Bab 7 EVOLUSI SMA Labschool Jakarta
Bab 7 Evolusi
ASAL USUL KEHIDUPAN Teori Abiogenesis Teori Biogenesis
Percobaan Redi Percobaan Spallanzani Percobaan Pasteur
Teori Kosmozoa Evolusi Kimia Evolusi Biologi
Bab 7 Evolusi
Percobaan Redi
Percobaan Spallanzani
Percobaan Pasteur
Bab 7 Evolusi
Evolusi Kimia Model perangkat percobaan Miller dan Urey untuk sintesis molekul organik secara abiotik.
Bab 7 Evolusi
ASAL USUL PROKARIOT H2O, H2, CH4, NH3
Monomer organik
Polimer organik (protenoid)
Protobion
ASAL USUL EUKARIOT
Progenot (sel purba)
Sel prokariot purba
Bab 7 Evolusi
Evolusi Tumbuhan Alga
Tumbuhan lumut
Evolusi Hewan
Tumbuhan paku
Tumbuhan berpembuluh
Bab 7 Evolusi
FENOMENA EVOLUSI Evolusi mempelajari sejarah asal usul makhluk hidup dan keterkaitan genetik antara makhluk hidup satu dengan yang lain
Adaptasi pada kaktus dan belalang.
Seleksi alam terhadap Biston betularia.
Bab 7 Evolusi
TEORI EVOLUSI Teori Evolusi Sebelum Darwin Teori skala alami dan teologi alam
Teori Evolusi Darwin
Iguana laut dan variasi burung Finch yang ditemukan Darwin di kepulauan Galapagos.
Bab 7 Evolusi
Perbandingan Teori Evolusi Darwin, Weismann, dan Lamarck Teori evolusi Weismann vs Darwin Weismann menguatkan teori Darwin, gen untuk leher panjang jerapah bersifat dominan, gen untuk leher pendek bersifat resesif
Teori evolusi Lamarck vs Weismann
Teori evolusi Lamarck vs Darwin (a) Lamarck dan (b) Darwin.
Weismann berpendapat bahwa perubahan sel tubuh akibat pengaruh lingkungan tidak diwariskan kepada keturunannya, sedangkan Lamarck berpendapat sebaliknya
EVOLUSI KUDA • Evolusi kuda merupakan salah satu contoh evolusi morfologi.
3/15/2012
10
Hyracotherium (Eohippus) • • • •
3/15/2012
Merupakan nenek moyang Kuda. Berukuran seperti anjing. Diperkirakan hidup 55 juta tahun lalu. Mempunyai lekuk mata di tengah mukanya dan diastema yang pendek.
11
Orohippus • Ditemukan di Middle Eocene of Wyoming. • Diperkirakan hidup 52-45 juta tahun yang lalu.
3/15/2012
12
Mesohippus • Merupakan penengah antara kuda purba dan kuda modern. • Fosilnya banyak ditemukan di Colorado, Nebraska, Dakota, dan Kanada. • Diperkirakan hidup 37-32 juta tahun lalu.
3/15/2012
13
Miohippus • Fosilnya banyak ditemukan di Great Plains, AS bagian barat, dan Florida. • Diperkirakan hidup antara 32-25 tahun lalu.
3/15/2012
14
Parahippus
3/15/2012
15
Parahippus • Mempunyai 3 jari yang lebih kecil dari kuda primitif. • Mukanya sudah menyerupai kuda modern dan berkepala panjang. • Mempunyai lekuk mata dari tengah tengkorak sampai belakang. • Banyak ditemukan di Great Plains dan Florida. • Diperkirakan hidup 24-17 juta tahun lalu.
3/15/2012
16
Merychippus • Masih berjari 3, tapi sudah mirip kuda modern. • Mempunyai muka yang panjang. • Mempunyai kaki yang panjang yang dapat digunakan untuk bermigrasi. • Diperkirakan hidup 17-11 juta tahun lalu.
3/15/2012
17
Pliohippus • Ditemukan di Colorado dan Kanada. • Diperkirakan hidup 12-6 tahun lalu
3/15/2012
18
Equus • Merupakan genus yang masih ada sampai sekarang. • Disebut juga kuda modern. • Menurunkan spesies kuda, keledai, dan Zebra. • Hidup 5 juta tahun lalu sampai sekarang
3/15/2012
19
Bab 7 Evolusi
PETUNJUK EVOLUSI Proses fisika
Fosil Proses kimia
Perbandingan Morfologi Divergensi morfologi dan struktur homolog Konvergensi morfologi dan struktur homolog
Perbandingan Biokimia Perbandingan asam nukleat
Perbandingan Embriologi
Fosil laba-laba yang terperangkap dalam getah pohon.
Bab 7 Evolusi
Divergensi morfologi pada tungkai depan vertebrata.
Konvergensi morfologi pada ikan hiu, pinguin, dan lumba-lumba.
Bab 7 Evolusi
Perbandingan embrio vertebrata.
Bab 7 Evolusi
MEKANISME EVOLUSI Angka laju mutasi banyaknya gen yang bermutasi dari seluruh gamet yang dihasilkan satu individu suatu spesies (1:100.000)
Peluang terjadinya mutasi menguntungkan = 1:1000
Bab 7 Evolusi
Frekuensi alel dan frekuensi gen (genotip) populasi Misalnya: Alel A membentuk klorofil Alel a tidak membentuk klorofil (letal)
Jagung homozigot dominan (AA) = 320 batang Jagung heterozigot dominan (Aa) = 160 batang Jagung homozigot resesif (aa) = 20 batang
Frekuensi alel A = 800/1000 = 0,8% Frekuensi alel a = 1 0,8% = 0,2%
Frekuensi genotip AA = 320/500 = 0,64 Frekuensi genotip Aa = 160/500 = 0,32 Frekuensi genotip aa = 20/500 = 0,04
Bab 7 Evolusi
Prinsip Kesetimbangan Hardy-Weinberg Frekuensi alel dan genotip suatu populasi selalu konstan dari generasi ke generasi dengan kondisi sebagai berikut: • Ukuran populasi harus besar • Ada isolasi dari populasi lain • Tidak terjadi mutasi • Perkawinan acak • Tidak terjadi seleksi alam
Misalkan p mewakili frekuensi dari suatu alel dan q mewakili frekuensi alel lainnya, maka p+q=1 p2 frekuensi AA
+
2pq frekuensi Aa
+
q2
=
1
frekuensi aa
Hukum Hardy-Weinberg untuk frekuensi alel ganda
p+q+r=1
Bab 7 Evolusi
Menghitung persentase populasi manusia yang membawa alel untuk penyakit keturunan Misalnya: Frekuensi individu penderita PKU (q2) = 1 tiap 10.000 Frekuensi alel q (resesif) = 0,0001 = 0,01 Frekuensi alel p (dominan) = 1 q = 1 0,01 = 0,99
Frekuensi heterozigot karier 2pq = 2 0,99 0,01 2pq = 0,0198
Berarti sekitar 2% dari suatu populasi manusia membawa alel PKU
Bab 7 Evolusi
Menghitung frekuensi alel ganda Frekuensi golongan darah A = 320 orang Frekuensi golongan darah B = 150 orang Frekuensi golongan darah AB = 40 orang
Frekuensi golongan darah O = 490 orang
p2IAIA + 2prIAi + q2IBIB + 2qrIBi + 2pqIAIB + r2ii r2 = frekuensi golongan darah O = 490/1000 = 0,49 r = 0,7 (p + r)2 = frekuensi golongan darah A + O = (320 + 490)/1000 = 0,81 (p + r) = 0,9 p = 0,9 0,7 = 0,2 q = 1 (p + r) = 1 (0,2 + 0,7) = 0,1 Jadi frekuensi alel IA = p = 0,2; frekuensi alel IB = q = 0,1; frekuensi alel i = r =0,7 Frekuensi genotip IAIA = p2 = 0,04 Golongan darah A (IAIA) = 0,04 1000 = 40 orang Frekuensi genotip IBi = 2qr = 2(0,1 0,7) = 0,14 Golongan darah B (IBi) = 0,14 1000 = 140 orang
Bab 7 Evolusi
Menghitung frekuensi gen tertaut kromosom X Untuk laki-laki = p + q, karena genotipnya A- dan aUntuk perempuan = p2 + 2pq + q2, karena genotipnya AA, Aa, dan aa
Misalnya: Jumlah laki-laki penderita buta warna (c-) = 8% Frekuensi alel c = q = 0,08 Frekuensi alel C = p = 1 q = 1 0,08 = 0,92
Frekuensi perempuan yang diperkirakan buta warna (cc) = q2 = (0,08)2 = 0,064 Frekuensi perempuan yang diperkirakan normal (CC dan Cc) = p2 + 2pq = (0,92)2 + 2(0,92)(0,08) = 0,9936
Bab 7 Evolusi
Perubahan Perbandingan Frekuensi Gen (Genotip) pada Populasi • Hanyutan genetik • Arus gen • Mutasi • Perkawinan tidak acak • Seleksi alam
Bab 7 Evolusi
SPESIASI Syarat Terjadinya Spesiasi • Adanya perubahan lingkungan • Adanya relung (niche) yang kosong • Adanya keanekaragaman suatu kelompok organisme
Isolasi geografi
Proses Spesiasi Isolasi reproduksi
Bab 7 Evolusi
Isolasi geografi
Proses Spesiasi Simpatri
Proses Spesiasi Alopatri
Proses Spesiasi Parapatri
Proses Spesiasi Peripatri
Bab 7 Evolusi
Isolasi reproduksi