4 Teori Utama Evolusi (dijelaskan dengan diagram dan tabel) | Biologi

Jadi teori utama evolusi adalah:

(I) Lamarckisme atau Teori Pewarisan Karakter yang Diperoleh.

(II) Darwinisme atau Teori Seleksi Alam.

(III) Teori mutasi De Vries.

(IV) Neo-Darwinisme atau Konsep Modern atau Teori evolusi sintetik.

I. Lamarckisme:

Itu juga disebut “Teori pewarisan karakter yang diperoleh” dan diusulkan oleh seorang naturalis Prancis yang hebat, Jean Baptiste de Lamarck (Gbr. 7.34) pada tahun 1809 M dalam bukunya yang terkenal “Philosphic Zoologique”. Teori ini didasarkan pada perbandingan antara spesies kontemporer pada masanya dengan rekaman fosil.

Teorinya didasarkan pada pewarisan karakter yang diperoleh yang didefinisikan sebagai perubahan (variasi) yang dikembangkan dalam tubuh suatu organisme dari karakter normal, sebagai respons terhadap perubahan lingkungan, atau dalam fungsi (penggunaan dan ketidakgunaan) organ, dalam waktu hidup mereka sendiri, untuk memenuhi kebutuhan baru mereka. Jadi Lamarck menekankan pada adaptasi sebagai sarana modifikasi evolusioner.

A. Postulat Lamarckisme:

Lamarckisme didasarkan pada empat postulat berikut:

1. Kebutuhan baru:

Setiap organisme hidup ditemukan di beberapa jenis lingkungan. Perubahan faktor lingkungan seperti cahaya, suhu, media, makanan, udara, dll. Atau migrasi hewan menyebabkan timbulnya kebutuhan baru pada organisme hidup, terutama hewan. Untuk memenuhi kebutuhan baru ini, makhluk hidup harus melakukan upaya khusus seperti perubahan kebiasaan atau perilaku.

2. Menggunakan dan tidak menggunakan organ:

Kebiasaan baru melibatkan lebih banyak penggunaan organ tertentu untuk memenuhi kebutuhan baru, dan tidak digunakannya atau lebih sedikit penggunaan organ tertentu lainnya yang tidak berguna dalam kondisi baru. Penggunaan dan pemusnahan organ ini sangat mempengaruhi bentuk, struktur dan fungsi organ.

Penggunaan organ secara terus-menerus dan ekstra membuatnya lebih efisien sementara tidak digunakannya beberapa organ lain secara terus-menerus menyebabkan degenerasi dan lenyapnya. Jadi, Lamarckisme juga disebut “Teori penggunaan dan tidak digunakannya organ”.

Jadi organisme memperoleh karakter baru tertentu karena pengaruh lingkungan langsung atau tidak langsung selama rentang hidupnya sendiri dan disebut karakter yang diperoleh atau adaptif.

3. Warisan karakter yang diperoleh:

Lamarck percaya bahwa karakter yang diperoleh dapat diwariskan dan diwariskan kepada keturunannya sehingga mereka yang lahir cocok untuk menghadapi kondisi lingkungan yang berubah dan peluang kelangsungan hidup mereka meningkat.

4. Spesiasi:

Lamarck percaya bahwa di setiap generasi, karakter baru diperoleh dan ditransmisikan ke generasi berikutnya, sehingga karakter baru menumpuk dari generasi ke generasi. Setelah beberapa generasi, spesies baru terbentuk.

Jadi menurut Lamarck, individu yang ada adalah jumlah total karakter yang diperoleh sejumlah generasi sebelumnya dan spesiasi adalah proses bertahap.

Ringkasan empat postulat Lamarckisme:

1. Organisme hidup atau bagian komponennya cenderung bertambah besar.
2. Produksi organ baru dihasilkan dari kebutuhan baru.
3. Penggunaan organ secara terus-menerus membuatnya lebih berkembang, sementara organ yang tidak digunakan menyebabkan degenerasi.
4. Karakter yang diperoleh (atau modifikasi) yang dikembangkan oleh individu selama hidupnya dapat diwariskan dan terakumulasi selama periode waktu yang menghasilkan spesies baru.

B. Bukti yang mendukung Lamarckisme:

1. Studi filogenetik terhadap kuda, gajah, dan hewan lain menunjukkan bahwa semua ini meningkat dalam evolusinya dari bentuk sederhana ke bentuk kompleks.
2. Jerapah (Gbr. 7.35):

Perkembangan jerapah berleher panjang dan berleher depan panjang saat ini dari leluhur mirip rusa dengan pemanjangan leher dan kaki depan secara bertahap sebagai respons terhadap kekurangan makanan di tanah tandus di gurun kering Afrika. Bagian tubuh ini memanjang sehingga memakan daun di dahan pohon. Ini adalah contoh efek penggunaan ekstra dan pemanjangan organ tertentu.

3. Ular:

Perkembangan ular tanpa kaki saat ini dengan tubuh panjang ramping dari nenek moyang berkaki karena terus tidak digunakannya anggota badan dan peregangan tubuh mereka untuk menyesuaikan mode gerak merayap dan mode hidup fossorial karena takut akan mamalia yang lebih besar dan lebih kuat. Ini adalah contoh dari tidak digunakannya dan degenerasi organ tertentu.

4. Burung air:

Perkembangan burung air seperti bebek, angsa, dll. dari nenek moyang darat mereka dengan karakter yang diperoleh seperti pengecilan sayap karena tidak digunakan terus-menerus, pengembangan jaring di antara jari-jari kaki mereka untuk tujuan mengarungi.

Perubahan ini disebabkan karena kekurangan makanan di darat dan persaingan yang ketat. Ini adalah contoh penggunaan ekstra (kulit di antara jari kaki) dan tidak digunakannya (sayap) organ.

5. Burung yang tidak bisa terbang:

Perkembangan burung yang tidak bisa terbang seperti burung unta dari nenek moyang yang terbang karena tidak digunakannya sayap secara terus-menerus karena ditemukan di daerah yang terlindung dengan baik dengan banyak makanan.

6. Kuda:

Nenek moyang kuda modern (Equus caballus) dulunya tinggal di daerah yang bertanah lunak dan berkaki pendek dengan jumlah jari fungsional lebih banyak (misalnya 4 jari tangan fungsional dan 3 jari kaki fungsional pada Dawn horse-Eohippus). Ini secara bertahap mulai hidup di daerah dengan tanah kering. Perubahan kebiasaan ini disertai dengan bertambahnya panjang kaki dan berkurangnya jari-jari fungsional untuk berlari cepat di atas tanah yang keras.

C. Kritik terhadap Lamarckisme:

Pukulan keras terhadap Lamarckisme datang dari ahli biologi Jerman, August Weismann yang mengajukan “Teori kesinambungan plasma nutfah” pada tahun 1892 M. Teori ini menyatakan bahwa faktor lingkungan hanya mempengaruhi sel somatik dan bukan sel germinal.

Karena hubungan antar generasi hanya melalui sel benih dan sel somatik tidak ditransmisikan ke generasi berikutnya maka karakter yang diperoleh harus hilang dengan kematian suatu organisme sehingga ini seharusnya tidak berperan dalam evolusi. Dia menyarankan bahwa plasma nutfah dengan partikel khusus yang disebut “ids” yang mengontrol perkembangan karakter orang tua pada keturunannya.

Weismann memutilasi ekor tikus selama sekitar 22 generasi dan membiarkannya berkembang biak, tetapi tikus tak berekor tidak pernah lahir. Pavlov, seorang ahli fisiologi Rusia, melatih tikus untuk datang mencari makan saat mendengar bel. Dia melaporkan bahwa pelatihan ini tidak diwariskan dan diperlukan di setiap generasi. Hukum pewarisan Mendel juga menolak dalil pewarisan karakter yang diperoleh dari Lamarckisme.

Demikian pula, membosankan pinna telinga luar dan hidung pada wanita India; pinggang ketat, sunat wanita Eropa (pengangkatan kulit khatan) pada orang-orang tertentu; kaki berukuran kecil wanita Cina dll tidak ditransmisikan dari satu generasi ke generasi lain.

Mata yang digunakan terus menerus dan terus-menerus mengembangkan cacat bukannya diperbaiki. Demikian pula, ukuran jantung tidak bertambah dari generasi ke generasi meskipun digunakan terus menerus.

Adanya otot lemah pada putra pegulat itu juga tidak dijelaskan oleh Lamarck. Terakhir, ada sejumlah contoh di mana terjadi pengecilan ukuran organ misalnya di antara Angiospermae, semak dan tumbuhan telah berevolusi dari pohon.

Jadi, Lamarckisme ditolak.

D. Signifikansi:

1. Ini adalah teori evolusi biologis komprehensif pertama.
2. Menekankan pada adaptasi terhadap lingkungan sebagai produk utama evolusi.

Neo-Lamarckisme:

Lamarckisme yang telah lama terlupakan telah dihidupkan kembali sebagai Neo-Lamarckisme, mengingat temuan terbaru di bidang genetika yang menegaskan bahwa lingkungan memang mempengaruhi bentuk, struktur; warna, ukuran, dll. dan karakter ini dapat diwariskan.

Ilmuwan utama yang berkontribusi dalam evolusi Neo-Lamarckisme adalah: French Giard, American Cope, TH Morgan, Spencer, Packard, Bonner, Tower, Naegali, Mc Dougal, dll. Istilah neo-Lamarckism diciptakan oleh Alphaeus S. Packard.

Neo-Lamarckisme menyatakan:

1. Sel germinal dapat terbentuk dari sel somatik yang menunjukkan kesamaan sifat kromosom dan susunan gen dalam dua garis sel misalnya

(a) Regenerasi pada cacing tanah.

(b) Perbanyakan vegetatif pada tanaman seperti Bryophyllum (dengan tunas daun).

(c) Sebagian zigot (telur ekuipotensial) manusia betina dapat berkembang menjadi bayi utuh (Driesch).

2. Pengaruh lingkungan pada sel germinal melalui sel somatik misalnya Heslop Harrison menemukan bahwa varietas ngengat pucat, Selenia bilunaria, ketika diberi makanan berlapis mangan, dihasilkan varietas ngengat melanik sejati.
3. Pengaruh lingkungan secara langsung terhadap sel germinal. Tower memaparkan beberapa kumbang kentang muda terhadap fluktuasi suhu dan menemukan bahwa meskipun kumbang tetap tidak terpengaruh tanpa perubahan somatik, namun generasi berikutnya telah menandai perubahan warna tubuh.

Muller menegaskan peran mutagenik sinar-X pada Drosophila sementara C. Auerbach et., al. mengkonfirmasi mutagen kimia (uap gas mustard) yang menyebabkan mutasi pada Drosophila melanogaster, sehingga neo-Lamarckism membuktikan:

(a) Sel germinal tidak kebal terhadap pengaruh lingkungan.

(b) Sel germinal dapat membawa perubahan somatik ke keturunan berikutnya (percobaan Harrison).

(c) Sel germinal dapat secara langsung dipengaruhi oleh faktor lingkungan (percobaan Tower).

 

II. Darwinisme (Teori Seleksi Alam):

A. Pendahuluan:

Charles Darwin (Gambar 7.36) (1809-1882 M), seorang naturalis Inggris, adalah tokoh yang paling dominan di kalangan ahli biologi abad ke-19. Dia melakukan studi ekstensif tentang alam selama lebih dari 20 tahun, terutama pada tahun 1831-1836 ketika dia berlayar dengan kapal terkenal “HMS Beagle” (Gbr. 7.37) dan menjelajahi Amerika Selatan, Kepulauan Galapagos, dan pulau-pulau lainnya.

Dia mengumpulkan pengamatan tentang distribusi hewan dan hubungan antara hewan hidup dan punah. Dia menemukan bahwa bentuk-bentuk kehidupan yang ada berbagi kesamaan dalam berbagai tingkat tidak hanya di antara mereka sendiri tetapi juga dengan bentuk-bentuk kehidupan yang ada jutaan tahun yang lalu, beberapa di antaranya telah punah.

Dia menyatakan bahwa setiap populasi memiliki variasi dalam membangun karakter mereka. Dari analisis data koleksinya dan dari Essay on Population Malthus, dia mendapat gagasan tentang perjuangan untuk eksis di dalam semua populasi karena tekanan reproduksi yang berkelanjutan dan sumber daya yang terbatas dan bahwa semua organisme, termasuk manusia, adalah keturunan yang dimodifikasi dari bentuk yang sudah ada sebelumnya. hidup.

Pada tahun 1858 M, Darwin sangat dipengaruhi oleh esai pendek berjudul “On the Tendency of Varieties to Depart Indefinitely from the Original Type” yang ditulis oleh naturalis lain, Alfred Russel Wallace (1812-1913) yang mempelajari keanekaragaman hayati di kepulauan Melayu dan datang ke penelitian serupa. kesimpulan.

Pandangan Darwin dan Wallace tentang evolusi disampaikan dalam pertemuan Linnean Society of London oleh Lyell dan Hooker pada tanggal 1 Juli 1858. Karya Darwin dan Wallace dipublikasikan bersama dalam “Proceedings of Linnean Society of London” pada tahun 1859. Maka disebut juga teori Darwin-Wallace.

Darwin menjelaskan teori evolusinya dalam buku berjudul On the Origin of Species by Means of Natural Selection. Itu diterbitkan pada 24 November 1859. Dalam teori ini, Charles Darwin mengusulkan konsep seleksi alam sebagai mekanisme evolusi.

B. Postulat Darwinisme:

Postulat utama Darwinisme adalah:

1. Peningkatan geometrik.
2. Makanan dan ruang yang terbatas.
3. Perjuangan untuk eksistensi.
4. Variasi.
5. Seleksi alam atau Survival of the fittest.
6. Warisan variasi yang bermanfaat.
7. Spesiasi.
8. Peningkatan geometrik:

Menurut Darwinisme, populasi cenderung berlipat ganda secara geometris dan kekuatan reproduksi organisme hidup (potensi biotik) lebih dari yang dibutuhkan untuk mempertahankan jumlahnya, misalnya,

Paramecium membelah tiga kali dengan pembelahan biner dalam 24 jam selama kondisi yang menguntungkan. Pada tingkat ini, Paramecium dapat menghasilkan klon sekitar 280 juta Paramecia hanya dalam satu bulan dan dalam lima tahun, dapat menghasilkan Paramecia yang memiliki massa sama dengan 10.000 kali ukuran bumi.

Organisme lain yang berkembang biak dengan cepat adalah: Cod (satu juta telur per tahun); Tiram (114 juta telur dalam sekali pemijahan); Ascaris (70, 00.000 telur dalam 24 jam); lalat rumah (120 telur dalam sekali bertelur dan bertelur enam kali dalam satu musim panas); seekor kelinci (menghasilkan 6 anak dalam satu tandu dan empat tandu dalam setahun dan yang muda mulai berkembang biak pada usia enam bulan).

Demikian pula, tanaman juga bereproduksi dengan sangat cepat misalnya, satu tanaman evening primrose menghasilkan sekitar 1.18.000 biji dan satu tanaman pakis menghasilkan beberapa juta spora.

Bahkan organisme yang berkembang biak dengan lambat bereproduksi dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi dari yang dibutuhkan misalnya, seekor gajah menjadi dewasa secara seksual pada usia 30 tahun dan selama masa hidupnya 90 tahun, hanya menghasilkan enam keturunan. Pada tingkat ini, jika semua gajah bertahan hidup maka sepasang gajah dapat menghasilkan sekitar 19 juta gajah dalam 750 tahun.

Contoh-contoh ini menegaskan bahwa setiap spesies dapat bertambah banyak dalam beberapa generasi dan menempati semua ruang yang tersedia di bumi, asalkan semuanya bertahan hidup dan mengulangi proses tersebut. Jadi jumlah suatu spesies akan jauh lebih banyak daripada yang dapat didukung di bumi.

2. Makanan dan ruang terbatas:

Darwinisme menyatakan bahwa meskipun suatu populasi cenderung bertambah secara geometris, jumlah makanan hanya bertambah secara hitung. Jadi dua faktor pembatas utama pada peningkatan populasi yang luar biasa adalah: makanan dan ruang yang terbatas yang bersama-sama membentuk bagian utama dari daya dukung lingkungan. Ini tidak memungkinkan populasi tumbuh tanpa batas waktu yang ukurannya hampir stabil kecuali untuk fluktuasi musiman.

3. Perjuangan untuk eksistensi:

Karena penggandaan populasi yang cepat tetapi makanan dan ruang terbatas, mulailah persaingan abadi antara individu yang memiliki kebutuhan serupa. Dalam kompetisi ini, setiap organisme hidup ingin lebih unggul dari yang lain.

Persaingan antara organisme hidup untuk kebutuhan dasar hidup seperti makanan, ruang, pasangan, dll., Disebut perjuangan untuk keberadaan yang terdiri dari tiga jenis:

(a) Intraspesifik:

Antara anggota spesies yang sama misalnya dua ekor anjing berjuang untuk sepotong daging.

(b) Interspesifik:

Antara anggota spesies yang berbeda misalnya antara predator dan mangsa.

(c) Lingkungan atau Ekstra spesifik:

Antara organisme hidup dan faktor lingkungan yang merugikan seperti panas, dingin, kekeringan, banjir, gempa bumi, cahaya dll.

Dari ketiga bentuk perjuangan ini, perjuangan intraspesifik adalah jenis perjuangan terkuat karena kebutuhan individu dari spesies yang sama paling mirip, misalnya seleksi seksual di mana ayam jantan dengan jengger dan bulu yang lebih indah memiliki peluang lebih baik untuk menang. ayam daripada ayam dengan jengger yang kurang berkembang.

Demikian pula, kanabilis adalah contoh lain dari kompetisi intraspesifik seperti ini; individu memakan anggota spesies yang sama.

Dalam perjuangan mati dan hidup ini, sebagian besar individu mati sebelum mencapai kematangan seksual dan hanya beberapa individu yang bertahan hidup dan mencapai tahap reproduksi. Jadi perjuangan untuk eksistensi bertindak sebagai pemeriksaan yang efektif terhadap populasi setiap spesies yang terus meningkat.

Sifat muncul mengatakan, “Mereka ditimbang dalam timbangan dan didapati kurang.” Jadi jumlah keturunan dari setiap spesies tetap hampir konstan dalam jangka waktu yang lama.

4. Variasi:

Variasi adalah hukum alam. Menurut hukum alam ini, tidak ada dua individu kecuali kembar identik (monozigotik) yang identik. Persaingan abadi di antara organisme ini telah memaksa mereka untuk berubah sesuai dengan kondisi untuk memanfaatkan sumber daya alam dan dapat bertahan hidup dengan sukses.

Darwin menyatakan bahwa variasi umumnya terdiri dari dua jenis — variasi atau fluktuasi yang terus-menerus dan variasi yang terputus-putus. Atas dasar pengaruhnya terhadap peluang kelangsungan hidup organisme hidup, variasinya mungkin netral, berbahaya, dan bermanfaat.

Darwin mengusulkan bahwa organisme hidup cenderung beradaptasi dengan lingkungan yang berubah karena variasi berkelanjutan yang berguna {misalnya, peningkatan kecepatan mangsa; peningkatan konservasi air pada tanaman; dll), karena ini akan memiliki keunggulan kompetitif.

5. Seleksi alam atau Survival of the fittest:

Darwin menyatakan bahwa banyak yang memilih individu dengan karakter yang diinginkan dalam seleksi buatan; alam hanya memilih individu-individu dari populasi yang memiliki variasi berkelanjutan yang berguna dan paling baik beradaptasi dengan lingkungan sementara individu yang kurang fit atau tidak fit ditolak olehnya.

Darwin menyatakan bahwa jika manusia dapat menghasilkan begitu banyak spesies/varietas baru dengan sumber daya terbatas dan dalam waktu singkat melalui seleksi buatan, maka seleksi alam dapat menjelaskan keanekaragaman hayati yang besar ini dengan modifikasi spesies yang cukup besar dengan bantuan sumber daya yang tidak terbatas. tersedia dalam rentang waktu yang lama.

Darwin menyatakan bahwa variasi terputus-putus muncul secara tiba-tiba dan sebagian besar akan merugikan, sehingga tidak dipilih oleh alam. Dia menyebut mereka “olahraga”. Jadi seleksi alam adalah proses otomatis dan berjalan sendiri dan terus memeriksa populasi hewan.

Pemilahan individu-individu dengan variasi-variasi yang berguna dari populasi heterogen secara alami disebut seleksi alam oleh Darwin dan Survival of the fittest oleh Wallace. Jadi seleksi alam bertindak sebagai kekuatan pembatas dan bukan kekuatan kreatif.

6. Warisan variasi yang bermanfaat:

Darwin percaya bahwa individu-individu terpilih mewariskan variasi berkelanjutan yang bermanfaat kepada keturunannya sehingga mereka terlahir sesuai dengan lingkungan yang berubah.

7. Spesiasi:

Menurut Darwinisme, variasi yang bermanfaat muncul di setiap generasi dan diwariskan dari satu generasi ke generasi lainnya. Jadi variasi-variasi yang berguna terus terakumulasi dan setelah beberapa generasi, variasi-variasi itu menjadi begitu mencolok sehingga individu tersebut berubah menjadi spesies baru. Jadi menurut Darwinisme, evolusi adalah proses bertahap dan spesiasi terjadi melalui perubahan bertahap pada spesies yang ada.

Jadi dua konsep kunci dari Teori Evolusi Darwin adalah:

1. Keturunan Bercabang, dan 2. Seleksi Alam.

C. Bukti yang mendukung Darwinisme:

1. Terdapat paralelisme yang erat antara seleksi alam dan seleksi buatan.
2. Kasus kemiripan yang luar biasa misalnya mimikri dan pewarnaan protektif hanya dapat dicapai dengan perubahan bertahap yang terjadi secara bersamaan baik pada model maupun mimiknya.
3. Korelasi antara letak nektar pada bunga dan panjang belalai serangga penyerbuk.

D. Bukti melawan Darwinisme:

Darwinisme tidak dapat menjelaskan:

1. Pewarisan variasi-variasi kecil pada organ-organ yang dapat berguna hanya jika telah terbentuk sempurna, misalnya sayap burung. Organ-organ seperti itu tidak akan berguna pada tahap awal atau terbelakang.
2. Warisan organ vestigial.
3. Pewarisan organ yang terlalu terspesialisasi misalnya tanduk pada rusa dan gading pada gajah.
4. Kehadiran bunga netral dan kemandulan hibrida.
5. Tidak membedakan variasi somatik dan germinal.
6. Dia tidak menjelaskan sebab-sebab variasi dan cara transmisi variasi.
7. Dibantah pula oleh hukum pewarisan Mendel yang menyatakan bahwa pewarisan bersifat partikulat.

Jadi teori ini hanya menjelaskan survival of the fittest tetapi tidak menjelaskan kedatangan yang terkuat sehingga Darwin sendiri mengakui, “seleksi alam telah menjadi yang utama tetapi bukan alat modifikasi eksklusif.”

Prinsip Seleksi Alam (Tabel 7.7):

Itu diusulkan oleh Ernst Mayer pada tahun 1982. Ini berasal dari lima pengamatan penting dan tiga kesimpulan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 7.7. Prinsip ini menunjukkan bahwa seleksi alam adalah keberhasilan yang berbeda dalam reproduksi dan memungkinkan organisme menyesuaikannya dengan lingkungannya melalui pengembangan variasi kecil dan berguna.

 

Variasi yang menguntungkan ini terakumulasi dari generasi ke generasi dan mengarah pada spesiasi. Jadi seleksi alam beroperasi melalui interaksi antara lingkungan dan variabilitas inheren dalam populasi.

AKU AKU AKU. Teori Mutasi Evolusi:

Teori mutasi evolusi dikemukakan oleh seorang ahli botani Belanda, Hugo de Vries (1848-1935 M) (Gambar 7.38) pada tahun 1901 M dalam bukunya yang berjudul Species and Varieties, Their Origin by Mutation. Dia mengerjakan evening primrose (Oenothera lamarckiana).

A. Eksperimen:

Hugo de Vries membudidayakan O. lamarckiana di kebun raya di Amsterdam. Tanaman dibiarkan melakukan penyerbukan sendiri dan generasi berikutnya diperoleh. Tanaman generasi berikutnya kembali mengalami penyerbukan sendiri untuk mendapatkan generasi kedua. Proses diulangi selama beberapa generasi.

B. Pengamatan:

Sebagian besar tanaman generasi pertama ditemukan seperti tipe tetua dan hanya menunjukkan variasi kecil tetapi 837 dari 54.343 anggota ditemukan sangat berbeda dalam karakter seperti ukuran bunga, bentuk dan susunan kuncup, ukuran biji, dll. tanaman yang berbeda disebut spesies primer atau dasar.

Beberapa tanaman generasi kedua ditemukan masih lebih berbeda. Akhirnya, tipe baru, lebih panjang dari tipe aslinya, disebut O. gigas, diproduksi. Dia juga menemukan perubahan kromosom numerik dalam varian (misalnya dengan jumlah kromosom 16, 20, 22, 24, 28 dan 30) hingga 30 (Nomor diploid normal adalah 14).

C.Kesimpulan:

1. Evolusi adalah proses terputus-putus dan terjadi melalui mutasi (L. bermutasi = berubah; perbedaan besar yang tiba-tiba dan dapat diwariskan dari normal dan tidak terhubung ke normal melalui bentuk peralihan). Individu dengan mutasi disebut mutan.
2. Spesies dasar diproduksi dalam jumlah besar untuk meningkatkan kemungkinan seleksi oleh alam.
3. Mutasi berulang sehingga mutan yang sama muncul lagi dan lagi. Ini meningkatkan kemungkinan pemilihan mereka secara alami.
4. Mutasi terjadi ke segala arah sehingga dapat menimbulkan keuntungan atau kerugian karakter apapun.
5. Mutabilitas pada dasarnya berbeda dari fluktuasi (perubahan kecil dan terarah).

Jadi menurut teori mutasi, evolusi adalah proses terputus-putus dan tersentak-sentak di mana terjadi lompatan dari satu spesies ke spesies lain sehingga spesies baru muncul dari spesies yang sudah ada sebelumnya dalam satu generasi (makrogenesis atau saltasi) dan bukan proses bertahap seperti yang diusulkan. oleh Lamarck dan Darwin.

D. Bukti yang mendukung teori Mutasi:

1. Munculnya varietas domba berkaki pendek, domba Ancon (Gbr. 7.39), dari induk berkaki panjang dalam satu generasi pada tahun 1791 M. Pertama kali terlihat pada seekor domba jantan (domba jantan) oleh seorang petani Amerika, Seth Wright.

2. Penampilan sapi Hereford yang disurvei dari tetua bertanduk dalam satu generasi pada tahun 1889.
3. Pengamatan De Vries telah dikonfirmasi secara eksperimental oleh McDougal dan Shull di Amerika dan Gates di Inggris.
4. Teori mutasi dapat menjelaskan asal usul varietas atau spesies baru melalui mutasi gen tunggal misalnya Cicer gigas, jeruk Nuval. Bunga matahari merah, kucing tak berbulu, kucing berjari dua, dll.
5. Dapat menjelaskan pewarisan organ vestigial dan terlalu terspesialisasi.
6. Dapat menjelaskan evolusi progresif dan retrogresif.

E. Bukti melawan teori Mutasi:

1. Tidak dapat menjelaskan fenomena mimikri dan pewarnaan pelindung.
2. Laju mutasi sangat rendah, yaitu satu per sejuta atau satu per beberapa juta gen.
3. Oenothera lamarckiana merupakan tanaman hibrida dan mengandung jenis perilaku kromosom anamol.
4. Perubahan numerik kromosom seperti dilansir de Vries tidak stabil.
5. Mutasi tidak mampu memperkenalkan gen dan alel baru ke dalam kumpulan gen.

IV. Neo-Darwinisme atau Konsep Modern atau Teori Evolusi Sintetis:

Studi terperinci tentang teori evolusi Lamarckisme, Darwinisme, dan Mutasi menunjukkan bahwa tidak ada satu teori pun yang sepenuhnya memuaskan. Neo-Darwinisme adalah versi modifikasi dari teori Seleksi Alam dan semacam rekonsiliasi antara teori Darwin dan de Vries.

Teori evolusi modern atau sintetik ditunjuk oleh Huxley (1942). Ini menekankan pentingnya populasi sebagai unit evolusi dan peran sentral seleksi alam sebagai mekanisme evolusi yang paling penting.

Ilmuwan yang berkontribusi pada hasil Neo-Darwinisme adalah: JS Huxley, RA Fischer dan JBS Haldane dari Inggris; dan S. Wright, Ford, HJ Muller dan T. Dobzhansky dari Amerika.

A. Postulat Neo-Darwinisme:

1. Variabilitas Genetik:

Variabilitas adalah kekuatan yang berlawanan dengan hereditas dan sangat penting untuk evolusi karena variasi membentuk bahan mentah untuk evolusi. Studi menunjukkan bahwa unit keturunan dan mutasi adalah gen yang terletak secara linier pada kromosom.

Berbagai sumber variabilitas genetik dalam lungkang gen adalah:

(i) Mutasi:

Ini adalah perubahan materi genetik yang tiba-tiba, besar dan dapat diwariskan. Berdasarkan jumlah materi genetik yang terlibat, mutasi ada tiga jenis:

(a) Penyimpangan kromosom:

Ini termasuk perubahan morfologis pada kromosom tanpa mempengaruhi jumlah kromosom. Hasil ini berubah baik dalam jumlah gen (delesi dan duplikasi) atau dalam posisi gen (inversi).

Ini adalah empat jenis:

1. Penghapusan (Defisiensi) melibatkan hilangnya blok gen dari kromosom dan mungkin terminal atau interkalar.
2. Duplikasi melibatkan kehadiran beberapa gen lebih dari satu kali, yang disebut pengulangan. Mungkin duplikasi tandem atau terbalik.
3. Translokasi melibatkan transfer blok gen dari satu kromosom ke kromosom non-homolog dan mungkin tipe sederhana atau resiprokal.
4. Inversi melibatkan rotasi blok gen interkalar sejauh 180° dan dapat bersifat parasentrik atau perisentrik.

(b) Mutasi kromosom numerik:

Ini termasuk perubahan jumlah kromosom. Ini mungkin euploidi (keuntungan atau kehilangan satu atau lebih genom) atau aneuploidi (keuntungan atau kehilangan satu atau dua kromosom). Euploidi dapat berupa haploidi atau poliploidi.

Di antara poliploidi, tetraploidi adalah yang paling umum. Poliploidi menyediakan materi genetik yang lebih besar untuk mutasi dan variabilitas. Dalam haploid, gen resesif diekspresikan pada generasi yang sama.

Aneuploidi dapat berupa hipoploidi atau hiperploidil Hipoploidi dapat berupa monosomi (kehilangan satu kromosom) atau nullisomi (kehilangan dua kromosom). Hiperploidi dapat berupa trisomi (perolehan satu kromosom) atau tetrasomi (perolehan dua kromosom).

(c) Mutasi gen (mutasi titik):

Ini adalah perubahan tak terlihat dalam sifat kimiawi (DNA) gen dan terdiri dari tiga jenis:

1. Penghapusan melibatkan hilangnya satu atau lebih pasangan nukleotida.
2. Penambahan melibatkan perolehan satu atau lebih pasangan nukleotida.
3. Substitusi melibatkan penggantian satu atau lebih pasangan nukleotida dengan pasangan basa lainnya. Ini mungkin tipe transisi atau transversi.

Perubahan DNA ini menyebabkan perubahan urutan asam amino sehingga mengubah sifat protein dan fenotipe.

(ii) Rekombinasi gen:

Ribuan kombinasi gen baru diproduksi karena persilangan, susunan kebetulan bivalen di ekuator selama metafase – I dan kebetulan fusi gamet selama pembuahan.

(iii) Hibridisasi:

Ini melibatkan perkawinan silang dari dua individu yang berbeda secara genetik untuk menghasilkan ‘hibrida’.

(iv) Mutagen fisik (mis. radiasi, suhu, dll.) dan mutagen kimia (mis. asam nitrat, colchicine, nitrogen mustard, dll.).

(v) Penyimpangan genetik:

Ini adalah penghilangan gen dari beberapa karakteristik asli suatu spesies dengan pengurangan ekstrim dalam populasi karena epidemi atau migrasi atau efek Sewell Wright.

Peluang variasi juga meningkat dengan perkawinan non-acak.

2. Seleksi Alam:

Seleksi alam Neo-Darwinisme berbeda dengan Darwinisme yang tidak bekerja melalui “survival of the fittest” tetapi bekerja melalui reproduksi diferensial dan keberhasilan reproduksi komparatif.

Reproduksi diferensial menyatakan bahwa anggota yang paling baik beradaptasi dengan lingkungan, bereproduksi pada tingkat yang lebih tinggi dan menghasilkan lebih banyak keturunan daripada yang kurang beradaptasi. Jadi ini menyumbang persentase gen yang lebih besar secara proporsional ke kumpulan gen generasi berikutnya sementara individu yang kurang beradaptasi menghasilkan keturunan yang lebih sedikit.

Jika reproduksi diferensial berlanjut selama beberapa generasi, maka gen dari individu-individu yang menghasilkan lebih banyak keturunan akan menjadi dominan dalam kumpulan gen populasi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.40.

Karena komunikasi seksual, terjadi aliran bebas gen sehingga variabilitas genetik yang muncul pada individu tertentu, secara bertahap menyebar dari satu deme ke deme lain, dari deme ke populasi dan kemudian ke populasi saudara tetangga dan akhirnya ke sebagian besar anggota suatu kelompok. jenis. Jadi seleksi alam menyebabkan perubahan progresif dalam frekuensi gen, yaitu frekuensi beberapa gen meningkat sementara frekuensi beberapa gen lain menurun.

Individu mana yang menghasilkan lebih banyak keturunan?

(i) Sebagian besar individu-individu yang paling baik beradaptasi dengan lingkungan.

(ii) Jumlah tekanan seleksi positif siapa karena variabilitas genetik yang berguna lebih dari jumlah tekanan seleksi negatif karena variabilitas genetik berbahaya?

(iii) Yang memiliki peluang seleksi seksual yang lebih baik karena perkembangan beberapa bintik berwarna cerah di tubuhnya misalnya pada banyak burung dan ikan jantan.

(iv) Mereka yang mampu mengatasi faktor lingkungan fisik dan biologis untuk berhasil mencapai kematangan seksual.

Jadi seleksi alam Neo-Darwinisme bertindak sebagai kekuatan kreatif dan bekerja melalui keberhasilan reproduktif komparatif. Akumulasi sejumlah variasi tersebut mengarah pada asal mula spesies baru.

3. Isolasi reproduksi:

Setiap faktor yang mengurangi kemungkinan kawin silang antara kelompok organisme hidup terkait disebut mekanisme isolasi. Isolasi reproduksi harus dilakukan untuk memungkinkan akumulasi variasi yang mengarah ke spesiasi dengan mencegah hibridisasi.

Dengan tidak adanya isolasi reproduktif, varian-varian ini kawin silang secara bebas yang mengarah pada percampuran genotipe mereka, pengenceran kekhasan mereka dan hilangnya perbedaan di antara mereka. Jadi, isolasi reproduksi membantu dalam divergensi evolusioner.