setiap saat akan menyamai energi yang dihasilkan bendungan Hoover jika bekerja dengan kapasitas penuh, siang dan malam
selama 6.800 tahun. Energi angin melakukan tugas yang mengagumkan yakni tugas yang paling penting bagi kelangsungan
kegiatan atmosfer. Energi angin mengisi langit dengan awan kemudian menyapunya lagi hingga bersih. Selain itu juga
mendorong kabut yang menjadi dingin dan sarat lembaban dari laut, menghembuskan seluruh sistem badai hingga menempuh bulatan
bumi, membawa bahang dan lembaban dari satu kawasan ke kawasan lain di bumi.
Kelembaban udara Kelembaban udara diperlukan oleh peramal cuaca, yang di-
maksud dengan kelembaban udara ialah perbandingan jumlah uap air di udara dengan jumlah uap air yang dapat dimuatnya pada suhu dan
tekanan tertentu. Alat yang dipergunakan untuk mengukur kelembaban udara disebut higrometer. Mungkin anda merasakan,
pada saat mendung badan sangat gerah, keringat mengalir di tubuh anda. Keadaan tersebut menandakan bahwa udara telah jenuh dengan
uap air, sehingga keringat tidak mudah menguap dan menyebabkan badan terasa panas. Untuk mengurangi kegerahan dinyalakanlah
kipas angin ini menyebabkan keringat menguap dan badan terasa dingin. Bila kelembaban makin tinggi lebih dari 80 dapat
diharapkan akan terjadi hujan.
KEGIATAN BELAJAR 3. ASAL MULA KEHIDUPAN DI BUMI
a. Berbagai Pendapat Tentang Asal Mula Kehidupan
Sebelum abad ke-17, para ahli menganggap bahwa makhluk hidup terjadi dengan sendirinya dari makhluk tak hidup. Anggapan
ini disebut teori generatio spontanea atau abiogenesis. Pendapat ini begitu ekstrim, misalnya kecebong berasal dari lumpur, ulat berasal
dari bangkai, bahkan dari gandum dapat langsung jadi tikus hanya dalam waktu satu malam. Dengan adanya renaissance, mulai timbul
paham baru. Francesco Redi 1626-1697, ahli Biologi dari Italia, dapat membuktikan bahwa ulat pada bangkai berasal dari telur lalat,
yang meletakkan telurnya dengan sengaja. Dari berbagai percobaan,
26
mendapatkan peristiwa yang serupa, ia mengemukakan pendapat bahwa kehidupan berasal dari telur atau comne vivum ex ovo.
Lazzaro Spallanzani 1729-1799 juga ahli Biologi dari Italia, dengan eksperimen terhadap kaldu membuktikan bahwa jasad renik
yang mencemari kaldu dapat membusukkan kaldu itu. Bila kaldu ditutup rapat setelah mendidih, maka tak terjadi pembusukan. Ia
mengambil kesimpulan, bahwa untuk adanya telur harus ada jasad hidup, atau omne ovum ex vivum. Louis Pasteur 1822-1895 sarjana
Perancis, melanjutkan teori Spallanzani, dengan eksperimen berbagai jasad renik. Ia mendukungnya, meskipun banyak yang
menentang. Kemudian menarik kesimpulan bahwa harus ada kehidupan sebelumnya agar tumbuh kehidupan baru atau omne
vivum ex vivum. Timbullah teori biogenesis, sedangkan teori abiogenesis rupa-rupanya telah terkalahkan. Akan tetapi asal mula
kehidupan masih tetap jadi pikiran para ilmuwan.
Sedemikian jauh hampir semua para ahli biologi sependapat bahwa pemula kehidupan terjadi di bumi ini, tidak di luar bumi.
Mereka menemukan makhluk hidup bersel satu sebagai pemula kehidupan. Kemudian terjadi evolusi organik menjadi organisme
bersel banyak, Porifera-Coelenterata-Vermes-Echinodermata- Molusca Arthropoda-Vertebrata, dan Manusia paling akhir. Oparin
1938 sarjana Rusia, mengemukakan hipotesis bahwa ada makhluk peralihan dari makhluk tak hidup ke makhluk hidup. Hipotesis ini
berdasarkan penelitian ahli lain di bidang Ilmu Kimia. Kita telah mengetahui bahwa tubuh organisme 99 terdiri dari senyawa
Karbon, Hidrogen, Oksigen dan Nitrogen. Seorang ahli kimia Harold Urey 1893 di Amerika Serikat, mengemukakan pendapat bahwa
atmosfer bumi suatu waktu pernah mengandung banyak CH
4
metana, NH
3
amonia, H
2
hidrogen, dan H
2
O air dalam bentuk gas. Zat tersebut sangat mungkin bergabung membentuk ikatan
organik, di mana kehidupan biasanya berlangsung. Pendapat ini, kemudian terkenal dengan teori Urey. Seorang murid Urey, bernama
Stanley Miller 1953 berhasil membuat model alat laboratorium yang sederhana untuk membuktikan teori Urey. Ke dalam alat itu ia
masukkan gas tersebut di atas, kemudian dibuat loncatan listrik bertegangan tinggi. Hasilnya sungguh menakjubkan, setelah
dianalisis ternyata diperoleh zat organik berupa: gula, purin, pyrimidin, asam amino, dan senyawa lainnya. Zat itu merupakan
27
komponen ikatan DNA deoxyribo nucleic acid dan RNARibose nucleic acid,yaitu protein inti, yang biasanya membentuk virus.
Eksperimen tersebut mengingatkan kita bahwa sinar matahari menyebabkan terjadinya muatan listrik di atmosfer. Bila muatan
listrik besar akan menimbulkan loncatan listrik, yang kita nama-kan petir, baik besar maupun kecil. Karena di alam bebas dapat terjadi
senyawa kimia seperti dalam eksperimen Stanley Miller dan tentunya juga menyokong teori Urey. Peristiwa petir terjadi jutaan
kali setiap hari. Tentunya ikatan-ikatan kimia organik tersebar di seluruh pelosok muka bumi. Para ahli kimia sepakat bahwa di alam
selalu terdapat kecenderungan penggabungan berbagai senyawa, sehingga makin kompleks struktur molekulnya. Weisz 1961
melanjutkan hipotesis Operin, disertai bekal teori Urey yang telah diuji kebenarannya oleh Milller. Menurut Weisz, penggabungan
senyawa kimia itu terus bergabung menjadi molekul-molekul yang lebih besar dan kompleks. Salah satu ikatan yang banyak itu
terbentuk asam nuklein, yang terdiri dari gula-phosfat-purin- pyrimidin-asam amino. Rantai ini cenderung untuk mengikat rnata
rantai dari sekitarnya, sehingga terjadilah rantai dobel yang setangkup. Kemudian rantai yang satu melepaskan did dari yang
pertama dalam bentuk duplikat Mulai dari sinilah, barangkali, terjadi loncatan tingkah laku kimiawi dari sifat tak hidup ke sifat hidup.
Pada waktu rantai tadi mengikat materi yang sama, bolehlah kita sebut makan yang pertama, bila ia disebut hidup. Pada waktu
melepaskan duplikat, bolehlah kita namakan reproduksi yang pertama, bila ia sebagai pemula kehidupan di bumi. Selanjutnya
terjadilah persaingan, maka rantai serupa itu perlu bergabung satu sama lain, membentuk rantai yang lebih panjang dan lebih panjang
lagi. Bila hipotesis ini dapat bertahan, maka terjawablah salah satu missing link terbesar dalam evolusi organik.
Virus Bila rantai senyawa gula-phosfat-purin-pyrimidin asam
amino itu makin panjang dan makin kompleks, maka akan terbentuk DNA dan selanjutnya terbentuk virus. Penemu virus sejalan dengan
ditemukannya mikroskop elektron oleh Knoll dan Ruska Jerman, 1932. Mikroskop biasa yang menggunakan cahaya tak dapat dipakai
untuk melihat virus, karena ukurannya sangat halus, kira-kira 10 sampai 30 milimikron. Berbagai jenis virus telah ditemukan.
28
Bentuknya bermacam-macam, ada yang bulat, lonjong, seperti kubus, atau seperti batang, sifatnya aneh, dapat dikristalkan sebagai
zat kimia biasa, dapat pula ditanam dalam tumbuhan atau hewan, dan bertambah banyak. Pertambahan banyaknya masih ada dua
pendapat: a Virus melakukan reproduksi sebagaimana halnya makhluk hidup
lain. b Virus itu tak dapat memperbanyak diri, melainkan organisme
tempat virus itu berada, dapat membentuk duplikat virus tadi. Dalam pengamatan, jelas virus itu menjadi lebih banyak
sedangkan bagaimana cara perbanyakannya belum diketahui dengan pasti. Percobaan untuk menumbuhkan virus dalam substrat buat-an
selalu gagal. Timbul dalam pikiran lata, bahwa kalau demikian virus ini merupakan makhluk transisi antara makhluk tak hidup ke
makhluk hidup. Akan tetapi terlalu pagi untuk berpendapat demikian. Beberapa jenis virus menyebabkan berbagai penyakit,
misalnya: Mozaik pada tembakau, tomat, mentimun, waluh, jipang, dan lain-lain. Pada manusia misalnya campak, cacar, cacar air,
influensa, polio, kutil, demam kuning, hepatitis infections dan lain- lain. Pada hewan misalnya, anthrax, rabies, psitacosis, pes-sapi, dan
lain-lain.
Bacteriophage Adanya suatu zat hidup yang menyelinap ke dalam substansi
serupa virus, yang kemudian menyebabkan kehidupan, selalu dapat dipersoalkan yang tak pernah habis. Akan tetapi kenyataan adanya
kehidupan tak terbantah. Tingkat yang lebih tinggi derajatnya daripada virus adalah bacteriophage. Ia sudah boleh dianggap hidup
sesungguhnya. Tidak dapat hidup dalam substrat buatan. Tubuhnya terdiri dari rantai DNA yang dikelilingi protein. Dapat bereproduksi,
hidupnya sebagai parasit yang menyerang bakteri dengan jalan membor tubuh bakteri. Ia berbuat demikian karena ukurannya jauh
lebih kecil daripada bakteri, dan sedikit lebih besar daripada virus. Bentuknya seperti kendi; ukurannya 30-20 milimikron.
Rickettsia Taraf makhluk hidup yang lebih tinggi dari Bacteriophage
adalah Rickettsia. Ia sudah mempunyai RNA Ribose Nucleic Acid, 29
yaitu asam inti yang biasanya berada di luar inti sel pada organisma bertaraf tinggi. Ukurannya 0,3-0,5 mikron, sedemikian kecilnya
sehingga tak dapat disaring. Ia tak dapat berbiak dalam medium yang tak hidup. Oleh karena itu Rickettsia masih memiliki sifat virus.
Telah ditemukan Rickettsia penyebab demam, cacar dan tiphus.
Bakteria Bakteria merupakan mikroba yang sangat beragam dalam hal
bentuk dan perilakunya. Ia digolongkan kepada tumbuhan karena berdinding tubuh yang tebal. Ukurannya 0,5-70 mikron, tergantung
pada macam bakteria. Meskipun bakteria tidak memiliki inti sel, tapi DNA dan RNA ada dalam tubuhnya. Ia dapat dibiakan dalam
medium buatan. Bakteria sering digolongkan ke dalam ragi atau jamur, karena tidak memiliki hijau daun, sehingga tidak dapat
berfotosintetis; jadi kehidupannya tergantung kepada bahan organik yang sudah mati saprofitis atau menjadi parasit pada makhluk
hidup lain. Pada umumnya bakteria hidup subur pada suhu 20-35 derajat Celcius; ada pula bakteria yang tahan pada suhu 80° C
misalnya di sumber air panas vulkanik. Hampir semua proses pembusukan, sebenarnya fenomena pembiakan bakteria. Dalam
proses pembusukan, semua bahan organik hancur menjadi bahan anorganik; oleh karena itu bakteria disebut pula mikroba pengurai.
Protozoa
Protozoa sering pula disebut hewan bersel tunggal, karena dinding tubuhnya tipis sekali dan berperilaku seperti hewan, dalam
arti mobilitasnya dan cara makan. Ukuran tubuhnya 20-100 mikron; memiliki inti sel yang masif dan tubuh kental yang dinamakan
protoplasma. Protozoa ada yang hidup bebas di alam ada pula yang menjadi parasit. Ia dapat berbiak dengan cara membelah diri.
Sel Nama sel, pertama kali dipakai oleh Robert Hook 1655
penemu mikroskop. la melihat ruang-ruang kecil waktu memeriksa irisan gabus sumbat botol. Itu hanyalah ruang kosong yang tampak
hanya dindingnya. Para peneliti yang selanjutnya melihat bahwa dalam sel itu terdapat cairan sebagai lendir yang disebut protoplas-
ma. Inilah bagian yang hidup. Pada irisan tubuh hewan ruangan seperti di atas tidak terdapat. Akan tetapi untuk menghormati
30
penemunya, maka terhadap satuan protoplasma yang hidup tetap di- sebut sel.
Setiap sel pada umumnya terdiri dari dua bagian pokok yaitu: 1 Inti sel nucleus tampak lebih masif. Di dalamnya terdapat
serabut-serabut halus yang berfungsi sebagai penerus keturunan, untuk mempertahankan jenisnya yang disebut kromosom. Tiap
jenis organisme mempunyai jumlah kromosom yang tetap, misalnya: Manusia 46 atau 23 pasang, Kera Rhesus 21 pasang,
Kucing 19 pasang, Sapi 30 pasang, Kuda 33 pasang, Anjing 39 pasang, Gandum 21 pasang, Tomat 12 pasang, Jagung 10 pasang,
Bawang 8 pasang, dan lain-lain. Dalam kromosom itu terdapat titik-titik pembawa sifat keturunan
yang banyak sekali, dan disebut gena. Dari segi Ilmu Kimia, titik gena itu terdiri dari DNA. Pada lalat-buah, dalam 4 pasang
kromosom, telah ditemukan ± 500 gena, pada manusia kira-kira 100.000 gena. Setiap jenis organisme mempunyai peta
kromosom yang barangkali dapat diandaikan cetak biru untuk suatu bangunan. Gena itulah yang bertanggung jawab terhadap
sifat kelestarian. Sifat yang tercata dalam kromosom disebut genotype. Dalam pelaksanaan pertumbuhan, dipengaruhi oleh
keadaan sekitar, jadilah sifat yang sering berbeda dengan peta kromosom. Sifat inilah yang kita dapat amati di alam, dan di-
sebut phaenotype.
2 Protoplasma sel atau Cytoplasma, yang mengelilingi inti. Bagian ini bertanggung jawab terhadap peristiwa aktivitas hidup sehari-
hari, misalnya metabolisme, makan, bernapas, peredaran darah, bergerak dan lain-lain.
Reproduksi dan Perkembangan
Pada organisme bersel tunggal, segala kehidupan berlangsung dalam satu sel dirinya saja. Reproduksinya dengan jalan membelah
dirinya menjadi dua. Mula-mula yang membelah adalah intinya serta kromosomnya, baru diikuti oleh sitoplasmanya. Dari satu individu
menjadi dua individu, lalu jadi empat, delapan, enambelas, dan seterusnya. Dari pembelahan ke pembelahan berikutnya hanya
berlangsung antara 20-60 menit. Sementara terjadi yang baru, maka yang lama satu demi satu kehilangan kemampuan untuk hidup.
Pada organisme bersel banyak, banyaknya sel sangat bervariasi, bilangan ratusan sampai milyaran sel tergantung kepada
31
jenisnya. Mereka, pada umumnya dapat didiferensiasi dalam bagian- bagian tubuh dan fungsinya. Tiap bagian tubuh mempunyai fungsi
tersendiri, akan tetapi tetap dalam kesatuan harmonis individu, semuanya dalam satu kontrol. Bila karena sesuatu hal salah satu
bagian tidak berfungsi sebagaimana mestinya, akan berakibat buruk kepada bagian lain dalam individu itu. Mereka mempunyai bagian
khusus untuk melaksanakan reproduksi. Bagian ini disebut alat ke- lamin, yaitu alat kelamin jantan dan alat kelamin betina. Kedua alat
itu mungkin dimiliki oleh satu individu, yang disebut hermaproditisme. Bila individu hanya memiliki alat kelamin jantan
saja atau alat kelamin betina saja, disebut sifat gonochorisme.
Alat kelamin jantan menghasilkan sel-kelamin jantan spermatozoa = sel mani, alat kelamin betina menghasilkan sel-
kelamin betina ovum = telur. Sel mani dan sel telur masing-masing mempunyai inti dengan kromosom sebanyak setengah dari jumlah
kromosom sel tubuh. Contoh, pada manusia sel mani dan sel telur masing-masing mempunyai 23 kromosom, sedangkan sel tubuh
mempunyai 46 kromosom. Untuk melanjutkan keturunannya, suatu individu perlu mempertemukan sel mani dengan sel telur.
Penggabungan itu disebut pembuahan Conseptio. Dari dua sel melebur menjadi satu sel-zygote, dengan jumlah kromosom seperti
induknya. Terleburlah sifat dari jantan dan dari betina di mana tiap kromosom mencari pasangan masing-masing. Sel zygote ini
membelah diri sebagaimana halnya individu bersel tunggal. Akan tetapi semua sel melekat satu dengan yang lain, merupakan awal
perkembangan individu. Setiap fase pertumbuhan mengikuti pola tertentu sampai selesai proses diferensiasi. Pertumbuhan dilanjutkan
dengan masa kecil, masa muda dan masa dewasa untuk menghasilkan reproduksi, keturunan. Setelah itu tugas alamiah
selesai bagi sesuatu individu.
Perkembangan individu yang berbeda dengan uraian di atas, adalah fenomena parthenogenesis, yaitu sel telur yang tidak
mengalami pembuahan berkembang menjadi individu dewasa. Contoh-nya, pada lebah madu, hewan betina yang biasa disebut ratu,
bertelur banyak dengan tiga kelompok telur, yaitu: a Telur yang berisi zygote, kemudian berkembang menjadi indi-
vidu jantan. b Telur yang berisi zygote, kemudian berkembang menjadi indi-
vidu betina tulen dan dapat menjadi ratu baru. 32
c Telur yang hanya berisi sel kelamin betina, tapi dapat berkem- bang menjadi individu betina palsu, alat kelaminnya berubah
menjadi alat penyengat beracun.
Ekologi Oikos = rumah atau tempat tinggal
Kini menjadi sangat populer karena manusia mulai menyadari bahwa hidupnya tak dapat lepas dari lingkungan bumi. Di
bumi inipun tak semua tempat layak untuk kehidupan manusia, tidak semua baik untuk kehidupan sesuatu makhluk hidup. Ekologi
mempelajari interaksi makhluk hidup dengan lingkungannya. Suatu sistem di mana terdapat keseimbangan ekologis, dinamakan
ekosistem. Contoh ekosistem adalah: kolam, danau, hutan, padang rumput, akuarium yang baik, dan sebagainya. Biasanya tersedia
komponen abiotik dan biotik. a Komponen abiotik, misalnya tanah, udara, air, cahaya, suhu,
semuanya berpengaruh terhadap makhluk hidup, dan saling mempengaruhi di antara komponen abiotik itu sendiri.
b Komponen biotik, adalah semua makhluk hidup yang ada di kawasan non biotik, yaitu:
1 Produsen, kelompok makhluk hidup yang dapat menghasilkan zat organik dari zat anorganik dengan jalan
foto-sintesis. 2 Konsumen, kelompok makhluk hidup yang makan zat
organik yang telah dibentuk oleh produsen. 3 Pengurai, adalah makhluk hidup yang menguraikan
organisme mati menjadi zat anorganik. Kelompok ini biasanya bakteri dan berbagai jamur.
4 Rantai makanan, adalah proses makanan yang dimakan. Contoh: Jagung –– tikus –– ular — burung –– manusia ––
bakteri –– zat anorganik — dan seterusnya.
b. Sejarah Perkembangan Makhluk Hidup