Divesifikasi merupakan suatu proses penganekaragaman suatu spesies dari waktu ke waktu. Faktor lingkungan menyebabkan keragaman – atau jumlah – spesies
meningkat sebelum akhirnya terhenti. Beberapa studi baru, bagaimanapun
juga, telah menyarankan bahwa keanekaragaman spesies berlanjut bukan
masuk ke dalam keadaan keseimbangan. Namun ruang yang
terbatas, persediaan makanan yang terbatas, dan persaingan untuk sumber
daya, semuanya bekerja sama untuk mencapai keseimbangan; ini melengkapi
teori dengan memperluasnya lewat jangka waktu yang lebih lama lagi.
Minggu, 08 Juli 2012
Jumat, 06 Juli 2012
Proses Biogeografi (1): Spesiasi
Proses biogeografi merupakan suatu proses yang terjadi berkaitan dengan asal-usul, dan proses perubahan yang terjadi pada berbagai spesies di belahan dunia ini. Hal ini beranjak dari tiga pertanyaan mendasar sebagai berikut : Bagaimana dapat muncul, bagaimana keanekaragaan spesies, Mengapa spesies menjadi berbeda.
Informasi Genetis: Dasar-dasar Perubahan Secara Evolusioner
Spesies baru muncul melalui proses spesiasi/speciation. sampai hari ini proses ini masih dalam perdebatan sengit bagi para ahli biologi, dan evolusi. Suatu kunci dari spesiasi ini didapat dari pengungkapan informasi mengenai informasi genetis yang dapat mengalami mutasi/perubahan genetis/DNA (mutable). Fokus perdebatan ini meluas pada variasi sumber-sumber perbedaan yang relatif penting. Sebagai contoh, isolasi geografis atau perbedaan ekologis?
Spesiasi
Spesiasi/Speciation adalah suatu proses mengenai bagaimana spesies baru muncul. Sementara pengertian dari spesies adalah merupakan suatu
kelompok organisme yang saling kawin-mawin (interbreeding group)
dan berbeda dengan
kelompok yang saling kawin yang
lain. 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 jenis ini terjadi pada populasi yang awalnya terisolasi secara geografis. Halangan/Barier geografis ini memungkinkan populasi terpengaruh oleh faktor lingkungan seperti ketersediaan makanan dan lain-lain. Karena keterbatasan ketersediaan makanan,
terjadi fragmentasi habitat atau populasi spesies tersebut melakukan migrasi (terpecah atau terpisah-pisah dalam kelompoknya. Seleksi alam di pada kondisi demikian dapat menghasilkan perubahan yang sangat cepat pada penampilan dan perilaku organisme. Karena seleksi dan sifat bawaan terjadi perubahan secara bebas pada populasi yang terisolasi.
Hal yang tegas terlihat ketika ini berjalan dalam waktu yang lama
maka akan terjadi variasi yang mutasinya semakin besar, yang menyebabkan
terjadinya isolasi intrinsik , kemudian akan mengarah ke isolasi reproduksi
sehingga akan menghalangi percampuran gen. Pemisahan pada akhirnya akan menghasilkan organisme yang tidak akan dapat berkawin campur maka terbentuklah speciasi
Speciasi Peripatrik
Speciasi ini tterjadi ketika sebagaian kecil populasi organisme menjadi terisolasi dalam sebuah lingkungan yang baru. Hal ini berbeda dengan spesiasi alopatrik dalam hal ukuran populasi lebih kecil dari populasi leluhurnya. Dengan demikian, yang terjadi adalah hilangnya variasi genetik yang terjadi ketika suatu populasi baru terbentuk oleh sejumlah individu yang sangat kecil. Akibat dari hilangnya variasi genetik, populasi baru dapat berubah, baik secara genotipe ataupun fenotif dari populasi asalnya. Dalam kasus ekstrem ini menyebabkan speciasi yang nantinya mengarah ke terbentuknya evolusi, Hilangnya variasi genetik ini, menyebabkan percepatan proses spesiasi. Karena melalui hanyutan genetika yang cepat dan seleksi terhadap gen yang kecil .segeralah terjadi speciasi.
Speciasi Parapatrik
Speciasi ini mirip dengan spesiasi peripatrik dalam hal ukuran populasi kecil yang masuk ke habitat yang baru,Namun berbeda dalam hal tidak adanya pemisahan secara fisik antara dua populasi.Spesiasi ini dihasilkan dari evolusi mekanisme yang mengurangi aliran genetika antara dua populasi. Secara umum, ini terjadi ketika terdapat perubahan drastis pada lingkungan habitat tetua spesies. Salah satu contohnya adalah rumput Anthoxanthum odoratum , yang dapat mengalami spesiasi parapatrik sebagai respon terhadap polusi logam terlokalisasi yang berasal dari pertambangan. Pada kasus ini, tanaman berevolusi menjadi resistan terhadap kadar logam yang tinggi dalam tanah.Seleksi keluar terhadap kawin campur dengan populasi tetua menghasilkan perubahan pada waktu pembungaan, menyebabkan isolasi reproduksi.Seleksi keluar terhadap hibrid antar dua populasi dapat menyebabkan "penguatan", yang merupakan evolusi sifat yang mempromosikan perkawinan dalam spesies,serta peralihan karakter yang terjadi ketika dua spesies menjadi lebih berbeda pada penampilannya.
Speciasi ini mirip dengan spesiasi peripatrik dalam hal ukuran populasi kecil yang masuk ke habitat yang baru,Namun berbeda dalam hal tidak adanya pemisahan secara fisik antara dua populasi.Spesiasi ini dihasilkan dari evolusi mekanisme yang mengurangi aliran genetika antara dua populasi. Secara umum, ini terjadi ketika terdapat perubahan drastis pada lingkungan habitat tetua spesies. Salah satu contohnya adalah rumput Anthoxanthum odoratum , yang dapat mengalami spesiasi parapatrik sebagai respon terhadap polusi logam terlokalisasi yang berasal dari pertambangan. Pada kasus ini, tanaman berevolusi menjadi resistan terhadap kadar logam yang tinggi dalam tanah.Seleksi keluar terhadap kawin campur dengan populasi tetua menghasilkan perubahan pada waktu pembungaan, menyebabkan isolasi reproduksi.Seleksi keluar terhadap hibrid antar dua populasi dapat menyebabkan "penguatan", yang merupakan evolusi sifat yang mempromosikan perkawinan dalam spesies,serta peralihan karakter yang terjadi ketika dua spesies menjadi lebih berbeda pada penampilannya.
Speciasi Simpatrik
Mekanisme spesiasi adalah spesies yang bebrbeda menghuni tempat yang sama berdivergen tanpa adanya isolasi geografis atau perubahan pada habitat. Mekanisme ini cukup langka karena hanya dengan aliran gen yang sedikit akan meng hilangkan perbedaan genetika antara satu bagian populasi dengan bagian populasi lainnya. Secara umum, spesiasi simpatrik pada hewan memerlukan evolusi perbedaan genetika dan terjadinya perkawinan acak. Contoh bebek dengan Mentok yang berada pada habitat yang samaDampak dari mekanisme ini akan membawa isolasi reproduksiSalah satu jenis spesiasi simpatrik melibatkan perkawinan silang dua spesies yang berkerabat, menghasilkan spesies hibrid. Hal ini tidaklah umum terjadi pada hewan karena hewan hibrid bisanya mandul. Sebaliknya, perkawinan silang umumnya terjadi pada tanaman, karena tanaman sering menggandakan jumlah kromosomnya, membentuk poliploid. Ini membuat kromosom dari tiap spesies tetua membentuk pasangan yang sepadan selama meiosis. Salah satu contoh Speciaisi dengan mekanisme simpatrik adalah kketika tanaman Arabidopsis thaliana dan Arabidopsis arenosa dari Perkawinan menghasilkan spesies baru Arabidopsis suecica. Hal ini terjadi sekitar 20.000 tahun yang lalu, dan proses spesiasi ini telah diulang dalam laboratorium, mengijinkan kajian mekanisme genetika yang terlibat dalam proses ini.
Sebenarnya, penggandaan kromosom dalam spesies merupakan sebab utama isolasi reproduksi, karena setengah dari kromoson yang berganda akan tidak sepadan ketika kawin dengan organisme yang kromosomnya tidak berganda.
Mekanisme spesiasi adalah spesies yang bebrbeda menghuni tempat yang sama berdivergen tanpa adanya isolasi geografis atau perubahan pada habitat. Mekanisme ini cukup langka karena hanya dengan aliran gen yang sedikit akan meng hilangkan perbedaan genetika antara satu bagian populasi dengan bagian populasi lainnya. Secara umum, spesiasi simpatrik pada hewan memerlukan evolusi perbedaan genetika dan terjadinya perkawinan acak. Contoh bebek dengan Mentok yang berada pada habitat yang samaDampak dari mekanisme ini akan membawa isolasi reproduksiSalah satu jenis spesiasi simpatrik melibatkan perkawinan silang dua spesies yang berkerabat, menghasilkan spesies hibrid. Hal ini tidaklah umum terjadi pada hewan karena hewan hibrid bisanya mandul. Sebaliknya, perkawinan silang umumnya terjadi pada tanaman, karena tanaman sering menggandakan jumlah kromosomnya, membentuk poliploid. Ini membuat kromosom dari tiap spesies tetua membentuk pasangan yang sepadan selama meiosis. Salah satu contoh Speciaisi dengan mekanisme simpatrik adalah kketika tanaman Arabidopsis thaliana dan Arabidopsis arenosa dari Perkawinan menghasilkan spesies baru Arabidopsis suecica. Hal ini terjadi sekitar 20.000 tahun yang lalu, dan proses spesiasi ini telah diulang dalam laboratorium, mengijinkan kajian mekanisme genetika yang terlibat dalam proses ini.
Sebenarnya, penggandaan kromosom dalam spesies merupakan sebab utama isolasi reproduksi, karena setengah dari kromoson yang berganda akan tidak sepadan ketika kawin dengan organisme yang kromosomnya tidak berganda.
Sumber :
Huggett, Richard John,
2004 Fundamental of Biogeography, New York: Routledge Taylor & Francis
Group
2004 Fundamental of Biogeography, New York: Routledge Taylor & Francis
Group
http://wikipedia.com/spesiasi
Rabu, 04 Juli 2012
Dasar-Dasar Biogeografi: Belajar Biogeografi
Biogeografi muncul dan beranjak dari beberapa pertanyaan mendasar, yaitu mengapa suatu organisme/ hewan-hewan tertentu hanya hidup di suatu tempat tertentu? dan tidak hidup dan tidak tinggal di tempat lain? Pertanyaan-pertanyaan tersebut dapat dijawab dengan dua dasar penjelasan: 1) sudut pandang ekologis, 2) sudut pandang geografi historis (geografi sejarah)
Ekologi
Perbedaan tempat dan perbedaan organisme dapat dijelaskan dengan pendekatan ekologi. Penjelasan ini terkait dengan distribusi organisme tersebut, yang beranjak dari pemikiran mengenai populasi organisme tersebut. Hal ini merupakan salah satu subjek analisis biogeografi seperti karakteristik, kebiasaan, perlikaku, reproduksi spesies tersebut dan lain sebagainya. Dasar pemikiran berikutnya adalah bagaimana spesies tersebut merespon perubahan dan kondisi lingkungan - hal ini merupakan kajian biogeografi ekologi. Sebagaimana kita ketahui bahwa komponen dasar dari ekologi adalah komponen biotik dan abiotik, sehingga dapat dikatakan bahwa dasar pemikiran ini berpijak pada respon lingkungan biotik terhadap kondisi atau perubahan kondisi abiotik dan juga sebaliknya.
Faktor-faktor biogeografis ekologi dalam lingkup lingkungan abiotik antara lain adalah temperatur udara, penyinaran matahari, kondisi tanah, topografi, geologi, air dan juga sirkulasi udara atau arah angin, selain itu tidak kalah pentingnya adalah faktor-faktor kimia seperti tingkat oksigen, konsentrasi kadar garam, dan kandungan zat-zat beracun dalam lingkungan tersebut, juga faktor keasaman (pH). Sementara fakto-faktor dari lingkungan biotik di dalamnya antara lain adalah kondisi persaingan antar spesies, parasit, penyakit/hama, predator/pemangsa dan faktor manusia. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa masing-masing spesies dapat bertahan dalam jangkauan kemampuannya terhadap faktor-faktor lingkungan tersebut. Dan hal ini sangat tergantung pada batas toleransi makhluk tersebut terhadap faktor-faktor lingkungannya.
Geografi Historis
Penjelasan mengenai geografi historis mengenai distribusi/persebaran organisme melibatkan dua pemikiran mendasar, yaitu pertama, pusat asal-usul (centre-of-origin) dan penyebaran/pemencaran spesies dari satu tempat ke tempat lain di muka bumi ini. Pemikiran Kedua, adalah pemikiran yang memiliki dasar pertimbangan sudut pandang geologis dan pengangkatan daratan secara geologis atau perubahan iklim (termasuk musim) pada suatu populasi yang terisolasi sesuai dengan kelompoknya. Pemikiran ini sering dikenal sebagai vikarian biogeografi (vicariance biogeography).
Itulah sedikit gambaran awal mengenai biogeografi, sebagai suatu sub disiplin ilmu geografi yang mengkaji kehidupan organisme, variasi, dan distribusinya di muka bumi ini.
Sumber:
Huggett, Richard John,
2004 Fundamental of Biogeography, New York: Routledge Taylor & Francis
Group
Ekologi
Perbedaan tempat dan perbedaan organisme dapat dijelaskan dengan pendekatan ekologi. Penjelasan ini terkait dengan distribusi organisme tersebut, yang beranjak dari pemikiran mengenai populasi organisme tersebut. Hal ini merupakan salah satu subjek analisis biogeografi seperti karakteristik, kebiasaan, perlikaku, reproduksi spesies tersebut dan lain sebagainya. Dasar pemikiran berikutnya adalah bagaimana spesies tersebut merespon perubahan dan kondisi lingkungan - hal ini merupakan kajian biogeografi ekologi. Sebagaimana kita ketahui bahwa komponen dasar dari ekologi adalah komponen biotik dan abiotik, sehingga dapat dikatakan bahwa dasar pemikiran ini berpijak pada respon lingkungan biotik terhadap kondisi atau perubahan kondisi abiotik dan juga sebaliknya.
Faktor-faktor biogeografis ekologi dalam lingkup lingkungan abiotik antara lain adalah temperatur udara, penyinaran matahari, kondisi tanah, topografi, geologi, air dan juga sirkulasi udara atau arah angin, selain itu tidak kalah pentingnya adalah faktor-faktor kimia seperti tingkat oksigen, konsentrasi kadar garam, dan kandungan zat-zat beracun dalam lingkungan tersebut, juga faktor keasaman (pH). Sementara fakto-faktor dari lingkungan biotik di dalamnya antara lain adalah kondisi persaingan antar spesies, parasit, penyakit/hama, predator/pemangsa dan faktor manusia. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa masing-masing spesies dapat bertahan dalam jangkauan kemampuannya terhadap faktor-faktor lingkungan tersebut. Dan hal ini sangat tergantung pada batas toleransi makhluk tersebut terhadap faktor-faktor lingkungannya.
Geografi Historis
Penjelasan mengenai geografi historis mengenai distribusi/persebaran organisme melibatkan dua pemikiran mendasar, yaitu pertama, pusat asal-usul (centre-of-origin) dan penyebaran/pemencaran spesies dari satu tempat ke tempat lain di muka bumi ini. Pemikiran Kedua, adalah pemikiran yang memiliki dasar pertimbangan sudut pandang geologis dan pengangkatan daratan secara geologis atau perubahan iklim (termasuk musim) pada suatu populasi yang terisolasi sesuai dengan kelompoknya. Pemikiran ini sering dikenal sebagai vikarian biogeografi (vicariance biogeography).
Itulah sedikit gambaran awal mengenai biogeografi, sebagai suatu sub disiplin ilmu geografi yang mengkaji kehidupan organisme, variasi, dan distribusinya di muka bumi ini.
Sumber:
Huggett, Richard John,
2004 Fundamental of Biogeography, New York: Routledge Taylor & Francis
Group
Langganan:
Postingan (Atom)