MATEMATIKA DAN ILMU ALAMIAH DASAR BAB 7

BAB 7

EVOLUSI

Evolusi adalah proses perubahan secara berangsur-angsur (bertingkat) dimana sesuatu berubah menjadi bentuk lain (yang biasanya) menjadi lebih kompleks/ rumit ataupun berubah menjadi bentuk yang lebih baik.

Berbeda dengan revolusi, proses evolusi biasanya berlangsung lama. Dalam konteks penggunaan istilah, evolusi seringkali digunakan untuk menggambarkan perkembangan yang lambat.

Evolusi berasal dari bahasa latin evolvere "membuka lipatan," dari ex- "keluar" + volvere "menggulung" (1641) yang berarti "membuka lipatan, keluar, berkembang,". Evolusi pada tahun 1622, pada awalnya berarti "membuka gulungan buku"; namun istilah ini digunakan pertama kali dalam pengertian ilmiah modern pada tahun 1832 oleh seorang Geologis berkebangsaan Skotlandia bernama Charles Lyell. Charles Darwin kemudian menggunaka istilah ini satu kali dalam paragraf penutup bukunya yang berjudul "The Origin of Species" (Asal mula Spesies) pada tahun 1859. Istilah ini kemudia dipopulerkan oleh Herbert Spencer dan ahli biologi lainnya.

Evolusi (dalam kajian biologi) berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama: variasi, reproduksi, dan seleksi. Sifat-sifat yang menjadi dasar evolusi ini dibawa oleh gen yang diwariskan kepada keturunan suatu makhluk hidup dan menjadi bervariasi dalam suatu populasi. Ketika organisme bereproduksi, keturunannya akan mempunyai sifat-sifat yang baru. Sifat baru dapat diperoleh dari perubahan gen akibat mutasi ataupun transfer gen antar populasi dan antar spesies. Pada spesies yang bereproduksi secara seksual, kombinasi gen yang baru juga dihasilkan oleh rekombinasi genetika, yang dapat meningkatkan variasi antara organisme. Evolusi terjadi ketika perbedaan-perbedaan terwariskan ini menjadi lebih umum atau langka dalam suatu populasi.

Evolusi didorong oleh dua mekanisme utama, yaitu seleksi alam dan hanyutan genetik. Seleksi alam merupakan sebuah proses yang menyebabkan sifat terwaris yang berguna untuk keberlangsungan hidup dan reproduksi organisme menjadi lebih umum dalam suatu populasi - dan sebaliknya, sifat yang merugikan menjadi lebih berkurang. Hal ini terjadi karena individu dengan sifat-sifat yang menguntungkan lebih berpeluang besar bereproduksi, sehingga lebih banyak individu pada generasi selanjutnya yang mewarisi sifat-sifat yang menguntungkan ini. Setelah beberapa generasi, adaptasi terjadi melalui kombinasi perubahan kecil sifat yang terjadi secara terus menerus dan acak ini dengan seleksi alam. Sementara itu, hanyutan genetik (Bahasa Inggris: Genetic Drift) merupakan sebuah proses bebas yang menghasilkan perubahan acak pada frekuensi sifat suatu populasi. Hanyutan genetik dihasilkan oleh probabilitas apakah suatu sifat akan diwariskan ketika suatu individu bertahan hidup dan bereproduksi.

Walaupun perubahan yang dihasilkan oleh hanyutan dan seleksi alam kecil, perubahan ini akan berakumulasi dan menyebabkan perubahan yang substansial pada organisme. Proses ini mencapai puncaknya dengan menghasilkan spesies yang baru. Dan sebenarnya, kemiripan antara organisme yang satu dengan organisme yang lain mensugestikan bahwa semua spesies yang kita kenal berasal dari nenek moyang yang sama melalui proses divergen yang terjadi secara perlahan ini.

Dokumentasi fakta-fakta terjadinya evolusi dilakukan oleh cabang biologi yang dinamakan biologi evolusioner. Cabang ini juga mengembangkan dan menguji teori-teori yang menjelaskan penyebab evolusi. Kajian catatan fosil dan keanekaragaman hayati organisme-organisme hidup telah meyakinkan para ilmuwan pada pertengahan abad ke-19 bahwa spesies berubah dari waktu ke waktu. Namun, mekanisme yang mendorong perubahan ini tetap tidaklah jelas sampai pada publikasi tahun 1859 oleh Charles Darwin, “On the Origin of Species” yang menjelaskan dengan detail teori evolusi melalui seleksi alam. Karya Darwin dengan segera diikuti oleh penerimaan teori evolusi dalam komunitas ilmiah. Pada tahun 1930, teori seleksi alam Darwin digabungkan dengan teori pewarisan Mendel, membentuk sintesis evolusi modern, yang menghubungkan satuan evolusi (gen) dengan mekanisme evolusi (seleksi alam). Kekuatan penjelasan dan prediksi teori ini mendorong riset yang secara terus menerus menimbulkan pertanyaan baru, di mana hal ini telah menjadi prinsip pusat biologi modern yang memberikan penjelasan secara lebih menyeluruh tentang keanekaragaman hayati di bumi.

Meskipun teori evolusi selalu diasosiasikan dengan Charles Darwin, namun sebenarnya biologi evolusioner telah berakar sejak zaman Aristoteles. Namun demikian, Darwin adalah ilmuwan pertama yang mencetuskan teori evolusi yang telah banyak terbukti mapan menghadapi pengujian ilmiah. Sampai saat ini, teori Darwin mengenai evolusi yang terjadi karena seleksi alam dianggap oleh mayoritas komunitas sains sebagai teori terbaik dalam menjelaskan peristiwa evolusi.

Seleksi alam

adalah pemilihan yang dilakukan oleh alam untuk memilih makhluk hidup yang dapat terus bertahan hidup dan makhluk hidup yang tidak dapat terus bertahan hidup. Makhluk hidup yang terus dapat bertahan hidup  akan tetap hidup sedangkan makhluk hidup yang tidak dapat bertahan hidup akan mati.

Selama kehidupan di bumi ini terus berlangsung, peristiwa alam juga akan terus berlangsung menyertai aktivitas kehidupan makhluk hidup. Peristiwa alam tersebut dapat berlangsung setiap saat dan setiap waktu tanpa adanya kesiapan dari makhluk hidup yang ada di alam ini. Peristiwa alam tersebut erat hubungannya dengan kelangsungan hidup makhluk hidup seperti banjir, tanah longsor, gunung meletus, gempa bumi, dan bencana alam lain.

Keadaan tersebut dapat di artikan bahwa alam telah melakukan seleksi terhadap mahluk hidup yang ada di dalamnya. Mahluk hidup yang mampu bertahan hidup akan dapat bertahan hidup, sedangkan mahluk hidup yang tidak bertahan hidup akan mati dan mengalami kepunahan. 

Seleksi alam erat kaitannya dengan jenis (spesies), macam (varian), rantai makanan, jaring-jaring makanan, perkembangbiakan secara kawin, genetika dan adptasi. Proses perubahan karena seleksi alam tersebut berlangsung secara perlahan, sedikit demi sedikit, dan dalam jangka waktu yang relatif sangat lama (ratusan, ribuan bahkan jutaan tahun).

Contoh seleksi alam:

1. Kepunahan Dinosaurus akibat adanya seleksi alam.

2. Jari kaki kuda semula lima buah untuk menyesuikan diri dengan tanah yang lunak sekarang berjari satu.

3. Adanya kupu-kupu Biston betularia bersayap gelap lebih banyak dibandingkan yang bersayap cerah di daerah industri.

4. Adanya variasi paruh burung finch di kepulauan Galapagos.

5. leher jerapa yang tadinya pendek karena proses seleksi alam menjadi panjang.

6.manusia yang berpindah-pindah pada jaman purba untuk mencari pasokan makanan.

Sumber           :

http://www.gunadarma.ac.id
http:/studentsite.gunadarma.ac.id
http://www..baak.gunadarma.ac.id 

MATEMATIKA DAN ILMU ALAMIAH DASAR BAB 6

BAB 6

GEOGRAFI KEHIDUPAN

A. Penyebaran Makhluk Hidup

Secara alamiah di alam ini terdapat beraneka ragam jenis kehidupan. Kehidupan tersebut tersebar di berbagai lapisan biosfer, seperti di permukaan bumi, di dalam tanah, air, dan udara. Masing-masing kehidupan berbeda satu sama lain, bahkan makhluk hidup yang terdapat pada satu lapisan pun masih terdiri atas bermacam jenis. Terjadinya keanekaragaman makhluk hidup ditentukan oleh berbagai hal, antara lain sebagai berikut.

1. Proses Perkembangan Makhluk Hidup (Evolusi)

Dalam masa kehidupan suatu jenis makhluk hidup terjadi proses perkembangan dari bentuk yang sederhana ke bentuk yang lebih sempurna. Perubahan tersebut terjadi secara perlahan-lahan dan dalam waktu yang lama sekali.

2. Seleksi Alam

Seleksi alam adalah penyaringan suatu lingkungan hidup oleh alam sehingga yang tetap tinggal hanyalah makhluk hidup yang mampu menyesuaikan diri.
3. Penyesuaian Diri Terhadap Lingkungan (Adaptasi)

Jika suatu makhluk hidup ingin tetap tinggal hidup maka dia harus mampu menyesuaikan diri dengan lingkungan di sekitarnya. Sebagai contoh, kucing di daerah tropis memiliki bulu yang lebih tipis dibandingkan kucing yang hidup di daerah beriklim dingin. Makhluk tersebut dapat dikatakan telah beradaptasi dengan lingkungannya masing-masing.

Dalam hal penyebaran makhluk hidup, pada masing-masing lapisan biosfer pun terdapat perbedaan. Bagi kehidupan di darat penyebaran makhluk hidup dipengaruhi oleh iklim, kesuburan tanah, bentuk permukaan bumi, ketersediaan air, dan lain-lain. Sebagai contoh, manusia memiliki kecenderungan untuk menempati suatu daerah yang memiliki kondisi alam yang menguntungkan baginya sehingga terjadilah pengelompokan penduduk di daerah-daerah yang subur dengan persediaan air yang cukup.

Pembagian Wilayah Berdasarkan Iklim

Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata, meliputi daerah yang luas dan waktunya lama (30 tahun). Ilmu yang mempelajari iklim disebut Klimatologi. Unsur-unsur iklim antara lain meliputi letak garis lintang, letak tinggi tempat, suhu udara, kelembaban udara, curah hujan, pengaruh arus laut, pengaruh topografi dan vegetasi. Iklim berdasarkan letak garis lintang disebut juga iklim matahari.

1. Iklim Matahari

Iklim matahari disebut juga iklim garis lintang, karena didasarkan atas letak lintang suatu wilayah di permukaan bumi. Iklim ini dibedakan menjadi empat macam, yaitu :

• Iklim tropis, terletak antara 23½º LU – 23½º LS. Cirinya suhu udara selalu tinggi dan curah hujan juga tinggi.
• Iklim sub tropis, terletak antara 23½º – 40º baik di belahan bumi utara maupun belahan bumi selatan. Cirinya tekanan udara selalu tinggi dan kering. Oleh sebab itu pada wilayah ini banyak dijumpai gurun pasir dan savana.
• Iklim sedang, terletak antara 40º – 66½º baik di belahan bumi utara mapun belahan bumi selatan. Cirinya daerah ini memiliki empat musim, yaitu musim panas, gugur, dingin, dan semi.
• Iklim dingin atau kutub, terletak antara 66½º – 90º, baik di belahan bumi utara maupun belahan bumi selatan. Cirinya suhu udara sangat dingin.

Berdasarkan klasifikasi ini Indonesia termasuk beriklim tropis, karena seluruh wilayah Indonesia berada di antara garis balik utara (23½º LU) dan garis balik selatan (23½º LS), tepatnya berada di 6º LU s/d 11º LS.

2. Iklim Yunghuhn

Yunghuhn membuat klasifikasi iklim berdasarkan ketinggian tempat dan tanaman budidaya yang dapat tumbuh di daerah tersebut. Kita tahu bahwa semakin tinggi tempat maka suhu makin dingin. Oleh sebab itu tanaman budidaya yang dapat tumbuh akan berbeda-beda.

Pembagian Wilayah Untuk Penyebaran Binatang

Persebaran hewan di muka bumi ini didasarkan oleh faktor fisiografik, klimatik dan biotik yang berbeda antara wilayah yang satu dengan lainnya, sehingga menyebabkan perbedaan jenis hewan di suatu wilayah. Seperti diketahui setiap spesies hewan mempunyai kemampuan yang berbeda dalam mengatasi hambatan-hambatan. Andaikan tidak ada hambatan-hambatan maka persebaran hewan akan berjalan terus. Misalnya hewan yang biasa hidup di pegunungan akan sulit hidup di dataran rendah. Atau hewan yang biasa hidup di daerah panas akan sulit hidup di daerah yang beriklim dingin atau kurang curah hujannya. Di samping itu faktor sejarah geologi juga mempengaruhi persebaran hewan di wilayah tertentu karena wilayah tersebut pernah menjadi satu. Namun hewan berbeda dengan tumbuhan yang bersifat pasif. Pada hewan, bila habitatnya dirasakan sudah tidak cocok, seringkali secara masal mengadakan migrasi ke tempat lainnya. Oleh karena itu pola persebaran fauna tidak setegas persebaran flora. Adakalanya hewan khas di suatu wilayah juga terdapat di wilayah lainnya.

Pada tahun 1876 Alfred Russel Wallace membagi wilayah persebaran fauna atas 8 wilayah yaitu: Ethiopian, Palearktik, Oriental, Australian, Neotropical dan Neartik, Oceanik dan Antartik.

1. Wilayah Ethiopian

Wilayah persebarannya meliputi benua Afrika, dari sebelah Selatan Gurun Sahara, Madagaskar dan Selatan Saudi Arabia. Hewan yang khas daerah ini adalah: gajah afrika, badak afrika, gorila, baboon, simpanse, jerapah. Mamalia padang rumput seperti zebra, antilope, kijang, singa, jerapah, harimau, dan mamalia pemakan serangga yaitu trengiling. Mamalia endemik di wilayah ini adalah kuda nil yang hanya terdapat di Sungai Nil, Mesir. Namun di Madagaskar juga terdapat kuda nil namun lebih kecil. 

Menurut sejarah pulau Madagaskar pernah bersatu dengan Afrika. Wilayah Ethiopian juga memiliki hewan yang hampir sama dengan di wilayah Oriental seperti: golongan kucing, bajing, tikus, babi hutan, kelelawar, dan anjing.

2. Wilayah Paleartik

Wilayah persebarannya sangat luas meliputi hampir seluruh benua Eropa, Uni Sovyet, daerah dekat Kutub Utara sampai Pegunungan Himalaya, Kepulauan Inggris di Eropa Barat sampai Jepang, Selat Bering di pantai Pasifik, dan benua Afrika paling Utara. Kondisi lingkungan wilayah ini bervariasi, baik perbedaan suhu, curah hujan maupun kondisi permukaan tanahnya, menyebabkan jenis faunanya juga bervariasi. Beberapa jenis fauna Paleartik yang tetap bertahan di lingkungan aslinya yaitu Panda di Cina, unta di Afrika Utara, binatang kutub seperti rusa Kutub, kucing Kutub, dan beruang Kutub. Binatang-binatang yang berasal dari wilayah ini antara lain kelinci, sejenis tikus, berbagai spesies anjing, kelelawar, bajing, dan kijang telah menyebar ke wilayah lainnya.
3. Wilayah Nearktik

Wilayah persebarannya meliputi kawasan Amerika Serikat, Amerika Utara dekat Kutub Utara, dan Greenland. Hewan khas daerah ini adalah ayam kalkun liar, tikus berkantung di Gurun Pasifik Timur, bison, muskox, caribau, domba gunung. Di daerah ini juga terdapat beberapa jenis hewan yang ada di wilayah Palearktik seperti: kelinci, kelelawar, anjing, kucing, dan bajing.

4. Wilayah Neotropikal

Wilayah persebarannya meliputi Amerika Tengah, Amerika Selatan, dan sebagian besar di Meksiko. Iklim di wilayah ini sebagian besar beriklim tropik dan bagian Selatan beriklim sedang. Hewan endemiknya adalah ikan Piranha dan Belut listrik di Sungai Amazone, Lama (sejenis unta) di padang pasir Atacama (Peru), tapir, dan kera hidung merah. Wilayah Neotropikal sangat terkenal sebagai wilayah fauna Vertebrata karena jenisnya yang sangat beranekaragam dan spesifik, seperti beberapa spesies monyet, trenggiling, beberapa jenis reptil.
5. Wilayah Oriental

Fauna di wilayah ini tersebar di kawasan Asia terutama Asia Selatan dan Asia tenggara. Fauna Indonesia yang masuk wilayah ini hanya di Indonesia bagian Barat. Hewan yang khas wilayah ini adalah harimau, orang utan, gibbon, rusa, banteng, dan badak bercula satu. Hewan lainnya adalah badak bercula dua, gajah, beruang, antilop berbagai jenis reptil, dan ikan. Adanya jenis hewan yang hampir sama dengan wilayah Ethiopian antara lain kucing, anjing, monyet, gajah, badak, dan harimau, menunjukkan bahwa Asia Selatan dan Asia Tenggara pernah menjadi satu daratan dengan Afrika.

6. Wilayah Australian

Wilayah ini mencakup kawasan Australia, Selandia Baru, Irian, Maluku, dan pulau-pulau sekitarnya. Beberapa hewan khas wilayah ini adalah kanguru, kiwi, koala, cocor bebek (sejenis mamalia bertelur). Terdapat beberapa jenis burung yang khas wilayah ini seperti burung cendrawasih, burung kasuari, burung kakaktua, dan betet. Kelompok reptil antara lain buaya, kura-kura, ular pitoon.

7. Wilayah Oceanik

Fauna di wilayah ini tersebar di kawasan kepulauan di Samudra Pasifik. Wilayah ini merupakan pengembangan dari wilayah Australian daratan, dengan spesifikasi fauna tertentu. Oleh karena itu jenis faunanya hampir sama dengan wilayah Australian.

8. Wilayah Antartik

Seperti namanya maka wilayahnya mencakup kawasan di kutub Selatan. Jenis fauna yang hidup di daerah ini memiliki bulu lebat dan mampu menahan dingin. Misalnya rusa kutub, burung pingguin, anjing laut, kelinci kutub, dan beruang kutub.

Sumber            :

http://priandiwira.blogspot.co.id/2014/05/6-geografi-dalam-kehidupan-manusia.html

http://adamtirtaputra.blogspot.co.id/2013/05/geografi-kehidupan.html

http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/01/keanekaragaman-makhluk-hidup-dan-persebarannya/

MATEMATIKA DAN ILMU ALAMIAH DASAR BAB 5

BAB 5

PERKEMBANGBIAKAN SECARA SEKSUAL DAN ASEKSUAL

Reproduksi dibagi menjadi 2 yaitu

Perkembangbiakan Seksual

Adalah adanya individu baru dengan bersatunya dua sel dalam proses pembuahan. Perkembangbiakan seksual di bagi dua yaitu:

1.      Pada tumbuhan

Penyerbukan pada tumbuhan berlangsung dengan bantuan:

•  Angin. Contoh: Padi
•  Serangga. Contoh: Bunga yang bermadu
•  Manusia. Contoh: Panili

2.      Pada hewan

Pembuahan pada hewan dapat terjadi dua macam yaitu:

• Diluar tubuh (ekstern): Ovum keluar di air, kemudian dibuahi oleh sperma. Contoh: Katak dan ikan mas.
• Di dalam tubuh (intern): Sperma untuk membuahi ovum di dalam tubuh betina. Contoh: Kebanyakan hewan darat.

Sedangkan tanpa pembuahan, yaitu pada peristiwa Partenogenesis, sel telur tanpa dibuahi dapat tumbuh menjadi individu baru. Misalnya pada lebah jantan dan semut jantan.

Perkembangbiakan Asekual

Adalah terjadinya individu baru dari satu induk tanpa melalui proses penggabungan antara dua sel kelamin. Biasanya organisme yang dapat berkembangbiak secara aseksual, dapat juga berkembangbiak secara seksual. Contoh perkembangbiakan aseksual adalah:

a.    Pembelahan kembar: Sel yang membelah membentuk dua sel anak dengan jumlah sitoplasma yang sama. Contoh: Bakteri, ganggang dan amoeba.

b.    Kuncupan: Inti sel membelah menjadi dua yang sama tetapi sitoplasmanya tidak sama besar. Bagian kecil disebut kuncup.

c.       Pembetukan spora

Dibentuk di dalam tubuh induknya dengan cara pembelahan sel. Bila kondisi lingkungan baik, maka spora akan berkecambah dan tumbuh menjadi individu baru, spora dihasilkan oleh jamur, lumut, paku, sporozoa (salah satu kelas protozoa) dan kadang-kadang juga dihasilkan oleh bakteri.

• Jika Sporangium pecah, maka spora-spora yang sangat kecil terbawa oleh angin / ke tempat lain tanpa mengalami kerusakan.
• Jika Spora jatuh di tempat yang sesuai, maka akan tumbuh organisme baru.

d.      Perkembangbiakan vegetatif: Perkembangbiakan melalui salah satu organ tumbuh makhluk hidup kemudian diberi fungsi untuk reproduksi. Organ tersebut dapat berupa akar, batang, daun atau umbi.

Sumber:

http://mariathahera11.blogspot.co.id/2014/04/perkembangbiakan-secara-Seksual-dan-Aseksual.html

http://andinyputridn.blogspot.co.id/2016/05/bab-5-perkembangbiakan-secara-seksual.html