Selama dan sejak jaman Darwin, orang-orang telah mencari dan mempelajari bukti-bukti evolusi di alam yang mengajari mereka lebih banyak tentang evolusi. Beberapa jenis bukti evolusi, misalnya fosil dan kesamaan antar organisme, telah digunakan oleh Darwin untuk membangun teorinya tentang seleksi alam dan masih digunakan sampai sekarang. Bukti yang lainnya, misalnya uji DNA belum tersedia pada jaman Darwin,  tetapi  digunakan oleh  ilmuwan  sekarang  untuk mempelajari lebih banyak tentang evolusi.

Lima jenis bukti evolusi dibahas di dalam kesempatan ini, yaitu sisa organisme masa lampau, distribusi geografis spesies (biogeografi), anatomi perbandingan, embriologi perbandingan, dan genetika molekuler. Bukti penting lain yang dipelajari Darwin dan juga masih dipelajari sekarang adalah seleksi buatan, atau domestikasi.

i.  Sisa Organisme Masa Lampau

Fosil, bersama-sama dengan anatomi perbandingan dari hewan dan tumbuhan yang ada sekarang, merupakan catatan morfologi atau anatomi dari suatu spesies. Selanjutnya, dengan membandingkan anatomi kedua-duanya yaitu spesies yang hidup di masa lampau dengan spesies yang ada sekarang, paleontologis (ahli fosil) dapat menyimpulkan atau menduga garis keturunan dari spesies tersebut. Bukti Fosil sangat penting, termasuk hubungan dengan kelompok organisme yang disebut spesies transisi, seperti Archaeopteryx sp, yang menyajikan bukti awal untuk mata rantai antara dinosaurus dan burung serta penemuan terakhir Tiktaalik sp. yang menjelaskan pengembangan dari ikan ke hewan berkaki empat.

Darwin dan para ilmuwan sekarang sudah menemukan bahwa sisa organisme- organisme masa lampau yang mereka temukan kelihatan seperti organisme- organisme sekarang. Hal ini dimungkinkan karena mereka adalah nenek moyang (ancestor) organisme yang hidup atau berkembang dari seorang nenek moyang umum  (common  ancestor).  Sebagai  contoh,  megatherium  mungkin  nenek 

moyang dari pohon yang ada sekarang. Dewasa ini, fosil-fosil masih menjadi bahan yang dipelajari untuk menemukan lebih banyak bukti tentang kehidupan di masa lampau dan hubungannya dengan kehidupan sekarang. Mereka menjelaskan   informasi   yang   tersedia   tentang   evolusi   dan   bagaimana terbentuknya kehidupan.

Tidak seperti di jaman Darwin, sekarang para ilmuwan dapat mengetahui umur fosil dan sisa-sisa organisme masa lampau ini untuk mendapatkan suatu gambaran yang lebih tepat ketika organisme-organisme yang berbeda berkembang. Kita masih belajar berbagai hal yang baru dari suatu sumber berharga yang secara harfiah berumur jutaan tahun. 

ii.  Distribusi Geografis Spesies (Biogeografi)

Bukti  lain  yang  digunakan  untuk  menunjukkan  garis  keturunan  evolusioner adalah distribusi geografis dari spesies. Sebagai contoh, hewan monotremata dan   kebanyakan   marsupialia   (binatang   berkantung)   ditemukan   hanya   di Australia. Hal ini menunjukkan bahwa nenek moyang umum mereka, yaitu mamalia berplasenta hidup sebelum tenggelamnya jembatan daratan masa lampau antara Australia dan Asia.

Darwin memperoleh ide tentang evolusi pertama kali dari fenomena penyebaran geografis spesies. Darwin mencatat bahwa tumbuhan dan hewan di daerah beriklim  sedang  (temperata)  Amerika  Selatan  lebih  dekat  kekerabatannya dengan  spesies  yang  hidup  di  daerah  tropis  benua  tersebut  dibandingkan dengan spesies didaerah beriklim sama namun hidup di benua lain. Dengan demikian, penjelasan yang paling tepat adalah organisme yang ada di suatu pulau memiliki kekerabatan dengan organisme yang ada di   pulau terdekatnya karena berkembang dari nenek moyang yang sama.

iii.   Anatomi Perbandingan

Teori evolusi memprediksi bahwa keterkaitan organisme ditunjukkan dengan adanya kesamaan organ yang berasal dari nenek moyang umum. Bagian tubuh dengan struktur dasar yang sama dikenal sebagai homologi. Struktur homolog ditemukan  pada  organisme-organisme  yang  berbeda  namun  memiliki  nenek moyang umum yang sama. Homologi dapat dijelaskan  dengan membandingkan anatomi dari makhluk hidup yang berbeda, yang terlihat dari kesamaan dan perbedaan sel, mempelajari perkembangan embrio, dan mempelajari struktur- struktur sisa (vestigial structures) pada individu suatu organisme.

Beberapa jenis daun pada gambar dibawah sangat berbeda dengan daun normal. Masing-masing daun memiliki bentuk dan fungsi yang berbeda, namun semua berasal dari struktur yang sama (homolog), yang berasal dari suatu bentuk common ancestor. Kantung semar dan Venus flytrap menggunakan daunnya untuk menangkap dan mencerna serangga. Daun merah cerah  dari Poinsettia terlihat seperti kelopak bunga. Daun kaktus mengalami modifikasi menjadi duri- duri kecil sehingga dapat mengurangi laju kehilangan air dan dapat melindungi kaktus dari herbivor.

Gambar   Homologi pada daun

(sumber: http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/)

Di  dalam  tubuh  setiap  organisme  banyak  terdapat  bukti  tentang  sejarah kehidupan mereka dan penjelasan terbaik untuk keberadaan fitur ini adalah dengan evolusi. Beberapa hewan termasuk babi, sapi, rusa, dan anjing dalam perkembangannya telah mengurangi tulang-tulang jari kaki yang tidak berfungsi yang dikenal sebagai dewclaws . Kaki babi kehilangan 1 tulang jari lengkap, tulang jari ke 2 dan 5 telah sangat tereduksi, dan hanya tulang jari 3 dan 4 yang mendukung tubuh. Penjelasan terbaik untuk organ vestigial bahwa organ- organ tersebut adalah sisa-sisa dari  nenek moyang dengan jumlah yang hilang atau tereduksi jauh lebih banyak dari tulang jari fungsional. Bagian tubuh yang sama dalam fungsi tetapi berbeda dalam struktur dasar seperti sayap burung dengan sayap serangga, disebut struktur analog. Bagian tubuh ini tidak menunjukkan suatu hubungan evolusioner.

iv.      Embriologi Perbandingan

Perkembangan  suatu  organisme,  atau  ontogeni,  mungkin  berisi  petunjuk- petunjuk tentang sejarah yang dapat digunakan ahli biologi untuk membangun pohon evolusioner. Karakter-karakter yang berasal dari nenek moyang sering (tetapi tidak selalu) dipelihara dalam perkembangan suatu organisme. Sebagai contoh, embrio anak ayam dan manusia kedua-duanya mengalami suatu tahap di mana mereka mempunyai celah dan bangun lengkung di dalam leher mereka yang serupa dengan bangun lengkung dan celah insang dari ikan. Pengamatan ini mendukung gagasan bahwa ayam dan manusia memiliki nenek moyang umum (common ancestor) yang sama dengan ikan.  Dengan  demikian, karakter-karakter perkembangan suatu organisme beserta bukti lainnya dapat digunakan untuk membangun phylogeni.

v.  Biologi Molekuler

Hubungan evolusi di antara spesies dicerminkan dalam DNA dan proteinnya atau dalam  gen dan produk gennya.  Jika dua spesies  memiliki  pustaka  gen  dan protein dengan urutan monomer yang sangat bersesuaian, urutan itu pasti disalin dari nenek moyang yang sama. Biologi molekuler mendukung pemikiran Darwin yang paling berani, “bahwa semua bentuk kehidupan saling berhubungan sampai tingkat tertentu melalui cabang-cabang keturunan dari organisme yang paling awal”. Bahkan organisme yang secara taksonomi berbeda jauh seperti manusia dan bakteri, memiliki beberapa protein yang sama, misalnya sitokrom c, suatu protein yang terlibat dalam respirasi seluler pada semua spesies aerob. Dengan demikian, biologi molekuler telah menambahkan babak terbaru dari bukti-bukti bahwa evolusi adalah dasar kesatuan dan keanekaragaman kehidupan.

Perkembangan genetika molekuler, terutama sekali sekuensing DNA (urutan nukleotida  pada  DNA),  telah membuat  para  ahli  biologi  mempelajari  catatan evolusi  dari  struktur  genetika  organisme.  Tingkat  kesamaan  dan  perbedaan dalam urutan DNA dari spesies modern membuat ahli genetika dapat merekonstruksi garis keturunan mereka. Berdasarkan perbandingan urutan nukleotida DNA, tingkat kesamaan antara manusia dan simpanse adalah 98%.

Sumber: Modul PKB (Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan) Biologi SMA Kelompok Kompetensi D, Bab Evolusi

Penulis: Dr Yeni Hendriani, M. Si

Baca Juga

Bagikan Artikel