Evolusi – Pengertian, Teori, Sejarah, Pembagian dan Buktinya – Banyak temuan, simpulan, dan teori yang ternyata menjadi dasar atau perhatian bagi munculnya teori evolusi. Evolusi merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang perubahan perlahan-lahan pada makhluk hidup dari zaman ke zaman dalam kurun waktu yang lama.
A. Pengertian Evolusi
Evolusi adalah proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama menuju ke arah semakin kompleksnya struktur dan fungsi makhluk hidup dan semakin banyaknya ragam yang ada.
Simak Juga : Contoh Soal Evolusi Pilihan Ganda dan Jawaban
B. Pembagian evolusi
Proses evolusi dapat dibedakan berdasarkan faktor-faktor berikut.
Berdasarkan arah evolusi dibedakan menjadi dua, yaitu:
- Evolusi progresif: menuju kemungkinan bertahan hidup (survival). Mis. Evolusi yang terjadi pada burung Finch
- Evolusi regresif (retrogresif) → kemungkinan menuju kepunahan. Mis. Evolusi Dinosaurus. Kepunahan tidak hanya terjadi karena semakin mundurnya struktur dan fungsi tetapi dapat pula terjadi karena perkembangan struktur yang melebihi proporsinya (Misal. Rusa purba/Megaloceros pada masa Tertier)
Berdasarkan skala perubahannya dibedakan menjadi dua:
- Makroevolusi, adalah perubahan yang dapat mengakibatkan perubahan dalam skala besar. Adanya makroevolusi dapat mengarah kepada terbentuknya spesies baru.
- Mikroevolusi, adalah proses evolusi yang hanya mengakibatkan perubahan dalam skala kecil. Mikroevolusi ini hanya mengarah kepada terjadinya perubahan pada frekuensi gen atau kromosom.
Berdasarkan hasil akhir dibedakan menjadi dua :
- Evolusi divergen, merupakan proses evolusi yang perubahannya berasal dari satu spesies menjadi banyak spesies baru.
- Evolusi konvergen, proses evolusi yang perubahannya didasarkan pada adanya kesamaan struktur antara dua organ atau organisme pada garis sama dari nenek moyang yang sama. Hal ini dapat ditemukan pada hiu dan lumba-lumba. Ikan hiu dan lumba-lumba terlihat sama seperti organisme yang berkerabat dekat, tetapi ternyata hiu termasuk dalam pisces, sedangkan ikan lumba-lumba termasuk dalam mamalia.
C. Teori Evolusi
Teori Pradarwin
1. Teori Penciptaan Spesies
Menyatakan bahwa setiap spesies telah diciptakan sesuai bentuk yang ada sekarang oleh kekuatan eksternal dan supernatural. Satu spesies hanya sekali diciptakan dan tidak mengalami perubahan. Teori penciptaan spesies telah dikemukakan sebelum Injil muncul.
2. Teori Katastrofisme
Menyatakan bahwa pergantian spesies disebabkan oleh serangkaian bencana besar (katastrofi). Teori ini dikemukakan George Cuvier (1769-1832), seorang ahli paleontologi berkebangsaan Perancis.
3. Teori Uniformitarianisme
Menyatakan bahwa seluruh perubahan geologis pada permukaan bumi terjadi secara lambat dan seragam. Teori ini dikemukakan oleh Charles Lyell (1797-1875), yang terdapat di dalam bukunya yang berjudul Principles of Geology. Gagasan teori inimuncul berdasarkan konsep pemikiran James Hutton.
Dalam hal ini, Hutton meyakini bahwa permukaan bumi telah mengalami perubahan secara geologis melalui siklus erosi dan pembentukan sedimen (sedimentasi). Lapisan sedimen pada akhirnya akan membentuk daratan. Di dalam lapisan sedimen itu terperangkap fosil. Teori perubahan permukaan bumi ini, ternyata sampai saat kini masih terbukti.
4. Teori Evolusi Lamarck
Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829) merupakan ahli biologi pertama yang percaya bahwa kejadian evolusi dan keanekaragaman makhluk hidup ada hubungannya dengan kemampuan makhluk hidup beradaptasi terhadap lingkungannya. Pada tahun 1809, Lamarck mengemukakan suatu mekanisme evolusi, yaitu teori use and disuse.
Jika suatu organ selalu digunakan, maka organ tersebut dapat berkembang dan berfungsi dengan maksimal. Sebaliknya, jika suatu organ jarang atau tidak pernah digunakan, maka organ tersebut akan menyusut dan tidak berfungsi lagi.
Teori Darwin
Teori evolusi Darwin atau Darwinisme dicetuskan oleh Charles Robert Darwin (1809-1882). Berdasarkan pengamatannya diberbagai tempat dipenjuru dunia, Darwin berkesimpulan bahwa kejadian evolusi disebabkan oleh proses seleksi alam. Menurut Darwin, spesies tumbuhan dan hewan yang ditemukannya merupakan spesies yang berhasil beradaptasi dengan lingkungan akan tersisih dan musnah. Pemikiran Darwin yang demikian dapat ditemukan dalam bukunya yang berjudul The Origin of Species (Asal-Usul Spesies) yang diterbitkan pada tahun 1859. Pada tahun 1958 Darwin dan Wallace menyusun teori seleksi alam untuk menjelaskan evolusi dalam buku “The Brign Of Species” yang berisi:
- Semua organisme hidup berasal dari nenek moyang yang sama yang telah mengalami evolusi, spesies itu tidak fixed tetapi berasal dari spesies lain yang telah mengalami perubahan yang bertahap.
- Banyak fakta yang dapat dijelaskan dengan teori evolusi
- Darwin mengemukakan suatu mekanisme untuk menerangkan bagaimana suatu evolusi terjadi yang disebut teori seleksi alamiah untuk dasar Origin of Spesies.
Teori Neo-Darwinisme
Pada tahun 1930-an mulai muncul suatu pandangan baru tentang evolusi dari berbagai bidang, tetapi masih mendukung teori evolusi Darwin. Hukum-hukum hereditas yang disusun oleh Gregor Mendel menjadi diperlukan untuk memodifikasi gagasan seleksi alam, terutama penekanan pada variasi yang dapat diwariskan dan perlunya isolasi geografi dalam pembentukan spesies baru.
Bidang lain yang ditambahkan pada konsep evolusi adalah dengan adanya peristiwa mutasi yang ditemukan oleh Hugo de Vries (Belanda) serta konsep berkelanjutan plasma nutfah yang disusun oleh seorang ahli biologi Jerman bernama August Weismann.
D. Proses Evolusi
Evolusi Berdasarkan Arahnya
Berdasarkan arahnya evolusi dibagi menjadi dua, yaitu :
1) Evolusi Progresif
Evolusi progresif adalah evolusi menuju pada kemungkinan yang dapat bertahan hidup (survival). Contohnya seperti yang terjadi pada burung finch (satu genus dengan burung pipit) di Kepulauan Galapagos yang dulu dipakai Charles Darwin untuk mengembangkan teori evolusi, kini terbukti cocok dengan teori itu, mereka memang berevolusi.
Burung-burung finch yang berukuran sedang, yang dulu diteliti Darwin, ternyata perlahan-lahan memperkecil paruhnya untuk mendapatkan aneka jenis biji-bijian. Perubahan ini mulai terjadi sekitar duapuluh tahun setelah kedatangan burung pesaing mereka yang berukuran lebih besar, dan memperebutkan sumber makanan yang sama.
2) Evolusi Regresif
Evolusi regresif adalah proses menuju pada kemungkinan kepunahan. Hal ini seperti yang terjadi pada dinosaurus. Prof. Michael Rampino dalam Discovery Channel berjudul “Catasthropic Past” menyebutkan bahwa kepunahan Dinosaurus dipicu oleh serbuan dari luar angkasa (meteor). Unsur iridium (hujan asam) yang merupakan unsur langka meteor pun banyak ditemukan di daerah bekas kawah meteor, yaitu sekitar 10 ribu kali lebih banyak dibandingkan kulit bumi yang lain. Menurutnya ini menjadi petunjuk hubungan antara meteor dengan kepunahan binatang besar tersebut.
Begitu juga dengan hasil penelitian dari pemenang nobel fisika, Luis Alvarez. Pada tahun 1980, ia pernah memimpin ekspedisi bersama anaknya Walter dan menemukan bahwa awan yang menutupi seluruh permukaan bumi telah menghalangi cahaya matahari bertahun-tahun, yang menyebabkan long winter/musim dingin yang lama dan ikut membinasakan banyak spesies yang ada.
Evolusi Berdasarkan pada Skala Perubahannya
Berdasarkan skala perubahannya, evolusi dibagi menjadi dua, yaitu:
1) Makroevolusi
Makroevolusi adalah perubahan evolusi yang dapat mengakibatkan perubahan dalam skala besar. Perubahan yang menyebabkan perbedaan yang lebih besar dan nyata diantara golongan taksonomi diatas spesies. Hal ini timbul dari serangkaian panjang kejadian spesies yang masing-masing membawa spesies keturunan makin jauh dari bentuk leluhur asli.
2) Mikroevolusi
Mikroevolusi adalah perubahan yang dapat mengakibatkan perubahan dalam skala kecil. Mikroevolusi ini hanya mengarah kepada terjadinya perubahan pada frekuensi gen atau kromosom. Ia juga disebut sebagai “perubahan di bawah tingkat spesies”.Perubahan ini disebabkan oleh empat proses yang berbeda: mutasi, seleksi ( baik yang alami maupun buatan ), aliran gen, dan hanyutan genetik.
Mikroevolusi dapat dikontraskan dengan makroevolusi, yang merupakan peristiwa terjadinya perubahan skala besar pada frekuensi gen dalam suatu populasi selama periode geologis yang panjang. Perbedaan ini pada dasarnya hanya berbeda pada pendekatan yang dilakukan saja. Mikroevolusi bersifat reduksionis, sedangkan makroevolusi bersifat holistik.
Evolusi Berdasarkan Hasil Akhir
Evolusi Divergen
Evolusi divergen adalah proses yang perubahannya berasal dari satu spesies menjadi banyak banyak spesies baru. Evolusi divergen ditemukan pada peristiwa terdapatnya lima jari pada vetebrata yang berasal dari nenek moyang yang sama dan sekarang dimiliki oleh bangsa primata dan manusia.
Evolusi Konvergen
Evolusi konvergen adalah proses evolusi yang perubahannya didasarkan pada adanya kesamaan struktur antara dua organ atau organisme pada garis sama dari nenek moyang yang sama. Hal ini dapat ditemukan pada hiu dan lumba – lumba. Ikan hiu dan lumba–lumba terlihat sama seperti organime yang berkerabat dekat, tetapi hiu ternyata termasuk dalam pisces sedangkan ikan lumba – lumba termasuk dalam mamalia.
Ekspansi relatif cepat dan diversifikasi dari kelompok organisme berkembang karena mereka beradaptasi dengan relung ekologi baru. Radiasi adaptif adalah proses dimana satu spesies berevolusi menjadi dua atau lebih spesies. Hal ini terjadi sebagai akibat dari populasi yang berbeda menjadi reproduktif terisolasi satu sama lain, biasanya dengan beradaptasi dengan lingkungan yang berbeda. Pola percabangan evolusi akibat radiasi adaptif dikenal sebagai cladogenesis.
E. Bukti – Bukti Evolusi
Fosil sebagai Salah Satu Bukti Terjadinya Evolusi Biologi
Fosil adalah bagian tubuh makhluk hidup yang telah membatu karena tertimbun lapisan batuan dan mengalami proses kimiawi dan pemanasan yang tinggi selama ribuan sampai jutaan tahun. Ilmu yang mempelajari tentang fosil disebut paleontologi. Telah banyak fosil yang ditemukan dan menjadi petunjuk bagi para peneliti tentang sejarah makhluk hidup. Contoh-contoh fosil yang telah ditemukan adalah sebagai berikut.
- a) Fosil sejenis domba berusia 2500 tahun.
- b) Rayap berusia 30 juta tahun.
- c) Fosil Crinoidea berusia 250 juta tahun.
- d) Fosil tumbuhan paku yang berusia 265 juta tahun.
- e) Berbagai tumbuhan yang berusia 150 juta tahun.
- f) Fosil capung (Protolindenia wittei) berusia 150 juta tahun.
- g) Fosil burung purba (Archeopteryx) yang menunjukkan adanya hubungan berantai antara reptil aves.
Homologi Alat-Alat Tubuh
Dilihat dari proporsi dan ukuran tubuh, anggota vertebrata memang berbeda-beda. Akan tetapi, struktur pokoknya sama. Secara anatomis, asal terbentuknya tungkai depan hewan-hewan vertebrata sama, yaitu tumbuh dari lapisan mesoderm saat bakal individu mencapai tahap gastrula pada perkembangan embrionya. Selanjutnya, karena tumbuh dan hidup di habitat berbeda, tungkai depan berkembang menjadi anggota badan yang berbeda bentuk dan fungsinya. Kesamaan asal pembentukan kemudian berbeda fungsinya ini disebut dengan homologi. Contoh : tangan manusia ≠ kaki depan kuda.
Analogi Alat-alat Tubuh
Alat – alat tubuh yang mempunyai bentuk dasar yang berbeda namun karena perkembangan evolutsi yang konvergen alat-alat tersebut mempunyai fungsi yang sama. Contoh : sayap burung = sayap serangga
Perbandingan Fase Embiro pada Anggota Vertebrata
Pertumbuhan embrional awal dari semua vertebrata menunjukkan keseragaman yang menyolok, makin jauh kekerabatan antara dua spesies vertebrata maka makin pendek periode persamaan stadium embrional. Ilmuwan Jerman Ernest Haeckel (1834-1919) mengatakan bahwa ontogeni merupakan peristiwa rekapitulasi dari filogeni.
- Ontogeni
Proses perkembangan makhluk hidup mulai dari zigot sampai dewasa. Ontogeni: telur – zigot – blastula – gastrula – embrio – individu.
- Filogeni
Proses perkembangan makhluk hidup mulai dari makhluk hidup tingkat rendah sampai makhluk hidup tingkat tinggi.
Perbandingan Biokimia
Studi biokimia pada organisme yang berbeda mengungkapkan homologi biokimia. Enzim-enzim sitokrom terdapat pada hampir setiap organisme hidup, contoh enzim sitokrom c manusia dengan sitokrom c kera rhesus terdapat satu perbedaan asam amino dalam rantai polipeptida.sitokrom c adalah rantai polipeptida yang terdiri atas 104-112 asam amino(bergantung pada organisme yang menyandangnya).
Tabel perbandingan sekuen subunit asam amino dalam sitokrom c berbagai vertebrata dengan manusia.
| No. | Vertebrata | Jumlah perbedaan (dibandingkan dengan manusia) |
| 1 | Manusia | – |
| 2 | Monyet rhesus | 1 |
| 3 | Paus | 7 |
| 4 | Ayam | 13 |
Perbandingan Struktur Kromosom
Makin dekat kekerabatan dua spesies makin mirip inti sel (kariotipenya), contoh kariotipe dari chimpanse dan orang utan terdapat 48 kromosom demikian pula gorila, pada manusia terdapat 46 kromosom diperkirakan kromosom no.2 pada manusia hasil fusi dari kromosom no12 dan 13 chimpanse dan no 11dan 12 pada gorila dan orang utan.
Kemiripan yang Protektif
Contoh melanisme industri terdapat ngengat Biston betularia yang berwarna terang berbintik pada tahun 1849 ditemukan mutan berwarna hitam legam di Manchester pada akhir abad 19 bentuk hitam lebih banyak.
Bukti Biogeografi
Dalam ekspedisinya Darwin dikepulauan Galapagos menemukan 13 spesies burung finch dan ia berpendapat masing – masing spesies tersebut hasil evolusi dari nenek moyang finch yang secara kebetulan mencapai pulau terseebut dan berasal dari benua Amerika Selatan.
Domestika (penjinakan)
Hasil domestika yaitu timbulnya varietas atau galur tanaman dan hewan yang unggul membuktikan bahwa spesies itu mempunyai variabilitas yang besar dan kita mampu menciptakan perubahan evolusi.
Alat – alat tubuh yang tersisa
Alat tubuh yang tersisa merupakan alat tubuh yang sudah tidak berfungsi lagi, biasanya mengalami penyusutan ukuran. Alat tubuhyang tersisa dianggap sebagai bukti bahwa makhluk hidup telah berevolusi. Asumsi yang digunakan adalah pada mulanya organ-organ tubuh tersebut berukuran lebih besar dan mempunyai fungsi tertentu.
Terjadinya perubahan fungsi organ menyebabkan perubahan padaorgan-organ tertentu sehingga menjaditidak berfungsi kembali seperti semuladan ukurannya mengecil. Organ-organ yang tersisa dapat ditemukan pada manusia,antara lain umbai cacing, tulang ekor, rambut pada dada, otot penggerak telinga, selaput mata dan sudut mata bagian dalam, buah dada pada laki-laki dan gigi taring.
Sudah selesai membaca materi ini ? Ayo lihat dulu Daftar Materi Biologi
