Oleh Rani Septiyani (2224200058), mahasiswa semester 6, kelas C.

SPESIASI
Spesiasi merupakan salah satu materi dalam mata kuliah Evolusi. Hakikatnya, terdapat beberapa pengertian terhadap spesiasi. Spesiasi merupakan proses pembentukan spesies baru dalam evolusi. Pembentukan spesies dalam kajian spesiasi tidak hanya dilihat dari perbedaan fenotip yang muncul saja, melainkan juga dianalisis dari proses pemisahan genetik dalam suatu populasi (Fadilah et al 2016). Menurut Sari (2020), spesiasi merupakan proses pembentukan spesies baru dan berbeda dari spesies sebelumnya melalui proses perkembangbiakan secara natural dalam kerangka evolusi. Spesiasi merupakan suatu proses kreatif yang mengarah pada penciptaan keanekaragaman jenis (Muzzayinah, 2012). Secara genetis, spesiasi merupakan proses dimana dua populasi yang identik menyimpang secara genetik sehingga menyebabkan kedua populasi tersebut tidak dapat digabungkan kembali dan menjadi dua spesies yang berbeda secara morfologi dan independen atau isolasi reproduksi (Yalindua, 2021). Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa spesiasi adalah proses pembentukan spesies baru dari satu atau beberapa populasi organisme yang sebelumnya sebagai satu spesies yang sama. Salah satu cara membuktikan adanya proses spesiasi adalah dengan analisis filogeni yang diartikan sebagai suatu analisis mengenai sejarah evolusioner dari suatu jenis atau takson lainnya (Hassan et al., 2014).
Dalam evolusi, spesiasi terjadi ketika dua atau lebih populasi organisme terpisah secara geografis atau reproduktif selama jangka waktu yang cukup lama sehingga mengalami evolusi terpisah dan menghasilkan perbedaan-perbedaan genetik dan fisik antara populasi tersebut. Jika perbedaan-perbedaan ini cukup besar, maka populasi tersebut dianggap sebagai spesies yang berbeda. Spesiasi merupakan salah satu cara terpenting dalam menciptakan keanekaragaman hayati di bumi dan telah memainkan peran penting dalam sejarah evolusi kehidupan (Futuyma, 2015). Spesiasi lebih ditekankan pada perubahan yang terjadi pada populasi jenis tertentu. Kecepatan spesiasi maupun kepunahan sebagian tergantung pada ukuran kisaran geografis dari suatu daerah. Daerah yang luas cenderung meningkatkan kecepatan spesiasi dan menurunkan kecepatan kepunahan. Jenis yang terdapat di daerah yang luas akan mengalami spesiasi lebih cepat, sedangkan menurunnya luas area akan meningkatkan kepunahan suatu jenis, jadi menurunkan jumlah jenis yang akan mengalami spesiasi. Spesiasi atau terbentuknya spesies baru dapat diakibatkan oleh adanya isolasi geografi isolasi reproduksi, dan perubahan genetika (Campbell, 2003). Pada dasarnya, spesiasi dapat terbagi menjadi dua jenis, yaitu spesiasi alami dan spesiasi buatan. Spesiasi alami merupakan spesiasi yang cenderung berhubungan dengan proses evolusi dipengaruhi oleh faktor alam dalam menyeleksi dan membentuk spesies pada waktu yang lama. Sedangkan, untuk spesiasi buatan merupakan spesiasi yang melalui proses domestikasi ataupun eksperimen dalam laboratorium (Kalor, 2020). Berikut merupakan penjabaran terkait 2 jenis spesiasi, yaitu:
A. Spesiasi Alami
1. Spesiasi Alopatrik, adalah spesiasi populasi yang dibagi menjadi dua bagian. Salah satunya adalah populasi alopatrik yang terisolasi secara geografis, fragmentasi habitat karena perubahan geografis, keberadaan pegunungan, atau perubahan sosial, ataupun migrasi. Populasi yang terisolasi kemudian mengalami divergensi genotip dan fenotip, dimana akan menghadapi tekanan seleksi yang berbeda atau secara mandiri menjalani pergeseran genetik
2. Spesiasi Peripatrik, yang terjadi ketika populasi kecil organisme di lingkungan kecil menjadi terisolasi dari populasi tertua. Penyortiran peripartal dapat mengurangi variasi genetik karena tidak kawin secara acak yang pada akhirnya dapat menyebabkan hilangnya variasi genetik. Populasi baru dapat berubah baik dalam genotip maupun dipisahkan dari populasi induknya tetapi fenotip populasi asli. Populasi baru masih berada di wilayah yang mengarah ke pembentukan evolusioner
3. Spesiasi Parapatrik, adalah dua zona populasi berbeda yang terpisah namun saling tumpang tindih. Hanya terdapat pemisahan parsial yang terjadi secara geografis, sehingga satu individu dari setiap spesies dapat bersentuhan atau memblokir satu sama lain dari waktu ke waktu, tetapi integritas dapat mengurangi heterozigot, menghasilkan seleksi alam untuk perilaku atau mekanisme yang mencegah persilangan antara kedua spesies
4. Spesiasi Simpatrik, adalah spesies yang berbeda saat tinggal di tempat yang sama. Contoh spesiasi simpatrik adalah serangga menjadi tergantung pada tanaman inang yang berbeda di area yang sama.
B. Spesiasi Buatan
Spesiasi buatan merupakan spesiasi yang melalui proses domestikasi ataupun eksperimen laboratorium. Spesiasi buatan umumnya terjadi sebagai penguatan tahapan akhir spesiasi misalnya pada spesiasi berdasarkan seleksi alam. Contoh lainnya dari spesiasi ini yaitu proses dimana hibridisasi antara dua spesies yang terkait erat mengarah ke fenotip berbeda. Sehingga, jika isolasi reproduksi telah tercapai maka, dapat mengakibatkan spesies yang terpisah dari asalnya dan menjadi subspecies ataupun spesies baru (Kalor, 2020).
Dalam spesiasi terdapat mekanisme atau proses terjadinya spesiasi. Spesiasi terjadi melalui mutasi bertahap dan pergeseran kombinasi genetika, khususnya frekuensi alel (Indrawan et al., 2007). Proses pembentukan spesies dalam kajian spesiasi tidak hanya dilihat dari perbedaan fenotip yang muncul, melainkan dianalisis pula dari proses pemisahan genetik dalam suatu populasi. Analisis pemisahan genetik dalam kajian spesiasi memerlukan data-data molekuler berupa sekuen DNA (Fadilah et al., 2016). Spesiasi lebih ditekankan pada perubahan yang terjadi pada populasi jenis tertentu. Kecepatan spesiasi maupun kepunahan sebagian tergantung pada ukuran kisaran geografis dari suatu daerah. Daerah yang luas cenderung meningkatkan kecepatan spesiasi dan menurunkan kecepatan kepunahan (Sari, 2020). Kemudian, terdapat pula syarat-syarat terjadinya spesiasi. Spesies yang terbentuk melalui proses spesiasi dapat menempati habitat dan relung ekologis yang berbeda-beda karena kemampuan intrinsiknya seperti batas toleransi, kemampuan adaptasi terhadap berbagai faktor seleksi alam, dan dimungkinkan karena adanya variasi genetik. Spesiasi yang terjadi akibat campur tangan manusia dapat terjadi dalam proses domestikasi. Proses spesiasi juga tidak terlepas dari evolusi dan perkembangan factor habitat serta relung ekologis melalui segregasi relung ekologis (Jaelani, 2021).
Menurut Margiyanto (2020), syarat terjadinya spesiasi antara lain sebagai berikut: (1) adanya perubahan lingkungan; (2) adanya relung (niche) yang kosong; dan (3) adanya keanekaragaman suatu kelompok organisme. Dalam syarat perubahan lingkungan, dapat menyebabkan beberapa perubahan evolusi contohnya bencana alam yang dapat menyebabkan timbulnya kepunahan massal di muka bumi. Bencana alam seperti glasiasi, vulkanisme atau akibat pergesaran benua, dan proses-proses lainnya menyebabkan perubahan global yang akan menimbulkan kepunahan massal di muka bumi. Kepunahan massal akan menimbulkan relung-relung kosong yang dalam waktu lama tersebut baru akan terisi. Apabila tidak ada relung yang kosong, maka tidak ada tempat bagi suatu spesies untuk mengalami proses spesiasi. Kemudian, dalam syarat spesiasi adanya relung (niche) yang kosong ini sebagai tempat hidup ataupun interaksi suatu organisme. Suatu spesies dapat selalu menempati relung tertentu. Namun, suatu relung umumnya hanya dapat ditempati oleh satu jenis spesies saja. Kepunahan massal akan menimbulkan relung-relung kosong yang akan menyebabkan relung-relung baru terisi kembali dalam jangka waktu yang panjang. Apabila relung tersebut kosong (tidak ada organisme yang menempatinya), maka akan ada banyak organisme yang berusaha menempati relung tersebut. Selanjutnya, terdapat adanya keanekaragaman suatu kelompok organisme. Dalam hal ini, apabila terdapat suatu organisme yang mempunyai keanekaragaman tinggi maka akan banyak sekali variasi antar individu. Keanekaragaman yang sebelumnya tidak dapat berkembang dengan baik karena adanya pesaing atau predator, kini merupakan peluang bagi organisme tersebut karena pesaing dan predator tersebut telah punah sehingga hanya organisme yang cocok untuk dapat mengisi relung yang kosong tersebut.
Terdapat beberapa faktor yang dikatakan sebagai penyebab terjadinya spesiasi. Faktor-faktor tersebut terdapat terbagi menjadi 3 yaitu perubahan kromosom, penghalang reproduksi, dan isolasi geografis. Berikut merupakan penjabaran dari beberapa factor penyebab spesiasi yaitu: (1) perubahan kromosom, dimana perubahan kromosom ini merupakan mekanisme yang banyak terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Adanya perubahan struktur kromosom, terutama translokasi menyebabkan dua individu terpisah secara reproduksi, akibat probabilitas yang dihasilkan keturunan yang mempunyai gen lengkap menjadi kecil. Salah satu faktor penyebab kromosom mengadakan translokasi adalah adanya hibridisasi, dimana terdapat kemungkinan dua potongan gen bertemu menjadi gen yang lengkap. Gen yang tidak lengkap akan kemungkinan menghasilkan suatu protein yang merangsang kromosom mengadakan translokasi; (2) penghalang reproduksi, yang menyebabkan terjadinya spesiasi terbagi menjadi dua, yaitu pada masa prazigot dan pascazigot. Penghalang reproduksi prazigot dapat dibagi menjadi isolasi waktu/musim, isolasi habitat, isolasi prilaku, isolasi mekanim, dan isolasi gametic. Sedangkan, penghalang reproduksi pascazigot dapat berupa isolasi zigotik serta embriotik dan (3) isolasi geografis yang diartikan sebagai batas alam apabila batas alam tidak bisa dilewati, maka suatu populasi tidak akan pernah bertemu dengan populasi lain. Oleh karena itu perkawinan secara alamiah tidak dapat terjadi.
Ditinjau dari segi geografis, proses spesiasi ini dapat dikelompokkan menjadi empat, yaitu spesiasi simpatrik, spesiasi alopatrik, spesiasi parapatri, dan spesiasi peripatrik (Leksono, 2011). Spesiasi atau terbentuknya spesies baru dapat diakibatkan oleh adanya isolasi geografi, isolasi reproduksi, dan perubahan genetika (Sari, 2020). Selain itu hal lain yang menyebabkan terjadinya spesiasi mutasi, hibridisasi, domestikasi. Namun, pada dua spesies seringkali tidak dapat kawin atau tidak dapat menghasilkan keturunan yang dapat hidup dan fertile. Menurut Djuita (2012) faktor-faktor yang mempengaruhi terhambatnya spesiasi adalah mobilitas populasi, seleksi alam, dan waktu. Mobilitas populasi merupakan suatu populasi yang dapat bergerak dan bermigrasi dengan mudah antara habitat yang berbeda, dapat mempertahankan keterkaitan genetik dan mencegah terjadinya spesiasi. Seleksi alam yang sama dalam hal ini mampu mempengaruhi proses spesiasi dengan memilih sifat-sifat yang sama antara populasi seacara terpisah. Jika seleksi alam memilih sifat-sifat yang sama di kedua populasi, maka isolasi reproduksi dapat terlambat atau bahkan terhalang, dan proses spesiasi akan menjadi lambat atau terhenti. Kemudian waktu yang diperlukan cukup lama untuk terjadinya spesiasi. Jika populasi tidak memiliki waktu yang cukup untuk berkembang menjadi spesies yang berbeda, maka spesiasi tidak akan terjadi.
Mekanisme isolasi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik (yang menempati daerah geografi yang sama atau saling menutup dengan daerah persebaran geografi) tetap bertahan (eksis). Istilah ini mungkin kurang menguntungkan karena pola ini meliputi pencegahan interbreeding (pembiakan dengan spesies yang berbeda) yang menjadi kasus sering muncul. Terdapat beberapa macam mekanisme isolasi yaitu premating isolating dan postmating isolating. Premating Isolating adalah mekanisme upaya mencegah gamet bertemu untuk membentuk zigot (mencegah persilangan). Spesies dapat terisolasi hanya sementara, seperti pada tumbuhan yang mempunyai musim berbunga yang berbeda atau serangga bertemu pada waktu yang berbeda pada malam hari. Meskipun isolasi ekologis dan temporal (sementara) pada spesies simpatrik tidak lengkap, mereka biasanya tidak melakukan interbreed (persilangan) karena karena kondisi fisiologis atau bentuk perilaku. Hewan yang menyerbukkan tanaman yang berbeda dalam bentuk dan warna bunga yang justru menarik hewan yang berbeda. Sedangkan, postmating isolation adalah mekanisme yang mengurangi keberhasilan persilangan (Indrawan et al., 2007).
Selain seluruh hal yang dibahas, terdapat klasifikasi mekanisme issolasi yaitu isolasi geografi, isolasi reproduksi, isolasi ekologi, dan isolasi poliplodi. Isolasi geografis, mengemukakan bahwa proses-proses geologis dapat memisahkan suatu populasi menjadi dua atau lebih terisolasi. Suatu daerah pegunungan bisa muncul dan secara perlahan-lahan memisahkan populasi organisme yang hanya dapat menempati dataran rendah, suatu danau besar bisa surut sampai terbentuk hambatan bagi penyebaran spesies, maka populasi yang demikian tidak akan lagi bertukar susunan gennya dan evolusinya berlangsung sendiri-sendiri. Seiring dengan berjalannya waktu, kedua populasi tersebut akan mati berbeda sebab masing-masing menjalani evolusi dengan cara masing- masing. Hampir semua para ahli biologi berpendapat bahwa sebagian besar faktor yang mencegah persilangan adalah pemisahan secara geografis. Kalau sistem populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab- sebab geografis yang menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini tidak mungkin mempertukarkan susunan gen mereka dan sistem evolusi mereka selanjutnya akan terpisah (Putri, 2015). Di dalam waktu yang cukup lama, kedua sistem populasi yang terpisah itu semakin berbeda sebab masing-masing menjalani evolusi dengan caranya masing.
Isolasi reproduksi adalah dua populasi atau spesies yang terdapat pada daerah yang sama tidak mampu melakukan perkawinan. Isolasi reproduksi dapat dibedakan menjadi isolasi prazigot dan poszigot. Isolasi prazigot, merupakan isolasi yang menyebabkan dua spesies tidak dapat kawin yang meliputi: (1) isolasi ekologi, apabila dua spesies simpatrik yang terdapat disuatu daerah masing-masing menempati habitat yang berbeda. Contohnya katak pohon kawin di danau yang tidak permanen (kubangan) sedangkan katak banten kawin di danau atau badan air permanen yang lebih besar; (2) isolasi musim, terjadi bila dua spesies simpatrik masing-masing memiliki pemasakan kelamin yang berbeda. Contohnya masa kawin lalat buah Drosophila pseudoobscura pada sore hari sedangkan masa kawin Drosophila pseumilis pada pagi hari; (3) isolasi tingkah laku, terjadi bila dua spesies simpatrik mempunyai bentuk morfologi alat kelamin yang berbeda pada saat kawin. Contohnya pada berbagai jenis ikan ternyata kelakuan meminang ikan betina oleh ikan jantan berbeda; (4) isolasi mekanik, terjadi apabila dua spesies simpatrik terdapat sel gamet jantan yang tidak mempunyai viabilitas pada saluran kelamin betina (viabilitas adalah kemampuan spermatozoa untuk bertahan hidup setelah dikeluarkan oleh organ reproduksi jantung). Contohnya tanaman sage hitam memiliki bunga kecil yang hanya dapat diserbuki oleh lebah kecil. Berbeda dengan tanaman sage putih yang memiliki struktur bunga yang besar yang hanya dapat diserbuki oleh lebah besar; dan (5) isolasi gamet, menghalangi terjadinya pembuahan akibat susunan kimiawi dan molekul yang berbeda antara dua sel gamet. Contohnya pada ikan, telur ikan yang dikeluarkan di air tidak akan dibuahi oleh sperma dari spesies lain karena selaput sel telurnya mengandung protein tertentu yang hanya dapat mengikat molekul sel sperma dari spesies yang sama (Putri, 2015).
Sedangkan, pada isolasi poszigot terjadi jika isolasi prazigot gagal. Isolasi ini menghalangi perkembangnya zigot atau jika zigot telah terbentuk akan menjadi organisme mandul. Isolasi poszigot meliputi hybrid, hybrid mandul, dan hybrid pecah. Kemudian, pada isolasi ekologi dinyatakan bahwa suatu sistem yang awalnya dipisahkan oleh penghambat luar (eksternal barier), ketika mempunyai karakter yang khusus untuk berbagai keadaan lingkungan meskipun penghambat luar tersebut dihilangkan, keduanya tidak akan simpatrik. Setiap populasi tidak mampu hidup pada tempat dimana populasi lain berada, mereka dapat mengalami pada perbedaaan-perbedaan genetik yang dapat tetap memisahkan mereka. Jadi, disini terdapat perbedaan perbedaan genetik yang mencegah gene flow diantara spesies pada keadaan yang alami. Misalnya, pada pohon Plantus occidentalis yang terdapat di Timur Laut Tengah, kedua spesies ini dapat disilangkan dan menghasilkan hibrid yang kuat dan fertil. Kedua spesies ini terpisah tempat yang berbeda dan fertilisasi alami tidak dapat terjadi. Lalu, isolasi poliplodi, adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang. Organisme yang memiliki keadaan demikian disebut sebagai organisme poliploid. Usaha-usaha yang dilakukan orang untuk menghasilkan organisme poliploid disebut sebagai poliploidisasi. Organisme hidup pada umumnya memiliki sepasang set kromosom pada sebagian besar tahap hidupnya. Organisme ini disebut diploid (2n). Namun demikian, sejumlah organisme pada tahap yang sama memiliki lebih dari sepasang set. Gejala semacam ini dinamakan poliploidi (dari bahasa Yunani yang artinya berganda). Organisme dengan kondisi demikian disebut poliploid. Tipe poliploid dinamakan tergantung banyaknya set kromosom. Jadi, triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), oktoploid, dan seterusnya. Dalam kenyataan, organisme dengan satu set kromosom (haploid, n) juga ditemukan hidup normal di alam. Poliploidi umum terjadi pada tumbuhan yang ditemukan pula pada hewan tingkat rendah (seperti cacing pipih, lintah, atau beberapa jenis udang), serta fungi (Harvey et al., 2019).
Dalam hal ini, alasan memilih materi spesiasi yaitu karena materi ini termasuk salah satu sub bab materi yang menarik dimana spesiasi dikatakan sebagai proses pembentukan suatu spesies baru. Namun hingga saat ini, referensi akan materi spesiasi yang berbahasa Indonesia masih sangat sedikit sehingga perlu mencari bahan bacaan berbahasa Inggris namun hal ini tidak menjadi penghambat untuk sebuah pembelajaran. Diketahui bahwa spesiasilah yang menjadi salah satu contoh nyata adanya dan terjadinya proses evolusi. Maka, akan dirancang pembelajaran yang berpusat pada siswa menggunakan teknik pembelajaran aktif (active learning) dengan metode diskusi misalnya pertanyaan clicker, kerja kelompok kecil, dan membandingkan beberapa konsep spesies (morfologi, biologi, dan filogenetik) menggunakan jerapah sebagai contoh. Jerapah dipilih sebagai fokus pelajaran ini karena mereka akrab dan memiliki daya tarik yang luas bagi siswa, sedang dalam terancam punah, dan memiliki kepentingan ekologi, ekonomi, maupun budaya. Siswa juga belajar tentang masalah konservasi jerapah kontemporer dan perdebatan saat ini melalui literatur mengenai jumlah spesies jerapah. Siswa kemudian menerapkan pengetahuan mereka dengan bekerja dalam kelompok kecil dalam skenario spesiasi yang menyoroti organisme di seluruh pohon kehidupan. Pemahaman siswa dinilai menggunakan pertanyaan pre-test ataupun post-test pilihan ganda, pertanyaan clicker dalam kelas dengan diskusi teman sebaya, dan pertanyaan ujian. Untuk dapat lebih memudahkan siswa dalam pembelajaran spesiasi, maka perlu dilakukan pembelajaran luar kelas sehingga siswa dapat melihat secara langsung spesies yang dibahas seperti berkunjung ke taman safari, ragunan, dan lain-lain. Dengan mempelajari spesiasi ini membuat saya lebih yakin bahwa ilmu evolusi itu benar adanya yang didukung dengan perkembangan ilmu sains yang semakin maju. Terlebih, di dalam ilmu spesiasi, hewan dapat kawin dengan yang bukan spesiesnya sehingga anaknya menjadi spesies hewan yang baru. Padahal, aneh rasanya jika satu hewan dikawinkan dengan hewan lain yang bukan sejenisnya namun karena adanya spesiasi lah hal ini dapat terbukti. Oleh karena itulah, ilmu spesiasi harus dikaji lebih dalam oleh seorang mahasiswa jurusan Biologi karena sangat menarik dalam segala prosesnya.

DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Reece dan Mitchell. (2003). Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga
Djuita, N. R. (2012). Evolusi, Spesiasi, dan Hibridisasi pada Beberapa Anggota Sapindaceae. Bioedukasi, 5(2), 13-24
Fadilah, R. E., Amin, M., & Lestari, U. (2016). Analisis Kebutuhan Pengembangan Buku Ajar Evolusi Materi Spesiasi Berbasis Penelitian Berdasar Model Pengembangan Dick and Carey untuk Mahasiswa S1 Pendidikan Biologi Universitas Jember. Seminar Nasional Pendidikan dan Saintek 2016. 762-768
Harvey, M. G., Singhal, S., & Rabosky, D. L. (2019). Beyond Reproductive Isolation: Demographic Controls on The Speciation Process. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 50, 75-95.
Hassan, M. S., Ferial, E. W., & Soekendarsi, E. (2014). Pengantar biologi evolusi. Jakarta: Penerbit Erlangga
Jaelani, S. P. (2021). Environmental Science. Samarinda: Mulawarman University
Indrawan, I., Primack, R. B., & Supriatna, J. (2007). Biologi Konservasi: Edisi Revisi. Jakarta: Yayasan Pustaka Obor Indonesia
Kalor, J. D. (2020). Iktiologi. Yogyakarta: Penerbit Samudra Biru
Leksono, A. S. (2011). Keanekaragaman Hayati. Malang: UB Press
Margiyanto. (2020). Diktat Mata Kuliah Ilmu Alamiah Dasar: Evolusi. Jakarta: STIE IGI Press
Muzayyinah. (2012). Jejak Evolusi dan Spesiasi Marga Indigofera. Bioedukasi, 5 (2), 1-12
Putri, D., R. (2015). Spesiasi. Surabaya: UNS Press
Sari, E. (2020). Diktat Teori Evolusi Pendidikan Biologi. Lampung: Universitas Islam Negeri Raden Intan
Yalindua, F. Y. (2021). Spesiasi dan Biogeografi Ikan di Kawasan Segitiga Terumbu Karang. Oseana, 46 (1), 30-46