Kompetensi Dasar pada BAB IX EVOLUSI ini adalah :
3.9 Menjelaskan teori, prinsip dan mekanisme evolusi serta pandangan terkini para ahli terkait spesiasi.
4.9 Menyajikan karya ilmiah terhadap gagasan baru tentang kemungkinankemungkinan pandangan evolusi berdasarkan pemahaman yang dimilikinya.
Deskripsi Singkat Materi
Pada Masyarakat banyak persepsi yang mengatakan bahwa manusia berasal dari kera, artinya nenek moyang manusia adalah kera. Apakah persepsi tersebut benar? Kalian dapat melihat bahwa manusia berasal dari primata sebagai cikal bakalnya, kemudian primata akan mengalami proses perubahan dan perekembangan lebih lanjut.
Makhluk hidup memiliki struktur morfologi yang beranekaragaman. Ada beberapa yang memiliki persamaan, namun banyak pula yang berlainan sama sekali. Perbedaan tersebut dapat dipelajari dengan melihat pola hubungan kekerabatan. Pola hubungan kekerabatan dapat menunjukkan tingkatan makhluk hidup yang memiliki struktur sederhana hingga yang kompleks.
Pola hubungan kekerabatan makhluk hidup selanjutnya akan dibahas dalam proses evolusi. Secara bahasa evolusi berasal dari kata evolve (Bahasa Inggris) yang berarti berubah secara perlahan, sedangkan dalam bahasa Latin disebut evolut yang berarti menggulir.
Teori evolusi dapat mengajari kita dalam memahami beberapa hal, diantaranya ialah memahami proses kepunahan; kemampuan proses bertahan hidup; dan terjadinya perubahan secara kontinyu dalam waktu yang lama.
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 ASAL USUL KEHIDUPAN
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah kegiatan pembelajaran 1 ini diharapkan kalian dapat:
1. Menjelaskan teori-teori asal usul Mahkluk hidup.
2. Menjelaskan prinsip-prinsip teori evolusi menurut para ahli.
3. Membedakan prinsip evolusi sehingga terjadi spesiasi menurut Darwin dan Lamarck.
B. Uraian Materi
1. Asal Usul Kehidupan
a. Teori Abiogenesis /Generatio Spontanea
Teori Abiogenesis adalah teori yang menyatakan bahwa Makhluk hidup terjadi begitu saja secara spontan atau makhluk hidup berasal dari benda tidak hidup.
Teori ini dikemukakan oleh Aristoteles, dan didukung oleh:
- Antonie van Leeuwenhoek, dengan pendapatnya bahwa mikroorganisme (benda hidup) berasal dari air (benda mati). Percobaannya: pada abad ke-17 dengan penemuannya terhadap mikroskop, ia melihat adanya mikroorganisme (makhluk hidup sangat kecil) dalam sampel air hujan dan air rendaman jerami.
- Needham, berpendapat bahwa mikroorganisme (benda hidup) terjadi dari air kaldu (benda mati). Hal ini sesuai dengan percobaannya yaitu dengan merebus daging, kemudian air kaldu disimpan dalam keadaan terbuka. Setelah beberapa hari terlihat air kaldu menjadi keruh karena adanya mikroorganisme.
b. Teori Biogenesis
Makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.
Teori ini merupakan kesimpulan dari percobaan
1) Francesco Redi, dengan percobaannya tentang munculnya ulat yang dapat muncul dalam daging yang disimpan dalam stoples terbuka tetapi tidak muncul dalam stoples tertutup. Larva (suatu kehidupan) bukan berasal dari daging (benda mati) tetapi berasal dari telur lalat yang masuk dan bertelur pada daging.
2) Lazaro Spallazani, dengan percobaannya mendidihkan kaldu dalam labu kemudian ditutup rapat-rapat. Kaldu tetap bening dan steril. Adanya
mikroorganisme pada tabung terbuka berasal dari udara, bukan berasal dari air kaldu (benda mati). Tidak adanya mikroorganisme pada tabung tertutup menunjukkan bahwa mikroorganisme bukan berasal dari kaldu (benda mati).
 |
| Percobaan Lazzaro spalanzani
|
3) Louis Pasteur, percobaannya mendidihkan kaldu pada labu, kemudian labu ditutup dengan pipa seperti huruf S sehingga mulut labu tetap terbuka.
Kondisi tersebut memungkinkan zat hidup tetap dapat masuk, namun kondisi kaldu tetap jernih (bening) dan steril. Dari percobaan ini timbullah anggapan bahwa: Omne Vivum ex Ovo Omne Ovum ex Vivo yang berarti kehidupan berasal dari telur, dan telur berasal dari makhluk hidup.
 |
| Percobaan Louis Pateur
|
c. Teori Evolusi Kimia:
Menurut teori evolusi kimia, asal mula kehidupan berasal dari reaksi antara CH₄, NH₃, H₂, dan H₂O di atmosfer dengan sinar kosmis dan halilintar yang menghasilkan senyawa organik serupa asam amino.
Ilmuwan yang mengemukakan teori evolusi kimia adalah Harold Urey, menyatakan bahwa asal-usul kehidupan diawali dengan adanya senyawa
anorganik di atmosfer yang berupa gas-gas seperti metana (CH₄), hidrogen (H₂),uap air (H₂O) dan amino (NH₃) yang bereaksi dengan bantuan energi dari sinar kosmis dan kilatan listrik halilintar sehingga terbentuk asam amino yang merupakan bahan dasar pembangun kehidupan.
Percobaan Stanley Miller berhasil membuktikan teori Urey dengan percobaannya di laboratorium dengan menggunakan alat yang diberi nama pesawat uratmosfera. Kesimpulan yang diperolehnya bahwa senyawa anorganik dapat diubah menjadi asam amino (organik) dengan pesawat uratmosfera. Jadi, satuan-satuan kompleks di dalam sistem kehidupan, seperti lipida, gula, asam amino, dan nukleotida, dapat terbentuk dari kondisi abiotik.
 |
| Percobaan Stanley Miller
|
Menurut Alexander L. Oparin dalam teori evolusi biologi, asal usul kehidupan berasal dari reaksi antara gas-gas metana (CH₄), hidrogen (H₂), uap air (H₂O),dan amonia (NH₃) yang mudah menguap ke atmosfer yang berada di cekungan air laut dengan energi radiasi benda-benda angkasa yang menghasilkan senyawa organik serupa alkohol dan asam amino. Hasil reaksi berupa asam amino berada pada cekungan laut membentuk sup purba (primordial sup).
Teori-teori yang telah diterangkan di atas belum dapat menjawab darimana dan bagaimana kehidupan pertama kali ada di bumi.
Berikut ini beberapa teori tentang perkembangan sel:
1) Dari prokariotik ke eukarioti, Sel eukariotik terjadi karena simbiosis erat antara dua organisme, salah satumejadi inang dan lainnya masuk ke tubuh inang (endosimbuosis). Dalam kasus ini, bakteri purba ditelan oleh sel prokariotik sebagai inang. Bakteri ini berfungsi melakukan segala reaksi kimia. Hal inilah yang dianggap sebagai cikal bakal mitokondria.
2) Dari laut ke darat, Sel-sel diduga pertama kali berasal dari laut, dan berkembang menjadiorganisme yang hidup di dalam air. Beberapa organisme ada yang mencobauntuk beralih hidup dari lingkungan air ke lingkungan darat karena telah terjadi kompetisi di dalam lingkungan air.
Fakta yang mendukung teori ini adalah siklus hidup amfibi sebagian di air.
Dari fertilisasi sampai berudu amfibi hidup di air, dan kemudian mengalami metamorfosis untuk hidup di darat.
2. Petunjuk Evolusi dan Mekanisme Evolusi
Evolusi adalah perubahan genotip pada satu populasi yang berlangsung secara perlahan-lahan dan dalam waktu yang sangat lama.
Beberapa teori yang menjadi dasar lahirnya teori evolusi adalah:
a) Teori Kreasionisme
- Penciptaan mahluk hidup erjadi dalam sekali saja secara lengkap, tidak ada evolusi atau perubahan lagi terhadap makhluk hidup.
- Tokoh yang mendukung teori ini adalah Aristoteles.
- Tidak valid karena terdapat beberapa makhluk hidup pada zaman yang
berbeda.
b) Teori Katatropisme
- Terjadi bencana alam (katastrofi) yang tiba-tiba yang menyebabkan tumbuhan dan hewan di tempat itu mati.
- Masuk bentuk kehidupan baru dari daerah lain.
- Akibatnya, terjadi perubahan spesies yang tiba-tiba.
- Tokoh: George Cuvier, ia menemukan lapisan batuan fosil yang mewakili tiap zaman yang berbeda yang menjadi petunjuk dari teori ini.
c) Teori Gradualisme
- Evolusi: Perubahan geologis berlangsung pelan-pelan tapi pasti
- Tokoh: James Hutton
d) Teori Uniformitarianisme
- Evolusi merupakan pProses geologis, pola seragam, kecepatan dan pengaruh perubahan selalu seimbang dalam kurun waktu
- Contoh: terbentuknya gunung serta erosi gunung yang terjadi membuktikan keseimbangan
- Tidak menjelaskan terbentuknya spesies.
- Tokoh: Charles Lyell
e) Teori Evolusi Jean Lamarck
- Pokok-pokok pikiran teori evolusi Lamarck
1) Makhluk hidup sederhana adalah nenek moyang dari makhluk hidup yang sempurna.
2) Makhluk hidup akan senantiasa beradaptasi dan menyesuaikan diri dengan lingkungannya.
3) Organ yang mengalami perubahan karena terus-menerus dipakai dan berkembang makin sempurna. Sedangkan organ yang tidak diperlukan lagi perkembangannya akan menurun, dan akhirnya rudiment (teori use and disuse).
4) Evolusi organik terjadi karena perubahan-perubahan yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan dan dapat diturunkan.
Contoh evolusi lamarck pada jerapah.
Charles Robert Darwin (1809-1882) yang dikenal sebagai Bapak Teori Evolusi lahir di daerah Inggris bagian barat. Teori Evolusi Darwin tidak muncul begitu saja, namun berdasarkan hasil perjalanannya dengan kapal Beagle ke kepulauan Galapagos dan studi terhadap berbagai disiplin ilmu.
1) Pelayaran Darwin ke Kepulauan Galapagos.
Saat berlayar dari Inggris menggunakan kapal HMS Beagle, Darwin berusia 22 tahun (bulan Desember 1831). Tujuan utama pelayaran tersebut adalah untuk memetakan pesisir pantai Amerika Selatan yang masih belum jelas.
Pada saat awak kapal sibuk memetakan pesisir pantai, Darwin turun ke pantai, mengamati, dan mengoleksi ratusan spesimen fauna dan flora Amerika Selatan yang beraneka ragam dan endemik.
Selain itu, saat kapal mengelilingi benua Amerika, Darwin mengamati berbagai adaptasi tumbuhan dan hewan yang menempati hutan Brazil, bentangan padang rumput di Argentina, daratan terpencil Tierra del Fuego dekat Argentina dan pegunungan Andes.
Setelah mencatat flora dan fauna di berbagai wilayah Amerika Selatan, Darwin menyimpulkan bahwa flora dan fauna di Amerika Selatan mempunyai karakteristik khusus yang sangat berbeda dengan flora dan fauna di Eropa. Darwin juga mengatakan bahwa flora dan fauna di daerah beriklim sedang mempunyai hubungan yang lebih dekat dengan spesies yang hidup di wilayah tropis benua tersebut, dibandingkan spesies di daerah beriklim sedang di Eropa.
Fauna yang paling membingungkan Darwin ditemukan di Kepulauan Galapagos, yaitu kepulauan yang berada di sebelah barat pesisir Amerika
Selatan.
Pada umumnya, spesies fauna di Galapagos tidak ditemukan hidup di tempat lain, meskipun ada kesamaan dengan hewan di Amerika Selatan.
Darwin menemukan jenis-jenis burung finch yang berbeda bentuk praruhnya. Perbedaan bentuk dan ukuran paruhnya yang merupakan adaptasi terhadap makanan tertentu. Kelompok pertama burung Finch yang hidup di tanah (Geospiza magnirostris) mempunyai paruh yang besar yang teradaptasi untuk memecahkan biji, kelompok kedua finch (Camarhynchus pallidus) yang menggunakan suatu duri kaktus atau ranting kecil sebagai alat untuk mengorek semut atau serangga lainnya, dan kelompok ketiga adalah kelompok kecil finch (Camarhynchus parvulus) yang menggunakan paruhnya untuk menangkap serangga.
2) Pokok-pokok teori Darwin
Pengalaman Darwin di kepulauan Galapagos memunculkan ide tentang evolusi yang pokok pikirannya adalah:
- Spesies yang hidup sekarang berasal dari spesies-spesies yang hidup di
masa silam.
- Evolusi terjadi melalui seleksi alam.
Dua pokok pikiran atau teori utama Darwin merupakan hasil pengalaman dari pengamatan:
- Pengamatan ke-1, setiap spesies mempunyai potensial fertilisasi yang besar sehingga ukuran populasinya akan meningkat secara eksponensial bila setiap individu yang dilahirkan berhasil melakukan percobaan.
- Pengamatan ke-2, ukuran populasi cenderung menjadi stabil kecuali fluktuasi musiman.
- Pengamatan ke-3, sumber daya alam terbatas.
- Pengamatan ke-4, individu-individu populasi sangat bervariasi dalam hal ciri-ciri tubuh, namun tidak ada dua individu yang benar-benar sama.
- Pengamatan ke-5, kebanyakan variasi diwariskan pada keturunannya.
Setelah Darwin menyelesaikan perjalanannya dan kembali ke Inggris, ia banyak mempelajari geologi, terutama tentang fosil. Buku yang berpengaruh besar terhadap Darwin adalah Principles of Geology (PrinsipPrinsip Geologi) karangan Charles Lyell.
Teori evolusi Jerapah menurut Darwin
C. Rangkuman
1. Kehidupan yang ada di bumi saat ini merupakan kelanjutan yang berkesinambungan dari makhluk hidup pertama di bumi.
2. Perkembangan teori asal-usul kehidupan yaitu teori abiogenesis klasik, teori biogenesis, dan teori abiogenesis modern. Teori abiogenesis klasik menerangkan bahwa asal mula makhluk hidup dari benda mati. Teori biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup. Teori abiogenesis modern menyatakan bahwa atmosfer bumi pada zaman purba berkecenderungan menyintesis senyawa organik dari molekul anorganik purba.
3. Evolusi biologi menyatakan bahwa makhluk hidup pertama merupakan hasil evolusi molekul anorganik. Evolusi biologi membahas asal-usul sel prokariotik dan eukariotik. Sel prokariotik muncul sebelum sel eukariotik dan sel prokariotik merupakan prekursor bagi munculnya sel eukariotik.
4. Teori evolusi Darwin dikenal dengan teori seleksi alam. Teori seleksi alam mengandung dua pemahaman, yaitu bahwa spesies sekarang berasal dari spesies dahulu dan terbentuknya spesies karena seleksi alam.
5. Teori evolusi sintetis menyatakan bahwa evolusi biologi bukan semata-mata didasari teori Darwin, tetapi juga teori evolusi pasca Darwin.
D. Penugasan
Setelah mempelajari Bab Evolusi, Anda telah mengetahui bahwa evolusi pada makhluk hidup berlangsung sangat lama, hal ini menyebabkan evolusi sulit dibuktikan. Namun, sejak teori evolusi dikemukakan Darwin, para ilmuwan mulai sadar akan adanya seleksi alam dan mencatat kejadian-kejadian yang terkait. Meski perubahan yang terjadi akibat seleksi alam yang tercatat tergolong kecil, namun hal tersebut dapat menjadi bukti dan indikasi evolusi yang mengakibatkan perubahan besar. Sekarang, tugas Anda adalah mencari bukti teori evolusi, seperti perubahan-perubahan evolusi pada virus, resistensi hama, dan kasus seleksi alam lain yang tercatat.
Carilah referensi dari buku, majalah, koran, dan internet. Buatlah dalam sebuah karya tulis. Kumpulkan untuk selanjutnya diadakan diskusi kelas !
E. Latihan Soal
1. Pernyataan ini yang merupakan definisi dari evolusi yaitu….
A. Evolusi adalah pewarisan sifat organisme yang berubah dari generasi ke generasi berikutnya dalam jangka waktu jutaan tahun.
B. Evolusi adalah proses adaptasi terhadap lingkungan
C. Evolusi adalah variasi dalam keturunan
D. Evolusi adalah perubahan perubahan organisme akibat suatu genetika dalam jangka waktu yang pendek.
E. Evolusi adalah peroses seleksi alam
2. Adanya mikroorganisme pada rendaman jerami yang teramati dengan mikroskop buatan Antonie Van Leeuwenhoek pada akhir abad ke XIV ditafsirkan sebagai gejala…
A. Biogenesis
B. Metagenesis
C. Biosintesis
D. Antibiosis
E. Abiogenesis
3. Teori abiogenesis runtuh karena percobaan yang dilakukan oleh ....
A. Aristoteles
B. Alexander Oparin
C. Harold Urey
D. Anthonie van Leeuwenhoek
E. Louis Pasteur
4. Francesko Redi mengemukakan dari hasil penelitiannya bahwa mahluk hidup berasal dari....
A. Mahluk hidup
B. Benda mati
C. Zat kimia
D. Ledakan materi angkasa
E. Nenek moyang
5. Louis Pasteur melakukan percobaan menggunakan labu leher angsa untuk mengetahui asal-usul kehidupan. Fungsi pipa leher angsa pada tabung tersebut adalah ....
A. Mencegah hubungan dengan udara luar
B. Membiarkan mikroorganisme dan udara keluar masuk
C. Mencegah masuknya udara luar dan membiarkan mikrooerganisme masuk
D. Menghalangi mIkroorganisme masuk dan membiarkan udara keluar masuk
E. Menghambat pernapasan mikroorganisme dalam kaldu dengan udara luar
