3 Macam Mekanisme Evolusi Lengkap Beserta Penjelasannya

Berbagai Mekanisme Evolusi Beserta Penjelasannya – Evolusi terjadi melalui beberapa tahapan sehingga dapat berlangsung perkembangannya. Di bawah ini akan disajikan mengenai berbagai mekanisme evolusi beserta penjelasannya.

A. Mekanisme Evolusi

Adanya seleksi alami dan variasi genetis merupakan hal utama yang menyebabkan terjadinya evolusi. Perlu diingat kembali bahwa evolusi terjadi dalam populasi, bukan individu.

1. Seleksi Alami

Evolusi melalui seleksi alami terjadi pada populasi suatu spesies yang berubah dari waktu ke waktu. Seleksi alami dapat memengaruhi populasi melalui tiga macam seleksi alam, yakni seleki alami mengarah, seleksi alami stabilisasi, dan seleksi alami disruptif (Starr and Taggart, 1995: 278-281; Iskandar, 2201; 179–180).

a. Seleksi Mengarah

Pada seleksi alami ini terjadi seleksi terhadap suatu variasi sifat pada populasi yang menyebabkan perubahan frekuensi sifat menuju sifat tertentu. Seleksi mengarah mengakibatkan frekuensi alel akan mengarah pada salah satu ciri. Perubahan ini merupakan respons terhadap keadaan lingkungan. Akibat dari seleksi tersebut, terjadi perubahan frekuensi alel ke salah satu keadaan homozigot.

Contohnya, pada populasi ular bandotan. Ular ini terdiri atas dua fenotipe. Satu fenotipe bergaris, sedangkan fenotipe yang satunya lagi berbercak-bercak. Oleh karena hidup di daerah yang beralang-alang maka ular bandotan yang berfenotipe bergaris memiliki kemampuan yang baik untuk menghindar dari predatornya. Bandingkan dengan ular yang bandotan yang berbercak-bercak. Akibatnya, untuk beberapa waktu, di daerah tersebut hanya dapat ditemukan ular bandotan yang bergaris. Kondisi sebaliknya ditemukan di daerah yang tidak beralang-alang, tetapi berbatu kerikil. Pada daerah berbatu kerikil ini, ular bandotan berbercakbercak lebih mendominasi.

b. Seleksi Stabilisasi

Pada seleksi stabilisasi, sifat yang paling umum merupakan sifat yang lebih mampu bertahan hidup. Sifat yang tidak umum (ekstrim) akan selalu terkena seleksi. Misalnya, ada fenotipe siput kuning (alel homozigot) dan siput cokelat tua (alel homozigot). Siput heterozigot memiliki warna cokelat seperti tanah. Oleh karena warna kuning dan cokelat tua terlihat mencolok maka predator (burung) akan lebih banyak memangsa siput warna kuning dan cokelat tua.

Oleh karena siput yang berwarna cokelat seperti tanah adalah heterozigot maka pada generasi berikutnya akan dihasilkan kembali siput berwarna kuning dan cokelat tua. Dengan demikian frekuensi alelnya akan selalu tetap mendekati 25% kuning, 50% cokelat tanah, dan 25% cokelat tua.

c. Seleksi Disruptif

Seleksi disruptif terjadi pada individu heterozigot. Seleksi ini akan memecah populasi menjadi dua kelompok yang berbeda, tetapi miliki alel homozigot. Contohnya, pada suatu populasi kepik terdapat kepik warna kuning (homozigot), hijau (homozigot), dan merah (heterozigot). Oleh karena kepik warna merah sangat mencolok keberaadaannya di antara dedaunan, maka burung pemakan kepik akan mudah untuk menemukan dan kemudian memangsanya. Akibatnya, untuk jangka waktu tertentu, keberadaan kepik warna merah sukar untuk ditemukan.

2. Variasi Genetis

Di dalam suatu populasi, terdapat variasi di antara individu-individunya. Hal tersebut 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.

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. Hal ini sesuai dengan yang dikatakan Hugo De Vries bahwa variasi genetis merupakan akibat dari mutasi gen dan rekombinasi gen-gen pada keturunan baru.

a. Mutasi Gen

Mutasi gen dapat diartikan sebagai suatu perubahan struktur kimia DNA yang menyebabkan perubahan sifat pada suatu organisme dan bersifat menurun. Mutasi gen yang tidak dipengaruhi oleh faktor luar tersebut sangat jarang dan umumnya tidak menguntungkan.

b. Rekombinasi Gen

Rekombinasi gen merupakan mekanisme yang sangat penting dalam proses evolusi. Proses rekombinasi gen terjadi melalui reproduksi seksual. Di sana dijelaskan tentang hukum pewarisan sifat, yaitu Hukum I Mendel dan Hukum II Mendel. Ternyata dapat disimpulkan bahwa jika individu-individu dari suatu populasi melakukan perkawinan secara acak dan setiap genotipe memiliki peluang yang sama maka perbandingan genotipe-genotipenya dari generasigenerasi akan tetap sama. Hal ini sejalan dengan Hukum Hardy-Weinberg yang akan dipelajari berikutnya.

3. Spesiasi

Dalam evolusi, proses spesiasi merupakan proses yang cukup penting setelah keanekaragaman. Hal ini dikarenakan salah satu hasil akhir dari semua proses evolusi adalah suatu spesies yang sesuai dengan keadaan alam yang ditinggalinya.

Suatu spesies terbentuk melalui mekanisme tertentu. Proses pembentukan spesies disebut spesiasi. Para ilmuwan membedakan spesies berdasarkan kemampuan organisme untuk dapat melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertil (subur) atau memiliki kemampuan untuk melakukan hal tersebut. Memiliki kemampuan berarti kedua organisme tersebut dapat melakukan perkawinan dan menghasilkan keturunan fertil, meskipun hal tersebut tidak terjadi di alam.

a. Isolasi Reproduktif

Berdasarkan hal tersebut, kata kunci dari definisi spesies adalah adanya isolasi repoduktif. Adanya isolasi reproduktif menyebabkan perkawinan antarspesies tidak dapat terjadi. Suatu kelompok dalam satu spesies dapat kehilangan kemampuan untuk melakukan perkawinan dengan kelompok lain. Jika hal ini terjadi maka spesies baru sedang terbentuk.

Terdapat beberapa mekanisme isolasi reproduktif, yakni isolasi prazigotik dan isolasi postzigotik. Mekanisme isolasi prazigotik mencegah pembentukan zigot. Karena suatu hal, gamet jantan tidak pernah dapat melakukan fertilisasi atau gagal melakukan fertilisasi dengan gamet betina.

Adapun mekanisme isolasi postzigotik memengaruhi zigot yang telah terbentuk. Zigot tersebut dapat berkembang menjadi embrio, tetapi tidak dapat bertahan hidup atau dilahirkan menjadi individu steril. Berikut ini tabel mekanisme isolasi reproduktif yang dapat terjadi.

Mekanisme isolasi prazigotik mencegah terjadinya reproduksi dapat terjadi secara ekologi dan melibatkan penghalang lingkungan sehingga tidak tejadi perkawinan. Isolasi dapat juga terjadi karena perilaku dan melibatkan aktivitas yang memengaruhi waktu dan kesiapan fisiologi organ reproduksi.

Isolasi perilaku menyebabkan dua spesies yang hidup pada dua habitat yang berbeda tidak dapat melakukan perkawinan walaupun tidak terpisah secara geografi (Starr and Taggart, 1995: 290). Isolasi perilaku merupakan penghalang reproduksi penting. Contohnya, ketika burung jantan dan betina akan kawin, mereka sebelumnya melakukan ritual perkawinan yang hanya dapat dimengerti oleh pasangan satu spesies. Ritual tersebut dapat berupa tingkah laku, suara, atau ekskresi zat kimia.

Isolasi mekanis menghalangi perkawinan akibat ketidakcocokan struktur reproduksi. Misalnya pada dua spesies bunga sage, penyerbukan kedua bunga sangat bergantung pada serangga, seperti lebah. Akan tetapi, kedua spesies memiliki perbedaan bentuk dan ukuran petal yang hanya dapat dihinggapi polinator tertentu. Satu spesies polinator cenderung hanya membantu penyerbukan tumbuhan yang masih satu spesies.

b. Model Spesiasi

Populasi suatu spesies dapat terpisahkan misalnya menjadi dua kelompok oleh penghalang (barier) fisik maupun geografis. Setiap kelompok akan terisolasi dan memiliki jalur evolusi yang berbeda sebagai akibat perubahan frekuensi alel oleh seleksi alami dan mutasi pada masing-masing kelompok. Pemisahan ini dapat menghasilkan dua spesies yang berbeda. Model spesiasi ini disebut dengan spesiasi allopatrik. Hal ini terjadi pada tupai Scuriurus alberti dan Scuriurus kaibabensis di Grand Canyon yang dibatasi oleh sungai Colorado.

Pengertian, Struktur, dan Replikasi DNA
Susunan Kimia, Jenis, Serta Perbandingan DNA dan RNA

Kelas Edukasi