Teks tersebut merangkum teori-teori asal usul kehidupan dan evolusi, mulai dari teori abiogenesis, biogenesis, cosmozoic, special creation, hingga teori evolusi Darwin. Teori evolusi menjelaskan bahwa semua makhluk hidup berkembang dari bentuk-bentuk yang lebih sederhana melalui proses mutasi dan seleksi alam selama jutaan tahun.
3. Teori ini disebut juga disebut juga dengan
generatio spontanea yang menyatakan makhluk
hidup tercipta dari benda tak hidup yang
berlangsung secara spontan. Dipelopori oleh
Aristoteles, menurutnya tanah yang direndam akan
muncul cacing. Kemudian, dikuatkan oleh Antony
van Leuwenhoek yang mendapati adanya makhluk
renik pada air rendaman jerami. Hasil
penemuannya ditulis dalam catatan ilmiah yang
berjudul “Living in a Drop of Water”,
4. Pendukung teori ini yang lain adalah John Needham.
Ia melakukan percobaan dengan menyimpan air rebusan
daging dalam botol yang ditutup gabus. Setelah beberapa
hari, terdapat mikroorganisme didalamnya. Jean Batiste
van Helmont juga mendukung teori ini, dengan melakukan
percobaan baju kotor yang terkena keringat yang disimpan
di gudang gandum. Setelah beberapa hari akan menjadi
tikus. Van Helmont juga percaya bahwa katak berasal dari
guntur yang turun ke bumi bersamaan dengan air hujan
5. Teori biogenesis menyanggah teori
abiogenesis sejak abad ke-19. Teori ini
menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari
makluk hidup. Teori biogenesis di kemukakan
oleh Francesco Redi, Louis Pasteur dan Lazzaro
Spalanzani yang melakukan percobaan untuk
membuktikan teori abiogenesis tidak benar.
6. Francesco redi melakukan percobaan
menggunakan daging yang di letakkan di tiga
stoples dandiberi perlakuan berbeda. Stoples A
ditutup rapat, stoples B ditutup dengan kain kasa,
dan stoples C dibiarkan terbuka. Hasilnya, pada
stoples A tidak terdapat belatung, stoples B
terdapat belatung diatas kainkasa, dan pada
stoples C terdapat belatung didaging. Dari
percobaan ini disimpulkan bahwa, belatung berasal
dari telur lalat yang hinggap didaging. Tidak
tercipta secara spontan dari daging.
7. Lazzaro Spallanzani melakukan percobaan
menggunakan air sediaan kacang hijau yang disikan
kedalam dua buah labu berbeda. Masing-masing
air sediaan direbus terlebih dahulu. Setelah dingin,
labu pertama dibiarkan terbuka dan labu kedua
ditutup rapat. Setelah beberapa hari, air sediaan
pada labu yang dibiarkan terbuka menjadi keruh.
Pada labu yang tertutup rapat air sediaan masih
tetap jernih. Dari percobaan ini disimpulkan
bahwa, air sediaan yang keruh menunjukan bahwa
terdapat mikroorganisme yang masuk kedalam air
sediaan tersebut, yang terbawa melalu udara.
8. Louis Pasteur menggunakan dua labu leher
angsa. Labu diisi dengan larutan gula dan ragi,
kemudian dipanaskan. Labu pertama dibiarkan
tegak. Labu kedua dimiringkan sedikit sehingga air
sediaan sedikit keluar di ujung pipa, kemudian
ditegakkan kembali. Setelah beberapa hari, air
pada labu yang dibiarkan tegak tetap jernih. Air
pada labu yang semula diletakkan dengan posisi
miring berubah menjadi keruh. Hal ini
menunjukkan bahwa mikroorganisme masuk pada
saat labu dimiringkan.
9. Teori cosmozoic menyatakan bahwa asal mula
semua makhluk hidup bumi berasal dari spora
kehidupan yang berasal dari luar angkasa. Spora
kehidupan tidak dapat bertahan hidup di ruang
angkasa, sehingga pada akhirna spora kehidupan itu
pindah ke bumi. Akan tetapi teori ini disanggah oleh
para ilmuwan yang menyatakan bahwa spora
kehidupan tersebut saat mencapai bumi tidak akan
bertahan hidup akibat pergeseran diangkasa atau
dengan lapisan ozon bumi.
10. Teori ini diperoleh tidak berdasarkan
eksperimen. Teori ini beranggapan bahwa
makhluk hidup diciptakan oleh Tuhan seperti
apa adanya. Dalam teori ini tidak disinggung
mengenai asal-usul materi kehidupan
11. Bermilyar tahun lalu bintang-bintang di
angkasa dalam keadaan tidak stabil sehingga
meledak. Debu dan gas hasil ledakannya
kemudian membentuk nebula. Nebula memadat
lalu meledak dengan dentuman besar (big
bang). Hasil dari ledakan tersebut adalah
bintang dan planet baru termasuk bumi.
12. Hipotesis Oparin dan Haidane :
H2O (air)
CH4 (metana)
NH3 (amonia)
H2 (hidrogen)
Molekul organik
pembentuk sel hidup
Ultraviolet, halilintar,
sinarkosmis
13. Hipotesis Miller dan Urey :
H2O
CH4
NH3
H2
Formaldehid
Asam Format
Hidrogen
Sianida
Asam Asetan
Glisin
Asam Laktat
Alanin
Sarkosin
Urea
Asam Aspartat
Loncatan listrik
14. Senyawa kompleks semacam alkohol dan
asam amino bereaksi membentuk senyawa yang
lebih kompleks (asam organik, purin, dan
pirimidin). Senyawa sederhana tersebut
berlimpah, sehingga membentuk primodial
soup. Setelah itu, materi genetik pertama dan
enzim pertama terbentuk, yang
kemungkinannya berupa RNA
15. RNA bereplikasi dengan bantuan molekuln
RNA yang berfungsi sebagai katalis. Selanjutnya,
terjadi kerja sama antar molekul yang
menyebabkan terjadinya translasi dari gen RNA
sederhana menjadi polipeptida. Kumpulan
molekul tersebut akan terkumpul ke dalam
bulatan membran mikroskopis dari fospolipid.
Bentuk kumpulan tersebut dikenal dengan
Protobion.
16. Secara bertahap Protobion digantkan
organisme yang dapat membuat molekul
angdibutuhkannya sendiri (autotrof) dengan
bantuan sinar matahari (kemoautotrof) atau
molekul berenergi tinggi dari lingkungan
(kemoautotrof). Autotrof memicu munculnya
makhluk hidup yang dapat memanfaatkan
produknya yang biasanya berupa Oksigen (O2)
17. Tahapan Evolusi Biologi :
Sel Hewan
Sel
Tumbuhan
(autotrof)
Protobion
Membentuk
O2
Polimer
Primodial
Soup
Asam
Amino(monomer)
18. Organisme eukariotik diduga muncul sekitar
1,5 milyar tahun yang lalu. Organisme eukariotik
diduga berasal dari organisme prokariotik yang
melakukan evolusi, karena dalam sel prokariotik
terdapat DNA. DNA merupakan materi genetik yang
menentukan sifat organisme sehingga perlu
dilindungi. Membran sel mengalami pelekukan ke
dalam sehingga mengelilingi DNA. Membran bagian
dalam bersatu membentuk membran nukleus
dalam. Sedangkan, bagian luar menjadi membran
nukleus luar. Jadi membran yang mengelilingi DNA
merupakan membran rangkap.
19. H2O, CH2, H2, NH3 Monomer organik
ProtenoidProtobion
Protosel
(sel purba)
Sel prokariotik
purba
Sel eukariotik purba
Alur kemunculan sel eukariotik
22. J.B de Lanmarck
Menurut Lamarck, nenek moyang jerapah
sebenarnya berleher pendek. Jerapah yang
berleher pendek menjulurkan lehernya untuk
mencapai makanannya pada daun-daun cabang
pohon yang tinggi. Oleh karena itu, leher
jerapah menjadi panjang. Sifat leher jerapah
yang panjang tersebut akan diwariskan pada
keturunannya. Dengan demikian, semua jerapah
berleher panjang
23.
24. Thomas Robert Malthus
Menyatakan bahwa pertambahan jumlah
penduduk naik seperti deret ukur, sedangkan
bahan makanan yang tersedia, naik seperti nilai
hitung.
25. Alfred Russel Wallace
Memiliki pendapat yang sama dengan
Charles Darwin, bahwa spesies yang ada
sekarang, berasal dari spesies masa silam yang
mampu bertahan hidup.
26. August Weismann
Ilmuan ini melengkapi teori evolusi Darwin
dengan teori genetika modern. Menurutnya,
evolusi adalah masalah genetika, yakni soal
keturunan bagaimana mewariskan gen-gen
melalui sel kelamin.
27. Charles Darwin
Teori Darwin tentang evolusi didasarkan
pada pokok-pokok pikiran sebagai berikut:
— Tidak ada dua individu yang sama.
— Setiap makhluk hidup punya kemampuan
untuk berkembang biak.
— Untuk berkembang biak perlu makanan dan
ruang yang cukup.
— Bertambahnya makhluk hidup tidak berjalan
terus menerus.
29. Adanya variasi makhluk hidup terbukti tidak
ada dua individu di dunia yang mempunyai
sifat/ciri yang sama, hal ini menunjukkan adanya
variasi. Bila varian tersebut hidup pada
lingkungan yang berbeda maka akan
menghasilkan keturunan yang berbeda.
30. Fosil biasanya ditemukan secara kebetulan dan
jarang sekali ditemukan fosil dalam keadaan utuh.
Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan jarang
ditemukannya fosil dalam keadaan utuh, yaitu:
Pengaruh angin, aliran air, dan bakteri pembusuk;
Terdapat beberapa organisme atau bagiannya yang
tidak dapat membatu;
Terjadi lipatan batuan bumi akibat gempa bumi,
tanah longsor, dan letusan gunung berapi;
Hewan-hewan pemakan bangkai yang sering
membawa bagian tubuh bangkai ke tempat lain.
31. Berbagai makhluk hidup memiliki organ
tubuh yang bentuk dasarnya sama, namun
fungsinya berbeda. Hal ini disebut Homologi.
Tangan manusia : untuk memegang
Kaki kucing : untuk berjalan
Sirip paus : untuk berenang
Sayap kelelawar :untuk terbang
32. Pada tubuh makhluk hidup terdapat organ-
organ yang fungsinya sama, namun asal mulanya
berbeda. Hal ini disebut Analogi.
33. Jika persamaan bentuk embrio banyak :
- Hubungan kekerabatannya dekat
- Tingkat taksonomi rendah
Jika persamaan bentuk embrio sedikit :
- Hubungan kekerabatannya jauh
- Tingkat taksonomi tinggi
35. Beberapa alat tubuh yang tersisa pada manusia
menurut R. Weidersheim :
1) Umbai cacing
2) Selaput mata pada sudut mata sebelah dalam
3) Otot penggerak telinga
4) Tulang ekor
5) Gigi taring runcing
6) Rambut pada dada
7) Buah dada pada laki-laki
36. Pada ular piton, ditemukan benjolan kuku
yang merupakansisa kaki belakangnya. Pada
burung kiwi terdapat sisa bagunan sayap. Pada
paus selama masa embrio mempunyai gigi pda
rahang dan mereduksi setelah lahir
37. Kekerabatan antara berbagai jenis dapat
diuji secara biokimia. Apabila kandungan zat
dalam dua tubuh makhluk hidup yang sama,
maka hubungan kekerabatannya dekat. Salah
satu percobaan untuk mengujinya yaitu uji
presipitin. Dalam uji presipitin dihasilkan
presipitin/endapan akibat reaksi antara antigen
dan antibodi dalam tubu h makhluk hidup.
Banyak sedikitnya endapan digunakan untuk
menentukan hubungan kekerabatan.
39. Seleksi Alam
Seleksi alam menyatakan bahwa makhluk
hidup yang lebih mampu menyesuaikan diri
(beradaptasi dengan kondisi alam habitatnya
akan mendominasi dengan memiliki keturunan
yang mampu bertahan hidup. Sebaliknya,
makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi
akan punah
40. Mutasi Gen
Peristiwa mutasi gen dapat tidak
menyebabkan perubahan pembentukan asam
amino sehingga tidak menimbulkan efek yang
berarti. Namun, jika mutasi gen menyebabkan
perubahan pembentukan asam amino maka
fungsi gen tersebut juga berubah. Perubahan
fungsi ini dapat diamati melalui kelainankelainan
yang terjadi pada individu yang mengalami
mutasi.
41. Bagaimana peristiwa mutasi dapat
menyebabkan terjadinya evolusi?
Setiap sel makhluk hidup dapat mengalami
mutasi setiap saat, tetapi tidak semua mutasi dapat
diwariskan pada keturunannya. Mutasi yang terjadi
pada sel soma (sel tubuh) tidak akan diwariskan.
Setelah individu yang mengalami mutasi meninggal
maka mutasi yang terjadi juga akan menghilang
bersamanya.
42. Sementara itu, mutasi yang terjadi pada sel-sel
kelamin akan diwariskan pada keturunannya.
Adanya bahan-bahan mutagen dalam gonad dapat
menyebabkan terjadinya mutasi pada sel kelamin
jantan (sperma) dan sel kelamin betina (ovum).
Dengan demikian, gen yang bermutasi akan selalu
ada dalam setiap sel keturunan.
43. Frekuensi Gen dalam Populasi
Frekuensi gen adalah frekuensi kehadiran
suatu gen pada suatu populasi dalam
hubungannya dengan frekuensi semua alelnya.
Dalam genetika, populasi berarti kelompok
organisme yang dapat saling kawin dan
menghasilkan keturunan yang fertil.
44. Secara matematis hukum Hardy-Weinberg
dirumuskan sebagai berikut.
- (p + q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1
Sebagai contoh alela gen A dan a, maka menurut
persamaan di atas:
- p2 = frekuensi individu homozigot AA
- 2pq = frekuensi individu heterozigot Aa
- q2 = frekuensi individu homozigot aa
45. Dalam sebuah desa terdapat populasi 100
orang, 84% penduduk lidahnya dapat
menggulung dan 16% lidahnya tidak dapat
menggulung. Tentukan berapa jumlah penduduk
yang heterozigot dan homozigot jika genotip
penduduk yang lidahnya dapat menggulung Rr
atau RR dan lidah yang tidak dapat menggulung
bergenotip rr.
46. RR = p2, Rr = 2pq, dan rr = q2
Frekuensi gen r
Rumus: p2 + 2pq + q2 = 1
- r2 = q2 = 16% = 0,16
- p + q = 1 p = 1 – 0,4 = 0,6 => p2 = 0,36
- 2pq = 2 × 0,6 × 0,4 = 0,48
Jadi, perbandingan antara genotip dominan
homozigot (RR), heterozigot (Rr), dan resesif homozigot
(rr) adalah 36 : 48 : 16. Sedangkan frekuensi gen R = 0,6
dan gen r = 0,4.
47. Spesiasi
Spesiasi adalah proses terbentuknya
spesies yang baru dalam suatu populasi melalui
proses Isolasi Reproduksi dan Domestikasi.
a. Isolasi ekologi, isolasi reproduksi yang terjadi
apabila dua spesies simpatrik (dua populasi
yang berlainan yang menghuni tempat yang
sama) dalam suatu daerah masing-masing
menempati habitat yang berlainan.
48. b. Isolasi musim, terjadi apabila dua spesies
simpatrik masing-masing mempunyai masa
permasakan sel reproduksi yang berbeda
c. Isolasi tingkah laku, terjadi apabila dua
species simpatrik mempunyai pola tingkah
laku yang berlainan dalam hal perkawinan.
d. Isolasi mekanik, apabila dua species
simpatrik mempunyai bentuk morfologi alat
reproduksi yang berlainan.
49. e. Isolasi gamet, apabila 2 species simpatrik sel-sel
reproduksi jantannya tidak mempunyai viabilitas
dalam saluran reproduksi betina.
f. Terbentuknya bastar mandul, apabila dua
species simpatrik menghasilkan bastar yang
tidak dapat menghasilkan keturunan.
g. Terbentuknya bastar mati bujang, apabila dua
species simpatrik menghasilkan bastar yang mati
secara premature.Domestikasi, menjadikan
hewan ternak liar dan tanaman liar menjadi
hewan jinak (piaraan) dan tanaman budidaya.