Saturday, 4 April 2015

0

Indikator 37

Menjelaskan Prinsip-Prinsip Penting pada Evolusi






1.     Teori Evolusi
Teori evolusi merupakan teori yang mengemukakan bahwa semua mahkluk hidup berasal dari satu nenek moyang yang sama. Dimana satu spesies mengalami perubahan menjadi spesies lain hingga seperti saat ini. Spesies primitif akan menjadi spesies yang lebih kompleks.

A.    Teori Evolusi Menurut Darwin

Gambar 37.1 – Charles Darwin
Evolusi menurut Darwin tejradi karena adanya seleksi alam. Dimana seleksi alam menyatakan bahwa makhluk hidup yang mampu menyesuaikan diri dengan lingkungannya akan bertahan hidup dan mendominasi habitatnya.
Berikut adalah contoh kasus seleksi alam menurut Darwin:
(i)            Burung Finch
Gambar 37.2 – Teori Darwin mengenai burung Finch
Burung finch yang berada di kepulauan Galapagos mulanya berasal dari satu spesies burung pemakan biji yang terdapat di daratan Amerika Selatan. Namun, oleh karena faktor makanan, spesies burung pemakan biji ini berimigrasi. Akibat proses beradaptasi dengan variasi jenis makanan, akhirnya burung finch mempunyai paruh yang bervariasi.
(ii)          Kura-Kura Galapagos
Kura-kura yang ditemukan di Kepulauan Galapagos berbeda tergantung habitatnya. Kura-kura berukuran besar dengan cangkang menyerupai kubah apabila hidup di habitat yang basah. Sedangkan, kura-kura akan berukuran kecil dengan cangkang berbentuk pelana apabila hidup di habitat yang kering.

B.    Teori Evolusi Menurut J. B. de Lamarck
Gambar 37.3 – Teori Lamarck mengenai jerapah
Teori evolusi yang digunakan oleh Lamarck adalah teori use dan disuse. Teori ini menjelaskan bahwa organ tubuh makhluk hidup yang sering digunakan akan berkembang terus, sedangkan organ tubuh yang tidak digunakan akan mengalami atropi atau penyusutan bahkan bisa tereduksi atau menghilang.
Contoh kasus teori Lamarck adalah evolusi jerapah. Leher jerapah bertambah panjang karena digunakan untuk menjangkau pohon yang tinggi.

2.     Mekanisme Evolusi
Evolusi makhluk hidup terjadi disebabkan oleh beberapa faktor yaitu sebagai berikut:

A.    Seleksi Alam
Seleksi alam mejelaskan teori yang menegaskan bahwa makhluk hidup yang mampu beradaptasi dengan kondisi habitatnya akan mampu bertahan hidup. Sedangkan yang tidak mampu beradaptasi dengan habitatnya akan punah.
Berikut adalah contoh kasus seleksi alam:
(i)            Populasi ngengat Biston betularia saat revolusi industri yang terjadi di Inggris.
Gambar 37.3 – Seleksi alam Biston betularia
Pada awal revolusi industri, populasi ngengat berwarna cerah lebih banyak dibandingkan populasi ngengat berwarna gelap. Namun, beberapa tahun kemudian, populasi ngengat berwarna gelap menjadi lebih banyak dibangdingkan populasi ngengat berwarna cerah. Hal ini disebabkan oleh karena, pada mulanya sebelum revolusi industri, kulit batang pohon berwarna cerah sehingga Biston berwarna cerah tidak mudah terlihat dan tertangkap pemangsa. Namun, setelah beberapa tahun revolusi industri, warna kulit pohon menjadi gelap, menyebabkan Biston  berwana gelap tidak mudah terlihat pemangsa.

B.    Mutasi Gen
Mutasi gen adalah perubahan yang terjadi pada susunan kimia DNA. Setiap sel makhluk hidup dapat mengalami mutasi, tetapi tidak semua mutasi diwariskan pada keturunannya. Sebagian besar mutasi merugikan karena dapat mengubah atau merusak posisi nukleotida yang menyusun DNA, bahkan dapat menyebabkan kematian. Mutasi berdasarkan sel yang dipengaruhinya terbagi menjadi dua:
(i)             Mutasi pada sel tubuh (sel soma)
Mutasi pada sel tubuh tidak dapat diwariskan.
(ii)           Mutasi pada sel kelamin (sel gamet)
Mutasi pada sel kelamin dapat diwariskan. Mutasi pada sel kelamin tidak semuanya merugikan, terkadang dapat mengakibatkan timbulnya sifat baru yang menguntungkan. Berdasarkan anggapan bahwa mutasi dapat memunculkan sifat yang menguntungkan, muncullah teori Evolusi Sintesis Modern.
Teori Evolusi Sintesis Modern: menyatakan bahwa mutasi yang terjadi pada mutasi sel kelamin dari generasi ke generasi dapat mengakibatkan susunan gen dalam kromosom generasi pendahulu sangat berbeda dengan generasi berikutnya. Peristiwa itu memungkinkan munculnya individu atau spesies baru.

C.   Frekuensi Gen dalam Populasi
Frekuensi gen adalah frekuensi kehadiran suatu gen pada suatu populasi dalam hubungannya dengan frekuensi semua alelnya. Perubahan frekuensi gen dalam suatu populasi dapat disebabkan oleh mutasi, seleksi alam, emigrasi dan imigrasi, rekombinasi dan seleksi, isolasi reproduksi, serta domestikasi.
Variasi genetik dalam populasi dinyatakan secara matematis dengan hukum Hardy-Weinberg:
(p+q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1
Keterangan:
(Sebagai contoh gen A dan gen a)
p2 = frekuensi individu homozigot AA
2pq = frekuensi individu heterozigot Aa
q2 = frekuensi individu homozigot aa
Hukum Hardy Weinberg berlaku hanya jika memenuhi persyaratan sebagai berikut:
(i)             Tidak terjadi mutasi,
(ii)           Terjadi perkawinan secara acak,
(iii)          Tidak terjadi aliran gen, baik imigrasi maupun emigrasi,
(iv)          Populasi cukup besar,
(v)           Tidak ada seleksi alam,
(vi)          Semua anggota populasi dapat bereproduksi,
(vii)        Anggota populasi memproduksi keturunan yang sama.

D.   Spesiasi
Spesiasi adalah proses terjadinya spesies baru yang dapat beradaptasi dengan lingkungannya. Spesiasi dapat terjadi apabila terpenuhi persyaratan sebagai berikut:
(i)             adanya relung (niche) yang kosong,
(ii)           terjadinya perubahan lingkungan,
(iii)          adanya keanekaragaman, dan
(iv)          adanya isolasi geografi, isolasi intrinsic, domestikasi, dan polipoidi.
Isolasi geografi:
-       Spesiasi simpatrik: suatu pembentukan spesies baru pada daerah geografi yang sama dengan spesies lain yang sekerabat.
-       Spesiasi tidak simpatrik: suatu pembentukan spesies baru pada daerah geografi yang berbeda dengan spesies lain yang sekerabat. Proses ini dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu, spesiasi alopatrik, parapatrik, dan peripatrik.
Isolasi Reproduksi: terjadi karena perbedaan dalam keberhasilan terjadinya pembuahan atau prakawin dan keberhasilan suatu perkawinan atau pascakawin.

3.     Petunjuk Adanya Evolusi
(i)             Terdapatnya variasi makhluk hidup, dimana variasi selalu muncul dari satu generasi ke generasi selanjutnya, memungkinkan terbentuknya spesies baru.
(ii)           Rekaman fosil, dimana rekaman fosil terlengkap terdapat pada fosil kuda.
(iii)          Homologi, berikut adalah contoh homologi pada alat gerak beberapa vetebrata:
Gambar 37.4 – Homologi alat gerak vertebrata

(iv)          Embriologi perbandingan, berikut adalah contoh embriologi perbandingan zigot pada beberapa kelas vertebrata:
Gambar 37.5 – Homologi embriologi vertebrata

(v)           Organ-organ peninggalam (organ vestigial). Contoh: alat penggerak telinga, usus buntu, dan tulang ekor pada manusia.


Latihan Soal

1.   Bervariasinya paruh burung finch yang ada di kepulauan Galapagos sangat berbeda dengan burung finch nenek moyangnya yang ada di Amerika selatan. Hal ini dipengaruhi… (Ujian Nasional 2012/2013)
A.   ketersediaan jenis makanan yang terbatas
B.    jenis makanan yang berbeda di tiap pulau
C.    lingkungan yang berbeda-beda
D.   perbedaan luas dan bentuk pulau
E.    perbedaan iklim yang mencolok

Jawaban: B
Pembahasan: Burung finch yang terdapat di Kepulauan Galapagos berasal dari satu spesies burung pemakan biji. Burung-burung ini kemudian bermigrasi oleh karena faktor makanan. Akibat proses adaptasi yang dilakukan burung finch terhadap variasi makanan yang tersedia tergantung lingkungannya, paruh burung finch menjadi bervariasi. Sedangkan ketersediaan jenis makanan yang terbatas, lingkungan yang berbeda-beda, perbedaan bentuk pulau, dan perbedaan iklim tidak mempengaruhi paruh burung finch. (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)

2. Tahun 1926 Muller melakukan eksperimen terhadap lalat buah yang dipengaruhi sinar X. Hasil eksperimen memunculkan variasi fenotipe yang tidak pernah dijumpai pada populasi lalat buah liar, seperti individu tanpa sayap dan bersayap melengkung yang mampu membentuk populasi di laboratorium.
Apakah alasan yang tepat bahwa eksperimen tersebut dapat tepat bahwa eksperimen tersebut dapat memengaruhi keberlangsungan evolusi? (Ujian Nasional 2013/2014)
A.   fenotipe tersebut bersifat steril dan tidak stabil
B.    terjadi perubahan fenotipe akibat desakan lingkungan
C.    fenotipe tersebut hanya muncul jika dipengaruhi sinar X
D.   fenotipe tersebut di alam tidak adaptasi sehingga tidak lolos seleksi alam
E.    fenotipe tersebut hanya berubah sesaat, ketika tidak dipengaruhi sinar X akan kembali normal

Jawaban: B
Pembahasan: Pada percobaan tersebut diketahui bahwa muncul fenotipe yang memiliki variasi berbeda dengan spesies di alam liar. Hal ini dapat mempengaruhi keberlangsungan evolusi karena terjadi perubahan fenotipe akibat adanya perubahan lingkungan (mutasi induksi). Akan tetapi, tidak semua mutasi dapat diwariskan pada keturunannya. Mutasi yang terjadi pada sel soma tidak diwariskan. Sementara itu, mutasi yang terjadi pada sel-sel kelamin akan diwariskan kepada keturunannya. Jika mutasi selalu terjadi pada sel kelamin dari generasi ke generasi dapat mengakibatkan susunan gen dalam kromosom generasi pendahulu sangat berbeda dengan generasi berikutnya. Peristiwa itu memungkinkan timbulnya individu atau spesies baru yang memiliki fenotipe sangat berbeda dengan generasi pendahulunya. (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)

3.     Perbedaan konsep dalam teori evolusi Lamarck dan Darwin adalah… (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)
A.   adanya struktur homolog
B.    seleksi alam yang mendorong evolusi
C.    lingkungan tidak berpengaruh pada perwarisan sifat
D.   adanya sifat yang diwariskan kepada keturunannya
E.    pembentukan spesies dari nenek moyang yang sama

Jawaban: B
Pembahasan: Perbedaan teori evolusi Darwin dan Lamarck adalah seleksi alam yang mendorong evolusi. (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)

4.     Pernyataan yang tidak sesuai dengan prinsip teori evolusi Darwin adalah… (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)
A.   seleksi alam terjadi pada tingkat populasi
B.    setiap organisme dalam populasi adalah unik
C.    individu bersaing untuk sumber daya yang terbatas
D.   individu dengan karakter paling sesuai akan paling bertahan
E.    spesies yang menghasilkan keturunan lebih banyak dapat bertahan

Jawaban: B
Pembahasan: Prinsip dari teori evolusi Darwin adalah sebagai berikut; seleksi alam terjadi pada tingkat populasi, individu bersaing untuk sumber daya alam yang terbatas, individu dengan karakter paling sesuai akan paling bertahan, dan spesies yang menghasilkan keturunan lebih banyak dapat bertahan. (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1,2, dan 3)

5.     Menurut teori evolusi, kera yang dianggap paling dekat hubungan kekerabatannya dengan manusia adalah… (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)
A.   lutung
B.    gibon
C.    gorila
D.   simpanse
E.    orangutan

Jawaban: C
Pembahasan: Gorila dan manusia mempunyai banyak kesamaan sehingga menurut teori evolusi, gorilla kekerabatannya paling dekat dengan manusia.

6.     Pernyataan di bawah ini menyebabkan perubahan leher jerapah.
(1)   Jerapah berleher panjang berasal dari induk jerapah yang berleher pendek.
(2)   Pada masa lampau terdapat jerapah berleher panjang maupun berleher pendek.
(3)   Memanjangnya leher jerapah karen pengaruh lingkungan.
(4)   Jerapah berleher pendek mati, sedangkan berleher panjang tetap lestari/hidup
Teori evolusi Darwin yang ada hubungannya dengan evolusi jerapah adalah… (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2 dan 3)
A.   1 dan 2
B.    1 dan 4
C.    2 dan 3
D.   2 dan 4
E.    3 dan 4

Jawaban: D
Pembahasan: Teori evolusi Darwin yang ada hubungannya dengan evolusi jerapah adalah sebagai berikut, pada masa lampau terdapat jerapah berleher panjang maupun berleher pendek, jerapah berleher pendek mati, sedangkan jerapah berleher panjang hidup. Hal ini disebabkan oleh karena teori seleksi alam, yang dipercayai oleh Darwin, bahwa hanya makhluk hidup yang dapat beradaptasi dengan lingkungan sajalah yang dapat melangsungkan kehidupan. (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)

7.     Bila dua jenis hewan memiliki banyak yang homolog, maka dapat diartikan bahwa kedua jenis hewan tersebut… (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)
A.   dekat hubungannya secara evolusi
B.    banyak kemampuannya untuk beradaptasi
C.    banyak persamaan habitatnya
D.   tinggi tingkatan pertumbuhan evolusinya
E.    besar kemungkinan untuk bersimbiosis

Jawaban: A
Pembahasan: Semakin banyak persamaan, semakin dekat kekerabatannya. Sebaliknya, semakin banyak perbedaan, semakin jauh kekerabatannya. (Pocket Book, Biologi SMA kelas 1, 2, dan 3)

8.     Jumlah populasi belalang hijau di suatu padang rumput saat musim hujan lebih banyak daripada belalang cokelat. Akan tetapi, saat musim kemarau yang terjadi sebaliknya, yaitu populasi belalang cokelat lebih banyak daripada populasi belalang hijau. Menurut teori evolusi Darwin, peristiwa ini terjadi karena… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   alam akan membatasi jumlah individu
B.    alam akan membunuh individu-individu yang lemah
C.    alam akan melindungi individu-individu yang lemah
D.   alam akan mempengaruhi pertumbuhan jumlah individu yang hidup di dalamnya
E.    alam akan mengadakan seleksi terhadap individu-individu yang hidup di dalamnya

Jawaban: B
Pembahasan: Teori evolusi yang dikemukakan Darwin ialah seleksi alam, dimana individu-individu lemah yang tidak dapat beradaptasi dengan lingkungannya (alam) akan punah.

9.     Salah satu tokoh pendukung teori evolusi Darwin adalah August Weismann. Pendapat yang dikemukakan Weismann dalam mendukung Darwin adalah… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   evolusi dipengaruhi oleh faktor geografis dan iklim
B.    variasi pada organisme diatur oleh faktor lingkungannya
C.    perubahan morfologi pada makhluk hidup bersifat diturunkan
D.   evolusi terjadi karena seleksi alam terhadap faktor genetik suatu organisme
E.    perubahan pada makhluk hidup selalu diwariskan kepada keturunannya

Jawaban: B
Pembahasan: Teori Darwin menjelaskan bahwa oleh karena makhluk hidup beradaptasi dengan habitat atau lingkungan tempat makhluk hidup itu tinggal-lah yang dapat menyebabkan variasi. Maka dari itu, dapat dikatakan bahwa variasi pada organisme diatur oleh faktor lingkungan.

10.  Perhatikan beberapa persitiwa berikut!
(1)  Dalam sebuah habitat yang menjadi sarang singa gunung, lebih banyak ditemukan rusa yang berlari cepat daripada rusa yang berlari lambat.
(2)  Bayi-bayi dalam kandungan yang terkena radiasi Chernobyl terlahir dalam kondisi cacat.
(3)  Ditemukan lebih banyak capung hijau di lapangan rumput.
(4)  Jerapah berleher pendek akan menjadi jerapah berleher panjang karena terus-menerus menjulurkan lehernya
Peristiwa yang menunjukkan seleksi alam terdapat pada nomor… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   1 dan 2
B.    1 dan 3
C.    2 dan 3
D.   2 dan 4
E.    3 dan 4

Jawaban: B
Pembahasan: Bayi-bayi dalam kandungan yang terkena radiasi Chernobyl terlahir dalam kondisi cacat diakibatkan oleh mutasi. Sedangkan, jerapah berleher pendek akan menjadi jerapah berleher panjang karena terus-menerus menjulurkan lehernya itu merupakan teori use and disuse, yang dikemukakan oleh Lamarck.

11.  Perhatikan beberapa pernyataan berikut!
(1)  Perubahan organisme diakibatkan adanya perubahan faktor dalam yang menurun kepada keturunannya.
(2)  Tikus berekor panjang dipotong ekornya beberapa generasi berikutnya tetap memiliki ekor panjang.
(3)  Mutasi merupakan salah satu mekanisme dalam evolusi.
(4)  Proses evolusi merupakan perubahan yang dipengaruhi faktor lingkungan.
(5)  Jerapah berleher pendek berubah menjadi berleher panjang.
Pernyataan yang mendukung teori evolusi Lamarck terdapat pada nomor… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   1 dan 2
B.    1 dan 3
C.    2 dan 3
D.   3 dan 4
E.    4 dan 5

Jawaban: E
Pembahasan: Perubahan organisme diakibatkan adanya perubahan faktor dalam yang menurun pada keturunanya merupakan pernyataan mutasi pada sel kelamin. Sedangkan tikus berekor panjang dipotong ekornya beberapa generasi berikutnya tetap memiliki ekor panjang merupakan teori yang bertentangan dengan teori Lamarck. Serta mutasi merupakan sallah satu mekanisme dalam evolusi merupakan teori evolusi mutasi bukan use and disuse.

12.  Perkembangan industri yang pesat di Inggris ternyata diiringi dengan penurunan populasi ngengat Biston betularia bersayap putih dan peningkatan populasi ngengat Biston betularia bersayap hitam. Menurut Darwin, hal ini terjadi karena… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   ngengat bersayap hitam mengalami seleksi alam
B.    ngengat bersayap putih mandul karena faktor lingkungan
C.    ngengat bersayap putih berevolusi menjadi ngengat bersayap hitam
D.   ngengat bersayap putih menjadi tidak adaptif dengan lingkungan sehingga terseleksi
E.    ngengat bersayap hitam mudah diserang predatornya dibanding ngengat bersayap putih

Jawaban: D
Pembahasan: Perkembangan industri di Inggris menyebabkan kulit pohon menjadi gelap, sehingga ngengat bersayap putih tidak berhasil beradaptasi dan mengalami seleksi alam (dimangsa predatornya).

13.  Pada awalnya dua ekor kucing yang menjadi piaraan di rumah merupakan kucing hutan. Kedua kucing tersebut selanjutnya menjadi dua spesies berbeda. Terbentuknya spesies tersebut dipengaruhi oleh faktor… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   hibridisasi
B.    domestikasi
C.    seleksi alam
D.   rekombinasi gen
E.    adaptasi lingkungan

Jawaban: E
Pembahasan: Adaptasi lingkungan sebab kucing hutan yang menjadi piaraan di rumah beradaptasi dengan lingkungan rumah yang berbeda dengan lingkungan di hutan sehingga dapat berevolusi dan menghasilkan keturunan yang berbeda dengan spesies kucing hutan.

14.  Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!
(1)  Di muka bumi ini tidak ada individu yang sama.
(2)  Setiap populasi berkecenderungan untuk bertambah banyak karena reproduksi.
(3)  Pada saat berkembang biak makhluk hidup memerlukan makanan dan ruang yang cukup.
(4)  Variasi yang diwariskan induk kepada keturunannya diatur oleh faktor genetic bukan faktor lingkungan.
(5)  Makhluk hidup akan menyesuaikan diri baik secara fisiologis maupun morfologis.
Setelah melakukan observasi di Kepulauan Galapagos, Darwin membuat beberapa poin penting tentang teori evolusi makhluk hidup. Beberapa hal pokok dalam teori evolusi Darwin terdapat pada nomor… (Detik-Detik Biologi, Tahun Pelajaran 2014-2015)
A.   1, 2, dan 3
B.    1, 2, dan 5
C.    2, 3, dan 4
D.   2, 4, dan 5
E.    3, 4, dan 5

Jawaban: C
Pembahasan: Teori evolusi Darwin menjelaskan mengenai seleksi alam, maka tidak mungkin makhluk hidup dapat dengan baik menyesuaikan diri secara fisiologis maupun morfologis. Serta Darwin tidak mengungkit mengenai kesamaan individu di muka bumi.

15.  Beberapa pernyataan di bawah ini berkaitan dengan teori evolusi:
(1)  Kesamaan individu dalam satu keturunan.
(2)  Seleksi alam.
(3)  Perubahan lingkungan.
(4)  Pertambahan populasi.
(5)  Terjadinya mutasi.
Pernyataan yang menyebabkan terjadinya mekanisme evolusi adalah… (Ujian Nasional 2012-2013)
A.   1-2-3
B.    1-3-4
C.    2-3-5
D.   2-4-5
E.    1-4-5

Jawaban: D
Pembahasan: Mekanisme evolusi, menjelaskan persitiwa evolusi yang dapat disebabkan oleh adanya seleksi alam, seleksi alam pada populasi dan mutasi.

0 comments:

Post a Comment