Tugas Media Pembelajaran Membuat Teks Dasar Nama : Putriyani Nim : 109016100028 Prodi : Biologi 3A Judul : Mekanisme Evolusi Sub Judul : Pewarisan Dengan Modifikasi: Pandangan Darwinian tentang Kehidupan Sub-sub Judul : Bukti-bukti Evolusi Sub-sub-sub Judul : Bukti-bukti Evolusi melanda Biologi No 1 Teks Dasar Teori ilmiah mengalami evaluasi dan pembaharuan secara terus menerus. Sesungguhnya, para saintis akan membuang konsep evolusi seandainya faktanya tidak konsisten dengan pengamatan di lapangan. Namun demikian , seiring dengan berkembangnya biologi, semakin menguatkan pandangan Darwinian mengenai kehidupan Proporsisi Mikro 1) Teori ilmiah mengalami evaluasi dan pembaharuan terus-menerus (1) 2) Konsep evolusi akan dihapuskan jika faktnya tidak sesuai dengan pengamatan di lapangan (1) 2 Penyebaran geografis spesies biogeografi adalah hal yang pertama kali memberi ide akan adanya evolusi kepada Darwin. Pulau-pulau memiliki banyak spesies tumbuhan dan hewan yang bersifat indigenous (asli, tidak ditemukan di tempat lain) namun sangat erat hubungan kekerabatannya dengan spesies di daratan utama tedekat atau pulau-pulau di sekitarnya. Beberapa pertanyaan muncul. Kenapa dua pulau dengan lingkungan yang sangat mirip di tempat yang berbeda di bumi ini di tempati oleh spesies yang memiliki hubungan kekerabatan yang sangat erat, tetapi oleh spesies yang secara taksonomi terkait dengan tumbuhan dan hewan pada daratan yang terdekat, dimana lingkungannya sering kali sangat berbeda? Kenapa hewan tropis Amerika Selatan lebih dekat hubungannya dengan spesies 3) Penyebaran geografis spesies biogeografi adalah penyebab adanya evolusi (2) 4) Setiap pulau memiliki spesies tumbuhan dan hewan yang bersifat indigenous (asli, tidak ditemukan di tempat lain), tetapi mereka memiliki kekerabatan yang erat dengan spesies yang ada di pulau-pulau sekitarnya (2) 5) Mengapa dari dua pulau yang memiliki kondisi lingkungan yang hampir sama dapat ditempati oleh spesies yang memiliki yang kekerabatannya erat? (2) 6) Mengapa hewan tropis Amerika Selatan kekerabatannya lebih dekat dengan spesies di daerah gurun Amerika Selatan? (2) 7) Mengapa mamalia berkantung (marsupial) lebih banyak hidup di Australia dibandingkan dengan 3 4 gurun Amerika Selatan dibandingkan dengan spesies daerah tropis Afrika? Kenapa Australia merupakan tempat tinggal bagi begitu banyak mamalia berkantung (marsupial) tetapi relatif sedikit hewan berplasenta (eutheria), binatang yang perkembangan embrionya diselesaikan dalam uterus? Sebenarnya, bukan karena Australia tidak ramah terhadap mamalia berplasenta, pada tahun-tahun terakhir ini, manusia telah memasukkan kelinci ke Australia dan populasi kelinci meledak. Hipotesa yang berlaku adalah bahwa fauna Australia yang unik itu berkembang di pulau benua Australia dalam keadaan terisolasi dari tempat-tempat dimana nenek moyang mamalia berplasenta hidup. Dalam pandangan evolusi, spesies modern ada karena mereka berkembang dari nenek moyang yang menempati daerah itu. Tinjaulah armadillo, mamalia berkulit keras yang hanya hidup di Amerika. Sudut pandang evolusi biogeografi meramalkan bahwa armadillo modern adalah turunan yang termodifikasi dari spesies yang terlebih dulu menempati benua tersebut., dan bukti fosil menguatkan bahwa nenek moyang seperti itu benar pernah ada. Contoh ini merupakan bukti fosil sebagai catatan sejarah evolusi. Pergantian (suksesi) bentuk fosil sesuai dengan apa yang diketahui dari jenis bukti lain. Sebagai contoh , bukti-bukti dari bidang biokimia, biologi molekuler, dan biologi sel menempatkan prokariota sebagai nenek moyang semua kehidupan dan memperkirakan bahwa bakteri mendahului semua kehidupan eukariota dalam catatan fosil. Memang fosil tertua yang diketahui adalah prokariota. Selain itu, penampakan hewan berplasenta (eutheria)? (2) 8) Fauna Australia (hewan berkantung) dapat berkembang di benua Australia karena mereka hidup dalam keadaan terisolasi dari lingkungan nenek moyang mamalia berplasenta (2) 9) Spesies modern berkembang dari nenek moyang yang menempati suatu daerah tertentu (3) 10) Armadillo modern diduga adalah turunan yang termodifikasi dari Armadillo yang dahulu menempati benua Amerika (3) 11) Fosil menjadi bukti bahwa nenek moyang dari hasil spesies modern itu ada dan menjadi catatan sejarah evolusi (3) 12) Pergantian (suksesi) bentuk fosil menjadi bukti lain evolusi, seperti bukti-bukti dari bidang biokimia, biologi molekuler dan biologi sel (4) 13) Prokariota adalah nenek moyang semua kehidupan dan mendahului semua kehidupan eukariota dalam catatan fosil (4) 14) Prokariota merupakan fosil tertua sejarah evolusi (4) 15) penampakan kronologis dari 5 6 kronologis dari kelas-kelas hewan vertebrata yang berbeda-beda dalam catatan fosil. Fosil ikan adalah yang paling tua dari semua vertebrata lain, disusul kemudian oleh amfibia, diikuti oleh reptilia, kemudian mamalia dan burung. Urutan ini sesuai dengan sejarah keturunan vertebrata bahwa semua spesies diciptakan satu demi satu pada waktu yang hampir sama dan semua kelas vertebrata akan muncul pertama kali pada catatan fosil dalam bebatuan pada umur yang sama yang bertentangan dengan pengamatan para ahli paleontologi. Para ahli paleontologi menemukan banyak bentuk transisi yang menghubungkan fosil yang lebih tua dengan spesies modern. Sebagai contoh, serangkaian fosil mendokumentasikan perubahan bentuk dan ukuran tengkorak yang terjadi ketika mamalia berevolusi dari reptilia. Setiap tahun, para paleontologi menemukan kaitan atau hubungan penting lainnya antara bentuk modern dengan nenek moyangnya. Para peneliti telah menemukan paus yang telah menjadi fosil, yang menghubungkan mamalia air ini dengan leluhurnya yang hidup daratan. Pewarisan dengan modifikasi sangat jelas terlihat pada kemiripan anatomi antara spesies yang dikelompokkan ke dalam kategori taksonomi yang sama. Sebagai contoh, banyak elemen kerangka yang sama mnyusun tungkai depan manusia, kucing, paus, kelelawar dan semua mamalia lain, meskipun tungkai tersebut mempunyai fungsi yang sangat berbeda. Suatu penjelasan yang lebih mungkin adalah bahwa kemiripan dasar tungkai depan ini adalah akibat dari diturunkannya semua mamalia dari satu nenek kelas-kelas hewan vertebrata yang berbeda-beda dari fosil ikan (vertebrata tertua), lalu amphibi, reptilia, kemudian mamalia dan burung merupakan urutan sejarah keturunan vertebrata dalam catatan fosil (4) 16) Para ahli paleontologi menemukan banyak bentuk transisi yang menghubungkan fosil yang lebih tua dengan spesies modern (5) 17) Fosil menunjukkan perubahan bentuk dan ukuran tengkorak yang terjadi ketika mamalia berevolusi dari reptilia dan menghubungkan bentuk modern fosil tersebut dengan nenek moyangnya (5) 18) Pewarisan hasil modifikasi telihat dari kemiripan anatomi antara spesies dalam kelompok taksonomi yang sama (6) 19) Manusia, kucing, paus, kelelawar dan mamalia lainnya memiliki tungkai depan yang elemen penyusun kerangkanya sama meski fungsi dari tungkai tersebut berbeda-beda (6) 20) Kemiripan tersebut adalah turunan dari satu nenek moyang yang sama pada semua mamalia (6) 7 8 moyang yang sama. Tungkai depan, sayap, sirip dan lengan dari mamalia yang berbeda adalah variasi dari pokok struktur dasar yang sama. Akibat fungsi yang berbeda pada setiap spesies, maka struktur dasarnya dimodifikasi. Kemiripan ciri khusus dari nenek moyang yang sama disebut homologi, dan tanda-tanda anatomis evolusi seperti itu disebut dengan struktur homolog (homologous structure). Anatomi perbandingan konsisten dengan semua bukti-bukti lain dalam memberikan bukti bahwa evolusi adalah suatu proses pemodelan ulang Beberapa struktur homolog yang paling menarik adalah organ vestigial (organ sisa yang tidak berguna lagi). Organ vestigial merupakan sisa-sisa historis dari struktur yang memiliki tungkai belakang tetapi memiliki sisasisa tulang pelvis dan kaki leluhur daratnya yang berkaki empat. Pada tingkat dasar, organ vestigial tampaknya bisa mendukung konsep ”menggunakan dan tidak menggunakan” yang dikemukakan oleh Lamarck, pengaruh penggunaan struktur tubuh oleh suatu individu tidak diwariskan ke keturunan individu tersebut. Sebaliknya, organ vestigial merupakan bukti evolusi melalui seleksi alam. Namun, seleksi alam cenderung menguntungkan individu yang memiliki organ tersebut dalam bentuk tereduksi, dan dengan demikian cenderung akan menghilangkan struktur yang tidak berfungsi lagi. Akhirnya, perubahan struktur seperti adaptasi ekor sebagai suatu struktur pendorong utama dan reduksi tungkai belakang pada paus melibatkan perubahan pada pola ekspresi gen selama perkembangan embrio.Dengan demikian, organ 21) Tetapi karena setiap spesies fungsi tungkainya berbeda, maka struktur dasarnya termodifikasi (6) 22) Kemiripan ciri khusus dari nenek moyang yang sama disebut homologi (7) 23) Struktur homolog adalah tandatanda anatomi dari evolusi (7) 24) Berdasarkan anatomi perbandingan evolusi merupakan proses pemodelan ulang (7) 25) Struktur homolog yang paling menarik adalah organ vestigial (organ sisa yang tidak berguna lagi) (8) 26) Organ vestigial merupakan sisasisa historis dari struktur yang memiliki tungkai belakang tetapi memiliki sisa-sisa tulang pelvis dan kaki leluhur daratnya yang berkaki empat (8) 27) Organ vestigial merupakan bukti evolusi melalui seleksi alam karena akibat dari seleksi alam organ tersebut tereduksi (penghilangan struktur yang tidak berfungsi lagi) (8) 28) Organ vestigial mewakili perubahan dalam perkembangan embrio organisme yang ditempa atau dibentuk oleh seleksi alam (8) 9 10 vestigial mewakili perubahan dalam perkembangan embrio organisme yang ditempa atau dibentuk oleh seleksi alam. Organisme yang memiliki hubungan kekerabatan yang dekat akan mengalami tahapan yang sama dalam perkembangan embrionya. Sebagai contoh, semua embrio vertebrata akan mengalami suatu tahapan dimana mereka memiliki kantung insang pada bagian tenggorokkannya. Pada tahap perkembangan ini, persamaan pada ikan, katak, ular, burung, manusia dan semua vertebrata lain jauh lebih terlihat daripada perbedaanya. Sementara perkembangan itu berlangsung, berbagai vertebrata menjadi semakin bervariasi, dan akhirnya akan memiliki ciri khas pada kelasnya. Selain itu, embriologi perbandingan seringkali membentuk homologi pada beberapa struktur, seperti kantung insang yang menjadi sedemikian berubah pada perkembangan selanjutnya sehingga asal mulanya yang sama tidak lagi terlihat dengan jelas saat membandingkan bentuknya yang telah berkembang secara lengkap. Banyak ahli embriologi pada akhir abad ke-19 mengemukakan pandangan yang ekstrim yaitu ”ontogeni meberikan ikhtisar filogeni”. Pendapat ini menganggap bahwa perkembangan organisme individu (ontogeni) merupakan pengulangan sejarah evolusioner spesies (filogeni),. Teori rekapitulasi ini adalah suatu pernyataan yang berlebihan. Meskipun semua vertebrata memiliki banyak ciri perkembangan embrio yang sama, tidak benar bahwa mamalia pertamatama mengalami ”tahapan perkembangan ikan”, kemudian ”tahapan amfibia”, dan seterusnya. 29) Organisme yang memiliki hubungan kekerabatan yang dekat akan mengalami tahapan yang sama dalam perkembangan embrionya (9) 30) Contohnya pada embrio vertebrata yang pada tahap awal embrio memiliki kesamaan bentuk dan selama perkembangan berlangsung, baerbagai vertebrata tersebut semakin berkembang hingga akhirnya akan menunjukkan ciri yang khas sesuai kelasnya (9) 31) Embriologi perbandingan seringkali membentuk homologi pada beberapa struktur, dari awal perkembangan yang memiliki bentuk sama hingga berubah menjadi berbeda dengan asal mula bentuknya (telah berkembang secara lengkap) (9) 32) Para ahli mengemukakan bahwa, ”ontogeni meberikan ikhtisar filogeni” yang artinya organisme individu (ontogeni) merupakan pengulangan sejarah evolusioner spesies (filogeni) (10) 33) Teori rekapitulasi ini adalah suatu pernyataan yang berlebihan. (10) 34) Tetapi ontogeni dapat memberikan petunjuk untuk filogeni, namun penting untuk diingat bahwa semua tahapan perkembangan itu bisa berubah sepanjang rentetan proses evolusi yang panjang. 11 12 13 Ontogeni dapat memberikan petunjuk untuk filogeni, tetapi penting untuk diingat bahwa semua tahapan perkembangan itu bisa berubah sepanjang rentetan proses evolusi yang panjang. Hubungan evolusi di antara spesies dicerminkan dalam DNA dan proteinnya dalam gen dan produk gennya. Jika dua spesies memiliki pustaka gen dan protein dengan urutan monomer yang sangat bersesuaian, urutan itu pasti disalin dari nenek moyang yang sama. Biologi molekuler mendukung pemikiran Darwin bahwa semua bentuk kehidupan saling berhubungan sampai tingkat tertentu melalui cabang-cabang keturunan dari organisme yang paling awal. Bahkan organisme yang secara taksonomi berbeda jauh, memiliki beberapa protein yang sama, misalnya sitikrom c, suatu protein yang terlibat dalam respirasi seluler pada semua spesies aerob. Tetapi, molekul sitokrom c pada semua spesies sangat mirip dalam sruktur dan fungsi. Tidak jauh berbeda, perbandingan jumlah asam amino yang berbeda dalam hemoglobin pada beberapa vertebrata memperkuat bukti-bukti paleontologi dan anatomi perbandingan mengenai hubungan evolusioner di antara spesies-spesies tersebut. Suatu kode genetik yang sama merupakan bukti yang tak terbantahkan mengenai fakta bahwa semua kehidupan saling berhubungan. Dengan demikian biologi molekuler telah menambahkan tahap baru pada bukti-bukti bahwa evolusi adalah dasar kesatuan dan keanekaragaman kehidupan. 35) Hubungan evolusi di antara spesies dicerminkan dalam DNA dan proteinnya dalam gen dan produk gennya. (11) 36) Biologi molekuler mendukung pemikiran Darwin bahwa semua bentuk kehidupan saling berhubungan sampai tingkat tertentu melalui cabang-cabang keturunan dari organisme yang paling awal (12) 37) Perbandingan jumlah asam amino yang berbeda dalam hemoglobin pada beberapa vertebrata memperkuat bukti-bukti paleontologi dan anatomi perbandingan mengenai hubungan evolusioner di antara spesiesspesies tersebut (12) 38) Suatu kode genetik yang sama merupakan bukti yang tak terbantahkan mengenai fakta bahwa semua kehidupan saling berhubungan (13) 39) Biologi molekuler menjadi tahap baru dalam bukti-bukti evolusi (13)