Variasi genetik dalam populasi yang merupakan gambar
dari adanya perbedaan respon individu-individu terhadap lingkungan adalah bahan
dasar dari perubahan adaptif. Suatu populasi terdiri dari suatu sejumlah
individu. Dengan suatu kekecualian , maka, tidak ada dua individu yang
serupa, pada populasi manusia dapat kita lihat dengan muda adanya perbedaan-
perbedaan individu : misalnya dipunyainya ciri-ciri anatomi, fisiologi dan
kelakuan yang khusus. Hal ini dapat kita lihat pada kucing dan anjing dan
kuda., variasi individu pada cacing, burung jalak, bajing atau bayam sukar
sekali kita dapatkan meskipun hal itu ada. Meskipun variasi individu ini
terdapat dan hali ini mungkin tidak dapat kita lihat oleh mata kita, hal ini
terjadi pada binatang bersel satu sampai dengan ikan paus. Dengan demikian,
populasi terdiri dari sejumlah individu yang memiliki sifat penting tetapi
berbeda satu sama lain didalam berbagai hal.
Fenotipe suatu individu organisme dihasilkan dari genotipe
dan pengaruh lingkungan organisme tersebut. Variasi fenotipe yang substansial
pada sebuah populasi diakibatkan oleh perbedaan genotipenya. Sintesis evolusioner modern mendefinisikan
evolusi sebagai perubahan dari waktu ke waktu pada variasi genetika ini.
Frekuensi alel tertentu akan berfluktuasi, menjadi lebih umum atau kurang umum
relatif terhadap bentuk lain gen itu. Gaya dorong evolusioner bekerja dengan
mendorong perubahan pada frekuensi alel ini ke satu arah atau lainnya. Variasi
menghilang ketika sebuah alel mencapai titik fiksasi, yakni ketika ia menghilang dari
suatu populasi ataupun ia telah menggantikan keseluruhan alel leluhur.
Variasi berasal dari mutasi bahan
genetika, migrasi antar populasi (aliran gen),
dan perubahan susunan gen melalui reproduksi seksual. Variasi juga datang dari
tukar ganti gen antara spesies yang berbeda: contohnya melalui transfer gen horizontal pada bakteria dan
hibridisasi pada tanaman.Walaupun terdapat variasi yang terjadi secara terus
menerus melalui proses-proses ini, kebanyakan genom spesies adalah
identik pada seluruh individu spesies tersebut. Namun, bahkan perubahan kecil
pada genotipe dapat mengakibatkan perubahan yang dramatis pada fenotipenya.
Misalnya simpanse dan manusia hanya berbeda pada 5% genomnya.
Perbedaan- perbedaan diatas dapat kita lihat dengan
nyata dan dapat pula sangat samar- samar. Dengan demikian, jika terjadi suatu
seleksi yang menentang beberapa varian dan seleksi menguntungkan untuk
varian lain didalam suatu populasi, maka komposisi kesehatan dari populasi itu
dapat berubah dengan berjalannya waktu , sebab sifat dari populasi itu
ditentukan oleh induvidu didalamnya. Secara umum variasi genetik dapat
dibedakan menjadi 5 penyebab (agensia evolutif), yakni mutasi rekombinasi gen, genetic
drift, gen flow dan seleksi alam
mutasi
1) pengertian, macam, dan sebab mutasi
a). Pengertian mutasi
Ada beberapa kutipan yang dapat membantu kita dalam usaha
menyimak pengertian mutasi.
- “although genes can reproduce them selves exaetty for many generations they do occasinally undergo abrupt changes called mutations. Mutations involves a change in the chemical arrangement ag a gene so that there is a diffrence in the structure and action of a gene “(hickman, 1970 dalam mubadi, 1985)”
- It is also know taht gene may undrego slight alterations, with a resultant change in some character ……” any modificationof achromosome and the accompaying altertions of a the plant in questions is a mutations “( robbins, 1957dalam mubadi, 1985):”
- Although gene are remarkably stable and are…………they do from a time to time undergo changes called mutations “ (ville, et al dalam mubadi, 1985.
- Mutations is the given to all these proceses “ with result in change the heredity material(simpsom, 1957).
- Mutasi adalah suatu perubahan frekuensi dan kombiasi alel, gen, atau kromoson secara seketika (spontan)(sidharta, 1995).
Dari kutipan- kutipan tersebut diatas bahwa mutasi diartikan sebagai
perubahan faktor keturunan atau sifat keturunan (gen) dan perubahan itu
bersifat fisikokimia.
Mutasi terjadi secara acak, yang beradaptasi hanya
sebagian kecil. Bila suatu mutasi mempunyai nilai ketahanan dan bentuk baru
yang diturunkan telah nampak, maka ketahanan, kedewasaan dan reproduksi dari
bentuk baru itu tidak bersifat acak lagi. Mereka, cenderung untuk bertambah
dalam populasi dibandingkan dengan anggota populasi lain yang mempunyai nilai
seleksif rendah. Walaupun mutasi adalah dasar variasi, tetapi peranannya hanya
kecil. Yang lebih penting: kombinasi dan poliploidi.
b). Macam mutasi
Ada beberapa macam mutasi atas dasar sudut pandang tertentu . hal-hal
berikut ini menunjukkan beberapa macam mutasi berdasarkan atas berbagai sudut
pandang.
1). Berdasarkan tempat terjadinya
- Mutasi kecil( point mutation)
Mutasi kecil adalah perubahan yang terjadi pada susunan molekul (ADN)gen.
Lokus gen sendiri tetap. Mutasi jenis ini yang menimbulkan perubahan
alel. Mutasi gen diartikan sebagai suatu perubahan fisiokimiawi gen. Perubahan
fisiokimiawi gen yang terjadi antara lain dapat berupa perubahan atau
pergantian pasangan basa. Misalnya pasangan A-T diganti menjadi G-C: peristiwa
semacam ini antara lain disebabkan karena terjadi satu basa purin ataupun
pirimidin oleh senyawa lain yang analog semacam zaguanin atau bromouracil C-G.
Sebagai akibat peristiwa lain.
- Mutasi besar (gross mutation)
Mutasi besar adalah perubahan yang terjadi pada stuktur dari kromosom .
Istilah khusus mutasi kromosom yakni aberasi. Sehingga untuk selanjutnya
istilah aberasi dipakai untuk mutasi kromosom , sedangkan istilah mutasi khusus
untuk mutasi gen saja.
2). Berdasarkan macam sel yang mengalami mutasi
- Mutasi somatis (mutasi vegetatif)
Mutasi somatis adalah mutasi yang terjadi pada sel
soma . bila perubahan sel somatis demikian besar , sel-sel dapat mati . dan
kalau dapat bertahan hidup memiliki kelainan atau tak berfungsi secara normal.
Bila sel somatis tidak tidak meliputi daerah yang luas, yang kurang
penting, tidak membahayakan . tetapi bila meliputi daerah yang luas atau alat
yang amat penting dapat membahayakan bahkan dapat mematikan.
Bila perubahan sel itu terjadi ketiak sel somatis sedang giat membelah
seperti dalam embrio dapat mengakibatkan karakter abnormal waktu lahir , tetapi
tidak diturunkan kepada generasi berikutnya . makin muda jaringan yang
mengalami perubahan genetis makin luas akibat abnormalan yang ditimbulkannya
sebliknya makin dewasa jaringan itu ketika mengalami keabnormalan dan dapt
ditolerir.
Dalam bidang pertanian mutasi vegetatif banyak dipakai
untuk meninggikan produksi dan mutu, seperti terhadap apel . anggur dan jeruk.
Dibuat perubahan induksi pada suatu cabang pohon dewasa (misalnya dengan
colchicine). Lalu cabang distek atau dicangkok , dan dibiakkan secara vegetatif
pula. Sedangkan secara alamiah perubahan vegetatif pada tumbuhan dapat
menimbulkan beraneka warna (belang) pada endosperm (biji), daun dan mahkota
bunga. Misalnya pada ercis dan bunga pukul 4.
- Mutasi germinal (mutasi gametis/ generatif)
Mutasi germinal adalah mutasi yang terjadi sel
germinal (terdapat didalam gonad). Hal ini terjadi terdapat pada mahkluk hidup
bersel banyak dan bukan yang bersel satu. Atau strukturnya yang lebih
sederhana. Bila perubahan berlangsung pada gamet. maka akibat yang
ditimbulkan begitu hebat dan gametpun segera mati. Kadang menyebabkan gamet
tidak mampu melakukan pembuahan dengan wajar. Oleh karena itu tak diteruskan
pada keturunananya. Tetapi bila perubahan tidak begitu hebat dan gamet dapat
melakukan pembuahan, terjadi generasi baru yang menerima peruahan bahan genetik
tersebut.
Bila gonad terkena langsung radiasi atau diberi bahan
kimia seperti gas murtad, maka kemungkinan besar mengalami perubahan genetis
pada gamet . namun kalau radiasi terjadi pad bagian tubuh yang lain, bukan
langsung ke gonad, suatu saat gonad menerima akibat radiasi secara tidak
langsung itu. Bila radiasi menimbulkan ionisasi berantai pada jaringan dan
akhirnya mencapai inti sel gamet.
Makin dekat bagian tubuh yang kena radiasi ke gonad, makin besar kemungkinan
gamet menerima perubahan genetis . sebaliknya semakin jauh bagian tubuh
yang kena radiasi dari gonad ,makin kecil kemungkinan gamet menerima perubahan
genetik itu.
3). Berdasarkan faktor penyebab mutasi
- Mutasi alami (spontan)
Mutasi alam adalah mutasi yang terjadi secara alami
(tanpa dibuat dan disengaja manusia). Penyebab dari mutasi alamiah antara lain:
- Sinar kosmos
- Batuan radioaktif
- Sinar ultraviolet matahari
- Sesuatu yang tidak jelas dalam metabolisme sehingga terjdi kekeliruan dalam sintesis bahan genetik. Dan
- Radiasi ionisasi internal dari bahan radioaktif yang mungkin terkandung dalam jaringan (lewat makanan atau minuman yang terkena pencemaran zat radioaktif
Sinar kosmos berasl dari angkasa luar, meradiasi bumi
dengan partikel (butiran) berenergi tinggi, yakni proton, positron, (bagian
jumlah perubahan spontan).
- Mutasi buatan
Mutasi spontan merupakan mutasi yang sengaja
dibuat oleh manusia, yang biasa diarahkan kepada tujuan-tujuan tertentu.
Misalnya dibidang budidaya, perakitan bibit dan lain-lain. Usaha- usaha manusia
dalam perubahan genetik dalam bentuk bahan makanan antara lain:
- Pemakaian bahan radioaktif untuk diagnosis, terapi, deteksi, sterelisasi dan pengawetan bahan makanan.
- Penggunaan senjata nuklir
- Roket, televisi, reaktor yang menggunakan bahan bakar radioaktif.
Mutasi buatan tidak selalu berakibat buruk. Banyak
sekali jasa bahan radioaktif terhadap kesejahteraan hidup manusia. Terutama
mengembangkan keturunan baru tanaman. Perubahan mutasi buatan yang dilakukan
pada gandum, buncis, tomat, ternyata dapat meningkatkan mutunya. banyak tanaman
panen (padi jagung gandum) yang dikembangkan sehingga tahan terhadap suatu
jenis hama.
4). Berdasarkan jumlah faktor keturunan
- Mutasi bertahap (mutasi mikro)
Mutasi mikro adalah mutasi yang terjadi atas satu atau
sekelompok kecil faktor keturunan.
- Mutasi lompatan (mutasi makro)
Mutasi makro merupakan mutasi yang terjadi atas
sejumlah besar atau mungkin seluruh faktor keturunan.
Dalam ruang lingkup mekanisme evolusi, terdapat dua
macam pendapat tentang dampak perubahan yang efektif supaya evolusi mahkluk
hidup dapat berlangsung, pendapat pertama, mengatakan bahwa penyebab variasi (
penyebab perubahan) yang lebih efektif adalah perubahan bertahap. Dalam kurun
waktu yang cukup lama sedikit demi sedikit akan terjadi akumulasi demikian
banyak variasi yang mengarah pada timbulnya kelompok- kelompok baru( yang
ditinjau dari sudut tinjauan tingkat takson tertentu mungkin sudah berbeda
dengan sebelumnya). Dalam hubungan dengan ini dikataka bahwa mutasi lompatan,
skala perubahan adalah demikian besar sehingga turunan yang mewarisi banyak
ciri yang sekaligus berubah, relatif tidak beradaptasi. Pendapat kedua
mengatakan bahwa penyebab variasi yang efektif adalah mutasi lompatan :
dikatan bahwa yang terjadi karena mutasi bertahap tidak dapat mengarah kepada
terbentuknya spesies baru (spesiasi). Namun demikian, dari pendapat tersebut
yang paling banyak dianut adalah pendapat yang pertama.
5). Berdasarkan manfaat bagi individu atau populasi
yang mengalami
- Mutasi yang merugikan
Mutasi yang merugikan adalah mutasi yang berakibat
timbulnya ciri dan kemampuan yang kurang atau tidak adaptip pada individu
(populasi)
- Mutasi yang menguntungkan
Mutasi yang menguntungkan adalah mutasi yang berakibat
timbulnya ciri dan kemampuan yang semakin adaptip pada individu (populasi),
diantara kedua mutasi itu, yang paling banyak terjadi adalah mutasi yang
merugikan: akan tetapi dalam ruang lingkup mekanisme evolusi, dampak perubahan
karena mutasi efektif adalah mutasi yang menguntungkan.
C. Penyebab mutasi
Faktor- faktor yang menjadi penyebab terjadinya
mutasi adalah demikian banyak aspek variabel faktor lingkungan. Faktor- faktor
tersebut dikenal sebagai mutagen. Pada umumnya faktor- faktor lingkungan
penyebab mutasi (mutasi) dibagi menjadi:
a). Faktor fisika (radiasi)
Agen mutagenik dari faktor fisika brupa radiasi.
Radiasi yang bersifat mutagenik antara lain berasal dari sinar kosmis, sinar
ultraviolet, sinar gamma, sinar –X, partikel beta, pancaran netron ion- ion berat,
dan sina- sinar lain yang mempunyai daya ionisasi.
Radiasi dipancarkan oleh bahan yang bersifat radioaktif. Suatu zat
radioaktif dapat berubah secara spontan menjadi zat lain yang mengeluarkan
radiasi. Ada radiasi yang menimbulkan ionisasi ada yang tidak. Radiasi yang
menimbulkan ionisasi dapat menembus bahan, termasuk jaringan hidup, lewat
sel-sel dan membuat ionisasi molekul zat dalam sel, sehingga zat- zat itu tidak
berfungsi normal atau bahkan menjadi rusak. Sinar tampak gelombang radio dan
panas dari matahari atau api, juga mem,bentuk radiasi, tetapi tidak merusak.
b). Faktor kimia
Banyak zat kimia bersifat mutagenik. Zat- zat tersebut
antara lain adalah sebagai berikut:
- Pestisida
ü DDT, insektisida dipertanian dan rumah tangga.
ü DDVP, insektisida, fumigam, helminteik ternak
ü Aziridine, dipakai pada industri tekstil, kayu dan kertas
untuk membasmi lalat rumah, mutagen pada tawon, mencit, neurospora, E, coli dan
bakteriofage T4.
ü TEM, dipakai dalam teskstil dan medis (agen antineoplastik).
Membasmi lalat rumah.mutagen pada mencit dan serangga, jamur, aberasi pada
memcit, allium e coli dan lekosit.
- Industri
ü Formadehid. Zat ini digunakan dalam pabrik resin, tekstil,
kertas dan pupuk, disenfektan benih, dan fungisida, anti pai , anti kusut pada
tekstil . banyak dijumpai pada asap tembakau, asap mobil, mesin serta buangan
pabrik tekstil. Mutagen pada drosophila, neuspora dan E, coli.
ü Glycidol. Zat yang digunakan untuk membuat zat kimia yang
lain seperti, eter, ester, amin untuk farmasi, dan tekstil bersifat antibakteri
dan antijamur pada makanan, mutagen pada drosophila, neuspora, aberasi
dan jaringan mencit.
ü DEB (butadiene deipoxide), mencegah mikroba, untuk tekstil
dan farmasi, mutagen pada drosophila, neuspora dan E, coli . salmonella,
penicillium, lalat rumah ragi, jagung, tomat dan mamalia. Aberasi pada
allium, drosophila dan mamalia.
- Makanan dan minuman
ü Caffein. Banyak didapatkan pada minuman, kopi, teh, cokelat,
dan limun yang mengandung cola. Pada bidang medis untuk antihistamin dan obat
pusing, pengembang pembuluh darah, koroner. Mutagen lemah pada drosophila,
mutagen letal adan aberasi pada bakteri, bakteriofage, dan kultur sel orang,
ü Siklamat dan sikloheksilamin. Banyak dipakai untuk penyedap
makanan dan minuman, aberasi secara invitro pada orang dan tikus.
ü Natriun nitrit dan asam nitrit zat ini digunakan mengawetkan
daging, ikan dan keju, mutagen pada bakteri dan jamurdan virus: menghalangi
replikasi ADN.
- Obat
ü Siklofosfamid. Pelawan berbagai jenis tumor. Toragen pada
tikus, mutagen pada drosophila, mencit. Aberasi pada kultur jaringan orang.
ü Metil di-kloro etil amin. Banyak digunakan diklinik. Mutagen
pada mencit, drosophila, aberasi pada Allium.
ü Antibiotik . sebagian berasal dari streptomyces, seperti
mitomysin C, azaserine, streptonigrin, phleomycin. Anti neoplasma. Penghalang
replikasi DNA. Mutagen pada drosophila. Aberasi pada kultur lekosit orang.
ü Aminopterin 4- aminoflic dan methoteraxate. Kedua zat
antagonis terhadap asam folat. Banyak dipakai pengobatan kanker, seperti
leukimia, dan choriocarcinoma, aberasi pada kultur lekosit..
c). Faktor biologi
Lebih dari 20
macam virus penyebab kerusakan kromosom. Misalnya virus hepatitis menimbulkan
aberasi pada darah dan sumsum tulang. Virus campak, demam kuning, dan cacar
juga dapat menimbulkan aberasi.
Rekombinasi gen
Rekombinasi genetika merupakan proses pemutusan
seunting bahan genetika (biasanya DNA, namun juga bisa RNA) yang kemudian diikuti oleh penggabungan dengan molekul
DNA lainnya. Pada eukariota rekombinasi biasanya terjadi selama meiosis
sebagai pindah silang kromosom antara kromosom
yang berpasangan. Proses ini menyebabkan keturunan suatu makhluk hidup memiliki
kombinasi gen yang berbeda dari orang tuanya, dan dapat menghasilkan alel kimerik yang baru.
Pada biologi evolusioner, perombakan gen ini diperkirakan memiliki banyak
keuntungan, yakni mengijinkan organisme yang bereproduksi secara seksual
menghindari Ratchet Muller.
Secara alami, rekombinasi gen terjadi saat pembelahan
meiosis terjadi, (jd bukan saat fertilisasi), yaitu ketika fase yang disebut
sebagai “pindah silang” atau crossing over, pada profase I (silahkan lihat
tahapan pembelahan meiosis untuk lebih jelasnya). Pada fase itu, gen-gen dari
pasangan kromosom homolog saling bertukaran. Seperti kita ketahui, manusia
memiliki 2 set kromosom yang saling berpasangan, satu set kromosom yang membawa
sifat-sifat ayah, dan satu set kromosom yang membawa sifat-sifat ibu. Pada
pembelahan mitosis (perbanyakan sel), kedua set kromosom tersebut akan
diperbanyak apa adanya, jadi tidak ada perubahan susunan gen. Namun, pada saat
pembelahan meiosis, yaitu pada pembentukan sel gamet (yang nota bene hanya
punya satu set kromosom),mterjadi pndah silang, sehingga satu set kromosom
hasil dari pembelahan meiosis akan membawa kombinasi sifat ayah da sifat ibu.
Berikut ini adalah informasi – informasi tentang
rekombinasi gen seksual seperti disebutkan dibawah ini:
Hukum mandel 1 dan hukum mandel 11,
tentang hukum pemisahan dan rekombinasi faktor- faktor keturunan yang terjadi
selama meiosis. Pada mahkluk hidup yang bereproduksi secara sseksual,
peristiwa fertilisasi didahului oleh proses pembentukan gamet (meiosis). Proses
meiosis menghasilkan gamet-gamet yang mempunyai jumlah kromosom sebanyak
separuh dari jumlah kromosom sel induknya. Pada proses meiosis inilah
terjasi pemisahan faktor- faktor keturunan dari masing- masing
alelnya secara bebas. Peristiwa pemisahan yang berlangsung secara bebas
itulah yang lebih terkenal dengan hukum mandel 1: sebaliknya
peristiwa kombinasi secara bebas lebih dikenal dengan hukum mandel II.
Dengan peristiwa pemisahan dan rekombinasi secara bebas inilah menyebabkan
kandungan faktor keturunan pada tiap gamet, secara keseluruhan tidak sama satu
sama lain. Dengan kata lain secara keseluruhan tiap-tiap gamet berbeda
satu dengan yang lainnya.
Hereditas mendel
Perubahan dalam gen dapat disebabkan:
- Mutasi : apabila gen A berubah menjadi a dan sebaliknya, maka frekuensi yang dinyatakan oleh p dan q dalam (p + q)2 akan berubah.
2. Perbedaan pembagian ke gen pool.
Pembawa (carrier) dari sebuah genotipe dapat berbeda
dalam membagi ke gen pool dari generasi berikutnya, perbedaan dalam nilai
adaptif dapat menyebabkan perubahan dalam frekuensi gen.
3. Migrasi: perbedaan migrasi dari pembawa gen A
dan gen a kedalam atau keluar populasi akan mengakibatkan perubahan.
4. Penghanyutan genetik (genetic – drift)
Pada populasi kecil variasi yang terjadi secara
kebetulan dapat menjadi penting. Perkawinan sendiri atau antara saudara dapat
mengubah frekuensi gen.
Mutasi merupakan sumber dari perubahan genetik, bila
suatu mutasi meningkatkan kemauan untuk hidupnya hanya 1% maka untuk
terbentuknya ½ populasi perlu waktu 100 generasi. Jadi peranan reproduksi
seksual sangat penting. Melalui reproduksi seksual dan seleksi alam, evolusi
dapat menjadi terarah.
Gene flow
Aliran gen atau gene flow merupakan
pertukaran gen antar populasi, yang biasanya merupakan spesies yang sama.
Contoh aliran gen dalam sebuah spesies meliputi migrasi dan perkembangbiakan
organisme atau pertukaran serbuk sari. Transfer gen antar spesies
meliputi pembentukan organisme hibrid dan transfer gen horizontal.
Migrasi ke dalam atau ke luar populasi dapat mengubah
frekuensi alel, serta menambah variasi genetika ke dalam suatu populasi.
Imigrasi dapat menambah bahan genetika baru ke lungkang gen yang telah
ada pada suatu populasi. Sebaliknya, emigrasi dapat menghilangkan bahan
genetika. Karena pemisahan reproduksi
antara dua populasi yang berdivergen diperlukan agar terjadi spesiasi,
aliran gen dapat memperlambat proses ini dengan menyebarkan genetika yang
berbeda antar populasi. Aliran gen dihalangi oleh barisan gunung, samudera, dan
padang pasir. Bahkan bangunan manusia seperti Tembok Raksasa Cina dapat menghalangi aliran
gen tanaman.
Gene flow (alur gen),
akibat adanya imigran yang dapat menambah alela baru kedalam unggun gen suatu
“deme”, sehingga dapat merubah frekunsi alela. Alur gen berarti kisaran imigran
mulai dari yang sangat rendah kesangat tinggi tergantung dari jumlah individu
yang datang dan seberapa banyak perbedaan genetik yang ada pada individu-
individu dalam “” deme” yang dapat bergabung. Bila tidak ada perbedaan
yang banyak antara “ deme- deme” dalam populasi yang besar, maka
pergerakan individu dalam jumlah yang sangat kecil diantara “ deme- deme” di
pandang cukup kuat dapat menjaga frekuensi alela tetap sama.
Bagaimanapun juga bila informasi genetik sangat
berbeda, imigrasi kecil dapat menghasilkan perubahan frekuensi alela yang
sangat besar. Misalnya hibridisasi, perkawinan dalam ( interbreeding)
diantara individu- individu yang termasuk dalam spesies yang dianggap
berbeda mungkin saja terjadi. Hibridisasi semacam itu mugkin membawa banyak
alela baru kedalam populasi dan memungkinkan menjadi penyebab dimulainya kecenderungan
baru dalam evolusi penerima.
Banyak spesies yang terdiri dari penduduk lokal yang
anggotanya cenderung untuk berkembang biak di dalam kelompok. Setiap penduduk
lokal dapat mengembangkan gen yang berbeda dari yang lain penduduk lokal.
Namun, anggota dari satu populasi dapat berkembang biak dengan sesekali imigran
dari populasi yang berdekatan dari spesies yang sama. Hal ini dapat
memperkenalkan gen baru atau mengubah frekuensi gen yang ada di warga.
Dalam banyak tanaman dan beberapa binatang, aliran gen
dapat terjadi tidak hanya antara sub-populasi dari spesies yang sama tetapi
juga antara yang berbeda (tapi masih berhubungan) spesies. Jika hibrida
kemudian berkembang biak dengan salah satu jenis orangtua, gen baru masuk ke
kolam gen dari populasi induk. Ini hanyalah aliran gen antara spesies daripada
dalam diri mereka. Berikut ini adalah contoh gambar dari gene flow :
Genetic drift
Hanyutan genetik, ingsut genetik, penyimpangan
genetik, atau rambang genetik dalam genetika
populasi, merupakan akumulasi kejadian acak
yang menggeser tampilan lungkang gen (gene pool)
secara perlahan dari keadaan setimbang, namun semakin
membesar seiring berjalannya waktu. Sebenarnya, istilah “genetik” kurang tepat
dan yang lebih baik adalah “alel“, karena yang sebenarnya terjadi adalah proses perubahan frekuensi alel suatu
populasi karena yang berubah adalah frekuensi dari alel-alel yang ada di dalam
populasi yang bersangkutan. Hanyutan genetik berbeda dari seleksi alam.
Yang terakhir ini merupakan proses tak acak yang memiliki kecenderungan membuat
alel menjadi lebih atau kurang tersebar pada sebuah populasi dikarenakan efek
alel pada kemampuan individu beradaptasi dan reproduksi.
Genetic drift adalah
lepasnya frekuensi alela secara kebetulan. Peristiwa ini sangat berarti pada
populasi yang sangat kecil. Kenyataannya 1 dari 2 alela mempunyai peluang untuk
lepas adalah kira-kira 0, 8%. Hilangnya gen selalu mempengaruhi frekuensi alela
pada beberapa tingkat tetapi pengaruh tersebut menurun pada populasi yang
berukuran besar. Karena itu dalam populasi kecil, kurang dari 100 individu
hilangnya gen masih cukup kuat pengaruhnya terhadap frekuensi alela, meskipun
ada agenesia evolutif lain yang berperanan pada saat itu juga terhadap
perubahan frekuensi alela dalam arah yang berbeda. Berikut ini contoh dari genetic
drift.
Genetic drift: When the beetles
reproduced, just by random luck more brown genes than green genes ended up in
the offspring. In the diagram at right, brown genes occur slightly more
frequently in the offspring (29%) than in the parent generation (25%).
Genetic drift – Random
events, particularly in small populations, may profoundly alter gene
frequencies in each subsequent generation. An example is the “founder” effect,
in which the characteristics of a small population colonizing a new habitat may
be very different than the characteristics of the larger population from which
the founders are derived.
Seleksi alam
- a. Pengertian seleksi alam
Seleksi alam yang dimaksud dalam teori evolusi
adalah teori bahwa makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi
dengan lingkungannya lama kelamaan akan punah. Yang tertinggal hanyalah mereka
yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya. Dan sesama makhluk hidup akan
saling bersaing untuk mempertahankan hidupnya.
Masih jelas teringat di benak kita tentang teori
evolusinya yang menceritakan bahwa awalnya jerapah ada yang berleher pendek dan
ada yang berleher panjang. Lalu jerapah yang berleher panjang lebih mudah
menjangkau daun-daun muda yang tempatnya memang lebih tinggi dibandingkan dengan
jerapah berleher pendek. Akhirnya, jerapah berleher panjang dapat bertahan
hidup dan jerapah berleher pendek perlahan-lahan akan punah. Ini yang disebut
Charles Darwin sebagai “Seleksi Alam”.
Seleksi alam adalah proses dimana mutasi
genetika yang meningkatkan reproduksi menjadi (dan tetap) lebih umum dari
generasi yang satu ke generasi yang lain pada sebuah populasi. Ia sering
disebut sebagai mekanisme yang “terbukti sendiri” karena:
Variasi terwariskan terdapat dalam populasi organisme.
Organisme menghasilkan keturunan lebih dari yang dapat bertahan hidup.
Keturunan-keturunan ini bervariasi dalam kemampuannya bertahan hidup dan
bereproduksi.
Kondisi-kondisi ini menghasilkan kompetisi antar
organisme untuk bertahan hidup dan bereproduksi. Oleh sebab itu, organisme
dengan sifat-sifat yang lebih menguntungkan akan lebih berkemungkinan
mewariskan sifatnya, sedangkan yang tidak menguntungkan cenderung tidak akan
diwariskan ke generasi selanjutnya.
Konsep pusat seleksi alam adalah kebugaran evolusi
organisme. Kebugaran evolusi mengukur kontribusi genetika organisme pada
generasi selanjutnya. Namun, ini tidaklah sama dengan jumlah total keturunan,
melainkan kebugaran mengukur proporsi generasi tersebut untuk membawa gen
sebuah organisme. Karena itu, jika sebuah alel meningkatkan kebugaran lebih
daripada alel-alel lainnya, maka pada tiap generasi alel tersebut menjadi lebih
umum dalam popualasi. Contoh-contoh sifat yang dapat meningkatkan kebugaran adalah
peningkatan keberlangsungan dan fekunditas. Sebaliknya,
kebugaran yang lebih rendah yang disebabkan oleh alel yang kurang menguntungkan
atau merugikan mengakibatkan alel ini menjadi lebih langka. Adalah penting
untuk diperhatikan bahwa kebugaran sebuah alel bukanlah karakteristik yang
tetap. Jika lingkungan berubah, sifat-sifat yang sebelumnya bersifat netral
atau merugikan bisa menjadi menguntungkan dan yang sebelumnya menguntungkan
bisa menjadi merugikan.
Seleksi alam dalam sebuah populasi untuk sebuah sifat
yang nilainya bervariasi, misalnya tinggi badan, dapat dikategorikan menjadi
tiga jenis. Yang pertama adalah seleksi berarah (directional
selection), yang merupakan geseran nilai rata-rata sifat dalam selang waktu
tertentu, misalnya organisme cenderung menjadi lebih tinggi. Kedua, seleksi pemutus (disruptive
selection), merupakan seleksi nilai ekstrem, dan sering mengakibatkan dua nilai yang berbeda
menjadi lebih umum (dengan menyeleksi keluar nilai rata-rata). Hal ini terjadi
apabila baik organisme yang pendek ataupun panjang menguntungkan, sedangkan
organisme dengan tinggi sedang tidak. Ketiga, seleksi pemantap (stabilizing
selection), yaitu seleksi terhadap nilai-nilai ektrem, menyebabkan
penurunan variasi di sekitar nilai rata-rata. Hal ini dapat menyebabkan
organisme secara pelahan memiliki tinggi badan yang sama.
Kasus khusus seleksi alam adalah seleksi seksual, yang
merupakan seleksi untuk sifat-sifat yang meningkatkan keberhasilan perkawinan
dengan meningkatkan daya tarik suatu organisme. Sifat-sifat yang berevolusi
melalui seleksi seksual utamanya terdapat pada pejantan beberapa spesies hewan.
Walaupun sifat ini dapat menurunkan keberlangsungan hidup individu jantan
tersebut (misalnya pada tanduk rusa yang besar dan warna yang cerah dapat
menarik predator). Ketidakuntungan keberlangsungan hidup ini diseimbangkan oleh
keberhasilan reproduksi yang lebih tinggi pada penjantan.
Bidang riset yang aktif pada saat ini adalah satuan seleksi, dengan
seleksi alam diajukan bekerja pada tingkat gen, sel, organisme individu,
kelompok organisme, dan bahkan spesies. Dari model-model ini, tiada yang
eksklusif, dan seleksi dapat bekerja pada beberapa tingkatan secara serentak.
Di bawah tingkat individu, gen yang disebut transposon berusaha menkopi dirinya
di seluruh genom.
Seleksi pada tingkat di atas individu, seperti seleksi kelompok, dapat mengijinkan
evolusi ko-operasi.
Contoh seleksi alam misalnya yang terjadi pada ngengat
biston
betularia. Ngengat biston betularia putih sebelum terjadinya revolusi
industri jumlahnya lebih banyak daripada ngengat biston betularia
hitam. Namun setelah terjadinya revolusi
industri, jumlah ngengat biston betularia putih lebih sedikit
daripada ngengat biston betularia hitam. Ini terjadi karena ketidakmampuan
ngengat biston betularia putih untuk beradaptasi dengan lingkungan yang baru.
Pada saat sebelum terjadinya revolusi di Inggris, udara di Inggris masih bebas
dari asap industri, sehingga populasi ngengat biston betularia hitam menurun
karena tidak dapat beradaptsi dengan lingkungannya. namun setelah revolusi
industri, udara di Inggris menjadi gelap oleh asap dan debu industri, sehingga
populasi ngengat biston betularia putih menurun karena tidak dapat beradaptasi
dengan lingkungan, akibatnya mudah ditangkap oleh pemangsanya.
Kettlewell’s seorang dari Oxford University pada tahun
1966 telah menyelidiki kupu hitam dan putih Biston betularia (di
Inggris). Kupu hitam banyak ditemui di daerah industri (tercemar) dan sedikit
di daerah yang tidak tercemar, dan kupu putih sebaliknya.
Untuk mengecek adanya perbedaan yang dikaitkan dengan
penambahan lingkungan maka Kettlewell’s mempelajari perkembangan populasi kupu
ini dengan cara “Marking recapture” yaitu menandai sejumlah kupu dari dua warna
itu, kemudian dilepas di daerah tercemar (Birminghan) dan di daerah yang tidak
tercemar (Dorset), setelah beberapa waktu ditangkap kembali, hasilnya sebagai
berikut:
Birminghan (tercemar)
|
Dilepas
|
Ditangkap kembali
|
Hitam
|
477
|
19%
|
Putih
|
137
|
40%
|
Dorset(tak tercemar)
|
||
Hitam
|
437
|
6%
|
Putih
|
496
|
12,5%
|
Kesimpulan:
1. Penyebaran kupu hitam berkorelasi dengan derajat pencemaran.
2. Ada mutasi putih ke hitam.
Demikian pula yang diperlihatkan dalam penggunaan DDT terhadap serangga.
Peningkatan penggunaan DDT mengakibatkan berkurang kekebalannya terhadap
serangga.
b. Peran Kreatif Dari Seleksi Alam
Haldane telah menghitung berapa lama fenotif baru
dapat diciptakan. Misalnya, bila setiap 15 gen berada dalam 1 persen dari individu
suatu populasi, maka kemungkinan 15 gen tersebut terdapat bersama – sama adalah
1 didalam 1030 individu. Tetapi belum pernah ada suatu
populasi dari organisme tinggi yang terdiri 1030 individu. Jumlah
tanaman tinggi sepanjang sejarah kehidupan belum pernah mencapai angka di atas.
Sehingga kesempatan kelima gen dapat berada bersama adalah sangat kecil. Lebih
– lebih kesempatan ke-15 gen itu berada bersama – sama pada beberapa individu.
Dengan perkataan lain bahwa fenotip yang dihasilkan oleh aksi bersama dari 15
gen tidak akan terdapat di dalam populasi.
Masih menurut Haldane, jika terdapat seleksi
alam yang berjalan dalam tingkatan sedang, hanya akan dibutuhkan waktu kurang
lebih 10.000 tahun bagi setiap gen untuk bertambah dari frekuensi 1 % menjadi
99 %. Jika setiap gen telah terdapat di dalam 99 % dari populasi, 86 % dari
individu di dalamnya akan mempunyai ke-15 gen yang telah disebutkan di atas.
Jadi pada peristiwa seleksi, meskipun tanpa adanya mutasi baru dapat
menghasilkan suatu fenotip baru dengan adanya kombinasi gen.
Gambaran sebenarnya dari perubahan yang telah
diterangkan di atas secara hipotesis, telah dibuktikan oleh para ahli pertanian
dari Universitas Illionis (Amerika Serikat). Percobaan tentang seleksi pada
seleksi jangka panjang. Para ahli memilih biji jagung dengan kandungan minyak
tinggi dan dilakukan selama 50 generasi. Dalam waktu tersebut terdapat kenaikan
kandungan minyak secara berangsur – angsur. Hal tersebut terjadi dari formasi
kombinasi gen yang dihasilkan dari suatu sesi mutasi baru.
Perhitungan sederhana dibawah ini menunjukkan
percobaan di atas. Para ahli pertanian menanam jagung sebanyak 200 – 300 pohon
untuk setiap generasi. Dikalikan dengan angka 50, maka jumlah jagung yang telah
ditanam selama percobaan adalah 10.000 – 15.000, kecepatan mutasi untuk setiap
gen jagung adalah 1 untuk setiap 50.000 tumbuhan. Hal itulah yang menyebabkan
tidak mungkinnya satu mutan ke penambahan kadar minyak tentu adanya suatu seri
mutasi semacam itu tidak akan terjadi. Penambahan secara berangsur dari kadar
minyak selama 50 generasi dengan seleksi harus bersandar pada pembentukan suatu
kombinasi gen baru dan bukannya karena mutasi.
Kombinasi gen baru yang dihasilkan dari seleksi sering
menghasilkan suatu perubahan alel yang awalnya resesif menjadi dominan. Suatu
alel tidak bertindak secara otomatis sebagai resesif atau dominan. Latar
belakang genetik menentukan aktivitas suatu alel. Bila latar genesis berubah
lewat pergeseran dari suatu gen, maka aktivitas dari gen – gen lain sampai pada
batas tertentu.
Secara ringkas dapat dikatakan bahwa pada populasi
biparental, seleksi alam atau buatan menentukan arah perubahan. Sebagian besar
dengan perubahan frekuensi dari gen yang muncul karena mutasi sembarang (random
mutation) dari beberapa generasi sebelumnya. Hal ini akan mewujudkan adanya
kombinasi gen yang berudan aktivitas gen yang menghasilkan fenotip baru. Mutasi
yang umumnya bukanlah suatu kekuatan pengaruh pada evolusi, peran evolusi yang
terutama bagi mutasi baru (dan kombinasi baru dari gen) adalah pengganti
persediaan variabilitas di dalam gen pool, yang pada akhirnya melengkapi
potensi mana seleksi yang akan dating dapat bertindak.
c. Peran Pengawet (Konservatif) dari Seleksi Alam
Telah dijelaskan tentang peran kreatif seleksi alam
yang mengarah ke pembentukan kombinasi gen baru yang dapat member arah terhadap
proses evolusi. Sebaliknya, seleksi alam juga dapat berperan sangat penting
sebagai factor konservatif atau pengawet. Setiap organisme sepanjang perjalanan
evolusinya, telah memiliki susunan gen yang dapat saling mempengaruhi menurut
jalan yang tepat dalam mengatur proses pertumbuhan, faal, biokimia dimana
kelangsungan hidup suatu spesies tergantung. Segala sesuatu yang merusak
interaksi harmonis dari genbiasanya merugikan spesies yang bersangkutan. Tetapi
pada populasi yang berbiak secara seksual, penggolongan gen baru ini akan
berkurang daya adaptasinya daripada golongan asli (meskipun beberapa dapat
lebih besar daya adaptasinya). Sebagian besar dari adaptasi baru cenderung
merusak penggolongan gen yang menguntungkan, yang mana kekuatan hidup dari
sesuatu spesies tergantung. Seleksi alam bekerja secara tetap untuk melenyapkan
semua kombinasi, kecuali kombinasi yang sangat menguntungkan, mengimbangi
rekombinasi dan mutasi merusak. Dengan demikian seleksi alam juga merupakan
faktor utama dalam mempertahankan stabilitas tanpa hal itu tentu terjadi
kekacauan.
d. Adaptasi
Setiap organisme dapat dikatakan merupakan suatu
kumpulan kompleks dari sejumlah besar adaptasi. Adaptasi yang terjadi memiliki
hubungan dengan kebutuhan makanan, pertukaran zat, transport di dalam jaringan,
regulasi cairan tubuh, aktifitas efektor, reproduksi dan lain sebagainya.
Adaptasi merupakan setiap sifat yang dikendalikan secara genetic yang membantu
suatu organism atau spesies, untuk dapat hidup dan berbiak pada keadaan
lingkungan dimana spesies itu berada.
Adaptasi pada organism dapat berupa bentuk, faal atau
kelakuan. Adaptasi dapat secara genetis sederhana yang dikendalikan oleh satu
atau dua gen, atau dapat pula kompleks yang dikendalikan oleh banyak sekali
gen. Adaptasi dapat menyangkut seluruh organ atau sistem organ. Dapat pula
adaptasi bersifat sangat khusus, atau berguna hanya pada suatu keadaan yang bermacam
– macam.
Beberapa contoh dari adaptasi yang mencolok, dimana
proses tersebut untuk menjelaskan proses – proses darimana adaptasi terwujud.
- Kemampuan tumbuh dari tanaman padang rumput
Tahun 1937, Kemp seorang sarjana dari Amerika Serikat
mengadakan percobaan tentang kecepatan tumbuh tanaman yang berhubungan dengan
adaptasi keadaan setempat. Caranya dengan menaburi dengan biji – bijian dari
rumput dan tanaman dari polong – polongan pada suatu padang rumput di Maryland.
Kemudian dibagi menjadi dua bagian, satu bagian selalu dimakan oleh ternak dan
sebagian lagi dibiarkan tanpa diganggu. Tiga tahun setelah diadakan percobaan
itu. Kemp mengambil tiga jenis tanaman dari kedua bagian tersebut. Biji – biji
dari ketiga tanaman tersebut kemudian ditanam pada tanah percobaan dimana
keadaan lingkungan dibuat sesame mungkin untuk ketiga jenis tanaman. Didapatkan
bahwa tanaman yang diperoleh dari padang rumput yang selalu dimakan oleh ternak
adalah cebol dan tumbuh ke segala jurusan. Sedangkan tanaman dari padang rumput
yang tidak diganggu menampakkan pertumbuhan yang besar dan tegak lurus.
Dalam waktu tiga tahun, kedua populasi yang terdiri
dari jenis – jenis tanaman diketahui berasal dari biji –bijian yang sama telah
berbeda dalam cara tumbuhnya. Cara tumbuh ini telah diketahui ditentukan secara
genetik. Ternyata ternak pada sebagian padang rumput telah memakan hampir semua
tanaman tegak, sedangkan tanaman yang rendah telah lolos dari ternak tersebut.
Pada daerah yang dimakan oleh ternak hanya tanaman yang rendah yang dapat terus
berbiak dengan bijinya, dalam waktu yang singkat terjadi seleksi yang kuat
untuk tanaman cebol dan tumbuh tidak lurus yang mempunyai adaptabilitas yang
tinggi. Sebaliknya pada bagian lain dari tanaman lapang itu, dimana tumbuh
tanaman yang tidak diganggu ternak, pertumbuhan tegak lurus secara adaptif
adalah superior dan tanaman cebol tidak akan dapat bersaing secara efektif.
- Adaptasi Bunga untuk Penyerbukan
Tumbuh – tumbuhan berbunga tergantung dari agen di
luar untuk membawa tepung sari bunga jantan suatu pohon ke bunga betina pohon
lainnya. Bunga dari setiap spesies pohon mempunyai adaptasi bentuk, struktur,
warna, dan bau untuk agen penyerbuk tergantung. Hal ini member gambaran yang
jelas tentang adaptivitas suatu evolusi.
Lebah tertarik oleh warna terang dan oleh bau yang
manis, aromatik, atau mentol. Mereka hanya aktif pada siang hari dan mereka
biasanya singgah dahulu pada petal sebelum bergerak ke dalam bagian bunga yang
mengandung madu dan tepung sari. Bunga yang diserbuk oleh lebah mempunyai warna
mencolok, suatu petal yang berwarna terang dan biasanya kuning atau biru,
tetapi jarang sekali merah. Lebah tidak dapat melihat warna merah, tetapi dapat
melihat warna kuning dan biru dengan baik. Bunga yang biasanya mempunyai bau
manis, aromatik, atau mentol, biasanya membuka pada siang hari dan sering
mempunyai bibir yang menonjol dimana lebah dapat hinggap sebelum masuk kedalam
bunga.
Ada sejenis burung kecil (Hummingbird) pemakan madu,
sebaliknya dapat warna merah dengan baik dan warna biru tidak begitu baik.
Burung ini tidak hinggap melainkan mengapung di udara sambil menghisap madu,
dengan penciuman yang tajam. Bunga – bunga yang terutama diserbukkan oleh
burung ini biasanya tidak berbau dan tidak mempunyai tempat untuk hinggap.
Berlainan dengan lebah dan “Hummingbird”, kupu – kupu malam sangat aktif pada
waktu senja dan malam hari. Bunga- bunga yang diserbuk oleh kupu – kupu malam
bisanya berwarna putih dan membuka pada waktu senja atau malam hari. Bunga ini
biasa mempunyai bau yang sangat kuat sehingga dapat menuntun kupu – kupu tadi
ketempat itu.
Berbeda dengan contoh – contoh di atas, lalat hanya
tertarik pada bau yang tidak enak. Lalat adalah pemakan bangkai, kotoran, humus
atau darah. Bunga – bunga yang penyerbukannya tergantung dari lalat biasanya
berwarna suram dan berbau tidak enak. Bunga – bunga ini kadang berbentuk
demikian sehingga dapat mengurung lalat untuk sementara, sehingga bila lalat
tersebut keluar dari bunga itu, maka tubuhnya telah penuh dengan tepung sari.
Tepung sari yang demikian kemudian dapat terbawa ke bunga lainnya. Mekanisme
perangkap ini terdapat juga pada bunga – bunga yang diserbuk oleh kepik.
Gene pool dan Faktor – factor yang
mempengaruhi keseimbangannya
Pengertian Gene pool
Evolusi adalah perubahan susunan genetik pada generasi
yang berurutan. Untuk mengetahui evolusi, sangat baik jika mengetahui tentang
genetika dari populasi (population genetik). Genetika individu selalu
menyangkut konsep genotif yakni konstitusi genetika pada individu. Studi
mengenai genetika dari populasi juga tergantung pada konsep gene pool, yakni
konstitusi genetis suatu populasi.
Gene pool adalah
jumlah dari seluruh gen (termasuk plasma gen) yang dimiliki oleh semua
individu. Genotip dari individu diploid hanya dapat mempunyai suatu maksimal
jumlah dari dua alel dari suatu gen. Pembatasan ini tidak dijumpai pada gene
pool dari suatu populasi. Disini dapat terdapat setiap jumlah dari gen.
kita melihat gen pool dari sudut setiap macam gen dengan frekuensi atau
perbandingan alel gen A dan a pada suatu populasi yang berbiak secara seksual.
Dan misalnya juga bahwa alel A merupakan 90 % dari jumlah kedua alel, sedangkan
alel a merupakan 10 % dari jumlah itu. Akan kita katakan kemudian bahwa
frekuensi A dan a pada gen pool populasi ini adalah 0,9 dan 0,1. Bila frekuensi
ini berubah dengan berubahnya waktu, maka perubahan ini merupakan perubahan
evolusi.
Kalau kita katakan bahwa evolusi adalah perubahan di
dalam komposisi genetis dari populasi, yang kita artikan adalah suatu perubahan
dari frekuensi genetis di dalam suatu gen pool. Itulah sebabnya faktor
penyebab evolusi dapat kita tentukan dengan menentukan faktor apa yang dapat
menghasilkan suatu pergeseran dari frekuensi genetis.
Hukum Hardy – Weinberg
Populasi mendelian yang berukuran besar sangat
memungkinkan terjadinya kawin acak (panmiksia) di antara individu-individu
anggotanya. Artinya, tiap individu memiliki peluang yang sama untuk bertemu
dengan individu lain, baik dengan genotipe yang sama maupun berbeda dengannya.
Dengan adanya sistem kawin acak ini, frekuensi alel akan senantiasa konstan
dari generasi ke generasi. Prinsip ini dirumuskan oleh G.H. Hardy, ahli
matematika dari Inggris, dan W.Weinberg, dokter dari Jerman,. sehingga
selanjutnya dikenal sebagai hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.
Di samping kawin acak, ada persyaratan lain yang harus
dipenuhi bagi berlakunya hukum keseimbangan Hardy-Weinberg, yaitu tidak terjadi
migrasi, mutasi, dan seleksi. Dengan perkatan lain, terjadinya
peristiwa-peristiwa ini serta sistem kawin yang tidak acak akan mengakibatkan
perubahan frekuensi alel.
Deduksi terhadap hukum keseimbangan Hardy-Weinberg meliputi tiga langkah,
yaitu :
(1) Dari tetua kepada gamet-gamet yang dihasilkannya
(2) Dari penggabungan gamet-gamet kepada genotipe zigot
yang dibentuk
(3) Dari genotipe zigot kepada frekuensi alel pada
generasi keturunan.
Secara lebih rinci ketiga langkah ini dapat dijelaskan sebagai berikut.
Kembali kita misalkan bahwa pada generasi tetua
terdapat genotipe AA, Aa, dan aa, masing-masing dengan frekuensi P, H, dan
Q. Sementara itu, frekuensi alel A adalah p, sedang frekuensi alel a
adalah q. Dari populasi generasi tetua ini akan dihasilkan dua macam gamet,
yaitu A dan a. Frekuensi gamet A sama dengan frekuensi alel A (p). Begitu juga,
frekuensi gamet a sama dengan frekuensi alel a (q).
Dengan berlangsungnya kawin acak, maka terjadi
penggabungan gamet A dan a secara acak pula. Oleh karena itu, zigot-zigot yang
terbentuk akan memilki frekuensi genotipe sebagai hasil kali frekuensi gamet
yang bergabung. Pada Tabel 15.1 terlihat bahwa tiga macam genotipe zigot akan
terbentuk, yakni AA, Aa, dan aa, masing-masing dengan frekuensi p2,
2pq, dan q2.
trus gimana cara supaya mtasi tidak dapat terjadi?
BalasHapus