DAMPAK ISOLASI REPRODUKSI TERHADAP MUTAS

TUGAS PAPER
MATA KULIAH EVOLUSI
TAHUN AJARAN 2014/2015

DAMPAK ISOLASI REPRODUKSI TERHADAP MUTASI DAN EVOLUSI
(ISOLASI PREMATING DAN POSTMATING)

Disusun oleh:
Kelompok 14
Aufa Aulia Kanza (140410120019)
Clarisa Dity Andari (140410120031)
Tiffany Hanik Lestari (140410120042)
Adela Hani Faiza (140410120052)

DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PADJADJARAN
JATINANGOR
2015

A.

Mekanisme spesiasi
Spesiasi merupakan proses pembentukan spesies baru dan berbeda dari spesies

sebelumnya melalui proses perkembangbiakan secara natural dalam kerangka evolusi. Spesiasi
sangat terkait dengan evolusi, keduanya merupakan proses perubahan yang berangsur-angsur,
sedikit demi sedikit perlahan tetapi pasti terjadi. Spesiasi lebih ditekankan pada perubahan yang
terjadi pada populasi jenis tertentu. Kecepatan spesiasi maupun kepunahan sebagian tergantung
pada ukuran kisaran geografis dari suatu daerah. Daerah yang luas cenderung meningkatkan
kecepatan spesiasi dan menurunkan kecepatan kepunahan. Jenis yang terdapat di daerah yang
luas akan mengalami spesiasi lebih cepat, sedangkan menurunnya luas area akan meningkatkan
kepunahan suatu jenis, jadi menurunkan jumlah jenis yang akan mengalami spesiasi (Pujari,
2015).
Spesiasi terjadi disebabkan oleh adanya isolasi geografi, reproduksi, dan lain-lain. Syarat
terjadinya spesiasi adalah adanya relung atau niche yang kosong, adanya keanekaragaman suatu
kelompok organisme, dan adanya perubahan lingkungan. Secara biologi, spesiasi terjadi oleh
adanya isolasi reproduksi, dimana isolasi reproduksi merupakan kemmapuan makhluk hidup
untuk saling mengawini satu sama lain, tetapi tidak dengan anggota spesies lainnya. Isolasi
reproduksi ini berperan dalam mengisolasi sebelum perkawinan (premating isolation/prezygotic
barrier) dan isolasi setelah perkawinan (postmating isolation/postzigotic barrier) (Maridi, 2012).

Dua pengaruh utama spesiasi yang paling penting yaitu (Pujari, 2015):
1. Isolasi Geografis
Sebagian besar para ahli biologi berpendapat bahwa faktor awal yang mempengaruhi
spesiasi adalah pemisahan geografi, karena selama populasi dari spesies yang sama masih
berhubungan secara langsung atau tidak, genflow masih dapat terjadi. Namun, jika terbentuk
hambatan bagi penyebaran spesies (sebab-sebab geografis) maka, tidak akan ada pertukaran
susunan gen dalam sistem populasi dan evolusi akan berlangsung sendiri-sendiri. Semakin lama
kedua populasi tersebut akan semakin berbeda karena telah mengalami evolusi dengan caranya
sendiri. Sejalan dengan waktu pemisahan geografi dari sistem populasi akan mengalami
penyimpangan, sebabnya adalah sebagai berikut:

a. Kedua sistem populasi yang terpisah itu mempunyai frekuensi gen permulaan yang
berbeda. Jadi, jika dua populasi memiliki potensi genetik yang berbeda sejak awal
pemisahannya, sudah barang tentu akan menempuh jalan yang berbeda.
b. Mutasi terjadi secara acak. Pemisahan dalam dua sistem populasi tersebut mungkin
disebabkan adanya mutasi.
c. Pengaruh tekanan seleksi alam sekeliling setelah mereka menempati posisi pemisahan
yang berbeda.
d. Pergeseran susunan gen (genetic drift). Ini berpeluang bagi terbentuknya koloni baru.
2. Isolasi Reproduksi

Pengaruh isolasi geografis dalam spesiasi dapat terjadi karena adanya pencegahan gene
flow antara dua sistem populasi yang berdekatan akibat faktor ekstrinsik (geografis). Setelah
kedua populasi berbeda terjadi pengumpulan perbedaan dalam rentang waktu yang cukup lama
sehingga dapat menjadi mekanisme isolasi instrinsik. Isolasi geografis di atas dapat dikatakan
sebagai faktor luar (ekstrinsik) yang menjadi penyebab terjadinya spesiasi. Selanjutnya, dalam
rentang waktu yang lama akan terjadi mekanisme isolasi intrinsik, dimana sifat-sifat yang
dimiliki oleh populasi tersebut dapat mencegah bercampurnya dua populasi atau mencegah
inbreeding jika kedua populasi itu berkumpul lagi setelah batas pemisahannya sudah tidak ada.
Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa spesiasi dimulai dengan adanya penghambat (barrier)
luar yang menjadikan dua sistem populasi menjadi sama sekali alopatrik (mempunyai tempat
yang berbeda). Namun keadaan ini belum sempurna sampai populasi ini mengalami proses
intrinsik yang menjaga supaya mereka tetap alopatrik atau gene pool mereka tetap terpisah
meskipun mereka dalam keadaan simpatrik (mempunyai tempat yang sama). Mekanisme isolasi
intrinsik yang mungkin dapat timbul yaitu isolasi sebelum perkawinan dan isolasi sesudah
perkawinan.

a. Isolasi Sebelum Perkawinan

Isolasi sebelum perkawinan menghalangi perkawinan antara spesies atau merintangi
pembuahan telur jika anggota-anggota spesies yang berbeda berusaha untuk saling mengawini.

Isolasi ini terdiri dari (Erik dan Taher, 2011):
- Isolasi Ekologi (Ecological)
Dua sistem yang mula-mula dipisahkan oleh penghambat luar (external
barrier), suatu ketika mempunyai karakteristik yang khusus untuk berbagai keadaan
lingkungan meskipun penghambat luar tersebut dihilangkan, keduanya tidak akan
simpatrik. Setiap populasi tidak mampu hidup pada tempat dimana populasi lain
berada, mereka dapat mengalami perubahan pada perbedaan-perbedaan genetik yang
dapat tetap memisahkan mereka. Setiap spesies beradaptasi dengan iklim setempat di
dalam batas-batas daerah sendiri dan iklim dari keduanya sangat berbeda, sehingga
setiap spesies tidak mungkin hidup di tempat spesies yang lain. Jadi, disini terdapat
perbedaan-perbedaan genetik yang mencegah gene flow diantara spesies pada
keadaan yang alami. Contohnya pada pohon jenis Platanus occidentalis yang terdapat
di bagian timur Amerika Serikat dan Platanus orientalis yang terdapat di timur Laut
Tengah, kedua spesies ini dapat disilangkan dan menghasilkan hibrid yang kuat dan
fertil. Kedua spesies ini terpisah tempat yang berbeda dan fertilisasi alami tidak
mungkin terjadi.
- Isolasi Tingkah laku (Behavioural)
Tingkah laku berperan sangat penting dalam hal courtship (percumbuan) dan
perkawinan (mating). Tingkah laku juga berperan pada perkawinan acak antar spesies
yang

berbeda

sehingga

perkawinan

mendapat

hambatan

oleh

terjadinya

inkompatibilitas beberapa perilaku sebagai dasar bagi suksesnya perkawinan tersebut.
Contohnya pada hewan jantan spesies tertentu memiliki pola perilaku yang spesifik
dalam menarik, mendekati dan mengawini pasangannya. Kegagalan perkawinan
terjadi karena pasangan merasa asing dengan pola perilaku yang ditunjukkan oleh
pasangannya sehingga terjadi penolakan. Selain sekuen perilaku yang spesifik seperti

yang ditunjukkan oleh burung bower di mana hewan jantan harus mempersiapkan
pelaminan yang penuh dengan aksesoris tertentu agar burung betina mau dikawini.
Isolasi perilaku sangat tergantung pada produksi dan penerimaan stimulus oleh
pasangan dari dua jenis kelamin yang berbeda. Jenis stimulus yang dominan untuk

mensukseskan perkawinan, stimulus tersebut diantaranya adalah (Erik dan Taher,
2011):
1. Stimulus visual
Bentuk, warna, dan karakter morfologi lain dapat mempengaruhi stimulus visual.
Beberapa hewan seperti kelompok ikan, burung, dan insekta menunjukkan bahwa
stimulus visual dominan mempengaruhi ketertarikan pasangan seksualnya.
Contohnya pada bebek liar Amerika Serikat yang simpatrik mempunyai courtship
display yang baik dan disertai dengan warna yang mencolok pada bebek jantan.
Fungsinya adalah untuk memperkecil kesempatan bebek betina memilih pasangan
yang salah.
2. Stimulus adaptif
Bunyi nyanyian atau suara lain yang spesifik berfungsi sebagai alat komunikasi
antar jenis kelamin yang mengarah pada proses terjadinya perkawinan intra
maupun interspesies. Suara-suara yang dikeluarkan oleh insekta, reptilia, burung,
dan mamalia banyak yang spesifik untuk tiap spesies.

3. Stimulus kimia/feromon:
Parris (1999) menyatakan bahwa feromon merupakan signal kimia yang bersifat
intraspesifik yang penting dan digunakan untuk menarik dan membedakan
pasangannya, bahkan feromon dapat bertindak sebagai tanda bahaya. Molekul ini
spesifik pada individu betina yang dapat merangsang individu jantan dan atau
sebaliknya sebagai molekul spesifik yang dihasilkan oleh individu betina untuk
menolak individu jantan. Misalnya pada Drosophila melanogaster, feromon
mempunyai pengaruh pada tingkah laku perkawinan, di mana dengan adanya
feromon yang dilepaskan oleh individu betina membuat individu jantan
-

melakuakn aktivitas sebagai wujud responnya terhadap adanya feromon tersebut.
Isolasi Sementara (Temporal)
Dua spesies yang kawin pada waktu yang berbeda (hari, musim, atau tahun),

gametnya tidak akan pernah mencampur. Misalnya hewan singung berbintik
(Spilogale gracilis) yang sangat mirip dengan S. putorius ini tidak akan saling
mengawini karena S. gracilis kawin pada akhir musim panas dan S. putorius kawin
pada akhir musim dingin. Hal yang sama juga terjadi pada 3 spesies dari genus
anggrek Dendrobium yang hidup di musim tropis basah yang sama tidak

terhibridisasi, karena ketige spesies ini berbunga pada hari yang berbeda.
- Isolasi Mekanik (Mechanical)

Apabila perbedaan struktural diantara dua populasi yang sangat
berdekatan menyebabkan terhalangnya perkawinan antar spesies, maka diantara
kedua populasi tersebut tidak terjadi gene flow. Isolasi mekanik ditunjukkan oleh
inkompatibilitas alat reproduksi antara dua spesies yang berbeda sehingga pada saat
terjadinya

perkawinan

salah

satu

pasangannya

menderita.

Mekanisme

ini

sebagaimana terlihat pada Molusca sub-famili Polygyrinae, struktur genetalianya
menghalangi terjadinya perkawinan spesies dalam sub-famili yang sama. Pada
tumbuhan isolasi ini terlihat pada tanaman sage hitam yang memiliki bunga kecil
yang hanya dapat diserbuki oelh lebah kecil. Berbeda dengan tanaman sage putih
yang memiliki struktur bunga yang besar yang hanya dapat diserbuki oleh lebah yang
besar.
- Isolasi Gametis (Gametic)
Isolasi gamet menghalangi terjadinya fertilisasi akibat susunan kimiawi dan
molekul yang berbeda antara dua sel gamet, seperti spermatozoa yang mengalami
kerusakan di daerah traktus genital organ betina karena adanya reaksi antigenik,
menjadi immobilitas, dan mengalami kematian sebelum mencapai atau bertemu sel
telur. Contohnya pada persilangan Drosophila virilis dan D. americana, sperma segera
berhenti bergerak pada saat sampai pada alat kelamin betina, atau bila tidak rusak
maka sperma akan mengalami kematian. gambaran lain juga yang terjadi pada ikan,
di mana telur ikan yang dikeluarkan dari air tidak akan dibuahi oleh sperma dari
spesies lain karena selaput sel telurnya mengandung protein tertentu yang hanya
dapat mengikat molekul sel sperma dari spesies yang sama.

b. Isolasi Setelah Perkawinan
Hal ini terjadi jika sel sperma dari satu spesies membuahi ovum dari spesies yang
lain, maka barier postzigot akan mencegah zigot hibrida itu untuk berkembang menjadi
organisme dewasa yang bertahan hidup dan fertil. Mekanisme ini dapat terjadi melalui:
-

Kematian Zigot (Zygotic Mortality)
Sel telur yang telah dibuahi oleh sperma spesies lain (zigot hibrid) seringkali

tidak mengalami perkembangan regular pada setiap stadianya, sehingga zigot tersebut
mengalami abnormalitas dan tidak mencapai tahapan maturitas yang baik atau
mengalami kematian pada stadia awal perkembangannya. Di antara banyak spesies
katak yang termasuk dalam genus Rana, beberapa diantaranya hidup pada daerah dan

habitat yang sama, dan kadang-kadang mereka bisa berhibridisasi. Akan tetapi
keturunan yang dihasilkan umumnya tidak menyelesaikan perkembangannya dan
akan mengalami kematian.
- Perusakan Hibrid (Hybrid Breakdown)
Pada beberapa kasus ketika spesies berbeda melakuakn kawin silang,
keturunan hibrid generasi pertama dapat bertahan hidup dan fertil, tetapi ketika hibrid

tersebut kawin satu sama lain atau dengan spesies induknya, keturunan generasi
berikutnya akan menjadi lemah dan mandul. Sebagai contoh, spesies kapas yang
berbeda dapat menghasilkan keturunan hibrid yang fertil, tetapi kerusakan terjadi
pada generasi berikutnya ketika keturunan hibrid itu mati pada saat berbentuk biji
atau tumbuh menjadi tumbuhan yang cacat dan lemah.
- Sterilitas Hibrid
Hibridisasi pada beberapa spesies dapat menghasilkan keturunan yang sehat
dan hidup normal akan tetapi hibrid tersebut mengalami sterilitas. Terjadinya sterilitas
ini disebabkan oleh inkompatibilitas genetik yang nyata sehingga tidak dapat
menurunkan keturunannya. Contoh hibrid yang steril antara lain: mule (hibrid antara
keledai dan kuda), cama (hibrid antara onta dan ilama), tiglon (hibrid anatara macan
dan singa), zebroid (hibrid antara zebra dan kuda).
Terdapat empat mekanisme spesiasi yaitu:
a. Mekanisme Spesiasi Alopatrik
Terjadi pada populasi yang awalnya terisolasi secara geografis, misalnya melalui
fragmentasi habitat atau migrasi. Seleksi di bawah kondisi demikian dapat menghasilkan
perubahan yang sangat cepat pada penampilan dan perilaku organisme. Karena seleksi dan
hanyutan bekerja secara bebas pada populasi yang terisolasi, pemisahan pada akhirnya akan
menghasilkan organisme yang tidak akan dapat berkawin campur. Spesiasi alopatrik adalah
terbentuknya spesies baru dalam satu wilayah karena adanya penghalang sehingga mencegah
aliran gen di antara kelompok dalam populasi.
Spesiasi alopatrik terjadi karena adanya penghalang fisik seperti sungai, gunung, letak
geografis dan sebagainya. Penghalang ini memisahkan sebuah populasi dari populasi induknya,
yang berarti memotong aliran gen antar kedua populasi tersebut. Setelah terisolasi mereka
membentuk sejumlah perbedaan genetik, termasuk penghalang reproduksi yang membedakannya
dari populasi induknya. Contoh bukti perbedaan alopatrik misalnya hewan air tawar

menunjukkan keanekaragaman yang besar di daerah pegunungan yang banyak terisolasi dengan
sistem sungai. Pada suatu pulau suatu spesies adalah homogen di atas rentang kontinen yang
berbeda dalam hal penampilan, ekologi dan perilaku. Contoh spesiasi alopatrik lainnya adalah
pembentukan spesies burung finch di Kepulauan Galapagos yang terpisah dari populasi induknya
di Benua Amerika bagian selatan yang dikemukakan oleh Darwin. Menurut Darwin burung finch
berasal dari satu nenek moyang burung yang sama. Spesiasi alopatrik juga dialami oleh tupai
antelope di Grand Canyon. Di mana pada tebing selatan hidup tupai antelope harris
(Ammospermophillus harris). Beberapa mil dari daerah itu pada sisi tebing utara hidup tupai
antelope berekor putih harris (Ammospermophillus leucurus), yang berukuran sedikit lebih kecil
dan memiliki ekor yang lebih pendek dengan warna putih di bawah ekornya. Ternyata di sana
semua burung-burung dan organisme lain dapat dengan mudah menyebar melewati ngarai ini,
tetapi tidak dapat dilewati oleh kedua jenis tupai ini.
b. Mekanisme Spesiasi Peripatrik
Terjadi ketika sebagian kecil populasi organisme menjadi terisolasi dalam sebuah
lingkungan yang baru. Ini berbeda dengan spesiasi alopatrik dalamhal ukuran populasi yang
lebih kecil dari populasi tetua. Dalam hal ini, efek pendiri menyebabkan spesiasi cepat melalui
hanyutan genetika yang cepatdan seleksi terhadap lungkang gen yang kecil.
c. Mekanisme Spesiasi Parapatrik
Mekanisme ini mirip dengan spesiasi peripatrik dalam hal ukuran populasi kecil yang
masuk ke habitat yang baru, namun berbeda dalam hal tidak adanya pemisahan secara fisik
antara dua populasi. Spesiasi ini dihasilkan dari evolusi mekanisme yang mengurangi aliran
genetika antara dua populasi. Secara umum, ini terjadi ketika terdapat perubahan drastis pada
lingkungan habitat tetua spesies. Salah satu contohnya adalah rumput Anthoxanthum odoratum,
yang dapat mengalami spesiasi parapatrik sebagai respon terhadap polusi logam terlokalisasi
yang berasal dari pertambangan. Pada kasus ini, tanaman berevolusi menjadi resisten terhadap
kadar logam yang tinggi dalam tanah. Seleksi keluar pada saat kawin campur dengan populasi
tetua menghasilkan perubahan pada waktu pembungaan, menyebabkan isolasi reproduksi.
Seleksi keluar terhadap hibrid antar dua populasi dapat menyebabkan penguatan, yang
merupakan evolusi sifat yang mempromosikan perkawinan dalam spesies, serta

peralihan

karakter, yang terjadi ketika dua spesies menjadi lebih berbeda pada penampilannya. Isolasi

geografis burung kutilang (finch) di Kepulauan Galapagos menghasilkan lebih dari satu lusin
spesies baru. Spesiasi parapatrik terjadi pada populasi-populasi yang letaknya berdekatan.
Kelompok gen mereka menjadi terpisah oleh adanya variasi lingkungan. Sebagai contoh adalah
rumput yang tumbuh di lingkungan toksin akan mengembangkan tolerans terhadap logam berat,
yang tidak dipunyai oleh rumput di sebelahnya yang tidak terpolusi. Karena perbedaan kepekaan
terhadap logam berat tersebut, dua populasi rumput ini akan mengembangkan mekanisme yang
berbeda dalam masa pembungaannya sehingga menghasilkan isolasi reproduksi.
d. Mekanisme Spesiasi Simpatrik
Mekanisme spesiasi ini adalah spesies yang berbeda menghuni tempat yang sama
berdivergen tanpa adanya isolasi geografis atau perubahan pada habitat. Mekanisme ini cukup
langka karena hanya dengan aliran gen yang sedikit akan menghilangkan perbedaan genetika
antara satu bagian populasi dengan bagian populasi lainnya. Secara umum, spesiasi simpatrik
pada hewan memerlukan evolusi perbedaan genetika dan terjadinya perkawinan acak. Contoh
bebek dengan entok yang berada pada habitat yang sama, dampak dari mekanisme ini akan
membawa isolasi reproduksi salah satu jenis spesiasi simpatrik melibatkan perkawinan silang
dua spesies yang berkerabat, menghasilkan spesies hibrid. Hal ini tidaklah umum terjadi pada
hewan karena hewan hibrid bisanya mandul. Sebaliknya, perkawinan silang umumnya terjadi
pada tanaman, karena tanaman sering menggandakan jumlah kromosomnya, membentuk
poliploid. Ini membuat kromosom daritiap spesies tetua membentuk pasangan yang sepadan
selama meiosis. Salah satu contoh spesiasi dengan mekanisme simpatrik adalah ketika tanaman
Arabidopsis thaliana dan Arabidopsis arenosa dari perkawinan menghasilkan spesies baru
Arabidopsis suecica. Hal ini terjadi sekitar 20.000 tahun yang lalu, dan proses spesiasi ini telah
diulang dalam laboratorium, mengijinkan kajian mekanisme genetika yang terlibat dalam proses
ini. Sebenarnya, penggandaan kromosom dalam spesies merupakan penyebab utama isolasi
reproduksi, karena setengah dari kromoson yang berganda akan tidak sepadan ketika kawin
dengan organisme yang kromosomnya tidak berganda.
Terbentuknya spesies baru dapat terjadi karena:
a. Isolasi waktu, misalnya adalah kuda. Kuda jaman eosen yaitu Eohippus - Mesohippus Meryhippus - Pliohippus - Equus. Dari jaman eosin hingga sekarang seorang ahli
palaentolog menduga telah terjadi 150 ribu kali mutasi yang menguntungkan untuk setiap

gen kuda. Dengan demikian terdapat cukup banyak perbedaan antara nenek moyang kuda
dengan kuda yang kita kenal sekarang. Oleh sebab itu kuda-kuda tersebut dinyatakan
berbeda spesies.
b. Isolasi geografis Burung Fringilidae yang mungkin terbawa badai dari pantai Equador ke
Kepulauan Galapagos. Karena pulas-pulau itu cukup jauh jaraknya maka perkawinan
populasi satu pulau dengan pulau lainnya sangat jarang terjadi. Akibat penumpukan
mutasi yang berbeda selama ratusan tahun menyebabkan kumpulan gen yang jauh
berbeda pada tiap-tiap pulaunya. Dengan demikian populasi burung di tiap-tiap pulau di
Kepulauan Galapagos menjadi spesies yang terpisah.
c. Domestikasi hewan ternak yang dijinakkan dari hewan liar dan tanaman budi daya dari
tumbuhan liar adalah contoh domestikasi. Domestikasi memindahkan makhluk-makhluk
tersebut dari habitat aslinya ke dalam lingkungan yang diciptakan manusia. Hal ini
mengakibatkan muncul jenis hewan dan tumbuhan yang memiliki sifat menyimpang dari
sifat aslinya.
d. Mutasi kromosom adalah peristiwa terjadinya spesies baru secara cepat.

B. Peranan Isolasi dalam Mekanisme Evolusi
Kata evolusi mempunyai arti suatu proses perubahan atau perkembangan secara secara
bertahap atau perlahan-lahan. Dalam pengertian biologi, evolusi berarti perubahan yang progresif
artinya suatu perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama
dan perubahannya menuju ke arah semakin kompleksnya struktur dan fungsi makhluk dan
semakin banyak ragam jenis yang ada. Selain itu, evolusi juga bisa mengarah perubahan yang
regresif, dimana makhluk hidup cenderung menuju ke arah kepunahan yang terjadi bukan hanya
karena semakin mundurnya struktur dan fungsi tetapi dapat juga karena perkembangan struktur
yang melebihi porsinya. Pada teori neodarwinisme dijelaskan bahwa seleksi alam bukanlah
sebab utama terjadinya evolusi organik, seleksi alam hanyalah sebagai faktor yang mengukuhkan
varian-varian yang sesuai yang diperoleh dari peristiwa rekombinasi gen dan mutasi gen yang
menyebabkan variasi makhluk hidup. Mekanisme isolasi menurut Futuyama (1986) dalam
bukunya Evolutionary Biologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik
tetap bertahan, misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas yang meliputi pencegahan
interbreeding (pembiakan dengan spesies yang berbeda) melalui isolasi geografi, isolasi habitat,
isolasi musim, isolasi reproduksi dan mechanical isolation. Selain mencegah interbreeding, juga

mengurangi keberhasilan persilangan melalui isolasi gamet dan isolasi zigot. Peranan isolasi
dalam mekanisme evolusi yaitu (Ardiansyah, 2015):
1. Premating isolation dapat menyebabkan variasi genetik, hal ini terjadi karena populasi
yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis, iklim, habitat yang
menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini
tidak mungkin terjadi perkawinan (interbreeding). Hal ini menyebabkan tidak terjadi
pertukaran susunan gen mereka dan sistem evolusi mereka selanjutnya akan terpisah.
Sistem evolusi yang berbeda dalam waktu yang relatif lama tejadi perbedaan spesies yang
menyebabkan perubahan susunan genetik, apabila pemisahan tercapai maka akan
menghasilkan spesies yang benar-benar berbeda. Terdapat tiga alasan mengapa sistem
populasi yang terpisah geografis akan mengalami penyimpanan sejalan dengan waktu:
a. Pertama, terdapat kemungkinan yang sangat besar bahwa kedua sistem populasi
yang terpisah itu mempunyai frekuensi gen permulaan yang berbeda, sebab
pembagian suatu sistem populasi menjadi dua bagian yang terpisah belum tentu
membagi ke dalam dua populasi yang sama secara genetis. Jadi, kalau dua
populasi mencapai potensi genetis yang berbeda sejak saat pemisahannya, evolusi
mendatang sudah tentu akan mengalami jalan yang berbeda saat pemisahannya,
evolusi mendatang sudah tentu akan melalui jalan yang berbeda.
b. Kedua, populasi yang terpisah itu akan mengalami kejadian-kejadian mutasi yang
berbeda. Mutasi terjadi secara sebaran (random), dan terdapat dua kemungkinan
besar bahwa beberapa mutasi yang terjadi di dalam satu bagian dari populasi yang
terpisah, sedangkan pada bagian lain mutasi tidak terjadi atau sebaliknya.
c. Ketiga, penyimpangan pada populasi yang terpisah itu, terjadi juga karena adanya
tekanan seleksi dari sekeliling yang berbeda-beda sebab mereka menempati
keadaan yang berbeda-beda. Kemungkinan bahwa kedua tempat mempunyai
keadaan keliling yang sama adalah kecil.
2. Postmating isolation dapat menyebakan evolusi retrogresif. Kepunahan adalah kematian
ras atau spesies. Kepunahan terjadi bila suatu spesies tidak lagi mampu mereproduksi.
Kebanyakan kepunahan diperkirakan disebabkan oleh perubahan lingkungan yang
mempengaruhi spesies dalam dua cara:
a. Spesies mungkin tidak mampu beradaptasi terhadap lingkungan yang berubah dan
mati tanpa keturunan.

b. Spesies dapat beradaptasi tetapi dalam prosesnya mungkin berkembang menjadi
spesies baru yang berbeda.
Hal-hal yang mencegah perkawinan antarspesies disebut mekanisme isolasi (Mayr, 1970).
Klasifikasi mekanisme pengisolasi menurut adalah sebagai berikut:
1. Mekanisme isolasi prakawin (pre-mating), yaitu mekanisme yang mencegah perkawinan
antarspesies dan menyebabkan spesies untuk kawin dengan jenis mereka sendiri
(perkawinan asortatif). Isolasi pre-mating berperan penting dalam spesiasi beberapa
takson. Misalnya pada spesies simpatrik Drosophila, isolasi premating lebih kuat secara
signifikan dibandingkan isolasi post-mating. Spesiasi pada burung awalnya terjadi akibat
berkembangnya perilaku yang menghambat interbreeding, sedangkan isolasi post-mating
berkembang jauh setelahnya. Contoh lainnya, spesiasi kupu-kupu Heliconius dikatalisasi
oleh preferensi kawin yang kuat (Gavrilets dan Boake, 1998).
a. Isolasi temporal. Individu dari spesies yang berbeda tidak kawin karena mereka aktif
pada waktu yang berbeda dalam satu hari atau pada musim yang berbeda.
b. Isolasi ekologi. Individu kawin di habitat yang mereka sukai, dan karena itu tidak
menemukan individu spesies lain yang memiliki preferensi ekologis yang berbeda.
c. Isolasi perilaku. Calon-calon pasangan bertemu, tapi memilih untuk kawin dengan
anggota spesies mereka sendiri.
d. Isolasi mekanis. Kopulasi dicoba, tetapi transfer sperma tidak terjadi.
2. Mekanisme isolasi pascakawin (post-mating), yaitu mekanisme yang mereduksi
keberhasilan perkawinan antarspesies akibat ketidakcocokan genomik, inviabilitas
keturunan hibrid, atau kemandulan.
a. Ketidakcocokan gamet. Transfer sperma terjadi, tetapi telur tidak dibuahi.
b. Kematian zigotik. Telur dibuahi, tapi zigot tidak berkembang.
c. Inviabilitas keturunan hibrid. Embrio hibrid terbentuk, tetapi viabilitasnya berkurang.
d. Sterilitas keturunan hibrid. Embrio hibrid hidup, tetapi steril saat dewasa.
e. Hancurnya keturunan hibrid. Hibrid generasi pertama (F1) dapat hidup dan subur,
namun generasi hibrida lanjut (F2 dan hasil backcross) mungkin tidak dapat hidup
atau steril.
KESIMPULAN
Dari materi yang telah dibahas, dapat disimpulkan bahwa dari kedua jenis isolasi
reproduksi, yaitu pre-mating dan post-mating, isolasi yang lebih berpengaruh terhadap terjadinya
mutasi dan evolusi adalah isolasi pre-mating. Hal ini disebabkan karena pada saat pre-mating
terdapat spesies baru yang terisolasi, sehingga terjadinya perkawinan di lokasi yang baru dan

menyebabkan munculnya gen baru serta adanya spesiasi. Jika suatu individu terisolasi pada suatu
daerah, maka individu tersebut akan menyesuaikan diri hingga terjadinya perubahan genetik.
Sedangkan pada isolasi post-mating, terjadi perkawinan antara individu, namun menghasilkan
keturunan yang steril bahkan tidak bias terjadi kelahiran karena keturunan yang letal, sehingga
sulit untuk melihat proses evolusi dalam isolasi tersebut.

DAFTAR PUSTAKA
Ardiansyah, Mubin. 2015. Evolusi Populasi. Institut Agama Islam Negeri Raden Fatah.
Palembang.
Erik, P. P., dan T. Taher. Spesiasi. 2011. Makalah. Pendidikan Biologi PPsUM. Malang.
Gavrilets, S. & C. R. B. Boake. 1998. On the Evolution of Premating Isolation after a Founder
Event. The American Naturalist 152 (5): 706-716.
Maridi. 2012. Spesiasi. Pendidikan Biologi FKIP UNS. Surakarta.
Mayr, E. 1970. Populations, Species, and Evolution: An Abridgment of Animal Species and
Evolution. Harvard University Press. Cambridge.
Pujari, Saritha. 2015. Classification of Reproductive Isolating Mechanisms: Pre-mating and
Post-mating Mechanism. http://www.yourarticlelibrary.com/reproduction/classifica
tion-of-reproductive-isolating-mechanisms-pre-mating-and-post-mating-mechanismbiology/27229/. (Diakses pada 31 Maret 2014, pukul 9:24 WIB).