Genetic diversity (5-6) Evolusi dan spesiasi

Presentasi berjudul: "Genetic diversity (5-6) Evolusi dan spesiasi"— Transcript presentasi:

1 Genetic diversity (5-6) Evolusi dan spesiasi

2 Evolusi pada dasarnya berarti proses perubahan dalam jangka waktu tertentu. Dalam konteks biologi modern, evolusi berarti perubahan frekuensi gen dalam suatu populasi. Akumulasi perubahan gen ini menyebabkan terjadinya perubahan pada makhluk hidup. Variasi yang tidak terbatas pada makhluk hidup merupakan buah proses evolusi. Teori seleksi alam: banyak variasi pada kebanyakan spesies sebagai akibat dari seleksi alami dan perbanyakan hanya terjadi pada organisme yang paling adaptif terhadap lingkungannya dan yang paling berhasil dalam perkawinan untuk menghasilkan keturunan.

3 Proses Evolusi 1) Natural Selection (seleksi alam) 2) Gene Flow
3) Genetic Drift

4 1) Natural Selection (seleksi alam)
Mekanisme utama dari evolusi seperti yg diteorikan oleh Darwin Seleksi alam: adanya variasi pada kebanyakan spesies sebagai akibat dari seleksi alam, dan perbanyakan hanya terjadi pada organisme yang paling adaptif terhadap lingkungannya dan yang paling berhasil dalam perkawinan untuk menghasilkan keturunan. Hasil dari seleksi dijelaskan sebagai survival of the fittest – hanya yang paling kuat yang bisa hidup. Yang paling kuat dalam arti hanya individu dengan keberhasilan dalam reproduksi pada suatu lingkungan tertentu. Perubahan-perubahan terjadi dalam arah dan intensitas yg tergantung pada kondisi dan waktu.

5 2) Gene Flow Pertukaran materi genetik dalam suatu populasi, antar populasi-populasi dalam satu spesies maupun antar spesies. Aliran gen diantara populasi-populasi dari suatu spesies menyebabkan terpeliharanya integritas suatu spesies. Tanpa gene flow dapat mengarah pada terjadinya spesiasi.

6 Speciation is the evolutionary process by which new biological species arise.
Spesiasi terjadi dalam 2 cara: Spesiasi simpatrik : spesiasi tanpa isolasi geografik Spesiasi alopatrik : spesiasi melalui isolasi geografik

7

8

9 3) Genetic Drift Perubahan frequensi allel suatu populasi
yang terjadi secara tiba-tiba (by chance)

10 Genetic diversity Genetic diversity refers to the variation at the level of individual genes (polymorphism), and provides a mechanism for populations to adapt to their ever-changing environment. Semakin bervariasi, semakin besar kesempatan, bagi minimal beberapa individu, untuk memiliki variasi allel yang sesuai dengan lingkungan baru, dan akan menghasilkan keturunan dengan varian yang pada gilirannya berreproduksi dan meneruskan populasinya ke generasi berikutnya.

11 Evolusi Pada suatu Populasi
Terdapat beberapa teori penting yang mendasari terjadinya evolusi: Seleksi dan evolusi adalah tidak sama. Seleksi bekerja pada individu, bukan pada populasi, dan menghasilkan pengekalan allel dan gen terseleksi ke generasi berikutnya. Sedangkan, evolusi terjadi pada level populasi atau spesies, dan memerlukan perubahan pada frequensi allel dan atau gen.

12 2) Mutasi bersifat random
Mutasi adalah proses random, bukan suatu reaksi yang disengaja terhadap perubahan lingkungan. Dengan demikian, seleksi tidak mengarah pada terciptanya bentuk-bentuk baru, tetapi mengarahkan pada tetapnya dan atau hilangnya suatu bentuk yang terjadi secara random

13 3) Evolusi tidak terjadi secara linier
Apabila seleksi alam membantu terbentuknya individu yang lebih adapted thd lingkungan, mengapa species yang sempurna belum pernah terbentuk? Jawaban paling sederhana adalah karena lingkungan selalu berubah. Setiap generasi suatu organisme menghadapi tantangan2 baru, dan tantangan yg baru dapat mengubah sifat yang adapted menjadi mudah terserang, dan sebaliknya. Jadi, evolusi tidak terjadi secara linier, satu arah, tetapi kadang bahkan berlawanan arah.

14 4. Evolusi tidak tergantung pada seleksi alam.
Evolusi berlangsung sesuai dengan perubahan frequensi allel dalam suatu populasi. Seleksi alam merupakan jalan utama penyebab berubahnya frequensi, namun demikian, terdapat beberapa fenomena yg dapat mengubah frequensi, sehingga menyumbang proses terjadinya evolusi., diantaranya: Migrasi Genetic drift.

15 Natural selection (Seleksi alam) occurs because of differential success in reproduction. 
It is driven by interactions of variable individuals with their environments.  Those individuals with the most favorable traits will succeed to produce more offspring. The product of natural selection is adaptation of organisms to their environments.

16

17

18 Evolution of insecticide resistance in insect populations.

19 Artificial selection: diverse vegetables derived from wild mustard

20

21

22 Migrasi, melibatkan pertukaran atau transfer gen dan allel dalam suatu populasi melalui masuknya (immigrasi) atau hilangnya (emigrasi) individu. Genetic drift, adalah merupakan perubahan frequensi allel dr suatu populasi yg terjadi secara tiba-tiba (by chance), biasanya melalui salah satu proses ini: founder effect, adalah susunan genetik dari suatu populasi baru yang terbentuk hanya dengan sedikit individu tetua, sehingga tdk secara akurat mewakili susunan genetik dr populasi aslinya. genetic bottleneck, adalah reduksi besarnya populasi asli secara drastis, umumnya karena terjadinya bencana, yang mengurangi jumlah keseluruhan allel. Populasi baru yang dihasilkan secara genetis jauh lebih tidak bervariasi, dan biasanya mudah hilang karena perubahan lingkungan.

23

24 Non-random mating, termasuk:
Seleksi sexual, pengekalan suatu sifat karena keberuntungan perkawinan. Sifat itu mungkin menguntungkan, tetapi melalui beberapa generasi seleksi sexual, sifat ini akan berlebihan dan akhirnya menjadi penghalang keselamatannya thdp predator. Inbreeding, perkawinan dengan individu yang dekat kekerabatannya,dan biasanya terjadi pada populasi yang kecil. is the crossing of closely related individuals, and often occurs in small populations.

25 5. Evolusi tidak memiliki titik akhir,kecuali kepunahan.
Evolusi berlangsung terus menerus dari generasi ke generasi berikutnya,maka, ketika kita mpelajarinya,hanyalah bagian dr sejarah evolusi, yang kita dapatiadanya perbedaan genotip maupun fenotip yang bervariasi dari generasi sebelumnya dan yang akan datang.

26 6. Evolusi terjadi selama jutaan tahun
Organisme-organisme selalu mengalami perubahan. Perubahan terjadi secara pelan dari generasi ke generasi, dengan demikian spesiasi (terbentuknya spesies baru) tidak akan teramati selama hidup kita, namun ini didukung oleh penemuan fosil.

27 Spesiasi Speciation is the evolutionary process by which new biological species arise.

28 Spesiasi Spesiasi terjadi melalui 3 tahap:
Terisolasinya Populasi. Spesiasi mulai terjadi ketika sekelompok individu terpisah menjadi populasi yang terisolasi yang tidak ada lagi pertukaran individu dengan populasi induknya. Terjadi karena penghalang fisik maupun geografi; atau krn perubahan sifat misalnya tingkahlaku atau warna yg dapat mencegah tjdnya interbreeding dengan individu yg tdk sama dalam populasinya, meskipun mereka hidup bersama. Populasi terisolasi mengalami evolusi secara bebas, berbeda dengan induk populasinya. Isolasi reproduksi, dibedakan: Mekanisme Pre-zygotic: tdk tjdnya reproduksi krn tdk dpt kopulasi maupun fertilisasi krn fisik, perbedaan tingkah laku kawin, atau musim kawin yg tdk sinkron. Mekanisme Post-zygotic, keturunan dihasilkan dgn kombinasi gen yg fatal, menyebabkan sterilitas

29 Two views of animal diversity
    1.  The traditional view of animal diversity is based on anatomy and embryology. 2.  Newer trees are based on molecular evidence.                        

30

31

32 Beberapa Salah Paham tentang Evolusi
Evolusi tidaklah, sebagaimana yang disangka banyak orang, menyatakan bahwa 'manusia berevolusi dari kera'. Tetapi, manusia dan kera yang ada sekarang mempunyai "moyang yang sama". Pengertian "moyang" ini harus dipahami sebagai moyang secara fisik, bukan spiritual, paling tidak hingga saat ini. Evolusi tidak berarti membuat makhluk hidup tambah bagus atau tambah intelek. Contohnya, ular adalah hasil evolusi proses dari semacam kadal yang tidak lagi memerlukan 'tangan' dan 'kaki'. Evolusi tidak mempunyai tujuan tertentu. Organisme adalah hasil dari mutasi yang sukses, maupun gagal, tergantung dari kondisi lingkungan pada saat itu. Evolusi tidak berhenti. Evolusi adalah proses basis dari biologi dan terus berlangsung. Banyak yang bilang bahwa tidak ada bukti-bukti evolusi. Evolusi sudah banyak diobservasi di laboratorium maupun dari bukti-bukti fosil.