Teori Evolusi — pengertian, prinsip, sejarah perkembangan

Evolusi adalah salah satu bagian terpenting biologi. Menurut Stephen Jay Gould, “dari semua konsep dasar dalam ilmu kehidupan, evolusi adalah yang paling penting dan juga yang paling disalahpahami”. Melalui mempelajari area evolusi ini kita dapat memahami bagaimana bentuk-bentuk kehidupan yang ditemukan di Bumi saat ini ada di sini dan proses apa yang telah mereka alami dari waktu ke waktu, sehingga memberi kita sejarah kehidupan di planet ini.

Evolusi menyiratkan perubahan dalam satu atau lebih karakteristik dalam populasi organisme selama periode waktu. Konsep evolusi adalah seuatu yang kuno dari tulisan-tulisan Yunani, di mana filsuf berspekulasi bahwa semua makhluk hidup terkait satu sama lain, meskipun dari jarak jauh.

Filsuf Yunani Aristoteles dianggap “tangga hidup” di mana organisme sederhana secara bertahap berubah ke bentuk yang lebih rumit. Penentang konsep ini dipimpin oleh beberapa teolog yang menunjuk ke catatan Alkitab tentang penciptaan sebagaimana diatur dalam Kitab Kejadian. Salah satu uskup, James Ussher, menghitung bahwa penciptaan terjadi pada tanggal 26 Oktober 4004 SM, pukul 9 pagi.

Penentang argumentasi kreasionis didorong oleh ahli geologi yang mendalilkan bahwa bumi jauh lebih tua dari 4.004 tahun. Pada 1785, James Hutton mendalilkan bahwa bumi dibentuk oleh perkembangan kuno peristiwa alam, termasuk erosi, gangguan, dan pengangkatan. Pada awal 1800-an, Georges Cuvier menyatakan bahwa bumi berusia 6.000 tahun, berdasarkan perhitungan. Pada tahun 1830, Charles Lyell menerbitkan bukti mendorong umur bumi mundur beberapa juta tahun.

Di tengah kontroversi atas geologi dan umur bumi, zoologi Perancis Jean Baptiste Lamarck de menyarankan teori evolusi didasarkan pada perkembangan sifat baru dalam menanggapi perubahan lingkungan. Misalnya, leher jerapah membentang karena meraih makanan. Teori Lamarck “digunakan atau tidak digunakannya” mendapat tempat di hati, dan konsep “karakteristik yang diperoleh” diterima sampai saat Charles Darwin, bertahun-tahun kemudian.

Charles Darwin adalah anak dari seorang dokter Inggris. Sebagai seorang naturalis pada shipH.M.S. Beagle, Darwin melakukan perjalanan ke daerah-daerah terpencil di Amerika Selatan. Pengamatannya perjalanan ini mendorongnya untuk mengembangkan teorinya sendiri tentang evolusi. Darwin sangat tertarik pada burung pipit dan kura-kura dari Kepulauan Galapagos. Dia merenungkan bagaimana spesies binatang yang berbeda bisa dikembangkan pada set terpencil pulau 200 km sebelah barat dari Ekuador.

Darwin kembali ke Inggris dari Amerika Selatan pada tahun 1838 dan terus merenungkan teori evolusi. Ia dipengaruhi oleh Essay Thomas Malthus tentang Prinsip Kependudukan. Dalam bukunya, Malthus menunjukkan perjuangan terus-menerus populasi manusia untuk bertahan hidup. Darwin menerapkan prinsip ini pada binatang dan tumbuhan, dan teori evolusi mulai berkembang.

Pada tahun 1858, naturalis Inggris lain, Alfred Russel Wallace, mengembangkan konsep evolusi yang mirip dengan Darwin. Wallace menulis sebuah makalah tentang subjek dan berkorespondensi dengan Darwin. Kedua pria memutuskan untuk secara bersamaan menyajikan makalah tentang evolusi untuk komunitas ilmiah London pada tahun 1858. Tahun berikutnya, 1859, Darwin menerbitkan bukunya yang terkenal, On the Origin of Species by Means of Natural Selection, atau Pelestarian Perlakuan ras dalam Perjuangan untuk Hidup. Buku ini telah menjadi dikenal hanya sebagai The Origin of Species.

Pengertian

Evolusi biologis dapat didefinisikan sebagai perubahan organisme dari waktu ke waktu. Menurut teori evolusi ini, semua organisme memiliki nenek moyang yang sama dan semua spesies yang ada saat ini adalah hasil dari proses perubahan yang berkelanjutan. Oleh karena itu, diakui bahwa semua spesies tidak tetap dan terus berubah.

Evolusi adalah perubahan dalam karakteristik populasi biologis yang diturunkan dari generasi ke generasi berikutnya. Karakteristik ini adalah ekspresi gen yang diturunkan dari induk ke keturunan selama reproduksi. Karakteristik yang berbeda cenderung ada dalam populasi tertentu sebagai hasil mutasi, rekombinasi genetik dan sumber variasi genetik lainnya.

Evolusi terjadi ketika proses evolusi seperti seleksi alam (termasuk seleksi seksual) dan pergeseran genetik bertindak atas variasi ini, yang mengakibatkan karakteristik tertentu menjadi lebih umum atau langka dalam suatu populasi. Proses evolusi inilah yang memunculkan keanekaragaman hayati di setiap tingkat organisasi biologis, termasuk tingkat spesies, organisme individu, dan molekul.

Teori ilmiah evolusi melalui seleksi alam disusun secara independen oleh Charles Darwin dan Alfred Russel Wallace pada pertengahan abad ke-19 dan dijabarkan secara terperinci dalam buku Darwin, On the Origin of Species.

Evolusi melalui seleksi alam pertama kali ditunjukkan oleh pengamatan bahwa lebih banyak keturunan yang dihasilkan daripada yang dapat bertahan hidup. Ini diikuti oleh tiga fakta yang dapat diamati tentang organisme hidup: (1) sifat bervariasi di antara individu sehubungan dengan morfologi, fisiologi dan perilaku mereka (variasi fenotipik), (2) sifat yang berbeda memberikan tingkat kelangsungan hidup dan reproduksi yang berbeda (kebugaran diferensial) dan ( 3) sifat-sifat dapat diturunkan dari generasi ke generasi (heritabilitas kebugaran).

Dengan demikian, dalam generasi yang berurutan anggota suatu populasi lebih cenderung digantikan oleh nenek moyang orang tua dengan karakteristik yang menguntungkan yang memungkinkan mereka untuk bertahan hidup dan bereproduksi di lingkungan masing-masing.

Pada awal abad ke-20, gagasan evolusi lain yang saling bersaing seperti mutationisme dan ortogenesis disangkal ketika sintesis modern merekonsiliasi evolusi Darwin dengan genetika klasik, yang menetapkan evolusi adaptif yang disebabkan oleh seleksi alam yang bertindak atas variasi genetik Mendel.

Semua kehidupan di Bumi memiliki nenek moyang bersama universal terakhir (last universal common ancestor = LUCA) yang hidup sekitar 3,5-3,8 miliar tahun yang lalu. Catatan fosil mencakup perkembangan dari grafit biogenik awal, ke fosil tikar mikroba, menjadi organisme multisel yang memfosil.

Pola keanekaragaman hayati yang ada telah dibentuk oleh formasi berulang spesies baru (spesiasi), perubahan dalam spesies (anagenesis) dan hilangnya spesies (kepunahan) sepanjang sejarah evolusi kehidupan di Bumi. Ciri morfologis dan biokimia lebih mirip di antara spesies yang memiliki nenek moyang bersama yang lebih baru, dan dapat digunakan untuk merekonstruksi pohon filogenetik.

Ahli biologi evolusi terus mempelajari berbagai aspek evolusi dengan membentuk dan menguji hipotesis serta membangun teori berdasarkan bukti dari lapangan atau laboratorium dan pada data yang dihasilkan oleh metode matematika dan teori biologi. Penemuan mereka telah mempengaruhi tidak hanya perkembangan biologi tetapi banyak bidang ilmiah dan industri lainnya, termasuk pertanian, kedokteran dan ilmu komputer.

Prinsip Evolusi

Tiga prinsip utama evolusi adalah

  • Variasi. Ini disebabkan oleh mutasi pada gen dan kromosom. Ini membawa perubahan fisik, fisiologis dan genetik. Ada yang baik, ada yang tidak diinginkan.
  • Seleksi alam. Alam menentukan makhluk hidup mana yang harus bertahan hidup di atas makhluk lemah yang tidak diinginkan.
  • Pewarisan atau heriditas. Spesies yang bertahan hidup bereproduksi dan bertambah jumlahnya karena layak untuk bertahan hidup. Ini juga disebut sebagai Survival of the fittest.

Tokoh teori Evolusi

Di antara gagasan-gagasan evolusi perintis dan paling terkenal, proposal Lamarck dan Darwin menonjol. Teori Lamarck didasarkan pada dua poin utama: transmisi karakter yang diperoleh dan hukum penggunaan dan tidak digunakan. Menurut naturalis ini, struktur yang digunakan sering berkembang dan mereka yang tidak digunakan atrofi. Peneliti juga menyatakan bahwa karakteristik yang diperoleh selama hidup diteruskan ke keturunan. Itulah poin utama jatuhnya hipotesisnya.

Darwin, pada bagiannya, mengajukan teori di mana dasarnya adalah nenek moyang yang sama dan seleksi alam. Menurut Darwin, organisme yang paling mampu hidup di lingkungan tertentu bertahan dan, dengan ini, mereka lebih cenderung untuk mereproduksi dan mengirimkan karakteristik mereka kepada keturunan mereka. Oleh karena itu, lingkungan memilih yang paling cocok.

Karena teori Darwin diusulkan ketika pengetahuan dalam genetika tidak ada, banyak hal yang tidak dapat dijelaskan. Yang utama adalah bagaimana karakteristik ini ditransmisikan. Setelah memahami mekanisme genetik, seperti rekombinasi dan mutasi gen, teori Darwin disempurnakan dan Neodarwinisme atau Teori Evolusi Modern muncul.

Sejarah Teori Evolusi

Teori Evolusi Zaman klasik

Usulan bahwa satu jenis organisme dapat diturunkan dari jenis lain kembali ke beberapa filsuf Yunani pra-Sokrates pertama, seperti Anaximander dan Empedocles. Proposal seperti itu bertahan sampai zaman Romawi. Penyair dan filsuf Lucretius mengikuti Empedocles dalam karya besarnya De rerum natura (On the Nature of Things).

Teori Evolusi abad Pertengahan

Berbeda dengan pandangan-pandangan materialistis ini, Aristotelianisme menganggap semua benda alam sebagai aktualisasi dari kemungkinan alamiah tetap, yang dikenal sebagai bentuk. Ini adalah bagian dari pemahaman teleologis abad pertengahan tentang alam di mana semua hal memiliki peran yang dimaksudkan untuk dimainkan dalam tatanan kosmik ilahi. Variasi dari gagasan ini menjadi pemahaman standar Abad Pertengahan dan diintegrasikan ke dalam pembelajaran Kristen, tetapi Aristoteles tidak menuntut bahwa jenis organisme nyata selalu sesuai satu-satu dengan bentuk metafisik yang tepat dan secara khusus memberikan contoh bagaimana jenis kehidupan baru sesuatu bisa terjadi.

Teori Evolusi Pra-Darwin

Pada abad ke-17, metode baru sains modern menolak pendekatan Aristotelian. Ia mencari penjelasan tentang fenomena alam dalam hal hukum-hukum fisika yang sama untuk semua hal yang terlihat dan yang tidak memerlukan keberadaan kategori alam tertentu atau tatanan kosmik ilahi. Namun, pendekatan baru ini lambat untuk berakar dalam ilmu biologi, benteng terakhir dari konsep tipe alami tetap. John Ray menerapkan salah satu istilah yang sebelumnya lebih umum untuk jenis alami tetap, “spesies”, untuk jenis tanaman dan hewan, tetapi ia dengan ketat mengidentifikasi setiap jenis makhluk hidup sebagai spesies dan mengusulkan agar setiap spesies dapat didefinisikan oleh fitur-fitur yang diabadikan. sendiri dari generasi ke generasi. Klasifikasi biologis yang diperkenalkan oleh Carl Linnaeus pada tahun 1735 secara eksplisit mengakui sifat hierarkis dari hubungan spesies, tetapi masih memandang spesies sebagai tetap menurut rencana ilahi.

Naturalis lain saat ini berspekulasi pada perubahan evolusi spesies dari waktu ke waktu sesuai dengan hukum alam. Pada 1751, Pierre Louis Maupertuis menulis tentang modifikasi alami yang terjadi selama reproduksi dan terakumulasi selama beberapa generasi untuk menghasilkan spesies baru. Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon mengemukakan bahwa spesies dapat berubah menjadi organisme yang berbeda, dan Erasmus Darwin mengusulkan bahwa semua hewan berdarah panas dapat diturunkan dari mikroorganisme tunggal (atau “filamen”). Skema evolusi penuh pertama adalah teori “transmutasi” Jean-Baptiste Lamarck tahun 1809, yang membayangkan generasi spontan terus-menerus menghasilkan bentuk-bentuk kehidupan sederhana yang mengembangkan kompleksitas yang lebih besar dalam garis keturunan paralel dengan kecenderungan progresif yang melekat, dan mempostulatkan bahwa pada suatu di tingkat lokal, garis keturunan ini beradaptasi dengan lingkungan dengan mewarisi perubahan yang disebabkan oleh penggunaannya atau tidak digunakannya pada orang tua. (Proses terakhir ini kemudian disebut Lamarckisme.) Gagasan-gagasan ini dikutuk oleh para naturalis mapan sebagai spekulasi yang kurang mendapat dukungan empiris. Secara khusus, Georges Cuvier bersikeras bahwa spesies tidak berhubungan dan tetap, kesamaan mereka mencerminkan desain ilahi untuk kebutuhan fungsional. Sementara itu, ide-ide Ray tentang desain penuh kebajikan telah dikembangkan oleh William Paley menjadi Teologi Alam atau Bukti Keberadaan dan Atribut Dewa (1802), yang mengusulkan adaptasi kompleks sebagai bukti desain ilahi dan yang dikagumi oleh Charles Darwin.

Teori Evolusi Darwin

Dalam bukunya The Origin of Species, Darwin menyajikan bukti secara sadar untuk “dengan memodifikasiketurunan” teori, yang telah turun kepada kita sebagai teori evolusi, meskipun Darwin menghindari istilah “evolusi.” Pada dasarnya, Darwin menyatakan bahwa variasi acak berlangsung dalam makhluk hidup dan bahwa beberapa agen eksternal di lingkungan memilih orang-orang lebih mampu bertahan hidup. Metode memilih individu dikenal sebagai seleksi alam. Individu-individu yang dipilih menyampaikan ciri-ciri mereka kepada keturunannya, dan penduduk terus berkembang.

Sejarah Teori Evolusi

Sejarah Teori Evolusi

Dua poin penting yang mendasari seleksi alam. Pertama, variasi genetik yang terjadi dalam makhluk hidup adalah variasi acak. Kedua, variasi genetik kecil dan menyebabkan sedikit efek relatif terhadap populasi tertentu. Seiring waktu, variasi genetik kecil mengarah pada pengembangan bertahap spesies daripada perkembangan mendadak spesies. Darwin mengemukakan bahwa variasi tampil tanpa arah dan tanpa desain. Dia menganggap bahwa di antara sifat-sifat yang diwariskan, beberapa ciri yang lebih baik daripada yang lain. Jika sifat yang diturunkan memberikan keuntungan lebih dari yang lain, itu akan memberikan keuntungan reproduksi bagi pembawa sifat tersebut. Jadi, jika jerapah berleher panjang bisa mencapai makanan yang lebih baik daripada jerapah berleher pendek, jerapah berleher panjang akan bertahan hidup, berkembang biak, dan menghasilkan populasi yang terdiri semata-mata dari jerapah berleher panjang.

Sebagai konsep utama teori evolusi Darwin, seleksi alam menyiratkan bahwa bertahan hidup paling cocok dan menyebarkan sifat mereka melalui suatu populasi. Konsep ini disebut sebagai seleksi alam. Seleksi Alam menyiratkan reproduksi paling cocok, yaitu, kemampuan untuk bertahan hidup dalam lingkungan dan menyebarkan spesies. Seleksi alam berfungsi sebagai saringan untuk menghapus yang tidak layak dari suatu populasi dan memungkinkan yang cocok untuk mereproduksi dan melanjutkan penduduk. Hari ini, para ilmuwan tahu bahwa faktor-faktor lain juga mempengaruhi evolusi.

Pangenesis dan faktor keturunan

Mekanisme heritabilitas reproduksi dan asal-usul sifat-sifat baru tetap menjadi misteri. Untuk mencapai tujuan ini, Darwin mengembangkan teori pangenesis sementara. Pada tahun 1865, Gregor Mendel melaporkan bahwa sifat-sifat diwariskan dengan cara yang dapat diprediksi melalui bermacam-macam unsur dan pemisahan unsur-unsur (kemudian dikenal sebagai gen). Hukum pewarisan Mendel akhirnya menggantikan sebagian besar teori pangenesis Darwin. Agustus Weismann membuat perbedaan penting antara sel-sel benih yang menimbulkan gamet (seperti sel-sel sperma dan sel telur) dan sel-sel somatik tubuh, menunjukkan bahwa faktor keturunan hanya melewati garis benih saja. Hugo de Vries menghubungkan teori pangenesis Darwin dengan perbedaan sel kuman / soma Weismann dan mengusulkan bahwa pangena Darwin terkonsentrasi di inti sel dan ketika diekspresikan mereka dapat bergerak ke dalam sitoplasma untuk mengubah struktur sel. De Vries juga merupakan salah satu peneliti yang membuat karya Mendel terkenal, percaya bahwa sifat Mendel berhubungan dengan transfer variasi yang diwariskan di sepanjang germline. Untuk menjelaskan bagaimana varian baru berasal, de Vries mengembangkan teori mutasi yang menyebabkan keretakan sementara antara mereka yang menerima evolusi Darwin dan biometrik yang bersekutu dengan de Vries. Pada 1930-an, pelopor dalam bidang genetika populasi, seperti Ronald Fisher, Sewall Wright, dan J. B. S. Haldane menetapkan fondasi evolusi ke dalam filosofi statistik yang kuat. Kontradiksi palsu antara teori Darwin, mutasi genetik, dan pewarisan Mendel dengan demikian direkonsiliasi.



Leave a Reply