-
Nama : Salma Junifah
NIM : 2224200069
Kelas : 6ATUGAS UAS EVOLUSI
Materi “Bukti dan Petunjuk Evolusi”Para ilmuan dengan pandangan-pandangan yang berbeda bekerja secara intensif untuk menemukan bukti-bukti yang dapat mendukung ide-ide mereka. Darwin melandasi setiap aktivitas mereka dengan teori evolusi organik dan teori seleksi alam (natural selection). Sebagai ilmuan, mereka berusaha mencari data-data yang dapat mendukung ataupun dapat membuktikan bahwa teori-teori terdahulu itu mungkin saja tidak benar. Bukti-bukti ilmiah tertentu yang lebih dari 100 tahun terakhir mendukung pemikiran Darwin, dan merupakan bagian-bagian khusus dari ilmu biologi yaitu bukti biogeografi, bukti paleontologi, bukti anatomi perbandingan, bukti perbandingan embriologi, dan bukti molekuler.
Beberapa prinsip yang digunakan Darwin yang dianggap dapat memberikan petunjuk adanya evolusi antara lain adanya variasi di antara individu-individu dalam satu keturunan, adanya pengaruh penyebaran geografi, ditemukannya fosil-fosil diberbagai lapisan batuan bumi yang menunjukkan adanya perubahan secara berangsur-angsur, adanya homologi antara organ sistem pada makhluk hidup, adanya data sebagai hasil studi mengenai komparatif perkembangan embrio.
1. Bukti Biogeografi
Biogeografi adalah mempelajari distribusi geografi dari tanaman dan hewan. Dengan mempelajari biogeografi kita dapat menjelaskan mengapa spesies-spesies berdistribusi, dan apa bentuk distribusi yang diperlihatkan mengenai habitat dan daerah asal mula mereka. Dari perjalanan Darwin mengelilingi dunia dengan H.M.S. Beagle, ia menemukan bahwa spesies tanaman dan hewan umumnya tidak berdistribusi jauh dari habitat yang potensial. Studi-studi mengenai biogeografi sejak Darwin dibuktikan berulang-ulang oleh para ilmuan.
Kesimpulan mendasar dari studi biogeografis memperlihatkan bahwa suatu spesies baru muncul pada satu tempat dan kemudian menyebar menuju keluar dari titik atau tempat asal. Beberapa spesies kemudian menjadi lebih luas distribusinya, tetapi mereka tidak dapat melewati barier-barier alami yang terpisah daerah biogeografis yang besar. Oleh karena itu, meskipun lingkungan hidup sesungguhnya identik pada daerah biogeografis berbeda, jarang ditempati oleh spesies yang sama. Buktinya, setiap daerah geografi besar di dunia mempunyai karakteristik kelompok tanaman dan hewan. Sebagai contoh, di Australia semacam kanguru (marsupial) mempunyai kantong yang berperan sebagai tempat menyusui dan melindugi anaknya, pada daerah biogeografi yang lain kanguru (marsupial) hampir tidak ditemukan. Selanjutnya, catatan fosil setiap daerah menampilkan suatu garis evolusioner kejadian-kejadian biologis yang terpisah dari semua daerah-daerah lain. Dengan setiap garis evolusioner, banyak fosil-fosil yang telah ditemukan dapat dibentuk atau disusun suatu spesies yang pernah hidup pada daerah tertentu. Bukti-bukti observasi atau pengamatan memperkuat konsep bahwa seleksi alam berlaku oleh kekuatan besar dari lingkungan sehingga muncul spesies baru yang hanya dapat hidup beradaptasi atau dapat menyesuaikan diri dengan kondisi topografinya maupun kondisi iklim disekelilingnya.2. Bukti Paleontologi
Informasi mengenai sejarah kehidupan di bumi, terdapat dalam catatan fosil, koleksi bekas-bekas peninggalan bentuk-bentuk kehidupan yang telah punah. Ilmu yang mempelajari tentang fosil dan catatan-catatan fosil disebut paleontologi.
1) Pembentukan fosil
Dari semua organisme hidup, hanya sangat sedikit yang menjadi fosil, dan kebanyakan yang mengalami kehancuran karena melewati berbagai proses geologis. Sebagian besar organisme yang mati dimakan oleh binatang pemakan bangkai atau mengalami dekomposisi oleh bakteri dan jamur dekomposer. Tulang-tulang yang tersisa segera tereduksi dari debu oleh aksi dari air, sinar matahari dan angin. Organisme-organisme yang terlindung sehingga dapat menjadi catatan fosil biasanya terkubur dibawah sendimen segera setelah mereka mati. Ketika organisme-organisme terkubur, mereka tidak mendapat oksigen dari luar sehingga proses dekomposisi menjadi terhalang. Hal kebanyakan atau sering sekali terjadi di bawah laut, dan sedikit sekali terjadi di daerah dataran tinggi yang kering. Hal ini yang menyebabkan lebih banyak organisme akuatik atau yang hidup dekat laut menjadi fosil, dibandingkan dengan organisme yang hidup di daratan.
Umumnya, untuk menjadi fosil, suatu organisme harus memiliki bagian-bagian tubuh yang kuat, sebagai contoh jaringan pelindung pada tanaman, cangkang (shell) eksternal pada molluska, atau internal skeleton pada vertebrata. Jaringan tubuh yang lunak jarang dapat survive apabila terkubur dalam sendimen, dan organisme yang tidak memiliki bagian-bagian tubuh yang kuat jarang tercatat sebagai fosil. Fosilisasi dapat terjadi dalam satu atau beberapa cara. Salah satu di antaranya yaitu proses mineralisasi, yaitu proses sirkulasi air di dalam sendimen di sekeliling organisme yang telah mati kemudian secara perlahan-lahan melarutkan kalsium yang terdapat pada cangkang (shell) atau tulang dan meninggalkan bekas lapisan mineral pada tempat tersebut. Material sisa atau bekas yang merupakan tiruan (replica) dari organisme yang mengalami mineralisasi tersebut tersimpan lama dalam sendimen karang.
2) Contoh catatan fosil yang lengkap (bukti evolusi pada kuda)Evolusi pada kuda merupakan suatu contoh klasik evolusi morfologi, yang sejarahnya ditelusuri dari catatan fosilnya sejak zaman Eosin (Eocene) di Amerika Utara dan sedikit dari Eropa dan Asia. Fosil kuda termasuk cukup lengkap, karena kuda hidup berkelompok dalam jumlah yang cukup besar, sehingga meninggalkan sejumlah besar fosil dari zaman ke zaman.
Fosil kuda tertua yang dikenal yakni Hyracotherium (Eohippus). Hewan ini berukuran sebesar kancil atau anjing dan tingginya hanya sekitar 30cm. Diperkirakan kuda primitif ini memakan semak belukar apabila ditinjau dari struktur giginya. Giginya yang berjumlah 22 pasang dengan gigi geraham yang hanya terspesialisasi sedikit untuk menggiling makanan. Kaki depannya terdiri dari empat jari dan satu rudimen, sedangkan kaki belakangnya mempunyai tiga jari dan dua jari rudimen.
Lebih jelasnya pada evolusi kuda terjadi perubahan sebagai berikut:
a) Pertambahan dalam ukuran. Ukuran tubuh kuda bertambah mulai dari sebesar kancil menjadi sebesar kuda akutual sekarang.
b) Pemanjangan kaki depan dan belakang. Kaki kuda yang relatif sebanding dengan tubuhnya seperti proporsi tubuh kucing atau anjing.
c) Reduksi jari-jari lateral dan pembesaran jari tengah. Mula-mula jari kaki berjumlah ¾ buah, kemudian tereduksi menjadi satu jari saja.
d) Punggung menjadi lurus dan datar. Punggung yang miring melekuk dengan bagian dada lebih tinggi menjadi datar.
e) Gigi seri melebar. Gigi seri yang semula serupa gigi mamalia lainnya menjadi lebar dan pipih untuk menggigit rumput.
f) Gigi premolar berubah bentuk menjadi molar. Gigi geraham melebar semua menggantikan fungsi menguyah menjadi menggiling.
g) Pemanjangan dari tengkorak. Tengkorak memanjang untuk memperoleh bentuk kepala yang lebih ideal untuk menambah kecepatan berlari.
h) Pertambahan mahktota gigi dengan pertumbuhan bagian email. Sesuai dengan fungsi dan jenis makanannya cara menggiling makanan mengakibatkan mahkota gigi aus. Untuk menanggulangi kerusakan gigi, maka bagian mahkota gigi cukup tebal untuk mengakomodasi keausan sampai kudanya berusia 5 tahun.
i) Volume otak bertambah besar dan juga bertambah kompleks.
j) Rahang bertambah lebar untuk mengakomodasi perubahan gigi.
Selanjutnya, urutan terjadinya evolusi kuda hingga menjadi kuda aktual (Equus) diperkirakan melalui tahapan sebagai berikut: Eohippus borselia Orohippus Epihippus Mesohippus bairdi Meiohippus Parahippus Merychippus paniensis Pliohippus Equus. Selain itu, dikenal pula garis keturunan nenek moyang kuda yang lain, misalnya: Archaentherium (Archaeohippus) Palaeotherium Anchitherium Hypohippus osborni Hipparion occidentale Hippidium, namun jenis-jenis ini tidak ikut berperan dalam evolusi yang menghasilkan Equus kuda actual
Alasan utama terjadinya evolusi pada kuda adalah karena tempat hidup kuda sangat menunjang untuk terjadinya proses evolusi yang begitu lengkap. Misalnya, kuda primitif hidup di hutan. Lingkungan yang demikian ini memungkinkan Eohippus yang ukurannya tubuhnya kecil dapat menyelinap di antara semak belukar. Demikian pula bentuk atau pola giginya yang sesuai untuk menggigit semak belukar dan bukan rumput, di samping kaki dengan beberapa jari ikut membantu dalam mengais dan menggali akar-akar yang lunak.
Pada masa berikutnya, terjadi suatu perubahan pada permukaan bumi. Hutan menjadi berkurang dan timbulah padang rumput yang luas. Dengan demikian, makanan yang cocok untuk kuda sebelumnya hanya mencukupi untuk menghidupi sejumlah kecil kuda, sedangkan padang rumput merupakan suatu biotop baru dengan relung yang masing kosong. Kemudian generasi kuda berikutnya ini memanfaatkan relung tersebut. Untuk dapat beradaptasi dengan baik, terjadi evolusi pada kaki yaitu menjadi lebih panjang, jumlah jari yang lebih sedikit yang cocok untuk kehidupan di padang rumput. Hal ini sangat berbeda dengan keadaan di lantai hutan yang penuh tertutupi oleh akar dan ranting. Dengan berkurangnya jari, postur tubuh dan tengkorak menjadi lebih ideal sehingga mereka dapat berlari-lari dengan lebih mudah dan lebih cepat. Bentuk tubuh seperti ini memungkinkan mereka dapat menghindari diri dari predator secara lebih efektif.3. Bukti Anatomi Perbandingan
Pendekatan untuk menginterpretasi bukti-bukti paleontologi adalah anatomi perbandingan. Para ahli anatomi perbandingan mencoba menemukan persamaan-persamaan dan perbedaan-perbedaan antara struktur dasar (fundamental structure) organisme hidup. Mereka mempelajari bentuk-bentuk struktur dasar setiap kelompok organisme. Sebagai contoh, semua hewan vertebrata memiliki struktur dasar yang sama, yakni suatu kerangka utama penyanggah tengkorak dan tulang belakang, tulang rusuk yang melindungi jantung dan paru-paru, tertancap pada tulang belakang, sepasang organ tambahan, dan sistem peredaran darah, pernafasan atau respirasi, pencernaan, pengeluaran yang sama. Teori dasar mengenai bukti-bukti evolusi berdasarkan anotomi perbandingan adalah bahwa semua hewan sama, tersusun oleh sel dengan banyak gambaran umum. Jika setiap spesies diciptakan terpisah, hewan bervariasi atau beragam dalam struktur tanpa pola yang konsiten dan yanpa korelasi antara organ-organ yang mempunyai fungsi-fungsi sama. Namun, hewan-hewan yang sekarang ada mempunyai sistem organ yang sama untuk sistem rangka, peredaran darah, percernaan, ekskresi, dan fungsi lainya yang penting.
Contoh kesamaan struktur anggota gerak bagian depan adalah kesamaan pada sayap burung dengan kelelawar, sirip ikan, dengan lumba-lumba, dan kaki depan kuda. Contoh-contoh diatas memperlihatkan bahwa anggota gerak yang serupa tersebut berasal dari bagian yang sama, walaupun digunakan dalam fungsi yang berbeda. Sayap burung digunakan untuk terbang dan sirip ikan untuk berenang.Organ-organ yang memiliki kesamaan struktur disebut dengan organ Homolog (homologi). Jadi organ homolog (homologi) adalah Struktur dasarnya mengalami perkembangan sehingga menimbulkan variasi. Sebaliknya, organ yang struktur dasarnya berlainan tetapi mempunyai fungsi yang sama disebut organ analog (analogi). Contoh organ analog adalah sayap serangga dan sayap burung. Kedua organ tersebut sama-sama digunakan untuk terbang tetapi struktur dasarnya berbeda.
Konsep lain dari anatomi perbandingan yaitu analogi. Analogi adalah menunjukkan fungsi yang sama, tetapi mempunyai struktur dasar yang berbeda. Misalnya sayap burung dengan sayap serangga mempunyai fungsi yang sama tetapi struktur dasarnya berbeda. Burung mempunyai kerangka tulang sayap sedangkan serangga mempunyai sayap yang tersusun dari lapisan kitin yang keras, tetapi keduanya berfungsi untuk terbang. Anatomi perbandingan yang juga diidentifikasi yakni struktur vestigial. Struktur vestigial adalah struktur-struktur tertentu yang tidak berkembang terus pada beberapa organsime, tetapi dalam perkembangan selanjutnya berfungsi lain. Struktur vestigial termasuk rudimentasi, sayap pada mutan vestigial (Drosophila melanogaster) kekurangan penglihatan pada hewan-hewan penghuni gua, gigi geraham manusia, tulang ekor pada manusia (pada mamalia yang lain ekornya tumbuh memanjang).
4. Bukti Embriologi
Perbandingan dari perkembangan embrio pada hewan multiseluler, akan dijumpai kenyataan bahwa perkembangan mulai dari zigot menunjukan bentuk yang hampir sama. Misalnya perkembangan pada blastula, grastrula, namun dalam perkembangan selanjutnya berbeda satu dengan yang lain sehingga bentuk dewasanya menjadi sangat berbeda. Contohnya perbedaan antara ikan, salamander, kura-kura, ayam, babi, sapi, kelinci dan manusia sangat berbeda, namun semua dimulai dari blastula dan grastrula serta embrio yang hampir sama.Mengenai perkembangan embrio Karl von Baer, menyatakan bahwa:
a) Sifat-sifat umum muncul paling awal kemudian diikuti sifat-sifat khusus
b) Perkembangan dimulai dari yang umum sekali, kemudian kurang umum, dan akhirnya ke sifat-sifat yang khusus
c) Hewan yang satu memisah secara progresif dari hewan yang lain
d) Dalam perkembangannya hewan-hewan multiseluler bentuk embrionya sama, tetapi kemudian pada saat dewasa bentuknya menjadi berbeda-beda.5. Bukti Evolusi Molekuler
Di samping kesamaan yang ditemukan pada struktur-struktur anatomi, para ahli biokimia juga menemukan banyak kesamaan pada tingkatan molekuler. Kenyataannya semua organsime hidup memiliki materi genetik (DNA) yang hampir sama, mengunakan kode-kode genetik yang sama, dan memiliki molekul berenergi tinggi (ATP). Sebagai materi genetik, DNA berfungsi mulai dari perkembangan awal setiap organisme. Sejak diketahui bahwa transfer sifat-sifat keturunan dan kontrol genetic melalui DNA, memberi kemajuan yang efektif dan efisien, dan terjadi perubahan dimana seleksi alam tidak banyak lagi disukai, tetapi beralih ke mekanisme hereditas. Kesamaan struktur protein menjadi perhatian khusus para ilmuan dalam mempelajari evolusi. Para ahli biokimiawi menemukan urutan asam amino dari molekul protein. Dari informasi ini, gen-gen dapat disusun karena diketahui bahwa asam amino dalam protein, berhubungan dengan nukleotida-nukleotida yang terdapat dalam molekul DNA. Hal ini memungkinkan studi genetik dilakukan untuk mengkaji proses evolusi.
Evolusi menjadi suatu ilmu yang penting dipelajari oleh manusia karena membahas mengenai asal-usul terjadinya makhluk hidup juga lingkungannya. Meskipun sulit dibuktikan, terdapat banyak fakta yang bisa dijadikan petunjuk adanya evolusi. Fakta atau bukti sangatlah penting untuk mendukung atau membantah suatu teori dan meyakinkan bahwa teori tersebut memang benar adanya. Apabila suatu individu mengalami perubahan karena berada di tempat yang berbeda dari asalnya, maka individu tersebut akan mengalami perubahan yang mutlak dan semakin berbeda dengan nenek moyangnya dalam perkembangan dan pertumbuhannya.
Tantangan yang dirasakan ketika mempelajari materi ini yaitu adanya kontroversi dan perdebatan terhadap konsep-konsep yang ada pada materi evolusi. Evolusi merupakan materi yang abstrak sehingga menjadi perdebatan di berbagai kalangan para pakar. Berbagai kendala dalam merumuskan informasi dan berbagai sudut pandang para ahli dalam menelaah fosil sebagai bukti evolusi yang mengakibatkan penafsiran yang berbeda-beda dalam memaknai bukti-bukti fosil. Perbedaan sudut pandang inilah yang menyebabkan terjadinya tantangan dalam mempelajari materi evolusi.
Solusi yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah pembelajaran teori evolusi adalah dengan mengembangkan modul pembelajaran pendamping sumber belajar utama untuk memperkaya materi. Materi yang terkandung dalam modul harus disesuaikan dengan tujuan pembelajaran. Solusi lain adalah dengan membuat media pembelajaran yang menarik dan sesuai dengan materi sehingga dapat dipelajari dengan mudah.
Hikmah yang didapat setelah mempelajari materi petunjuk evolusi yaitu dapat mengetahui bahwa evolusi benar terjadi karena adanya bukti-bukti yang menguatkan teori tersebut. Terdapat sejumlah aspek kehidupan maupun aspek morfologi yang dijadikan bukti untuk menunjukkan bahwa bukti ini bukan sekedar bukti untuk menguatkan teori evolusi, tetapi untuk menjadi pemikiran bersama bahwa bukti tersebut pantas disebut bukti terjadinya evolusi.Daftar Pustaka:
Amri. 2020. Buku Ajar Evolusi. Parepare:UMPAR Press.
Friends
Dian Rachmawati
@dian-rachmawati
Evolusi
Public Group