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
Tidak ada komentar:
Posting Komentar