MAKALAH EVOLUSI “SPESIASI”
Oleh Kelompok I 1.
Ayu Rahyuni
: 105441100316
2.
Nurindah Sari
: 105441100816
3.
Sukardi
: 105441102316
4.
Syarifuddin
: 105441102916
PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR APRIL/2018
KATA PENGANTAR
Dengan rahmat dan Pujisyukur panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karna berka trahmat dan karunia-Nya Makalah Biologi ini dapat diselesaikan tepat waktu. Adapun judul Makalah ini adalah “SPESIASI”. Makalah ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah SPESIASI. Dalam pembuatan makalah ini kami telah berusaha dan berupaya dengan segenap kemampuan yang dimiliki, dan kami menyadari
dalam
penyusunan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan. Kami mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam menyusun makalah ini. Penulis juga berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Dengan segala kerendahan hati, kritik dan saran yang konstruktif sangat kami harapkan dari para pembaca guna untuk meningkatkan dan memperbaiki pembuatan makalah pada tugas yang lain dan pada waktu mendatang.
MAKASSAR, 25 Mei 2018
PENULIS
BAB 1 PENDAHULUAN A . Latar Belakang Evolusi adalah proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang berlangsung sangat lambat dan dalam waktu yang sangat lama. Evolusi juga merupakan perkembangan makhluk hidup yang berlangsung secara perlahanlahan dalam jangka waktu yang lama dari bentuk sederhana ke arah bentuk yang komplek. Evolusi juga dapat diartikan proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama. Teori evolusi dimaksudkan sebagai penjelasan tentang bagaimana evolusi itu terjadi (mekanisme evolusi). Bisa terjadi ada beberapa penjelasan yang diberikan mengenai suatu fenomena. Mengenai evolusi, pada abad ke19 Lamarck memberikan penjelasan bagaimana evolusi itu terjadi, yang dikenal sebagai teori evolusi Lamarck atau teori Lamarck. Penjelasan yang diberikan oleh Lamarck itu kemudian dianggap tidak benar karena ada penjelasan lain yang dipandang lebih memuaskan, terutama yang diberikan oleh Darwin dan dikenal sebagai teori evolusi Darwin atau teori Darwin. Faktor-faktor yang mempengaruhi evolusi adalah seleksi alam, mutasi dan peran isolasi dalam pembentukan spesies baru. Ada perjuangan untuk hidup yaitu antara individu-individu dalam suatu spesies untuk mendapatkan makanan, air, cahaya atau faktor-faktor lain yang penting dalam lingkungan itu. Melalui peristiwa isolasi dapat ditetapkan adanya perbedaan genetik. Organisme yang hidup di sekitar kita telah mengalami tahap-tahap isolasi menuju pembentukan spesies baru. Bukti teori evolusi adalah; adaptasi dan seleksi alam. Seleksi alam berlangsung secara mikro evolusi, dengan hasil akhirnya adalah adaptasi. Dua unsur yang terdapat pada teori Evolusi Darwin, yaitu; adaptasi dan pembentukan spesies baru. Terjadi adaptasi melalui proses mikro evolusi, yakni perubahan pada individu dalam populasi secara bertahap untuk membentuk spesies baru. Pada makalah ini akan dijelaskan secara terperinci tentang pembentukan spesies baru (spesiasi).
B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas maka rumusan masalah dapat dirumuskan sebagai berikut: 1. Apa itu spesiasi? 2. Bagaimanakah mekanisme pembentukan spesies baru (spesiasi)? 3. Bagaimanakah mekanisme isolasi spesies? C. Tujuan Penulisan Tujuan penulisan dalam makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui dan memahami pengertian pembentukan spesies baru (spesiasi). 2. Untuk mengetahui dan memahami mekanisme pembentukan spesies baru (spesiasi). 3. Untuk mengetahui dan memahami mekanisme isolasi spesies.
BAB II PEMBAHASAAN A. Pengertian Spesiasi Spesiasi merupakan unit dasar untuk memahami biodiversitas. Spesies adalah kata dalam bahasa latin yang berarti “jenis” atau “penampakan”. Waluyo (2005) menyatakan bahwa spesies adalah suatu kelompok organisme yang hidup bersama di alam bebas, dapat mengandalkan perkawinan secara bebas, dan dapat menghasilkan anak yang fertil dan bervitalitas sama dengan induknya. Namun di sisi lain pertanyaan tentang “apa itu spesies telah menimbulkan perdebatan berkepanjangan sementara konsep-konsep spesies baru terus bermunculan. Saat ini ada sekurang-kurangnya 22 konsep untuk mendefenisikan spesies yang semuanya tampak berbeda-beda. Itu artinya bahwa para ahli memiliki pandangan yang berbeda-beda dalam memahami tentang
spesies.
Munculnya
keanekaragaman
konsep
spesies
ini
dilatarbelakangi oleh dua alasan yang mendasar. Alasan pertama adanya perbedaan pendapat tentang spesiasi yang merupakan proses munculnya suatu spesies baru. Karena spesiasi bukan hanya menarik perhatian para ahli evolusi, tetapi juga memikat perhatian dari berbagai disiplin ilmu biologi lainnya seperti morfologi, genetika, ekologi, fisiologi, paleontologi, biologi reproduksi, dan biologi tingkah laku. Alasan kedua adalah karena spesies adalah hasil proses evolusi yang terus berjalan. Artinya bahwa konsep spesies yang dibuat berdasarkan proses spesiasi yang dibuat ketika spesies itu benarbenar sudah sampai pada akhirnya. Diantara sekian banyak konsep tentang spesies, Sterns and Hoekstra (2003) menyatakan bahwa Ernst Mayr pada tahun 1963 mendefinisikan konsep spesies biologis yang dapat diterima secara luas. Spesies menurut biological species conncept (BSC) adalah suatu populasi atau kelompok populasi alami yang secara aktual memiliki potensi dapat saling kawin (interbreeding) dan menghasilkan keturunan yang fertil, namun tidak dapat menghasilkan keturunan yang fertil jika kawin dengan spesies lain. Dengan kata lain suatu spesies biologi adalah unit populasi terbesar dimana
pertukaran genetik mungkin terjadi dan terisolasi secara genetik dari populasi kelompok lainnya. Konsep ini didasarkan pada dua pandangan biologis yaitu reproduksi seksual meningkatkan keseragaman dalam gen pool melalui rekombinasi genetik dan jika dua kelompok populasi itu tidak dapat melakukan kawin silang maka di sana terjadi aliran gen. Ketidakmampuan penggabungan perkawinan akan memunculkan spesies yang berasal dari penggabungan bersama pada beberapa waktu berikut setelah kondisi telah mengalami perubahan. Jadi berdasarkan konsep ini, maka kriteria yang menentukan keberhasilan reproduksi seksual adalah kemampuan untuk menghasilkan keturunan yang fertil. Konsep spesies ini tidak berlaku untuk organisme aseksual dan hibridisasi antar spesies. Spesies dalam pandangan modern adalah suatu golongan populasi yang alami (deme) yang tersendiri secara genetis dan memiliki bersama suatu gene pool. Suatu spesies adalah unit atau kesatuan terbesar dalam populasi, di dalamnya terjadi pertukaran gen. Kebanyakan spesies dipisahkan dengan perbedaan-perbedaan yang nyata secara anatomi, fisologi dan tingkah laku. Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa spesiasi merupakan proses
pembentukan spesies baru yang disebabkan oleh berbagai faktor
dimana spesies baru yang dibentuk lambat laun sifat atau prilakunya akan berbeda. Menurut Kimball (2002), spesiasi adalah pembentukan satu atau lebih spesies turunan dari satu spesies moyang. Spesiasi adalah pembentukan spesies baru dan berbeda dari spesies sebelumnya dalam kerangka evolusi. Spesiasi dianggap selesai, jika kedua spesies baru tersebut tidak mampu lagi melakukan kawin silang, dan begitu seterusnya. Dapat diambil kesimpulan bahwa semua makhluk hidup yang ada berasal dan berkembang dari moyang yang sama, yaitu dari bentuk hidup tunggal yang pertama (bersel satu), seperti: Virus/Bakteri -> bersel banyak -> ikan -> amphibia -> reptilia -> mamalia rendah -> mamalia tinggi, dst. Syarat terjadinya spesiasi sebagai berikut : Adanya perubahan lingkungan
Adanya relung, tempat hidup dan interaksi suatu organism,yang kosong. Adanya keanekaragaman suatu kelompok organisme
B. Mekanisme Spesiasi 1) Spesiasi Alopatrik Spesiasi alopatrik adalah spesiasi populasi yang terbagi dua. Salah
satunya
populasi
alopatrik
geografis
terisolasi,
misalnya
fragmentasi habitat akibat perubahan geografis seperti dengan adanya gunung atau perubahan sosial seperti emigrasi. Populasi yang terisolasi kemudian mengalami perbedaan genotipik dan fenotipik mereka mengalami tekanan selektif yang berbeda atau secara independen mereka menjalani pergeseran genetik. Ketika populasi kembali ke dalam kontak, mereka telah berkembamg dan tidak lagi mampu bertukar gen. Pulau genetika, kecenderungan kecil, kolam genetik terisolasi untuk menghasilkan sifat-sifat yang tidak biasa, telah diamati dalam beberapa keadaan, termasuk kepulauan dan perubahan radikal di kalangan tertentu di pulau yang terkenal, seperti Komodo dan Galapagos, yang terakhir setelah melahirkan ekspresi modern teori evolusi, setelah diamati oleh Charles Darwin. Terjadinya spesiasi alopatrik banyak dibuktikan melalui studi variasi geografi. Spesies yang beranekaragam secara geografis dari seluruh karakter dapat menghalangi pertukaran gen antara spesies simpatrik. Populasi yang terpisah secara geografis dapat terisolasi oleh kemandulan atau perbedaan perilaku (ketika diuji secara eksperimen) dibandingkan dengan populasi yang berdekatan. Populasi yang terisolasi mungkin tidak dapat melakukan interbreeding jika mereka bertemu, karena bentuknya sangat menyimpang (divergent) dan kemudian masuk ke dalam simpatrik tetapi tidak terjadi interbreeding. Spesiasi alopatrik merupakan mekanisme isolasi yang terjadi gradual. Contoh: Burung Acaulhiza pusilla tersebar luas di benua Australia dan mempunyai suatu populasi yang sedikit berbeda yaitu A. Ewingi. Penjelasan yang masuk
akal adalah selama peristiwa pleistocene glaciation, ketika permukaan laut lebih rendah, Acanthiza menyerbu Tasmania dan membedakan ke dalam A. ewingi yang terisolasi oleh suatu periode glacial, mungkin telah ada A. pusilla pada pulau itu. Contoh bukti perbedaan alopatrik misalnya hewan air tawar menunjukkan keanekaragaman yang besar di daerah pegunungan yang banyak terisolasi dengan sistem sungai. Pada suatu pulau suatu spesies adalah homogen di atas rentang kontinen yang berbeda dalam hal penampilan, ekologi dan perilaku. Suatu contoh allopatric speciation lainnya yaitu suatu kelompok ular (garter snake) (Thamnophis) di bagian barat Amerika Utara. Hubungan kompleks antar ras ular Thamnophis. Di dalam kelmpok akuatik, hammondii, gigas, couchi,
hydrophila,
aquaticus,
dan
atratus
membentuk
suatu
sekuens/urutan sbspesies allopatric yang melakukan interbreed dimana jika mereka bertemu (daerah abu-abu); tetapi atratus hidup pada waktu sama dengan hammondii tanpa interbreeding. Lebih dari itu, hydrophila melakukan interbreed dengan biscutatus jika mereka bertem, tetapi biscutatus juga melakukan interbreeds dengan anggota kelompok terestrial, yang dengan cara lain memperluas sympatric dengan kelompok akuatik dan tidak melakukan interbreed. Contoh spesiasi alopatrik lainnya adalah pembentukan spesies burung finch di Kepulauan Galapagos yang dikemukakan oleh Darwin. Spesiasi burung finch termasuk dalam isolasi geografik, spesialisasi ekologi, serta penyebaran kedua dan penguatan. Fenomena penguatan merupakan satu di antara sedikit mekanisme spesiasi di mana seleksi alam mengambil peran (Stearns and Hoekstra, 2003). Menurut Darwin bahwa burung finch berasal dari satu nenek moyang burung yang sama. 2) Spesiasi Peripatrik Spesiasi yang terjadi ketika sebagian kecil populasi organisme terisolasi dalam sebuah lingkungan yang kecil dari populasi tertua. Spesiasi peripatrik dapat mengurangi variasi genetik karena tidak kawin secara acak yang akhirnya dapat mengakibatkan hilangnya variasi
genetik, populasi baru dapat berubah, baik secara genotipe maupun fenotipe dari populasi asalnya. Populasi baru berpisah dari populasi induk akan tetapi masih berada di area mengarah ke terbentuknya evolusi. 3) Spesiasi parapatrik/ Semi geografik Dalam spesiasi parapatik, spesies baru terbentuk secara terisolasi dapat membentuk populasi kecil yang dicegah dari gen bertukar dengan penduduk asli. Hal ini terkait dengan konsep efek pendiri, karena populasi kecil sering mengalami kemacetan. Genetik drift sering diusulkan untuk memainkan peran penting dalam spesiasi peripatric contoh yang teramati adalah isolasi reproduksi terjadi pada populasi subjek Drosophila terhadap penduduk, varian dari nyamuk Culex pipiens yang masuk di London. Spesiasi parapatric adalah dua zona populasi divergen yang terpisah tetapi saling tumpang tindih. Hanya ada pemisahan parsial yang terjadi oleh geografi, sehingga individu-individu dari setiap spesies bisa masuk dalam kontak atau saling terhalang dari waktu ke waktu, tetapi keutuhan dapat mengurangi heterozigot yang mengarah ke seleksi alam untuk perilaku atau mekanisme yang mencegah perkembangbiakan antara kedua spesies. Ekologi mengacu pada spesiasi parapatric dan peripatric dalam hal relung ekologi. Semua berguna untuk spesies baru yang akan sukses. Contoh yang teramati spesies burung camar disekitar Kutub Utara. Jika seleksi menyokong dua alel berbeda yang berdekatan atau parapatrik, frekuensi sudah dapat ditetapkan. Dengan cukupnya seleksi pada suatu lokus yang berkontribusi terhadap isolasi reproduktif, populasi dapat membedakan kepada spesies yang terisolasi secara reproduktif. Widodo dkk (2003) berargumen bahwa zona bastar yang biasanya menandai untuk dapat terjadinya kontak sekunder sebenarnya sudah
muncul secara in situ (melalui perbedaan populasi parapatrik dan spesies yang muncul juga parapatrik). Di dalam spesiasi parapatrik tidak ada barier ekstrinsik yang spesifik untuk gene flow. Populasi berlanjut, tetapi populasi tidak kawin secara acak, individu lebih mudah kawin dengan tetangganya secara geografis dari pada individu di dalam cakupan populasi yang berbeda. Individu lebih mungkin untuk kawin dengan tetangganya daripada dengan individu yang ada dalam cakupan. Di dalam gaya ini, penyimpangan boleh terjadi oleh karena arus gen dikurangi di dalam populasi dan bermacam-macam tekanan pemilihan ke seberang cakupan populasi. Contoh dari spesiasi parapatrik adalah spesiasi pada rumput jenis Anthoxanthum odoratum. Model lain spesiasi parapatrik adalah model spesiasi stasipatrik dari White (1968, 1978 dalam Widodo, 2003:55). White mengamati belalang tanpa sayap, suatu populasi dengan rentang spesies yang luas berbeda dalam konfigurasi kromosomnya. White mengusulkan bahwa suatu aberasi kromosom–mekanisme isolasi parsial-muncul
dalam
suatu
populasi
dan
memperluas
cakupan/rentangannya membentuk suatu ever-expanding zona bastar. Tetapi suatu mutasi chromosom yang menurunkan tingkat kesuburan cukup untuk mempertimbangkan bahwa isolas reproduksi tidak dapat meningkatkan frekuensi kecuali oleh genetic drift di dalam populasi yang sangat terbatas atau kecil, tetapi akhirya model spasipatrik tidak dapat diterima secara luas. 4) Spesiasi Simpatrik Spesiasi sympatrik adalah spesies yang menyimpang sementara dalam mendiami suatu tempat yang sama. Sering dikutip contoh dari spesiasi sympatric yaitu ditemukan pada hewan serangga yang menjadi ketergantungan pada tanaman inang host yang berbeda di daerah sama. Namun, keberadaan spesiasi sympatric sebagai mekanisme spesiasi yang masih diperebutkan. Orang-orang berpendapat bahwa bukti-bukti spesiasi sympatric dalam kenyataan adalah
spesiasi mikro-allopatric atau
heteropatric. Contoh yang diterima secara luas sebagian besar spesiasi sympatric adalah bahwa dari Cichlids danau Nabugabo di Afrika Timur, yang diperkirakan karena seleksi seksual. Spesiasi melalui poliploidi, spesiasi poliploidi adalah mekanisme yang sering dikaitkan dengan peristiwa spesiasi yang dapat menyebabkan beberapa di sympatry. Tidak semua poliploidi secara reproduktif terisolasi dari tanaman induknya, sehingga peningkatan jumlah kromosom tidak dapat mengakibatkan penghentian lengkap terhadap aliran gen antara poliploidi baru dengan diploid orang tua mereka (lihat juga spesiasi hibrida). Poliploidi diamati di banyak spesies kedua tumbuhan dan hewan. Bahkan, telah diusulkan bahwa semua tanaman yang ada dan sebagian besar pada hewan, poliploid tersebut telah mengalami suatu kejadian polyploidization dalam sejarah evolusi mereka. Namun, seringkali oleh reproduksi partenogenesis sejak hewan poliploid sering steril, contohnya mamalia poliploid diketahui, dan paling sering mengakibatkan kematian perinatal. Model spesiasi simpatrik meliputi spesiasi gradual dan spontan. Sebagian besar model spesiasi simpatrik masih dalam kontroversi, kecuali pada model spesiasi spontan dan spesiasi poliploidi yang terjadi pada tanaman. Jika bastar antara dua spesies diploid membentuk tetraploid akan dapat memperbesar isolasi reproduktif dari tetua yang diploid. Keturunan triploid akibat backcross mempunyai proporsi aneuploidi yang tinggi, karena gamet membawa cacat bawaan. Pembatasan interbreeding diantara bentuk diploid dan tetraploid dapat muncul, tetapi tidak pada poliploidi. Mutasi tunggal atau perubahan kromosom menimbulkan isolasi reproduktif lengkap di dalam satu tahap tidak akan sukses bereproduksi, kecuali jika ada perkawinan inbreeding (perkawinan dalam keluarga yang membawa mutasi baru). Pada hewan secara umum perkawinan inbreeding tidak biasa terjadi, tetapi pada golongan Chaicidoidea (Hymenoptera) itu biasa terjadi. Keanekaragaman spesies yang tinggi di dalam kelompok dimudahkan oleh perkawinan
inbreeding. Isolasi reproduktif antar spesies yang berkerabat dekat pada umumnya dapat dihubungkan dengan adanya perbedaan bukan pada lokus gen tunggal, tetapi pada banyak lokus. Kebanyakan spesiasi berlangsung secara gradual , karena tidak sempurnanya gen awal terhadap arus gen (gene flow) menjadi semakin efektif. Model-model spesiasi simpatrik didasarkan pada seleksi terpecah (distruptive selection), seperti ketika dua homozigot pada satu atau lebih lokus teradaptasi dengan sumber yang berbeda dan hal itu merupakan suatu multiple-niche polymorphism. Contohnya pada serangga herbivora bergenotip AA dan A’A’ teradaptasi dengan spesies tumbuhan 1 dan 2, dimana genotip AA’ tidak teradaptasi dengan baik. Masing-masing homozigot ingin mempunyai fittes lebih tinggi jika dilakukan mating secara assortative dengan genotip yang mirip dan tidak menghasilkan keturunan heterozigot yang tidak fit. Assortative mating mungkin dipertimbangkan adanya lokus B yang dapat mempengaruhi perilaku kawin maupun mendorong serangga untuk memilih inang spesifik, yang pada tempat tersebut dapat ditemukan pasangan dan kemudian dapat bertelur. Jika BB dan Bb kawin hanya pada inang 2, perbedaan dalam pemilihan inang dapat mendasari terjadinya pengasingan/ isolasi reproduktif. Banyak dari serangga herbivora yang merupakan spesies yang berkerabat dekat dibatasi oleh perbedaan inang, terutama untuk pemenuhan kebutuhan makan, mating/kawin. Contoh simpatrik yaitu spesies baru rumput rawa payau yang berasal dari sepanjang pantai Inggris selatan pada tahun 1870-an. Rumput ini adalah suatu allopoliploid yang diturunkan dari spesies Eropa (Spartina maritima) dan spesies Amerika (Spartina alternaflora). Benih dari spesies Amerika terselip di pemberat kapal dan tidak sengaja terbawa masuk ke Inggris pada awal abad ke-19. Tumbuhan pendatang itu berhibridisasi dengan spesies lokal, dan akhirnya menghasilkan spesies keiga (Spartina anglica), yang secara morfologi berbeda dan terisolasi secara reproduktif dari kedua spesies tetuanya, berkembang sebagai suatu allopoliploid.
Jumlah kromosom konsisten dengan mekanisme spesiasi ini. Untuk S. Maritima, 2n=60, S.alternaflora, 2n=62, dan untuk spesies baru itu, S.anglica, 2n=122. Sejak awal S.anglica telah tersebar dipantai Inggris dan menyumbat muara sebagai gulma. Spesiasi simpatrik dapat terjadi dalam evolusi hewan. Masing-masing spesies pohon ara diserbuki oleh suatu spesies tawon tertentu, yang kawin dan meletakkan telurnya di pohon ara. Suatu perubahan genetik yang menyebabkan tawon untuk memilih spesies pohon ara yang berbeda akan memisahkan individu yang kawin dari fenotipe yang baru ini dari populasi tetuanya, dan hal ini akan mengkibatkan
perubahan
evolusioner
lebih
lanjut.
Suatu
polimorfismeseimang bersama dengan perkawinan asortatif dapat menghasilkan spesies simpatrik (Campbell et all, 2003). C. Mekanisme Isolasi 1) Pengertian Mekanisme Isolasi menurut Futuyama (1998) dalam bukunya Evolutionary Biologi adalah karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik (yang menempati daerah geografi yang sama atau saling menutup dengan daerah persebaran geografi) tetap bertahan (eksis), misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas. Istilah ini mungkin kurang menguntungkan karena pola ini meliputi pencegahan interbreeding (pembiakan dengan spesies yang berbeda) yang mana sering kali menjadi kasus yang sering muncul. 2) Macam Mekanisme Isolasi a. Premating Isolating Premating Isolating Mechanisme adalah upaya mencegah gamet bertemu untuk membentuk zigot (mencegah persilangan). Premating Isolating Mechanisme kadang-kadang memiliki dasar ekologis seperti pada spesies Spadefoot toads (Scphiopus) yang jarang bertemu karena perbedaan tipe tempat hidup dan pada parasit yang bertemu pada spesies inang yang berbeda. Spesies bisa saja terisolasi hanya sementara saja, seperti pada tumbuhan yang mempunyai musim berbunga yang
berbeda atau serangga bertemu pada waktu yang berbeda pada malam hari. Meskipun isolasi ekologis dan temporal (sementara) pada spesies simpatrik tidak lengkap, mereka biasanya tidak melakukan interbreed (persilangan) karena karena kondisi fisiologis atau bentuk perilaku (Levin 1978). Hewan yang menyerbukkan tanaman yang berbeda dalam bentuk dan warna bunga yang justru menarik hewan yang berbeda. b) Postmating Isolation Postmating Isolation adalah mekanisme yang mengurangi keberhasilan persilangan. 3) Klasifikasi Mekanisme Isolasi a) Isolasi Geografi Proses-proses geologis dapat memisahkan suatu populasi menjadi dua atau lebih terisolasi. Suatu daerah pegunungan bisa muncul dan secara perlahan-lahan memisahkan populasi organisme yang hanya dapat menempati dataran rendah, suatu danau besar bisa surut sampai terbentuk hambatan bagi penyebaran spesies, maka populasi yang demikian tidak akan lagi bertukar susunan gennya dan evolusinya berlangsung sendiri-sendiri. Seiring dengan berjalannya waktu, kedua populasi tersebut akan mati berbeda sebab masing-masing menjalani evolusi dengan cara masing-masing. Hampir semua para ahli biologi berpendapat bahwa sebagian besar faktor yang mencegah persilangan adalah pemisahan secara geografis. Kalau sistem populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis yang menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang terpisah ini tidak mungkin memepertukarkan susunan gen mereka dan sistem evolusi mereka selanjutnya akan terpisah. Di dalam waktu yang cukup lama, kedua sistem populasi yang terpisah itu semakin berbeda sebab masing-masing menjalani evolusi dengan caranya masing-masing.
b) Isolasi Reproduksi Isolasi reproduksi adalah dua populasi/spesies yang terdapat pada daerah yang sama tidak mampu melakukan perkawinan. Isolasi reproduksi dapat di bedakan menjadi isolasi prazigot dan poszigot. c) Isolasi Prazigot Isolasi prazigot adalah isolasi yang menyebabkan dua spesies tidak dapat kawin yang meliputi:
Isolasi Ekologi, apabila dua spesies simpartik yang terdapat disuatu daerah masing-masing menempati habitat yang berbeda. Contoh : Katak pohon kawin didanau yang tidak permanen (kubangan) sedangkan katak banten kawin didanau atau badan air permanen yang lebih besar.
Isolasi Musim, terjadi bila dua spesies simpatik masing-masing memiliki
pemasakan
kelamin
yang
berbeda.
Contoh : masa kawin lalat buah drosophila pseudoobscura pada sore hari sedangkan masa kawin Drosophila pseumilis pada pagi hari.
Isolasi Tingkah Laku, terjadi bila dua spesies simpatik mempunyai bentuk morfologi alat kelamin yang berbeda pada saat kawin. Contoh : pada berbagai jenis ikan ternyata kelakuan meminang ikan betina oleh ikan jantan berbeda.
Isolasi Mekanik, terjadi apabila dua spesies simpatik terdapat sel gamet jantan yang tidak mempunyai viabilitas pada saluran kelamin betina. (viabilitas adalah kemampuan spermatozoa untuk bertahan hidup setelah dikeluarkan oleh organ reproduksi jantung). Contoh : tanaman sage hitam memiliki bunga kecil yang hanya dapat diserbukan oleh lebah kecil. Berbeda dengan tanaman sage putih yang memiliki struktur bunga yang besar yang hanya dapat diserbukan oleh lebah besar.
Isolasi Gamet, menghalangi terjadinya pembuahan akibat susunan kimiawi dan melekul yang berbeda antara dua sel gamet. Contoh : pada ikan, telur ikan yang dikeluarkan di air tidak akan dibuahi oleh sperma dari spesies lain karena selaput sel telurnya mengandung protein tertentu yang hanya dapat mengikat melekul sel sprema dari spesies yang sama.
d) Isolasi Poszigot Isolasi poszigot terjadi jika isolasi prazigot gagal. Isolasi ini menghalangi berkembangnya zigot atau jika zigot telah terbentuk akan menjadi organisme mandul. Isolasi poszigot meliputi : Hibrid. Embrio yang terbentuk dari dua spesies yang berbeda akan gugur, disebabkan gen-gen dari kedua induk yang berbeda tidak dapat bekerja sama mendorong mekanisme membentuk embrio normal. Hibrid Mandul. Hibrid mandul terjadi jika induk memiliki jumlah kromosom yang berbeda, sehingga sinapsis/pasangan kromosom homolog dalam meiosis tidak terjadi. Hibrid Pecah. Kadang-kadang hibrid berkembang subur dan dapat menghasilkan generasi F2 dari persilangan antara dua hibrid atau hibrid dengan galur induk. Filial-filial (F2) yang dihasilkan tersebut dinamakan hybrid pecah. e) Isolasi Ekologi Dua sistem yang mula-mula dipisahkan oleh penghambat luar (eksternal barier), suatu ketika mempunyai karakter yang khusus untuk berbagai keadaan lingkungan meskipun penghambat luar tersebut dihilangkan, keduanya tidak akan simpatrik. Setiap populasi tidak mampu hidup pada tempat dimana populasi lain berada, mereka dapat mengalami pada perbedaaan-perbedaan genetik yang dapat tetap memisahkan mereka. Jadi, disini terdapat perbedaan-perbedaan genetik
yang mencegah gene flow diantara spesies pada keadaan yang alami. Misalnya, pada pohon Plantus occidentalis yang terdapat di Timur laut Tengah, kedua spesies ini dapat disilangkan dan menghasilkan hibrid yang kuat dan fertil. Kedua spesies ini terpisah tempat yang berbeda dan fertilisasi alami tidak dapat terjadi (Riyanto, dalam Waluyo, 2005). f) Isolasi Poliplodi Poliploidi adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang. Organisme yang memiliki keadaan demikian disebut sebagai organisme poliploid. Usaha-usaha yang dilakukan orang untuk menghasilkan organisme poliploid disebut sebagai poliploidisasi. Organisme hidup pada umumnya memiliki sepasang set kromosom pada sebagian besar tahap hidupnya. Organisme ini disebut diploid (disingkat 2n). Namun demikian, sejumlah organisme pada tahap yang sama memiliki lebih dari sepasang set. Gejala semacam ini dinamakan poliploidi (dari bahasa Yunani yang artinya berganda). Organisme dengan kondisi demikian disebut poliploid. Tipe poliploid dinamakan tergantung banyaknya set kromosom. Jadi, triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), oktoploid, dan seterusnya. Dalam kenyataan, organisme dengan satu set kromosom (haploid, n) juga ditemukan hidup normal di alam. Poliploidi umum terjadi pada tumbuhan. Ia ditemukan pula pada hewan tingkat rendah (seperti cacing pipih, lintah, atau beberapa jenis udang), dan juga fungi. Di alam, poliploid dapat terjadi karena kejutan listrik (petir), keadaan
Lingkungan ekstrem, atau persilangan yang diikuti dengan
gangguan pembelahan sel. Perilaku reproduksi tertentu mendukung poliploidi terjadi, misalnya perbanyakan vegetatif atau partenogenesis, dan menyebar luas. Poliploidi buatan dapat dilakukan dengan meniru yang terjadi di alam, atau dengan menggunakan mutagen. Kolkisin adalah mutagen yang umum dipakai untuk keperluan ini. Efeknya cepat
diketahui dan aplikasinya mudah. Penggunaannya beresiko tinggi karena kolkisin sangat karsinogenik. Poliploidi seringkali memberikan efek dramatis dalam penampilan atau pewarisan sifat yang bisa positif atau negatif. Tumbuhan secara umum bereaksi positif terhadap poliploidi. Tetraploid (misalnya kentang) dan heksaploid (misalnya gandum) berukuran lebih besar (reaksi "gigas", atau "raksasa") daripada leluhurnya yang diploid. Karena hasil panen menjadi lebih tinggi, poliploidi dimanfaatkan dalam pemuliaan tanaman. Berbagai kultivar tanaman hias (misalnya anggrek) dibuat dengan mengeksploitasi poliploidi. Reaksi negatif terjadi terhadap kemampuan reproduksi, khususnya pada poliploidi berbilangan ganjil, meskipun ukurannya membesar. Karena terjadi ketidakseimbangan pasangan kromosom dalam meiosis, organisme dengan ploidi ganjil biasanya mandul (steril). Pemuliaan tanaman, sekali lagi, mengeksploitasi gejala ini. Karena mandul, semangka triploid tidak memiliki biji yang normal (bijinya tidak berkembang normal atau terdegenerasi) dan dijual sebagai "semangka tanpa biji". Penangkar tanaman hias menyukai tanaman triploid karena biji tanaman ini tidak bisa ditumbuhkan sehingga konsumen harus membeli tanaman dari si penangkar. Poliploidi pada mamalia biasanya berakhir dengan kematian pralahir. Vertebrata tertentu, seperti salamander dan kadal, juga memiliki "versi" poliploid. Cacing
pipih,
lintah,
dan
udang,
dibantu
dengan
perilaku
partenogenesis, juga memiliki anggota yang poliploid. Pada tumbuhan, khususnya tumbuhan berbunga, poliploid mudah ditemukan baik terjadi secara alami atau campur tangan manusia (baik sengaja maupun tidak) dalam proses pemuliaannya.
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Spesiasi adalah proses suatu spesies berdivergen menjadi dua atau lebih spesies. Terdapat empat mekanisme spesiasi yang paling umum terjadi pada hewan adalah spesiasi alopatrik, yang terjadi pada populasi yang awalnya terisolasi secara geografis, misalnya melalui fragmentasi habitat. Mekanisme kedua adalah spesiasi peripatrik, yang terjadi ketika sebagian kecil populasi organisme menjadi terisolasi dalam sebuah lingkungan yang baru. Ini berbeda dengan alopatrik dalam hal ukuran populasi yang lebih kecil dari populasi tetua. Mekanisme ketiga spesiasi adalah spesiasi parapatrik. Ia mirip dengan spesiasi peripatrik dalam hal ukuran populasi kecil namun berbeda dalam hal tidak adanya pemisahan secara fisik antara dua populasi. Mekanisme keempat spesiasi adalah spesiasi simpatrik, di mana spesies berdivergen tanpa isolasi geografis. Mekanisme spesiasi dapat dibagi menjadi empat yaitu isolasi geografi, isolasi reproduksi, isolasi ekologi dan isolasi popiploidi. Isolasi geografis adalah terpisahnya satu spesies yang sama oleh suatu keadaan geografis menjadi dua atau lebih kelompok populasi. Isolasi reproduksi adalah dua populasi/spesies yang terdapat pada daerah yang sama tidak mampu melakukan interhibridasi (perkawinan). Isolasi ekologi merupakan bagian dari isolasi reproduksi. Sedangkan isolasi poliploidi adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang. B. Saran Pada penyajian makalah ini mungkin tidak menampilkan penjelasan secara mendalam. Oleh karena itu,penulis meminta kritik dan saran yang membangun dari pembaca sehingga penulis memperbaki pada penulisan makalah selanjutnya.
DAFTAR PUSTAKA Campbell, Reece dan Mitchell. 2003. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Futuyma, D., 1998, Evolutionary Biology, Third Edition. Stearns, Stephen, Hoekstra, Rolf. 2003. Evolution an introduction. New York:Oxford. Waluyo, L. 2005. EvolusiOrganik. Malang: UMM Press. Widodo,H, Lestari,Umie, Amin, Mohamad. 2003. Evolusi. Program Semi-Qu e IV.JurusanBiologi. Fakultas MIPA. Universitas Negeri Malang. Widodo. 1992. Teori Evolusi Biologis. Malang: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan IKIP Malang Proyek Operasi dan Perawatan Fasilitas.