PENJELASAN KEANEKARAGAMAN HAYATI : PART 1 DEFINISI DAN TINGKATANNYA BERDASARKAN TINGKAT GEN

PENJELASAN KEANEKARAGAMAN HAYATI : PART 1 DEFINISI DAN TINGKATANNYA BERDASARKAN TINGKAT GEN

Halo fams, selamat datang di blog kami, kali ini kami akan memaparkan mengenai definisi keanekaragaman hayati dan tingkatannya...

I. DEFINISI

Bumi adalah satu-satunya planet yang dapat dijadikan tempat tinggal dan tempat untuk menjalankan kehidupan makhluk hidup di galaksi bima sakti. Seisi bumi tak hanya diisi oleh makhluk hidup saja yang termasuk komponen biotik, namun juga diisi komponen abiotik.

Dari sekian banyak organisme yang menghuni bumi, tidak ada sepasang pun yang benar-benar sama untuk segala hal. Kenyataan tersebut menunjukkan kepada kita, bahwa di alam raya dijumpai keanekaragaman makhluk hidup atau disebut juga keanekaragaman hayati.

Keragaman hayati adalah istilah yang digunakan pertama kali oleh ilmuwan satwa liar dan pelestari Raymond F. Dasmann pada tahun 1968. Keragaman adalah istilah biologi atau keanekaragaman hayati dapat memiliki banyak interpretasi. Hal ini paling sering digunakan untuk mengganti istilah yang lebih jelas dan lama didirikan, yaitu keragaman spesies dan kekayaan spesies. Keanekaragaman hayati (biodiversitas) adalah keanekaragaman organisme yang menunjukkan keseluruhan atau totalitas variasi gen, jenis dan ekosistem pada suatu daerah. 

Menurut buku yang ditulis oleh Pahlewi pada tahun 2017, keanekaragaman hayati atau biodiversitas di Indonesia cukup tinggi. Bahkan, negara kita yang memiliki iklim tropis ini dikenal sebagai megabiodiversitas di dunia karena jumlahnya yang cukup tinggi dibandingkan negara lain. Hal ini dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satu faktor utamanya adalah iklim yang mendukung flora fauna bertahan hidup dan berkembang biak.

Biodiversitas adalah suatu tingkat yang ada di dalam bumi dan hal ini menjadi patokan atau ukuran dalam penentu kesehatan bumi. Keanekaragaman hayati yang ada di lingkungan suatu ekosistem darat memiliki jumlah yang lebih tinggi daripada biodiversitas lingkungan di kutub. Hal ini disebabkan oleh iklim atau cuaca karena biodiversitas merupakan fungsi dari iklim.

II. TINGKAT KEANEKARAGAMAN HAYATI

Tingginya tingkat keanekaragaman hayati di permukaan bumi mendorong ilmuwan mencari cara terbaik untuk mempelajarinya, yaitu dengan klasifikasi. Keanekaragaman hayati melingkupi berbagai perbedaan atau variasi bentuk, penamplan, jumlah dan sifat-sifat yang terlihat pada berbagai tingkatan, baik tingkatan gen, tingkatan spesies maupun tingkatan ekosistem. Berdasarkan hal tersebut, para pakar membedakan keanekaragamaan hayati menjadi tiga tingkatan, yaitu :

1. Keanekaragaman Gen
2. Keanekaragaman Spesies
3. Keanekaragaman Ekosistem

Pada artikel, kita akan memfokuskan bahasan kita pada keanekaragaman tingkat gen.

Keanekaragaman genetik (genetic diversity) adalah suatu tingkatan biodiversitas yang merujuk pada jumlah total variasi genetik dalam keseluruhan spesies yang mendiami sebagian atau seluruh permukaan bumi yang dapat didiami.

Gen atau plasma nuftah adalah substansi kimia yang menentukan sifat keturunan yang terdapat didalam lokus kromosom. Setiap individu makhluk hidup mempunyai kromosom yang tersusun atas benang-benang pembawa sifat keturunan yang terdapat di dalam inti sel. Sehingga seluruh organisme yang ada di permukaan bumi ini mempunyai kerangka dasar komponen sifat menurun yang sama. Kerangka dasar tersebut tersusun atas ribuan sampai jutaan faktor menurun yang mengatur tata cara penurunan sifat organisme. Walaupun kerangka dasar gen seluruh organisme sama, namun komposisi atau susunan, dan jumlah faktor dalam kerangka bisa berbeda-beda. Perbedaan jumlah dan susunan faktor tersebut akan menyebabkan terjadinya keanekaragaman gen.

• HIPOTESIS DAN TEORI

Pada bidang akademik genetika populasi, terdapat beberapa hipotesis dan teori mengenai keanekaragaman genetik.

1.Teori Netral Evolusi

Teori ini berpendapat bahwa keanekaragaman adalah akibat dari akumulasi substitusi netral

2.Seleksi Pemutus

Adalah hipotesis bahwa dua subpopulasi suatu spesies yang tinggal di lingkungan yang berbeda akan menyeleksi alel-alel pada lokus tertentu yang berbeda pula. Hal ini dapat terjadi, jika suatu spesies memiliki jangkauan yang relatif luas terhadap mobilitas individu dalam populasi tersebut. 

Hipotesis seleksi frekuensi gayut  menyatakan bahwa semakin umum suatu alel, semakin tidak bugar alel tersebut. Hal ini dapat terlihat pada interaksi inang dengan patogen, dimana frekuensi alel pertahanan yang tinggi pada inang dapat mengakibatkan penyebaran patogen yang luas jika patogen dapat mengatasi alel pertahanan tersebut.

Disamping itu, setiap individu memiliki banyak gen, bila terjadi perkawinan atau persilangan antar individu yang karakternya berbeda akan menghasilkan keturunan yang semakin banyak variasinya. Karena pada saat persilangan akan terjadi penggabungan gen-gen individu melalui sel kelamin. Hal inilah yang menyebabkan keanekaragaman gen semakin tinggi. Contoh keanekaragaman tingkat gen inilah tanaman bunga mawar putih dengan mawar merah yang memiliki perbedaan, yaitu berbeda dari segi warna bunga.

Gambar 1. Macam-Macam Warna Bunga Mawar (Sumber:indozone.id)

Dalam perkembangannya, faktor penentu tidak hanya terdapat pada gen saja, melainkan ada juga faktor lain yang berperan mempengaruhi keanekaragaman hayati ini, yaitu lingkungan. Sifat yang muncul pada setiap individu merupakan merupakan interaksi antara gen dengan lingkungan. Dua individu yang memiliki struktur dan urutan gen sama, belum tentu memiliki bentuk yang sama pula karena faktor lingkungan  mempengaruhi penampakan (fenotipe) atau bentuk.

Misalnya, orang yang hidup di daerah pantai memiliki perbedaan dalam hal jumlah eritrositnya. Jumlah eritrosit orang yang hidup di daerah pantai lebih sedikit dibandingkan jumlah eritrosit individu yang tinggal di daerah pegunungan. Hal ini disebabkan oleh adaptasi sel eritrosit terhadap kandungan oksigen di lingkungan yang mereka tinggali. Kadar oksigen di daerah pegunungan lebih rendah dibandingkan daerah pantai, sehingga untuk memenuhi kebutuhan kandungan oksigen dalam tubuh, eritrosit yang mengikat oksigen harus diproduksi lebih banyak. Fenomena jelasnya dapat dilihat bahwa tampakan pipi orang pegunungan lebih merah dibandingkan orang pantai.

• PENTINGNYA KEANEKARAGAMAN GENETIK

Banyaknya bentuk dan jumlah spesies makhluk hidup di bumi ini, maka masing-masing spesies tidak dapat hidup sendiri-sendiri, dimana satu spesies akan saling mempengaruhi satu sama lain. Kajian tahun 2007 yang dilakukan oleh National Science Foundation menemukan bahwa keanekaragaman hayati dan keanekaragaman genetik bergantung sama lainnya, bahwa keanekaragaman dalam suatu spesies diperlukan untuk menjaga keanekaragaman antar spesies.

• PENGUKURAN KEANEKARAGAMAN GENETIK

Keanekaragaman genetika suatu populasi dapat diperkirakan dengan menggunakan beberapa pengukuran sederhana.

1. Keanekaragaman gen, adalah proporsu lokus polimorfik diseluruh genom
2. Heterozigositas, adalah jumlah rata-rata individu dengan lokus polimorfik
3. Alel per lokus, digunakan untuk mendemonstrasikan variabilitas.