Teori Abiogenesis Teori Biogenesis

Evolusi 147 Sumber: Essential of Biology, 1990 Fosil stromatolit berusia 2,7 miliar tahun.

c. Bangkitnya Organisme Eukariotik

Eukariotik berkembang sekitar 1,2 miliar tahun yang lalu. Hal yang sangat membedakan eukariotik dengan prokariotik adalah adanya organel- organel yang memiliki membran. Bagaimana sel eukariotik yang kompleks dapat terbentuk dari prokariotik yang sederhana? Sistem membran organel-organel pada eukariotik dapat terbentuk dari invaginasi yang terspesialisasi. Pada eukariotik terdahulu, invaginasi pelekukan ke dalam dapat terjadi sehingga membentuk membran inti dan retikulum endoplasma Gambar 7.23. Invaginasi Sumber: Biology: The nity Diversity, 1995 Kemungkinan pembentukan membran inti dan retikulum endoplasma. Proses lain yang disebut endosimbiosis menjelaskan pembentukan mitokondria, kloroplas, dan beberapa organel eukariotik lain. Teori ini di- kemukakan oleh Lynn Margulis. Endo berarti di dalam dan simbiosis berarti hidup bersama. Endosimbiosis terjadi ketika sel simbion hidup secara permanen di dalam sel lain sel inang dan interaksi ini menguntungkan keduanya Gambar 7.24. Berdasarkan teori ini, eukariotik berkembang setelah sel fotosintesis muncul dan oksigen melimpah di atmosfer. Kloroplas dan mitokondria tampaknya merupakan evolusi sel prokariotik yang melakukan endosimbiosis dengan sel prokariotik besar. Nenek moyang mitokondria kemungkinan besar adalah sel prokariotik heterotrof yang mampu menggunakan oksigen dan menghasilkan energi. Adapun nenek moyang kloroplas kemungkinan adalah Cyanobacteria. Calon mitokondria, prokariotik heterotrof Calon kloroplas, Cyanobacteria Sumber: Biology Concepts Connections, 2006 Endosimbiosis Proses endosimbiosis Apakah yang ter jadi pada pr oses ini? Gambar 7.22 Gambar 7.23 Gambar 7.24 Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII 148 Sel eukariotik hasil endosimbiosis ini sekarang kita kenal dengan nama Protista. Makhluk hidup eukariotik satu sel ini sangat beranekaragam. Beberapa Protista dapat berfotosintesis, sebagian lagi bersifat heterotrof dan dapat aktif bergerak. Sebagian mirip jamur dan mendapatkan makanan dengan menyerap secara absorpsi. Makhluk hidup eukariotik banyak sel, seperti rumput laut, tumbuhan dan hewan kemungkinan berasal dari Protista yang berkoloni. Koloni Protista tersebut mengalami spesialisasi dan saling bergantung satu sama lain, namun semakin efisien dalam melakukan aktivitasnya. Hal ini terus terjadi hingga kehidupan memasuki daratan dan muncullah makhluk hidup banyak sel yang lebih kompleks. Bukti-bukti evolusi ini semakin diperkuat oleh sistematika molekuler berdasarkan perbandingan DNA organisme Gambar 7.25. Perbandingan gen RNA mengidentifikasikan bahwa alpha proteobacteria adalah kerabat dekat mitokondria dan Cyanobacteria adalah kerabat dekat kloroplas. Sistematika molekuler memberikan cara baru mengungkap evolusi dan kekerabatan makhluk hidup.

5. Waktu Geologis

Berdasarkan catatan geologis, bumi ini telah ada kurang lebih 4,5 miliar tahun yang lalu sebagai hasil dari sebuah ledakan mahadahsyat di angkasa. Kehidupan diperkirakan mulai hadir 1 miliar tahun dan oleh para ahli percaya bahwa lautan merupakan tempat awal mula hadirnya kehidupan. Keberadaan organisme multiseluler dimulai kira-kira 600 juta tahun yang lalu pada awal masa Paleozoic. Ada empat masa yang dikenal berdasarkan kehadiran makhluk hidup. Masa tersebut adalah proterozoik, paleozoik, mesozoik, dan senozoik Gambar 7.26.

a. Proterozoik

Awal mula hadirnya kehidupan, masa ini ada sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu. Sebuah fosil batuan pada masa ini, ditemukan mengandung fosil mikroorganisme primitif yang dikenal dengan bakteri prokariotik. Organisme eukariotik kemudian muncul sekitar 1,5 miliar tahun yang lalu.

b. Paleozoik Kehidupan Kuno

Pada masa ini, diperkirakan mulai munculnya tumbuhan, invertebrata, dan hewan vertebrata pertama, masa ini terjadi sekitar 230 juta sampai dengan 600 juta tahun yang lalu. Perkembangan masa ini dimulai dengan semakin banyaknya kehadiran organisme invertebrata di lautan. Beberapa jenis di antaranya masih tersisa hingga kini, di antaranya adalah kelompok Echinodermata, Arthropoda, dan Mollusca. Pada masa ini juga mulai hadirnya zaman karbon sehingga diduga mulai terjadi invasi tumbuhan di daratan. Selama zaman karbon ini, cuacanya sangat panas dan lembap. Di daratan banyak terdapat tumbuhan dan konifer. Jenis tumbuhan dan hewan pada masa inilah yang memberikan kita ketersediaan bahan bakar fosil pada masa sekarang. Serangga juga diduga mulai mengisi daratan. Ukuran serangga yang hidup pada masa itu lebih besar dari serangga yang umum kita lihat saat ini. Selain itu, ikan pertama pun mulai muncul di laut. Sumber: endela PTEk, 1997 Perbandingan DNA memberikan cara baru untuk mengetahui kekerabatan antarmakhluk hidup. Perkiraan usia bumi telah melalui perdebatan panjang. Pada masa kini, perhitungan usia dilakukan secara radiometris. Usia bumi diperkirakan menggunakan usia dari batu-batuan tertua di Bumi 3,9 miliar tahun. Elemen- elemen radioaktif di dalam batu- batuan tersebut diukur usianya secara tepat. Sumber: endela ptek evolusi, 1997 Wawasan Biologi Gambar 7.25 Evolusi 149 Era Biosfer Evolusi kehidupan Miliaran tahun yang lalu Senozoik Mesozoik Paleozoik Proterozoik Proterozoik Oksigen terakumulasi di atmosfer Atmosfer primitif terbentuk Pembentukan bumi Prokariotik melepaskan O 2 Fosil tertua Sel awal Evolusi kimia Sel eukariotik pertama Paleozoik Mesozoik Cenozoik Zaman es Pembentukan gunung Zaman mamalia dan Anthophyta Zaman reptil dan konifera Evolusi tumbuhan dan hewan yang cepat Organisme multiseluler Pergeseran daratan Sumber: Biology: E ploring Life, 1994

c. Mesozoik Zaman Reptilia

Zaman ini merupakan awal mula hadirnya tumbuhan berbunga, dinosaurus, burung, dan mamalia. Masa ini terjadi antara 250 sampai dengan 60 juta tahun yang lalu. Pada masa ini, banyak spesies reptil dari masa zaman karbon mengalami kepunahan tanpa sebab yang pasti dan digantikan dengan jenis dinosaurus. Masa ini dipenuhi dengan jenis-jenis dinosaurus herbivora dan karnivora. Pada zaman jurasik dan cretaceous, jenis reptil yang hidup berukuran sangat besar. Beberapa jenis Sauropods, seperti Brontosaurus dan Brachiosaurus merupakan organisme terbesar yang pernah hidup di daratan bumi kita.

d. Senozoik Zaman Mammalia

Pada masa ini mulai terjadi penyebaran makhluk hidup sehingga terjadi diversifikasi tumbuhan berbunga, serangga, burung dan mamalia. Selain itu, masa ini juga merupakan awal mula hadirnya manusia sekitar 3 juta tahun yang lalu. Empat masa kehadiran makhluk hidup. Gambar 7.26 Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII 150 Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda. 1. Apakah perbedaan teori abiogenesis dengan teori biogenesis? 2. Jelaskan tentang percobaan yang dilakukan Louis Pasteur, serta apakah kesimpulan yang dihasilkan percobaan tersebut. 3. Jelaskan terjadinya evolusi Biologi. Soal Penguasaan Materi 7.3 1. Perkembangan teori evolusi dimulai setelah Darwin mengemukakan bahwa teori evolusi bersamaan dengan Wallace. Darwin mengemukakan bahwa evolusi terjadi karena seleksi alami. Ia menyatakan bahwa individu yang kuat akan bertahan dan mewariskan sifat kepada keturunannya. Individu yang tidak dapat bertahan akan musnah, sedangkan yang bertahan akan lestari. 2. Lamarck mengemukakan teori evolusi yang dikenal dengan teori use and disuse. Ia mencontohkan leher zarafah yang terus dipakai dan memanjang akan diturunkan kepada generasi berikutnya. 3. Terdapat beberapa bukti terjadinya evolusi, antara lain variasi dalam spesies fosil, kemiripan susunan biokimia antarspesies, perbandingan anatomi, dan perbandingan embrio. 4. Evolusi dapat terjadi melalui seleksi alami, meka- nisme mutasi, dan spesiasi. Berdasarkan hukum Hardy-Weinberg, evolusi tidak akan terjadi jika: a. tidak ada mutasi; b. tidak ada seleksi alam; c. ukuran populasi sangat besar; d. jumlah anggota populasi sangat besar e. semua anggota populasi dapat berkembang biak; f. semua anggota populasi dapat kawin secara acak; g. tidak ada migrasi keluar atau masuk dari dan ke populasi. 5. Teori mengenal asal-usual kehidupan dikemukanan oleh beberapa ilmuwan. Teori Abiogenesis dikemu- kakan oleh Aristoteles dan didukung oleh John Needham. Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk tak hidup generatio spontanea . 6. Teori Biogenesis muncul untuk menumbangkan teori abiogenesis. Teori biogenesis menyatakan bahwa semua makhluk hidup berasal dari telur omne vivum ex ovo , setiap telur berasal dari makhluk hidup omne ex vivo, dan setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya omne vivum ex vivo. 7. Teori evolusi kimia menyatakan bahwa adanya pengaruh energi petir dan sinar kosmis menyebab- kan reaksi molekul anorganik menjadi senyawa organik. 8. Teori evolusi biologi menyatakan bahwa zat organik terbentuk dan memicu terbentuknya makhluk hidup sederhana. Kemudian, berkembang menjadi makhluk hidup yang lebih kompleks. Rangkuman Setelah mempelajari Bab Evolusi, Anda telah mengetahui bahwa evolusi pada makhluk hidup berlangsung sangat lama, hal ini menyebabkan evolusi sulit dibuktikan. Namun, sejak teori evolusi dikemukakan Darwin, para ilmuwan mulai sadar akan adanya seleksi alam dan mencatat kejadian-kejadian yang terkait. Meski perubahan yang terjadi akibat seleksi alam yang tercatat tergolong kecil, namun hal tersebut dapat menjadi bukti dan indikasi evolusi yang mengakibatkan perubahan besar. Sekarang, tugas Anda adalah mencari bukti teori evolusi, seperti perubahan-perubahan evolusi pada virus, resistensi hama, dan kasus seleksi alam lain yang tercatat. Carilah referensi dari buku, majalah, koran, dan internet. Buatlah dalam sebuah karya tulis. Kumpulkan tugas ini kepada guru Anda untuk selanjutnya diadakan diskusi kelas membahas tugas ini. Tugas Ilmiah 7.2