Bab I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Evolusi di permukaan bumi diawali dengan adanya asal-usul
kehidupan di muka bumi ini. Beberapa ilmuwan maupun ahli yang mengemukakan
pendapat atau argumentasi tentang asal-usul kehidupan ini. Pada akhir abad
ke-17, seorang ilmuwan IPA berkebangsaan Belanda yaitu Antonie van Leeuwenhoek
(1632–1723) mengemukakan teori asal-usul kehidupan yang dikenal dengan Teori
Abiogenesis (kehidupan berasal dari benda mati). Teori ini sama halnya dengan
Teori Generatio Spontanea (Abiogenesis) dari Aristoteles (384–322 SM). Lain
halnya dengan teori yang dikemukakan oleh seorang ahli IPA Francisco Redi
(1616–1628) melalui percobaannya yang terkenal dengan dua toples yang
masing-masing berisi daging, dan salah satu toples ditutup rapat. Hasil dari
percobaan ini ternyata dapat menyanggah Teori Abiogenesis dengan kesimpulannya
(Teori Biogenesis) bahwa kehidupan berasal dari benda hidup bukan benda mati.
Louis Pasteur (1822–1895) seorang ahli biokimia dan
mikrobiologi dari Prancis mengadakan riset dengan mengganti tabung yang tertutup
tersebut dengan pipa panjang berlekuk (seperti leher angsa) yang terbuka atau
dapat berhubungan dengan udara luar. Hal ini diperkirakan jika ada bakteri
tidak akan dapat masuk ke dalam tabung karena tertahan dalam leher angsa
tersebut. Berdasarkan hasil ini, berakhirlah Teori Abiogenesis dan digantikan
Teori Biogenesis dengan pernyataannya yang terkenal omne vivum ex ovo omne ovum ex vivo (kehidupan berasal dari telur,
telur berasal dari makhluk hidup).
Berdasarkan beberapa teori yang mengemukakan tentang
asal-usul kehidupan tersebut, menjadikan pengetahuan awal dalam membuka ragam
kehidupan yang ada sampai saat sekarang ini. Setelah itu, banyak ilmuwan-ilmuwan
yang menyelidiki lebih lanjut tentang keanekaragaman makhluk hidup di bumi ini.
Dengan kata lain, pengetahuan evolusi menjadi perhatian serta bahan
penyelidikan yang menarik.
B. Rumusan
Masalah
1. Apakah pengertian dari evolusi ?
2. Siapa sajakah yang menjadi pencetus teori evolusi serta
teori yang dikemukakannya ?
C. Tujuan
Untuk memberikan informasi tentang
teori evolusi.
Bab II
PEMBAHASAN
A.
Pengertian dan Kategori Evolusi
1. Pengertian
Evolusi
Semua makhluk hidup berasal dari mahkluk hidup sebelumnya
yang dapat muncul dengan variasi baru sehingga menyebabkan terjadinya
keanekaragaman makhluk hidup. Adanya variasi-variasi tersebut dapat menyebabkan
spesies baru. Peristiwa ini dikenal dengan istilah evolusi. Jadi, evolusi
adalah proses kompleks pewarisan sifat organisme yang berubah dari generasi ke
generasi dalam kurun waktu jutaan tahun. Sedangkan,
berdasarkan ilmu biologi, evolusi merupakan cabang biologi yang
mempelajari sejarah asal-usul makhluk hidup dan keterkaitan genetika antara
makhluk hidup satu dengan yang lainnya.
2. Kategori
Evolusi
Proses
evolusi dapat dibedakan atas dasar faktor-faktor berikut.
1. Evolusi
berdasarkan arahnya
a. Evolusi progresif
Evolusi progresif merupakan evolusi yang
mengarah pada kemungkinan yang dapat bertahan hidup (survival). Proses ini
dapat dijumpai melalui peristiwa evolusi yang terjadi pada burung Finch.
b. Evolusi regresif
Evolusi regresif merupakan evolusi yang
mengarah pada kemungkinan populasi suatu spesies menjadi punah. Hal ini dapat
dijumpai melalui peristiwa evolusi yang terjadi pada hewan dinosaurus.
2. Evolusi
berdasarkan pada skala perubahannya
a. Makroevolusi
Makroevolusi adalah perubahan evolusi yang
dapat mengakibatkan perubahan dalam skala besar. Adanya makroevolusi dapat
mengarah kepada terbentuknya spesies baru.
b. Mikroevolusi
Berkebalikan dengan makroevolusi,
mikroevolusi adalah proses evolusi yang hanya mengakibatkan perubahan dalam
skala kecil. Mikroevolusi ini hanya mengarah kepada terjadinya perubahan pada
frekuensi gen atau kromosom.
3. Evolusi
berdasarkan skala akhir
a. Evolusi Divergen
Evolusi divergen merupakan proses evolusi
yang perubahannya berasal dari satu spesies menjadi banyak spesies baru.
Evolusi divergen ditemukan pada peristiwa terdapatnya lima jari pada vertebrata
yang berasal dari nenek moyang yang sama dan sekarang dimiliki oleh bangsa
primata dan manusia.
b. Evolusi Konvergen
Merupakan perubahan organ yang berbeda pada
spesies yang memiliki hubungan kekerabatan jauh menuju kesamaan fungsi organ
tersebut. Hal ini dapat ditemukan pada hiu dan lumba-lumba. Ikan hiu dan
lumba-lumba terlihat sama seperti organisme yang berkerabat dekat, tetapi
ternyata hiu termasuk dalam pisces, sedangkan ikan lumba-lumba termasuk dalam
mamalia.
B.
Penyebab Terjadinya Evolusi
a. Adaptasi
dan Seleksi Alam
Lingkungan selalu berubah dari waktu ke waktu. Perubahan
lingkungan mendorong makhluk hidup yang tinggal di dalam lingkungan tersebut
melakukan adaptasi atau penyesuaian diri. Adaptasi dilakukan makhluk hidup
dengan tujuan mempertahankan kelangsungan hidupnya. Apabila gagal beradaptasi,
maka makhluk hidup tersebut akan punah. adaptasi terhadap lingkungan merupakan
salah satu mekanisme seleksi alam.
Adaptasi pada
tumbuhan, misalnya kaktus yang hidup pada kondisi panas terik di gurun
mempunyai lapisan lilin yang tebal, daun-daunnya mengalami modifikasi menjadi
duri atau daun-daun kecil untuk mengurangi penguapan air. Batang tumbuhan
kaktus mampu menyimpan air dan memiliki klorofil untuk fotosintesis. Akar
tumbuhan kaktus tersebar meluas di bawah permukaan tanah untuk mempermudah
penyerapan air.
Contoh tadi menunjukkan bahwa alam
(lingkungan) menyeleksi makhluk hidup di dalamnya.
b. Seleksi
Buatan
Kegiatan ini bertujuan untuk meningkatkan hasil budidaya
hewan dan tumbuhan yang dianggap akan lebih baik produksi, mutu, maupun daya
tahannya. Usaha seleksi ini diikuti dengan persilangan yang mengakibatkan
proses evolusi berlangsung dalam jangka waktu relatif singkat. Usaha ini
dilakukan di bidang pertanian maupun peternakan.
C.
Teori Evolusi
Teori tentang evolusi
merupakan teori yang tetap hangat dipertentangkan sampai saat ini. Banyak tokoh
yang berpendapat tentang hal ini, tetapi belum ada satu teori yang dapat
menjawab semua fakta dan kejadian tentang sejarah perkembangan makhluk hidup.
Charles Darwin
bukanlah orang yang pertama kali mengemukakan teori evolusi. Sebelumnya telah
ada tokoh-tokoh yang pernah mengemukakan teori evolusi.
1. Aristoteles
(384 – 322 SM)
Aristoteles adalah
seorang filosof yang berasal dari Yunani, yang mencetuskan teori evolusi. Ia
mengatakan bahwa evolusi yang terjadi berdasarkan metafisik alam, maksudnya
metafisika alam dapat mengubah organisme dan habitatnya dari bentuk sederhana
ke bentuk yang lebih kompleks. Aristoteles berpendapat bahwa mahluk hidup
terbentuk dari benda mati secara spontan. Teorinya dikenal dengan nama generation spontanea.
Sebenarnya,
Aristoteles mengetahui bahwa telur-telur ikan merupakan hasil perkawinan akan
menetas menghasilkan ikan yang sama dengan induknya, tetapi dia yakin bahwa ada
ikan yang berasal dari lumpur.
2. Anaximander
(500 SM)
Anaximander juga
merupakan seorang filosof yang berasal dari Yunani. Ia berpendapat bahwa
manusia berawal dari makhluk akuatik mirip ikan yang berpindah ke darat dan
mengalami proses evolusi.
3. Empedoclas
(495 – 435 SM)
Empedoclas adalah
seorang filosof Yunani. Ia mengemukakan teori bahwa kehidupan berasal dari
lumpur hitam yang mendapat sinar dari matahari dan berubah menjadi makhluk
hidup. Evolusi terjadi dengan dimulainya makhluk hidup yang sederhana kemudian
berkembang menjadi sempurna dan akhirnya menjadi beraneka ragam seperti
sekarang ini.
4. Erasmus
Darwin (1731 – 1802)
Erasmus Darwin adalah
kakek dari Charles Robert Darwin, seorang tokoh evolusi berkebangsaan Inggris.
Teorinya adalah bahwa evolusi terjadi karena bagian fungsional terhadap
stimulasi adalah diwariskan. Ia menyusun buku yang berjudul Zoonamia yang
menentang teori evolusi dari Lamarck.
5. Count
De Buffon (1707 – 1788)
Buffon berpendapat
bahwa variasi-variasi kecil yang terjadi karena pengaruh alam sekitar
diwariskan sehingga terjadi penimbunan variasi.
6. Sir
Charles Lyell (1797 – 1875)
Lyell adalah seorang
ilmuwan yang berasal dari Skotlandia dengan bukunya yang terkenal berjudul
Principles of Geology. Di dalam bukunya tersebut Lyell berpendapat bahwa
permukaan bumi terbentuk melalui proses bertahap dalam jangka waktu yang lama.
Setelah masa itu,
bermunculan pendapat para ahli biologi lain. Mereka menyatakan bahwa makhluk hidup
senantiasa mengalami perubahan secara berangsur-angsur dalam waktu yang lama.
Perubahan-perubahan itu menyebabkan munculnya sifat-sifat baru. Sifat baru ini
pada mulanya hanya menunjukkan penyimpangan sedikit dari moyangnya. Akan
tetapi, pada generasi selanjutnya penyimpangan-penyimpangan itu semakin banyak
sehingga muncul spesies baru. Hal itu kemudian menjadi dasar teori evolusi.
Beberapa tokoh pencetus teori evolusi adalah :
a. Lamarck
Jean Baptiste Lamarck (1774-1829) adalah seorang ahli
biologi dari Perancis yang membuat suatu teori mengenai makhluk hidup yang
sederhana dengan yang modern mamiliki suatu hubungan asal-muasal. Teori Lamarck
dikenal dengan paham "use and disuse" dari buku Philosophie Zoologique yang sudah tidak dapat diterima alias gagal.
Dalam bukunya lamarck menjelaskan teorinya dengan inti sari sebagai berikut di
bawah ini :
1. Makhluk hidup sederhana adalah nenek moyang dari makhluk
hidup yang sempurna / modern dengan tingkat kompleksitas yang tinggi.
2. Makhluk hidup akan senantiasa beradaptasi dan
menyesuaikan diri dengan lingkungan sekitarnya dengan menggunakan organ
tubuhnya.
3. Organ tubuh yang sering dipakai atau digunakan akan
berkembang ke taraf yang lebih baik, sedangkan organ yang jarang ataupun yang
tidak pernah digunakan akan menghilang.
4. Perubahan organ tubuh akan diwariskan dan diturunkan ke
generasi berikutnya atau keturunannya.
Contoh yang digunakan
lamark untuk memperkuat teorinya adalah pada binatang / hewan menjangan. Pada
awal mula ceritanya menjangan tidak punya tanduk. Tetapi karena kepalanya
sering digunakan untu beradu kepala antara menjangan yang satu dengan yang
lain, maka tumbuh tanduk panjang. Semakin sering beradu pala, semakin panjang
tanduknya.
Contoh lain yang
dapat digunakan oleh Lamarck adalah jerapah. Menurut Lamarck, pada awalnya
jerapah memiliki leher pendek. Karena makanannya berupa daun-daun yang tinggi,
maka jerapah berusaha untuk dapat menjangkaunya. Karena terbiasa dengan hal ini
maka semakin lama, leher jerapah menjadi semakin panjang dan pada generasi
berikutnya akan lebih panjang lagi.
Teori Lamarck
ditentang oleh Erasmus Darwin (kakek dari Charles Darwin) yang mengatakan bahwa
populasi jerapah adalah heterogen, ada yang berleher pendek dan ada yang
berleher panjang. Jerapah-jerapah tersebut berkompetisi untuk mendapatkan
makanan. Dari persaingan tersebut jerapah berleher panjang akan menang dan akan
tetap hidup, sifat ini akan diwariskan kepada keturunannya. Jerapah yang
berleher pendek akan mati dan perlahan-lahan mengalami kepunahan.
b. Charles
Robert Darwin
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.
v
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.
Setelah mengadakan pengamatan, diantaranya
Darwin menemukan 14 jenis burung finch di Galapagos. Meskipun jenisjenis tersebut
agak mirip, namun terlihat sebagai spesies yang berbeda, yang menunjukkan
hubungan dengan burung Finch yang ada di Amerika Selatan.
Perbedaan utama burung finch, yaitu pada
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.
v
Teori Evolusi Darwin
Charles Darwin mengemukakan teori
evolusinya secara lengkap dalam buku yang berjudul On The Origin of Species by Means of Natural Selection (Asal mula
spesies yang terjadi melalui seleksi alam) yang diterbitkan pada 24 November
1859. Dalam buku ini dikemukakan dua teori pokok, yaitu:
1.
Spesies
yang hidup sekarang berasal dari spesies-spesies yang hidup di masa silam.
2.
Evolusi
terjadi melalui seleksi alam.
Dua teori utama Darwin
merupakan hasil pengamatan Darwin sebagai berikut: 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 (Prinsip-Prinsip Geologi) karangan
Charles Lyell. Setelah mempelajari buku tersebut, Darwin berkesimpulan bahwa:
1. Deretan fosil yang terdapat di batuan muda berbeda dengan
fosil pada batuan yang lebih tua.
2. Perbedaan itu disebabkan adanya perubahan secara
perlahan-lahan.
Darwin juga mempelajari buku mengenai hubungan ekonomi dan penduduk dunia di antaranya buku
karangan Thomas R. Malthus (1766-1834)
yang berjudul An Essay on The Principle of
Population, dimana Malthus berpendapat bahwa kenaikan
jumlah penduduk cenderung lebih cepat daripada kenaikan
produksi pangan. Oleh karena itu, timbul masalah bagi
manusia dalam menyelamatkan diri dari bahaya
kelaparan.
c. August
Weismann (1934 – 1914)
Weismann berpendapat bahwa sel-sel tubuh tidak
dipengaruhi oleh lingkungan dalam penurunannya, melainkan berdasarkan pada prinsip
genetika. Weismann melakukan percobaan untuk membuktikan teorinya tersebut.
Perlakuan diberikan kepada dua tikus yang dipotong ekornya dan kemudian kedua
tikus tersebut dikawinkan. Hasilnya adalah generasi keturunannya masih berekor
panjang sampai generasi ke-21. Dari percobaan yang dilakukan tersebut maka
akhirnya Weismann menarik kesimpulan seperti berikut.
a.
Perubahan sel tubuh
karena pengaruh lingkungan tidak diwariskan kepada generasi berikutnya.
b.
Evolusi merupakan
masalah genetika, artinya evolusi adalah gejala seleksi alam terhadap
faktor-faktor genetika.
Perbandingan Teori Evolusi Lamarck, Weismann, dan
Darwin
a. Teori
evolusi Lamarck vs teori evolusi Darwin
Teori Evolusi Lamarck berisi dua gagasan utama, yaitu:
1. Gagasan use and disuse (digunakan dan tidak digunakan) bagian
tubuh yang digunakan secara intensif untuk menghadapi suatu lingkungan tertentu
akan menjadi besar dan kuat. Sementara itu, bagian tubuh yang jarang digunakan
akan mengalami kemunduran.
2. Sifat atau ciri-ciri dari lingkungan dapat diwariskan
kepada keturunannya.
Contoh teori ini adalah
evolusi pada jerapah berleher panjang. Menurut Lamarck, nenek moyang jerapah
sebenarnya berleher pendek. Jerapah yang berleher pendek menjulurkan lehernya
untuk mencapai makanannya pada daun-daun cabang pohon yang tinggi. Oleh karena
itu, leher jerapah menjadi panjang. Sifat leher jerapah yang panjang tersebut
akan diwariskan pada keturunannya. Dengan demikian, semua jerapah berleher
panjang.
Sebaliknya, menurut Darwin,
evolusi terjadi melalui seleksi alam dengan adanya adaptasi makhluk hidup.
Darwin berpendapat bahwa nenek moyang jerapah terdiri atas jerapah yang
berleher panjang dan jerapah berleher pendek. Karena makanan jerapah adalah
daun-daunan di pohon yang tinggi, maka hanya jerapah berleher panjang yang
dapat menjangkaunya. Jerapah berleher pendek tidak dapat menjangkau daun-daun
di pohon yang tinggi tersebut sehingga kekurangan makanan dan akhirnya mati.
b. Teori
Darwin Vs Teori Weismann
Sebenarnya, Weismann tidak
menentang pandangan Darwin, tetapi lebih menjelaskan pandangan Darwin mengenai
seleksi alam. Weismann berpendapat bahwa perubahan sel tubuh karena pengaruh
lingkungan tidak akan diwariskan kepada keturunannya. Evolusi menyangkut
bagaimana pewarisan gengen melalui sel-sel kelamin, artinya evolusi adalah
gejala seleksi alam terhadap faktor-faktor genetika. Sifat leher panjang atau
pendek jerapah dikendalikan oleh gen. Gen untuk leher panjang bersifat dominan.
Sedangkan, gen untuk leher pendek adalah resesif. Karena jerapah berleher
pendek tidak mampu beradaptasi dengan lingkungan, maka jerapah ini akan punah.
c. Teori Evolusi
Lamarck Vs Teori Evolusi Weismann
Lamarck berpendapat bahwa
makhluk hidup beradaptasi terhadap
lingkungannya melalui perubahan pada organ tubuhnya.
Kemudian, sifat atau fungsi organ tersebut diwariskan
kepada keturunannya. Menurut Lamarck,
nenek moyang menjangan tidak bertanduk. Namun,
dikarenakan sering mengadu kepala, maka tanduk
tumbuh di kepala menjangan. Teori Lamarck
ditentang oleh Weismann. Weismann berpendapat
bahwa perubahan sel-sel tubuh akibat pengaruh lingkungan tidak diwariskan pada keturunannya. Weismann membuktikan teorinya dengan mengawinkan dua ekor tikus yang masing-masing ekornya telah dipotong. Kemudian, anak-anak yang sudah dewasa dipotong ekornya dan dikawinkan dengan sesamanya. Hasilnya tetap anak-anak tikus yang berekor. Percobaan ini dilakukan hingga 21
generasi tikus dan hasilnya tetap sama.