APA ITU EVOLUSI APA YANG DIPELAJARI DALA

APA ITU EVOLUSI?
Evolusi berasal dari kata to evolve (bahasa Inggris) yang berarti berkembang atau berubah
secara perlahan-lahan. Asal katanya adalah evolut (Latin) yang berarti menggulir.
APA ITU BIOLOGI EVOLUSI?
Biologi Evolusi adalah cabang biologi yang membahas semua perubahan-perubahan yang
terjadi di permukaan bumi, sejak awal mula sejarah bumi, sampai menimbulkan kehidupan
dan keanekaragaman makhluk hidup dewasa ini.
Dalam Biologi, alam kehidupan di permukaan bui ini bukan sesuatu yang selesai dan sekali
jadi, melainkan bertahap, berevolusi dari waktu ke waktu. Manusia misalnya, merupakan
makhluk hidup yang relative paling akhir hadir di bumi sejak 6 juta tahun yang lalu. Fosil
manusia juga memperlihatkan adanya beberapa spesies yang pernah ada, bukan hanya
Homo sapiens. Oleh karena itu, evolusi juga dianggap sebagai sejarah biologis adanya
makhluk hidup di bumi dari waktu ke waktu.
APA YANG DIPELAJARI DALAM EVOLUSI?
Dalam evolusi, kita dapat mempelajari prinsip dan teori serta hukum-hukum yang
menyertainya. Dengan mempelajari evolusi kita memahami sejarah masa lalu makhluk
hidup, dan keterkaitan dengan makhluk hidup dewasa ini sebagai jalinan turun-temurun
yang mengevolusi kepada kehidupan dewasa ini. Di dalam evolusi juga kita mempelajari
bagaimana kehidupan itu berlangsung, mengapa ada yang punah, mengapa ada yang masih
hidup bertahan. Mengapa makhluk dewasa ini ada yang berbeda dengan makhluk hidup
yang telah lalu. Mengapa ada makhluk hidup yang stabil tak mengalami perubahan selama

kurun waktu tertentu.

ASAL-USUL KEHIDUPAN
TEORI ABIOGENESIS KLASIK
Teori abiogenesis (generatio spontanea) menerangkan bahwa asal mula makhluk hidup
adalah dari benda mati. Orang menyusun teori itu berdasarkan fakta-fakta yang tidak terlalu
sulit ditemukan. Contohnya ikan dan katak berasal dari lumpur, cacing berasal dari tanah,
lalat berasal dari belatung dan belatung dari daging yang busuk, serta kuman berasal dari
makanan basi.
Teori ini dianut oleh ilmuwan terdahulu (klasik), yaitu antara lain Aristoteles (384-322 SM),
kemudian diteguhkan pula oleh seorang Belanda bernama Antony van Leuwenhoek pada
tahun 1677. Leuwenhoek didukung oleh alat mikroskop temuannya yang dapat
memperlihatkan kuman, sel sperma, sel darah, dan lain-lain. Ia memperhatikan majkhluk
renik yang tumbuh berasal dari jerami yang direndam, kuman berasal dari udara dan
makanan basi.
Teori abiogenesis tersebut dianut selama lebih dari 20 abad tanpa ada sanggahan, sampai

orang mulai kritis dengan pertanyaan apa benar lalat muncul dari daging busuk begitu saja
tanpa ada peristiwa tertentu sebelumnya.
TEORI BIOGENESIS

Teori abiogenesis klasik disanggah sejak abad ke-19. Sanggahan utama dikemukakan oleh
Louis Pasteur, Lazzaro Spallanzani, dan Fransisco Redi. Pengamatan mereka yang
lebih terencana, teliti, dan sabar dalam eksperimen membuktikan bahwa kuman yang
tumbuh pada daging adalah karena induk kuman sudah ada di daging busuk dan kalau
belatung lalat tumbuh dari daging busuk itu disebabkan oleh induk lalat bertelur di daging
tersebut.
Percobaan Redi (1626-1697)

Percobaan Lazzaro Spallanzani (17291799)

Tujuan:
Untuk membuktikan bahwa belatung

Tujuan:

yang tumbu dari daging adalah karena

Untuk membuktikan bahwa kuman tidak

unduk lalat yang bertelur menghasilkan

tumbuh dari kaldu daging yang steril.

belatung di daging tersebut.
Prosedur percobaan:

Prosedur percobaan:

Digunakan tiga kelompok stoples A, B,

Digunakan dua kelompok labu.

dan C. Stoples A steril dari kuman, diisi

Kelompok satu berisi cairan kaldu

sepotong daging dan ditutup kain rapat.

daging yang dipanaskan dan setelah

Stoples B diisi sepotong daging lalu

dingin dibiarkan terbuka beberapa hari.

ditutup kain kasa. Stoples C diisi

Kelompok dua berisi cairan kaldu daging

sepotong daging dan dibiarkan terbuka.

yang dipanaskan, kemudian ditutup

Ketiga kelompok stoples itu dibiarkan

rapat-rapat dan didinginkan serta

beberapa hari.
Hasil:

dibiarkan beberapa hari.

Hasil:

Pada stoples A tidak tumbuh belatung

Setelah beberapa hari, pada labu yang

sama sekali. Pada stoples B lalat hinggap

dibiarkan terbuka, kaldunya berubah

di atas kasa dan banyak belatung

keruh yang berarti mengandung kuman

tumbuh di atas kasa serta ada sedikit

yang berkembang pesat.

yang tumbuh di daging. Pada stoples C

Pada labu yang steril dan dibiarkan

lalat hinggap di atas daging dan banyak

tertutup rapat, tidak ditumbuhi kuman

belatung tumbuh di daging.

dan kaldu tetap tampak jernih.
Kesimpulan:

Kesimpulan:
Belatung hanya tumbuh dari daging yang
disinggahi lalat (untuk bertelur).

Kaldu keruh karena tidak steril, yang
menyebabkan adanya pertumbuhan
kuman yang terbawa oleh udara.

Percobaan Louis Pasteur (1822-1895)

Pada dasarnya, percobaan Pasteur menyempurnakan percobaan Spallanzani. Ia
menggunakan labu yang berhubungan dengan pipa bentuk leher angsa, yaitu melengkung
dua kali sehingga kalau ditegakkan akan menyebabkan mikroorganisme dari udara tidak
dapat mencapai kaldu meskipun udara dapat tetap masuk, karena terperangkap di
lengkungan pipa. Lalu labu itu diisi kaldu daging dan dipanaskan hingga steril kemudian
dibiarkan beberapa hari. Ternyata kaldu tetap jernih steril. Bila labu yang diberi pipa bentuk
leher angsa itu dimiringkan sampai kaldu keluar dari ujung pipa, lalu dibiarkan tegak,
ternyata kaldu menjadi keruh yang berarti ada mikroorganisme dari udara sewaktu labu
miring.

Bukti-bukti eksperimental ketiga ilmuwan tersebut cukup kuat untuk menyanggah teori
abiogenesis yang sudah dianut sejak Aristoteles hidup. Sebaliknya, bukti tersebut sekaligus
membangun teori baru yang dinamakan teori biogenesis.
Teori biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup. Teori ini
memiliki tiga semboyan, yaitu:
1.

omne vivum ex ovo yang berarti semua makhluk hidup berasal dari telur;

2.

omne ovum ex vivo yang berarti semua telur berasal dari makhluk hidup;

3.

omne vivum ex vivo yang berarti semua makhluk hidup berasal dari makhluk hidup.

TEORI ABIOGENESIS MODERN: EVOLUSI KIMIA
Proses pembentukan kehidupan di permukaan bumi terjadi secara perlahan-lahan
menghasilkan adanya kehidupan yang diterangkan menurut teori abiogenesis modern oleh
Oparin dan Haldane. Pada tahun 1920-an, dua orang ahli (Oparin dari Rusia dan Haldane
dari Inggris) membuat postulat bahwa atmosfer bumi pada zaman purba memiliki
kecenderungan menyintesis senyawa organic dari molekul anorganik purba, yaitu metana
(CH4), ammonia (NH3), hidrogen (H2), dan air (H2O). Namun, Oparin dan Haldane hanya
mengemukakan pstulat (hipotesis yang tidak didukung dengan bukti-bukti). Alasannya
karena sulit meniru kondisi atmosfer purba.
Tahapan Evolusi Kimia
Evolusi kimia berlangsung sebelum evolusi biologi. Tahapan yang diperkirakan terjadi adalah
sebagai berikut.
1.

Pembentukan senyawa kimia organik sederhana dari zat-zat anorganik dengan bantuan energi
kosmis di atmosfer purba.

2.

Pembentukan senyawa kimia yang lebih kompleks: urea, formaldehid, asetat, dan sebagainya
asam amino, glukosa, asam lemak, nukleotida.

3.

Pembentukan senyawa kompleks dengan cara polimerasi senyawa monomer organic:

4.

asam amino polimer protein

5.

glukosa polimer amilum, selulosa

6.

asam lemak + gliserol lemak

7.

nukleotida RNA

8.

Beberapa molekul sederhana dan molekul polimer berinteraksi menjadi agregat seluler.
Beberapa molekul berfungsi secara structural dan menjadi substrat reaksi untuk
menghasilkan energi bagi reaksi-reaksi sintesis.

9.

Beberapa molekul (nukleotida) mengalami polimerasi menjadi RNA yang mampu bertindak

sebagai enzim untuk sintesis, sekaligus mengarahkan jalannya reaksi-reaksi dalam

kompartemen (koaservat atau protobion).
10.

RNA menjadi cukup stabil untuk bertindak sebagai molekul pembawa informasi genetis.

11.

Reaksi-reaksi kimia agregat cikal bakal seluler tersebut tersekat atau terjebak dalam sekat
hidrofobik (lemak) dan ini menjadi cikal bakal sel.

TEORI ABIOTIK LAIN: TEORI PANSPERMIA
Teori ini menerangkan bahwa terbentuknya senyawa organic berasal dari meteorit dan
komet yang masuk ke atmosfer bumi sambil membawa zat-zat organic yang diperlukan bagi
evolusi makhluk hidup. Molekul organik itu telah terbentuk dari proses-proses abiotik di luar
angkasa. Beberapa material organik (termasuk asam amino) memang telah ditemukan
pada meteorit yang masuk ke bumi. Teori Panspermia dan teori evolusi kimia telah
menerangkan bagaimana alam bumi pada awalnya menyediakan material organik.
EVOLUSI BIOLOGI
Teori evolusi biologi menyatakan bahwa makhluk hidup pertama merupakan hasil dari
evolusi molekul anorganik (evolusi kimia) yang kemudian berkembang menjadi struktur
kehidupan (sel). Berdasarkan hasil percobaan Oparin, Haldane, dan Urey, asal-usul
kehidupan berasal dari sintesis dan akumulasi monomer organik pada kondisi abiotik.
Molekul dihasilkan secara abiotik disebut protobion. Sel-sel hidup dapat berasal dari
protobion. Protobion tidak dapat melakukan reproduksi namun dapat mempertahankan
lingkungan kimia di dalamnya dari pengaruh lingkungan luar. Protobio menunjukkan cirri-ciri
hidup lainnya, yaitu mengalami metabolisme.
Ada beberapa tipe protobion, yaitu koaservat, mikrosfir, dan liposom.
Koaservat
Koaservat merupakan tetesan stabil yang cenderung terbentuk pada suspense
makromolekul (polimer), misalnya polipeptida, asam nukleat, dan polisakarida yang dikocok.
Setiap koaservat merupakan agregat makromolekul yang sangat hidrofobik (tidak suka air),
dikelilingi dan distabilkan oleh molekul air.
Jika pada koaservat ditambahkan enzim, enzim tersebut akan diserap. Kemudian koaservat
dapat menyerap substrat dari sekelilingnya dan membebaskan produk dari hasil katalisis
oleh enzim.
Mikrosfir
Mikrosfir merupakan protobion yang terbentuk dengan sendirinya menjadi tets-tetes kecil
saat didinginkan. Mikrosfir tersusun dari beberapa proteinoid. Mikrosfir dikelilingi membrane
dua lapis dan akan mengalami pembengkakan atau penciutan osmotik saat ditempatkan
dalam larutan garam dengan konsentrasi yang berbeda.
Liposom

Liposom merupakan protobion yang langsung terbentuk dengan sendirinya menjadi tetestetes kecil apabila komposisi organiknya mengandung lipid tertentu. Lipid tersebut
terorganisasi menjadi dua lapisan molekul pada permukaan tetes tersebut, seperti halnya
dua lapis membran lipid pada membran plasma sel.

ASAL-USUL SEL PROKARIOTIK

Protobion dianggap sebagai bahan dasar
pembentuk sel purba (progenot). Progenot merupakan cikal bakal universal semmua jenis
sel yang ada sekarang. Progenot berkembang menjadi kelompok sel prokariotik purba,
seperti:
1.

Archaebacteria. Archaebacteria merupakan bakteri yang beradaptasi terhadap suhu sekitar
100C, kadar garam tinggi, atau kadar asam tinggi. Bersifat anaerob, memiliki dinding sel
yang tersusun dari berbagai jenis protein, memiliki pigmen fotosintetik berupa
bakteriorodopsin, dan mampu menghasilkan ATP sendiri.

2.

Eubacteria. Eubacteria merupakan bakteri yang hidup pada kondisi lingkungan yang tidak

seekstrim kondisi tempat hidup Archaebacteria. Ada yang bersifat anaerob dan aerob,
memiliki dinding sel yang tersusun dari peptidoglikan, memiliki pigmen fotosintetik berupa
bekterioklorofil, dna mampu menghasilkan ATP secara lebih efisien karena sistem transport
elektronnya lebih berkembang.
Sel prokariotik merupakan sel yang memiliki struktur lebih sederhana dibandingkan dengan
sel eukariotik. Oleh karena itu, para ahli menduga bahwa makhluk hidup yang pertama kali
muncul merupakan prokariot.
Bagaimana munculnya bakteri atau Cyanobacteria tersebut? Seperti kita ketahui, kehidupan
tidak muncul secara spontan dari materi yang tidak hidup dan tidak berwujud seperti yang
ada sekarang ini. Namun, kondisi bumi sekarang sangat berbeda dengan kondisi bumi saat
baru berusia satu juta tahun. Kondisi atmosfernya berbeda (misalnya kondisi oksigen yang
minimal), banyak petir, aktivitas gunung berapi, hantaman-hantaman meteor, serta raidasi
UV sangat tinggi dibandingkan dengan keadaan bumi saat ini. Oleh karenanya, lingkungan
pada kondisi dulu memungkinkan bermulanya kehidupan ini. Namun, masih banyak
perdebatan mengenai asal-usul kehidupan di bumi.

ASAL-USUL SEL EUKARIOTIK

Sampai dengan sekitar tahun 1970, diyakini bahwa sel-sel eukariotik berevolusi dari sel-sel
prokariotik melalui suatu proses evolusi perlahan-lahan, yaitu organel pada sel prokariotik
perlahan-lahan berkembang menjadi lebih kompleks. Konsep ini berubah setelah penemuan
Lynn Margulis dari Universitas Boston. Margulis membuktikan teori yang sebelumnya
diabaikan, yaitu organel-organel tertentu pada sel eukariotik, terutama mitokondria dan
kloroplas berasal dari prokariotik yang berukuran kecil. Sel prokariotik tersebut menempati

sitoplasma sel inang yang berukuran lebih besar sehingga terbentuk sel eukariotik. Hipotesis
ini disebut sebagai teori endosimbiotik. Teori endosimbiotik bermakna bahwa sel tunggal
yang kompleks berevolusi dari dua atau lebih sel yang lebih sederhana, yang hidup simbiotik
dengan sel inangnya.
Bagaimana sel eukariotik sederhana berevolusi menjadi tumbuhan atau hewan? Berikut
adalah tahapannya.
EVOLUSI TUMBUHAN
Berdasarkan dugaan bergabungnya endosimbion, terutama Cyanobacteria, diperkirakan
nenek moyang tumbuhan merupakan konversi organism eukariot heterotrof. Sel eukariotik
yang bagian flagelnya menghilang dan membentuk kloroplas akan membentuk tumbuhan.
Dari bentuk ini berkembang menjadi Algae. Kebanyakan Algae (ganggang) merupakan
organism perairan. Beberapa ganggang bertalus dan berfilamen. Jenis ganggang ini
menutupi danau atau rawa. Pada awal periode Silurian, ganggang secara periodic
mengalami genangan dan kekeringan. Pada saat kering yang panjang, ganggang rawa atau
laut dangkal mulai beradaptasi untuk melangsungkan hidupnya di darat. Cara beradaptasi
yang mungkin dilakukan adalah dengan membentuk organ berkutikula tebal dan bermanterl,
untuk melindungi sel gamet dari kekeringan. Diduga jenis-jenis ganggang ini berevolusi
menjadi tumbuhan lamut dan paku, dan pada evolusi tahap lanjut menjadi tumbuhan
berpembuluh.
EVOLUSI HEWAN
Hewan berevolusi dari Protista (kelompok ganggang) berflagel menjadi organisme kelompok
Protozoa, seperti Trypanosoma dan Protozoa bersilia.
Pada evolusi hewan, yang terjadi selanjutnya adalah perubahan hewan bersel satu menjadi
hewan bersel banyak (multiseluler). Hewan bersel banyak ini diperkirakan pada mulanya
berbentuk bola berongga yang terdiri dari satu lapis sel (blastea).
Beberapa hewan invertebrate laut melakukan adaptasi untuk dapat hidup di darat. Adaptasi
yang dilakukan berupa penyesuaian alat pernapasan untuk menghirup oksigen dari udara,
dan alat gerak agar dapat bergerak di darat.

TEORI-TEORI EVOLUSI

Teori evolusi dibentuk berdasarkan bukti-bukti yang terbatas mengenai evolusi seperti



Rekaman fosil sebagai bukti langsung



Keanekaragaman makhluk hidup sekarang tersebar di berbagai daerah biogeografi
yang berbeda



Homologi (perbandingan) struktur tubuh organisme



Homologi embrio  konsep atau hukum rekapitulasi



Homologi molekul informasi (DNA dan protein)

♚ Teori-Teori Evolusi Pra-Darwin
 tidak didukung oleh bukti yang cukup di lapangan ataupun di laboratorium
1. Teori Kreasionisme
 Penciptaan : Terjadi dalam sekali saja secara lengkap, tidak ada evolusi atau perubahan lagi
terhadap makhluk hidup.
 Tokoh yang mendukung teori ini adalah Aristoteles
 TIDAK VALID, karena beberapa makhluk hidup pada zaman yang berbeda
2. Teori Katatropisme
 Penciptaan : Keanekaragaman makhluk hidup  asal : nenek moyang yang umum
 Kepunahan  Bencana alam
 Tokoh : George Cuvier, ia menemukan lapisan batuan fosil yang mewakili tiap zaman yang
berbeda yang menjadi petunjuk dari teori ini.
3. Teori Gradualisme
 Evolusi : Perubahan geologis berlangsung pelan-pelan tapi pasti
 Tokoh : James Hutton
4. Teori Uniformitarianisme
 Evolusi : Proses geologis  pola seragam  kecepatan dan pengaruh perubahan selalu
seimbang dalam kurun waktu
 Contoh: terbentuknya gunung serta erosi gunung yang terjadi membuktikan keseimbangan
 Tidak menjelaskan terbentuknya spesies.
 Tokoh : Charles Lyell
5. Teori Lamarck
 Evolusi : Pewarisan sifat genetis dari lingkungan  diwariskan secara genetic
 Bagian tubuh yang tidak digunakan ≈ retardasi, yang digunakan ≈ semakin kuat dan besar
 Tokoh : Lamarck
 TEORI TIDAK VALID  Percobaan induk ekor tikus yang dipotong, tidak mewariskan
pengalaman tanpa ekornya tersebut kepada keturunannya.

♚ Teori Evolusi Darwin (Teori Seleksi Alam)

Teori ini dikemukakan oleh Charles Darwin (1809-1882). Teorinya menyatakan bahwa
evolusi disebabkan oleh proses seleksi alam. Teori ini disusun berdasarkan fakta yang ia
kumpulkan selama perjalanannya mengelilingi dunia dengan kapal Beagle. Fakta yang ia
temukan untuk mendasari teorinya ditemukan pada saat ia menjelajah Kepulauan
Galapagos serta beberapa tempat di Amerika Selatan. Tujuan awal pelayaran tersebut
sebenarnya adalah untuk memetakan pesisir pantai Amerika Selatan yang masih belum

jelas. Namun, di tengah-tengah pengamatan itu ternyata Darwin menemukan hal lain yang
lebih menarik yakni berbagai macam spesimen fauna serta flora yang endemik. Ia melihat
bahwa flora dan fauna di wilayah Amerika Selatan memiliki karakteristik khusus yang sangat
berbeda dengan flora-fauna Eropa.
Yang membuat Darwin semakin tertarik adalah spesies di Kepulauan Galapagos yang
kebanyakan tidak ditemui di tempat lain. Pengamatannya terutama fokus kepada evolusi
burung finch. Menurut pengamatannya, Kepulauan Galapagos memiliki total 14 spesies
burung finch yang berkerabat dekat. Kekerabatan itu dibatasi oleh perbedaan pada
paruhnya. Paruh burung finch tersebut beradaptasi terhadap makanan tertentu.

Setelah melalui pengamatannya yang mendalam, Charles Darwin mengemukakan teori
evolusinya dalam bukunya yang berjudul On the Origin of Species by Means of Neutral
Selection atau Asal Mula Spesies yang Terjadi Melalui Seleksi Alam. Buku ini diterbitkan
tanggal 24 November 1859.
Dua buku yang memengaruhi pembentukan teorinya adalah:
-

Principles of Geology karya Charles Lyell. Buku tersebut menguraikan bahwa perubahan
geologis bersifat gradual (perlahan-lahan tapi pasti), konsisten, serta terus menerus

-

Buku Malthus, yang menerangkan bahwa penduduk dunia bertambah menurut deret ukur
(2,4,6,8,…) sedangkan jumlah makanan bertambah menurut deret hitung (1,2,3,4…). Oleh
karena jumlah makanan yang tidak dapat mencukupi seluruh penduduk, maka akan ada
kecenderungan perebutan sumber daya melalui perjuangan untuk hidup (struggle for
existence).
Teori Darwin pertama kali dikemukakan pada forum ilmiah Linnean Society (tahun 1958). Ide
Darwin mengenai evolusi biologis ternyata serupa dengan ide Wallace yang memisahkan

distribusi hewan-hewan di Sulawesi. Teori Darwin melalui seleksi alam mencakup tiga hal
penting yaitu :
♘ Seleksi alam terjadi karena adanya perbedaan keberhasilan reproduksi organisme
♘ Seleksi alam terbentuk dari interaksi antara lingkungan dengan variasi yang dimiliki oleh
organisme
♘ Produk seleksi alam merupakan adaptasi organisme terhadap lingkungannya.

Teori Evolusi Darwin atau teori seleksi alam mengandung dua pemahaman bahwa :
❥ Spesies sekarang berasal dari spesies dahulu
❥ Terbentuknya spesies karena seleksi alam.
Teori Darwin menguraikan bahwa variasi yang cocok dengan lingkungannya saja
yang dapat hidup dan mewariskan sifat-sifat menurunnya yang cocok kepada anak
keturunannya. Keturunan yang cocok hidup inilah yang dapat berkembang baik dan
menguasai habitatnya. Sedangkan yang tidak cocok akan mati dan punah (terseleksi).

FAKTA EVOLUSI

A. Fakta Langsung Evolusi



Adanya variasi makhluk hidup

Makhluk hidup yang satu dengan yang lain memiliki hubungan kekerabatan  hubungan
filogenetis. Filogeni adalah sejarah asal usul suatu spesies atau kelompok organisme yang
berkerabat.



Adanya fosil

B. Fakta Tidak Langsung Evolusi


Kajian Biogeografi
Biogeografi : pengetahuan geografi makhluk hidup yang mencoba menerangkan mengapa
suatu jenis organisme (hewan atau tumbuhan) berada dan hidup di suatu tempat tetapi
tidak di tempat lain. Contoh : mengapa badak bercula satu hanya ada di Ujung Kulon. Tiap
lingkungan geografis dengan iklim dan topografinya memberi tekanan seleksi terhadap
makhluk hidup secara khas, sehingga setiap spesies yang hidup pada habitatnya memiliki

survival (kemampuan makhluk hidup untuk melangsungkan hidupnya) yang berbeda
disbanding spesies yang sama yang hidup di tempat lainnya.
Biogeografi hewan  zoogeografi. Biogeografi tumbuhan  fitogeografi


Kajian Paleontologi
Paleontologi : ilmu tentang fosil. Fosil adalah sisa tubuh makhluk hidup yang telah
membatu karena proses-proses geologis yang membentuknya. Proses geologis tersebut
ialah :

-

Proses fisika  akibat : bangkai mengalami pengawetan secara fisik. Contoh: pembekuan
bangkai oleh salju abadi dan pengeringan bangkai akibat penimbunan tanah.

-

Proses kimiawi. Contoh: adanya zat pengawet alami sehingga bangkai tidak dapat
didekomposisi oleh mikroba.

Macam Fosil


Fosil biologis : fosil tubuh makhluk hidup, baik yang utuh maupun yang tidak utuh.



Fosil sisa : (tanda adanya kehidupan) contohnya jejak telapak kaki, alat, dan perkakas.

Kelemahan Fosil
1. Rekaman fosil selalu tidak lengkap. Bagian yang menjadi fosil umumnya adalah bagian yang
keras seperti tulang, cangkang, dan gigi.

2. Urutan fosil tidak selalu menggambarkan urutan filogeni yang utuh. Ada mata rantai yang
hilang (missing link).
Contoh fosil yang dapat ditemukan secara lengkap sehingga dapat menceritakan kembali
urutan filogeni adalah :


Archaeptra, yaitu bentuk antara reptilia purba dengan burung purba



Seymoria, yaitu bentuk transisi antara amfibi purba dengan reptilia purba



Fosil kuda yang menggambarkan bentuk-bentuk transisi lengkap, sejak dari Hyracotherium,
Mesohippus, Pliohippus, dan Equus (kuda modern)

Penentuan Usia Fosil
1. Menaksir umur relatif
Ditentukan dengan cara penentuan usia sedimen batuan dimana fosil ditemukan. Tumpukan
sedimen secara superposisi dapat memberi informasi urutan usia fosil. Umur relatif dapat
ditentukan pula dengan prinsip korelasi fosil, yaitu dengan cara mempelajari kandungan fosil
pada tiap sedimen. Sedimen dengan kandngan fosil yang sama pastinya memiliki usia
geologis yang sama.
2. Umur absolut
Umur absolut dapat ditaksir berdasarkan waktu paruh atom-atom radioaktif yang terdapat
pada fosil tersebut. Waktu paruh adalah waktu yang dibutuhkan agar separuh atomatom radioaktif berubah menjadi isotopnya yang lebih stabil.

Homologi (Perbandingan Struktur) Anatomi
Homologi adalah perbandingan struktur yang sama meskipun secara fungsional berbeda.
Contohnya melalui perbandingan tungkai, dapat diketahui ide mengenai adaptasi dan
evolusi vertebrata. Di antara tungkai tersebut ada tungkai yang beradaptasi untuk tangan
yang prehensil (dapat memegang) seperti pada manusia dan primata, ada tungkai untuk
berjalan (pada kuda), ada tungkai untuk terbang (burung), dan ada tungkai untuk berenang
(paus, lumba-lumba). Macam-macam tungkai tersebut dapat dibandingkan dengan hewan
pada berbagai macam zaman yang berbeda.

Homologi Molekul
Molekul-molekul tubuh makhluk hidup (DNA, RNA, dan protein) bersifat universal dan
berlaku umum pada setiap makhluk hidup, namun beraneka ragam pada tiap-tiap kelompok
makhluk hidup. Molekul pembawa informasi genetik ini dapat dianggap sebagai pembawa
rekaman evolusi. Pada saat struktur molekul suatu makhluk hidup dibandingkan dengan
struktur molekul makhluk hidup lain, maka kita dapat mengetahui hubungan kekerabatan
antara kedua makhluk hidup tersebut.

Homologi Embriologi
Perkembangan embrio berbagai macam makhluk hidup terdiri dari proses yang sama yaitu
dari zigot, morula, blastula, gastrula, dan seterusnya. Perkembangan tersebut sama, yang
berbeda hanyalah tahap diferensiasi dan spesialisasi jaringan embrional menjelang janin
siap menetas atau lahir. Ini berarti semua makhluk hidup memiliki asal usul ontogeni yang
sama.

Ontogeni adalah perkembangan individu dari satu sel menjadi individu dewasa.
Filogeni adalah sejarah perkebangan makhluk hidup dari makhluk yang hidup
sebelumnya. Para ahli berpendapat bahwa ontogeni (perkembangan individu) adalah
ulangan dari revolusi filogeni (perkembangan hubungan kekerabatan organisme). Kaidah ini
dianggap terlalu berlebihan karea tidak benar bahwa vertebrata berevolusi dari bentuk ikan
menjadi bentuk reptil, kemudian menjadi bentuk berkaki empat.

SPESIASI
Spesiasi atau pembentukan spesies pada dasarnya dapat digunakan sebagai saksi hidup
mengenai apa yang terjadi di masa lalu, maka dari itu proses spesiasi dapat pula dianggap
sebagai bukti bahwa proses evolusi memang berlangsung.

Syarat terjadinya spesiasi adalah :
1. Adanya perubahan lingkungan
Perubahan lingkungan dapat menyebabkan perubahan evolusi. Contohnya, bencana alam
dapat menyebabkan timbulnya kepunahan massal di muka bumi.
2. Adanya relung (niche) yang kosong
Relung merupakan tempat hidup dan interaksi suatu organisme. Suatu spesies selalu
menempati relung tertentu. Suatu relung umumnya hanya dapat ditempati oleh satu jenis
spesies saja. Kepunahan massal akan menimbulkan relung-relung kosong yang akan

menyebabkan relung-relung baru terisi kembali dalam jangka waktu yang panjang. Apabila
relung tersebut kosong (tidak ada organisme yang menempatinya), maka akan ada banyak
organisme yang berusaha menempati relung tersebut.
3. Adanya keanekaragaman suatu kelompok organisme
Selalu akan ada sejumlah organisme yang mencoba mengisi relung yang kosong.
Keberhasilan suatu organisme mengisi relung ditentukan oleh seberapa besar kecocokan
organisme tersebut dibandingkan dengan persyaratan relung yang kosong.

PROSES SPESIASI
A. Isolasi Geografi
Isolasi geografi : batas alam. Apabila batas alam tidak dapat dilewati, suatu populasi tidak
akan pernah bertemu dengan populasi lainnya.


Proses spesiasi simpatri : proses spesiasi yang terjadi dalam area geografi yang sama dari
suatu spesies yang paling berkerabat. Spesiasi terjadi karena aspek genetik, morfologi,
tingkah laku, fisiologi, dan lain-lain. Contoh : populasi mencit di Eropa Barat memiliki
sejumlah populasi kecil yang tidak interfertilisasi dengan populasi di sebelahnya walaupun
penyebarannya sangat luas di Eropa Barat.



Spesiasi tidak simpatri : proses spesiasi yang terdapat dalam area geografi yang berbeda
dibandingkan dengan area geografi suatu spesies yang paling berkerabat. Dibagi menjadi 3
yaitu :

1. Spesiasi alopatri : proses spesiasi yang terjadi di daerah yang berjauhan atau berlainan dari
suatu spesies yang paling dekat hubungan kekerabatannya. Sebagian dari populasi suatu
spesies terpisah dan hidup di daerah yang berlainan. Karena adanya pemisahan,
keanekaragaman yang terbawa dari populasi yang terpisah, berbeda dalam frekuensi
alelnya. Oleh karena kedua daerah memiliki perbedaan dalam banyak hal, seleksi alam yang
bekerja pada masing-masing area akan berbeda pula. Ketika kedua populasi tersebut
bertemu di kemudian hari, tidak ada lagi interaksi social di antara kedua populasi tersebut.
Contoh : Macaca brunnescens dianggap jenis berbeda dari Macaca ochreata karena terpisah
secara geografi.
2.

Spesiasi parapatri : proses spesiasi yang terjadi di daerah yang bersebelahan dengan
daerah dari suatu spesies yang paling dekat hubungan kekerabatannya. Daerah penyebaran
meliputi lebih dari satu macam habitat dengan persyaratan yang berbeda. Dengan
berjalannya waktu, terbentuklah suatu populasi yang tetap bersebelahan tetapi kemampuan
interfertilnya secara gradual menurun, berbanding lurus dengan jarak antara dua populasi.

Akhirnya pada suatu keadaan akan ada dua populasi yang sudah tidak mampu berinteraksi
secara interfertil, sehingga harus dianggap sebagai spesies tersendiri.
3. Spesiasi peripatri : proses spesiasi yang terjadi di daerah pinggir dari daerah suatu spesies
yang paling dekat hubungan kekerabatannya. Suatu organisme memiliki kisaran toleransi
tertentu, akibatnya jenis tersebut akan menempati daerah tertentu. Semakin jauh dari pusat
penyebarannya, maka lingkungannya pun makin berbeda. Dengan demikian spesies yang
menempati daerah tersebut akan semakin berbeda dengan spesies yang menempati pusat.
Dengan demikian, interaksi antara populasi tersebut dengan populasi satu spesiesnya
menjadi sangat terbatas.

B. Isolasi Reproduksi
Proses spesiasi yang ditinjau dari : keberhasilan terjadinya pembuahan (kemungkinan
pertemuan antara dua jenis sel gamet  proses pra-kawin) dan keberhasilan suatu
perkawinan (proses pasca kawin). Spesiasi pra kawin meliputi :
1. Kromosomal : perbedaan jumlah, bentuk, urutan kromosom berpengaruh dalam perubahan.
2. Musim : perbedaan musim kawin atau musim berbunga menyebabkan individu hanya dapat
saling membuahi individu tertentu yang cocok.
3. Parthenogenesis : individu identik dengan induk yang menghasilkannya.
4. Morfologi atau struktural : perbedaan struktur tubuh (morfologi) menyebabkan pembuahan
menjadi tidak mungkin.
Spesiasi pasca kawin meliputi :
1. Letalitas : adanya embrio yang letal
2. Sterilitas : individu yang dilahirkan tidak dapat memiliki keturunan.
3. Semi-letal : individu yang dihasilkan, meskipun hidup normal dan dapat memiliki keturunan,
memiliki vitalitas yang sangat rendah.

MEKANISME EVOLUSI
KOLAM GEN (‘GENE POOL’ ATAU ANGGUN GEN)
Anggun gen atau gene pool adalah jumlah total alel di dalam semua individu yang
menyusun populasi. Frekuensi gen di dalam populasi bersifat tetap dari waktu ke waktu.
Keadaan tetap konstan ini mentaati hukum Hardy-Weinberg. Rumus hukum Handy-Weinberg
adalah sebagai berikut :

 Misal alel yang dominan ditandai A dan yang resesif ditandai a.
 Kedua frekuensi alel tersebut ditandai p dan q secara berurutan; freq(A) = p; freq(a) = q; p +
q = 1.

 Apabila populasi berada dalam kesetimbangan, maka
 freq(AA) = p2 untuk homozigot AA dalam populasi,
 freq(aa) = q2 untuk homozigot aa,
 dan freq(Aa) = 2pq untuk heterozigot.

Syarat Berlakunya Hukum Hardy-Weinberg
1. Ukuran populasi cukup besar
2. Populasi terisolasi
3. Jumlah mutasi gen dalam alel setimbang
4. Perkawinan acak
5. Kemampuan reproduksi antar individu sama

Hardy-Weinberg
Faktor yang dapat menyebabkan penyimpangan Hukum Hardy-Weinberg adalah :
1.Perubahan anggun gen karena kebetulan
2.Terjadi arus gen secara tidak seimbang
3.Mutasi tidak seimbang
4.Perkawinan tidak acak.
Jadi, seleksi alam dapat digambarkan sebagai berikut :
Seleksi alam  menghasilkan ketidakseimbangan genetik  menyebabkan perubahan adaptif
 menyebabkan evolusi

Empat faktor perubahan frekuensi gen di dalam populasi (yang telah disebutkan di atas)
disebut sebagai factor penyebab evolusi mikro (faktor penyebab terjadinya penyimpangan
Hukum Hardy-Weinberg). Evolusi mikro adalah perubahan bertahap pada tingkat gen yang
menimbulkan perubahan fenotip (penampakan fisik) organisme. Evolusi mikro merupakan
bagian dari makroevolusi. Evolusi makro adalah perubahan secara bertahap yang
menyebabkan terbentuknya suatu kelompok taksonomi seperti spesies baru, genus baru,
dll. Contoh evolusi mikro adalah perubahan frekuensi gen-gen pada Biston betularia.

** Macam Seleksi Alam pada Evolusi Mikro
1. Seleksi alam yang menyeimbangkan alel rata-rata
2. Seleksi alam yang membagi atau memecah spesies menjadi dua spesies dengan sifat
ekstrim.
3. Seleksi alam yang mengarahkan.

** Pengaruh Seleksi Alam terhadap Variasi
Variasi adalah keanekaragaman individu dalam suatu spesies. Variasi disebabkan oleh
variasi lingkungan dan variasi genetis. Macam-macam variasi terdiri dari :
❥ Poligeni : variasi kontinum yang disebabkan oleh banyak gen memengaruhi satu fenotip
❥ Polimorfisme : variasi yang disebabkan oleh aneka alel dalam satu gen.
❥ Cline : perubahan genetis disebabkan oleh karakter menurun sepanjang perbedaan
geografis yang berbeda secara kontinum

KETERBATASAN TEORI DARWIN
1. Mekanisme seleksi alam tidak selalu berjalan
2.

Sewaktu Darwin menulis teorinya, pengetahuan mengenai genetika juga baru
muncul. Darwin tidak menjelaskan mekanisme evolusi secara genetis.

3.

Sewaktu

Darwin

memunculkan

teori

evolusi,

ilmu

paleontology

belum

berkembang pesat, sehingga yang terjadi adalah apa yang dikatakan Darwin
sebagai mata rantai yang hilang (missing link).
4. Homologi molekul lebih akurat dibandingkan dengan teori Darwin.
5.

Para ahli evolusi dewasa ini menganggap bahwa evolusi biologi bukan hanya
semata-mata didasari teori Darwin, tetapi juga teori evolusi pasca Darwin yang
semuanya dirangkum menjadi satu teori yang dinamakan teori sintetis.

KONSEP BARU TEORI EVOLUSI

Konsep baru tentang evolusi yaitu teori netral, evolusi netral, dan mutasi netral.
Teori netral adalah teori yang menerangkan bahwa pada level molekul, seleksi alam tidak
selalu bekerja. Bagian DNA atau protein yang bebas dari tekanan seleksi alam akan
mengalami

evolusi

netral.

Evolusi

netral

adalah

evolusi

yang

menghasilkan

keanekaragaman tanpa fungsi tertentu (contoh: keanekaragaman isozim = kumpulan enzim
yang bekerja sama untuk menghasilkan suatu substrat). Mutasi netral adalah mutasi yang
menghasilkan sifat baru tanpa dibebani seleksi alam.