BAB 8�EVOLUSI
masdayat.net / qanda.id
PETA KONSEP
EVOLUSI
Pengertian evolusi
Teori evolusi
Pemikiran evolusi sebelum teori Darwin
Perjalanan Darwin menemukan teori evolusi
Teori evolusi Darwin, adaptasi, dan seleksi alam
Perbandingan teori-teori evolusi
Lamarck-Darwin
Weismann-Darwin
Lamarck-Weismann
Fenomena berkaitan dengan teori evolusi
Pengaruh lingkungan terhadap gen
Adaptasi dan seleksi alam
Seleksi alam berdasarkan resistensi
Seleksi buatan
Petunjuk adanya evolusi
Fosil
Perbandingan anatomi
Perbandingan embriologi
Perbandingan fisiologi
Perbandingan biokimia
Organ tubuh yang tersisa
Domestikasi
Mekanisme evolusi
Mutasi gen
Hukum Hardy-Weinberg
Perubahan kesetimbangan frekuensi alel dan genotipe dalam populasi
spesiasi
masdayat.net / qanda.id
I. Pengertian Evolusi
Evolusi berdasarkan objek
Evolusi adalah perubahan perlahan-lahan dalam waktu yang sangat lama, yaitu ratusan, ribuan, hingga jutaan tahun.
evolusi kosmik (evolusi lingkungan hidup)
evolusi organik (evolusi makhluk hidup)
Evolusi berdasarkan akibat
Evolusi progresif (spesies baru dapat bertahan hidup)
Evolusi regresif (spesies baru tidak dapat bertahan hidup)
Evolusi berdasarkan jumlah spesies
Evolusi divergensi (peningkatan jumlahspesies)
Evolusi konvergensi (penyusutan jumlah spesies)
masdayat.net / qanda.id
II. Teori Evolusi
A. Perkembangan Pemikiran Evolusi Sebelum Teori Darwin
masdayat.net / qanda.id
Darwin menduga burung finch di kepulauan Galapagos berasal dari Amerika Selatan, kemudian mengalami perubahan untuk menyesuaikan dengan kondisi lingkungan yang berbeda dan berkembang biak.
Di Galapagos, burung finch tersebar ke daerah-daerah yang berbeda kondisi lingkungannya dan terjadi isolasi geografi.
B. Perjalanan Darwin dalam Penemuan Teori Evolusi
II. Teori Evolusi
Sumber: John Collier, commons.wikimedia.org
masdayat.net / qanda.id
Dua teori utama dalam buku Darwin:
Fakta-fakta yang mendukung pemikiran Darwin:
C. Teori Evolusi Darwin, Adaptasi, dan Seleksi Alam
II. Teori Evolusi
Teori evolusi Darwin dituangkan dalam buku yang berjudul
On the Origin of Species by Means of Natural Selection
masdayat.net / qanda.id
III. Perbandingan Teori Lamarck, Weismann, dan Darwin
Persamaan teori Darwin dengan Lamarck
Persamaan teori Darwin dengan Weismann
Perbedaan teori Darwin dengan Lamarck
Perbedaan teori Lamarck dengan Weismann
masdayat.net / qanda.id
Percobaan pengaruh makanan terhadap ekspresi gen warna lemak
Sifat tubuh tidak dipengaruhi oleh lingkungan, tetapi dkendalikan oleh gen, sedangkan gen tidak dipengaruhi oleh lingkungan.
A. Pengaruh Lingkungan terhadap Gen
IV. Fenomena yang Berkaitan dengan Teori Evolusi
Jenis kelinci | Jenis makanan yang diberikan | Faktor penyebab | |
Makanan berpigmen | Makanan tidak berpigmen | ||
Kelinci A dengan gen lemak kuning | Warna lemak tubuh tetap kuning | Warna lemak tubuh berubah putih | Tidak mempunyai gen pengendali enzim pengurai pigmen |
Kelinci B dengan gen lemak putih | Warna lemak tubuh tetap putih | Warna lemak tubuh tetap putih | Mempunyai gen yang menumbuhkan enzim pengurai pigmen |
Kesimpulan:
masdayat.net / qanda.id
Contoh hubungan adaptasi dan seleksi alam:
Peristiwa perubahan jumlah populasi pada ngengat Biston betularia di Inggris.
B. Adaptasi dan Seleksi Alam
IV. Fenomena yang Berkaitan dengan Teori Evolusi
Adaptasi adalah kemampuan organisme untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya.
masdayat.net / qanda.id
Contoh seleksi alam berdasarkan resistensi:
Perbedaan perubahan jumlah koloni bakteri yang resisten dengan bakteri yang tidak resisen.
C. Seleksi Alam Berdasarkan Resistensi
IV. Fenomena yang Berkaitan dengan Teori Evolusi
Waktu | Koloni bakteri | |
Resisten | Tidak resisten | |
Sebelum pemberian antibiotik | Jumlah populasi sedikit karena bersifat resesif dan terdesak oleh bakteri yang tidak resisten | Jumlah populasi lebih banyak karena bersifat dominan |
Setelah pemberian antibiotik | Jumlah populasi semakin banyak dan menunjukkan kenaikan daya resistensi | Jumlah populasi semakin berkurang karena banyak yang mati oleh antibiotik |
Daya resistensi adalah daya tahan tubuh suatu organisme terhadap pengaruh zat-zat tertentu.
masdayat.net / qanda.id
D. Seleksi Buatan
IV. Fenomena yang Berkaitan dengan Teori Evolusi
Manusia melakukan seleksi terhadap hewan atau tumbuhan yang akan dipelihara.
Hewan atau tumbuhan dengan sifat unggul akan dipelihara dan dikembangkan, sedangkan yang bersifat kurang unggul akan disingkirkan.
Hewan atau tumbuhan dengan sifat kurang unggul akan berkurang, bahkan dapat mengalami kepunahan.
Seleksi buatan dapat mempercepat proses evolusi.
masdayat.net / qanda.id
A. Fosil
V. Petunjuk Adanya Evolusi
Melalui penelitian fosil dapat diketahui bahwa telah terjadi perubahan, perkembangan, atau suksesi organisme yang merupakan bukti langsung dari evolusi.
Fosil adalah sisa-sisa organisme masa lalu yang mengalami mineralisasi di dalam batuan.
masdayat.net / qanda.id
Contoh: alat gerak depan pada hewan vertebrata memiliki struktur yang sama.
B. Perbandingan Anatomi
V. Petunjuk Adanya Evolusi
Homologi adalah anggota tubuh organisme dengan struktur dasar sama, tetapi fungsinya bisa maupun berbeda.
Contoh: bulu pada rubah dan burung ptarmigan yang hidup di kutub utara, berfungsi sebagai kamuflase terhadap predator.
Analogi adalah anggota tubuh organisme yang berfungsi sama, tetapi strukturnya berbeda.
Sumber: Dokumen Penerbit
masdayat.net / qanda.id
C. Perbandingan Embriologi
V. Petunjuk Adanya Evolusi
Perbandingan embiologi dapat dilihat dari ontogeni, yaitu perkembangan makhluk hidup dari zigot hingga dewasa.
masdayat.net / qanda.id
Dari segi fisiologi, dapat ditemukan adanya kesamaan pada beberapa jenis organisme yang berbeda.
D. Perbandingan Fisiologi
V. Petunjuk Adanya Evolusi
Dari segi biokimia, beberapa makhluk hidup menunjukkan adanya kesamaan.
E. Perbandingan Biokimia
Beberapa organisme memiliki sisa organ tubuh yang tersisa dan tidak berfungsi. Organ tersebut akan tereduksi sehingga pada suatu generasi mendatang akan menghilang.
F. Organ Tubuh yang Tersisa
masdayat.net / qanda.id
Domestikasi adalah usaha manusia untuk mengubah atau menjadikan hewan dan tumbuhan liar menjadi hewan atau tumbuhan budidaya.
Domestikasi umumnya disertai sengan seleksi dan perkawinan silang sehingga memungkinkan terbentuknya spesies baru.
G. Peristiwa Domestikasi
V. Petunjuk Adanya Evolusi
Gajah-gajah yang mengalami domestikasi
masdayat.net / qanda.id
Peran mutasi gen dalam evolusi dapat dijelaskan dengan mengetahui angka laju mutasi.
A. Mutasi Gen
VI. Mekanisme Evolusi
Angka laju mutasi adalah angka yang menunjukkan jumlah gen yang bermutas dari seluruh gamet yang dihasilkan oleh individu dalam suatu spesies.
Berdasarkan penelitian, angka laju mutasi rata-rata berkisar 1 : 100.000, artinya dalam 100.000 gamet yang dihasilkan oleh individu terdapat 1 gen yang bermutasi.
Angka laju mutasi yang kecil berpengaruh terhadap evolusi karena:
masdayat.net / qanda.id
Godfrey Harold Hardy dan Wilhelm Weinberg (1908) mengemukakan Hukum hardy-Weinberg yang menyatakan bahwa:
B. Hukum Hardy-Weinberg
VI. Mekanisme Evolusi
Frekuensi alel dan frekuensi genotipe dalam suatu populasi dari generasi ke generasi berikutnya akan selalu tetap (konstan) pada kondisi tertentu, yaitu:
Rumus hukum Hardy-Weinberg:
p2 : frek. genotipe dominan homozigot
2pq : frek. genotipe heterozigot
p2 : frek. genotipe resesif homozigot
p : frek. alel dominan
q : frek. alel resesif
P2 + 2pq + q2 = 1
p + q = 1
masdayat.net / qanda.id
Gene flow adalah pertukaran genetik akibat migrasi individu yang subur atau perpindahan gamet antarpopulasi.
C. Perubahan Kesetimbangan Frekuensi Alel dan Genotipe dalam Populasi
VI. Mekanisme Evolusi
1. Hanyutan genetik (Genetic drift)
2. Aliran gen (Gene flow)
3. Mutasi
4. Perkawinan yang tidak acak
5. Seleksi alam
Genetic drift adalah perubahan dalam kumpulan gen dari suatu populasi kecil akibat kejadian acak.
Kesetimbangan frekuensi genetik dalam populasi dapat mengalami perubahan yang disebabkan oleh faktor-faktor berikut:
masdayat.net / qanda.id
D. Terbentuknya Spesies Baru (Spesiasi)
VI. Mekanisme Evolusi
Spesiasi terjadi melalui isolasi reproduksi, yaitu keadaan dimana hasil keturunan individu-individu yang telah lama berpisah disatukan kembali namun tidak dapat bereproduksi seperti semula.
Penyebab isolasi reproduksi:
Isolasi ekogeografi
Isolasi habitat
Isolasi musim (temporal)
Isolasi perilaku
Isolasi mekanik
masdayat.net / qanda.id
D. Terbentuknya Spesies Baru (Spesiasi)
VI. Mekanisme Evolusi
Gryllus pennysylvanicus dan Gryllus firmus yang terisolasi secara habitat
masdayat.net / qanda.id
D. Terbentuknya Spesies Baru (Spesiasi)
VI. Mekanisme Evolusi
(a) Rana aurora dan (b) Rana boylii yang mengalami isolasi musim karena memiliki musim kawin yang berbeda
masdayat.net / qanda.id
D. Terbentuknya Spesies Baru (Spesiasi)
VI. Mekanisme Evolusi
Bunga foxglove dan bunga terompet mengalami isolasi mekanik. Berdasarkan bentuknya, penyerbukan pada bunga foxglove lebih cocok dibantu oleh lebah, sedangkan penyerbukan pada bunga terompet lebih cocok dibantu oleh burung kolibri
masdayat.net / qanda.id
A. Teori Abiogenesis
VII. Teori Asal Mula Kehidupan
Pertama kali dikemukakan oleh Aristoteles (384—322 SM)
Disebut juga teori generatio spontanea
Menyatakan bahwa mahluk hidup berasal dari benda mati
Didukung oleh John Needham (Tahun 1700)
Diperkuat penemuan Antonie van Leeuwenhoek
Sumber: Wikimedia.org
masdayat.net / qanda.id
B. Teori Biogenesis
VII. Teori Asal Mula Kehidupan
Membandingkan belatung yang tumbuh dari daging dalam toples tertutup dan tidak
Membandingkan keberadaan mikroorganisme dalam air kaldu tertutup dan tidak
Menyempurnakan percobaan Spallanzani, namun dengan menggunakan labu seperti leher angsa
Sumber: Wikimedia.org
masdayat.net / qanda.id
C. Teori Kreasi Khas, Kosmozoan, dan Kataklisma
VII. Teori Asal Mula Kehidupan
Menyatakan bahwa kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (zat gaib).
Dipelopori Arrhenius, menyatakan bahwa kehidupan di Bumi berasal dari protoplasma yang membentuk spora kehidupan.
Dipelopori Georges Cuvier, menyatakan bahwa spesies-spesies diciptakan dalam periode berbeda-beda.
masdayat.net / qanda.id
D. Teori Evolusi Biokimia
VII. Teori Asal Mula Kehidupan
Menyatakan dalam atmosfer terdapat banyak senyawa berbentuk uap H2O, CO2, CH4, NH3, dan H2. Energi dari petir membentuk senyawa organik sederhana tanpa adanya oksigen. Terbawa air hujan ke lautan dan bersintesis membentuk makromulekul dan mikromolekul. Senyawa-senyawa organic ini mengalami evolusi biologi sehingga terbentuk organisme kompleks
Menyatakan bahwa dalam atmosfer terdapat zat-zat anorganik berupa gas CH4, H2O, NH3, dan H2. Energi sinar kosmis dan halilintar membuat zat-zat tersebut bereaksi menjadi zat organik dan organisme
masdayat.net / qanda.id
D. Teori Evolusi Biokimia
VII. Teori Asal Mula Kehidupan
Membuat model percobaan untuk membuktikan teori Harold Urey.
Percobaan tersebut menunjukkan gas metana, ammonia, dan hidrogen yang beraksi dengan bantuan energi listrik menghasilkan asam amino, asam hidroksi, HCN, dan urea.
Asam amino merupakan komponen kehidupan.
Sumber: Wikimedia.org
masdayat.net / qanda.id