Teori Evolusi Biokimia Teori Asal Usul Kehidupan

Kecenderungan Baru Teori Evolusi 227 Louis Pasteur telah membuktikan kelemahan Teori Generatio Spontanea dan menyimpulkan bahwa di udara terdapat mikrobia yang dapat masuk ke dalam media gelasstoples jika terdapat lubang untuk masuk. Dari bantahannya tersebut, Louis Pasteur merumuskan Teori Biogenesis yaitu omne vivum ex ovo kehidupan berasal dari telur, omne ovum ex vivo telur berasal dari kehidupan dan omne vivum ex vivo kehidupan berasal dari kehidupan sebelumnya. Meskipun penelitian Pasteur dan Spallanzani telah menggugur- kan Teori Abiogenesis, namun mereka belum dapat menjelaskan Teori Biogenesisnya tersebut secara ilmiah. Akibatnya muncul dilema dalam memahami asal usul kehidupan pada waktu itu. Pada akhirnya, mun- cul teori baru yang dikemukakan oleh Alexander Ivanovich Oparin seorang ahli biokimia pada tahun 1936. Teorinya mendapat dukungan dari ahli-ahli lain dan dikenal dengan istilah Teori Evolusi Biokimia yang merupakan teori modern tentang asal usul kehidupan.

c. Teori Evolusi Biokimia

Teori ini menjelaskan asal usul kehidupan dari perubahan kimia di alam yang dilanjutkan dengan evolusi biologi. Menurut Oparin, kehidupan berasal dari benda mati yang selanjutnya mengalami perubahan evolusi, hingga terbentuklah kehidupan. Ahli lain yang mendukung teori Oparin adalah seorang pa- kar genetika dari Inggris yang bernama Haldane. Oparin dan Hal- dane membuat postulat bahwa kondisi bumi yang primitif me- mungkinkan terjadinya reaksi kimia untuk mensintesis senyawa organik dari prekusor anorganik yang terdapat pada atmosfer dan lautan purbakala. Hal ini tidak dapat terjadi pada kondisi bumi modern karena pada bumi modern terdapat banyak kandungan atmosfer hasil fotosintetik. Oparin dan Haldane membayangkan bahwa kondisi kimia bumi yang primitif kaya akan sumber daya ener- gi yang diperlukan untuk sintesis molekul organik dari bahan-bahan anorganik. Atmosfer bumi mengandung zat anorganik berupa uap air H 2 O, amonia NH 4 , karbondioksida CO 2 dan metana CH 4 . Zat-zat anorganik tersebut kemudian berakumulasi membentuk primordial soup yang selanjutnya menjadi awal mula terbentuknya zat organik sederhana monomer. Monomer-monomer yang sejenis akan meng- gabungkan diri membentuk polimer, misalnya karbohidrat, lemak, protein dan asam nukleat. Polimer-polimer tersebut kemudian bergabung menjadi senya- wa kompleks yang bersifat sementara, dan disebut sebagai protobion. Menurut Oparin, protobion merupakan bentuk pertama kehidupan. Meskipun bentuk pertama ini jelas lebih sederhana jika dibandingkan dengan organisme yang ada saat ini, namun proses metabolisme, per- tumbuhan, perkembangbiakan, serta tanggapan terhadap lingkungan yang menjadi ciri-ciri makhluk hidup telah ditunjukkan. Gambar 8.7 Protobion Galeri Alexander Oparin 1894- 1980 adalah seorang ahli biokimia berkebangsaan Rusia. Tahun 1917 Oparin menyelesaikan studinya di Universitas Moscow dan menjadi profesor biokimia pada tahun 1927. Oparin merupakan salah satu ahli yang mengungkapkan asal usul kehidupan dari sudut pandang fisika dan kimia. Microsoft Encarta Premium 2006 Galeri Komposisi Atmosfer Komposisi penyusun atmosfer pada zaman sekarang berbeda dengan masa lampau. Pada zaman sekarang, atmosfer tersusun dari gas Nitrogen 78,08, Oksigen 20,94, Karbondioksida 0,03, dan Argon serta gas-gas lain 95. Hewitt, Menjelajahi dan Mempelajari Bumi dan Ruang Angkasa Campbell, R eece, M itchell, B iologi 2, hlm. 97 Di unduh dari : Bukupaket.com 228 Biologi Kelas XII Secara rinci menurut Oparin dan Haldane, tahapan evolusi bio- kimiawi sampai terbentuknya organisme pertama terjadi melalui empat tahapan, yaitu: a. Sintesis abiotik benda tak hidup dan akumulasi molekul organik kecil atau monomer seperti asam amino dan nukleotida. b. Penyatuan monomer-monomer menjadi polimer, termasuk protein dan asam nukleat. c. Agregasi molekul yang diproduksi secara abiotik menjadi droplet tetesan yang disebut protobion yang memiliki karakteristik yang berbeda dengan lingkungan sekitarnya. d. Munculnya faktor hereditas yang diduga telah berlangsung sebe- lum tahapan droplet atau tetesan. Untuk memastikan kebenaran postulat Oparin dan Haldane, pada tahun 1953 Stanley Miller dan Harold Urey melakukan uji coba di laboratorium untuk mensintesis molekul organik secara abiotik. De- ngan menggunakan alat khusus yang dibuatnya, Miller menciptakan simulasi kondisi bumi primitif dengan menggunakan peralatan seperti pada Gambar 8.8. Atmosfer diciptakan dengan menyediakan gas-gas yang banyak terdapat di bumi pada waktu awal mula pem- bentukannya. Gas-gas tersebut di antaranya adalah H 2 O uap air, H 2 hidrogen, CH 4 metana, dan NH 3 am- monia. Dengan menggunakan alat khusus yang dibuat oleh Miller dan Urey, dihasilkan berbagai jenis asam amino dan senyawa organik lain yang banyak terdapat di dalam tubuh organisme dengan melewatkan energi listrik bertegangan tinggi pada perangkat alat tersebut sebagai pengganti energi halilintar di bumi. Dengan memodifi kasi susunan atmosfer pada perco- baan Miller-Urey, dihasilkan 20 jenis asam amino antara lain glisin, alanin, valin, prolin, asam aspartat, dan asam glutamat serta beberapa jenis gula, lipid, basa purin dan pirimidin yang terdapat dalam nukleotida DNA dan RNA dan ATP setelah ditambahkan fosfat ke dalam tabung reaksi. Berdasarkan hasil percobaan tersebut, terbukti bahwa zat organik dapat terbentuk dari zat anorganik secara spontan. Para ahli yang mencoba mengungkapkan ataupun membantah teori asal usul kehidupan, masing-mas- ing memiliki pendapat yang berbeda. Pendapat tersebut bersifat mendukung ataupun membantah. Mengapa terjadi demikian? Bagaimanakah masing-masing ahli membuktikan teori ataupun bantahan- nya? Postulat manakah yang mendekati kebenaran? Lakukanlah diskusi kelompok untuk membahas permasalahan tersebut kemudian sampaikanlah hasil diskusi kelompok kalian di depan guru dan teman sekelas. D i s k u s i Gambar 8.8 Peralatan yang dirancang oleh Miller-Urey Gas CH 4 NH 3 H 2 O H 2 letupan bunga api elektroda ke ruang hampa air yang mendidih kondensor lekukan Di unduh dari : Bukupaket.com Kecenderungan Baru Teori Evolusi 229 Sebuah hipotesis penting yang juga telah diuji kebenarannya di- laboratorium adalah bahwa bahan genetik yang pertama kali mun- cul adalah RNA asam ribose nukleat. Mengapa bukan DNA? Para ahli berpendapat bahwa DNA strukturnya lebih kompleks dan stabil. Untaian pendek RNA tersebut mampu mereplikasikan diri secara abiotik. Perhatikan tahapan replikasi RNA secara abiotik seperti pada Gambar 8.9. Hipotesis ini didukung oleh penelitian selanjutnya yang berha- sil menemukan bahwa RNA bersifat autokatalitik yang artinya RNA dapat bekerja sebagai katalis dalam sel untuk membentuk RNA baru yang sama dengan RNA asalnya. Dengan demikian, tanpa adanya enzim dan DNA, molekul RNA mampu mereplikasikan diri. Selanjutnya, dari replikasi-replikasi RNA tersebut terbentuklah DNA yang merupakan tempat penyimpanan informasi genetik yang lebih stabil daripada RNA. Setelah terbentuk DNA, RNA beralih fungsi hanya sebagai perantara dalam translasi penerjemahan kode genetik. Pertanyaan yang muncul, bagaimanakah mekanisme terjadinya DNA dari RNA? Suatu kesalahan dalam replikasi dapat menghasilkan molekul yang melipat. Molekul tersebut menjadi suatu bentuk yang lebih stabil dibanding RNA. Peristiwa tersebut diduga telah menjadi awal terben- tuknya DNA dari RNA. Nah, seperti itulah tahapan terbentuknya ke- hidupan. Teori inilah yang lebih dikenal sebagai teori modern tentang asal usul kehidupan. Nah, selanjutnya untuk menguji pemahaman kalian mengenai materi yang telah kita bahas pada subbab di atas, selesaikanlah Uji Kompetensi berikut ini secara mandiri. Gambar 8.9 Peralatan yang dirancang oleh Miller-Urey K i l a s Masih ingatkah kalian me- ngapa DNA lebih kompleks daripada RNA? Pada bab Genetika telah diuraiakan bahwa DNA strukturnya berupa double helix tangga tali berpilin ganda, sedang- kan RNA strukturnya berupa rantai tunggal. Untuk melengkapi wawasan kalian tentang teori asal usul kehidupan, lakukanlah kajian literatur ber- sama kelompok kalian untuk menemukan pandangan-pandangan lain tentang asal usul kehidupan di muka bumi ini. Jangan lupa untuk mencantumkan juga biografi tokoh yang mengungkapkannya. Kalian dapat juga menelusuri lewat internet untuk memperkuat apa yang telah kalian temukan dalam buku- buku teks. Kumpulkanlah hasil kerja kalian dalam bentuk makalah. T e l i s i k Monomer Pembentukan untai RNA pendek secara abiotik dari monomer-monomer Replikasi sendiri beberapa polimer RNA pendek G A U S G A U S G A U S G A U S G A U S G A U S G A U S G A U S G A U S U G A U U U G S G A U S U G A U S G U A S Di unduh dari : Bukupaket.com 230 Biologi Kelas XII Teori Evolusi biokimia merupakan teori yang masih diyakini para ilmuwan. Teori tersebut selaras dengan pandangan Darwin mengenai proses evolusi kehidupan. Sebagaimana pandangan tokoh-tokoh evolusi terdahulu, teori asal usul kehidupan juga mendapat tanggapan dari berb- agai kalangan. Lalu bagaimanakah perkembangan Teori Evolusi saat ini? Pada subbab berikut, akan diuraikan kecenderungan baru yang muncul dalam Teori Evolusi. Ikutilah pembahasannya berikut ini. B. Kecenderungan Baru Teori Evolusi Pandangan Darwin mengenai evolusi merupakan teori yang belum terbantahkan secara ilmiah. Dalam perkembangannya, muncul kecenderungan dari sekelompok orang yang menolak Teori Evolusi Darwin. Seperti yang telah diuraikan dalam kajian tentang pro dan kontra evolusi, kaum agamawan cenderung menolak paham evolusi Darwin dengan mengajukan faham yang dianutnya yaitu faham penciptaan kreasionisme. Dalam paham tersebut diungkapkan bahwa setiap makhluk yang ada di alam ini diciptakan oleh Tuhan Yang Maha Esa. Seorang tokoh agamawan yang sangat terkenal dalam memper- juangkan faham tersebut adalah Harun Yahya melalui karyanya yang berjudul Keruntuhan Teori Evolusi. Nah, bagaimanakah pandangan kaum agamawan terhadap Teori Evolusi tersebut? Argumen apa yang dapat menguatkan pandangan Harun Yahya dan Charles Darwin tentang Teori Evolusi? Untuk me- mahaminya, simaklah uraian berikut dengan cermat.

1. Pandangan Baru Teori Evolusi