EVOLUSI Media Pembelajaran Biologi Kelas XII IPA Semester 2

STANDAR KOMPETENS Memahami teori evolusi serta implikasinya pada salingtemas. KOMPETENSI DASAR Menjelaskan teori, prinsip, dan mekanisme evolusi. Mengkomunikasikan hasil studi evolusi Mendeskripsikan kecende-rungan baru tentang teori evolusi.

INDIKATOR Peserta didik dapat menjelaskan perkembangan dan perbedaan teori evolusi yang berkembang Peserta didik dapat menjelaskan mengenai prinsip evolusi, Peserta didik dapat menerangkan mekanisme yang mendorong terjadinya evolusi. Peserta didik dapat mengkomunikasikan hasil studi evolusi Peserta didik dapat mendeskripsikan kecenderungan baru tentang teori evolusi.

PERKEMBANGAN TEORI DARWIN PRO-KONTRA TEORI EVOLUSI SPESIES DAN SPESIASI PETUNJUK ADANYA EVOLUSI GENETIKA POPULASI

MACAM EVOLUSI: PROGRESIF, menuju pada kemungkinan dapat survive. REGRESIF, menuju pada kemungkinan menjadi punah. Proses evolusi menyangkut baik alam semesta dan organisme Teori evolusi merupakan perpaduan antara ide (gagasan) dan fakta (kenyataan) Pencetus ide evolusi ialah Charles Darwin, dengan buku “On the origin of species by means of natural selection” or “The preservation of favored races in the struggle for life”

EKSPEDISI GALAPAGOS

Yang dianggap mengilhami Teori Evolusi Darwin: Perjalanan ke kepulauan Galapagos Menemukan 14 species burung Finch yang berbeda dalam ukuran dan bentuk paruhnya. Diduga species burung tersebut berasal dari satu keturunan, yaitu burung finch yang hidup di Amerika Selatan. Burung tersebut mengadakan migrasi ke kepulauan Galapagos dan menemukan lingkungan baru yang berbeda dengan lingkungan hidup nenek moyangnya.

Species Burung Finch

SIR CHARLES LYELL, dalam bukunya “Principles of Geology” menyatakan bahwa batuan, pulau-pulau/ benua selalu mengalami perubahan. Diilhami hal itu, Darwin berkesimpulan: terdapat perbedaan deretan fosil antara batuan muda dengan batuan yang tua Perbedaan fosil tersebut disebabkan oleh perubahan yang perlahan-lahan. THOMAS ROBERT MALTHUS, menyatakan bahwa jumlah penduduk naik seperti deret ukur sedang bahan makanan yang tersedia naik seperti deret hitung.

PRO & KONTRA TEORI EVOLUSI LAMARCK vs WEISMANN JEAN BABTISTE DE LAMARCK, dalam bukunya: “Philosophie Zoologique” menulis: Alam sekitar/lingkungan mempunyai pengaruh pada ciri-ciri/sifat-sifat yang diwariskan. Ciri-ciri/sifat-sifat yang didapat akan diwariskan kepada keturunannya. Organ yang digunakan akan berkembang, sedang yang tidak digunakan akan mengalami kemunduran. Percobaan AUGUST WEISMANN: Mengawinkan dua ekor tikus yang sudah dipotong ekornya. Ternyata keturunan mereka tetap berekor panjang. Keadaan ini tetap berlangsung meskipun dilakukan sampai 20 generasi.

LAMARCK Vs DARWIN Kasus munculnya jerapah berleher panjang. Lamarck : Semula jerapah berleher pendek. Karena makanan yang berupa daun makin berkurang, maka dari generasi ke generasi leher jerapah semakin panjang untuk menjangkau daun yang semakin tinggi letaknya. Darwin : Populasi jerapah heterogen, ada yang berleher pendek ada yang berleher panjang . Dalam kompetisi mendapatkan makanan, jerapah berleher panjanglah yang lestari, hingga jerapah berleher pendek lenyap secara perlahan-lahan.

SPESIES DAN SPESIASI PENGERTIAN SPESIES Populasi-populasi yang masih mungkin mengadakan pertukaran gen dikatakan termasuk dalam satu spesies. Variasi atau perbedaan morfologi, fisiologi, ataupun kelakuan tidak menjadi alasan dipisahkannya dua populasi menjadi dua spesies yang berbeda. SPESIASI Spesies baru dapat terjadi dari spesies yang sudah ada karena interaksi antara faktor luar (L) dan faktor dalam (G) F = G + L F = Fenotip, G = Genotip, L = Lingkungan

ISOLASI REPRODUKSI 2. Mekanisme yang mencegah terbentuknya hibrid Mekanisme yang mencegah/menghalangi terjadinya perkawinan ISOLASI EKOGEOGRAFI ISOLASI HABITAT ISOLASI IKLIM/MUSIM ISOLASI PERILAKU ISOLASI MEKANIK 2. Mekanisme yang mencegah terbentuknya hibrid ISOLASI GAMET ISOLASI PERKEMBANGAN KETIDAKMAMPUAN HIDUP SUATU HIBRID 3. Mekanisme yang mencegah kelangsungan hibrid KEMANDULAN HIBRID ELIMINASI HIBRID

Isolasi Ekogeografi Dua populasi yang terpisah oleh hambatan fisik, dapat menjadi berbeda begitu khusus sesuai dengan lingkungannya. Jika pada suatu saat kedua populasi tersebut dikumpulkan menjadi satu, keduanya tidak akan mampu saling mengadakan perkawinan, disebabkan keduanya tidak dapat lagi menyesuaikan diri pada kondisi yang baru Ex : Platanus occidentalis dan Platanus orientalis Keduanya dapat diserbukkan secara buatan, namun penyerbukan secara alam tidak pernah terjadi karena masing-masing hanya dapat hidup di lingkungannya sendiri.

Isolasi Habitat Ex : Katak Bufo fowleri dan Bufo americanus Keduanya dapat kawin dan menghasilkan keturunan fertil. Kalau pada suatu waktu tempat tinggalnya bercampur ternyata bahwa Bufo fowleri akan lebih banyak mengadakan perkawinan dengan sesamanya dibanding dengan Bufo americanus. Penyebab : Perbedaan habitat perkawinan. Bufo fowleri akan memilih habitat kawin di air yang tenang. Bufo americanus akan memilih habitat kawin di kubangan air hujan.

Isolasi Iklim/Musim Ex : Pinus radiata dan Pinus muricata Kedua jenis pinus tsb dapat disilangkan, tetapi perkawinan silang ini tidak pernah terjadi di alam. Barier (hambatan) : Perbedaan masa berbunga. Pinus radiata, masa berbunga awal Februari. Pinus muricata, masa berbunga bulan April.

Isolasi Perilaku Barier : Perbedaan kelakuan meminang ikan betina oleh ikan jantan. Ikan X : Membuat sarang dengan 2 lubang untuk masuk dan untuk keluar; sarang digantungkan pada tumbuh-tumbuhan air. Ikan Y : Pada sarang hanya ada satu lubang ialah tempat masuk saja; sarang dibuat pada dasar kolam. Dalam usahanya agar si betina masuk ke dalam sarang, maka si jantan melakukan hal berikut: Ikan X : Si jantan “menari-nari” di muka si betina, dengan gerakan zig-zag dan dengan sedikit dorongan masuklah si betina ke dalam sarang. Ikan Y : Si jantan menunjukkan gerakan-gerakan perkawinan di muka sarang dan selanjutnya memaksa si betina untuk masuk ke dalam sarang.

Isolasi Mekanik Barier : Bila hewan jantan dari suatu spesies jauh lebih besar ukurannya daripada jenis betina. Alat kelamin jantan mempunyai bentuk sedemikian rupa sehingga tidak cocok dengan alat kelamin betina Pada hewan kaki seribu (genus Brochoria), alat kelamin jantan berbeda-beda, tetapi pada yang betina bentuknya serupa.

Isolasi Gamet Isolasi Perkembangan Lalat Drosophila virilis & Drosophila americana Dengan inseminasi buatan sperma dari jenis jantan tidak dapat mencapai sel telur karena tidak dapat bergerak sebagai akibat adanya cairan pengham-bat dalam saluran reproduksi. Ex : Katak Rana pipiens Terjadi fertilisasi tetapi embrionya tidak tumbuh dan segera mati

Ketidakmampuan Hidup Kemandulan Hibrid Suatu Hibrid Perkembangan hibrid (keturunan) lemah, cacat, dan mati sebelum dewasa. Ex : Tanaman tembakau dengan adanya tumor pada bagian vegetatifnya shg mati sebelum berbunga. Hibrid yang terbentuk dapat hidup dengan normal tetapi steril. Misal, hasil perkawinan antara kambing dan biri-biri ata antara kuda dan keledai

Eliminasi Hibrida karena Seleksi Apabila hibrida dan keturunannya kurang dapat mengadakan adaptasi, maka dalam waktu yang tidak lama segera akan musnah (tereliminasi).

PETUNJUK ADANYA EVOLUSI Anatomi Perbandingan Embriologi Perbandingan Petunjuk Biokimia Peristiwa Domestikasi Alat Tubuh Tersisa Petunjuk Paleontologi

Anatomi Perbandingan HOMOLOGI : Organ-organ yang mempunyai bentuk dasar sama, tetapi fungsinya berbeda. Ex : Tangan manusia - sayap burung – kaki depan tikus mondok – sirip ikan Paus

ANALOGI : Organ-organ yang mempunyai bentuk dasar berbeda namun karena perkembangan evolusi mempunyai fungsi yang sama. Misal : Sayap Insekta – sayap burung;Sayap kupu-kupu – sayap kelelawar

Embriologi Perbandingan Adanya kesamaan perkembangan embrio hewan bersel banyak, yaitu pada tahap : ZYGOT – MORULA – BLASTULA - GASTRULA DEFERENSIASI Perkembangan dimulai dari yang umum sekali, kurang umum, dan akhirnya ke sifat-sifat khusus. Hewan-hewan yang dalam perkembangan, pada bentuk embrionya serupa, tetapi bentuk dewasanya berbeda.

Perbandingan Fisiologi Adanya kemiripan dalam faal pelbagai organisme mulai dari mikroorganisme sampai manusia, misalnya kemiripan dalam : Kegiatan pernapasan Metabolisme Sintesis Protein Pembentukan dan Penggunaan ATP

Jumlah Presipitasi Reaksi Petunjuk secara Biokimia Asal Serum Organisme Jumlah Presipitasi Reaksi Terhadap Manusia Primata Manusia Gorila Orang utan Baboon 100 64 42 29 Karnivora Kucing Anjing 3 Ungulata Banteng Kambing Kuda Babi hutan 10 7 2 Rodentia Marmut Kelinci

Petunjuk Peristiwa Domestikasi Mengubah tanaman/hewan liar menjadi tanaman/hewan yang dapat dikuasai dan bermanfaat. Ex : Burung Merpati Variasi warna : putih salju, kuning emas, kemerah-merahan, hitam, berjambul, berkalung, dll. Variasi jumlah bulu ekor : 12, 40

Alat tubuh yang tersisa Sifat dari alat-alat tubuh yang hakikatnya sudah tidak berguna lagi namun ternyata masih dijumpai. Contoh pada manusia selaput mata pada sudut mata sebelah dalam otot-otot (penggerak) telinga gigi taring yang runcing rambut pada dada buah dada pada laki-laki umbai cacing tulang ekor

Perkembangan filogenetik kuda

Petunjuk Paleontologi Perkembangan filogenetik Kuda Bertambah besarnya tubuh, dari sebesar kucing hingga sebesar yang kita kenal Semakin menjadi besar dan panjangnya kepala bagian depan sampai pada mata Bertambah panjangnya leher dan semakin besarnya kemung-kinan bergerak dari leher tersebut Perubahan dari geraham depan (premolar) dan geraham bela-kang (molar) dari bentuk yang sesuai untuk makan daun-daun-an dan rumput menjadi bentuk yang sesuai untuk rumput Bertambah panjangnya anggota gerak agar dapat dipakai untuk berlari cepat, tetapi bersamaan dengan itu gerak berputarnya menjadi terbatas.

genetika populasi HUKUM HARDY – WEINBERG Frekuensi alel dan genotip suatu populasi selalu konstan dari generasi ke generasi dengan kondisi tertentu. Rumus Hukum hardy –Weinberg P2 + 2pq + q2 = 1 P + q = 1 ukuran populasi besar tidak ada migrasi tidak terjadi mutasi perkawinan terjadi secara random (acak) tidak terjadi seleksi alam

genetika populasi LATIHAN 1. Dalam suatu masyarakat yang berpenduduk 100.000 orang, terdapat penderita albino sebanyak 10 orang. Hitunglah : Frekuensi gen albino dan gen normal Frekuensi genotip orang normal (homozigot) Jumlah orang yang normal heterozigot

genetika populasi 2. Diantara mahasiswa UNCEN yang berjumlah 5.124 mahasiswa, terdapat 84% yang berambut keriting. Hitunglah : Frekuensi gen rambut keriting dan gen rambut lurus Jumlah orang yang berambut keriting homozigot dan keriting heterozigot.

3. Pemerintah mendatangkan 1296 ekor domba dari Australia 3. Pemerintah mendatangkan 1296 ekor domba dari Australia. Setelah dihitung ternyata 1215 ekor berwarna putih, sedangkan sisanya hitam. Jika warna putih pada domba itu ditentukan oleh gen dominan W, sedang alelnya w bila dalam keadaan homozigot menyebabkan domba berwarna hitam: Berapa frekuensi alel W dan w dalam populasi tsb? Diantara domba-domba yang putih itu berapa ekor yang homozigot dan berapa yang heterozigot?

PENYUSUN DAN EDITOR Penyusun : Syamsul Huda, S.Pd Asal Sekolah : MAN Tambakberas Editor Grafis : Amudiono

REFERENSI Encarta Encyclopedia Biologi SMA Kelas XII www.biology.com