Dokumen tersebut membahas tentang evolusi populasi, yang mencakup variasi genetik dan bahan dasar seleksi alam seperti variasi genetik, mutasi, rekombinasi, dan polimorfisme yang menyumbang pada terjadinya evolusi populasi."

1. No Kode: DAR2/PROFESIONAL/190/4/2019
PENDALAMAN MATERI BIOLOGI
MODUL 4
PEWARISAN SIFAT DAN EVOLUSI
KEGIATAN BELAJAR 4
EVOLUSI POPULASI
Dr. Fauziyah Harahap, M.Si
Dra. Cicik Suriani, M.Si
Dr. Martina Restuati, M.Si
Eko Prasetya, M.Sc
Drs. Puji Prastowo, M.Si
Ahmad Shafwan S. Pulungan, S.Pd., M.Si
Nanda Pratiwi, M.Pd
Wasis Wuyung Wisnu Brata, M.Pd
KEMENTERIAN PENDIDIDKAN DAN KEBUDAYAAN
2019

3. DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL
DAFTAR ISI i
1. PENDAHULUAN 1
1.1.Deskripsi Singkat 1
1.2.Relevansi 1
1.3.Panduan Belajar 1
2. INTI 2
2.1. Capaian Pembelajaran 2
2.2. Uraian Materi 3
i

5. 1
1. PENDAHULUAN
1.1. Deskripsi Singkat
Variasi didalam Populasi merupakan salah satu penyebab terjadinya evolusi
populasi. Karakter yang bervariasi dalam suatu populasi seperti karakter yang
ditentukan oleh satu lokus gen dengan alel yang berbeda akan menghasilkan
fenotipe yang berbeda. Variasi kuantitatif yang diwariskan biasanya dihasilkan dari
pengaruh dua gen atau lebih pada satu fenotipe. Variasi diantara Populasi juga
penyumbang munculnya evolusi populasi, seperti spesies yang mengalami variasi
geografik, yaitu perbedaan komposisi genetik untuk populasi yang terpisah.
Misalnya spesies tikus rumah (Mus musculus) yang terpisahkan oleh pegunungan,
mereka mempunyai karyotipe yang berbeda.
1.2. Relevansi
Pemahaman dan penguasaan materi “Evolusi Populasi” akan sangat
membantu peserta PPG untuk mempelajari dan memahami materi pada kegiatan
belajar berikutnya pada modul ini, terutama pada perhitungan dengan Hukum
Hardy Weiberg. Pemahaman yang mendalam tentang variasi didalam populasi,
variasi diantara populasi, mutasi dalam populasi, rekombinasi akan memudahkan
peserta PPG dalam memahami evolusi populasi dan menterjemahkannya dalam
perhitungan Hardy Weinberg, sehingga pemahaman yang tepat tentang Evolusi
Populasi akan sangat membantu untuk penyelesaian permasalahan dan soal yang
berkaitan dengan evolusi populasi.
1.3. Panduan Belajar
Kegiatan belajar ini menjelaskan tentang Evolusi Populasi. Setiap
mempelajari satu kegiatan belajar, anda harus mulai dari memahami capaian dan
sub capaian pembelajarannya, menguasai pengetahuan pendukung (Uraian Materi),
mengerjakan tugas-tugas, dan mengerjakan soal latihan. Pada uraian materi
dilengkapi dengan contoh dan ilustrasi untuk membantu anda memahami materi
kegiatan belajar ini. Pada akhir kegiatan pembelajaran dilengkapi rangkuman
materi pembelajaran. Untuk meningkatkan pemahaman anda dalam kegiatan

6. 2
belajar ini maka diakhir materi terdapat tugas formatif. Dalam mengerjakan soal
latihan, anda tidak disarankan melihat kunci jawaban soal terlebih dahulu, sebelum
anda menyelesaikan soal latihan.
Apabila anda mengalami kesulitan dalam melaksanakan tugas ini,
konsultasikan dengan instruktur. Setelah anda merasa benar-benar menguasai
seluruh kegiatan belajar dalam modul ini, mintalah evaluasi dari instruktur. Diakhir
Kegiatan IV ini terdapat juga Tugas dan Test Sumatif yang melingkupi KB I sampai
IV.
2. INTI
2.1. Capaian Pembelajaran:
Menguasai materi esensial Mata Pelajaran Biologi SMA termasuk advance material
materi bidang studi biologi yang mencakup:
1) Keragaman dan keseragaman dalam makhluk hidup
2) Struktur dan Fungsi dalam makhluk hidup
3) Pertumbuhan, perkembangan dan diferensiasi
4) Interaksi dan interdependensi
5) Energi, materi dan organisasi kehidupan
6) Prinsip emeliharaan keseimbangan yang dinamis
7) Pewarisan sifat dan Evolusi
Termasuk advance materials yang dapat menjelaskan aspek ‘apa’ (konten),
‘mengapa’ (filosofi) dan ‘bagaimana’ (penerapan dalam kehidupan keseharian)
dalam kerangka biologi sebagai inkuiri.
Sub Capaian Pembelajaran dalam kegiatan belajar ini adalah: Mampu
menganalisis Konsep dan Prinsip-Prinsip Esensial Pewarisan Sifat Genetis dan
Evolusi, terutama yang berkaitan dengan Evolusi Populasi yaitu: 1) Variasi Genetik
dan Bahan Dasar Seleksi Alam (Variasi Genetik, Mutasi dan Rekombinasi, Diploidi
dan Polimorfisme), 2) Genetika Evolusi (Sintesis Evolusioner, Struktur Genetik
Suatu Populasi, Hukum Hardy-Weinberg, 3) Gene Pool (Hanyutan Genetik, Aliran
Gen), 4) Mikro Evolusi (Definisi Mikro Evolusi, Penyebab Mikro Evolusi).

7. 3
2.2. Uraian Materi
2.2.1. Variasi Genetik dan Bahan Dasar Seleksi Alam
2.2.1.1. Variasi Genetik
Dalam suatu populasi, senantiasa terdapat variasi di antara individu-
individunya. Hal ini menunjukkan adanya perubahan genetis. Mutasi dapat
meningkatkan frekuensi alel pada individu di dalam populasi. Dengan demikian,
setiap populasi dapat mengembangkan variasi-variasi yang ada di dalam
populasinya. Contoh variasi ini terlihat pada ayam yang memiliki jengger berbeda-
beda (Gambar 1.1).
Gambar 1. Variasi pada jengger ayam
Apakah hubungan atau kaitan antara variasi, evolusi, dan mutasi? Variasi
timbul akibat mutasi, baik mutasi gen maupun mutasi kromosom. Terjadinya
mutasi gen menyebabkan terbentuknya alel baru. Alel baru ini merupakan sumber
terbentuknya variasi. Variasi dalam suatu populasi merupakan bahan mentah (raw
materials) terjadinya evolusi. Berdasarkan pengetahuan terbaru terdapat dua
penyebab terjadinya variasi genetis, yakni mutasi gen dan rekombinasi gen dalam
keturunan. Perubahan frekuensi gen dapat terjadi dalam waktu seketika.
Bagaimanakah hal ini bisa terjadi? Dalam ilmu genetika, dikenal adanya peristiwa
mutasi dan rekombinasi. Kedua peristiwa tersebut memungkinkan terjadinya
variasi genetik dalam suatu populasi.

8. 4
2.2.1.2. Mutasi dan Rekombinasi
Masih ingatkah kalian tentang mutasi? Mutasi dapat terjadi pada gen
(mutasi gen) dan juga dapat terjadi pada kromosom (mutasi kromosom). Individu
hasil mutasi memiliki genotip yang berbeda dengan induknya sehingga
menyebabkan perubahan pada pool gen. Kecepatan mutasi dapat diukur dengan
membandingkan jumlah gen yang mengalami mutasi dengan jumlah gamet.
Kecepatan mutasi relatif lambat disebabkan karena DNA sifatnya tidak mudah
berubah. Angka kecepatan mutasi pada umumnya sebesar 1 gen: 100.000 gen.
Meskipun angka kecepatan mutasi relatif rendah, namun tetap saja
menyebabkan terjadinya variasi yang akan mempengaruhi pool gen. Hal ini
dikarenakan:
1. Setiap kromosom mengandung ribuan gen
2. Setiap individu mampu menghasilkan ribuan gamet dalam satu generasi
3. Banyaknya jumlah individu dalam setiap generasi.
Mutasi ada yang bersifat menguntungkan dan merugikan. Mutasi yang
menguntungkan akan menghasilkan keturunan yang adaptif, sedangkan mutasi
yang merugikan merupakan mutasi letal dan akan menghasilkan keturunan yang
kurang adaptif. Mutasi letal biasanya terjadi pada individu homozigot resesif.
Contoh mutasi gen terjadi pada lalat buah (Drosophilla melanogaster), yakni
ditemukannya seekor lalat jantan yang bermata putih diantara anggota populasi
yang kesemuanya bermata merah.
Munculnya gen yang menyebabkan warna mata putih ini kemudian dikenal
sebagai mutasi gen. Pada pengamatan selanjutnya ditemukan 5.000 ekor lalat mutan
(mata putih) diantara 20 juta ekor lalat yang diamati.
Hal ini menunjukkan bahwa munculnya gen baru tersebut diwariskan
kepada keturunannya. Contoh mutasi gen tersebut menggambarkan terjadinya
perubahan populasi organisme yang merupakan bagian dari proses evolusi. Selain
mutasi gen, terdapat pula peristiwa mutasi kromosom yang perubahannya lebih
mencolok dibandingkan mutasi gen. Pada mutasi kromosom perubahan dapat
berupa perubahan jumlah kromosom ataupun struktur kromosom.

9. 5
Masih ingatkah kalian contoh-contoh abnormalitas fenotip yang disebabkan
karena terjadinya mutasi kromosom? Salah satu contohnya adalah seseorang
penderita Cri-du-Chat yang kromosomnya mengalami delesi pada lengan pendek
dari autosom no. 5. Penderita ini memiliki suara tangisan mirip bunyi kucing, muka
lebar, kedua mata letaknya berjauhan dan mempunyai lipatan seperti pada Gambar
1.2 berikut.
Gambar 2. Sindrom Cri-Du-Chat
Untuk mengetahui angka laju mutasi, dapat dicontohkan dengan
perhitungan seperti berikut:
“Jumlah populasi spesies 300.000. Jumlah generasi spesies itu sebesar 6000,
sedangkan angka laju mutasi per gen 1 : 100 000. Jumlah gen yang mampu
bermutasi dalam individu 1000. Perbandingan mutasi yang menguntungkan dan
merugikan 1 : 1000.”
Berapakah mutasi gen yang menguntungkan selama spesies itu ada?
Jawab:

10. 6
Rekombinasi gen merupakan mekanisme yang sangat penting dalam proses
evolusi. Proses rekombinasi gen terjadi melalui reproduksi seksual. Reproduksi
yang terjadi secara seksual akan menghasilkan variabilitas genetik karena
terjadinya rekombinasi dari kedua gamet induknya. Mutasi gen tunggal tidak selalu
menimbulkan perubahan genotip yang berarti, berbeda halnya jika mutasi didukung
dengan rekombinasi. Rekombinasi meliputi hal-hal sebagai berikut: a.
Pembentukan individu heterozigot, b. Percampuran secara acak pada kromosom
dari dua parental, c. Terjadinya pindah silang (crossing over).
2.2.1.3. Diploidi dan Polimorfisme
Diploidi dan polimorfisme seimbang akan mempertahankan variasi. Sifat
diploid pada hampir sebagian besar organisme eukariota menyembunyikan
banyak variasi dari seleksi dalam pembentukan alel resesif pada individu
heterozigot. Alel resesif yang kurang menguntungkan dibandingkan dengan
pasangannya yang dominan, atau bahkan membahayakan pada lingkungan saat
ini, dapat bertahan dalam suatu populasi
melalui perbanyakannya oleh individu heterozigot, sehingga yang terlihat adalah
tampilan gen dominannya saja, sementara ada alel resesif yang tersembunyi yang

11. 7
pada saat tertentu (dalam keaadaan homozygot resesif) akan menyumbangkan
fenotif berbeda dari individu dominan maupun heterozygot. Kondisi diploid
merupakan salah satu yang menyumbangkan variasi baru didalam populasi.
Variasi yang tersembunyi ini terbuka terhadap seleksi hanya ketika
kedua induknya membawa alel resesif yang sama dan menggabungkan dua
gen/ alel/salinan itu dalam satu zigot. Hal ini jarang sekali terjadi jika frekuensi alel
resesif adalah 0,01 dan frekuensi alel dominan adalah 0,99, maka 99% dari salinan
alel resesif itu dilindungi dari seleksi dalam bentuk heterozigot, dan hanya 1% alel
resesif itu yang berada dalam bentuk homozigot. Semakin jarang alel resesif itu,
maka semakin besar pula derajat perlindungannya. Perlindungan heterozigot
akan mempertahankan suatu kumpulan besar alel yang mungkin tidak sesuai
dengan keadaan saat ini namun dapat memberikan keutungan baru ketika
lingkungan berubah.
Polimorfisme seimbang. Seleksi dapat mempertahankan variasi pada
beberapa lokus gen. Polimorfisme adalah terjadinya dua atau
lebih morf atau bentuk yang berbeda, juga disebut sebagai fenotipe alternatif
dalam populasi suatu spesies. Untuk digolongkan seperti itu, morf harus menempati
habitat yang sama pada waktu yang sama dan termasuk dalam populasi yang
heterogen (satu dengan kawin acak). Sederhananya, polimorfisme adalah ketika
ada dua atau lebih kemungkinan sifat pada suatu gen. Misalnya, ada lebih dari satu
sifat yang mungkin dalam hal pewarnaan kulit jaguar; mereka dapat memiliki warna
morf terang atau morf gelap. Karena memiliki lebih dari satu variasi yang mungkin
untuk gen ini, itu disebut 'polimorfisme'. Namun, jika jaguar hanya memiliki satu
sifat yang mungkin untuk gen itu, itu akan disebut "monomorphic". Misalnya, jika
hanya ada satu warna kulit yang mungkin dimiliki oleh jaguar, itu akan disebut
monomorfik.
Menurut teori evolusi, polimorfisme dihasilkan dari proses evolusi, seperti
halnya setiap aspek suatu spesies. Itu diwariskan dan dimodifikasi oleh seleksi
alam. Dalam polimorfisme, susunan genetik seseorang memungkinkan untuk morf
yang berbeda. Polimorfisme seimbang mengacu pada pemeliharaan berbagai
fenotipe dalam populasi.

12. 8
2.2.2. Genetika Evolusi
2.2.2.1. Sintesis Evolusioner
Evolusioner modern merupakan perpaduan gagasan berbagai bidang
keahilian biologi yang menjelaskan evolusi secara logis. Sintesis modern umumnya
diterima luas oleh kebanyakan ahli biologi. Sintesis modern dikembangkan selama
satu dasawarsa (1936–1947) dan perkembangan genetika populasi (1918–1932)
merupakan gaya dorong lahirnya sintesis modern. Sintesis modern menunjukkan
bahwa genetika Mendel konsisten dengan seleksi alam dan evolusi gradual.
Julian Huxley menciptakan istilah ini ketika ia menulis bukunya Evolution:
The Modern Synthesis (1942). Tokoh sintesis modern lainnya meliputi R. A.
Fisher, Theodosius Dobzhansky, J.B.S. Haldane, Sewall Wright, E.B. Ford, Ernst
Mayr, Bernhard Rensch, Sergei Chetverikov, George Gaylord Simpson, dan G.
Ledyard Stebbins.
Sintesis modern memecahkan permasalahan dan ketidakjelasan yang
disebabkan oleh spesialisasi bidang biologi, di mana terdapat komunikasi yang
buruk antar ahli bilogi pada awal abad ke-21. Penemuan para ahli genetika pada
awalnya sulit untuk dimasukkan ke dalam kerangka evolusi gradual dan mekanisme
seleksi alam. Sintesis modern menggabungkan kedua ilmu tersebut, manakala
memberikan bukti bahwa kajian populasi pada lapangan sangatlah krusial terhadap
teori evolusioner. Sintesis modern menyatukan gagasan-gagasan berbagai cabang
biologi yang telah lama terpisah, utamanya genetika, sitologi, sistematika, botani,
morfologi, ekologi, dan paleontologi. Sintesis evolusioner modern juga dirujuk
sebagai sintesis baru, sintesis modern, dan sintesis evolusioner.
2.2.2.2. Struktur Genetik Suatu Populasi
Struktur genetik mengacu pada pola tertentu, dalam susunan genetik individu
dalam suatu populasi. Struktur genetik memungkinkan informasi tentang seorang individu
untuk disimpulkan dari anggota lain dari populasi yang sama.
Dalam istilah sederhana, semua populasi memiliki struktur genetik, karena
semua populasi dapat dicirikan dengan frekuensi genotipe atau alelnya. Contoh,

13. 9
jika hanya 1% dari sampel ngengat besar yang diambil dari satu populasi saja yang
melihat sayap, maka aman untuk mengasumsikan bahwa individu yang tidak
dikenal tidak mungkin melihat sayap.
Contoh yang lebih rumit muncul dalam rumpun padat tanaman, di mana
tanaman cenderung diserbuki oleh tetangga dekat, dan biji cenderung jatuh
dan berkecambah di dekat tanaman ibu. Dalam skenario seperti itu, tanaman
cenderung lebih dekat hubungannya dengan tanaman terdekat daripada tanaman
jauh; dan mereka lebih cenderung berkembang biak dengan tanaman di dekatnya
daripada dengan tanaman di kejauhan.
Dengan demikian siklus inbreeding dibuat yang melanggengkan pola
tanaman yang terkait erat dengan tetangga dekat. Ini adalah bentuk struktur genetik
karena seseorang dapat menyimpulkan banyak tentang susunan genetik setiap
tanaman hanya dengan mempelajari tanaman di lingkungan terdekat mereka.
Dari sudut pandang genetika, evolusi ialah perubahan pada frekuensi
alel dalam populasi yang saling berbagi lungkang gen (gene pool) dari generasi
yang satu ke generasi yang lain. Sebuah populasi merupakan kelompok individu
terlokalisasi yang merupakan spesies yang sama.
Gambar 3. Evolusi merupakan perubahan frekwensi gen pada populasi,
Sumer: wikipedia.org

14. 10
p² + 2pq + q² = 1
2.2.2.3. Hukum Hardy-Weinberg
Definisi evolusi dipelajari secara terpisah pada saat bersamaan yaitu pada
awal abad 20 oleh Godfrey Hardy, seorang ahli matematika Inggris, dan Wilhelm
Weinberg, seorang ahli fisika Jerman. Melalui permodelan matematika yang
berdasarkan pada probabilitas, mereka menyimpulkan bahwa frekuensi kolam gen
(gene pool) bisa stabil, tetapi evolusi dapat saja muncul pada semua populasi kapan
saja. Ahli-ahli genetik lain yang mengikuti mereka mendapatkan pengertian bahwa
evolusi tidak akan terjadi dalam populasi yang memiliki syarat-syarat sebagai
berikut.
a. Tidak ada mutasi.
b. Tidak ada seleksi alam.
c. Ukuran populasi sangat besar.
d. Semua anggota populasi dapat berkembang biak.
e. Semua anggota populasi dapat kawin secara acak.
f. Semua anggota populasi menghasilkan keturunan dalam jumlah yang sama.
g. Tidak ada migrasi keluar atau masuk dari dan ke populasi.
Dengan kata lain, jika tidak ada mekanisme ini pada populasi, evolusi tidak
akan terjadi dan frekuensi kolam gen akan tetap. Bagaimanapun, ketujuh syarat-
syarat tersebut sangat sulit untuk dipenuhi sehingga dalam dunia nyata evolusi tetap
terjadi. Hardy dan Weinberg menemukan suatu rumus sederhana yang dapat
digunakan untuk menemukan probabilitas frekuensi genotipe pada suatu populasi
dan untuk mengetahui perubahan yang terjadi dari satu generasi ke generasi
lainnya. Rumus tersebut dikenal sebagai persamaan kesetimbangan Hardy-
Weinberg.
Dimana,
p : frekuensi alel homozigot dominan
q : frekuensi alel hozigot resesif
pq : frekuensi alel heterozigot

15. 11
Hukum Hardy-Weinberg memungkinkan kita untuk memprediksinya.
Karena p = 1 – q dan q diketahui maka akan mudah didapatkan nilai p. Sangat
penting untuk mengingat fakta bahwa frekuensi kolam gen stabil secara alami.
Mereka tidak mengubah dirinya sendiri.
Dengan menyampingkan fakta bahwa evolusi merupakan hal yang umum
terjadi dalam populasi alami, frekuensi alel akan tetap kecuali ada mekanisme
evolusi seperti mutasi, seleksi alami, dan kawin tidak secara acak. Sebelum Hardy-
Weinberg, dipercaya bahwa alel dominan menghapuskan alel resesif. Teori yang
salah ini dikenal sebagai "genophagy" (artinya pemakan gen).
Berdasarkan teori ini, frekuensi alel dominan selalu bertambah dari waktu
ke waktu. Hardy dan Weinberg berhasil membuktikan bahwa dengan persamaan
mereka, alel dominan bisa saja berkurang frekuensinya dengan mudah. Perhatikan
contoh perhitungan berikut ini yang menerapkan hukum Hardy-Weinberg.
Penerapan hukum Hardy-Weinberg untuk menghitung frekuensi gen dalam
populasi sebagai berikut:
1. Dalam suatu populasi terdapat kelompok perasa pahit kertas PTC (phenil
thiocarbamide) sebesar 64%, sedangkan yang lainnya bukan perasa PTC.
Bukan perasa PTC dikendalikan oleh gen t dan perasa PTC dikendalikan oleh
gen T. Tentukan frekuensi gen dan genotip populasi orang PTC dan non PTC.
Jawab:
Jumlah PTC dan non-PTC = 100%
orang PTC (genotip TT atau Tt) = 64%
Frekuensi orang tidak perasa PTC (bergenotip tt = q2) = 100% – 64% = 36%
q2 = 36% = 0,36
maka frekuensi gen t = q = 0,36 = 0,6
T + t = 1, maka
frekuensi T = 1 – 0,6 = 0,4

16. 12
frekuensi T : t = 0,4 : 0,6
frekuensi gentotip TT : Tt : tt
= (T + t) (T + t)
= (0,4 T + 0,6 t) (0,4 T + 0,6 t)
= 0,16 TT + 2(0,24 Tt) + 0,36 tt
= 0,16 TT + 0,48 Tt + 0,36 tt
Jadi, frekuensi genotip TT : Tt : tt = 16 : 48 : 36 = 4 : 12 : 9
Untuk mencari frekuensi gen, coba kamu cari dahulu frekuensi individu yang
bergenotip homozigot resesif, sebab genotif dominan bisa bergenotip TT atau Tt.
2. Diketahui frekuensi orang albino pada suatu masyarakat adalah 25 di antara
10.000 orang. Berapa persentase orang pembawa sifat albino yang heterozigot?
Jawab:
Orang albino aa (q2)
q2 = 25/10.000 = 0,0025
q = 0,0025
= 0,05
p + q = 1
p + 0,05 = 1
p = 1 – 0,05 = 0,95
Orang pembawa sifat albino dinotasikan dengan 2 pq
= 2 (0,95 × 0,05)
= 0,0475
= 0,0475 × 100%
= 4,75%

17. 13
2.2.3. Gene Pool
2.2.3.1. Hanyutan Genetik (Genetic drift)
Hanyutan genetik, ingsut genetik, penyimpangan genetik, atau rambang
genetik dalam genetika populasi, merupakan akumulasi kejadian acak yang
menggeser tampilan lungkang gen (gene pool) secara perlahan dari keadaan
setimbang, namun semakin membesar seiring berjalannya waktu. Sebenarnya,
istilah “genetik” kurang tepat dan yang lebih baik adalah “alel“, karena yang
sebenarnya terjadi adalah proses perubahan frekuensi alel suatu populasi karena
yang berubah adalah frekuensi dari alel-alel yang ada di dalam populasi yang
bersangkutan.
Hanyutan genetik berbeda dari seleksi alam. Yang terakhir ini merupakan
proses tak acak yang memiliki kecenderungan membuat alel menjadi lebih atau
kurang tersebar pada sebuah populasi dikarenakan efek alel pada kemampuan
individu beradaptasi dan reproduksi.
Genetic drift adalah lepasnya frekuensi alela secara kebetulan. Peristiwaini
sangat berarti pada populasi yang sangat kecil. Kenyataannya 1 dari 2 alela
mempunyai peluang untuk lepas adalah kira-kira 0, 8%. Hilangnya gen selalu
mempengaruhi frekuensi alela pada beberapa tingkat tetapi pengaruh tersebut
menurun pada populasi yang berukuran besar. Karena itu dalam populasi kecil,
kurang dari 100 individu hilangnya gen masih cukup kuat pengaruhnya terhadap
frekuensi alela, meskipun ada agenesia evolutif lain yang berperanan pada saat itu
juga terhadap perubahan frekuensi alela dalam arah yang berbeda.
2.2.3.2. Aliran Gen (Gene flow)
Aliran gen atau gene flow merupakan pertukaran gen antar populasi, yang
biasanya merupakan spesies yang sama. Contoh aliran gen dalam sebuah spesies
meliputi migrasi dan perkembangbiakan organisme atau pertukaran serbuk sari.
Transfer gen antar spesies meliputi pembentukan organisme hibrid dan transfer gen
horizontal.
Migrasi ke dalam atau ke luar populasi dapat mengubah frekuensi alel, serta
menambah variasi genetika ke dalam suatu populasi. Imigrasi dapat menambah

18. 14
bahan genetika baru ke lungkang gen yang telah ada pada suatu populasi.
Sebaliknya, emigrasi dapat menghilangkan bahan genetika. Karena pemisahan
reproduksi antara dua populasi yang berdivergen diperlukan agar terjadi spesiasi,
aliran gen dapat memperlambat proses ini dengan menyebarkan genetika yang
berbeda antar populasi.
Aliran gen dihalangi oleh barisan gunung, samudera, dan padang pasir.
Bahkan bangunan manusia seperti Tembok Raksasa Cina dapat menghalangi aliran
gen tanaman.
Dalam biologi, deme , dalam arti sempit, adalah sekelompok individu yang
termasuk dalam kelompok taksonomi yang sama. Namun, ketika ahli biologi, dan
terutama ahli zoologi, menggunakan istilah 'deme' mereka biasanya menyebutnya
sebagai definisi gamodeme: kelompok individu lokal (dari takson yang sama) yang
saling kawin satu sama lain dan berbagi kumpulan gen. Definisi deme yang terakhir
hanya berlaku untuk spesies yang bereproduksi secara seksual, sementara yang
pertama lebih netral dan juga mempertimbangkan spesies yang mereproduksi
aseksual , seperti spesies tanaman tertentu.
Di bagian berikut ini, definisi deme yang terakhir (dan paling sering
digunakan) akan digunakan. Dalam perhitungan evolusioner, "deme" sering
merujuk pada subpopulasi terisolasi yang menjadi subjek seleksi sebagai unit
daripada sebagai individu.
Gene flow (alur gen), akibat adanya imigran yang dapat menambah alela
baru kedalam unggun gen suatu “deme”, sehingga dapat merubah frekunsi alela.
Alur gen berarti kisaran imigran mulai dari yang sangat rendah kesangat tinggi
tergantung dari jumlah individu yang datang dan seberapa banyak perbedaan
genetik yang ada pada individu- individu dalam “deme” yang dapat bergabung. Bila
tidak ada perbedaan yang banyak antara “ deme- deme” dalam populasi yang
besar, maka pergerakan individu dalam jumlah yang sangat kecil diantara “ deme-
deme” di pandang cukup kuat dapat menjaga frekuensi alela tetap sama.
Bagaimanapun juga bila informasi genetik sangat berbeda, imigrasi kecil
dapat menghasilkan perubahan frekuensi alela yang sangat besar.
Misalnya hibridisasi, perkawinan dalam (interbreeding) diantara individu-individu

19. 15
yang termasuk dalam spesies yang dianggap berbeda mungkin saja terjadi.
Hibridisasi semacam itu mugkin membawa banyak alela baru kedalam populasi dan
memungkinkan menjadi penyebab dimulainya kecenderungan baru dalam evolusi
penerima.
Banyak spesies yang terdiri dari penduduk lokal yang anggotanya
cenderung untuk berkembang biak di dalam kelompok. Setiap penduduk lokal dapat
mengembangkan gen yang berbeda dari yang lain penduduk lokal. Namun, anggota
dari satu populasi dapat berkembang biak dengan sesekali imigran dari populasi
yang berdekatan dari spesies yang sama. Hal ini dapat memperkenalkan gen baru
atau mengubah frekuensi gen yang ada di warga.
Dalam banyak tanaman dan beberapa binatang, aliran gen dapat terjadi tidak
hanya antara sub-populasi dari spesies yang sama tetapi juga antara yang berbeda
(tapi masih berhubungan) spesies. Jika hibrida kemudian berkembang biak dengan
salah satu jenis orangtua, gen baru masuk ke kolam gen dari populasi induk. Ini
hanyalah aliran gen antara spesies daripada dalam diri mereka.
2.2.4. Mikro Evolusi
2.2.4.1. Definisi Mikro Evolusi
Mikroevolusi adalah peristiwa terjadinya perubahan skala kecil
pada frekuensi alel suatu populasi selama beberapa generasi. 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.
Genetika populasi adalah cabang biologi yang memberikan struktur
matematis kajian proses mikroevolusi. Genetika ekologi berfokus pada peristiwa
mikroevolusi di lingkungan liar. Umumnya evolusi yang terpantau adalah contoh
mikroevolusi, misalnya bakteri yang mendapatkan resistensi antibiotik.
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

20. 16
pada pendekatan yang dilakukan saja. Mikroevolusi bersifat reduksionis,
sedangkan makroevolusi bersifat holistik.
2.2.4.2. Penyebab Mikro Evolusi
Berikut ini adalah beberapa penyebab mikroevolusi yaitu:
• Hanyutan Genetik (Genetic Drift)
Hanyutan genetik adalah perubahan dalam kumpulan gen suatu populasi
kecil akibat kejadian acak. Suatu populasi harus tak terhingga besarnya
sehingga bisa mengabaikan hanyutan genetik sebagai salah satu faktor
penyebab evolusi. Tetapi pada kenyataannya, banyak populasi berukuran
kecil sehingga memungkinkan terjadinya hanyutan genetik.
• Aliran gen (gene flow)
Aliran gen adalah pertukaran genetik akibat migrasi individu yang subur
atau perpindahan gamet antar populasi. Salah satu poin pentingnya, aliran
gen dapat menyamarkan perbedaan antara populasi yang sebelumnya sudah
terbentuk oleh seleksi alam maupun hanyutan genetik.
• Mutasi
Mutasi adalah perubahan dalam DNA suatu organisme. Suatu mutasi baru
yang terjadi pada gamet dapat mengubah kumpulan gen suatu populasi
dengan cara mengganti alelnya.
• Perkawinan yang tidak acak
Pada hewan dan tumbuhan sering kali terjadi perkawinan dengan kerabat
dekatnya, ini biasanya terjadi pada populasi yang tidak tersebar jauh. Setiap
perubahan dalam perilaku kawin asortif atau kawin antar kerabat populasi
akan menggeser frekuensi genotipe yang berlainan. Sehingga, perkawinan
tidak acak dapat menyebabkan populasi berevolusi.
• Seleksi alam
Seleksi alam adalah tingkat kelangsungan hidup dan reproduksi individu
organisme di alam, yang menghasilkan kenaikan jumlah beberapa sifat
tertentu di samping menurunnya jumlah sifat yang lain. Dari semua

21. 17
penyebab mikroevolusi, hanya seleksi alam yang dapat menyesuaikan
populasi dengan lingkungannya, karena seleksi alam meningkatkan dan
mempertahankan genotipe yang menguntungkan.