MAKALAH MEKANISME EVOLUSI Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Pelajaran Biologi Disusun Oleh: Kelompok 4 1. Drisma Joya Afriani Sirait (10) 2. Ikhsan Dwi Prasetyo (14) 3. Maziyyatuz Zulfa (21) 4. Muayyad (22) 5. Regina Lailika Andini (27) 6. Wulan Putri Lestari (35) XII MIPA 7 SMA NEGERI 1 PALIMANAN Jalan K.H. Agus Salim No.128, Pegagan, Kec.Palimanan, Kab.Cirebo
i KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang memberikan bimbingan dan pertolongannya sehingga dalam penulisan Laporan Praktikum Biologi ini bisa berjalan dengan lancar. Penulisan Makalah Tugas Akhir Biologi ini dimaksudkan kami untuk memenuhi tugasakhir mata pelajaran Biologi Kelas 12 MIPA 7 semester 2 tahun ajaran 2023/2024. Selain itu, penulisan Laporan Praktikum Biologi ini dimaksudkan sebagai penambah wawasan pembaca serta referensi saran kepada pelajar dan masyarakat Indonesia tentang Mekanisme Evolusi. Di sisi lain, penulis juga mengajak kepada para pembaca agar dapat memahami dan mendalami masalah topik di atas, sekaligus menerapkan hasil Laporan Praktikum Biologi ini dalam kehidupan sehari-hari. Tidak lupa kami ucapkanterima kasih atas kontribusi berbagai pihak, yaitu: 1. Ibu Ratnawati, S.Pd selaku Guru Biologi 2. Orang tua kami yang telah memberi dorongan, baik secara moril maupunmateril sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Praktikum Biologi ini 3. Sahabat-sahabat kami yang telah memberi dukungan dan telah membantupelaksanaan penelitian hingga karya ini selesai 4. Dan semua pihak terkait yang mendukung penyelesaian Makalah Tugas AkhirBiologi ini. Dalam penyusunan Makalah Tugas Akhir Biologi ini, kami menyadari akan segala kekurangannya, untuk itu kritik dan saran dari pembaca sangat
ii diperlukan demi perbaikan makalah tugas akhir Biologi ini. Akhir kata, semoga Makalah Tugas AkhirBiologi ini bermanfaat bagi penulis dan juga teman-teman yang membutuhkan. Cirebon , 29 Februari 2024 Penulis
iii DAFTAR ISI MAKALAH............................................................................................... 1 KATA PENGANTAR................................................................................i DAFTAR ISI............................................................................................iii BAB 1 PENDAHULUAN.......................................................................... 1 1.1. Latar Belakang ..................................................................................1 1.2. Maksud dan Tujuan ..........................................................................2 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ................................................................ 3 2.1. Mekanisme Evolusi ............................................................................3 2.1.1. Definisi...........................................................................................3 2.1.2. Teori...............................................................................................3 2.2. Frekuensi Alel ....................................................................................4 2.3 Perubahan Frekuensi Alel .................................................................5 2.4 Mutasi Gen.........................................................................................6 2.5 Generic Drift......................................................................................8 2.6 Aliran Gen..........................................................................................9 2.7 Rekombinasi Seksual ....................................................................... 10 2.8 Seleksi Alam..................................................................................... 12 2.9 Hukum Hardy Weinberg................................................................. 15 2.9.1 Syarat Hukum Hardy Weinberg ....................................................16 2.9.2 Rumus Kesetimbangan Hukum Hardy Weinberg...........................18 2.9.3 Pelanggaran Equillibrium Hukum Hardy Weinberg.......................19 BAB 3 PENUTUP ................................................................................... 21 3.1 Kesimpulan........................................................................................ 21 3.2 Saran ................................................................................................. 21 DAFTAR PUSTAKA.............................................................................. 22
1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Definisi evolusi biologi bermacam-macam tergantung dari aspek biologi yang dikaji. Beberapa definisi yang umum dijumpai di buku-buku biologi, antara lain: evolusi pada makhluk hidup adalah perubahan-perubahan yang dialami makhluk hidup secara perlahan-lahan dalam kurun waktu yang lama dan diturunkan,sehingga lama kelamaan dapat terbentuk species baru; evolusi adalah perubahan frekuensi gen pada populasi dari masa ke masa; dan evolusi adalah perubahan karakter adaptif pada populasi dari masa ke masa. Evolusi telah mempersatukan semua cabang ilmu biologi. Mekanisme evolusi menunjukkan proses perubahan frekuensi alel suatu populasi dalam suatu evolusi. Sehingga menyebabkan perubahan spesies-spesies di alam ini. Mekanisme evolusi merupakan penjelaskan peristiwa evolusi yang dapat disebabkan oleh adanya pandangan Darwin tentang kehidupan. mutasi gen, seleksi alam, seleksi alam pada suatu populasi, asal kehidupan dan sejarah kehidupan di bumi. Evolusi didefinisikan sebagai penurunan dengan modifikasi suatu frasa yang digunakan oleh Darwin dalam mengajukan gagasan bahwa banyak spesies di bumi merupakan ketururunan dari spesies yang berbeda dari spesies yang ada saat ini. Mutasi gen adalah perubahan permanen dalam urutan DNA yang membentuk gen, sehingga urutannyaberbeda dari apa yang ditemukan pada kebanyakan orang.Variasi berasal dari mutasi bahan genetika, migrasi antar
2 populasi (aliran gen), dan perubahan susunan gen melalui reproduksi seksual.Variasi juga datang dari tukar ganti gen antara spesies yang berbeda; contohnya melalui transfer gen horizontal pada bakteria dan hibridisasi pada tanaman.Walaupun terdapat variasi yang terjadi secara terus menerus melalui proses-proses ini, kebanyakan genom spesies adalah identik pada seluruh individu spesies tersebut.Namun, bahkan perubahan kecil pada genotipe dapat mengakibatkan perubahan yang dramatis pada fenotipenya. . 1.2. Maksud dan Tujuan Adapun pembuatan makalah ini memiliki sebuah maksud dan Tujuan sebagai berikut : 1. Mengetahui mekanisme yang terjadi pada evolusi makhluk hidup 2. Mengetahui teori-teori para ahli tentang mekanisme evolusi (hukum hardy weinberg)
3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Mekanisme Evolusi 2.1.1. Definisi Evolusi merupakan kata yang berasal dari bahasa latin yang artinya ”membuka gulungan” atau ”membuka lapisan”. Kemudian bahasa itu diserap menjadi bahasa inggris evolution yang berarti perkembangan secara bertahap. Di dalam biologi, pengertian evolusi telah mengalami perkembangan, menurut Darwinisme: Evolusi adalah perubahan bertahap pada rentang waktu yang sangat panjang (makro evolusi). 2.1.2. Teori Evolusi merupakan kata yang berasal dari bahasa latin yang artinya ”membuka gulungan” atau ”membuka lapisan”. Kemudian bahasa itu diserap menjadi bahasa inggris evolution yang berarti perkembangan secara bertahap. Di dalam biologi, pengertian evolusi telah mengalami perkembangan, menurut Darwinisme: Evolusi adalah perubahan bertahap pada rentang waktu yang sangat panjang (makro evolusi). Teori evolusi biologi adalah sebuah konsep ilmiah yang menyatakan bahwa semua makhluk hidup di bumi ini berevolusi dari nenek moyang yang sama. Teori ini juga menyatakan bahwa proses evolusi terjadi secara bertahap dan berkelanjutan melalui seleksi alam yang mempengaruhi perubahan genetik dalam populasi.
4 Dalam teori evolusi biologi, ada beberapa mekanisme yang berperan dalam menghasilkan perubahan genetik dalam populasi, seperti mutasi, seleksi alam, rekombinasi seks, dan drift genetik. Teori evolusi menyatakan bahwa manusia berasal dari nenek moyang bersama dengan primata lainnya, seperti kera dan simpanse. Seiring dengan perubahan lingkungan, tekanan seleksi alam, dan mutasi genetik, nenek moyang manusia dan primata lainnya mengalami perubahan dan diferensiasi yang mengarah pada pembentukan spesies baru. Berdasarkan bukti-bukti fosil dan persamaan genetik, para ilmuwan memperkirakan bahwa nenek moyang manusia terakhir hidup sekitar 6-7 juta tahun yang lalu di Afrika. Dari nenek moyang tersebut, kemudian muncul beberapa spesies manusia purba, seperti Australopithecus, Homo habilis, Homo erectus, dan Homo sapiens. Dengan berkembangnya genetika molekuler, para ilmuwan mengembangkan teori evolusi komprehensif yang menggabungkan Darwinisme dengan Mendelisme yang selanjutnya dikenal sebagai sintesis. Mekanisme evolusi adalah perubahan populasi frekuensi alel dalam evolusi. Teori evolusi menjelaskan bagaimana terjadinya proses perubahan pada makhluk hidup yang menyimpang dari struktur awal dalam jumlah yang banyak dan beraneka ragam sehingga kemudian menyebabkan terjadinya dua kemungkinan. Pertama, makhluk hidup yang berubah akan mampu bertahan dan tidak punah atau disebut juga dengan istilah evolusi progresif. 2.2. Frekuensi Alel Frekuensi alel adalah proporsi ataupun perbandingan keseluruhan copy gen yang terdiri dari suatu varian gen tertentu (alel). Dengan kata lain, ia
5 merupakan jumlah copy suatu alel tertentu dibagi dengan jumlah copy keseluruhan alel pada suatu lokus dalam suatu populasi. Ia dapat diekspresikan dalam bentuk persentase. Dalam genetika populasi, frekuensi alel digunakan untuk menggambarkan tingkat keanekaragaman genetik pada suatu individu, populasi, dan spesies. Frekuensi alel dapat dinyatakan dengan persamaan berikut : Perbandingan antara jumlah alel tertentu dengan Gene Pool (longkang gen) atau keseluruhan dari gen dalam populasi. 2.3 Perubahan Frekuensi Alel Perubahan frekuensi alel dalam suatu populasi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti seleksi alam, drift genetik, migrasi, mutasi, dan rekombinasi seks. Perubahan frekuensi alel dapat dijelaskan dengan rumus HardyWeinberg, yang menyatakan bahwa frekuensi alel dalam suatu populasi akan tetap stabil jika tidak ada faktor-faktor evolusioner yang berlaku.
6 Perubahan frekuensi alel akan terjadi evolusi pada populasi kemudian terjadi mikro-evolusi (evolusi skala kecil) tanpa menghasilkan spesies baru. Apabila terjadi dalam waktu yang lama, maka akan terjadi Makro-evolusi (evolusi skala besar) akan menghasilkan spesies baru. 2.4 Mutasi Gen Mutasi gen terjadi ketika terjadi perubahan dalam urutan DNA yang membentuk gen. Mutasi dapat terjadi secara spontan karena kesalahan replikasi DNA, atau dapat dipicu oleh paparan bahan kimia atau radiasi. Mutasi dapat bersifat menguntungkan, merugikan, atau tidak berdampak sama sekali pada organisme. Mutasi gen adalah sumber variasi genetik dalam suatu populasi dan merupakan dasar bagi evolusi. Dalam beberapa kasus, mutasi gen dapat menyebabkan kelainan genetik dan penyakit. Namun dalam kasus-kasus lain, mutasi dapat menyediakan keuntungan evolusi bagi organisme dan memungkinkan mereka untuk bertahan hidup dalam lingkungan yang berubah.
7 Setiap sel makhluk hidup dapat mengalami mutasi setiap saat, tetapi tidak semua mutasi dapat diwariskan pada keturunannya. Mutasi yang terjadi pada sel somatik (sel tubuh) tidak akan diwariskan. Setelah individu yang mengalami mutasi meninggal maka mutasi yang terjadi juga akan menghilang bersamanya. Setiap spesies makhluk hidup memiliki sifat genotip dan fenotip (fisik) yang berbeda beda. Gen-gen yang menentukan fenotip individu tersimpan di kromosom dalam nukleus. Gen-gen sendiri tersusun dalam DNA (asam deoksiribonukleat). Sementara itu, DNA disusun oleh nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen, gula deoksiribosa, dan fosfat.Perubahan yang terjadi pada Susunan kimia DNA dapat mengakibatkan perubahan sifat individu. Perubahan ini disebut mutasi gen. Sebagian besar mutasi bersifat merugikan karena mutasi dapat mengubah atau merusak posisi nukleotida-nukleotida yang menyusun DNA.Perubahan-perubahan akibat mutasi banyak menyebabkan kematian, cacat, dan abnormalitas. Kadang-kadang mutasi pada sel kelamin dapat mengakibatkan timbulnya sifat baru yang menguntungkan. Bila sifat baru tersebut dapat beradaptasi dengan
8 lingkungannya maka individu tersebut akan terus hidup dan mewariskan mutasi yang dialaminya kepada keturunannya. 2.5 Generic Drift Genetic drift/ penyimpangan genetik adalah perubahan gen dalam suatu kumpulan gen di populasi tertentu karena suatu kejadian yang menyebabkan frekuensi alel mengalami perubahan. Contohnya insiden bencana yang mengakibatkan penurunan populasi secara drastis. Akibat insiden itu, individu yang tersisa tidak lagi mewakili variasi genetik yang pernah ada di suatu populasi, dan bahkan alel dengan sifat tertentu yang menjadi ciri khasnya hilang sama sekali.
9 Kondisi ini disebut bottleneck effect dalam genetic drift. Selain itu, ada juga kondisi founder effect (efek pendiri), yakni saat kelompok kecil individu yang menempati habitat baru terpencil serta tak berpenghuni, tidak mampu mewakili keanekaragaman genetik dari populasi asal yang ditinggalkan. Keanekaragaman yang dibawa oleh kelompok kecil tersebut akan menentukan komposisi genetik populasi yang terbentuk di habitat baru. Maka itu, sering ada spesies endemik di daerah tertentu. 2.6 Aliran Gen Aliran gen (juga disebut campuran gen atau migrasi gen) adalah pertukaran dari variasi genetik antar populasi, ketika faktor geografi dan habitat bukan rintangan. Ernst Mayr berpendapat bahwa aliran gen seperti homogenizing (penyamaan gen), dapat menetralkan adaptasi selektip. Pendapat ini didukung oleh Campbell (2003) yang menyatakan bahwa aliran gen cenderung mengurangi perbedaan antara populasi yang telah terakumulasi akibat seleksi alam atau hanjutan/pergeseran genetik. Jika hal ini terjadi cukup luas, aliran gen akhirnya dapat menyatukan populasi yang berdekatan menjadi sebuah populasi tunggal dengan struktur genetik yang sama. Dengan demikian, aliran gen dapat menyebabkan perubahan pada frekuensi
10 alel suatu populasi, kita tahu jika frekuensi alel suatu populasi berubah maka disana telah terjadi proses mikroevolusi Ketika ada rintangan ke aliran gen, situasi ini dimasukkan ke dalam istilah isolasi reproduksi dan merupakan hal yang penting untuk terjadinya spesiasi. Gerak bebas alel melalui suatu populasi mungkin juga dirintangi oleh struktur populasi. Sebagai contoh, kebanyakan populasi di dunia nyata tidaklah benar-benar secara penuh dapat saling berbiak silang. Jarak geografi mempunyai pengaruh yang kuat terhadap pergerakan alel di dalam populasi. 2.7 Rekombinasi Seksual Kemampuan reproduksi secara seksual pada setiap individu akan menghasilkan keterunan yang dapat berbeda dengan induknya. secara antroposentris, bahwa reproduksi memerlukan dua individu. Namun pada banyak organisme, hal ini tidak benar. Kehidupan berasal tanpa seks (sejauh yang kami tahu) jadi reproduksi seksual adalah sesuatu yang harus berevolusi. Produksi gamet haploid melalui meiosis, pembelahan reduksi , fusi gamet-gamet ini menghasilkan zigot dan mengembalikan komplemen kromosom diploid penuh Jadi, ada dua bagian dalam evolusi seks: 1. asal mula reproduksi seksual (evolusi seluler) 2. evolusi dan pemeliharaan reproduksi dan rekombinasi seksual (rekombinasi seperti seks yang mengurutkan kembali materi genetik) Rekombinasi mungkin berkembang 3 miliar tahun yang lalu sebagai mekanisme
11 perbaikan DNA ; jenis kelamin berevolusi 1-2 miliar tahun yang lalu pada eukariota awal; alasannya tidak jelas tetapi kemungkinan besar hal itu dipertahankan hingga saat ini melalui seleksi. 1. Fusi sel biner (keuntungan kekuatan hibrida; menutupi mutasi yang merusak) 2. Mengembangkan penggunaan satu alat gelendong (keuntungan= mempertahankan kedua set kromosom dan karenanya menimbulkan efek kekuatan hibrid 3. Pasangan homolog dan kiasma (langkah selanjutnya tetapi keuntungannya tidak jelas; menghasilkan variasi tetapi juga menciptakan wilayah homozigositas genetik) 4. pembelahan reduksi + syngamy (lebih disukai untuk mengembalikan heterozigositas) Masalah utama dalam seks : 1. seks dan rekombinasi mencampuradukkan “koadaptasi” apa pun yang mungkin dimiliki suatu genotipe terhadap lingkungan tertentu; mengapa mengganggu ini jika bersifat adaptif; 2. ada biaya meiosis yang terkait dengan penempatan gen pada pejantan yang tidak dapat menghasilkan telur. Perhatikan model berikut: k = jumlah telur, S = probabilitas bertahan hidup, Partenogenetik = telur yang tidak dibuahi berkembang menjadi betina. Namun GC Williams mencatat bahwa kasus
12 partenogen fakultatif (spesies yang dapat bereproduksi secara partenogenetik atau seksual) sangat menunjukkan bahwa pasti ada keuntungan jangka pendek dari seks (jika tidak maka seks akan dipilih dari populasi sebagai sebuah strategi; perhatikan bahwa kita berurusan dengan kelompok yang sama di sini sehingga keuntungan seks di tingkat kelompok tidak berlaku). Beberapa kemungkinan keuntungan:Teori lingkungan yang tidak dapat diprediksi : seks dan rekombinasi menghasilkan keturunan yang lebih bervariasi secara genetik, individu yang menggunakan strategi ini akan memiliki kebugaran yang lebih tinggi karena memiliki peluang besar untuk menghasilkan keturunan yang dapat bertahan hidup dalam lingkungan yang tidak dapat diprediksi dan berubah 2.8 Seleksi Alam Seleksi alam memberikan kemungkinan yang berbeda-beda pada setiap individu untuk melakukan adaptasi terhadap lingkungan. Faktor seleksi alam dapat mengakibatkan adanya individu di suatu populasi yang mempunyai keturunan lebih banyak daripada yang lain, dan juga sebaliknya. Proses seleksi alam dan akibatnya bisa terjadi karena ada sifat-sifat khusus atau kondisi tertentu yang menyebabkan satu individu tidak dapat bertahan hidup lebih lama dan berkembang biak lebih intens daripada yang lain. Jika kita lihat populasi-populasi makhluk hidup di alam, maka kita akan menemukan bahwa setiap populasi terdiri atas individu-individu yang bervariasi.
13 Beberapa varian mungkin menghasilkan lebih banyak keturunan dibanding yang lain. Keberhasilan yang berbeda dalam reproduksi ini adalah seleksi alam.Tentunya hal ini dipengaruhi oleh kemampuan individu yang tidak sama untuk bertahan hidup dan berproduksi. Menurut The American Heritage Science Dictionary, seleksi alam adalah suatu proses di mana organismeorganisme yang lebih baik penyesuaiannya terhadap lingkungan akan menghasilkan keturunan yang lebih banyak dibanding yang lain. Sebagai hasil dari seleksi alam, proporsi organisme suatu spesies dengan karakteristik yang bersifat adaptif terhadap lingkungan akan meningkat pada masing-masing generasi. Oleh karena itu, seleksi alam secara acak memodifikasi variasi asal dari ciri-ciri genetik suatu spesies sehingga alel-alel yang bersifat menguntungkan karena survive akan mendominasi, sedangkan alel-alel yang tidak menguntungkan akan berkurang. Menurut Merriam-Webster’s Medical Dictionary, seleksi alam adalah suatu proses alami yang akan menghasilkan individu yang survive atau kelompok terbaik yang sesuai dengan kondisi di mana mereka hidup dan ini sama pentingnya untuk mengabadikan kualitas genetik yang diinginkan dan untuk menghapus gen yang tidak diinginkan sebagai hasil dari rekombinasi atau mutasi gen. Seleksi
14 alam mengakibatkan alel diturunkan ke generasi berikutnya dalam jumlah yang tidak proporsional dengan frekuensi relatif generasi saat itu, sehingga mengubah kumpulan gen. Seleksi alam mengakumulasi dan mempertahankan genotip yang menguntungkan dalam suatu populasi. Pengaruh seleksi alam dalam penurunan frekuensi suatu sifat dalam suatu populasi berlangsung dengan tiga cara sebagai berikut: 1. Seleksi penstabilan (stabilizing selection), bekerja terhadap fenotip ekstrim dan menyukai varian antara yang lebih umum. Seleksi ini mengurangi variasi dan mempertahankan keadaan yang tetap pada suatu waktu tertentu untuk suatu fenotip khusus (Gambar 108). Sebagai contoh bayangkan populasi kelinci yang panjang kakinya bervariasi. Pada lingkungan yang di dalamnya terdapat anjing hutan, kelinci yang kakinya panjang akan tereliminasi karena mereka tidak dapat melintasi lubanglubang kecil untuk melarikan diri dari anjing hutan. Kelinci yang kakinya pendek juga akan tereliminasi, karena mereka tidak dapat berlari cepat untuk menghindarkan diri dari anjing hutan. Hasilnya adalah populasi
15 kelinci yang panjang kakinya sedang relatif lebih bertahan. Variasi kelinci akan berkurang dan populasi akan stabil. 2. Seleksi langsung (directional selection), seleksi ini menggeser keseluruhan susunan populasi dengan cara lebih menyukai salah satu varian yang ekstrim Sebagai contoh jika di sebuah hutan terdapat populasi jerapah. Misalkan makanan jerapah adalah daun-daun sejenis pohon yang ukurannya cukup tinggi. Proses seleksi tentu saja ke arah leher yang lebih panjang. 3. Seleksi penganekaragaman (diversifying selection), menyeleksi sifat ratarata dan lebih menyukai sifat yang ekstrim. Perhatikan ukuran biji populasi pohon oak yang berkisar dari yang kecil hingga yang besar. Umpamakan suatu spesies tupai pemakan biji oak menyerbu hutan. Tupai-tupai itu tidak akan memakan biji yang kecil, sebab terlalu sulit untuk di tempatkan. Mereka juga tidak akan memakan biji yang besar sebab terlalu besar untuk dibawa. Setelah beberapa tahun, biji oak yang ukurannya sedang akan menghilang, tetapi biji yang ukurannya kecil dan besar akan survive dan berkecambah. Selanjutnya hutan oak tersebut akan memiliki pohon dengan dua ukuran biji yang berbeda. 2.9 Hukum Hardy Weinberg Hukum Hardy-Weinberg adalah teori persamaan yang menggambarkan kesetimbangan genetik di dalam populasi. Sesuai namanya, hukum HardyWeinberg ditemukan oleh ahli kedokteran Jerman, Wilhelm Weinberg, dan
16 matematikawan Inggris, Godfrey Harold Hardy, pada tahun 1908. Hukum ini dinamai GH Hardy dan Wilhelm Weinberg. Mereka adalah pionir dalam mengilustrasikan prinsip ini secara matematis, yang juga disebut sebagai keseimbangan, teorema, hukum, atau model Hardy-Weinberg. Tesis Hardy memusatkan perhatiannya untuk membantah pandangan yang berlaku pada masa itu bahwa alel dominan mempunyai kecenderungan untuk meningkat frekuensinya secara otomatis. Hukum Hardy-Weinberg menyediakan model dasar untuk menghitung frekuensi genotipe dalam populasi yang stabil, tidak berubah, dan tidak memiliki faktor-faktor yang mempengaruhi evolusi. Hukum ini didasarkan pada asumsi-asumsi tertentu tentang populasi, seperti tidak adanya mutasi, seleksi alamiah, migrasi, atau deretan genetik. 2.9.1 Syarat Hukum Hardy Weinberg Hukum Hardy-Weinberg menyatakan bahwa dalam suatu populasi yang besar dengan dua alel yang mendominasi suatu gen tertentu, frekuensi genotipe akan tetap stabil dari generasi ke generasi jika semua individu di populasi tersebut berkontribusi pada generasi berikutnya secara acak dengan syarat sebagai berikut :
17 1. Ukuran populasi besar Dalam populasi besar (jumlah individu banyak), proses pergeseran genetik atau genetic drift yang merupakan fluktuasi acak di kumpulan gen tidak akan mengubah frekuensi alel. 2. Terisolasi dari populasi lain Di populasi yang terisolasi, tidak akan ada aliran gen (perpindahan alel antar-populasi akibat ada migrasi individu) yang dapat mengubah kumpulan gen. 3. Tidak ada mutasi Perubahan satu alel menjadi alel lain akibat mutasi dapat mengubah frekuensi alel serta genotip di suatu populasi. 4. Perkawinan acak Dengan adanya perkawinan acak, frekuensi alel dan genotip bisa sesuai dengan hukum pewarisan sifat Mendel. Maka itu, frekuensi alel dan genotip dapat bertahan tetap sama (konstan) dari satu generasi ke generasi berikutnya. 5. Tidak ada seleksi alam Dalam kondisi potensi keberlangsungan hidup dan keberhasilan reproduksi di semua individu tetap sama, frekuensi alel dan genotip akan tetap konstan dari generasi ke generasi. Adapun bunyi atau isi hukum Hardy-Weinberg adalah sebagai berikut: “Frekuensi alel dan genotip dalam suatu populasi tetap konstan dalam beberapa generasi, kecuali ada yang bertindak sebagai agen lain selain rekombinasi
18 seksual." Dalam rumusan kalimat lebih sederhana, mengutip dari laman LMS Spada, hukum Hardy-Weinberg menyatakan frekuensi gen dari generasi ke generasi akan tetap, asalkan tidak ada migrasi, tak ada mutasi, tak ada seleksi alam, jumlah populasi besar, dan perkawinan terjadi secara acak. 2.9.2 Rumus Kesetimbangan Hukum Hardy Weinberg Prinsip Hardy - Weinberg Prinsip Hardy - Weinberg secara matematis menjelaskan kemunculan dan konsistensi frekuensi gen untuk gen tertentu. Prinsipnya menyatakan bahwa frekuensi alel tetap konstan dari generasi ke generasi dan kumpulan gen tetap konstan. Fenomena ini disebut keseimbangan genetik. Selain itu, semua frekuensi alel berjumlah 1. Mari kita asumsikan, frekuensi alel X dalam suatu populasi adalah A dan alel X adalah B. Jadi, frekuensi XX adalah 2 , xx adalah 2 Dan Xx adalah 2ab. Persamaannya dengan demikian dapat direpresentasikan sebagai
19 2.9.3 Pelanggaran Equillibrium Hukum Hardy Weinberg Pelanggaran salah satu dari empat asumsi ini dapat menyebabkan populasi pada setiap generasi masih memiliki proporsi Hardy–Weinberg, namun seiring berjalannya waktu, akan terjadi perubahan frekuensi alel. 1. Mutasi – berdampak ringan pada frekuensi alel. Laju penyembuhannya dalam urutan ini 10 -4 hingga 10 -8 . Sebagian besar, modifikasi frekuensi alel berada pada urutan ini. Sekalipun terdapat seleksi yang kuat terhadap alel-alel dalam suatu populasi, mutasi yang berulang akan melestarikannya. 2. Seleksi – biasanya hal ini menyebabkan perubahan frekuensi alel dan berlangsung cepat. Ada beberapa jenis seleksi, yang terpilih dapat menghasilkan keseimbangan tanpa kehilangan alel yaitu seleksi seimbang, sedangkan beberapa seleksi lain seperti seleksi terarah lambat laun dapat mengakibatkan hilangnya alel. 3. Ukuran populasi yang kecil dapat menyebabkan perubahan acak pada frekuensi alel yang disebabkan oleh efek pengambilan sampel yang dikenal sebagai penyimpangan genetik. Ketika alel ditemukan dalam salinan yang lebih sedikit, efek pengambilan sampel menjadi signifikan. 4. Migrasi – dua atau lebih dari dua populasi dapat dikaitkan bersama, secara genetis dengan migrasi. Di sini, di antara populasi, frekuensi alel cenderung menjadi lebih homozigot. Pada dasarnya, beberapa model migrasi adalah efek Wahlund (kawin non-acak). Proporsi Hardy–Weinberg biasanya tidak valid untuk model seperti itu. Penerapan Prinsip Hardy Weinberg Populasi alami secara terus-menerus menggambarkan variasi genetik yang berubah
20 akibat mutasi, penyimpangan genetik, migrasi, seleksi seksual, dan seleksi alam . Ekuilibrium Hardy-Weinberg memberikan kriteria matematis untuk populasi yang tidak berevolusi yang dapat dibandingkan dengan populasi yang berevolusi. Seiring waktu, jika frekuensi alel dicatat dan diperkirakan frekuensi yang diharapkan berdasarkan nilai prinsip Hardy-Weinberg, maka cara kerja yang mendorong evolusi populasi dapat dihipotesiskan. Undang-undang tersebut menawarkan prototipe yang biasanya digunakan sebagai titik asal untuk mempelajari genetika populasi entitas diploid, yang memenuhi asumsi dasar perkawinan acak, populasi besar, tidak ada mutasi, migrasi atau seleksi. Namun, model keseimbangan Hardy-Weinberg tidak berlaku untuk patogen haploid. Jika suatu populasi tidak berada dalam keseimbangan Hardy-Weinberg, salah satu asumsi dalam hukum ini dilanggar. Hal ini menunjukkan bahwa seleksi, perkawinan non-acak, atau migrasi telah mempengaruhi populasi, dalam hal ini eksperimen dilakukan dan hipotesis diajukan untuk memahami alasan di balik ketidaksetimbangan populasi.
21 BAB 3 PENUTUP 3.1 Kesimpulan Hukum ini Hardy-Weinberg digunakan sebagai parameter untuk mengetahui apakah dalam suatu populasi sedang berlangsung evolusi ataukah tidak. Bila frekuensi gen dalam suatu populasi selalu konstan dari generasi ke generasi, maka populasi tersebut tidak mengalami evolusi. Bila salah satu saja syarat tidak dipenuhi maka frekuensi gen berubah, artinya populasi tersebut telah dan sedang mengalami evolusi. 3.2 Saran Berdasarkan kesimpulan di atas, bahwa mahluk hidup berasal dari mahluk hidup sebelumnya. Maka saran kami bagi para pambaca, agar terus berpikir secara kritistentang asal-usul kehidupan. Dan untuk para ilmuan, agar terus melakukan penelitian-penalitian yang mengupas habis tentang asal-usul kehidupan di muka bumi ini.
22 DAFTAR PUSTAKA Purnamasari,Apon 2020. Modul Biologi Kelas XII. Bandung: Kemendikbud Anonim. 2020. Teori Hardy Weinberg. Website : https://byjus.com/neet/hardy-weinberglaw/#Who%20Proposed%20The%20Hardy%20Weinberg%20Law diakses pada 28/02/2024 pukul 13:00 Anonim. 2019. Materi Biologi. Website : https://cdngbelajar.simpkb.id/s3/p3k/Biologi/Perpembelajaran/BIOLOGI-PB10.pdf diakses pada 28/02/2024 pukul 13:10 Anonim. 2021. Teori Hardy Weinberg. Website : https://youtu.be/sLM3uYWVA0?si=G7DMlUa8ICNKJI_i diakses pada 28/02/2024 pukul 13:20 Anonim. 2021. Makalah Teori Hardy Weinberg. Website : https://id.scribd.com/document/537324051/MAKALAH-MEKANISME-EVOLUSI diakses pada 28/02/2024 pukul 13:30 Anonim. 2020. Teori Hardy Weinberg. Website : https://app.ruangguru.com/ruangbelajar/v/pendahuluan-mekanisme-evolusi-8245ejbw8m-hrsma-kelas-12-ipa diakses pada 28/02/2024 pukul 13:40