Pengertian Mikroevolusi

Mikroevolusi adalah sebuah perubahan dalam frekuensi gen dalam suatu populasi. Evolusi pada skala ini dapat diamati selama periode waktu yang singkat – misalnya, antara satu generasi dan berikutnya, frekuensi gen untuk resistensi pestisida dalam populasi hama tanaman meningkat.

Perubahan semacam itu mungkin terjadi karena seleksi alam lebih menyukai gen, karena populasi menerima imigran baru yang membawa gen, karena beberapa gen yang tidak tahan bermutasi ke versi yang tahan, atau karena penyimpangan genetik acak dari satu generasi ke generasi berikutnya.Mikroevolusi

Mikroevolusi didefinisikan sebagai perubahan frekuensi gen dalam suatu populasi. Ini adalah perubahan halus yang dapat terjadi dalam periode waktu yang sangat singkat, dan mungkin tidak terlihat oleh pengamat biasa. Secara matematis, kita dapat menentukan apakah mikroevolusi terjadi dengan menilai apakah suatu populasi berada dalam Kesetimbangan Hardy-Weinberg .

Lima faktor yang dapat menyebabkan pergeseran frekuensi gen atau mikroevolusi adalah:

  • Seleksi Alam: ketika beberapa gen lebih bermanfaat daripada yang lain untuk bertahan hidup dan / atau reproduksi, gen-gen itu cenderung meningkat dalam frekuensi dalam populasi dari generasi ke generasi.
  • Aliran Gen (Migrasi): ketika ada pencampuran gen dari populasi yang sebelumnya terisolasi yang telah menyimpang, ini dapat dengan cepat mengubah frekuensi gen dalam populasi yang baru bergabung.
  • Mutasi: ketika mutasi yang menguntungkan secara spontan muncul dalam suatu organisme, gen yang bermutasi ini dapat meningkat frekuensinya dari generasi ke generasi jika ia memberikan keuntungan dibandingkan mereka yang tidak memilikinya. Jika mutasi netral (yang tidak menguntungkan atau berbahaya) muncul dalam suatu populasi, ia dapat meningkat dalam suatu populasi dengan pergeseran genetik. Jika mutasi yang merusak muncul dalam suatu organisme, itu kemungkinan akan dipilih melawan dan umumnya tidak akan meningkat dalam frekuensi. Sementara rekombinasi selama meiosis dapat mengocok gen menjadi kombinasi baru, mutasi adalah satu-satunya sumber gen baru.
  • Genetic Drift (Hanyutan genetik): Dalam populasi kecil, frekuensi gen dapat berubah dengan cepat karena peristiwa acak. Misalnya, dalam populasi yang hanya 10 individu, masing-masing membawa 10% gen. Dalam populasi 100 individu, masing-masing hanya membawa 1% dari gen. Dalam populasi 1000 individu, masing-masing hanya membawa 0,1% gen. Jika kecelakaan terjadi pada satu individu di masing-masing populasi ini, itu lebih mungkin untuk secara signifikan mengubah frekuensi gen dalam populasi kecil.
  • Perkawinan Non-acak: Sehubungan dengan gen yang diinginkan, populasi harus kawin secara acak. Jika misalnya, kelinci berambut putih lebih suka kawin dengan kelinci berambut putih lainnya, dan kelinci berambut coklat lebih suka kawin dengan kelinci berambut coklat lainnya, populasi dapat terpecah-pecah dan frekuensi gen dalam setiap sub populasi akan bergeser. Perkawinan non-acak adalah bentuk khusus seleksi alam yang disebut seleksi seksual, yang dilakukan oleh anggota spesies satu sama lain selama pemilihan pasangan. Beberapa contoh seleksi seksual yang paling ekstrem adalah pada burung-burung seperti merak, di mana betinanya menjemukan dan disamarkan dengan baik, tetapi jantan, yang harus menarik betina untuk kawin, mengenakan pajangan yang rumit dan memiliki bulu yang sangat berwarna-warni. Sementara warna dramatis ini mungkin baik untuk keberhasilan reproduksinya, itu bisa menjadi kerugian kelangsungan hidup. Pertukaran semacam itu dapat menyebabkan kompromi evolusioner yang menarik.

Contoh

Para ilmuwan sebenarnya telah mengamati banyak kasus seleksi alam di alam:

Burung pipit rumah

Burung pipit rumah diperkenalkan ke Amerika Utara pada tahun 1852. Sejak saat itu, burung pipit telah berevolusi karakteristik yang berbeda di lokasi yang berbeda. Populasi burung pipit di utara bertubuh lebih besar daripada populasi burung gereja di selatan. Perbedaan populasi ini mungkin setidaknya sebagian akibat dari seleksi alam: burung yang bertubuh lebih besar sering dapat bertahan hidup pada suhu yang lebih rendah daripada burung yang bertubuh lebih kecil. Cuaca yang lebih dingin di utara mungkin dipilih untuk burung yang bertubuh lebih besar. Seperti yang ditunjukkan peta ini, burung gereja di tempat yang lebih dingin sekarang umumnya lebih besar daripada burung pipit di daerah yang lebih hangat.

Resistansi yang berkembang

Ilmu pengetahuan telah mendokumentasikan banyak contoh evolusi perlawanan – hama terhadap pestisida, gulma menjadi herbisida, dan patogen terhadap obat-obatan – yang semuanya merupakan kasus mikroevolusi melalui seleksi alam. Dalam kasus resistensi antibiotik, misalnya, ukuran populasi strain bakteri yang besar dan waktu pembuatan yang singkat berarti seleksi alam bertindak cepat. Pada setiap generasi bakteri, mutasi dan kombinasi gen baru dihasilkan. Jika salah satu dari ini memberikan resistensi terhadap obat yang terkena bakteri, seleksi alam akan mendukung versi gen tersebut. Selama banyak generasi bakteri (sebagian kecil dari satu masa hidup manusia), bakteri beradaptasi dengan pertahanan kita, berevolusi keluar dari upaya kita untuk membebaskan diri dari mereka.

Skenario umum ini telah dimainkan berulang kali. Hanya beberapa contoh termasuk:

  • nyamuk berkembang resistensi terhadap DDT
  • lalat putih mengembangkan resistensi terhadap pestisida
  • strain bakteri gonore berkembang resistensi terhadap penisilin
  • Strain HIV berkembang resistensi terhadap obat antivirus

Tinggalkan Balasan