Pencetus teori evolusi 1. J.B. Lamarck

449 TT : Tt : tt = 16 : 48 : 36 = 4 : 12 : 9

12.2.3. menghitung frekuensi alel ganda

Persamaan p + q = 1, hanya berlaku apabila terdapat dua alel pada suatu lokus autosomal. Apabila lebih banyak alel ikut terlibat maka dalam persamaan harus digunakan lebih banyak simbol. Misalnya pada golongan darah sistem ABO dikenal tiga alel, yaitu I A , I B ,I| O . Misalnya: p = frekuensi alel I A q = frekuensi alel I B r = frekuensi alel i Maka persamaan menjadi p + q + r = 1. Hukum Keseimbangan Hardy-Weinberg untuk golongan darah sistem ABO berbentuk sebagai berikut: p 2 I A I A + 2 pr I A I O + q 2 I B I B + 2qr I B I O + 2pq I A I B + r 2 I O I O Misalnya 1000 orang siswa di SMA Reksana diperiksa golongan darahnya menurut sistem ABO. Ditemukan 320 siswa golongan A, 150 golongan B, 40 golongan AB, dan 490 golongan O. a. berapakah frekuensi alel I A I B dan I O ? b. berapakah jumlah siswa golonganj darah A homozigot ? c. berapakah jumlah siswa golongan darah heterozigot ? Penyelesaian : misal p = frekuensi alel I A q = frekuensi alel I B r = frekuensi alel I O menurut Hukum Hardy-Weinberg: a. p 2 I A I A + 2pr I A I O + q 2 I B I B + 2pq I A I B + r 2 I O I O r 2 = frekuensi golongan darah O = 4901000 = 0.49 r = 49 , = 0.7 p + r 2 = frekuensi golongan A + golongan O = 1000 490 320 + = 0.81 p + r = 81 , = 0.9 p = 0.9 – 0.7 = 0.2 oleh karena p + q+ r = 1 maka, q = 1 – p+ r = 1 – 0.2 + 0.7 = 0.1 Jadi : frekuensi alel I A = p = 0.2 frekuensi alel I B = q = 0.1 frekuensi alel I O = r = 0.7 450 - frekuensi genotipe I A I A = p 2 = 0.2 2 = 0.04. Jadi dari 320 siswa golongan darah A diperkirakan homozigot I A I A = 0.04x 1000= 40 orang siswa. - frekuensi genotipe I B I O = 2pr = 20.1 x 0.7 = 0.,14. Jadi dari 150 siswa golongan darah B diperkirakan heterozigotik I B I O = 0.14 x 1000 = 140 orang siswa.

12.2.4. menghitung frekuensi gen terpaut-X

Bagaimana menghitung frekuensi gen terpaut kromosom X? untuk laki-laki = p + q karena genotipe laki-laki = X A Y dan X a Y untuk perempuan = p 2 + 2pq + q 2 , genotipenya = X A X A , X A X a dan X a X a . Contoh: 6 dari laki-laki di suatu daerah menderita penyakit buta warna merah hjau. Hitung: a. frekuensi dari perempuan didaerah itu yang diduga normal b. frekuensi dari permpuan yang buta warna Penyelesaian: Menurut Hukum Hardy-Weinberg untuk menghitung frekuensi gen yang terangkai pada kromosom X frekuensi gen buta warna © = q = 0.06 frekuensi gen normal C = p = 1 – 0.06 = 0.94 a. frekuensi perempuan diduga normal adalah CC dan Cc = p 2 + 2pq = 0.94 2 + 2 0.94 0.06 = 0.9964. b. frekuensi perempuan diduga buta warna cc = q 2 = 0.06 2 = 0.0036. Hukum Hardy-Weinberg ternyata mempunyai aplikasi yang luas. Para peneliti kesehatan masyarakat menggunakan hukum ini untuk mengestimasi berapa banyak manusia pembawa alel penyakit yang diwariskan secara genetis seperti buta warna, fenilketonuriaPKU individu tidak mempunyai kemampuan untuk memecah asam amino fenilalanin.

12.3. Selain seleksi alam, hanyutan gen dan aliran gen dapat berkontribusi terhadap evolusi

Penyimpangan dari kondisi kesetimbangan Hardy-Weinberg dapat menyebabkan perubahan dalam gene pool. Tiga penyebab utama perubahan tsb yaitu: hanyutan gen, aliran gen dan seleksi alam. Dari ketiga hal ini, hanya seleksi alam yang menyebabkan evolusi adaptif. 451 Hanyutan gen genetic drift yaitu perubahan dalam gene pool di dalam populasi yang disebabkan oleh ’peluang’. Semakin kecil populasi jumlah anggota sedikit semakin besar peluang populasi tsb mengalami hanyutan gen. Frekuensi alel di dalam populasi lebih stabil dari satu generasi ke generasi berikutnya, jika populasi tsb besar jumlah anggota banyak. Dengan berjalannya waktu hanyutan gen menyebabkan penurunan variasi genetik. Aliran gen; suatu populasi akan kehilangan alel maupun mendapat alel baru jika individu fertil masuk atau ke luar populasi atau pada saat gamet serbuk sari tumbuhan bertukar antar populasi. Aliran gen cenderung menurunkan perbedaan di antara populasi- populasi. Sebagai contoh: sekarang ini, manusia bergerak dengan mudah ke belahan bumi manapun, hal ini aliran gen merupakan agen penting dalam perubahan secara evolusi. Seleksi alam; individu dengan karakter yang mampu beradaptasi baik dengan lingkungan akan mempunyai kesuksesan reproduksi tertinggi. Dalam kondisi kesetimbangan Hardy-Weinberg, seleksi alam tidak berlaku, hal ini berarti semua individu di dalam populasi ’sama’ di dalam kemampuan bereproduksi. Kondisi seperti ini tidak mungkin kita temui di alam. Jika kita kembali ke contoh penjelasan dominan-resesif pada burung bubi, maka kita dapat membayangkan bahwa populasi burung bubi dengan selaput renang di kakinya akan bertahan dan menghasilkan keturunan lebih banyak. Mengapa ? Burung bubi dengan selaput renang akan lebih efisien dalam berenang dan mencari makan.

12.4. Terbentuknya spesies baru Teori Darwin mengenai evolusi sebagian besar memberi

penekanan pada seleksi alam dan adaptasi populasi secara bertahap terhadap lingkungannya. Proses ini disebut mikroevolusi. Jika mikroevolusi benar-benar terjadi maka bumi akan dihuni oleh makhluk hidup yang sangat adaptif dibandingkan makhluk hidup sebelumnya. Spesiasi – asal-usul spesies baru – berada pada pusat dari evolusi. Pada saat spesiasi terjadi maka keanekaragaman hayati meningkat. Bagaimana keanekaragaman makhluk hidup yang luar biasa dapat terjadi ? Makroevolusi menyebabkan perubahan biologis secara dramatis dan hal ini dimulai dengan munculnya spesies baru. Jika ada dua varietas dari suatu spesies mendiami dua habitat yang sangat berbeda tanpa dapat melakukan perkawinan antar keduanya, dan selanjutnya mengalami perubahan morfologi, anatomi, dan tingkah laku, maka akhirnya dapat membentuk satu spesies baru.