SELEKSI ALAM
I. Tujuan : Mengetahui dan memahami proses seleksi dan adaptasi
II. Alat dan Bahan :
1. Perforator (pelubang kertas)
2. Karton manila (berwarna merah, kuning, dan hijau), masing-masing berjumlah 100 buah
3. Tali dan mistar ± 10m
4. Stopwatch (jam)
III. Landasan Teori :
Evolusi (dalam kajian biologi) berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama: variasi, reproduksi, dan seleksi.
Evolusi didorong oleh dua mekanisme utama, yaitu seleksi alam dan hanyutan genetik. Seleksi alam merupakan sebuah proses yang menyebabkan sifat terwaris yang berguna untuk keberlangsungan hidup dan reproduksi organisme menjadi lebih umum dalam suatu populasi - dan sebaliknya, sifat yang merugikan menjadi lebih berkurang. Hal ini terjadi karena individu dengan sifat-sifat yang menguntungkan lebih berpeluang besar bereproduksi, sehingga lebih banyak individu pada generasi selanjutnya yang mewarisi sifat-sifat yang menguntungkan ini. Setelah beberapa generasi, adaptasi terjadi melalui kombinasi perubahan kecil sifat yang terjadi secara terus menerus dan acak ini dengan seleksi alam.
Meskipun teori evolusi selalu diasosiasikan dengan Charles Darwin, namun sebenarnya biologi evolusioner telah berakar sejak zaman Aristoteles. Namun demikian, Darwin adalah ilmuwan pertama yang mencetuskan teori evolusi yang telah banyak terbukti mapan menghadapi pengujian ilmiah. Sampai saat ini, teori Darwin mengenai evolusi yang terjadi karena seleksi alam dianggap oleh mayoritas komunitas sains sebagai teori terbaik dalam menjelaskan peristiwa evolusi.
Seleksi alam yang dimaksud dalam teori evolusi adalah teori bahwa makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya lama kelamaan akan punah. Yang tertinggal hanyalah mereka yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya. Dan sesama makhluk hidup akan saling bersaing untuk mempertahankan hidupnya. Atau dapat juga di artikan proses di mana mutasi genetika yang meningkatkan keberlangsungan dan reproduksi suatu organisme menjadi (dan tetap) lebih umum dari generasi yang satu ke genarasi yang lain pada sebuah populasi. Ia sering disebut sebagai mekanisme yang "terbukti sendiri" karena:
- Variasi terwariskan terdapat dalam populasi organisme.
- Organisme menghasilkan keturunan lebih dari yang dapat bertahan hidup
- Keturunan-keturunan ini bervariasi dalam kemampuannya bertahan hidup dan bereproduksi.
Kondisi-kondisi ini menghasilkan kompetisi antar organisme untuk bertahan hidup dan bereproduksi. Oleh sebab itu, organisme dengan sifat-sifat yang lebih menguntungkan akan lebih berkemungkinan mewariskan sifatnya, sedangkan yang tidak menguntungkan cenderung tidak akan diwariskan ke generasi selanjutnya.
Konsep pusat seleksi alam adalah kebugaran evolusi organisme. Kebugaran evolusi mengukur kontribusi genetika organisme pada generasi selanjutnya. Namun, ini tidaklah sama dengan jumlah total keturunan, melainkan kebugaran mengukur proporsi generasi tersebut untuk membawa gen sebuah organisme.Karena itu, jika sebuah alel meningkatkan kebugaran lebih daripada alel-alel lainnya, maka pada tiap generasi, alel tersebut menjadi lebih umum dalam populasi. Contoh-contoh sifat yang dapat meningkatkan kebugaran adalah peningkatan keberlangsungan hidup dan fekunditas. Sebaliknya, kebugaran yang lebih rendah yang disebabkan oleh alel yang kurang menguntungkan atau merugikan mengakibatkan alel ini menjadi lebih langka. Adalah penting untuk diperhatikan bahwa kebugaran sebuah alel bukanlah karakteristik yang tetap. Jika lingkungan berubah, sifat-sifat yang sebelumnya bersifat netral atau merugikan bisa menjadi menguntungkan dan yang sebelumnya menguntungkan bisa menjadi merugikan.
Seleksi alam dalam sebuah populasi untuk sebuah sifat yang nilainya bervariasi, dapat dikategorikan menjadi tiga jenis. Yang pertama adalah seleksi berarah (directional selection), yang merupakan geseran nilai rata-rata sifat dalam selang waktu tertentu. Kedua, seleksi pemutus (disruptive selection), merupakan seleksi nilai ekstrem, dan sering mengakibatkan dua nilai yang berbeda menjadi lebih umum (dengan menyeleksi keluar nilai rata-rata).. Ketiga, seleksi pemantap (stabilizing selection), yaitu seleksi terhadap nilai-nilai ektrem, menyebabkan penurunan variasi di sekitar nilai rata-rata.[88] Hal ini dapat menyebabkan organisme secara pelahan memiliki sifat yang sama.
Kasus khusus seleksi alam adalah seleksi seksual, yang merupakan seleksi untuk sifat-sifat yang meningkatkan keberhasilan perkawinan dengan meningkatkan daya tarik suatu organisme.
Evolusi memengaruhi setiap aspek dari bentuk dan perilaku organisme. Yang paling terlihat adalah adaptasi perilaku dan fisik yang diakibatkan oleh seleksi alam. Adaptasi-adaptasi ini meningkatkan kebugaran dengan membantu aktivitas seperti menemukan makanan, menghindari predator, dan menarik lawan jenis. Organisme juga dapat merespon terhadap seleksi dengan berkooperasi satu sama lainnya, biasanya dengan saling membantu dalam simbiosis. Dalam jangka waktu yang lama, evolusi menghasilkan spesies yang baru melalui pemisahan populasi leluhur organisme menjadi kelompok baru yang tidak akan bercampur kawin.
Adaptasi merupakan struktur atau perilaku yang meningkatkan fungsi organ tertentu, menyebabkan organisme menjadi lebih baik dalam bertahan hidup dan bereproduksi. Ia diakibatkan oleh kombinasi perubahan acak dalam skala kecil pada sifat organisme secara terus menerus yang diikuti oleh seleksi alam varian yang paling cocok terhadap lingkungannya. Proses ini dapat menyebabkan penambahan ciri-ciri baru ataupun kehilangan ciri-ciri leluhur.
Dari penjelasan di atas diketahui bahwa seleksi alam adalah salah satu faktor pendorong terjadinya evolusi (teori darwinisme). Maka dari itu kami melakukan praktik simulasi seleksi alam ini untuk mengetahui proses seleksi alam beserata factor yang mempengaruhinya sebagai salah satu proses pembelajaran mengenai materi tentang ‘Evolusi’.
IV. Cara Kerja :
1. Dengan menggunakan perforator, membuat potongan-potongan kecil kertas manila warna merah, kuning dan hijau sebanyak masing- masing 100 buah.
2. Memasukkan potongan kertas tersebut masing-masing ke dalam kantong yang terpisah.
3. Mencari lapangan rumput yang terbuka dan menentukan suatu bidang seluas 4m2.
4. Memotong kertas manila yang ditaburkan merata di atas lapangan percobaan.
5. Memungut kembali selama 3 menit, melakukan dari ujung lapangan bergerak ke pusat lapangan.
6. Menghitung jumlah kertas merah, kuning, dan hijau yang terambil kembali.
V. Tabel Hasil Pengamatan
Perincian Data | Hijau | Kuning | Merah |
1. Jumlah sebelum ditaburkan | 100 | 100 | 100 |
2. Jumlah yang terambil kembali | 24 | 38 | 32 |
3. Selisih antara jumlah sebelum dan sesudah di ambil kembali | 76 | 62 | 68 |
VI. Pembahasan
1. Apakah perbedaan jumlah kertas yang terpungut kembali antara kertas merah dan hijau mempunyai angka yang mencolok?
Jawab : Ya, karena warna hijau sama dengan warna lapangan yang kita gunakan untuk praktikum yaitu warna hijau, sehingga warna merah lebih mencolok. Maka warna hijau menjadi terkamuflase dengan lapangannya (rumput hijau)
2. Jika percobaan itu diulangi lagi, apakah hasilnya akan menunjukkan hasil yang sama? Jelaskan!
Jawab : Tidak, karena jumlah kertas lebih sedikit dibandingkan dengan percobaan yang pertama.
3. Percobaan itu dilakukan pada padang rumput yang menguning, apakah hasilnya sama? Jelaskan!
Jawab : Tidak, karena kertas warna kuning lebih tersamarkan dengan warna rumput.
4. Berdasarkan data yang anda peroleh, buatlah kesimpulannya!
Jawab : Makhluk hidup yang dapat beradaptasi dengan lingkungan, hidupnya dapat bertahan, sedangkan makhluk hidup yang tidak dapat beradaptasi terhadap lingkungan akan mengalami penurunan jumlah, bahkan punah.
5. Coba hubungkan kesimpulan anda pada nomor 4 dengan populasi kupu-kupu malam (Biston betularia) sebelum dan sesudah revolusi-industri di Inggris atau dengan populasi cecak hitam dan putih di tempat yang berwarna putih!
Jawab : Setelah revolusi industri, udara di Inggris menjadi gelap oleh asap dan debu industri, sehingga populasi ngengat biston betularia putih menurun karena tidak dapat beradaptasi dengan lingkungan, akibatnya mudah ditangkap oleh pemangsanya. Sedangkan cicak yang berwarna gelap di tempat yang terang lebih mudah terlihat sehingga mudah tertangkap oleh predator.
6. Apakah ada hubungan antara arti kamuflase dengan tujuan percobaan di atas?
Jawab : Ada, karena kertas yang ber warna hijau berkamuflase dengan rumput yang berwarna hijau. Sehingga warnanya tersamarkan atau sulit dibedakan dengan lingkungan sekitarnya.
7. Apakah yang dimaksud dengan adaptasi? Berilah contohnya!
Jawab : Adaptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk bertahan hidup dan berkembang biak serta menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Contoh : mimikri pada bunglon, autotomi pada cicak.
8. Mengapa tidak semua organisme yang hidup di masa lampau dapat menjadi spesies baru? Jelaskan!
Jawab : Karena tidak semua organisme yang hidup di masa lampau dapat beradaptasi dengan perubahan lingkungan yang terjadi pada saat itu.
9. Apakah yang akan terjadi bila organisme tersebut tidak bisa menyesuaikan diri dengan lingkungannya?
Jawab : Oragnisme tersebut akan punah, karena tidak dapat beradaptasi dengan lingkungannya.
10. Faktor apakah yang menyebabkan suatu spesies itu musnah, sedangkan spesies yang lain dapat mempertahankan kelestariannya?
Jawab : Faktor kemampuan beradaptasi. Makhluk hidup yang dapat beradaptasi dengan lingkungannya dapat mempertahankan kelestariaannya, dan yang tidak dapat dapat beradaptasi populasinya kan berkurang bahkan punah. Dengan begitu dapat disimpulkan bahwa makhluk hidup yang dapat beradaptasi di lingkungannya inilah yang dapat lolos dari seleksi alam. Selain itu faktor lainnya adalah perkawinan tak acak,migrasi,hanyutan genetik,mutasi, serta rekombinasi dan seleksi.
VII. Kesimpulan
a. Simpulan
· Makhluk hidup yang dapat beradaptasi dengan lingkungannya akan bertahan hidup dan dapat menjaga kelestariannya, sedangkan makhluk hidup yang tidak dapat beradaptasi akan mengalami pengurangan jumlah populasi bahkan punah.
· Makhluk hidup yang mampu bertahan hidup karena mampu beradaptasi di lingkungannya inilah yang dapat lolos dari seleksi alam.
· Salah satu cara untuk bertahan hidup adalah dengan berkamuflase dengan lingkungannya.
· Faktor yang mempengaruhi evolusi makhluk hidup antara lain : Perkawinan tak acak, migrasi, hanyutan genetik, seleksi alam, mutasi,rekombinasi dan seleksi.
b. Saran
· Sebaiknya dalam menghamburkan kertas harus merata.
· Sebaiknya memperhatikan arah angin saat menghamburkan kertas, sehingga kertas tidak keluar dari kotak dan hasilnya merata.
VIII. Daftar Pustaka
1. http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=istimewa:Perubahan
2. Omegawati, Wigati, Hadi, 2010. PR Biologi. Klaten PT. Intan Pariwara
3. Srikini, dkk. 2007. Biologi. Jakarta : Erlangga.
0 Comments