SPESIASI
Spesiasi merupakan sebuah proses evolusi munculnya
spesies baru.
Terdapat empat jenis spesiasi alami, tergantung pada sejauh mana populasi yang
berspesiasi terisolasi secara geografis dari satu populasi ke yang lainnya.
Empat jenis spesiasi alami tersebut adalah: spesiasi alopatrik, spesiasi peripatrik, spesiasi parapatrik,
dan spesiasi simpatrik.
Spesiasi juga dapat dilakukan secara buatan, melalui domestikasi
ataupun eksperimen laboratorium.
Biodiversitas dari planet
bumi merupakan hasil dari dua proses utama, yaitu spesiasi dan kepunahan.
Spesies sendiri merupakan suatu kelompok yang saling kawin (interbreeding
group) dan berbeda dengan kelompok yang saling kawin yang lain. Pertukaran
material genetik antara kelompok tersebut melalui mekanisme isolasi (baik
sebelum maupun setelah perkawinan).
Isolasi sebelum perkawinan
meliputi isolasi musiman atau habitat dan isolasi seksual atau polalaku.
Isolasi musiman atau habitat, yaitu lawan jenis tidak dapat ditemui karena
matang kawin pada musim yang berbeda atau terdapat pada habitat berbeda.
Sedangkan isolasi seksual atau polalaku, yaitu kedua jenis kelamin dari dua
spesies binatang mungkin terdapat pada lokasi dan waktu yang sama tetapi pola
“berpasangannya” berbeda sehingga mencegah perkawinan, misal Drosophila
melanogaster dan Drosophila simulans tidak kawin meskipun dalam
lokasi yang sama karena polalaku yang berbeda.
Isolasi setelah perkawinan meliputi peristiwa mortilitas gametik; mortalitas
zigotik dan inviabilitas hybrid; dan sterilitas hibrid. Mortalitas gametik,
yaitu sperma atau telur dibinasakan karena perkawinan antara spesies. Tepung
sari tidak mampu tumbuh pada stigma dari spesies lain. Mortalitas zigotik dan
inviabilitas hybrid, yaitu telur mengalami fertilisasi tetapi tidak dapat
berkembang, atau berkembang menjadi organisme tetapi dengan viabilitas yang
menurun. Sedangkan sterilitas hybrid, yaitu hibrid memiliki viabilitas normal
tetapi steril secara reproduktif.
2.1
Evolusi
Evolusi adalah teori dalam
biologi yang memostulasikan bahwa berbagai tipe binatang dan tumbuhan berasal
dari tipe-tipe yang sebelumnya telah ada dan bahwa perbedaannya karena
modifikasi dari generasi ke generasi. Dapat dikatakan bahwa variasi yang tidak
terbatas pada makhluk hidup merupakan buah proses evolusi. Semua makhluk hidup
memiliki hubungan kekerabatan berdasarkan moyang yang sama.
Charles Darwin menulis buku
“Origin of Spesies”, mendukung adanya teori evolusi. Teorinya mengenai seleksi
alami dengan uraiannya mengenai perjuangan hidup (struggle for existence)
menjelaskan adanya banyak variasi pada kebanyakan spesies sebagai akibat dari
seleksi alami dan perbanyakan hanya terjadi pada organisme yang paling adaptif
terhadap lingkungannya dan yang paling berhasil dalam perkawinan untuk
menghasilkan keturunan. Hasil dari seleksi dijelaskan sebagai survival of
the fittest, yaitu hanya yang “paling kuat” yang bisa bertahan hidup. Dalam
hal ini “paling kuat” berarti hanya individu dengan keberhasilan reproduksi
pada suatu lingkungan tertentu.
Sejak tahun 1960-an,
perkembangan ilmu biologi molekuler telah memberikan kontribusi yang besar pada
pengetahuan evolusi biologi, dan mampu menjelaskan hal-hal yang sebelumnya
sulit dijelaskan, misalnya persamaan gen antara manusia dan chimpanze (berbeda
1-2 % dari total gen). Evolusi biologi merupakan proses dan diversifikasi
organisme menurut waktu dan mempengaruhi semua aspek kehidupan yang meliputi
morfologi, fisiologi, perilaku dan ekologi. Semua perubahan ini karena
perubahan material genetik yang diwariskan.
2.2
Pembentukan spesies baru (Spesiasi)
Spesiasi adalah proses suatu spesies berdivergen
menjadi dua atau lebih spesies. Ia telah terpantau berkali-kali pada kondisi
laboratorium yang terkontrol maupun di alam bebas. Pada organisme yang
berkembang biak secara seksual, spesiasi dihasilkan oleh isolasi reproduksi
yang diikuti dengan divergensi genealogis. 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 atau migrasi. Seleksi di
bawah kondisi demikian dapat menghasilkan perubahan yang sangat cepat pada
penampilan dan perilaku organisme Karena seleksi dan hanyutan bekerja secara
bebas pada populasi yang terisolasi, pemisahan pada akhirnya akan menghasilkan
organisme yang tidak akan dapat berkawin campur.
2.2.1
Model spesiasi pada tingkat populasi, yaitu:
a. Spesiasi Alopatrik ( Allopatric Speciation)
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 berkembang seperti yang mereka
reproduktif terisolasi 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
amsuk 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 parapatrik/ Semi geografik
Dalam spesiasi parapatic,
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.
c. Spesiasi Simpatrik
Spesiasi
sympatric 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
Sympatric mengacu pada pembentukan dua atau lebih spesies keturunan dari
leluhur spesies tunggal semua menempati lokasi geografis yang sama.
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).
2.3
Persebaran Organisme di Bumi
Persebaran organisme di muka
bumi ini sangat merata. Kadang-kadang antara satu individu satu dan
individu lain yang sejenis tidak saling bertemu karena adanya penghalang
tertentu. Alfred Russel Wallace mengungkapkan suatu pola mengenai penyebaran
organisme. Adanya barrier menyebabkan kelompok-kelompok organisme yang saling
terpisah dan tidak melakukan interhibridisasi, sehingga bila terjadi terus
menerus akan menyebabkan terjadinya isolasi reproduksi dan menyebabkan adanya
organisme endemis. Penyebaran organisme terjadi karena asal usul spesies
organisme dan migrasi organisme tersebut pada masa silam dan terdapatnya
barrier (rintangan atau sawar) yang ditemuinya. Barrier ini dapat berupa
lautan, gunung, gurun, iklim dan interaksi satu sama lainnya. Adanya barrier
tersebut mencegah terjadinya penyebaran organisme di permukaan bumi.
Isolasi reproduksi dan barier
(hambatan) geografik dapat memungkinkan terjadinya pemisahan dua populasi
(allopatric). Hal tersebut terjadi karena adanya penimbunan pengaruh
faktor-faktor luar (ekstrinsik) yang menyebabkan terjadinya isolasi faktor-faktor
intrinsik. Keadaan ini memungkinkan terjadinya isolasi reproduksi, meskipun
kedua populasi tersebut berada dalam satu lingkungan kembali (sympatric).
2.3.1 Macam-macam mekanisme isolasi intrinsik adalah:
a.
Mekanisme yang mencegah/menghalangi
terjadinya perkawinan.
1)
Isolasi ekogeografi
Dua
populasi yang terpisah oleh hambatan fisik, dapat menjadi berbeda begitu khusus
sesuai dengan lingkungannya. Apabila pada suatu saat kedua populasi tersebut
dikumpulkan menjadi satu, keduanya ticlak akan mampu saling mengadakan
perkawinan. Hal ini disebabkan karena keduanya tidak dapat lagi menyesuaikan
diri pada kondisi yang baru. Mereka telah memperoleh perubahan genetik akibat
dari keadaan sekelilingnya. Sebagai contoh adalah tanaman Platanus occidentalis
dan Platanus orientalis. Keduanya dapat diserbukkan secara buatan dengan
hasil keturunannya tetap, fertil. Namun penyerbukan secara alam tidak pemah
terjadi karena masing-masing hanya dapat hidup di lingkungannya sendiri. Dalam
hal ini mereka tidak hanya terpisah secara geografi saja tetapi juga secara
genetik.
2)
Isolasi habitat
Antara dua
populasi simpatrik yang menghuni daerah yang berbeda lebih sering terjadi
perkawinan daripada antara sesama populasi setempat namun berbecla sifat- sifat
genetiknya. Dapat dikemukakan sebagai contoh adalah katak Bufo fowleri
dan Bufo americanus. Keduanya dapat kawin dan menghasilkan keturunan
yang fertil. Kalau pada suatu waktu tempat tinggalnya bercampur ternyata bahwa Bufo
fowleri akan lebih banyak mengadakan perkawinan dengan sesamanya dibanding
dengan Bufo americanus. Hal ini disebabkan karena Bufo fowleri
akan memilih tempat tinggalnya untuk kawin di air yang tenang, sedangkan Bufo
americanus di kubangan-kubangan air hujan.
3)
Isolasi iklim atau musim
Pinus
radiata dan Pinus
muricata keduanya terclapat di beberapa tempat di California dan tergolong
simpatrik. Kedua jenis Pinus tersebut dapat disilangkan tetapi perkawinan
silang ini boleh dikatakan tidak pernah terjadi di alam. Hal ini disebabkan
karena perbedaan masa berbunga Pinus radiata terjadi pada awal Februari sedang Pinus
muricata pada bulan April. Berikut ini adalah contoh empat jenis katak yang
tergolong pada genus Rana. Meskipun hidup di daerah yang sama tetapi tidak
terjadi persilangan, karena perbedaan masa aktif perkawinan.
4)
Isolasi perilaku
Pada
berbagai jenis ikan ternyata kelakuan mengawini ikan betina oleh ikan jantan
berbeda. Sebagai contoh diambil 2 perbandingan sebagai berikut: Yang satu
membuat sarang dengan 2 lubang untuk masuk dan keluar, sarang digantungkan pada
tumbuhan air. Sedangkan yang lain pada sarang hanya ada satu lubang ialah
tempat masuk saja, sarang dibuat pada dasar kolam.
5)
Isolasi mekanik
Yang
dimaksud dengan isolasi mekanik adalah hal yang menyangkut struktur
yang berkaitan dengan peristiwa perkawinan itu sendiri. Misal bila hewan jantan
dari suatu spesies jauh lebih besar ukurannya daripada jenis betina. Atau jika
alat kelamin yang jantan mempunyai bentuk yang sedemikian rupa sehingga tidak
dapat cocok dengan alat kelamin yang betina.
b.
Mekanisme yang mencegah
terbentuknya hibrida.
1)
Isolasi gamet
Sebagaimana diketahui peristiwa penyerbukan tidak tentu mengakibatkan peristiwa
fertilisasi. Pada percobaan menggunakan Drosophila virilis dan Drosophila
americana, dengan inseminasi buatan maka sperma dari jenis jantan tidak
dapat mencapai sel telur karena tidak dapat bergerak sebagai akibai adanya
cairan penghambat dalarn saluran reproduksi. Pada spesies Drosophila
lain mekanismenya berbeda; pada waktu sperma masuk dalam saluran reproduksi,
saluran tersebut membengkak hingga sperma-sperma tersebut mati. Peristiwa
isolasi garnet juga dijumpai pada tanaman tembakau dalam hal ini meskipun
serbuk sari sudah diletakkan pada stigma tetapi tidak terjadi fertilisasi
karena inti dari serbuk sari tersebut tidak dapat mencapai inti telur dalam
ovula.
2)
Isolasi perkembangan
Pada
isolasi ini setelah terjadinya fertilisasi embrio tidak tumbuh dan segera mati.
Ketidakmampuan hidup suatu hibrida. Perkawinan silang menghasilkan hibrid yang
lemah, cacat, dan mati sebelum mampu bereproduksi. Contoh pada Rana pipiens
terjadi peristiwa fertilisasi yang berhasil tetapi embrionya tidak dapat tumbuh
dan segera mati. Pada dunia ikan peristiwa semacam ini banyak terjadi; seringkali
telur dari suatu spesies dibuahi oleh sperma dari spesies lain, tetapi segera
terjadi seperti halnya pada Rana pipiens di atas.
c.
Mekanisme yang mencegah
kelangsungan hibrida.
1)
Kemandulan hibrida
Hasil
perkawinan antara kambing dan biri-biri, berupa keturunan yang steril (mandul).
Peristiwa lebih lanjut lagi dapat terjadi, bahwa hibrida yang terbentuk dapat
hidup dengan normal ternyata steril. Contoh lain kita jumpai pada perkawinan
silangan kuda dan keledai. Keturunannya selalu steril karena sesungguh tidak
terjadi pertukaran gen.
2)
Ketidakmampuan hidup suatu
hibrida.
Berturut-turut telah dibicarakan peristiwa perkawinan yang tidak dapat
berlangsung karena adanya hambatan geografi, perubahan genetik, adanya perbedaan
musim perkawinan, perbedaan kelakuan dan akhirnya karena hambatan mekanik.
Kalau hambatan ini kita anggap sebagai hambatan pada langkah pertarna, maka
hambatan selanjutnya terjadi pada langkah berikutnya. Jadi dalam hal ini
perkawinan dapat terjadi, tetapi pembentukan gametnya terlambat.
3)
Eliminasi hibrida karena
seleksi.
Hibrida
fertil disertai keturunannya bila berada dalam suatu rah yang sama dan dapat
hidup dengan normal dapat dianggap seb satu spesies. Tetapi bila hibrida dan
keturunannya kurang mengadakan adaptasi, maka dalarn waktu yang tidak
lama semua akan musnah. Antara kedua induk dalam peristiwa ini memmang benar
terjadi pertukaran gen tetapi tidak banyak. Pada umur perkawinan antara induk
yang berasal dari satu spesies menghasilkan keturunan yang lebih banyak
dibanding dengan keturunan dari hibridanya. Akibatnya untuk taraf berikutnya
terjadi koreksi terhadap perkawinan yang keliru tersebut, perkawinan dengan
spesies lain. Akibat dari koreksi tersebut terjadi seleksi hingga dengan
demikian pada akhirnya keturunan dari hibrida tersebut mengalami eliminasi
(punah). Dalam keadaan sesungguhnya mekanisme isolasi seperti tersebut
beroperasi dua atau tiga sekali jarang dijumpai hanya satu mekanisme isolasi
saja yang beroperasi.
Semua bentuk spesiasi telah
terjadi selama evolusi, namun masih tetap merupakan subyek perdebatan untuk
kepentingan relatif dari masing-masing mekanisme dalam berkendara
keanekaragaman hayati disebut dengan spesiasi alam. Salah satu contoh spesiasi
alam adalah keragaman ikan laut setelah zaman es terakhir, telah mengalami
spesiasi koloni baru di danau air tawar yang terisolasi dan sungai. Lebih dari
10.000 generasi yang diestimasi sehingga menampilkan perbedaan struktural yang
lebih besar dari pada yang terlihat antara genera yang berbeda, ikan memiliki
variasi sirip, terlihat jelas pada perubahan jumlah atau ukuran pelat mereka,
struktur rahang variabel dan perbedaan warna.
2.4
Radiasi Adaptif, Divergensi, Konvergensi, dan Kepunahan
Contoh klasik radiasi adaptif
adalah variasi dari burung finch di kepulauan Gallapagos, perbedaannya pada
besar dan bentuk paruh, kebiasaan makan dan pada kelakuan yang lain.
Peristiwa radiasi adaptif
merupakan peristiwa dimana dari satu spesies timbul dua atau beberapa spesies. Kalau
dibuat garis keturunannya maka terlihat adanya garis-garis yang menyebar
(divergen) oleh sebab itu peristiwa ini disebut divergensi. Banyak sebab-sebab
kepunahan, antara lain karena perubahan alam sekitar yang begitu cepat yang
tidak dapat diikuti dengan adaptasi/re-adaptasi makhluk hidup tersebut, juga
sebab-sebab biologik, seperti adanya peristiwa kompetisi antara organisme yang
mempunyai kebutuhan sama.
Konvergensi adalah peristiwa
dimana dua makhluk atau lebih menghuni tempat hidup yang sama, tetapi makhluk
tersebut memiliki asal-usul yang berbeda, hubungan yang jauh tetapi kemudian
karena berada dalam tempat yang sama mempunyai organ-organ yang fungsinya
serupa.
Kepunahan adalah kematian ras
atau spesies. Kepunahan terjadi bila suatu spesies tidak lagi mampu
bereproduksi. Kebanyakan kepunahan diperkirakan disebabkan oleh perubahan
lingkungan yang mempengaruhi spesies dalam dua cara :
a)
Spesies tidak mampu
beradaptasi terhadap lingkungan yang berubah dan mati tanpa keturunan.
b)
Spesies dapat beradaptasi
tetapi dalam prosesnya mungkin berkembang menjadi spesies baru yang
berbeda.
Dampak manusia pada lingkungan melalui pemburuan, pengumpulan dan perusakan
habitat merupakan faktor yang signifikan pada kepunahan binatang dan tumbuhan.
Kepunahan merupakan fitur yang sedang terjadi pada flora dan fauna di bumi,
banyak spesies yang pernah hidup telah punah. Catatan fosil menunjukkan pernah
terjadi beberapa kali kepunahan masal, dengan setiap kali terjadi kepunahan
spesies masal pula. Salah satu kepunahan terjadi pada akhir jaman Cretaceous 66
juta tahun yang lalu di mana dinosaurus dan banyak spesies laut mati.
Bukti-bukti yang ada menunjuk pada kejatuhan asteroid sebagai penyebab
kepunahan ini.
Meskipun telah banyak upaya
konservasi, penurunan terus terjadi pada semua spesies secara luas. Daftar
merah hewan yang terancam pada tahun 1996 yang dikeluarkan oleh the
International Union for Censervation of Nature and Natural Resources
mengidentifikasi 5.205 spesies terancam kepunahan. Didaerah tropis para ahli
biologi menaksir 3 spesies punah setiap jam. Kebanyakan penurunan ini
disebabkan oleh kerusakan habitat, terutama pembalakan. Hanya 6 % dari hutan di
dunia secara formal dilindungi, sisanya yang 33,6 juta km2 rentan
terhadap eksploitasi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar