kehidupan di bumi

 Kehidupan di Bumi

Teori Abiogenesis
 Abiogenesis adalah pandangan yang beranggapan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati. Pandangan abiogenesis ini diterima orang tanpa pertentangan sampai abad ke-17.

 Pendukung abiogenesis antara lain Aristoteles dan John Needham (1713-1781).

Teori Biogenesis
Biogenesis adalah kebalikan dari
abiogenesis, yang berpendapat bahwa makhluk hidup tetap berasal dari makhluk hidup, bukan benda mati.
llmuwan pendukung biogenesis:
Francesco Redi

 Lazzaro Spallanzani

Louis Pasteur

 Geografi kehidupan

Persebaran Makhluk Hidup Seperti kita ketahui setiap daerah di dunia memiliki makhluk yang berbeda-beda, tap terkadang dapat kita temukan flora dan fauna yang sama di berbagai wilayah yang berbeda mengapa bisa begitu? Hal ini terjadi karena adanya beberapa faktor yang menyebabkan tersebarnya flora dan fauna tersebut. BIOTIK-faktor-faktor makhluk hidup 1. Aktivitas Manusia Aktivitas manusia tentu berpengaruh dalam persebaran makhluk hidup. Contohnya, semakin banyak manusia yang menebang pohon, tentu semakin sedikit pohon-pohon yang ada. Jika manusia terus menerus berburu, tentu hewan-hewan semakin punah. Maka dari itu kesadaran dan aktivitas manusia tentu berperan sangat penting dalam persebaran makhluk hidup. 2. Flora dan Fauna Faktor hewan juga memiliki peranan terhadap penyebaran tumbuhan flora. Misalnya serangga dalam proses penyerbukan, kelelawar, burung, tupai membantu dalam penyebaran biji tumbuhan. Peranan faktor tumbuh-tumbuhan adalah untuk menyuburkan tanah. Tanah yang subur memungkinkan terjadi perkembangan kehidupan tumbuh-tumbuhan dan juga mempengaruhi kehidupan faunanya. Contohnya bakteri saprophit merupakan jenis tumbuhan mikro yang membantu penghancuran sampah-sampah di tanah sehingga dapat menyuburkkan tanah. ABIOTIK-faktor-faktor fisik 1. Iklim Iklim sangat mempengaruhi dari persebaran flora dan fauna di suatu negara, perubahan iklim akan mempengaruhi keberadaan flora dan fauna baik dari segi jumlah maupun persebaran yang semakin berkurang. Iklim sendiri adalah keadaan rata-rata cuaca pada suatu daerah dalam kurun waktu yang relatif lama. Sedangkan wilayah Indonesia, memiliki iklim tropis yang sangat dikenali melalui tumbuhan yang sangat besar dan selalu hijau sepanjang tahun. Perubahan Iklim sendiri berpengaruh terhadap flora dan fauna di daerah Indonesia. Akibatnya ada jenis-jenis flora dan fauna tertentu yang dapat hidup dengan jenis iklim tertentu. Kutub, dingin, tropis, dan subtropis. 2. Kelembapan Udara Kelembaban berpengaruh langsung terhadap kehidupan tumbuhan. Ada tumbuhan yang sangat cocok hidup di daerah kering, daerah lembab bahkan ada yang dapat hidup di daerah yang sangat basah.Berdasarkan tingkat kelembaban lingkungan habitatnya, dunia tumbuhan dapat dikelompokkan sebagai berikut: Xerophyta (Xerofit)- tumbuhan yang mampu beradaptasi di daerah yang kering sekalipun, misalnya kaktus. Mesophyta (Mesofit)- tumbuhan yang dapat hidup di tanah yang lembab, misalnya padi. Tropophyta (Tropofit)- tumbuhan yang di dalam kehidupannya membutuhkan banyak air, misalnya teratai dan eceng gondok. 3. Suhu Kodisi suhu udara sangat berpengaruh terhadap tumbuh-tumbuhan dan hewan, karena jenis spesies tertentu memiliki persyaratan suhu lingkungan yang ideal atau suhu optimum bagi kehidupannya, serta batas suhu maksimum dan minimum untuk tumbuh yang dinamakan tolerensi spesies terhadap suhu. Suhu bagi tumbuh-tumbuhan merupakan faktor pengontrol bagi persebarannya sesuai dengan letak lintang, ketinggian dan sebagainya. Penamaan habitat tumbuhan biasanya sama dengan nama-nama wilayah berdasarkan lintang buminya, seperti vegetasi hutan tropik, vegetasi lintang sedang, dan sebagainya. 4. Jenis Tanah Klasifikasi ini memberikan gambaran dasar terhadap sifat fisik, kimia dan mineralogi tanah yang dimiliki masing-masing kelas yang selanjutnya dapat digunakan sebagai dasar untuk pengelolaan bagi berbagai penggunaan tanah. Klasifikasi teknis adalah klasifikasi tanah yang didasarkan atas sifat-sifat tanah yang mempengaruhi kemampuan tanah untuk penggunaan-penggunaan tertentu. (Contoh : klasifikasi kesesuaian lahan untuk perkebunan, tanah akan diklasifikasikan atas dasar sifat-sifat tanah yang mempengaruhi tanaman perkebunan tersebut seperti drainase tanah, lereng, tekstur tanah dan lainnya). 5. Air Perairan bumi dipenuhi dengan berbagai macam kehidupan. Makhluk-makhluk pertama di dunia berasal dari perairan. Hampir semua ikan hidup di dalam air, selain itu, mamalia seperi lumba-lumba dan ikan paus juga hidup di dalam air. Hewan-hewan seperti amfibi menghabiskan sebagian hidupnya di dalam air. Bahkan, beberapa reptil seperti ular dan buaya hidup di perairan dangkal dan lautan. Tumbuhan seperti alga dan rumput laut menjadi sumber makanan ekosistem perairan. Di samudera, plankton menjadi sumber makanan utama para ikan. Pembagian Wilayah Berdasarkan Iklim      a) Daerah Tropik          memiliki ciri beriklim panas, matahari bersinar sepanjang tahun, perubahan suhu antara Jahuari hingga Desember sangatlah sedikit, curah hujan sangat tinggi. Terdapat ribuan spesies tumbuhan yang dapat membenntuk suatu hutan tropik dengan ciri-ciri sebagai berikut : ·                     Pohon-pohonnya besar dan tinggi, dapat mencapai 20-40 m ·                     Cabang pohon panjang dan banyak, membentuk naungan pohon yang luas ·                     Di dalam naungan pohon hidup tumbuhan yang menempel (epifit) yang melakukan adaptasi dengan lingkungan kering karena hidup dari air dan curah hujan yang dikandung cabang atau dahan tempat menempel ·                     Tanah dibawah naungan hampir tidak pernah mendapatkan sinar matahari. Hal ini menyebabkan tanaman merambat, menjalar ke atas. Misalnya rotan ·                     Di lapisan terbawah, hidup lumut dan rumput sebagai makanan hewan kecil.        Didalam hutan tropis yang lebat, terdapat beraneka ragam binatang, mulai dari bakteri pembusuk dalam tanah, burung, kera, sampai harimau dan binatang besar lainnya. Sedangkan tumbuhan yang hidup dalam tumbuhan ini, memiliki ciri : berukuran kecil, tumbuh ketika hujan turun, berbunga dan berbiji dalam ukuran kecil dan tahan lama, tumbuh pada musim penghujan tahun berikutnya.        Ciri lingkungan abiotiknya : suhu udara pada siang hari sangat tinggi, sekitar 50oC sedangkan pada malam hari dapat mencapai 0oC. kelembapan udara sangat rendah, penguapan air sangat tinggi, yang berakibat pada tanahnya yang tandus.       b) Daerah Sub-Tropik         merupakan iklim sedang. Terdapat 4 musim : musim panas, musim gugur, pusim dingin dan musim semi.    Curah hujannya sepanjang tahun, sekitar 75-100cm/tahun. Karena curah hujan yang sedikit, menyebabkan tumbuhnya bermacam-macam rumput. Tanahnya banyak mengandung humus, karena daun dan rumput cepat mati dan membusuk ketika musim gugur.       Ciri Biomanya : Hutannya merupakan hutan luruh, Gugurnya daun merupakan persiapan datangnya musim dingin dan bersemi kembali setelah musim dingin selesai. Pada musim dingin terdapat salju, jumlah tumbuhan jauh lebih sedikit, dan jarak antar pohon tidak rapat dan tidak ada perdu di bawahnya.         c) Daerah Kutub         Daerah ini, pada musim panas, matahari bersinar lebih dari 12 jam sehari. Pada musim dingin, matahari kurang dari 12 jam sehari. Bioma yang khas di daerah beriklim dingin adalah hutan taiga yang pohonnya terdisi dari satu spesies (homogen). Pohon khasnya adalah konifer, dan hewan yang hidup disekitar hutan taiga seperti moose, beruang hitam, dan marten.          Di belahan utara, terdapat tundra. Daerah ini mendapat sedikit energi radiasi matahari. perbedaan siang dan malam pada musim panas dan dingin sangatlah besar. Rumput tumbuh menutupi tanah, tumbuhan berbiji tumbuh kerdil. Binatang khas daerah ini adalah rendeer, beruang putih,  musk axen.       Pembagian Wilayah Untuk Penyebaran Binatang Menurut Alfred Russel Wallace, penyebaran hewan di bumi, dapat dikelompokkan menjadi 6 daerah, yaitu : 1.                  Wilayah Ethiopian : wilayah yang penyebarannya meliputi benua Afrika, dari sebelah selatan gurun sahara, Madagaskar dan selatan Saudi Arabia. Contoh : zebra, jerapah, gajah, dan gorilla  2.                  Wilayah Paleartik : Wilayah persebarannya 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. Contoh : Beruang Eropa, Bison dan Rusa Kutub. 3.                  Wilayah Nearktik : Persebarannya meliputi wilayah amerika Serikat, Amerika Utara dekat Kutub Utara, dan Greenland. Contoh : hewan pengerat besar seperti berang-berang 4.                  Wilayah Neotropikal : Persebarannya meliputi Amerika Tengah, Amerika Selatan dan sebagian besar Meksiko. Iklim di wilayah ini sebagian besar beriklim tropik dan bagian Selatan beriklim sedang. Contoh : kera dan tapir 5.                  Wilayah Oriental : Wilayah penyebarannya meliputi daerah Asia bagian Selatan pegunungan Himalaya, India, Sri Langka, Semenanjung Melayu, Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi dan Filiphina. Contoh : harimau, gajah, tapir dan kerbau 6.                  Wilayah Australian : Wilayah ini mencakup Australia, Selandia Baru, Irian, Maluku, pulau-pulau di sekitarnya, dan kepulauan di Samudera Pasifik. Contoh :  hewan yang berkantung seperti kanguru

 Evolusi Makhluk Hidup

Evolusi ialah proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama. Dikenal 2 macam evolusi: 1. Evolusi progresif : evolusi meonju pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive). 2. Evolusi regresif (retrogreslf) : evolusi menuju pada kemungkinan menjadi punah. Teori evolusi merupakan perpaduan antara ide (gagasan) den fakta (kenyataan). Yang dianggap sebagai pencetus ide evolusi ialah Charles Darwin (1809-1892) yang menerbitkan buku mengenai asal mula spesies pada tahun 1859, dengan judul “On the ofiginof species by means of natural selection” atau “The preservation of favored races in the struggle for life”. Alfred Wallace (1823-1913) secara terpisah mengembangkan pemikirannya dan menghasilkan konsepsi yang sama dengan pendapat Charles Darwin. Joseph Hooker, teman Charles Darwin menggabungkan tulisan Alfred Wallace den Charles Darwin. Judul kedua tulisan tersebut menjadi “On the tendency of species to from vafieties and on the perpetuation of vafieties and species by natural means of selection”. Yang dianggap mengilhami Charles Darwin dengan gagasan evolusinya adalah 1. Jean Baptiste Lamarck (ahli biologi Perancis, 1744-1829). Yang idenya mengenai evolusi dituangkan dalam bukunya “Philosophic Zoologique”. Inti isi buku tersebut : 1.1. Alam sekitar/lingkungan (environment) mempunyai pengaruh pada ciri-ciri/sifat-sifat yang diwariskan. 1.2. Ciri-ciri/sifat-sifat yang didapat (auquired characters) akan diwariskan kepada keturunannya. 1.3. Organ yang digunakan akan berkembang, sedan” yang tidak digunakan akan mengalami kemunduran. 2. Sir Charles Lyell (ahli geologi Inggris, 1797-1875). Yang menerbitkan buku mengenai prinsip-prinsip geologi “Principles of Geology” (1830) menyatakan bahwa batuan, pulau-pulau dan benua selalu mengalami perubahan. 3. Thomas Robert Mathus (ahli ekonomi den kependudukan Inggris). Pro dan kontra tentang berbagai pendapat tentang masalah evolusi 1. Lamarck vs Weismann : Weismann (biologiawan Jerman 1834-1912) menentang pendapat Lamarck mengenai diturunkannya sifat-sifat yang diperoleh. Percobaannya : Dia mengawinkan 2 ekor tikus yang dipotong ekornya ternyata keturunannya tetap berekor panjang. Keadaan ini tetap berlangsung meskipun dilakukan sampai 20 generasi. 2. Lamarck vs Darwin : Mereka berbeda pendapat mengenai “munculnya” jerapah berleher panjang. Menurut Lamarck : semula jerapah berleher pendek karena makanan yang berupa daun makin berkurang maka dari generasi ke generasi leher jerapah semakin panjang untuk menjangkau daun yang semakin tinggi letaknya. Menurut Darwin : dalam populasi jerapah ada yang berleher panjang dan berleher pendek. Dalam kompetisi mendapatkan makanan jerapah berleher panjang tetap bertahan hidup jerapah berleher pendek lenyap secara perlahan-lahan. 3. Spesiasi atau terjadinya spesies baru: Ada pendapat spesies baru bisa terjadi dari spesies yang sudah ada karena interaksi antara faktor luar dan faktor dalam. Mekanismenya dapat dijelaskan dengan rumus : F = G + L, F = fenotip, G = genotip, L = lingkungan maka bila F1 Þ F2 Þ F3 Þ F4 Þ F5 Þ ………….. F12, dimana F12 mungkin sudah jauh berbeda dengan F1 sehingga F12 dapat dinyatakan sebagai spesies baru Untuk dapat memahami masalah evolusi, perlu dipahami pengertian-pengertian berikut : A. Pengertian Spesies Populasi-populasi yang masih mungkin mengadakan pertukaran gen dikatakan termasuk dalam satu spesies. Variasi atau perbedaan morfologi fisiologi ataupun kelakuan tidak menjadi alasan dipisahkannya dua populasi menjadi dua spesies yang berbeda. B. lsolasi Reproduksi Barier (hambatan) geografik dapat memungkinkan terjadinya pemisahan dua populasi (allopatric) keadaan ini memungkinkan terjadinya isolasi reproduksi meskipun kedua populasi tersebut berada dalam satu lingkungan kembali (sympatrik). C. Macam-macam Isolasi Intrinsik 1. Mekanisme yang mencegah/menghalangi terjadinya perkawinan: 1.1. Isolasi ekogeografi 1.2. Isolasi habitat 1.3. Isolasi iklim/musim 1.4. Isolasi perilaku 1.5. Isolasi mekanik 2. Mekanisme yang mencegah terjadinya hibrida: 2.1. Isolasi gamet 2.2. Isolasi perkembangan 2.3. Ketidakmampuan hidup suatu hibrida 3. Mekanisme yang mencegah kelangsungan hibrida: 3.1. Kemandulan betina 3.2. Eliminasi hibrida yang bersifat selektif D. Spesiasi Sebagai Akibat Adanya Poliploid Contoh : pada tanaman bunga Oenothera lamarckiana yang mempunyai 14 kromosom, karena adanya peristiwa gagal berpisah (non- disjungtion) terjadi keturunan dengan 28 kromosom yang kemudian diberi nama Oenothera gigas. Kedua Oenothera tersebut dibedakan spesiesnya oleh karena pada persilangan antara keduanya akan menghasilkan keturunan yang triploid dan kemudian ternyata steril. E. Radiasi Adaptif 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. F. Divergensi, Kepunaban, Konvergensi 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. Petunjuk – Petunjuk Adanya Evolusi 1. Anatomi Perbandingan Dari studi anatomi perbandingan dapat diketabui bahwa alat-alat fungsional pada pelbagai binatang dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: a. Homologi alat tubuh yang mempunyai bentuk yang berbeda dan fungsinya berbeda namun kalau diteliti mempunyai bentuk dasar sama. b. Analogi alat-alat tubuh yang mempunyai bentuk dasar yang berbeda namun karena perkembangan evolusi yang konvergen alat-alat tersebut mempunyai fungsi yang sama. 2. Embriolog Perbandingan Embrio hewan bersel banyak mengalarni kesamaan perkembangan embrio, berawal dari zygot Þ blastula Þ gastrula, kemudian mengalami diferensiasi sehingga terbentuk bermacam-macam alat tubuh. Ernest Haeckel, mengatakan tentang adanya peristiwa ulangan ontogeni yang serupa dengan peristiwa filogeninya, dia sebut teori rekapitulasi. Cotoh: adanya rekapitulasi adalah perkembangan terjadinya jantung pada mamalia yang dimulai dengan perkembangan yang menyerupai ikan, selanjutnya menyerupai embrio amfibi, selanjutnya menyerupai perkembangan embrio reptil. 3. Perbandingan Fisiologi Telah diketahui ada kemiripan dalam faal antara pelbagai makhluk mulai dari mikroorganisme sampai manusia, misalnya : • kemiripan dalam kegiatan pernafasan. • pembentukan ATP dan penggunaannya dalam pelbagai proses kehidupan adalah serupa pada hampir semua organisme. 4. Petunjuk-petunjuk Secara Biokimia Digunakan uji presipitin yang pada dasarnya adanya reaksi antara antigen-antibodi. Banyaknya endapan yang terjadi sebagai akibat reaksi tersebut digunakan untuk menentukan jauh-dekatnya hubungan antara organisme yang satu dengan yang lainnya. 5. Petunjuk-petunjuk Peristiwa Domestikasi Menguhah tanaman dan hewan liar menjadi tanaman dan hewan yang dapat dikuasai dan bermanfaat sesuai dengan keinginan manusia adalah akibat dari peristiwa domestikasi. Contoh: penyilangan burung-burung merpati, sehingga dijumpai adanya 150 variasi burung, yang di antaranya begitu berbeda hingga dapat dianggap sebagai spesies berbeda. 6. Petunjuk-petunjuk dari alat tubuh yang tersisa Alat-alat yang tersisa dianggap sebagai bukti adanya proses evolusi, alat-alat ini sudah tidak berguna namun ternyata masih dijumpai. Contoh : Pada manusia : • selaput mata pada sudut mata sebelah dalam • tulang ekor • gigi taring yang runcing 7. Petunjuk-petunjuk Paleontologi Telah diketabui bahwa fosil dapat digunakan sebagai petunjuk adanya evolusi. Contoh : Urutan fosil kuda: dari Eohippus (kuda zaman Eosin) Þ Mesohippus Þ Merychippus Þ Pliohippus Þ Equas (kuda zaman sekarang). A. Pendapat Teilhard de Chardin mengenai proses evolusi Proses evolusi dibedakan menjadi 3 tahap, yaitu: 1. Tahap Geosfer: Tahap ini adalah tahap pra-hidup, tahap perubahan yang terutama menyangkut perubahan tata surya. 2. fahap Biosfer: Kalau ada tahap geosfer yang menjadi masalah adalah adanya “loncatan” dari materi tak hidup menjadi “materi” hidup, maka pada tahap biosfer yang dimasalahkan adalah “loncatan” munculnya manusia. 3. Tahap Nesosfer: Menurut Teilhard, yang penting pada makhluk, hidup dalam hal ini manusia adalah terjadinya evolusi mengenai kesadaran batinnya yang semakin mantap. B. Penetapan Umur Fosil Penetapan umur fosil dapat dilakukan 2 cara: • Cara tidak langsung : yaitu dilakukan dengan mengukur umur lapisan bumi tempat fosil ditemukan. • Cara langsung : yaitu dengan mengukur umur fosil itu sendiri. Beberapa contoh penetapan umur fosil : 1. Berdasarkan peristiwa laju erosi 2. Berdasarkan peristiwa laju sedimentasi 3. Kandungan garam 4. Penentuan umur dengan zat radioaktif C. Evolusi Manusia Fosil subhuman tertua adalah Australophitecus, wujudnya lebih menyerupai kera daripada manusia, kemudian muncul manusia kera dari Jawa, Pitecanthropus erectus yang hidup pada ± 500.000 tahun yang lalu, sudah lebih menyerupai manusia daripada kera, volume otaknya ± 1000 cc, sedang pada gorilla ± 600 cc dan pada manusia modern ± 1500 cc, subhuman yang lain adalah Homo neanderthalensis, makhluk ini hidup pada pertengahan akhir Pleistocene, ± 500.000 sampai 50.000 tahun yang lalu, orang beranggapan bahwa makhluk ini manusia primitif yang pertama. Secara tepat takdapat diketahui kapan manusia modern ini muncul, tetapi mungkin yang tertua adalah tengkorak Swanscombe yang umurnya 300.000 tahun dan mungkin sekali lebih tua lagi, yaitu sekitar 500.000 tahun yang lalu makhluk ini pun diduga berasal dari Pithecarthropus. Maunusia modern yang mengganti kan Homo neanderthalensis adalah manusia Cro-maguon yang hidup sekitar 50.000 – 20.000 tahun yang lalu.