Pengertian Seleksi Alam dan contoh pada manusia, hewan, tumbuhan

Seleksi alam dapat didefinisikan sebagai proses melalui mana spesies beradaptasi dengan lingkungan mereka untuk bertahan hidup. Ini terjadi ketika sifat-sifat yang mempengaruhi organisme untuk bertahan hidup di lingkungan diturunkan dari orang tua kepada keturunannya.

Organisme yang tidak mampu beradaptasi dengan perubahan lingkungan tidak mungkin bertahan hidup atau bereproduksi. Mereka yang dapat beradaptasi jauh lebih mungkin tidak hanya untuk bertahan hidup, tetapi juga untuk berkembang dan bereproduksi. Ketika keturunan lahir, mereka akan memiliki sifat genetik yang menguntungkan yang diturunkan dari orang tua mereka. Akibatnya, spesies akan berubah seiring waktu. Mengapa? Karena keturunannya akan mengembangkan sifat-sifat atau ciri-ciri yang menjadi predisposisi mereka untuk berbuat baik di lingkungan alamnya.

Gagasan bahwa spesies berubah dari waktu ke waktu untuk bertahan hidup di lingkungan mereka adalah apa itu seleksi alam. Ide ini adalah landasan di balik teori evolusi Charles Darwin. Secara praktis, seleksi alam terjadi ketika mutasi (perubahan) pada DNA organisme menguntungkan. Mutasi semacam itu memberi organisme keunggulan kompetitif.

Apa itu seleksi alam?

Seleksi alam adalah mekanisme evolusi. Organisme yang lebih beradaptasi dengan lingkungannya cenderung bertahan dan mewariskan gen yang membantu kesuksesan mereka. Proses ini menyebabkan spesies berubah dan menyimpang dari waktu ke waktu.

Ini adalah salah satu cara untuk menjelaskan jutaan spesies yang hidup di Bumi. Charles Darwin (1809-1882) dan Alfred Russel Wallace (1823-1913) secara bersama-sama dikreditkan dengan teori evolusi melalui seleksi alam, yang telah diterbitkan bersama pada 1858. Darwin secara umum telah membayangi Wallace sejak penerbitan buku Asal Usul Spesies pada tahun 1859, namun.

Pada masa Darwin dan Wallace, sebagian besar percaya bahwa organisme terlalu kompleks untuk memiliki asal-usul alami dan harus dirancang oleh Tuhan yang transenden. Seleksi alam, bagaimanapun, menyatakan bahwa bahkan organisme paling kompleks terjadi oleh proses yang sepenuhnya alami.

Prof Adrian Lister, seorang peneliti di Museum mengatakan, ‘Bukannya para ahli biologi tidak memahami bahwa organisme itu kompleks dan fungsional, dan tampaknya memang ajaib bahwa mereka ada. Kami menyadari itu, tetapi kami pikir kami telah menemukan cara lain untuk menjelaskannya. ‘

Bagaimana cara kerja seleksi alam?

Dalam seleksi alam, mutasi genetik yang bermanfaat bagi kelangsungan hidup individu ditularkan melalui reproduksi. Ini menghasilkan generasi organisme baru yang lebih mungkin bertahan hidup untuk bereproduksi.

Misalnya, leher panjang yang berevolusi memungkinkan jerapah memakan daun yang tidak bisa dijangkau jerapah lain, memberi mereka keunggulan kompetitif. Berkat sumber makanan yang lebih baik, mereka yang memiliki leher lebih panjang dapat bertahan hidup untuk bereproduksi dan dengan demikian meneruskan karakteristik tersebut kepada generasi penerus. Mereka yang lehernya lebih pendek dan akses ke makanan yang lebih sedikit akan lebih kecil kemungkinannya bertahan untuk mewariskan gen mereka.

Adrian menjelaskan, ‘Jika Anda mengambil 1.000 jerapah dan mengukur leher mereka, mereka semua akan sedikit berbeda satu sama lain. Perbedaan-perbedaan itu setidaknya sebagian ditentukan oleh gen mereka.

“Mereka dengan leher yang lebih panjang dapat meninggalkan keturunan yang lebih proporsional, karena mereka telah memberi makan lebih baik dan mungkin lebih baik dalam bersaing untuk pasangan karena mereka lebih kuat. Kemudian, jika Anda mengukur leher generasi berikutnya, mereka juga akan bervariasi, tetapi rata-rata akan sedikit bergeser ke arah yang lebih panjang. Proses ini berjalan dari generasi ke generasi. ‘

Apa itu adaptasi?

Adaptasi adalah karakteristik fisik atau perilaku yang membantu organisme untuk bertahan hidup di lingkungannya. Tetapi tidak semua karakteristik hewan adalah adaptasi. Adaptasi untuk satu tujuan dapat dikooptasi untuk tujuan lain. Misalnya, bulu adalah adaptasi untuk termoregulasi – penggunaannya untuk penerbangan baru datang kemudian. Ini berarti bahwa bulu-bulu adalah pengangkatan untuk terbang, bukan adaptasi.

Adaptasi juga bisa menjadi ketinggalan jaman, seperti bagian luar yang keras dari buah labu (Crescentia cujete). Labu ini umumnya dianggap telah berevolusi untuk menghindari dimakan oleh Gomphotheres, keluarga hewan mirip gajah. Tetapi hewan-hewan ini punah sekitar 10.000 tahun yang lalu, sehingga adaptasi buah tidak lagi memiliki manfaat bertahan hidup.

Seleksi untuk adaptasi bukan satu-satunya penyebab evolusi. Perubahan spesies juga dapat disebabkan oleh mutasi netral yang tidak merugikan atau menguntungkan individu, pergeseran genetik atau aliran gen.

Seleksi alam dan seleksi buatan

Karena manusia membentuk budaya berdasarkan pertanian dan peningkatan hewan untuk makanan, manusia telah secara bertahap memahami bahwa ia dapat secara selektif mengembangbiakkan organisme untuk meningkatkan sifat-sifat tertentu yang bermanfaat bagi manusia. Namun, sifat seperti itu mungkin tidak selalu bermanfaat untuk kebugaran spesies.

Contoh dari seleksi buatan terjadi pada breed bulldog saat ini. Mereka dipilih oleh manusia untuk memiliki kepala besar, yang mengharuskannya dilahirkan melalui operasi caesar. Ini jelas bukan sifat yang dipilih di alam, karena akan mengurangi kebugaran spesies. Seleksi buatan sebenarnya bisa mengurangi variasi sifat alamiah dalam suatu populasi.

Seleksi alam tidak menentukan sifat, melainkan merupakan proses spesies yang memiliki sifat-sifat yang berbeda-beda dan sifat-sifat yang dapat diteruskan adalah kemampuan seseorang untuk bertahan hidup dan bereproduksi. Jika jerapah dengan leher yang sedikit lebih panjang mampu mencapai makanan di puncak pohon tinggi saat persediaan rendah, dia akan memiliki kesempatan lebih besar untuk bertahan hidup dan bereproduksi daripada lainnya dengan leher yang lebih pendek.

Jerapah kurus pendek bisa mati saat musim itu. Memiliki sumber energi untuk menghasilkan keturunan. Oleh karena itu, sifat leher yang lebih panjang dapat diteruskan ke keturunan dan gen gen jerapah secara bertahap akan memiliki lebih banyak individu dengan leher yang panjang. Agar seleksi alam dapat beroperasi harus ada variasi sifat dalam populasi.

Ketika manusia memilih organisme untuk berkembang biak untuk sifat-sifat tertentu, berkali-kali dia memilih individu terkait untuk meningkatkan sifat itu. Sayangnya, perkawinan silang ini bisa menyebabkan ekspresi gen yang berbahaya. Contohnya adalah perkawinan silang yang terjadi pada masa kuno dan baru-baru ini dengan bangsawan Eropa. Untuk melestarikan keturunan kerajaan, berkali-kali kerabat diijinkan untuk menikah dan melahirkan anak. Banyak dari keluarga ini memiliki anak-anak yang menderita kelainan genetik, seperti hemofilia.

Perkawinan sedarah dapat terjadi pada populasi alami juga dan ini adalah masalah serius di dunia sekarang ini. Populasi cheetah liar sangat berkurang dan berada di daerah kecil dan ada tingkat keanekaragaman genetik yang rendah. Seleksi alam masih akan memilih sifat yang meningkatkan kebugaran, namun karena jenis perkawinan paksa ini, populasi alami pun dihadapkan pada penurunan variasi sifat. Hal ini menurut ilmuwan dan ahli konservasi karena cheetah kekurangan keragaman yang dibutuhkan untuk bertahan hidup dari wabah penyakit atau perubahan lingkungan yang cepat.

Contoh Seleksi Alam Contoh Pada Hewan

Ada banyak contoh dunia nyata tentang dampak seleksi alam pada hewan di seluruh kerajaan hewan.

  • Finch Galapagos memiliki berbagai jenis paruh. Selama masa kekeringan, burung finch dengan paruh yang lebih besar bertahan lebih baik daripada mereka yang paruhnya lebih kecil. Selama musim hujan, lebih banyak benih kecil yang dihasilkan dan burung kutilang dengan paruh yang lebih kecil bernasib lebih baik. Karena lingkungan mendukung kedua jenis paruh, keduanya tetap dalam populasi.
  • Merak betina memilih pasangannya sesuai dengan ekor jantannya. Yang memiliki ekor terbesar dan paling terang kawin lebih sering. Saat ini, karena sebagian besar pejantan yang berkembang biak memiliki cerita yang besar dan cerah, jarang ditemukan pejantan yang tidak memiliki bulu yang cerah. Hal ini karena ciri ekor merak diturunkan dari burung merak dewasa kepada keturunannya.
  • Kebanyakan ngengat yang dibumbui dulunya berwarna terang dengan bintik-bintik hitam. Ketika atmosfer London menjadi jelaga karena pembakaran batu bara selama Revolusi Industri, pepohonan putih menjadi lebih gelap. Akibatnya, ngengat berwarna terang lebih mudah dimakan burung. Dalam beberapa bulan, kebanyakan ngengat menjadi lebih gelap. Setelah pabrik harus mengurangi hasil jelaga, ngengat berwarna terang bertambah jumlahnya.
  • Tikus rusa yang bermigrasi ke bukit pasir Nebraska dengan cepat berubah dari coklat tua menjadi coklat muda, perubahan yang memungkinkan spesies untuk bertahan hidup di lingkungan ini. Para ilmuwan mengatakan perubahan ini terjadi sebagai akibat dari hanya satu perubahan genetik. Akibatnya, tikus rusa dengan cepat menjadi lebih mampu bersembunyi dari pemangsa di pasir, memungkinkan untuk bertahan hidup di lingkungan baru.
  • Kebanyakan belut memakan ikan dan cumi, yang tidak memerlukan gigitan yang sangat kuat. Belut moray berevolusi untuk menumbuhkan rahang dan gigi kedua yang memungkinkan mereka memakan mangsa bercangkang keras, seperti kepiting dan siput.
  • Semut prajurit memiliki sinyal kimia yang memberi tahu semut lain dalam keluarga untuk tidak menyerang. Beberapa telah beradaptasi dan belajar untuk meniru sinyal kimia dari koloni lain. Hal ini memungkinkan mereka untuk menyerang dan mengambil alih koloni lain tanpa terdeteksi oleh para pekerja.

Contoh Seleksi Alam pada Manusia

Manusia telah berevolusi secara signifikan sepanjang sejarah dan masih terus berkembang. Temukan beberapa contoh seleksi alam pada manusia.

  • Penyakit malaria adalah salah satu penyebab utama kematian di seluruh dunia. Mereka yang cenderung lebih resisten terhadap malaria daripada yang lain cenderung tidak terkena penyakit ini. Parasit malaria tidak dapat hidup dalam sel darah berbentuk sabit. Orang dengan anemia sel sabit memiliki peluang lebih baik untuk bertahan hidup di daerah dengan malaria, mereproduksi dan berbagi sifat ini dengan keturunan mereka.
  • Resistensi penyakit secara keseluruhan, bukan hanya malaria, merupakan faktor seleksi alam yang kuat bagi manusia. Misalnya, cara SARS-CoV-2 berevolusi pada kelelawar memungkinkannya menjadi jenis patogen yang sangat mampu mendatangkan malapetaka pada populasi manusia. Para peneliti masih berusaha mengidentifikasi faktor-faktor apa saja yang menentukan mampu atau tidaknya seseorang melawan COVID-19.
  • Ketika manusia pindah dari daerah pedesaan ke daerah perkotaan dan mulai tinggal di tempat yang sempit, penyakit menyebar dengan cepat ke seluruh populasi. Hanya manusia dengan sistem kekebalan yang kuat yang selamat. Saat mereka bereproduksi, keturunan mereka cenderung dilahirkan dengan sistem kekebalan yang memungkinkan mereka bertahan hidup di lingkungan padat penduduk.
  • Para ilmuwan menduga bahwa bentuk tangan manusia berevolusi dari waktu ke waktu. Mereka yang memiliki ketangkasan manual yang lebih baik memiliki keuntungan dalam melempar tombak, membuat alat atau melempar batu untuk mendapatkan makanan yang mereka butuhkan untuk bertahan hidup.

Contoh Seleksi Alam Pada Tumbuhan

Sementara seleksi alam cenderung terjadi jauh lebih lambat pada tumbuhan daripada hewan, itu pasti terjadi.

  • Jika benih tanaman menemukan jalan mereka ke tumpukan kompos, mereka akan sering berakar dan menghasilkan bibit tanpa ditanam atau diasuh. Karena kemampuannya untuk berakar dan tumbuh dalam kondisi yang tidak ramah, bibit ini seringkali sangat kuat. Ketika ditransplantasikan ke kebun, tanaman yang sangat tahan banting ini seringkali mengungguli bibit yang sengaja ditanam.
  • Ketika benih disimpan dari tanaman yang tumbuh di wilayah geografis tertentu, tanaman yang ditanam untuk benih generasi mendatang cenderung sangat cocok untuk iklim tersebut, dan dengan demikian akan menghasilkan hasil panen yang lebih baik jika ditanam dalam kondisi lingkungan yang serupa. Inilah sebabnya mengapa penggemar berkebun biasanya mencari benih dari perusahaan lokal di daerah mereka.
    Tanaman sawi ladang bertahan dari kekeringan di California selatan karena perubahan genetik yang mengurangi panjang musim tanam. Tanaman sawi asli memiliki musim tanam yang lebih panjang dan mati karena kekurangan air di musim panas California yang panjang. Hanya tanaman yang menghasilkan bunga di awal musim yang menghasilkan biji. Dengan demikian, sawi ladang dengan cepat berevolusi untuk memiliki musim tanam yang pendek.
  • Ada dua spesies Encelia: Asteraceae di Baja, California, dengan satu jenis hidup di daerah gurun dan yang lainnya hidup di bukit pasir pantai yang berbatasan dengan gurun. Meskipun kedua spesies ini bisa kawin silang, mereka tidak. Hal ini mungkin karena mempertahankan seleksi yang harus dilakukan untuk mempersiapkan setiap spesies untuk berkembang di lingkungan yang berbeda.
  • Faktor kunci yang berhubungan dengan penampilan dan karakteristik tanaman mempengaruhi seleksi alam pada tanaman berbunga. Misalnya, tinggi bunga, panjang batang, dan sifat lainnya akan bervariasi berdasarkan faktor-faktor seperti penyerbuk apa yang ada saat bunga tumbuh dan faktor lingkungan seperti pencairan salju dan hal-hal lain yang memengaruhi suhu dan akses ke air.

Contoh Seleksi Alam Hipotetis

Seleksi alam tergantung pada lingkungan. Sifat-sifat yang membantu di satu lingkungan tidak akan membantu sama sekali di lingkungan lain. Organisme yang memiliki kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungannya adalah organisme yang akan bertahan hidup dan mewariskan gen yang bermutasi kepada keturunannya.

  • Ekosistem biologis mungkin menjadi rumah bagi jerapah dengan panjang leher yang berbeda. Jika sesuatu menyebabkan semak-semak dataran rendah mati, jerapah dengan leher lebih pendek tidak akan mendapatkan cukup makanan. Mereka tidak akan bertahan hidup untuk menghasilkan keturunan. Setelah beberapa generasi, jerapah yang masih hidup akan memiliki leher yang lebih panjang, karena tipe tubuh tersebut lebih cocok untuk bertahan hidup di lingkungan.
  • Jika spesies tikus hipotetis hidup di jenis pohon tertentu dengan jarak cabang yang sama, seleksi alam akan mengarahkan tikus ke ukuran yang tepat untuk jenis pohon itu. Tikus yang lebih kecil tidak dapat menjangkau dari cabang ke cabang dan tikus yang lebih besar akan mematahkan cabang dan jatuh. Tikus berukuran tepat akan bertahan dan bereproduksi. Segera, sebagian besar tikus akan menjadi ukuran yang tepat untuk cabang-cabang pohon.
  • Jika ada serangga merah dan serangga hijau di lingkungan hipotetis di mana predator (seperti burung) lebih suka rasa serangga merah, yang hijau lebih mungkin untuk bertahan hidup. Segera akan ada banyak serangga hijau dan sedikit serangga merah. Serangga hijau akan berkembang biak dan membuat lebih banyak serangga hijau, yang mengarah ke kenyataan di mana hampir semua serangga yang lahir di area ini akan berwarna hijau.
  • Dalam ekosistem hipotetis yang rawan banjir, kadal dengan kaki panjang bisa memanjat lebih baik untuk menghindari banjir dan mencapai makanan. Akibatnya, pada akhirnya, sebagian besar kadal di ekosistem seperti itu akan memiliki kaki yang panjang. Sifat ini akan diturunkan kepada mereka dari orang tua mereka, yang bertahan karena mereka memiliki kaki yang panjang.
  • Serangga dapat menjadi kebal terhadap pestisida dengan sangat cepat, terkadang dalam satu generasi. Jika seekor serangga mengalami mutasi yang membuatnya resisten terhadap bahan kimia tertentu, maka beberapa keturunannya juga akan resisten. Generasi serangga dapat terjadi hanya dalam hitungan minggu, sehingga serangga di suatu daerah dapat menjadi kebal terhadap suatu bahan kimia dengan sangat cepat. Tak lama kemudian, pestisida mungkin tidak mempengaruhi anak yang baru lahir sama sekali.
    Bakteri dapat menjadi resisten terhadap antibiotik. Hal ini dapat terjadi dengan sangat cepat karena bakteri dapat menghasilkan beberapa generasi dalam satu hari. Beberapa dengan mutasi yang membuat mereka mampu menahan pengobatan dari antibiotik akan bertahan dan bereproduksi. Hal ini menyebabkan strain bakteri resisten antibiotik.