Seleksi Alam ADAPTASI DAN SELEKSI ALAM

BAB V ADAPTASI DAN SELEKSI ALAM

Selama kehidupan masih tetap berlangsung, kejadian-kejadian alam akan terus menyertai aktifitas kehidupan setiap organisme yang ada didunia. Setiap saat berlagsung peristiwa ala m yang erat hubungannya dengan kelangsungan hidup organisme yang ada di dalmnya, seperti banjir, gunungmeletus, wabah penyakit, tanah longsor, badai, angin topan, gempa bumi dan sebagainya. Keadaan ini dapat diartikan bahwa alam telah melakukan seleksi terhadap organisme yang ada di dalamnya. Apabila organisme tersebut mampu beradaptasi, maka organisme tersebut akan dapat bertahan hidup, tetapi bagi organisme yang tidak mampu beradaptasi akan mati dan akhirnya punah.

A. Seleksi Alam

1. Pengertian Seleksi Alam Seleksi alam yang dimaksud dalam teori evolusi adalah teori bahwa makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya lama kelamaan akan punah. Yang tertinggal hanyalah mereka yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya. Dan sesama makhluk hidup akan saling bersaing untuk mempertahankan hidupnya. Teori seleksi alam bersandar pada tiga prinsip utama : a. Pada setiap generasi dihasilkan keturunan yang jumlahnya banyak, lebih banyak daripada yang dapat didukung oleh sumber-sumber terbatas makanan, air, tempat teduh dan pasangan kawin b. Terdapat variasi yang dapat diwariskan dalam populasi keturunan yang terlalu besar. c. Terjadi kompetisi demi kesintasan, yang menyebabkan varian-varian yang teradaptasi dengan lebih baik terhadap lingkungan tertentulah yang akan berhasil dan menghasilkan keturunan yang mewarisi sifat-sifat adaptif tersebut. 2. Macam-Macam Seleksi Alam Di alam ini terjadi 3 macam seleksi, yaitu seleksi terarah, seleksi stabilisasi, dan seleksi disruktif. Gambar diatas menunjukkan bahwa ada tiga cara seleksi alamiah yang dapat mengubah distribusi fenotipe populasi. Pada setiap kasus, sumbu X merupakan kisaran variasi sifat yang dipertimbangkan sedangkan sumbu Y merupakan kisaran jumlah individu dalam populasi di tempat tersebut. Grafik sebelah kiri menunjukkan seleksi penstabilan bekerja melawan individu yang ekstrim dari sifat yang terseleksi. Polimorfisme berimbang merupakan salah satu contoh seleksi penstabilan. Grafik tengah menunjukkan seleksi berarah menguntungkan fenotipe pada satu ujung kisaran tersebut, sehingga menimbulkan pergeseran bertahap dalam distribusi fenotipe pada populasi tadi. Grafik kanan menunjukkan seleksi distruptif menguntungkan tipe ekstrim di ats tipe intermediate. Hal ini dapat menyebabkan pemisahan populasi itu menjadi dua subpopulasi. a. Seleksi terarah Jika kondisi lingkungan berubah, terjadi tekanan seleksi terhadap suatu jenis yang menyebabkan spesies tersebut beradaptasi pada kondisi baru. Didalam populasi, akan ada range atau rentang individu yang berdasarkan dengan salah satu karakter. Suatu populasi mungkin dapat berada dalam keadaan dimana individu-individu yang menempati satu ekstrim dari kisaran fenotip lebih disukai daripada yang lain-lain. Hal ini terjadi akibat perubahan pada lingkungan fisiknya. Polusi udara yang disebabkan oleh revolusi industri di Britania Raya berakibat evolusi populasi berwarna lebih gelap pada banyak sekali spesies ngengat-melanisme industri. Pergeseran fenotip ini biasa disebut penggantian ciri. Ini adalah akibat dari seleksi berarah. Jadi seleksi berarah adalah kekuatan dinamis yang menyebabkan perubahan progressif dalm genotip dan oleh karena itu perubahan evolusioner. b. Seleksi Stabilisasi Seleksi ini terjadi pada semua populasi dan cenderung memperkecil keekstriman atau penonjolan didalam kelompok. Dalam hal ini, hal tersebut mengurangi kemampuan menghasilkan variasi dalam suatu populasi, dengan demikian mengurangi pula kesempatan mengalami perubahan evolusi. Seleksi alamiah sering bekerja untuk menyingkirkan individu dari kedua fenotip ekstrim tersebut,di samping meningkatkan keberhasilan reproduksi fenotip yang mendekati nilai rata-rata. Dalam hal yang demikian, seleksi alamiah merupakan kekuatan yang bekerja untuk memelihara suatu keadaan tetap pada saat tertentu. Misalnya, ekor panjang dan ekor pendek itu keduanya tidak menguntungkan bagi tikus. Faktor-faktor yang mungkin melibatkan seperti halnya daya tarik pada lawan jenis, kemudahan gerak, kerugian karena pemangsa. Pada manusia misalnya, insiden mortalitas bayi itu lebih tinggi baik pada bayi dengan bobot sangat berat maupun dengan bobot yang sangat ringan. Jadi bayi dengan bobot rata-rata pada waktu lahir terseleksi,dan yang bobotnya pada kedua ekstrim itu tersingkir. Polimorfisme berimbang yang terjadi karena kemampuan superior heterozigot merupakan contoh yang lain Swara, 2013. c. Seleksi Disruktif Meskipun jenis seleksi ini kurang umum, namun bentuk seleksi ini penting dalam mencapai perubahan evolusi. Seleksi distruktif dapat terjadi jika factor – factor lingkungan mengambil sejumlah bentuk yang terpisah. Tampaknya ada keadaan tertentu dimana individu pada kedua ekstrim dar kisaran fenotipnya lebih sesuai dari pada yang terdapat di tengah-tengah. Hal ini dinamakan seleksi disruptif atau seleksi terganggu. Arti penting evulisionermya terdapat pada kenyataan bahwa seleksi disruptif itu dapat menimbulkan terpecahnya lungkang pool gen tungal menjadi dua lungkang gen yang berbeda. Hal ini dapat merupakan suatu cara pembentukan spesies baru. Residu dari operasi pertambahan sering kali mengandung ion metal toksik dalam konsentrasi sangat tinggi, sehingga sebagian besar tumbuhan tak dapat tumbuhan ditempat tersebut. Akan tetapi, beberapa spesies yang kuat, misalnya rumput tertentu, mampu mentebar dari tanah sekitarnya yang tak terkontaminasi sampai diatas timbunan limbah tersebut. Pemeriksaan pada tumbuhan ini memperlihatkan bahwa mereka telah mengembangkan daya tahan yang tinggi terhadap ion-ion toksik, disamping itu pada saat yang sama mengembangkan pula kekurangmampuan tumbuh pada tanah yang tak terkontaminasi. Karena penyerbukan pada rumput terjadi oleh angin, maka terjadi persilangan antara populasi yang resisten dan tak resisten, namun akhirnya terjadi seleksi disruptif. Laju kematian yang lebih tinggi pada tumbuhan yang kurang resisten yang tumbuh pada tanah yang terkontaminasi, dibandingkan dengan laju kematian yang lebih tinggi pada tumbuhan yang lebih resisten yang tumbuh pada tanah yang tak terkontaminasi, menyebabkan divergensi meningkat dan populasinya terbagi menjadi dua sub populasi dengan perwujudan ekstrim sifat ini. 3. Variasi Populasi Selain variasi dalam struktur internal, suatu populasi dapat pula mempunyai variasi. Beberapa variasi yang umum kita kenal selain subspecies adalah ekotip, ekofenotip dan interaksi. a. Ekotip Kata “Ekotipe” pertama kali diusulkan oleh seorang ahli ekolog bangsa Swedia bersama Turesson 1922. Beliau mengadakan percobaan terhadap beberapa spesies tanaman yang ditanam pada berbagai keadaan lingkungan yang berbeda. Ternyata masing-masing spesies yang sama akan memperlihatkan sifat-sifat morfologis yang berbeda sehubungan dengan adanya perbedaan lingkungan Wilsie, 1962. Definisi lain dikemukakan oleh Sterbbins cit. Odum, 1961; Wilsie, 1962 yang menyatakan bahwa ekotipe adalah kumpulan organisme yang mempunyai susunan genotipe sama, baik heterozygot maupun homozygot dan beradaptasi pada niche tertentu. Anggota suatu kelompok organisme dengan susunan genotipe yang sama dalam pembicaraan ekologi disebut biotipe dan niche adalah tempat suatu organisme berfungsi dalam memenuhi kebutuhan hidupnya Odum, 1961. Sifat Karakteristik Ekotipe  Ekotipe spesies selalu interfertil  Dapat mempertahankan keistimewaan asalnya bila ditanam dalam habitat lain  Ekotipe didasarkan sifat-sifat genetis  Suatu spesies dengan ekologi yang luas dibedakan atas dasar sifat-sifat morfologis, fisio-logis dalam habitat yang berbeda  Dapat terjadi dalam tipe habitat yang jelas  Ekotipe benar-benar mempunyai ciri khas dengan perbedaan sebagian ekotipe yang lain Pembentukan Ekotipe Baru Ekotipe baru dapat dihasilkan melalui metode: 1 Hibridisasi Ini dihasilkan oleh persilangan alami dari Spartia stricta dengan S. alterriflora, hibrid yang baru S. townsendii, hasil persilangan kedua induk dari habitat alami. 2 Mutasi Hibrid-hibrid baru juga dapat dihasilkan dari mutasi alami dan rekombinasi, gen pool kecil mengumpul dalam jumlah populasi yang lebih baik adaptasinya. Dalam habitat atau lingkungan yang istimewa khusus beberapa ekotipe baru timbul karena penanaman pengolahan atau dijaga adanya seleksi kompetisi. 3 Pertukaran kromosome Chromosonal changes Hilangnya atau penambahan segmen kromosome menghasilkan pertukaran genotipe diikuti oleh pertukaran fenotipe hasil dari pembentukan ekotipe baru karena poliploid-poliploid hampir tidak menunjukkan toleransi ekologi seperti induknya. Macam-macam Ekotipe Menurut macam-macam kondisi lingkungan, ekotipe dibagi: 1 Klimatik ekotipe yaitu ekotipe yang terjadi akibat pengaruh faktor-faktor iklim seperti cahaya, temperatur, air dan angin. Turesson 1930 telah menyelidiki klimatik ekotipe misalnya: Leontodon auntumnalis. 2 Edhaphik ekotipe ialah ekotipe yang terjadi akibat perbedaan tipe dan reaksi tanah atau faktor-faktor tanah seperti kelembaban tanah, kelebihan atau kekurangan nutrien dan sebagainya. 3 Klimatik adhapik ekotipe. Kadang-kadang ekotipe terjadi karena pengaruh faktor iklim dan tanah disebut klimatik edhapik ekotipe. Pandey dan Jayan 1970 mempelajari Cenchrus ciliaris. 4 Altitudinal dan latitudinal ekotipe adalah suatu eotipe yang terjadi akibat perubahan tinggi tempat dan akibat perbedaan lintang seperti Cassia tora, Anagalis arvensis, Pinusdan Gymnospermae lain. 5 Fisiologik ekotipe yaitu ekotipe yang terjadi akibat perubahan fisiologis seperti penyinaran photoperiode, absorbsi air, cyclus nutrien misalnya: Boutelona curtipendula. b. Ekofenotip Ekofenotip suatu individu organisme dihasilkan dari genotipe dan pengaruh lingkungan organisme tersebut. Variasi fenotipe yang substansial pada sebuah populasi diakibatkan oleh perbedaan genotipenya. Sintesis evolusioner modern mendefinisikan evolusi sebagai perubahan dari waktu ke waktu pada variasi genetika ini. Frekuensi alel tertentu akan berfluktuasi, menjadi lebih umum atau kurang umum relatif terhadap bentuk lain gen itu. Gaya dorong evolusioner bekerja dengan mendorong perubahan pada frekuensi alel ini ke satu arah atau lainnya. Variasi menghilang ketika sebuah alel mencapai titik fiksasi , yakni ketika ia menghilang dari suatu populasi ataupun ia telah menggantikan keseluruhan alel leluhur. c. Interaksi Pemikiran-pemikiran Geroge Herbert Mead mula-mula dipengaruhi oleh teori evolusi Darwin yang menyatakan bahwa organisme terus-menerus terlibat dalam usaha menyesuaikan diri dengan lingkungannya. George Herbert Mead berpendapat bahwa manusia merupakan makhluk yang paling rasional dan memiliki kesadaran akan dirinya. Di samping itu, George Herbert Mead juga menerima pandangan Darwin yang menyatakan bahwa dorongan biologis memberikan motivasi bagi perilaku atau tindakan manusia, dan dorongan- dorongan tersebut mempunyai sifat sosial. Di samping itu, George Herbert Mead juga sependapat dengan Darwin yang menyatakan bahwa komunikasi adalah merupakan ekspresi dari perasaan George Herbert Mead juga dipengaruhi oleh idealisme Hegel dan John Dewey. Gerakan adalah suatu perbuatan yang dilakukan oleh seseorang dalam hubungannya dengan pihak lain. Sehubungan dengan ini, George Herbert Mead berpendapat bahwa manusia mempunyai kemampuan untuk menanggapi diri sendiri secara sadar, dan kemampuan tersebut memerlukan daya pikir tertentu, khususnya daya pikir reflektif. Namun, ada kalanya terjadi tindakan manusia dalam interaksi sosial munculnya reaksi secara spontan dan seolah-olah tidak melalui pemikiran dan hal ini biasa terjadi pada binatang. Bahasa atau komunikasi melalui simbol-simbol adalah merupakan isyarat yang mempunyai arti khusus yang muncul terhadap individu lain yang memiliki ide yang sama dengan isyarat-isyarat dan simbol-simbol akan terjadi pemikiran. Interaksi antar organisme Semua makhluk hidup selalu bergantung kepada makhluk hidup yang lain. Tiap individu akan selalu berhubungan dengan individu lain yang sejenis atau lain jenis, baik individu dalam satu populasinya atau individu-individu dari populasi lain. Interaksi demikian banyak kita lihat di sekitar kita. Interaksi antar organisme dalam komunitas ada yang sangat erat dan ada yang kurang erat. Interaksi antarorganisme dapat dikategorikan sebagai berikut. 1 Netral Hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme dalam habitat yang sama yang bersifat tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak, disebut netral. Contohnya : antara capung dan sapi. 2 Predasi Predasi adalah hubungan antara mangsa dan pemangsa predator. Hubungan ini sangat erat sebab tanpa mangsa, predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga berfungsi sebagai pengontrol populasi mangsa. Contoh : Singa dengan mangsanya, yaitu kijang, rusa,dan burung hantu dengan tikus. 3 Parasitisme Parasitisme adalah hubungan antarorganisme yang berbeda spesies, bilasalah satu organisme hidup pada organisme lain dan mengambil makanan dari hospesinangnya sehingga bersifat merugikan inangnya. contoh : Plasmodium dengan manusia, Taeniasaginata dengan sapi, dan benalu dengan pohon inang. 4 Komensalisme Komensalisme merupakan hubunganantara dua organisme yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan bersama untuk berbagi sumber makanan; salah satu spesies diuntungkan dan spesies lainnya tidak dirugikan. Contohnya anggrek dengan pohon yang ditumpanginya. 5 Mutualisme Mutualisme adalah hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belah pihak. Contoh, bakteriRhizobium yang hidup pada bintil akar kacang-kacangan. Interaksi Antarpopulasi Antara populasi yang satu dengan populasi lain selalu terjadi interaksi secara langsung atau tidak langsung dalam komunitasnya.Contoh interaksi antarpopulasi adalah sebagai berikut. Alelopati merupakan interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon walnut juglans jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat yang bersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati dikenal sebagaianabiosa.Contoh, jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri tertentu. Kompetisi merupakan interaksi antarpopulasi, bila antarpopulasi terdapat kepentingan yang sama sehingga terjadi persaingan untuk mendapatkan apa yang diperlukan. Contoh, persaingan antara populasi kambing dengan populasi sapi di padang rumput.

B. Adaptasi