BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Evolusi
adalah proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang berlangsung sangat
lambat dan dalam waktu yang sangat lama. Evolusi juga merupakan perkembangan
makhluk hidup yang berlangsung secara perlahan-lahan dalam jangka waktu yang
lama dari bentuk sederhana ke arah bentuk yang komplek. Evolusi juga dapat
diartikan proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan
waktu yang lama.
Teori
evolusi dimaksudkan sebagai penjelasan tentang bagaimana evolusi itu terjadi
(mekanisme evolusi). Bisa terjadi ada beberapa penjelasan yang diberikan
mengenai suatu fenomena. Mengenai evolusi, pada abad ke-19 Lamarck memberikan
penjelasan bagaimana evolusi itu terjadi, yang dikenal sebagai teori evolusi
Lamarck atau teori Lamarck. Penjelasan yang
diberikan oleh Lamarck itu kemudian dianggap tidak benar karena ada penjelasan
lain yang dipandang lebih memuaskan, terutama yang diberikan oleh Darwin dan
dikenal sebagai teori evolusi Darwin atau teori Darwin.
Faktor-faktor
yang mempengaruhi evolusi adalah seleksi alam, mutasi dan peran isolasi dalam
pembentukan spesies baru. Ada perjuangan untuk hidup yaitu antara
individu-individu dalam suatu spesies untuk mendapatkan makanan, air, cahaya
atau faktor-faktor lain yang penting dalam lingkungan itu. Melalui peristiwa
isolasi dapat ditetapkan adanya perbedaan genetik. Organisme yang hidup di
sekitar kita telah mengalami tahap-tahap isolasi menuju pembentukan spesies
baru. Bukti teori evolusi adalah; adaptasi dan seleksi alam. Seleksi alam
berlangsung secara mikro evolusi, dengan hasil akhirnya adalah adaptasi. Dua
unsur yang terdapat pada teori Evolusi Darwin, yaitu; adaptasi dan pembentukan
spesies baru. Terjadi adaptasi melalui proses mikro evolusi, yakni perubahan
pada individu dalam populasi secara bertahap untuk membentuk spesies baru.
Pada makalah
ini akan dijelaskan secara terperinci tentang pembentukan spesies baru
(spesiasi).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan
latar belakang di atas maka rumusan masalah dapat dirumuskan sebagai berikut:
1. Apa itu spesiasi?
2. Bagaimanakah
mekanisme pembentukan spesies baru (spesiasi)?
3. Bagaimanakah mekanisme isolasi spesies?
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan dalam
makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk
mengetahui dan memahami pengertian pembentukan spesies baru (spesiasi).
2. Untuk
mengetahui dan memahami mekanisme pembentukan spesies baru (spesiasi).
3. Untuk
mengetahui dan memahami mekanisme isolasi spesies.
1.4 Batasan Masalah
Agar
pembahasan tidak terlalu luas dan lebih terfokus pada masalah dan tujuan
pembahasan, maka pembahasan dalam makalah ini lebih kami khususkan untuk
membahas tentang salah satu faktor yang mempengaruhi evolusi yaitu spesiasi.
BAB II
PEMBAHASAAN
2.1 Pengertian Spesiasi
Spesiasi merupakan unit dasar untuk
memahami biodiversitas. Spesies adalah adalah kata dalam bahasa latin yang
berarti “jenis” atau “penampakan”.Waluyo (2005) menyatakan bahwa spesies adalah
suatu kelompok organisme yang hidup bersama di alam bebas, dapat mengandalkan
perkawinan secara bebas, dan dapat menghasilkan anak yang fertil dan
bervitalitas sama dengan induknya. Namun di sisi lain pertanyaan tentang “apa
itu spesies telah menimbulkan perdebatan berkepanjangan sementara konsep-konsep
spesies baru terus bermunculan. Riyanto dalam Mayden ( 1997) dan Ariyanti
(2003) mengatakan bahwa saat ini ada sekurang-kurangnya 22 konsep untuk
mendefenisikan spesies yang semuanya tampak berbeda-beda. Itu artinya bahwa
para ahli memiliki pandangan yang berbeda-beda dalam memahami tentang spesies.
Munculnya keanekaragaman konsep spesies ini dilatarbelakangi oleh dua alasan
yang mendasar. Alasan pertama adanya perbedaan pendapat tentang spesiasi yang
merupakan proses munculnya suatu spesies baru. Karena spesiasi bukan hanya
menarik perhatian para ahli evolusi, tetapi juga memikat perhatian dari
berbagai disiplin ilmu biologi lainnya seperti morfologi, genetika, ekologi,
fisiologi, paleontologi, biologi reproduksi, dan biologi tingkah laku. Alasan
kedua adalah karena spesies adalah hasil proses evolusi yang terus berjalan.
Artinya bahwa konsep spesies yang dibuat berdasarkan proses spesiasi yang
dibuat ketika spesies itu benar-benar sudah sampai pada akhirnya.
Diantara sekian banyak konsep
tentang spesies, Sterns and Hoekstra (2003) menyatakan bahwa Ernst Mayr pada tahun
1963 mendefinisikan konsep spesies biologis yang dapat diterima secara luas.
Spesies menurut biological species
conncept (BSC) adalah suatu populasi atau kelompok populasi alami yang
secara aktual memiliki potensi dapat saling kawin (interbreeding) dan menghasilkan keturunan yang fertil, namun tidak
dapat menghasilkan keturunan yang fertil jika kawin dengan spesies lain. Dengan
kata lain suatu spesies biologi adalah unit populasi terbesar dimana pertukaran
genetik mungkin terjadi dan terisolasi secara genetik dari populasi kelompok
lainnya. Konsep ini didasarkan pada dua pandangan biologis yaitu reproduksi
seksual meningkatkan keseragaman dalam gen pool melalui rekombinasi genetik dan
jika dua kelompok populasi itu tidak dapat melakukan kawin silang maka di sana
terjadi aliran gen. Ketidakmampuan penggabungan perkawinan akan memunculkan
spesies yang berasal dari penggabungan bersama pada beberapa waktu berikut
setelah kondisi telah mengalami perubahan. Jadi berdasarkan konsep ini, maka
kriteria yang menentukan keberhasilan reproduksi seksual adalah kemampuan untuk
menghasilkan keturunan yang fertil. Konsep spesies ini tidak berlaku untuk
organisme aseksual dan hibridisasi antar spesies.
Spesies dalam pandangan modern
adalah suatu golongan populasi yang alami (deme) yang tersendiri secara genetis
dan memiliki bersama suatu gene pool. Suatu
spesies adalah unit atau kesatuan terbesar dalam populasi, di dalamnya terjadi
pertukaran gen. Kebanyakan spesies dipisahkan dengan perbedaan-perbedaan yang
nyata secara anatomi, fisologi dan tingkah laku.
Dari uraian di atas dapat
disimpulkan bahwa spesiasi merupakan proses
pembentukan spesies baru yang disebabkan oleh berbagai faktor dimana
spesies baru yang dibentuk lambat laun sifat atau prilakunya akan berbeda.
2.2 Mekanisme Spesiasi
a.
Spesiasi
Alopatrik
Spesiasi alopatrik adalah spesiasi
populasi yang terbagi dua. Salah satunya populasi alopatrik geografis
terisolasi, misalnya fragmentasi habitat akibat perubahan geografis seperti
dengan adanya gunung atau perubahan sosial seperti emigrasi. Populasi yang terisolasi
kemudian mengalami perbedaan genotipik dan fenotipik mereka mengalami tekanan
selektif yang berbeda atau secara independen mereka menjalani pergeseran
genetik. Ketika populasi kembali ke dalam kontak, mereka telah berkembamg dan
tidak lagi mampu bertukar gen. Pulau genetika, kecenderungan kecil, kolam
genetik terisolasi untuk menghasilkan sifat-sifat yang tidak biasa, telah
diamati dalam beberapa keadaan, termasuk kepulauan dan perubahan radikal di
kalangan tertentu di pulau yang terkenal, seperti Komodo dan Galapagos, yang
terakhir setelah melahirkan ekspresi modern teori evolusi, setelah diamati oleh
Charles Darwin.
Terjadinya spesiasi alopatrik banyak
dibuktikan melalui studi variasi geografi. Spesies yang
beranekaragam secara geografis dari seluruh karakter dapat menghalangi
pertukaran gen antara spesies simpatrik. Populasi yang terpisah secara
geografis dapat terisolasi oleh kemandulan atau perbedaan perilaku (ketika
diuji secara eksperimen) dibandingkan dengan populasi yang berdekatan. Populasi
yang terisolasi mungkin tidak dapat melakukan interbreeding jika mereka
bertemu, karena bentuknya sangat menyimpang (divergent) dan kemudian
masuk ke dalam simpatrik tetapi tidak terjadi interbreeding. Spesiasi
alopatrik merupakan mekanisme isolasi yang terjadi gradual. Contoh: Burung Acaulhiza
pusilla tersebar luas di benua Australia dan mempunyai suatu populasi yang
sedikit berbeda yaitu A. Ewingi. Penjelasan yang masuk akal adalah selama peristiwa pleistocene glaciation, ketika
permukaan laut lebih rendah, Acanthiza menyerbu Tasmania dan membedakan ke
dalam A. ewingi yang terisolasi oleh suatu periode glacial, mungkin
telah ada A. pusilla pada pulau itu. Contoh bukti perbedaan alopatrik
misalnya hewan air tawar menunjukkan keanekaragaman yang besar di daerah
pegunungan yang banyak terisolasi dengan sistem sungai. Pada suatu pulau suatu spesies adalah homogen di atas rentang kontinen yang
berbeda dalam hal penampilan, ekologi dan perilaku. Suatu contoh allopatric
speciation lainnya yaitu suatu kelompok ular (garter snake) (Thamnophis)
di bagian barat Amerika Utara. Hubungan kompleks antar ras ular Thamnophis.
Di dalam kelmpok akuatik, hammondii, gigas, couchi, hydrophila, aquaticus, dan
atratus membentuk suatu sekuens/urutan sbspesies allopatric yang melakukan
interbreed dimana jika mereka bertemu (daerah abu-abu); tetapi atratus hidup
pada waktu sama dengan hammondii tanpa interbreeding. Lebih dari itu, hydrophila
melakukan interbreed dengan biscutatus jika mereka bertem, tetapi
biscutatus juga melakukan interbreeds dengan anggota kelompok terestrial, yang
dengan cara lain memperluas sympatric dengan kelompok akuatik dan tidak
melakukan interbreed. Contoh spesiasi alopatrik lainnya adalah pembentukan spesies
burung finch di Kepulauan Galapagos yang dikemukakan oleh Darwin. Spesiasi
burung finch termasuk dalam isolasi geografik, spesialisasi ekologi, serta
penyebaran kedua dan penguatan. Fenomena penguatan merupakan satu di antara
sedikit mekanisme spesiasi di mana seleksi alam mengambil peran (Stearns and
Hoekstra, 2003). Menurut Darwin bahwa burung finch berasal dari satu nenek
moyang burung yang sama.
b. Spesiasi Peripatrik
Spesiasi yang
terjadi ketika sebagian kecil populasi organisme terisolasi dalam sebuah
lingkungan yang kecil dari populasi tertua. Spesiasi peripatrik dapat
mengurangi variasi genetik karena tidak kawin secara acak yang akhirnya dapat
mengakibatkan hilangnya variasi genetik, populasi baru dapat berubah, baik
secara genotipe maupun fenotipe dari populasi asalnya. Populasi baru berpisah
dari populasi induk akan tetapi masih berada di area mengarah ke terbentuknya
evolusi.
c. Spesiasi parapatrik/ Semi geografik
Dalam spesiasi parapatik, spesies baru terbentuk secara terisolasi dapat
membentuk populasi kecil yang dicegah dari gen bertukar dengan penduduk asli.
Hal ini terkait dengan konsep efek pendiri, karena populasi kecil sering
mengalami kemacetan. Genetik drift sering diusulkan untuk memainkan peran
penting dalam spesiasi peripatric contoh yang teramati adalah isolasi
reproduksi terjadi pada populasi subjek Drosophila terhadap penduduk,
varian dari nyamuk Culex pipiens yang masuk di London.
Spesiasi parapatric adalah dua zona populasi divergen yang terpisah tetapi
saling tumpang tindih. Hanya ada pemisahan parsial yang terjadi oleh geografi,
sehingga individu-individu dari setiap spesies bisa masuk dalam kontak atau
saling terhalang dari waktu ke waktu, tetapi keutuhan dapat mengurangi
heterozigot yang mengarah ke seleksi alam untuk perilaku atau mekanisme yang
mencegah perkembangbiakan antara kedua spesies. Ekologi mengacu pada spesiasi
parapatric dan peripatric dalam hal relung ekologi. Semua berguna untuk spesies
baru yang akan sukses. Contoh yang teramati spesies burung camar disekitar Kutub
Utara.
Jika seleksi
menyokong dua alel berbeda yang berdekatan atau parapatrik, frekuensi sudah
dapat ditetapkan. Dengan cukupnya seleksi pada suatu lokus yang berkontribusi
terhadap isolasi reproduktif, populasi dapat membedakan kepada spesies yang terisolasi
secara reproduktif. Endler (1977) dalam Widodo dkk (2003) berargumen bahwa zona
bastar yang biasanya menandai untuk dapat terjadinya kontak sekunder sebenarnya
sudah muncul secara in situ (melalui perbedaan populasi parapatrik dan spesies
yang muncul juga parapatrik).
Di dalam spesiasi parapatrik
tidak ada barier ekstrinsik yang spesifik untuk gene flow. Populasi
berlanjut, tetapi populasi tidak kawin secara acak, individu lebih mudah kawin
dengan tetangganya secara geografis dari pada individu di dalam cakupan
populasi yang berbeda. Individu lebih mungkin untuk kawin dengan tetangganya
daripada dengan individu yang ada dalam cakupan. Di dalam gaya ini, penyimpangan boleh terjadi oleh karena arus gen
dikurangi di dalam populasi dan bermacam-macam tekanan pemilihan ke seberang
cakupan populasi. Contoh dari spesiasi parapatrik adalah spesiasi pada rumput
jenis Anthoxanthum odoratum. Model lain
spesiasi parapatrik adalah model spesiasi stasipatrik dari White (1968, 1978
dalam Widodo, 2003:55). White mengamati belalang tanpa sayap, suatu populasi
dengan rentang spesies yang luas berbeda dalam konfigurasi kromosomnya. White
mengusulkan bahwa suatu aberasi kromosom–mekanisme isolasi parsial-muncul dalam
suatu populasi dan memperluas cakupan/rentangannya membentuk suatu ever-expanding
zona bastar. Tetapi suatu mutasi chromosom yang menurunkan tingkat kesuburan
cukup untuk mempertimbangkan bahwa isolas reproduksi tidak dapat meningkatkan
frekuensi kecuali oleh genetic drift di dalam populasi yang sangat terbatas
atau kecil, tetapi akhirya model spasipatrik tidak dapat diterima secara luas.
d. Spesiasi Simpatrik
Spesiasi sympatrik adalah spesies yang menyimpang
sementara dalam mendiami suatu tempat yang sama. Sering dikutip contoh dari
spesiasi sympatric yaitu ditemukan pada hewan serangga yang menjadi
ketergantungan pada tanaman inang host yang berbeda di daerah sama.
Namun, keberadaan spesiasi sympatric sebagai mekanisme spesiasi yang masih
diperebutkan. Orang-orang berpendapat bahwa bukti-bukti spesiasi sympatric
dalam kenyataan adalah spesiasi mikro-allopatric atau heteropatric.
Contoh yang diterima secara luas sebagian besar spesiasi sympatric adalah bahwa
dari Cichlids danau Nabugabo di Afrika Timur, yang diperkirakan karena seleksi
seksual.
Spesiasi melalui poliploidi, spesiasi poliploidi
adalah mekanisme yang sering dikaitkan dengan peristiwa spesiasi yang dapat
menyebabkan beberapa di sympatry. Tidak semua poliploidi secara reproduktif
terisolasi dari tanaman induknya, sehingga peningkatan jumlah kromosom tidak
dapat mengakibatkan penghentian lengkap terhadap aliran gen antara poliploidi
baru dengan diploid orang tua mereka (lihat juga spesiasi hibrida).
Poliploidi diamati di banyak spesies kedua tumbuhan dan hewan. Bahkan, telah
diusulkan bahwa semua tanaman yang ada dan sebagian besar pada hewan, poliploid
tersebut telah mengalami suatu kejadian polyploidization dalam sejarah
evolusi mereka. Namun, seringkali oleh reproduksi partenogenesis sejak hewan
poliploid sering steril, contohnya mamalia poliploid diketahui, dan paling
sering mengakibatkan kematian perinatal.
Model spesiasi simpatrik meliputi
spesiasi gradual dan spontan. Sebagian besar model spesiasi simpatrik masih
dalam kontroversi, kecuali pada model spesiasi spontan dan spesiasi poliploidi
yang terjadi pada tanaman. Jika bastar antara dua spesies diploid membentuk
tetraploid akan dapat memperbesar isolasi reproduktif dari tetua yang diploid.
Keturunan triploid akibat backcross mempunyai proporsi aneuploidi yang
tinggi, karena gamet membawa cacat bawaan. Pembatasan interbreeding diantara
bentuk diploid dan tetraploid dapat muncul, tetapi tidak pada poliploidi. Mutasi
tunggal atau perubahan kromosom menimbulkan isolasi reproduktif lengkap di
dalam satu tahap tidak akan sukses bereproduksi, kecuali jika ada perkawinan inbreeding
(perkawinan dalam keluarga yang membawa mutasi baru). Pada hewan secara umum
perkawinan inbreeding tidak biasa terjadi, tetapi pada golongan
Chaicidoidea (Hymenoptera) itu biasa terjadi. Keanekaragaman spesies yang
tinggi di dalam kelompok dimudahkan oleh perkawinan inbreeding (Askew,
1968 dalam Widodo dkk, 2003). Isolasi reproduktif antar spesies yang
berkerabat dekat pada umumnya dapat dihubungkan dengan adanya perbedaan bukan
pada lokus gen tunggal, tetapi pada banyak lokus. Kebanyakan spesiasi
berlangsung secara gradual , karena tidak sempurnanya gen awal terhadap arus
gen (gene flow) menjadi semakin efektif.
Model-model spesiasi simpatrik
didasarkan pada seleksi terpecah (distruptive selection), seperti ketika
dua homozigot pada satu atau lebih lokus teradaptasi dengan sumber yang berbeda
dan hal itu merupakan suatu multiple-niche polymorphism. Contohnya pada
serangga herbivora bergenotip AA dan A’A’ teradaptasi dengan spesies tumbuhan 1
dan 2, dimana genotip AA’ tidak teradaptasi dengan baik. Masing-masing
homozigot ingin mempunyai fittes lebih tinggi jika dilakukan mating
secara assortative dengan genotip yang mirip dan tidak menghasilkan
keturunan heterozigot yang tidak fit. Assortative mating mungkin
dipertimbangkan adanya lokus B yang dapat mempengaruhi perilaku kawin maupun
mendorong serangga untuk memilih inang spesifik, yang pada tempat tersebut
dapat ditemukan pasangan dan kemudian dapat bertelur. Jika BB dan Bb kawin
hanya pada inang 2, perbedaan dalam pemilihan inang dapat mendasari terjadinya
pengasingan/ isolasi reproduktif. Banyak dari serangga herbivora yang merupakan
spesies yang berkerabat dekat dibatasi oleh perbedaan inang, terutama untuk
pemenuhan kebutuhan makan, mating/kawin. Contoh simpatrik yaitu spesies baru
rumput rawa payau yang berasal dari sepanjang pantai Inggris selatan pada tahun
1870-an. Rumput ini adalah suatu allopoliploid yang diturunkan dari
spesies Eropa (Spartina maritima) dan spesies Amerika (Spartina
alternaflora). Benih dari spesies Amerika terselip di pemberat kapal dan
tidak sengaja terbawa masuk ke Inggris pada awal abad ke-19. Tumbuhan pendatang
itu berhibridisasi dengan spesies lokal, dan akhirnya menghasilkan spesies
keiga (Spartina anglica), yang secara morfologi berbeda dan terisolasi
secara reproduktif dari kedua spesies tetuanya, berkembang sebagai suatu allopoliploid.
Jumlah kromosom konsisten dengan mekanisme spesiasi ini. Untuk S. Maritima,
2n=60, S.alternaflora, 2n=62, dan untuk spesies baru itu, S.anglica,
2n=122. Sejak awal S.anglica telah tersebar dipantai Inggris dan
menyumbat muara sebagai gulma. Spesiasi simpatrik dapat terjadi dalam evolusi
hewan. Masing-masing spesies pohon ara diserbuki oleh suatu spesies tawon
tertentu, yang kawin dan meletakkan telurnya di pohon ara. Suatu perubahan
genetik yang menyebabkan tawon untuk memilih spesies pohon ara yang berbeda
akan memisahkan individu yang kawin dari fenotipe yang baru ini dari populasi
tetuanya, dan hal ini akan mengkibatkan perubahan evolusioner lebih lanjut.
Suatu polimorfismeseimang bersama dengan perkawinan asortatif dapat
menghasilkan spesies simpatrik (Campbell et all, 2000:49).
( Gambar
2.a Mekanisme spesiasi)
Sumber:
Rosidmarwanto.blogspot.com
2.3
Mekanisme Isolasi
2.3.1
Pengertian
Mekanisme
Isolasi menurut Futuyama (1981) dalam bukunya Evolutionary Biologi adalah
karakteristik biologi yang menyebabkan spesies simpatrik (yang menempati daerah
geografi yang sama atau saling menutup dengan daerah persebaran geografi) tetap
bertahan (eksis), misalnya mempertahankan gene pool yang terbatas. Istilah ini mungkin kurang
menguntungkan karena pola ini meliputi pencegahan interbreeding (pembiakan
dengan spesies yang berbeda) yang mana sering kali menjadi kasus yang sering
muncul.
2.3.2
Macam
Mekanisme Isolasi
a. Premating Isolating
Premating
Isolating Mechanisme adalah upaya mencegah gamet bertemu untuk membentuk
zigot (mencegah persilangan). Premating Isolating Mechanisme kadang-kadang
memiliki dasar ekologis seperti pada spesies Spadefoot toads (Scphiopus) yang
jarang bertemu karena perbedaan tipe tempat hidup dan pada parasit yang bertemu
pada spesies inang yang berbeda. Spesies bisa saja terisolasi hanya
sementara saja, seperti pada tumbuhan yang mempunyai musim berbunga yang
berbeda atau serangga bertemu pada waktu yang berbeda pada malam hari. Meskipun
isolasi ekologis dan temporal (sementara) pada spesies simpatrik tidak lengkap,
mereka biasanya tidak melakukan interbreed (persilangan) karena karena
kondisi fisiologis atau bentuk perilaku (Levin 1978). Hewan yang menyerbukkan
tanaman yang berbeda dalam bentuk dan warna bunga yang justru menarik hewan
yang berbeda.
b. Postmating Isolation
Postmating
Isolation adalah mekanisme yang mengurangi keberhasilan persilangan.
2.3.3
Klasifikasi
Mekanisme Isolasi
a.
Isolasi
Geografi
Menurut pendapat Campbel dalam buku evolusi molekuler
(Riyanto,2012:116) mengemukakan bahwa proses-proses geologis dapat memisahkan
suatu populasi menjadi dua atau lebih terisolasi. Suatu daerah pegunungan bisa
muncul dan secara perlahan-lahan memisahkan populasi organisme yang hanya dapat
menempati dataran rendah, suatu danau besar bisa surut sampai terbentuk
hambatan bagi penyebaran spesies, maka populasi yang demikian tidak akan lagi
bertukar susunan gennya dan evolusinya berlangsung sendiri-sendiri. Seiring
dengan berjalannya waktu, kedua populasi tersebut akan mati berbeda sebab
masing-masing menjalani evolusi dengan cara masing-masing. Hampir semua para
ahli biologi berpendapat bahwa sebagian besar faktor yang mencegah persilangan
adalah pemisahan secara geografis. Kalau
sistem populasi yang semula continue dipisahkan oleh sebab-sebab geografis yang
menyebabkan hambatan bagi penyebaran spesies, maka sistem populasi yang
terpisah ini tidak mungkin memepertukarkan susunan gen mereka dan sistem
evolusi mereka selanjutnya akan terpisah. Di dalam waktu yang cukup
lama, kedua sistem populasi yang terpisah itu semakin berbeda sebab
masing-masing menjalani evolusi dengan caranya masing-masing.
b. Isolasi Reproduksi
Isolasi reproduksi adalah dua
populasi/spesies yang terdapat pada daerah yang sama tidak mampu melakukan perkawinan. Isolasi reproduksi dapat di
bedakan menjadi isolasi prazigot dan poszigot.
1. Isolasi Prazigot
Isolasi prazigot adalah isolasi yang
menyebabkan dua spesies tidak dapat kawin yang meliputi:
a. Isolasi
Ekologi, apabila dua spesies simpartik yang terdapat disuatu daerah
masing-masing menempati habitat yang berbeda.
Contoh : katak pohon kawin didanau yang tidak permanen (kubangan) sedangkan katak banten kawin didanau atau badan air permanen yang lebih besar.
Contoh : katak pohon kawin didanau yang tidak permanen (kubangan) sedangkan katak banten kawin didanau atau badan air permanen yang lebih besar.
b. Isolasi
Musim, terjadi bila dua spesies simpatik masing-masing memiliki pemasakan
kelamin yang berbeda.
Contoh : masa kawin lalat buah drosophila pseudoobscura pada sore hari sedangkan masa kawin Drosophila pseumilis pada pagi hari.
Contoh : masa kawin lalat buah drosophila pseudoobscura pada sore hari sedangkan masa kawin Drosophila pseumilis pada pagi hari.
c. Isolasi
Tingkah Laku, terjadi bila dua spesies simpatik mempunyai bentuk morfologi alat
kelamin yang berbeda pada saat kawin.
Contoh : pada berbagai jenis ikan ternyata kelakuan meminang ikan betina oleh ikan jantan berbeda.
Contoh : pada berbagai jenis ikan ternyata kelakuan meminang ikan betina oleh ikan jantan berbeda.
d. Isolasi Mekanik, terjadi apabila dua spesies
simpatik terdapat sel gamet jantan yang tidak mempunyai viabilitas pada saluran
kelamin betina. (viabilitas adalah kemampuan spermatozoa untuk bertahan hidup
setelah dikeluarkan oleh organ reproduksi jantung). Contoh : tanaman sage hitam
memiliki bunga kecil yang hanya dapat diserbukan oleh lebah kecil. Berbeda
dengan tanaman sage putih yang memiliki struktur bunga yang besar yang hanya
dapat diserbukan oleh lebah besar.
e. Isolasi
Gamet, menghalangi terjadinya pembuahan akibat susunan kimiawi dan melekul yang
berbeda antara dua sel gamet.
Contoh : pada ikan, telur ikan yang dikeluarkan di air tidak akan dibuahi oleh sperma dari spesies lain karena selaput sel telurnya mengandung protein tertentu yang hanya dapat mengikat melekul sel
sprema dari spesies yang sama.
Contoh : pada ikan, telur ikan yang dikeluarkan di air tidak akan dibuahi oleh sperma dari spesies lain karena selaput sel telurnya mengandung protein tertentu yang hanya dapat mengikat melekul sel
sprema dari spesies yang sama.
2.
Isolasi
Poszigot
Isolasi
poszigot terjadi jika isolasi prazigot gagal. Isolasi ini menghalangi
berkembangnya zigot atau jika zigot telah terbentuk akan menjadi organisme
mandul. Isolasi poszigot meliputi:
a. Hibrid
Embrio yang terbentuk dari dua spesies yang berbeda
akan gugur, disebabkan gen-gen dari kedua induk yang berbeda tidak dapat
bekerja sama mendorong mekanisme membentuk embrio normal.
b. Hibrid
Mandul
Hibrid mandul terjadi jika induk memiliki jumlah
kromosom yang berbeda, sehingga sinapsis/pasangan kromosom homolog dalam
meiosis tidak terjadi.
c. Hibrid
Pecah
Kadang-kadang hibrid berkembang subur dan dapat menghasilkan
generasi F2 dari persilangan antara dua hibrid atau hibrid dengan galur induk.
Filial-filial (F2) yang dihasilkan tersebut dinamakan hybrid pecah.
c.
Isolasi Ekologi
Dua sistem yang
mula-mula dipisahkan oleh penghambat luar
(eksternal barier), suatu ketika mempunyai karakter yang khusus untuk
berbagai keadaan lingkungan meskipun penghambat luar tersebut dihilangkan,
keduanya tidak akan simpatrik. Setiap populasi tidak mampu hidup pada tempat
dimana populasi lain berada, mereka dapat mengalami pada perbedaaan-perbedaan
genetik yang dapat tetap memisahkan mereka. Jadi, disini terdapat
perbedaan-perbedaan genetik yang mencegah gene
flow diantara spesies pada
keadaan yang alami. Misalnya, pada pohon Plantus occidentalis yang terdapat di
Timur laut Tengah, kedua spesies ini dapat disilangkan dan menghasilkan hibrid
yang kuat dan fertil. Kedua spesies ini terpisah tempat yang berbeda dan
fertilisasi alami tidak dapat terjadi (Riyanto, dalam Waluyo,2005:119).
d.
Isolasi Poliplodi
Poliploidi adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang. Organisme yang
memiliki keadaan demikian disebut sebagai organisme poliploid.
Usaha-usaha yang dilakukan orang untuk menghasilkan organisme poliploid disebut
sebagai poliploidisasi. Organisme hidup pada umumnya memiliki sepasang set kromosom pada sebagian besar tahap hidupnya.
Organisme ini disebut diploid (disingkat 2n). Namun demikian, sejumlah organisme pada tahap yang sama
memiliki lebih dari sepasang set. Gejala semacam ini dinamakan poliploidi (dari
bahasa Yunani yang artinya berganda). Organisme dengan
kondisi demikian disebut poliploid.
Tipe poliploid dinamakan tergantung banyaknya set kromosom. Jadi, triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid
(5n), heksaploid (6n), oktoploid, dan seterusnya. Dalam
kenyataan, organisme dengan satu set kromosom (haploid, n) juga ditemukan hidup normal di alam.
Poliploidi umum terjadi pada tumbuhan. Ia ditemukan pula pada hewan tingkat rendah
(seperti cacing pipih, lintah, atau beberapa jenis udang), dan juga fungi.
Di alam, poliploid dapat terjadi karena
kejutan listrik (petir), keadaan lingkungan ekstrem, atau
persilangan yang diikuti dengan gangguan pembelahan
sel. Perilaku reproduksi tertentu mendukung poliploidi terjadi,
misalnya perbanyakan vegetatif atau partenogenesis, dan menyebar luas. Poliploidi buatan dapat
dilakukan dengan meniru yang terjadi di alam, atau dengan menggunakan mutagen. Kolkisin adalah mutagen yang umum dipakai untuk
keperluan ini. Efeknya cepat diketahui dan aplikasinya mudah. Penggunaannya
beresiko tinggi karena kolkisin sangat karsinogenik. Poliploidi seringkali memberikan efek
dramatis dalam penampilan atau pewarisan sifat yang bisa positif atau negatif. Tumbuhan secara umum bereaksi positif terhadap
poliploidi. Tetraploid (misalnya kentang) dan heksaploid (misalnya gandum) berukuran lebih besar (reaksi
"gigas", atau "raksasa") daripada leluhurnya yang diploid.
Karena hasil panen menjadi lebih tinggi, poliploidi dimanfaatkan dalam pemuliaan
tanaman. Berbagai kultivar tanaman
hias (misalnya anggrek) dibuat dengan mengeksploitasi poliploidi. Reaksi
negatif terjadi terhadap kemampuan reproduksi, khususnya pada poliploidi
berbilangan ganjil, meskipun ukurannya membesar. Karena terjadi
ketidakseimbangan pasangan kromosom dalam meiosis, organisme dengan ploidi ganjil biasanya
mandul (steril). Pemuliaan tanaman, sekali lagi,
mengeksploitasi gejala ini. Karena mandul, semangka triploid tidak memiliki biji yang normal
(bijinya tidak berkembang normal atau terdegenerasi) dan dijual sebagai
"semangka tanpa biji". Penangkar tanaman hias menyukai tanaman triploid
karena biji tanaman ini tidak bisa ditumbuhkan sehingga konsumen harus membeli
tanaman dari si penangkar. Poliploidi pada mamalia biasanya berakhir dengan kematian pralahir. Vertebrata tertentu, seperti salamander dan kadal, juga memiliki "versi" poliploid. Cacing pipih, lintah, dan udang, dibantu dengan perilaku partenogenesis,
juga memiliki anggota yang poliploid. Pada tumbuhan, khususnya tumbuhan berbunga, poliploid
mudah ditemukan baik terjadi secara alami atau campur tangan manusia (baik
sengaja maupun tidak) dalam proses pemuliaannya.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Spesiasi adalah proses suatu spesies
berdivergen menjadi dua atau lebih spesies. Terdapat empat mekanisme spesiasi yang paling umum terjadi pada hewan adalah spesiasi alopatrik, yang terjadi pada populasi
yang awalnya terisolasi secara geografis, misalnya melalui fragmentasi habitat. Mekanisme kedua adalah spesiasi peripatrik, yang terjadi ketika sebagian
kecil populasi organisme menjadi terisolasi dalam sebuah lingkungan yang baru.
Ini berbeda dengan alopatrik dalam hal ukuran
populasi yang lebih kecil dari populasi tetua. Mekanisme ketiga spesiasi adalah
spesiasi parapatrik. Ia mirip dengan spesiasi
peripatrik dalam hal ukuran populasi kecil namun berbeda dalam hal tidak adanya
pemisahan secara fisik antara dua populasi. Mekanisme keempat spesiasi adalah spesiasi simpatrik, di mana spesies berdivergen
tanpa isolasi geografis. Mekanisme
spesiasi dapat dibagi menjadi empat yaitu isolasi geografi, isolasi reproduksi,
isolasi ekologi dan isolasi popiploidi. Isolasi geografis adalah terpisahnya
satu spesies yang sama oleh suatu keadaan geografis menjadi dua atau lebih
kelompok populasi. Isolasi reproduksi adalah dua
populasi/spesies yang terdapat pada daerah yang sama tidak mampu
melakukan interhibridasi (perkawinan). Isolasi ekologi merupakan bagian dari
isolasi reproduksi. Sedangkan isolasi poliploidi adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang.
3.2 Saran
Pada
penyajian makalah ini mungkin tidak menampilkan penjelasan secara mendalam.
Oleh karena itu,penulis meminta kritik dan saran yang membangun dari pembaca
sehingga penulis memperbaki pada penulisan makalah selanjutnya.