, apakah dapat kita simpulkan bahwa peristiwa itu menunjukkan salh satu seleksi alam? Coba hubungkan hal ini dengan populasi Biston betularia (ngengat malam) berwarna cerah dan gelap sebelum dan sesudah revolusi industri, atau dengan cecak hitam dan putih di tempat yang berwarna putih!

(15)

26

RANGKUMAN TEORI EVOLUSI

Evolusi menjelaskn perkembangan makhluk hidup secara bertahap dalam jangka waktu lama dari bentuk yang sederhana menuju bentuk yang kompleks. Tokoh evolusi C. R.

Darwin, menuangkan teorinya tentang evolusi dalam buku “on the of species by means of natural selection”. Isi buku tersebut memuat pokok-pokok evolusi:

a. Bahwa makhluk hidup yang ada sekarang berasal dari makhluk hidup di masa lampau.

b. Evolusi terjadi melalui seleksi alam.

Lamark menyatakan bahwa evolusi terjadi karena organisme bereaksi terhadap perubahan lingkungan dengan cara adaptasi atau dikenal dengan teori pewarisan sifat yang diperoleh.

Weismann berkesimpulan bahwa:

a. Perubahan sel tubuh karena pengaruh lingkungan tidak diwariskan ke generasi berikutnya b. Evolusi merupakan masalah genetika:

Hukum Hardy-Weinberg menyatakan bahwa frekuensi alel gen dalam populasi tetap seimbang dari generasi ke generasi dengan syarat jumlah populasi besar, perkawinn acak, tidak terjadi mutasi, seleksi, dan migrasi. Frekuensi alel atau gen dalam populasi dapat berubah jika terjadi:

a. Perkawinan tak acak b. Migrasi

c. Hanyutan genetika d. Seleksi alam e. Mutasi

f. Rekombinasi dan seleksi

Mutasi berjalan terus-terusan dalam waktu yang lama, akhirnya akan terbentuk spesies baru. Jika frekuensi gen dalam populasi tetap, berarti tidak terjadi evolusi. Terjadinya evolusi dapat ditunjukan dengan adanya variasi individu dalam satu keturunan, homologi organ tubuh, embriologi perbandingan, dan penemuan fosil sebagai catatan sejarah

Teori asal usul kehidupan ada tiga, yaitu:

a. Teori abiogenesis b. Teori biogenesis c. Teori evolusi kimia

(16)

27

SOAL LATIHAN I. Pilihan Ganda

1. Organ yang selalu digunakan dalam evolusi akan mengalami perkembangan sedangkan yang tidak digunakan akan mengalami kemunduran. Teori tersebut dikemukakan oleh ….

a. Cuvier b. Darwin c. Lamarck d. Mendel e. Wallace

2. Perubahan paruh burung Finch dikepulauan Galapagos, merupakan contoh terjadinya proses evolusi yang disebabkan oleh ….

a. Mutasi dan modifikasi b. Seleksi alam dan modifikasi c. Modifikasi dan rekomendasi d. Mutasi dan adaptasi

e. Adaptasi dan seleksi alam

3. Evolusi menyangkut masalah bagaimana diwariskannya gen-gen melalui sel kelamin.

Pendapat ini dicetuskan oleh ….

a. J.B Lamarck dengan percobaan pemuliaan hewan ternak b. J.B Lamarck dengan percobaan pada lemak kelinci c. C. Darwin dengan percobaan pemuliaan hewan d. A. Weisman dengan percobaan memotong ekor tikus e. J. Hasker dengan percobaan memotong ekor tikus

4. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut ini.

1. Menghasilkan spesies baru

2. Tidak dipengaruhi faktor lingkungan 3. Penurunan keanekaragaman hayati

4. Terjadi perubahan struktur tubuh yang lebih adaptif

(17)

28

Kriteria yang mendukung terjadinya evolusi biologi ditunjukkan oleh pernyataan nomor ….

a. (1) dan (2) b. (1) dan (4) c. (2) dan (3) d. (2) dan (4) e. (3) dan (4)

5. Alat-alat tubuh manusia yang dapat digunakan untuk membuktikan adanya evolusi adalah ….

a. Umbai cacing, tulang ekor, selaput niktitas b. Tulang ekor, selaput niktitans, rambut didada c. Selaput niktitans, rambut didada, rambut ditelinga d. Rambut didada, rambut ditelinga, gigi taring e. Rambut ditelinga, gigi taring, umbai cacing

Sejarah perkembangan individu dari zigot sampai dewasa dan mati tersebut ….

a. Fosil b. Filogeni c. Analogi d. Homologi e. Antogeni

6. Hukum kesetimbangan populasi dikemukakan oleh ….

a. Hardy-Weinberg b. Weismann c. Charles Darwin d. J.B Lamarck e. Charles Lyell

7. Pada suatu populasi manusia terdapat 9 orang albino 10.000 orang penduduk, maka frekuensi gen normalnya adalah ….

a. 0,03 b. 0,18

(18)

29

c. 0,30 d. 0,81 e. 0,97

8. Dibawah ini adalah teori-teori tentang asal-usul kehidupan yang pernah disusun oleh para ahli diantaranya:

1. Kehidupan diciptakan oleh zat supranatural pada saat istimewa (teori kreasi khas) 2. Kehidupan muncul dari benda tak hidup pada berbagai kesempatan

3. Kehidupan tidak berasal-usul

4. Kehidupan dating diplanet ini dari mana saja

5. Kehidupan muncul berdasarkan hokum fisika-kimia

Secara berurutan teori asal-usul kehidupan yang dikemukakan Aristoteles dan Alexander Oparin adalah ….

a. (1) dan (2) b. (2) dan (3) c. (2) dan (5) d. (3) dan (5) e. (4) dan (5)

9. Darwin menjelaskan teorinya bahwa evolusi terjadi melalui ….

a. Pengaruh lingkungan b. Variasi gen

c. Seleksi alam d. Adaptasi e. Mutasi

10. Bila pada populasi manusia ada 9 orang mengalami gangguan mental untuk setiap 10.000 populasi penduduk. Maka jumlah populasi manusia yang heterozigot normal tiap 10.000 penduduk adalah ….

a. 582 orang b. 291 orang c. 109 orang d. 91 orang e. 9 orang

(19)

30

II. Essay

1. Apa yang dimaksud dengan evolusi?

2. Mengapa fosil dapat dijadikan sebagai petunjuk adanya evolusi?

3. Sebutkan syarat-syarat berlakunya hokum Hardy-Weinberg?

4. Diketahui frekuensi orang albino pada suatu masyarakat adalah 9 adalah 9 diantara 10.000 orang. Berapa persenkan orang pembawa sifat albino yang heterozigot?

5. Jelaskan perbedaan yang dilakukan Stanley Miller dan Harold Urey untuk membuktikan hipotesis Oparin?