Catatan tentang Teori Seleksi Alam Evolusi Darwin

Catatan tentang Teori Seleksi Alam Evolusi Darwin !

Aspek Sejarah:

Pada tahun 1831 Darwin mendapat kesempatan melakukan perjalanan dengan HMS Beagle (kapal yang ditumpangi Charles Darwin berkeliling dunia) untuk pelayaran penjelajahan dunia.

Gambar milik: krishna.org/wp-content/uploads/2010/12/darwins-evolution-monkey-changing-into-man.jpg

Pelayaran tersebut berlangsung selama lima tahun (1831-1836). Selama periode itu Darwin menjelajahi fauna dan flora di sejumlah benua dan pulau. Kemudian Beagle berlayar ke Kepulauan Galapagos. Kepulauan Galapagos terdiri dari 14 pulau utama dan banyak pulau kecil yang terletak di garis katulistiwa sekitar 960 Km lepas Pantai Barat Amerika Selatan di Samudra Pasifik. Pulau-pulau ini berasal dari gunung berapi dan disebut “laboratorium evolusi yang hidup”. Darwin mengunjungi pulau-pulau ini pada tahun 1835 dan menghabiskan satu bulan di sana. Dia mengamati variasi besar di antara organisme yang hidup di pulau-pulau ini.

Darwin memperhatikan kura-kura raksasa, (Sp.: galapago- nama lama bahasa Spanyol untuk kura-kura), iguana laut dan darat sepanjang satu meter, banyak tanaman yang tidak biasa, serangga, kadal, kerang laut, dan burung di kepulauan Galapagos. Kura-kura raksasa ini memiliki berat hingga 275 kg, tumbuh hingga panjang 183 cm dan mencapai usia 200 hingga 250 tahun.

Kata Spanyol untuk kura-kura, galapago, memberi nama pulau itu. Burung Kepulauan Galapagos mempengaruhi Darwin untuk berpikir tentang perubahan evolusioner ­. Burung-burung ini disebut kutilang. Burung kutilang ditetapkan sebagai burung kutilang Darwin oleh Dr David Lack (1947).

Pada tahun 1798 TR Malthus, seorang ekonom Inggris, mengemukakan teori pertumbuhan populasi manusia:

(i) Dia menyatakan bahwa populasi tumbuh secara geometris ketika tidak terkendali, sedangkan sarana penghidupannya seperti makanan hanya tumbuh secara hitung,

(ii) Secara alami, setelah beberapa waktu akan terjadi ketidakseimbangan antara populasi dan lingkungan,

(iii) Ketika ketidakseimbangan mencapai nilai tertentu, beberapa faktor seperti kelaparan, wabah penyakit, banjir, gempa bumi, perang. dll. akan membawa populasi ke tingkat yang diinginkan. “Kehancuran” populasi seperti itu disebut pengendalian bencana populasi. Faktor-faktor ini disebut “Pemeriksaan positif” oleh Malthus.

Darwin memperhatikan konflik antara sumber daya populasi dan tekanan reproduksinya yang terus berlanjut. Darwin menganggap bahwa seperti pada manusia, persaingan ada di antara semua makhluk hidup. Dengan demikian Darwin banyak dipengaruhi oleh Teori Malthus tentang ­pertumbuhan populasi manusia.

Darwin mengetahui bahwa manusia telah memodifikasi tumbuhan dan hewan liar untuk memenuhi kebutuhan mereka. Peternak telah berhasil menghasilkan sapi yang memberikan peningkatan jumlah susu. Dia juga mengamati bahwa manusia telah menyempurnakan kuda poni Shetland yang seperti mainan, anjing Great Dane, kuda ras Arab yang ramping dan banyak tanaman budidaya dan tanaman hias. Banyak tanaman pangan seperti brokoli, kol, kembang kol (Gambar 7.47), dll. juga diproduksi melalui pembiakan selektif.

Sementara Darwin sibuk merumuskan teorinya tentang seleksi alam, ia menerima esai singkat dari Alfred Wallace pada Juni 1858. Alfred Wallace (1823-1913), seorang naturalis dari Hindia Belanda sedang mengerjakan Kepulauan Melayu (sekarang ­Indonesia). Esai tersebut berjudul “Tentang Kecenderungan Varietas untuk Berangkat Tanpa Batas dari Tipe Aslinya†. Pemikiran baik Darwin maupun Wallace sehubungan dengan evolusi organik serupa.

Akhirnya pada November 1859 Darwin menerbitkan observasi ­dan kesimpulannya dalam bentuk buku. Judul lengkap bukunya adalah tentang asal usul spesies melalui Seleksi Alam.: Pelestarian Ras dalam Perjuangan untuk Hidup. Sebenarnya Darwin memberikan gambaran singkat tentang asal usul spesies; bagaimanapun dia menjelaskan secara rinci bagaimana populasi beradaptasi dengan baik dengan lingkungan mereka melalui seleksi alam.

Charles Robert Darwin kembali ke Inggris pada Oktober 1836 dari ekspedisi 5 tahunnya. Pada tahun 1838 ia menemukan buku An Essay on the Principles of Population yang ditulis oleh Thomas Robert Malthus (1766-1834) yang diterbitkan pada tahun 1799. Pada tahun 1798 TR Malthus, seorang ekonom Inggris, mengemukakan teori pertumbuhan populasi manusia. Darwin dipengaruhi oleh teori Malthus tentang pertumbuhan populasi manusia.

Prinsip Seleksi Alam:

Prinsip seleksi alam berasal dari lima pengamatan penting dan tiga kesimpulan (Ernst Mayr 1982) yang telah disebutkan di bawah ini.

Seleksi alam adalah keberhasilan diferensial dalam reproduksi dan produknya adalah adaptasi organisme terhadap lingkungannya. Dengan demikian seleksi alam terjadi melalui interaksi ­antara lingkungan dan variabilitas yang melekat pada populasi.

Fitur yang menonjol dari Teori Seleksi Alam Darwin:

Fitur utama dari teori Seleksi Alam adalah sebagai berikut:

1. produksi berlebih (Perkalian Cepat):

Semua organisme memiliki kesuburan yang sangat besar. Mereka berkembang biak dalam rasio geometris. Beberapa contoh dikutip di bawah ini:

Serangga bertelur ratusan telur. Seekor ikan cod bertelur beberapa ratus telur sekaligus. Seekor kelinci betina melahirkan enam anak dalam satu tandu dan menghasilkan empat tandu dalam setahun. Kelinci berumur enam bulan sudah bisa bereproduksi. Jika semua kelinci selamat dan berlipat ganda pada tingkat ini, jumlah mereka akan menjadi sangat banyak setelah beberapa waktu.

Setiap pasang mencit menghasilkan puluhan anakan. Diasumsikan bahwa gajah berkembang biak paling lambat, yang dewasa pada usia 30 tahun dan hidup selama sekitar 90 tahun. Setiap betina melahirkan sekitar enam keturunan.

Jadi beberapa organisme (makhluk hidup) menghasilkan lebih banyak keturunan dan yang lainnya menghasilkan lebih sedikit keturunan. Ini disebut reproduksi diferensial.

2. Pangan dan Ruang Terbatas:

Meskipun semua jenis spesies berkembang biak dengan cepat, makanan dan ruang serta sumber daya lainnya tetap terbatas. Mereka tidak bertanggung jawab untuk meningkat.

3. Perjuangan untuk Eksistensi:

Perjuangan untuk eksistensi bisa terdiri dari tiga jenis.

(i) Perjuangan Intraspesifik:

Ini adalah perjuangan antara individu dari spesies yang sama karena kebutuhan mereka seperti makanan, tempat tinggal, tempat berkembang biak, dll. serupa. Banyak perang manusia adalah contoh perjuangan intraspesifik. Kanibalisme (memakan individu dari spesiesnya sendiri) adalah contoh lain dari jenis perjuangan ini.

(ii) Perjuangan Interspesifik:

Ini adalah perjuangan antara anggota spesies yang berbeda. Perjuangan ini biasanya untuk makanan dan tempat tinggal. Misalnya, rubah memburu kelinci, sedangkan rubah dimangsa harimau.

(iii) Perjuangan Lingkungan:

Ini adalah perjuangan antara organisme dan ­faktor lingkungan, seperti kekeringan, hujan lebat, panas atau dingin yang ekstrem, gempa bumi, penyakit, dll. Dengan demikian, iklim dan faktor alam lainnya juga membantu membatasi jumlah individu spesies tertentu.

4. Tampilan Variasi:

Kecuali kembar identik, tidak ada dua individu yang mirip dan kebutuhannya juga tidak persis sama. Artinya ada perbedaan di antara individu. Perbedaan ini disebut variasi. Karena variasi, beberapa individu akan lebih baik menyesuaikan diri dengan lingkungan daripada yang lain.

Modifikasi adaptif disebabkan melalui perjuangan untuk eksistensi. Menurut Darwin, variasi itu bertahap (berkelanjutan) dan yang membantu dalam adaptasi suatu organisme terhadap lingkungannya akan diwariskan ke generasi berikutnya, sementara yang lain menghilang.

5. Seleksi Alam atau Survival of the Fittest:

Organisme yang diberikan variasi yang menguntungkan akan bertahan hidup, karena mereka yang paling cocok untuk menghadapi lingkungannya ­, sedangkan yang tidak layak dihancurkan. Awalnya merupakan ide dari Herbert Spencer (1820-1903) yang pertama kali menggunakan frase ‘the survival of the fittest’. Sedangkan Darwin menamakannya sebagai seleksi alam.

Perlu dicatat bahwa hanya survival of the fittest saja tidak cukup. Tetapi organisme juga harus beradaptasi atau mengubah dirinya sesuai dengan kondisi lingkungan yang berubah karena lingkungan selalu berubah. Untuk menjelaskan fenomena survival of the fittest, reptil yang punah dapat dikutip sebagai contohnya. Selama evolusi reptil, muncul reptil raksasa, dinosaurus, dll.

Sebagian besar dari mereka adalah herbivora, tetapi karena perubahan iklim tertentu, vegetasi menghilang dan, oleh karena itu, sebagian besar punah. Namun, hewan kecil yang dapat mengubah kebiasaan makannya dari pola makan herbivora menjadi karnivora bertahan hidup, karena mereka dapat dengan mudah menyesuaikan diri dengan lingkungan yang berubah.

Ini, oleh ­karena itu, akan lebih bertahan dan karenanya dipilih oleh alam. Darwin menyebutnya seleksi alam dan menyiratkannya sebagai mekanisme evolusi. Alfred Wallace seorang naturalis yang bekerja di Kepulauan Melayu juga sampai pada kesimpulan yang sama sekitar waktu yang sama.

6. Warisan variasi yang bermanfaat:

Organisme setelah menyesuaikan diri dengan lingkungan sekitarnya ­mengirimkan variasi yang berguna ke generasi berikutnya, sedangkan variasi yang tidak berguna dihilangkan. Darwin tidak dapat membedakan antara variasi kontinu dan diskontinu. Dalam hal ini, Darwin sependapat dengan pandangan Lamarck, karena menurut Darwin sifat-sifat yang diperoleh yang berguna bagi pemiliknya dapat diwariskan.

7. Spesiasi (Pembentukan spesies baru):

Darwin menganggap bahwa variasi yang berguna diwariskan kepada keturunannya dan tampak lebih menonjol pada generasi berikutnya. Setelah beberapa generasi, variasi yang terus-menerus dan berangsur-angsur ini pada pemiliknya akan menjadi sangat berbeda sehingga membentuk spesies baru.

Kelemahan Darwinisme:

Darwin tidak dapat menjelaskan dasar variasi dan cara transmisi varian ke generasi berikutnya. Pada tahun 1868, Darwin mengusulkan Teori Pangenesis untuk menjelaskan mekanisme pewarisan. Menurut teori ini, setiap organ tubuh menghasilkan partikel keturunan yang sangat kecil, pangen atau permata, misalnya permata jantung dari jantung, permata hati dari hati, permata kaki dari kaki dan seterusnya.

Dia menganggap bahwa permata dibawa melalui darah dari setiap organ tubuh dan dikumpulkan ke dalam gamet. Namun Teori Kontinuitas Plasma Nutfah August Weismann membantah teori Pangenesis. Teori kesinambungan plasma nutfah telah dijelaskan dalam kritik terhadap Lamarckisme.

Kritik terhadap Teori Seleksi Alam:

(Keberatan terhadap Teori Seleksi Alam):

1. Warisan Variasi Kecil:

Menurut teori seleksi alam, hanya variasi yang berguna yang diwariskan ke generasi berikutnya, tetapi terkadang variasi kecil yang tidak berguna bagi pemiliknya, juga diwariskan. Di luar pemahaman bahwa munculnya sayap kecil pada burung dapat membantu mereka dalam terbang.

2. Over-Spesialisasi Beberapa Organ:

Beberapa organ seperti gading gajah, tanduk rusa telah berkembang sedemikian rupa sehingga alih-alih memberikan manfaat bagi pemiliknya, mereka sering kali memberikan penghalang bagi pemiliknya. Teori ini tidak dapat menjelaskan fakta-fakta ini.

3. Organ Peninggalan:

Mengapa organ peninggalan ada pada beberapa hewan padahal tidak berfungsi? Menurut Teori Seleksi Alam, organ vestigial seharusnya tidak ada.

4. Kedatangan Yang Terkuat:

Teori hanya menjelaskan survival of the fittest tetapi, tidak dapat menjelaskan kedatangan yang terkuat.

5. Degenerasi Organ:

Teori ini tidak memperhitungkan degenerasi organ tertentu pada hewan.

6. Variasi Terputus:

Teori tersebut gagal menjelaskan penyebab perubahan mendadak pada tubuh. Kelemahan utama dari teori Darwin adalah kurangnya pengetahuan tentang hereditas dan itulah sebabnya dia tidak dapat menjelaskan bagaimana variasi itu terjadi.

Darwin sendiri menyadari ketidakcukupan teorinya, ketika dia mengatakan bahwa, “Saya yakin bahwa seleksi alam telah menjadi cara modifikasi yang paling penting tetapi bukan satu-satunya.”

Bukti yang Mendukung Seleksi Alam:

1. Tingkat Reproduksi:

Tingkat reproduksi berkali-kali lebih tinggi daripada tingkat kelangsungan hidup di semua organisme.

2. Batasan Sumber Daya:

Makanan, ruang, dan sumber daya lainnya terbatas.

3. Perjuangan untuk Eksistensi:

Persaingan atau perebutan eksistensi terlihat pada semua organisme ­.

4. Kelimpahan Variasi:

Variasi sangat melimpah di alam sehingga tidak ada dua individu ­dari suatu spesies yang serupa, bahkan kembar monozigot (mereka memiliki beberapa perbedaan karena lingkungan mereka).

5. Produksi Varietas Baru Tumbuhan dan Hewan Melalui Seleksi Buatan:

Ketika manusia dapat menghasilkan berbagai varietas tanaman dan hewan baru dalam waktu singkat, alam dengan sumber dayanya yang besar dan waktu yang lama dapat dengan mudah menghasilkan spesies baru melalui seleksi.

6. Mimikri dan Warna Pelindung:

Mereka ditemukan pada hewan tertentu dan merupakan produk seleksi alam.

7. Korelasi Nektar Bunga dengan Belalai Serangga (Entomofili):

Posisi nektar pada bunga dan panjang belalai pada serangga penyerbuk sangat berkorelasi.

8. Silsilah Beberapa Hewan:

Silsilah kuda, unta, dan gajah juga mendukung ­Teori Seleksi Alam.

Seleksi Buatan:

Manusia telah memanfaatkan variasi genetik untuk meningkatkan kualitas tanaman dan hewan peliharaan. Dia memilih individu dengan karakter yang diinginkan dan memisahkan mereka dari yang tidak memiliki karakter tersebut. Individu yang dipilih kawin. Proses ini disebut sebagai seleksi buatan.

Dengan demikian proses seleksi ini dilakukan melalui perantaraan manusia atau buatan manusia. Jika diulangi ­selama beberapa generasi akan menghasilkan keturunan baru dengan karakter yang diinginkan. Jika diinginkan sapi dengan produksi susu tinggi, peternak memilih sapi yang menghasilkan susu dalam jumlah besar.

Pedet sapi penghasil susu tinggi dikawinkan untuk mendapatkan generasi pedet baru. Setelah mengulangi proses ini selama beberapa generasi, dihasilkan satu jenis sapi penghasil susu tinggi.

Melalui seleksi buatan, peternak hewan dapat menghasilkan varietas yang lebih baik dari ­berbagai jenis hewan piaraan (yaitu, anjing, kuda, merpati, unggas, sapi, kambing, domba, dan babi) dari nenek moyang liar mereka.

Demikian pula, para pemulia tanaman telah memperoleh varietas unggul tanaman yang bermanfaat seperti gandum, beras, tebu, kapas, kacang-kacangan, sayuran, buah-buahan, dll. Seleksi buatan mirip dengan seleksi alam hanya saja peran alam diambil alih oleh manusia dan alam. karakter yang dipilih adalah penggunaan manusia.