Mekanisme evolusi
Apakah evolusi itu?
Evolusi adalah perkembangan kehidupan di Bumi.
Proses ini dimulai miliaran tahun yang lalu dan masih berlanjut sampai hari ini.
Evolusi menjelaskan bagaimana keragaman kehidupan akan terus berkembang.
Evolusi memperlihatkan bagaimana Protozoa primitif bisa menjadi jutaan spesies yang berbeda seperti yang kita lihat sekarang.
Evolusi, adalah jawaban terhadap rasa penasaran kita ketika kita melihat perbedaan antara ras anjing Dashund dan Great Dane secara bersamaan.
bagaimana mungkin suatu leluhur, memiliki keturunan yang terlihat begitu sangat berbeda dengan mereka?
Untuk menjawab pertanyaan ini, kita akan berfokus pada kasus hewan saja, tidak termasuk bentuk-bentuk kehidupan lain seperti jamur-jamuran dan tanaman.
Pertanyaan pertama kita adalah: bagaimana bisa suatu hewan bisa berkembang menjadi spesies baru?
Ah, tunggu dulu: apa sih sebenarnya spesies itu?
Spesies adalah himpunan dari hewan di mana mampu menghasilkan keturunan antara satu sama lain,
keturunan-keturunan tersebut juga mampu bereproduksi dan seterusnya.
Untuk dapat memahami jawaban tadi lebih baik lagi, kita perlu memperhatikan hal-hal berikut:
keunikan makhluk hidup, terjamin melalui kelebihan produksi keturunan dan hereditas,
dan kunci utama yang kedua adalah, seleksi.
Mari kita mulai dengan keunikan. Setiap makhluk yang ada adalah unik, dan ini sangat penting untuk evolusi.
Anggota suatu spesies mungkin sangat mirip satu sama lain dalam hal penampakannya;
namun sebenarnya, mereka semua memiliki sifat dan karakteristik yang sedikit berbeda.
Mereka mungkin bisa sedikit lebih besar, gemuk, kuat, atau lebih berani dibandingkan yang lainnya.
Jadi, apa sih penyebab dari perbedaan-perbedaan ini? Mari kita lihat lebih dekat lagi.
Setiap makhluk terdiri dari sel-sel. Sel-sel ini masing-masing memiliki inti sel.
Inti sel berisi kromosom, dan kromosom menyimpan DNA.
DNA terdiri dari gen-gen yang berbeda, dan gen-gen inilah berperan sebagain pembawa informasi kehidupan.
DNA berisi instruksi dan perintah bagi sel-sel, dan dapat menentukan karakteristik dan sifat-sifat yang dimiliki suatu makhluk hidup,
dan tepatnya DNA inilah yang unik dalam setiap makhluk hidup.
DNA sedikit berbeda dari tiap-tiap individu, itulah sebabnya mengapa masing-masing individu memiliki karakteristik yang sedikit berbeda.
Tapi bagaimana rentang besar DNA terciptakan?
Salah satu faktor utamanya adalah memproduksi keturunan dalam jumlah lebih.
Di alam, kita bisa melihat bahwa tiap makhluk hidup pada umumnya menghasilkan jauh lebih banyak keturunan daripada yang diperlukan.
untuk kelangsungan hidup spesies mereka, dengan banyaknya kematian dini sebagai hasilnya.
Seringkali terjadi ada lebih banyak keturunan dibandingkan dengan kemampuan lingkungan menghidupi mereka.
Ini adalah salah satu faktor dalam meningkatkan keragaman dalam suatu spesies.
Semakin banyak keturunan yang dihasilkan, akan semakin jarang perbedaan terjadi
dan ini adalah apa yang biasanya alam inginkan: perbedaan sesedikit mungkin.
Penyebab utama kedua dari keunikan individu terjadi pada hereditas itu sendiri.
Ngomong-ngomong, hederitas itu artinya meneruskan DNA kepada keturunan.
Dua faktor menarik yang ikut bermain dalam proses ini adalah: rekombinasi dan mutasi.
Rekombinasi adalah pencampuran acak DNA dua makhluk.
Ketika dua makhluk jatuh cinta dan berpasangan, mereka menggabungkan kembali gen mereka sebanyak dua kali.
Yang pertama, mereka melakukan hal ini secara terpisah ketika mereka menghasilkan gamet - yaitu, sperma dan sel telur.
Gamet mengambil setengah dari gen dan mengacaknya.
Rekombinasi kedua terjadi ketika hewan jantan menginseminasi hewan betina.
Setiap induk memberikan 50% dari DNA mereka, dengan kata lain, 50% dari sifat dan karakteristik unik mereka.
Kemudian mereka terekombinasi, atau tercampur, dan hasilnya adalah keturunan baru.
Keturunan-keturunan ini memiliki campuran acak dari DNA, yang tak lain adalah sifat-sifat dan karakteristik dari orang tua mereka.
Hal ini akan meningkatkan keragaman dan perbedaan dalam suatu spesies lebih jauh lagi,
tetapi mutasi juga penting untuk evolusi.
Mutasi adalah perubahan acak dalam DNA.
Hal ini juga dapat digambarkan sebagai kesalahan menyalin DNA,
yang dipicu oleh racun, zat kimia, atau dengan radiasi.
Mutasi muncul ketika ada bagian dari DNA yang terubah.
Perubahan ini seringkali negatif, dan dapat menyebabkan penyakit seperti kanker.
Namun, mereka juga dapat menyebabkan efek yang netral atau positif,
seperti warna mata biru pada manusia, yang merupakan salah satu contoh mutasi acak yang netral.
Dalam semua kasus, mutasi mempengaruhi gamet, yaitu sperma atau sel telur,
karena hanya DNA dalam gamet akan diteruskan kepada keturunannya.
Ini juga merupakan alasan mengapa kita melindungi organ seksual kita ketika menjalani proses sinar-x, karena bagian lain dari tubuh tidak berisiko.
Singkatnya, dalam proses hereditas, makhluk hidup meneruskan karakteristik mereka kepada keturunannya dalam bentuk DNA.
Rekombinasi dan mutasi mengubah DNA sehingga setiap anak terlihat berbeda dengan saudara-saudaranya,
dan menerima campuran acak dari karakteristik orang tuanya.
Kata kuncinya adalah: acak.
Semua proses-proses ini berdasarkan pada peluang.
Rekombinasi acak dan mutasi akan menghasilkan individu dengan campuran acak dari sifat-sifat dan karakteristik,
dimana secara berturut-turut mencampur sifat dan karakter tadi secara acak, dan meneruskannya.
Akan tetapi bagaimana bisa terjadi, ketika semua makhluk hidup dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan mereka dengan begitu sempurnanya,
misalnya, belalang sembah, burung kolibri, dan ikan kodok?
Jawabannya ada pada poin kunci kedua, yaitu: seleksi.
Setiap individu akan mengalami proses seleksi alam.
Seperti yang telah kita pelajari, setiap individu agak berbeda dengan sesamanya,
dan ada variasi yang luas dalam suatu spesies.
Pengaruh lingkungan memberikan efek terhadap makhluk hidup. Efek tersebut disebut sebagai faktor-faktor seleksi alam yang terdiri dari:
predator, parasit, hewan dari spesies yang sama, racun, perubahan habitat, atau iklim.
Seleksi alam adalah proses yang akan dialami setiap individu.
Setiap makhluk memiliki kombinasi unik dari sifat dan karakteristik.
Kombinasi ini membantu mereka untuk bertahan hidup di lingkungan mereka, atau bisa juga tidak, atau mungkin.
Siapapun dengan kombinasi yang tidak cocok akan terseleksi dari lingkungan.
Mereka yang memiliki kombinasi yang sesuai dengan lingkungan akan bertahan hidup, dan dapat menurunkan sifat dan karakteristik telah menjadi lebih baik.
Inilah sebabnya mengapa keberagaman sangat penting.
Inilah sebabnya mengapa makhluk hidup berusaha sekeras mungkin menghasilkan keturunan yang berbeda.
Perbedaan tersebut akan meningkatkan peluang bahwa setidaknya salah satu dari keturunan mereka dapat melewati proses seleksi alam.
Mereka memaksimalkan peluang mereka untuk bertahan hidup.
Salah satu contoh yang baik ini dapat dilihat pada sekelompok burung finch yang hidup di sebuah pulau terpencil.
Mereka adalah salah satu hewan yang paling terkenal dalam dunia ilmu pengetahuan,
dan dikenal sebagai burung finch Darwin, nama yang diambil dari nama penemu mereka Charles Darwin, dan berikut adalah cerita tentang mereka.
Beberapa ratus tahun yang lalu, sekelompok kecil burung finch tertiup ke Kepulauan Galapagos di tengah Pasifik, kemungkinan oleh badai besar.
Burung-burung ini terdampar dalam lingkungan yang benar-benar baru bagi mereka,
surganya burung finch: tempat dimana banyak makanan dan tidak ada predator.
Mereka berkembang biak dengan cepat dan banyak. Seluruh kepulauan tiba-tiba dipenuhi oleh burung finch.
Ini juga berarti bahwa pasokan makanan menjadi semakin langka.
Surga finch terancam oleh kelaparan, dan sesama burung finch menjadi pesaing.
Saat inilah seleksi alam terjadi.
Keunikan dan perbedaan kecil mereka -yang dalam hal ini paruh yang sedikit berbeda-
mengakibatkan beberapa burung mampu menghindari kompetisi dengan sesamanya.
Paruh dari beberapa burung finch lebih cocok untuk menggali cacing.
Sedangkan burung finch yang lain, mampu menggunakan paruh mereka untuk memecah biji-bijian.
Alhasil burung-burung finch ini menghasilkan kelompok-kelompok ekologi. Mereka yang berada dalam kelompok ini, aman dari kompetisi yang berlebihan.
Mereka segera mulai berpasangan terutama dengan burung finch yang menggunakan kelompok yang sama
Selama beberapa generasi, karakteristik-karakteristik ini menjadi lebih berkembang,
memungkinkan mereka mengeksploitasi kelompok mereka dengan sukses.
Perbedaan antara finch penggali cacing dan finch pemecah biji menjadi begitu besar
sehingga mereka tidak bisa lagi berpasangan dengan satu sama lain. Sebagai hasilnya, terciptalah spesies yang berbeda.
Saat ini, ada 14 spesies yang berbeda dari finch yang hidup di Kepulauan Galapagos,
yang semuanya berasal dari kelompok burung finch terdampar yang sama.
Ini adalah bagaimana spesies baru tercipta oleh evolusi:
melalui interaksi individu yang unik,
kelebihan produksi keturunan,
rekombinasi dan mutasi pada hereditas
dan akhirnya, melalui seleksi.
Mengapa hal ini begitu penting?
Hal ini menjelaskan tentang dari mana variasi mahluk hidup berasal, dan mengapa makhluk hidup bisa beradaptasi begitu sempurna terhadap habitatnya.
Bukan hanya itu, hal ini juga berakibat terhadap kita secara pribadi.
Setiap manusia adalah hasil dari 3,5 miliar tahun evolusi, dan itu termasuk anda.
Nenek moyang anda berjuang dan beradaptasi untuk bertahan hidup.
Kelangsungan hidup adalah hal yang sangat tidak pasti.
Jika kita mempertimbangkan fakta bahwa 99% dari semua spesies yang pernah hidup telah punah,
maka anda dapat menganggap diri anda sebagai bagian dari kisah sukses.
Dinosaurus telah menghilang, tetapi anda masih hidup, menonton video ini,
karena anda sangat istimewa, sama seperti semua makhluk lain yang ada saat ini:
tak dapat direproduksi kembali dan unik di alam semesta ini.