RESUME
Ilmu Kealaman Dasar
“ Sejarah Dan Keanekaragaman Makhluk Hidup ”
Oleh Kelompok 5
18 BKT 13
Fajriati Syahnur (18129177)
Indri Yulia (18129117)
Reska Sri Harida (18129135)
Suci Angela William (18129314)
Dosen Pengampu : Dra. Zuryanty, M.Pd
PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR
FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2020
A. Keanekaragaman Makhluk Hidup
Handayani ( 2018 ) Istilah keanekaragaman menggambarkan keadaan bermacam-macam, yang dapat terjadi akibat adanya perbedaan dalam hal ukuran, bentuk, tekstur, ataupun jumlah. Sedangkan istilah hayati menunjukkan sesuatu yang hidup. Keanekaragaman hayati disebut juga “biodiversitas”. Keanekaragaman ini terjadi akibat adanya perbedaan warna, ukuran, jumlah, bentuk, tekstur, penampilan dan sifat lainnya. Sedangkan keanekaragaman dari makhluk hidup dapat terlihat dari adanya perbedaan ciri antara makhluk hidup. Keanekaragaman hayati yang ada di dunia ini meliputi berbagai variasi bentuk, ukuran, jumlah (frekuensi), warna, dan sifat-sifat lain dari makhluk hidup.
Penyebab adanya keanekaragaman adalah :
a. Faktor genetik (faktor keturunan), disebabkan oleh adanya gen yang memberikan sifat dasar atau bawaan dari organisme.
b. Interaksi fator genetik dan faktor lingkungan. interaksi antara faktor genetik dan faktor lingkungan menyebabkan keanekaragaman.
Sodiq (2016:87) mengatakan keanekaragaman makhluk hidup/hayati atau biodiversitas (biodiversity = biological diversity) adalah keseluruhan variasi berupa bentuk, penampilan, jumlah dan sifat yang dapat ditemukan pada makhluk hidup. Orang juga sering menyebut keanekaragaman hayati adalah kondisi keanekaragaman bentuk kehidupan dalam ekosistem atau bioma tertentu. Keanekaragaman hayati merupakan istilah yang digunakan untuk menggambarkan kekayaan berbagai kehidupan di bumi ini, mulai organisme bersel tunggal (satu) sampai tingkat tinggi. Selain itu keanekaragaman hayati dapat dipakai sebagai ukuran kesehatan sistem biologis.
Sebagai gambaran yang mudah adalah kalau kita sering ada di pekarangan ada tanaman pisang, mangga, jambu air, nangka, ada rumput, bayam, kunyit, luntas, dan lain-lain. Lalu hewannya ada semut, belalang, kupu-kupu, kambing, sapi, ayam, itik, rayap dan sebagainya. Di laut ada rumput laut dan jenis tumbuhanan yang hidup di laut. Ini menunjukkan adanya keanekaragaman tumbuhan dan hewan.
a. Dunia makhluk hidup
Keanekaragaman makhluk hidup terjadi karena adanya mekanisme evolusi. Evolusi adalah perubahan secara perlahan dan berlangsung terus. Pemikiran tentang adanya evolusi kehidupan didasarkan pada penemuan adanya kemiripan antar spesies makhluk hidup. Perbedaan yang sifatnya gradual sangat mungkin disebabkan oleh seleksi alam. Oleh karena itu, hanya keturunan yang mampu beradaptasi dengan lingkungan yang akan mampu bertahan. Walaupun demikian, generasi yang telah beradaptasi dengan segala perubahan fisiknya tetap membawa sifat-sifat pokok dari induknya.
Ada beberapa teori evolusi, antara lain:
1) Lamarck: evolusi disebabkan karena adanya adaptasi. Contohnya leher jerapah menjadi panjang.
2) Darwin: evolusi disebabkan oleh seleksi alam. Contohnya oleh karena adanya seleksi alam, maka jerapah yang berleher panjang yang mampu terus hidup, sedangkan jerapah yang berleher pendek punah.
3) Weisman: evolusi merupakan masalah genetika. Jadi, evolusi adalah seleksi alam terhadap faktor genetika.
4) De Vries: evolusi disebabkan oleh adanya mutasi gen.
Nomenklatur adalah cara pemberian nama ilmiah makhluk hidup guna memudahkan mempelajari keanekaragaman nya. Dari waktu ke waktu semakin bertambah banyak spesies organisme yang ditemukan, sehingga manusia melakukan klasifikasi/pengelompokan berdasarkan pada ciri khas yang dimiliki organisme tersebut. Makhluk hidup dibagi menjadi dua, yaitu dunia tumbuhan dan hewan.
Para ahli guna mempelajari keanekaragaman makhluk hidup, menggunakan suatu sistem yang disebut klasifikasi. Ilmu yang mempelajari tentang pengelompokan makhluk hidup disebut taksonomi.
Pengelompokan makhluk hidup didasarkan adanya persamaan dan perbedaan ciri-ciri morfologi, anatomi, fisiologi, tingkah laku dan lain-lain.
b. Tata nama makhluk hidup
Pembuatan klasifikasi makhluk hidup berdasarkan kesamaan morfologi, anatomi, fisiologi dan cara perkembangbiakan. Dengan Klasifikasi akan terbentuk kelompok kelompok makhluk hidup yang disebut takson. Setelah selesai diklasifikasi, di klasifikasi makhluk diberi nama berdasarkan kelompok yang dimilikinya. Sistem tata nama yang digunakan pada saat ini adalah tata nama biner (binomial nomenclatur) yang diperkenalkan oleh carolus Linnaeus.
Nama ilmiah makhluk hidup menggunakan bahasa latin, terdiri dari 2 kata yang menunjukkan nama genus dan spesies. Huruf pertama pada kata pertama ditulis memakai huruf besar (kapital) di ditulis dengan menggunakan huruf kecil. Kedua kata dimiring. Contohnya: jagung (zea mays), tikus (rattus argitiventer) dan lain-lain.
Berdasarkan taksonomi yang dikembangkan oleh Linnaeus, dunia tumbuhan dan hewan dibagi menjadi beberapa takson, yaitu kingdom (kerajaan), filum (keluarga besar), class (kelas), ordo (bangsa), famili (marga) dan spesies (jenis). Urutan Kingdom ke spesies berdasarkan persamaan ciri-ciri yang paling umum, Kemudian makin ke bawah persamaan ciri-ciri semakin khusus dan perbedaan semakin kecil.
Keanekaragaman dapat terjadi pada seluruh organisasi kehidupan. Secara garis besar, keanekaragaman hayati terbagi menjadi tiga tingkat, yaitu keanekaragaman gen, keanekaragaman jenis, dan keanekaragaman ekosistem.
1. Keanekaragaman Gen
Makhluk hidup tersusun atas unit satuan terkecil yang kita kenal sebagai sel. Dalam inti sel terdapat materi pembawa sifat yang disebut gen. Setiap individu memiliki jumlah dan variasi susunan gen yang berbeda-beda. Pada prinsipnya bahan penyusun gen setiap makhluk hidup adalah sama, namun jumlah dan susunanya yang berbeda-beda sehingga menampilkan sifat-sifat yang berbeda-beda pula.
Handayani ( 2018 ) Keanekaragaman pada tingkatan gen merupakan keanekaragaman yang paling sederhana. Keanekaragaman ini dapat terlihat pada keanekaragaman genotip. Keanekaragaman ini menyebabkan munculnya variasi pada organisme sejenis sebagai akibat interaksi antar gen - gen di dalam genotipnya dengan lingkungan sehingga memunculkan fenomena yang berbeda sekalipun gen - gennya sama. Misalnya pada ciri bentuk rambut manusia. Ciri bentuk rambut manusia yang terlihat, yang dikenal dengan ciri fenotif ada yang lurus, ikal, dan bergelombang. Bentuk rambut tersebut ditentukan oleh genotif yang sama yaitu gen pembawa sifat bentuk rambut. Contoh lain dapat dicermati pada beberapa gambar jeruk berikut.
Munculnya berbagai macam varietas tersebut disebabkan adanya keanekaragaman gen yang mengatur ciri yang sama. Keanekaragaman tingkat gen dapat dipelajari pula pada pola-pola bentuk daun tumbuhan sejenis. Pada tumbuhan Dahlia memiliki bentuk daun yang berbeda-beda antara daun semasa kecambah, semasa muda, dan semasa dewasanya atau semasa akan menghasilkan bunga. Pada bagian-bagian bunga, sekalipun memiliki genotip sama pada kelopak, mahkota, benang sari, dan putiknya, kesemuanya memiliki bentuk yang berbeda-beda.
2. Keanekaragaman Jenis
Jenis ( spesies ) merupakan suatu satuan organisme yang dapat dikenal dari bentuk atau penampilannya dan terdiri atas pengelompokan populasi atau gabungan individu yang mampu kawin sesamanya secara bebas (tetapi tidak dapat melakukannya dengan jenis lain), untuk menghasilkan keturunan yang menyerupai tetuanya. Untuk kelompok individu yang tidak berbiak secara kawin, misalnya pada kebanyakan jenis mikrobiota batasan jenis ditentukan oleh kemampuannya dalam menduduki relung yang sama.
Sumardi ( 2016 ) Jenis itu terbentuk oleh kesesuaian kandungan genetik yang mengatur sifat-sifat kebakaan dengan lingkungan tempat hidupnya. Lingkungan tempat hidup jenis itu beraneka ragam, jenis yang dihasilkannya pasti akan beranekaragam pula. Cara proses ini berlangsung mengakibatkan adanya keterkaitan antara jenis yang satu dengan jenis yang lainnya. Keterkaitan inilah disebut kekerabatan.
Menurut Desmukh (1992) ( dalam Handayani, 2018 ) keanekaragaman jenis adalah sebagai gabungan antara jumlah jenis dan jumlah individu masing-masing jenis dalam komunitas. Bahkan secara kuantitatif keanekaragaman jenis didefinisikan sebagai jumlah jenis yang ditemukan pada komunitas, sedang ukurannya disebut kekayaan jenis.
Contoh dari keanekaragaman hayati tingkat jenis atau spesies adalah adanya beragam jenis makhluk hidup di permukaan bumi.
1. kucing, harimau, singa
2. kelapa, aren, palem, lontar
Keanekaragaman atau kekayaan jenis dapat diukur dengan berbagai cara, misalnya dengan indeks keanekaragaman. Indeks keanekaragaman dapat digunakan utuk menyatakan hubungan kelimpahan spesies dalam komunitas. Kenakeragaman ini terdiri dari dua komponen, yaitu Jumlah total spesies yang sering disebut dengan kekayaan spesies dan kesamaan spesies.
3. Keanekaragaman Ekosistem
Istilah Ekosistem berasal dari bahasa Greek, yaitu Ecosistem (oikos = rumah tangga, + sistema = keseluruhan bagian-bagian sebagai satu kesatuan). Ekosistem berarti satu kesatuan yang ada dalam rumah tangganya, yaitu satu kesatuan antara semua makhluk hidup dengan lingkungan abiotiknya.
Handayani ( 2018 ) Ekosistem berarti suatu kesatuan yang dibentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup (komponen biotik) dan lingkungannya (komponen abiotik). Keanekaragaman Hayati pada tingkat ekosistem terjadi karena adanya interaksi antara jenis makhluk hidup yang bervariasi dengan lingkungan yang beranekaragam. Ekosistem merupakan suatu satuan lingkungan, yang terdiri dari unsur-unsur biotik (jenis-jenis makhluk hidup), unsur-unsur abiotik yang berupa faktor-faktor fisik (iklim, air, tanah), dan kimia (keasaman, salinitas) yang saling berinteraksi satu sama lainnya.
Ekosistem terdiri atas perpaduan berbagai jenis makhluk hidup dengan berbagai macam kombinasi lingkungan fisik dan kimia yang beranekaragam, maka jika susunan komponen jenis dan susunan faktor fisik serta kimianya berbeda, ekosistem yang dihasilkan akan berbeda pula. Suatu tipe ekosistem tertentu akan terdiri dari kombinasi organisme dan unsur lingkungan yang khas, yang berbeda dengan susunan kombinasi ekosistem yang lain.
Keanekaragaman ekosistem terbentuk karena adanya interaksi antara jenis makhluk hidup yang bervariasi dengan lingkungan yang beranekaragam. Begitu juga variasi makhluk hidup terjadi karena beranekaragamnya faktor genetika yang dimiliki oleh setiap individu makhluk hidup. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa keanekaragaman hayati menunjukkan totalitas variasi gen, jenis, dan ekosistem yang ditemukan di suatu daerah.
Secara garis besar, terdapat dua ekosistem utama, yaitu ekosistem daratan (ekosistem terrestrial) dan ekosistem perairan (ekosistem aquatic)
1. Ekosistem Darat.
Ekosistem darat terbagi atas beberapa jenis ekosistem. Misalkan ekosistem padang rumput dan ekosistem hutan tropis.
a. Savana
Biokor Savana ditandai jenis tumbuhan yang relatif tahan terhadap tingkat kelembaban dan kadar curah hujan relatif rendah. Savana banyak dijumpai di sebagian wilayah Nigeria, Tanzania, India, Australia, Costa Rica, Brasilia serta sekitar Bali dan sebagian Nusa Tenggara Barat. Formasi vegetasi savana biasanya terdiri atas padang rumput yang diselingi pohon-pohon tinggi maupun perdu. Secara umum savana dibedakan menjadi 6 jenis, yaitu :
a) Hutan Savana, dengan jenis tumbuhan terdiri atas rerumputan dan semak, serta pohon-pohon tegakan tinggi yang tumbuh secara jarang di antara semak tersebut Contoh kawasan hutan savana antara lain terdapat di Australia, dengan jenis tanaman tegakan tinggi khas yaitu Kayu Putih (Eucaliptus).
b) Belukar Tropis, dengan tumbuhan utama berupa jenis-jenis xerophyta karena periode musim hujan yang pendek namun intensitas curah hujannya relatif lebat, sedangkan periode musim kering cukup lama.
c) Savana, yaitu wilayah padang rumput yang diselingi dengan jenis tanaman tegakan tinggi seperti akasia.
d) Savana Semi Arid, yang terdapat di daerah-daerah zone lintang tropis dan subtropics yang memiliki rata-rata jumlah curah hujan tahunan sedikit. Vegetasi yang terdapat di daerah semi arid antara lain semak-semak xerophyta.
e) Moor, yaitu wilayah yang ditutupi oleh semak-semak dan rapat. Moor banyak terdapat di wilayah pantai barat zone iklim sedang.
f) Taiga, yaitu wilayah yang ditutupi oleh pohon-pohon rendah dengan persebaran yang jarang. Tumbuhan penutup tanah utama di kawasan Moor adalah belukar. Taiga tersebar di wilayah sekitar lingkaran kutub yang berbatasan dengan kawasan Tundra.
b. Ekosistem Padang Rumput
Padang rumput merupakan biochore yang lebih kering dibandingkan dengan savana. Wilayahnya terdiri atas hamparan padang rumput yang luas dan kadang-kadang diselingi sedikit tanaman perdu. Vladimir Koppen menandai kawasan padang rumput dengan tipe iklim BS (semi arid steppa). Berdasarkan lokasinya, biokor padang rumput dibedakan menjadi 3, yaitu sebagai berikut ini :
a) Prairi, yaitu padang rumput tinggi yang sangat luas, tersebar di daerah zone lintang sedang dengan perbandingan tebal curah hujan relatif seimbang dengan tingkat penguapan. Praire tersebar di Argentina, sebagian Amerika Serikat, Australia, dan Hungaria.
b) Stepa hampir sama dengan prairi hanya jenis rumputnya lebih pendek dan terdapat sedikit semak belukar. Steppa merupakan kawasan peralihan antara wilayah iklim basah dan iklim kering. Contoh kawasan stepa terdapat di Rusia yang membentang dari Eropa Timur sampai Asia Timur. Sedangkan di Argentina dan Amerika Selatan dikenal dengan pampa.
c) Tundra, yaitu padang rumput yang terletak di wilayah-wilayah lintang tinggi (perbatasan dengan kutub). Jenis tanaman yang banyak kita jumpai di wilayah tundra adalah rumput-rumput kerdil yang mampu bertahan terhadap suhu udara dingin.
Fauna pada ekosistem ini meliputi kelompok hewan herbivore kecil, misalnya kupu-kupu, belalang, dan burung. Hewan herbivore besar misalnya bison, kuda liar (mustang), gajah, domba, biri-biri, dan kanguru. Kelompok karnifora adalah hewan pemangsa hewan lain misalnya singa, srigala, harimau, anjing liar, citah, ular, burung, dan beberapa jenis serangga buas.
c. Ekosistem Sabana
Ekosistem sabana merupakan padang rumput yang diselingi dengan sebatang pohon atau berbagai jenis pohon yang bergerombol. Ekosistem sabana terdapat di wilayah beriklim sedang sampai tropis dengan curah hujan sekitar 90 - 150 mm/tahun. Berdasarkan jenis tumbuhan yang menyusunnya, sabana terbagi menjadi dua jenis yaitu sabana murni (satu jenis tumbuhan) dan sabana campuran (berbagai jenis tumbuhan).Sebagian besar sabana didominasi oleh suku Gramineae dan terkadang dijumpai suku Cyperaceae. Rumput yang mempunyai pertumbuhan dengan daun-daun kasar dan kaku akan cenderung bersifat dominan. Selain itu juga terdapat jenis Pennisetum purpureum, Acacia isp, suku Leguminoceae dan Adansonia digitata.
Hewan yang hidup di ekosistem ini adalah hewan-hewan yang bisa bertahan pada kondisi padang rumput seperti kuda, singa, bison, gajah, jerapah, zebra, domba, biri-biri, harimau, cheetah, serigala dan ular.
d. Ekosistem Hutan Hujan Tropis
Ekosistem Hutan Hujan Tropis merupakan ekosistem darat yang iklimnya paling stabil. Ekosistem ini terdapat di kawasan garis khatulistiwa di seluruh dunia seperti Asia Tengah termasuk Indonesia, Amerika Tengah dan Selatan, Afrika, serta Australia. Ekosistem hutan hujan tropis ini memiliki suhu rata-rata 250C dan curah hujan yang tinggi tersebar sepanjang tahun antara 200-400 cm/tahun.Matahri bersinar sepanjang tahun sehingga perubahan suhu relative kecil dan tidak ada perubahan suhu antara siang dan malam.
Flora dan fauna yang tumbuh di ekosistem ini sangat beragam. Terdapat banyak species pohon yang bisa mencapai ketinggian 20-40 meter, dengan cabang dan daun yang lebat, sehingga membentuk tudung atau kanopi. Akibatnya terjadi perubahan iklim mikro dari daerah tudung hingga daerah dasar hutan. Daerah tudung atau kanopi, hidup tumbuhan epifit, misalnya: anggrek, kaktus, yang melakukan preadaptasi dengan lingkungan kering. Daerah ini hanya mendapatkan air langsung dari curah hujan, sehingga daerah ini menjadi kering, variasi suhu siang dan malam cukup tinggi.
Daerah tengah hutan, intensitas cahaya matahari sangat sedikit, mendapakan air dari penguapan air tanah, vegetasi yang hidup di daerah ini adalah graminae dan paku-pakuan.Untuk daerah dasar hutan, tidak pernah mendapatkan sinar matahari sepanjang hari, tidak pernah mendapatkan curah hujan secara langsung, suhu relatif stabil berkisar sekitar 250C sehingga perbedaan suhu siang dan malam sangat rendah. Daerah pinggir hutan, sinar matahari bisa mencapai dasar hutan, sehingga memungkinkan berkembangnya berbagai vegetasi khas, misal : liana dan efifit. Liana adalah tumbuhan yang memanjat contohnya rotan, sedangkan efifit adalah tumbuhan yang menempel dan tidak merugikan tumbuhan yang ditempelinya, misalnya anggrek.
Fauna pada daerah hujan tropis juga sangat bervariasi. Di daerah tudung yang cukup sinar matahari, pada siang hari hidup hewan yang bersifat diurnal, yaitu hewan yang melakukan aktivitasnya pada siang hari, contohnya : burung, belalang dan lain-lainnya. Di daerah bawah kanopi dan daerah dasar hutan, hidup hewan-hewan nokturnal, yaitu hewan yang melakukan aktivitasnya pada malam hari, contohnya burung hantu, kera, babi hutan, kucing hutan, tupai, macan tutul, dan jaguar.
2. Ekosistem Air Tawar
Ekosistem air tawar memiliki ciri-ciri antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, salinitas rendah bahkan tidak ada. Tumbuhan yang umumnya dijumpai adalah ganggang atau alga. Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar umumnya telah beradaptasi.
Berikut adalah penjelasan untuk setiap jenis ekosistem tersebut.
a. Danau (Ekosistem alami)
Danau merupakan suatu badan air yang menggenang pada wilayah cekungan dengan luas beberapa meter pesegi hingga ratusan meter persegi. Kondisi tiap danau berbeda tergantung dari kedalamannya. Perbedaan kedalaman tersebut yang menyebabkan perbedaan komunitas tumbuhan dan hewan.
Berdasarkan hal tersebut, danau dibagi menjadi 4 daerah, yaitu:
a) Daerah litoral
Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal sehingga air yang hangat berdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakan tumbuhan air yang berakar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air. Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis, serangga, krustacea, ikan, amfibi, reptilia air dan semi air
b) Daerah Limfetik
Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh berbagai fitoplankton, termasuk ganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi.
c) Daerah Profundal
Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah yang tidak tertembus cahaya matahari. Mikroba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi seluler setelah mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Daerah ini dihuni oleh cacing dan sejumlah mikroba.
d) Daerah Bentik
Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan sisa-sisa organisme mati.
b. Rawa (ekosistem alami)
Rawa (wetland) merupakan sebutan untuk semua daerah yang tergenang air, yang penggenangannya dapat bersifat musiman atau pun permanen dan ditumbuhi oleh tumbuhan (vegetasi). Genangan air dapat berasal dari hujan atau luapan air sungai pada saat pasang (Adawiyah, 2010). Pada musim hujan lahan tergenang sampai satu meter, tetapi pada musim kemarau menjadi kering, bahkan sebagian muka air tanah turun mencapai jeluk (depth) > 50 cm dari permukaan tanah.(Noor, 2004).
Ekosistem rawa dibagi menjadi tiga yaitu : tawar, asin, dan payau. Rawa air tawar merupakan ekosistem dengan habitatnya yang sering digenangi air tawar yang kaya mineral dengan pH sekitar 6. Kondisi air tidak selalu tetap, adakalanya naik atau adakalanya turun, bahkan suatu ketika dapat pula mongering (Irwan, 2007). (tambahkan lokasi rawa di Indonesia).
c. Sungai
Tidak seperti danau yang relatif diam, air sungai mengalir, sehingga tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri. Namun demikian, terjadi pula fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.
Ekosistem sungai banyak mengalami gangguan karena pembangunan waduk atau bendungan. Waduk dapat memutus jalan bagi sejumlah ikan yang biasa bergerak dari hilir ke hulu untuk bertelur. Akibatnya, sejumlah spesies ikan hilang dari aliran sungai tersebut.Contoh di daerah tropis seperti Indonesia adalah ikan pelus dan ikan sidat.Ikan pelus hidup di dekat hulu sungai, tetapi bertelur di laut. Karena jalannya terputus, maka aktivitas perkembangbiakannya terganggu.
3. Gurun
Gurun adalah kawasan iklim kering yang ditandai rata-rata curah hujan tahunan jauh lebih kecil dibandingkan tingkat penguapan massa air ke atmosfer, sehingga sangat jarang ditemui badan-badan air permukaan (sungai, danau, dan mata air) yang sifatnya permanen, kecuali di beberapa daerah cekungan oasis dan wadi.
Berdasarkan sifatnya, gurun dibedakan menjadi dua, yaitu gurun panas dan dingin. Gurun panas tersebar di wilayah-wilayah sekitar lintang 30o – 35o, merupakan kawasan massa udara turun yang sifatnya panas dan kering sehingga banyak menyerap air di muka bumi. Wilayah persebaran gurun panas antara lain: 1) di Asia, meliputi Gurun Gobi, Taklamakon, Rub Al Khali, dan Rub An Nefud, 2) di Afrika, meliputi Gurun Sinai, Chaad, Sahara, dan Kalahari, 3) di Amerika, seperti Gurun Sonora dan Attacama, serta 4) di Australia, yaitu Gurun Australia Besar. Jenis tumbuhan yang mendominasi wilayah gurun seperti kaktus dan beberapa jenis rumput gurun. Di beberapa wilayah oasis banyak dijumpai pohon kurma.
Gurun dingin terdapat di sekitar kawasan lingkaran kutub utara. Wilayahnya senantiasa tertutup lapisan es abadi, sehingga sangat sulit ditumbuhi tanaman dan menjadi wilayah yang nyaris gersang. Jenis tumbuhan yang masih mampu bertahan adalah lumut dan rumput kerdil.
4. Biosiklus air asin
Sebagian besar biosiklus air asin terbentang mulai dari zone pantai sampai wilayah perairan laut yang masih tertembus sinar matahari (zone fotik). Hal ini sangat berkaitan dengan proses fotosintesis tumbuhan yang membutuhkan sinar matahari. Beberapa jenis tumbuhan yang hidup di lingkungan perairan laut antara lain alga biru, alga merah, dan rumput laut, sedangkan yang hidup di sekitar pantai antara lain kelapa, pandan pantai, hutan bakau (mangrove), nipah, rumbia, dan beberapa jenis rerumputan khas pantai.
Ekosistem air laut memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut:
1. Memiliki salinitas tinggi, semakin mendekati khatulistiwa semakin tinggi.
2. NaCl mendominasi mineral ekosistem laut hingga mencapai 75%.
3. Iklim dan cuaca tidak terlalu berpengaruh pada ekosistem laut.
4. Memiliki variasi perbedaan suhu di permukaan dengan di kedalaman.
B. Klasifikasi Makhluk Hidup
Ramlawati ( 2017 ) Pada awalnya dalam klasifikasi, makhluk hidup dikelompokkan dalam kelompok-kelompok berdasarkan persamaan ciri yang dimiliki. Kelompok- kelompok tersebut dapat didasarkan pada ukuran besar hingga kecil dari segi jumlah anggota kelompoknya. Namun, kelompok-kelompok tersebut disusun berdasarkan persamaan dan perbedaan. Urutan kelompok ini disebut takson atau taksonomi. Kata taksonomi sendiri berasal dari bahasaYunani, yaitu taxis (susunan, penyusunan, penataan) atau taxon (setiap unit yang digunakan dalam klasifikasi objek biologi) dan nomos (hukum).
Try Wahyuningsih ( 2016 : 1.23 ) sistem enam kingdom pertama kali dikemukakan oleh Carl Woese, seorang ahli biologi molekuler dari University Of Lilionis, yang mengemukakan bahwa Archaebacteria berbeda dengan Eubacteria ( bakteri ) . Archaebacteria berbeda dengan Eubacteria dalam hal proses traslasi genetiknya. Pada Archaebacteria transkipsidan translasinya lebih mirip dengan apa yang terjadi pada eukariotik.
Selanjutnya para ahli biologi bersepakat memisahkan Eubacteria dan Archaebacteria. Secara lengkap klasisifikasi enam kingdom adalah berikut ini :
1. Eubacteria ( bakteri ) , ciri – cirinya adalah prokariot bersel satu
2. Archaebacteria ( prokariot ), ciri – cirinya mirip eukariot
3. Ptorista ( eukariot bersel satu ), ciri – cirinya tidak memiliki jaringan atau sel yang terdiferesiasi
4. Fungi, ciri – cirinya bersifat eukariot osmosrofik bersel satu atau banyak
5. Plantae ( tumbuhan ), bersifat autotroph, eukariot multiseluler dan bereproduksi dengan spora
Animalia ( hewan ), bersifat heterotroph dan eukariot multiseluler
Tahun 1974 Wittaker dan Margulis, ahli biologi membagi makhluk hidup menjadi lima kingdom, yaitu kingdom Monera, Protista, Fungi Plantae dan Animalia. System ini banyak di gunakan oleh para ilmuan biologi. Pembegian lima kingdom, didasarkan pada susunan sel dan cara hidup dalam pemenuhan kebutuhan pakan.
Menurut Carolus Lennaeus, tingkatan takson diperlukan untuk pengklasifikasian, yang berurutan dari tingkatan tinggi yang umum menuju yang lebih spesifisik di tingkatan yang terendah. Urutan hierarkinya yaitu :
1. Kingdom (Kerajaan)
2. Phylum (Filum) untuk hewan / Divisio (Divisi) untuk tumbuhan
3. Classis (Kelas)
4. Ordo (Bangsa)
5. Familia (Keluarga)
6. Genus (Marga)
7. Spesies (Jenis)
Dalam proses pengklasifikasian makhluk hidup perlu adanya proses identifikasi. Identifikasi merupakan suatu proses yang dapat kita lakukan untuk menentukan atau mengetahui identitas dari suatu jenis organisme. Banyak metode yang dapat kita gunakan untuk mengetahui identitas suatu jenis organisme dengan menggunakan suatu instrumen yaitu kunci identifikasi atau kunci determinasi. Kunci determinasi tersebut merupakan serangkaian pertanyaan yang dapat menggiring kita sehingga dapat mengetahui nama dari jenis organisme yang ingin kita ketahui identitasnya.
Kunci determinasi merupakan cara atau langkah untuk mengenali organisme dan mengelompokkannya pada takson makhluk hidup.
Berikut adalah contoh cara membuat kunci determinasi.
Berikut adalah pengklasifikasian makhluk hidup menurut Ramlawati ( 2017 ) adalah sebagai berikut :
1. Kelompok Hewan
Hewan yang terdapat di muka bumi ini sangat beragam, baik dari segi bentuk maupun ukurannya. Secara umum hewan dapat diklasifikasikan menjadi 2 yaitu hewan vertebrata (bertulang belakang) dan hewan invertebrata (tidak bertulang belakang).
a. Hewan bertulang belakang (Vertebrata)
Hewan Vertebrata adalah kelompok hewan yang memiliki tulang belakang. Mereka umumnya memiliki tubuh simetri bilateral, rangka dalam, dan berbagai alat tubuh. Ada lima kelompok hewan vertebrata, yaitu Pisces, Amphibia, Reptilia, Aves, dan Mammalia.
b. Hewan tidak bertulang belakang (Avertebrata)
Hewan tidak bertulang belakang (Avertebrata) dikelompokkan menjadi delapan kelompok. Hewan tersebut adalah protista mirip hewan (protozoa), hewan berpori (Porifera), hewan berongga (Coelenterata), cacing pipih (Platyheminthes), cacing giling(Nemathelminthes), cacing berbuku-buku (Annelida), hewan lunak (Mollusca), hewan dengan kaki beruas-ruas (Arthropoda), dan hewan berkulit duri (Echinodermata).
2. Kelompok Tumbuh-tumbuhan
Kingdom Plantae (tumbuhan) dibagi ke dalam beberapa divisio, yakni Lumut (Bryophyta), Paku-pakuan (Pteridophyta), tumbuhan berbiji (Spermatophyta), serta Ganngang (Thallophyta). Skema pengelompokan tumbuhan dapat dilihat pada Gambar.
a. Tumbuhan lumut (Bryophyta)
Tumbuhan lumut susunan tubuhnya lebih kompleks dibanding dengan Thallophyta. Dalam daur hidupnya terdapat pergantian keturunan (metagenesis) antara turunan vegetatifdengan turunan generatif. Gametofit lebih menonjol dibanding sporofit. Gametofit merupakan turunan vegetatif yang melekat pada substrat dengan menggunakan rizoid. Sporofit merupakan turunan vegetatif berupa badan penghasil spora (sporangium). Sporofit itu tumbuh pada gametosit bersifat parasit. Habitatnya di daratan yang lembab, ada pula yang hidup sebagai epifit. Tubuhnya tidak memiliki berkas pembuluh (vaskular seperti pembuluh xilem dan floem). Contoh lumut yaitu lumut hati, lumut daun, dan lumut tanduk.
b. Tumbuhan paku-pakuan (Pteridophyta)
Tumbuhan paku-pakuan sudah memiliki akar, batang dan daun, sehingga tingkatannya lebih tinggi dibanding tumbuhan lumut. Pada batang sudah terdapat jaringan pengangkut xilem dan floem yang teratur. Tumbuhan paku-pakuan dapat tumbuh dengan baik pada lingkungan yang lembap dan ada beberapa jenis paku-pakuan yang dapat hidup di dalam air. Seperti halnya lumut, tanaman ini dalam reproduksinya mengalami metagenesis, turunan gametofit dan sporofitnya bergantian
c. Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)
Dilihat dari struktur tubuhnya, anggota Spermatophyta merupakan tumbuhan tingkat tinggi. Organ tubuhnya lengkap dan sempurna, sudah terlihat adanya perbedaan antara akar, batang dan daun yang jelas atau sering disebut dengan tumbuhan berkormus (Kormophyta). Tumbuhan berbiji (Spermatophyta) dikelompokkan menjadi tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) dan tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae).
1. Tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae)
Ciri morfologi tumbuhan ini adalah berakar tunggang, daun sempit, tebal dan kaku, biji terdapat dalam daun buah (makrosporofil) dan serbuk sari terdapat dalam bagian yang lain (mikrosporofil), daun buah penghasil dan badan penghasil serbuk sari terpisah dan masingmasing disebut dengan strobillus. Ciri-ciri anatominya memiliki akar dan batang yang berkambium, akar mempunyai kaliptra, batang tua dan batang muda tidak mempunyai floeterma atau sarung tepung, yaitu endodermis yang mengandung zat tepung.
2. Tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae)
Tanaman angiospermae mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut mempunyai bunga yang sesungguhnya, bentuk daun pipih dan lebar dengan susunan daun yang bervariasi, bakal biji tidak tampak terlindung dalam daun buah atau putik, terjadi pembuahan ganda, pembentukan embrio dan endosperm berlangsung dalam waktu yang hampir bersamaan. Angiospermae berdasarkan biji dibagi menjadi 2 kelompok yakni biji berkeping 1 (monokotil) dan berkeping 2 yakni dikotil.
d. Ganggang (Thallophyta)
Thallophyta merupakan kelompok tumbuhan yang mempunyai ciri utama yaitu tubuh berbentuk talus. Tumbuhan talus merupakan tumbuhan yang struktur tubuhnya masih belum bisa dibedakan antara akar, batang dan daun. Ciri-ciri dari tumbuhan talus ini adalah tersusun oleh satu sel yang berbentuk bulat, perkembangbiakan pada umumnya secara vegetatif dan generatif.
Berikut adalah Sistem Klasifikasi Lima Kingdom menurut Robert H. Whittaker ( dalam Ramlawati , 2017 ), pengelompokkan makhluk hidup dibagi menjadi 5 kingdom utama, yaitu : 1) Kingdom Monera, 2) Kingdom Protista, 3) Kingdom Fungi, 4) Kingdom Plantae, dan 5) Kingdom Animalia
1. Kingdom Monera
Monera adalah Kingdom makhluk hidup yang tidak memiliki membran inti, biasanya disebut organisme prokariot. Meskipun tidak memiliki membran inti, kelompok monera memiliki bahan inti, seperti asam inti, sitoplasma, dan membran sel. Cara reproduksi monera dapat berlangsung secara aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual dilakukan dengan cara pembelahan biner (binery fision), fragmentasi atau spora. Reproduksi secara seksual adalah dengan cara konjugasi, transduksi maupun transformasi. Contoh kelompok Monera ialah bakteri dan alga biru.
2. Kingdom Protista
Protista adalah organisme eukariot pertama atau paling sederhana. Protista merupakan organisme eukariotik sehingga memiliki membran inti sel. Protista mempunyai keanekaragaman metabolisme. Protista ada yang aerobik dan memiliki mitokondria sebagai alat resporasinya, serta ada juga yang anaerobik. Ada juga Protista yang fotoautotrof karena memiliki kloroplas, dan ada juga yang hidup secara heterotrof dengan cara menyerap molekul organik atau memakan organisme lainnya.
Sebagian besar dari Protista memiliki alat gerak yang berupa flagela (bulu cambuk ) atau silia (rambut getar) sehingga dapat bergerak (motil), namun ada juga yang tidak mempunyai alat gerak. Protista dapat dengan mudah ditemukan karena hidup diberbagai habitat yang mengandung air seperti di tanah, sampah, tumpukan dedaunan, air tawar, air laut, pasir, endapan lumpur, dan batu. Namun ada juga yang hidup dengan bersimbiosis di dalam tubuh organisme lain secara parasit atau mutualisme. Beberapa contoh kelompok Protista adalah Amoeba, Euglena, Paramecium, Dictyostelium discoideum, Alga merah: Eucheuma spinosum, Paramecium, Entamoeba histolytica, dll
3. Kingdom Jamur (Fungi)
Kelompok jamur (fungi) merupakan kelompok makhluk hidup yang memperoleh makanan dengan cara menguraikan bahan organik makhluk hidup yang sudah mati. Jamur tidak berklorofil, berspora, tidak mempunyai akar, batang, dan daun. Jamur hidupnya di tempat yang lembap, bersifat saprofit (organisme yang hidup dan makan dari bahan organik yang sudah mati atau yang sudah busuk) dan parasit organisme yang hidup dan mengisap makanan dari organisme lain yang ditempelinya).
Tubuh jamur terdiri atas benang-benang halus yang disebut hifa. Hifa dapat bercabang-cabang dan akan tumbuh sehingga membentuk anyaman yang rapat dan padat yang disebut miselium. Miselium yang tersusun sangat rapat ini sangat efektif dalam proses penyerapan nutrisi. Terdapat dua jenis hifa fungi, yaitu hifa bersekat dan hifa tidak bersekat. Hifa bersekat adalah hifa yang terbagi menjadi sel-sel yang dipisahkan oleh sekat yang disebut septum (jamak: septa). Sedangkan hifa yang tidak bersekat (disebut juga hifa senositik), tidak memiliki pembatas sehingga bentuknya mirip selang panjang yang di dalamnya terdapat organel-organel sel.
4. Kingdom Plantae
Plantae atau tumbuhan ialah organisme yang mempunyai membran inti (Eukariotik) yang dapat membuat makanannya sendiri dan bersel banyak. Pada umumnya plantae hidup di darat. Perkembangbiakannya bisa secara kawin dan tidak kawin. Memiliki zat warna/kloroplas yang berisi klorofil/ makhluk autotroph. Kingdom plantae terbagi memjadi 3 kelompok: a) Lumut / Bryophyta, b) paku-pakuan / Pteridophyta, dan c) tumbuhan biji / Spermatophyta.
5. Kingdom Animalia
Animalia atau hewan adalah organisme yang memakan makhluk hidup lain untuk kebutuhan makanannya. Makhlukhidup ini bersel banyak, memiliki inti sel eukariotik, tidak memiliki dinding sel, tidak berkloroplas, makhluk heterotroph, memiliki pigmen kulit Animalia terdiri dari dua filum, yaitu: a) Chordata: Vertebrata (Pisces, amphibi, reptile, aves, mamalia), dan b) Achordata: Invertebrata/ Avertebrata (Porifera, Coelentrata, Annelida, dll.)
C. Persebaran dan Sejarah Perkembangan Makhluk Hidup
1. Pengertian Evolusi
Syulasmi ( 2016 ) Sebenarnya gagasan evolusi pertama kalinya bukan diperkenalkan oleh Darwin, tetapi kita dapat menelusurinya sampai ke Yunani kuno. Thales (636 - 546 SM) dan Anaximander (611 - 547 SM) biasa memperbincangkan asalusul biota laut dan evolusi kehidupan. Phytagoras (570 - 496 SM), Xantus (kira-kira 500 SM) dan Empedocles (490 - 430 SM) juga membicarakan isu yang sama dalam tulisan-tulisan mereka (Comas, 1957). Evolusi didefinisikan oleh Janusch (1973), sebagai penurunan sifat melalui modifikasi. Lasker (1976), merumuskan evolusi sebagai perubahan-perubahan dalam pengayaan sifat keturunan dengan modifikasi yang berkelanjutan melalui tahapan waktu, dan Campbell (2003) mengartikan evolusi sebagai suatu proses yang telah mengubah bentuk kehidupan di atas bumi sejak bentuknya yang paling awal sampai membentuk keanekaragaman yang sangat luas seperti apa yang ditemukan sekarang ini.
Setelah teori genetik dikembangkan dalam era modern ini, evolusi kini sering dilihat sebagai perubahan-perubahan dalam frekuensi gen antara populasi leluhur dengan populasi keturunannya, meskipun diakui sangat mustahil bagi kita untuk secara langsung mengukur perubahan-perubahan kuantitatif antara kedua hal tersebut. Para ilmuwan tidak dapat mendeteksi perubahan-perubahan frekuensi gen, dan mereka menelusurinya melalui perubahan morfologi organisme dalam tahapan waktu.
Dalam hal ini, analisis persamaan dan perbedaan makhluk hidup, khususnya dalam dunia binatang merupakan dasar dari kajian evolusi. Salah satu kajian itu adalah keanekaragaman jenis binatang yang masih hidup maupun yang sudah mati. Dilihat dari segi ini, evolusi juga bisa didefinisikan sebagai perubahan - perubahan dalam jumlah dan jenis garis keturunan utama.
2. Evolusi Menurut Pandangan Darwin
Charles Darwin (1809 - 1882) lahir di Shrewsbury Inggris. Semenjak kecil ia sudah memiliki minat terhadap alam. Kalau tidak memancing, berburu dan mengumpulkan serangga, ia membaca buku-buku tentang alam. Ayahnya seorang dokter terhormat yang terkenal. Karena beliau melihat tidak ada prospek yang bagus bagi seorang ahli alam, ia mengirim Darwin ke University of Edinbur untuk belajar ilmu kedokteran. Saat itu Darwin berusia 16 tahun. Walaupun mendapatkan nilai dengan angka yang baik, Darwin menganggap sekolah itu memuakkan dan membosankan, akhirnya ia meninggalkan Edinburgh tanpa suatu gelar apa pun. Selanjutnya, ia mendaftarkan diri di Christ College Cambridge University, dengan harapan menjadi seorang imam.
Pada masa itu di Britania Raya, sebagian besar ahli ilmu alam dan saintis masuk ke dalam kelompok imam. Darwin menjadi murid Pastur John Henslow, seorang profesor botani di Cambridge University. Setelah Darwin menerima gelar BA pada tahun 1831, Profesor Henslow merekomendasikannya ke Kapten Robert Fitz Roy, yang sedang menyiapkan kapal survei Beagle untuk ikut berlayar mengelilingi dunia.
a. Pelayaran Beagle
Darwin berangkat dari Britania Raya naik kapal HMS Beagle pada bulan Desember 1831, misi pelayaran kapal tersebut untuk mendata daerahdaerah di sepanjang rentangan garis pantai Amerika Selatan yang masih kurang dikenal saat itu. Darwin mengamati berbagai adaptasi tumbuhan dan hewan yang menempati lingkungan yang sangat beranekaragam, seperti: hutan belantara Brazil, padang rumput Argentina, daerah terpencil Tierra del Fuego dekat Antartika, dan ketinggian yang menjulang dari puncak Pegunungan Andes.
Darwin mencatat banyak flora dan fauna di berbagai daerah Amerika Selatan tersebut. la menemukan flora dan fauna di benua itu memiliki ciri khas yang sangat berbeda dengan flora dan fauna di benua Eropa. Namun, hal tersebut belumlah mencengangkan. Darwin juga mencatat bahwa flora dan fauna di daerah tropis benua tersebut lebih dekat kekerabatannya dengan spesies yang hidup di daerah beriklim sedang di Amerika Selatan dibandingkan dengan spesies yang hidup di daerah beriklim sedang di daratan Eropa. Selain itu fosil di Amerika Selatan yang ditemukan Darwin, meskipun jelas berbeda dari spesies modern, memiliki banyak kemiripannya dengan flora dan fauna yang hidup di benua tersebut. Di antara sebagian banyak burung yang dikumpulkan Darwin di kepulauan tersebut, terdapat 13 jenis burung finch yang meskipun mirip, nampaknya merupakan spesies yang berbeda.
Menurut pengamatannya, bumi ini sudah sangat tua dan secara konstan berubah. Di sini Darwin telah mengambil satu langkah penting menuju pengenalan bahwa kehidupan di bumi juga telah berevolusi.
b. Darwin Memfokuskan pada Adaptasi.
Segera setelah kembali dari penjelajahannya (tahun 1836), Darwin mulai mengevaluasi kembali semua yang teramati selama pelayarannya. Ia mulai memahami adanya keterkaitan antara munculnya spesies baru dengan proses adaptasi lingkungan. Menurutnya, spesies baru muncul dari bentuk nenek moyangnya melalui akumulasi adaptasi yang terjadi secara bertahap terhadap lingkungan hidup yang berbeda. Akhirnya, dari kajian yang dilakukan selama bertahun-tahun setelah pelayaran Darwin, para ahli biologi menyimpulkan bahwa faktor itulah yang terjadi pada burung finch di kepulauan Galapagos. Satu di antara banyak perbedaan pada burung finch itu adalah paruhnya, yang telah diadaptasikan dengan makanan khas yang tersedia pada pulau-pulau tempat mereka tinggal.
Pada tahun 1844, Darwin menulis esai panjang mengenai asal mula spesies dan seleksi alam. Menyadari makna pekerjaannya itu, ia meminta istrinya untuk menerbitkan tulisan itu jika ia meninggal sebelum disertasinya mengenai evolusi ditulis secara lengkap. Pemikiran mengenai evolusi telah banyak bermunculan di banyak bidang pada masa itu, tetapi Darwin merasa enggan untuk mengemukakan teorinya di depan umum. Sepertinya ia telah memprediksikan akan keributan dan kehebohan yang ditimbulkannya. Terlepas dari penundaan yang dilakukannya, ia terus mengumpulkan bukti-bukti yang dapat mendukung teorinya. Darwin sering sekali mengadakan korespondensi dan mendapatkan kunjungan dari Lyell.
Darwinisme mempunyai arti ganda, pertama pengenalan evolusi sebagai penjelasan untuk kesatuan dan keanekaragaman makhluk hidup, kedua konsep dasar seleksi alam sebagai akibat evolusi adaptif.
1. Pewarisan dengan modifikasi
Pada edisi pertama buku the Origin of Species, Darwin tidak menggunakan istilah evolusi sampai alinea terakhir, tetapi menunjukkan dalam ungkapan pewarisan dengan modifikasi (descent with modification) memandang adanya kesatuan dalam kehidupan, di mana semua organisme berkerabat melalui garis keturunan dari prototype tidak diketahui, yang hidup di zaman dahulu kala. Ketika turunan organisme itu terpencar ke berbagai habitat yang berbeda selama jutaan tahun, organisme ini akan mengakumulasi modifikasi atau adaptasi, yang beranekaragam, yang membuat mereka menjadi cocok dengan suatu cara hidup tertentu.
Dalam pandangan Darwinisme, sejarah kehidupan diibaratkan sebuah pohon dengan banyak sekali cabang yang memunculkan banyak dahan dan ranting terus sampai ke ujung ranting yang paling muda, suatu simbol keanekaragaman makhluk hidup. Pada setiap titik percabangan pohon evolusi itu terdapat nenek moyang yang dimiliki bersama oleh semua garis cabang evolusi dari titik percabangan tersebut. Spesies yang erat sekali hubungannya seperti simpanse dan gorilla, memiliki banyak sifat-sifat dan ciri-ciri yang sama karena garis keturunan nenek moyangnya sama sampai ke cabang terkecil pada pohon kehidupan itu.
2. Seleksi alam dan adaptasi
Walaupun judul bukunya mengandung kata asal mula spesies, Darwin hanya sedikit membahas topik itu, malah ia lebih memusatkan pembahasannya pada bagaimana tiap-tiap individu menjadi mampu beradaptasi lebih baik dengan lingkungan hidup lokalnya melalui seleksi alam. Seleksi alam adalah keberhasilan yang berbeda dalam reproduksi (kemampuan individu yang tidak sama untuk bertahan hidup dan berproduksi).
Seleksi alam terjadi melalui suatu interaksi antara lingkungan dan keanekaragaman yang melekat di antara individu-individu organisme yang menyusun suatu populasi. Produk seleksi alam adalah adaptasi populasi organisme dengan lingkungannya.
Menurut Darwin Bentuk kehidupan yang beranekaragam muncul melalui pewarisan dengan modifikasi dari spesies nenek moyangnya, dan mekanisme modifikasi itu adalah seleksi alam yang bekerja secara terus-menerus selama periode waktu yang sangat panjang.
Beberapa Catatan Tentang Seleksi Alam adalah sebagai berikut.
a. Pentingnya populasi dalam evolusi
Populasi adalah sekumpulan kelompok individu yang saling kawin dan termasuk ke dalam suatu spesies tertentu serta berbagi tempat di daerah geografi yang sama. Suatu populasi adalah satuan terkecil yang dapat berkembang. Seleksi alam melibatkan interaksi antara individu dalam lingkungannya, seleksi alam bekerja pada populasi, bukan pada individu. Evolusi dapat diukur hanya dengan melihat perubahan dalam pembagian relatif variasi dalam satu populasi selama beberapa generasi.
b. Seleksi alam akan memperbesar atau memperkecil variasi yang dapat diwariskan
Seperti kita lihat, suatu organisme bisa dimodifikasi melalui hal-hal yang dialaminya sendiri selama masa hidupnya, dan ciri yang didapatkan seperti itu bahkan mungkin lebih mengadaptasikan organisme tersebut dengan lingkungannya, tetapi tidak ada bukti bahwa ciri-ciri atau sifat-sifat yang didapat selama hidup itu dapat diwariskan. Kita harus membedakan antara adaptasi yang didapat oleh organisme melalui tindakannya sendiri, dengan adaptasi yang diwariskan dan berkembang dalam suatu populasi selama beberapa generasi sebagai akibat dari seleksi alam.
c. Ciri khas seleksi alam tergantung pada situasi; faktor lingkungan berbeda dari suatu tempat ke tempat lain dan dari suatu masa ke masa lain.
Suatu adaptasi dalam suatu situasi mungkin tidak berguna atau bahkan merugikan pada keadaan lain yang berbeda, beberapa contoh akan memperkuat kualitas seleksi alam yang tergantung pada situasi.
Dan bukti di atas, para saintis telah menunjukkan pada kita bahwa seleksi alam merupakan suatu mekanisme perubahan dalam populasi yang terus terjadi: proses itu telah diperkuat secara berulang-ulang melalui kajian ilmiah yang cermat, di mana prediksi berdasarkan hipotesis diuji melalui pengamatan dan percobaan. Ironisnya, Darwin sendiri mengira bahwa seleksi alam selalu bekerja terlalu lambat, sehingga tidak dapat diamati. la juga tidak dapat memberi jawaban yang memuaskan mengenai variasi genetik. Sekarang kita mengetahui bahwa variasi tersebut timbul melalui mekanisme mutasi acak dan rekombinasi genetic
3. Bukti – Bukti Evolusi
Bukti – bukti evolusi menurut Syulasmi ( 2016 ) adalah sebagai berikut :
1. Bukti dari Paleontologi
Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari fosil. Fosil adalah replica atau peningkatan bersejarah organisme dari masa lalu, yang mengalami mineralisasi di dalam batuan (Campbell, 2003).
Pandangan Darwinian mengenai kehidupan juga memperkirakan bahwa transisi evolusioner harus meninggalkan tanda-tanda dalam catatan fosil. Para ahli paleontologi telah menemukan banyak bentuk transisi yang menghubungkan fosil yang lebih tua dengan spesies modern. Sebagai contoh, serangkaian fosil mendokumentasikan perubahan bentuk dan ukuran tengkorak yang terjadi ketika mamalia berevolusi dari reptilia. Pada beberapa tahun belakangan ini misalnya, para peneliti telah menemukan paus yang telah menjadi fosil yang menghubungkan mamalia air ini dengan leluhurnya yang hidup di daratan.
Fosil peralihan (transisi) menghubungkan masa lalu dan masa sekarang. Paus berkembang dari nenek moyang yang di darat, suatu transisi evolusioner yang meninggalkan banyak tanda, termasuk bukti-bukti fosil. Para ahli paleontologi yang melakukan penggalian di Mesir dan Pakistan berhasil mengidentifikasi paus yang sudah punah yang memiliki tungkai belakang. Ditunjukkan di sini adalah tulang kaki Basilosaurus yang sudah menjadi fosil, salah satu dari paus kuno itu. Paus tersebut sudah menjadi hewan air yang tidak lagi menggunakan kakinya untuk menyokong badannya dan untuk berjalan. Tulang kaki fosil paus yang lebih tua yang bernama Ambulocetus lebih kuat dan kokoh. Ambulocetus mungkin merupakan hewan amfibia, yang hidup di darat dan di air (Campbell, 2003).
2. Bukti dari Taksonomi
Taksonomi adalah cabang dari biologi yang berhubungan dengan penamaan dan klasifikasi spesies yang didasarkan pada skema yang lebih formal. Skema tersebut terdiri dari tingkatan klasifikasi yang bermacammacam, setiap tingkatan lebih luas cakupannya dibandingkan dengan tingkatan yang di bawahnya.
Sistem taksonomi ini dipelopori oleh Carolus Linnaeus seorang ahli botani Swedia. Beliau bekerja dengan mencari keseragaman di antara keanekaragaman. Tujuan utama dari Linnaeus adalah "untuk kemuliaan dan keagungan Tuhan". Tetapi ironisnya, seabad kemudian sistem taksonominya ternyata menjadi titik fokus pendapat Darwin mengenai evolusi. Linnaeus memakai suatu sistem untuk pengelompokan spesies yang mirip ke dalam jenjang suatu kategori yang semakin umum. Sebagai contoh, spesies yang mirip dikelompokkan ke dalam genus yang sama, genus yang mirip dikelompokkan ke dalam famili yang sama dan selanjutnya.
Kingdom>filum>kelas>ordo>famili>genus>spesies.
3. Bukti dari Anatomi Perbandingan
Pewarisan dengan modifikasi sangat jelas terlihat pada kemiripan anatomi antara spesies yang dikelompokkan ke dalam kategori taksonomi yang sama. Sebagai contoh elemen kerangka yang sama menyusun tungkai depan manusia, kadal, kucing, paus, kelelawar, katak dan burung. Meskipun tungkai tersebut memiliki fungsi yang sangat berbeda.
Struktur homolog, tanda-tanda anatomis proses evolusi. Tungkai depan semua vertebrata dibangun dari unsur kerangka yang sama, dan terlihat adanya hubungan arsitektur seperti yang kita harapkan jika tungkai depan leluhur yang sama dimodifikasi menjadi beberapa struktur untuk mengemban berbagai jenis fungsi yang berbeda (Strickberger, 2000)
Kemiripan dalam ciri khusus yang dihasilkan dari leluhur yang sama disebut homologi, dan tanda-tanda anatomis seperti itu disebut dengan struktur homolog. Anatomi perbandingan konsisten dengan bukti-bukti lain dalam memberikan bukti bahwa evolusi adalah suatu proses pemodelan ulang di mana struktur leluhur yang berfungsi dalam suatu kapasitas dimodifikasi ketika mereka mengemban fungsi baru. Beberapa struktur homolog yang lebih menarik adalah organ vestigial (organ sisa yang tidak berguna lagi), yaitu struktur dengan arti penting yang kecil, jika ada, bagi organisme tersebut. Organ vestigial merupakan sisa-sisa historis dari struktur yang memiliki fungsi penting pada leluhurnya. Sebagai contoh, paus masa kini tidak memiliki tungkai belakang tetapi memiliki sisa tulang pelvis dari kaki leluhur daratnya yang berkaki empat.
4. Bukti dari Embriologi Perbandingan
Organisme yang memiliki hubungan kekerabatan yang dekat akan mengalami tahapan yang sama dalam perkembangan embrionya. Sebagai contoh, semua embrio vertebrata akan mengalami suatu tahapan di mana mereka memiliki kantung insang dan rongga tulang belakang
Pada tahapan perkembangan ini, ikan, salamander kura-kura, ayam, babi, sapi, kelinci, manusia dan semua vertebrata lain lebih banyak kesamaannya dari perbedaannya. Pada perkembangan selanjutnya menjadi semakin bervariasi, akhirnya akan memiliki ciri khas dari kelasnya. Pada ikan misalnya, kantung insang berkembang menjadi insang; pada vertebrata darat, struktur embrio tersebut akan dimodifikasi untuk fungsi-fungsi lain, seperti saluran eustachius yang menghubungkan telinga tengah dengan tenggorokan pada manusia. Embriologi perbandingan sering kali membentuk homologi pada beberapa struktur, seperti kantung insang, yang menjadi sedemikian berubah pada perkembangan selanjutnya sehingga asal mulanya yang sama tidak lagi terlihat dengan jelas saat membandingkan dengan bentuknya yang telah berkembang secara lengkap.
Perbandingan embrio vertebrata (ikan, salamander, kura-kura, ayam, babi, sapi, kelinci, manusia) semua embrio vertebrata akan mengalami suatu tahapan di mana mereka memiliki kantung insang pada bagian samping tenggorokannya dan rongga tulang belakang (Strickberger, 2000).
Diilhami oleh prinsip Darwinian mengenai pewarisan yang dimodifikasi, ahli embriologi pada akhir abad ke-19 mengemukakan pandangan yang ekstrim "ontogeni merupakan ikhtisar filogeni". Pendapat ini menganggap bahwa perkembangan organisme individu, atau ontogeni, merupakan ulangan sejarah evolusioner spesies, atau filogeni. Teori rekapitulasi ini adalah suatu pernyataan yang berlebihan. Meskipun semua vertebrata memiliki banyak ciri perkembangan embrio yang sama, tidak benar kalau mamalia pertamatama mengalami tahap perkembangan ikan kemudian tahap amfibia dan seterusnya. Ontogeni dapat memberikan petunjuk untuk filogeni, tetapi penting untuk diingat bahwa semua tahapan perkembangan itu bisa berubah sepanjang rentetan proses evolusi yang panjang.
5. Bukti dari Biokimia dan Serologi Perbandingan
Studi anatomi perbandingan memperlihatkan adanya homologi anatomi, demikian pula studi biokimia dari macam-macam organisme telah mengungkapkan homologi biokimia. Persamaan biokimia organisme hidup adalah satu ciri yang mencolok dari kehidupan.
Hubungan evolusi di antara spesies dicerminkan dalam DNA dan proteinnya (gen dan produk gen). Jika dua spesies memiliki pustaka gen dan protein dengan urutan monomer yang sangat bersesuaian, urutan itu disalin pasti dari nenek moyang yang sama. J
Biologi molekular merupakan pendukung Darwin yang paling berani, bahwa semua bentuk kehidupan saling berhubungan sampai tingkat tertentu melalui cabang-cabang keturunan dari organisme yang paling awal. Bahkan organisme yang secara taksonomi berbeda jauh, seperti manusia dan bakteri, memiliki beberapa protein yang sama.
Enzim-enzim sitokrom terdapat pada hampir setiap organisme hidup. Salah satu dari enzim ini, yaitu sitokrom c, adalah rantai polipeptida yang terdiri atas 104 sampai 112 asam amino (bergantung pada organisme yang menyandangnya). Kita mengetahui bagaimana urutan nukleotida dalam molekul DNA menyandi urutan asam amino dalam protein. Terdapatnya gen untuk sitokrom c pada begitu banyak jenis organisme, tidak akan dapat dijelaskan tanpa menggunakan teori evolusi. Dan fenomena ini jelaslah, kita semua mewarisi gen ini dari nenek moyang yang sama, sekalipun dengan akumulasi mutasi.
Jadi dalam biokimia ada juga hal-hal yang paralel seperti halnya homologi organ tubuh yang telah kita bahas sebelumnya; ini berarti hormone juga diwariskan dari moyang yang sama tetapi dengan fungsi yang berubah.
6. Bukti dari Fisiologi Perbandingan
Fisiologi adalah ilmu dari cabang biologi yang mempelajari fungsi dari alat-alat tubuh. Benarkah fisiologi dapat menjadi petunjuk adanya evolusi? Mari kita mengkajinya! Ada faktor tak terkendali dalam membuat hubungan evolusioner dengan cara mengevaluasi tingkat kemiripan. Ternyata tidak semua tingkat kemiripan diwariskan dari nenek moyang yang sama. Spesies dari cabang evolusi yang berbeda bisa saja pada kenyataannya mirip satu sama lainnya jika mereka memiliki peranan lingkungan yang mirip dan seleksi alam telah membentuk adaptasi yang analog. Hal seperti ini disebut sebagai evolusi konvergensi, dan kemiripan akibat konvergensi disebut dengan analogi. Sirip depan dan ekor ikan hiu dengan sirip depan dan ekor paus misalnya, adalah organ renang analog yang berevolusi secara independen dan dibangun dari struktur yang berbeda secara keseluruhan. Evolusi konvergen juga menghasilkan kemiripan analog antara marsupial Australia tertentu dengan hewan berplasenta yang mirip dan telah berevolusi secara independen
pada benua lain. sesuai dengan cara kehidupan setiap hewan.
Evolusi Konvergen dan Struktur Analog. Tumbuhan ocotillo dari daerah barat daya Amerika Utara (gambar kiri) terlihat sangat mirip dengan tumbuhan allauidia (gambar kanan) yang ditemukan di Madagaskar. Kedua tumbuhan itu tidak berkerabat dekat dan kemiripan tersebut disebabkan oleh adaptasi analog yang berevolusi secara independen sebagai tanggapan terhadap tekanan lingkungan yang serupa (Campbell, 2003).
SOAL
1. Padang rumput tinggi yang sangat luas, tersebar di daerah zone lintang sedang dengan perbandingan tebal curah hujan relatif seimbang dengan tingkat penguapan terdapat di Argentina dinamakan...
a. Prairi
b. Stepa
c. Pampa
d. Tundra
e. Taiga
2. Tumbuhan Epiphyta seperti anggrek, rotan, dan jamur merupakan salah satu indikasi dari vegetasi hutan...
a. berdaun jarum
b. berkayu keras
c. hujan tropis
d. muson
e. taiga
3. Padang rumput yang terletak di wilayah-wilayah lintang tinggi (perbatasan dengan kutub). Jenis tanaman yang banyak kita jumpai adalah rumput-rumput kerdil yang mampu bertahan terhadap suhu udara dingin padang rumput itu dikenal dengan nama...
a. stepa
b. pampa
c. sabana
d. tundra
e. taiga
4. Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan optimal sehingga air yang hangat berdekatan dengan tepi, disebut juga dengan daerah …
a. Daerah litoral
b. Daerah Limfetik
c. Daerah Profundal
d. Daerah Bentik
e. Daerah Dalam
5. Yang termasuk kedalam jenis hewan tidak bertulang belakang (Avertebrata) adalah … kecuali.
a. Protozoahewan
b. pisces
c. Porifera
d. Coelenterata
e. Platyheminthes
6. Makhluk hidup dikatakan tergolong dalam spesies yang sama jika......
a. Memiliki ciri morfologi yang sama
b. Memiliki ciri fisiologi yang sama
c. Gabungan antara gen dan lingkungannya
d. Memiliki makanan yang sama
e. Jika dikawinkan memiliki keturunan yang fertile
7. Ciri morfologi tumbuhan ini adalah berakar tunggang, daun sempit, tebal dan kaku, biji terdapat dalam daun buah (makrosporofil) dan serbuk sari terdapat dalam bagian yang lain (mikrosporofil), daun buah penghasil dan badan penghasil serbuk sari terpisah dan masingmasing disebut dengan strobilus. Berdasarkan ciri – ciri morfologi tumbuhan tersebut, tumbuhan tersebut termasuk kedalam jenis tumbuhan..
a. Tumbuhan lumut (Bryophyta)
b. Tumbuhan paku-pakuan (Pteridophyta)
c. Tumbuhan Berbiji (Spermatophyta)
d. Tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae)
e. Tumbuhan berbiji tertutup (Angiospermae
8. Factor yang menimbulkan keanekaragaman hayati adalah …
a. Adaptasi makhluk hidup
b. Gen dan lingkungan
c. lingkungan
d. Makanan
e. Internal
9. Petunjuk tentang adanya evolusi tidak terlepas dari kenyataan – kenyataan berikut, kecuali…
a. Homologi organ – organ tubuh pada berbagai makhluk hidup
b. Terdapatnya variasi di antara individu dalam satu keturunan
c. Peninggalan fosil di berbagai lapisan batuan bumi dari zaman ke zaman
d. Ditemukan alat – alat pernapasan tubuh yang dimasa lampau digunakan
e. Terjadinya perubahan dari bentuk sederhana dan tak sempurna ke bentuk yang komplek dan sempurna
10. Menurut Lamarck teori evolusi disebabkan karena…
a. Seleksi alam
b. Masalah genetika
c. Adanya adptasi
d. Adanya mutasi gen
e. Perubahan kromosom
DAFTAR PUSTAKA
Handayani,Heria, dkk. 2018. Keanekaragaman Hayati Dan Sistem Klasifikasi.
Direktorat Jenderal Guru Dan Tenaga Kependidikan Kementerian
Pendidikan Dan Kebudayaan
Ramlawati, dkk. 2017. Mata Pelajaran Ipa. Kementrian Pendidikan Dan
Kebudayaan Direktorat Jendral Guru Dan Tenaga Kependidikan
Sodiq, Mochammad. 2016. Ilmu Kealaman Dasar. Jakarta: Kencana.
Sumardi, Yosaphat,dkk. 2016. Konsep Dasar IPA di SD. Tangerang Selatan :
Universitas Terbuka
Syulasmi, Ammi. 2016. Evolusi Dan Sistem Makhluk Hidup. Tangerang Selatan :
Universitas Terbuka
Wahyuningsih, Tri. 2016. Hakikat Biologi dan Keanekaragaman hayati (Modul 1). Jakarta: Universitas Terbuka.
