Senin, 22 Maret 2010

History of Life

BAB I
BIOLOGI SEBAGAI DASAR SAINS
A. Pengertian Biologi
Biologi (ilmu hayat) adalah ilmu mengenai kehidupan. Istilah ini diambil dari bahasa Belanda "biologie", yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, bios (hidup) dan logos ("lambang", "ilmu"). Pada tahun 1970-an, digunakan istilah ilmu hayat (diambil dari bahasa Arab, artinya "ilmu kehidupan").
Biologi adalah ilmu alam berkaitan dengan studi kehidupan dan hidup organisme, termasuk struktur, fungsi, pertumbuhan, asal, evolusi, distribusi, dan taksonomi. Biologi adalah subjek yang luas yang berisi banyak subdivisi, topik, dan disiplin. Di antara topik yang paling penting adalah lima prinsip pemersatu yang dapat dikatakan untuk membentuk aksioma dasar biologi modern: teori sel, evolusi, teori gen, energi, dan homeostasis. Subdisiplin ilmu biologi diakui berdasarkan skala di mana organisme yang dipelajari dan metode yang digunakan untuk belajar mereka: biokimia meneliti kimia dasar kehidupan; biologi molekuler mempelajari sistem interaksi yang kompleks dari molekul-molekul biologis; seluler biologi memeriksa blok bangunan dasar dari segala kehidupan, sel; fisiologi memeriksa fisik dan fungsi kimia jaringan, organ, dan sistem organ dari suatu organisme; dan ekologi meneliti bagaimana berbagai organisme saling berhubungan dengan lingkungannya.
B. Biologi sebagai Dasar Sains
Biologi merupakan ilmu pengetahuan yang meliputi bidang kajian tentang tumbuhan, hewan, dan manusia. Itulah sebabnya buku – buku pelajaran Biologi dikenal sebagai sains yang dekat dengan kehidupan. Kata sains berasal dari bahasa latin (scientia) yang berarti memiliki pengetahuan atau mengetahui. Sains adalah suatu proses atau cara untuk menemukan solusi terhadap suatu masalah atau memahami suatu fenomena (kejadian) di alam ini. Proses pemecahan masalah tersebut biasanya melibatkan langkah – langkah yang sistematis dan objektif yang lebih dikenal dengan metode ilmiah.

Biologi merupakan ilmu yang mengkaji/mempelajari makhluk hidup dengan segala permasalahannya. Biologi dari sains yang memiliki karakteristik yang sama dengan sains lainnya. Teknologi menentukan perkembangan ilmu biologi. Sebagai sains, biologi lahir dan berkembang melalui pengataman dan eksperimen yang merupakan langkah-langkah dalam kerja ilmiah. Perkembangan biologi dapat dilihat dari banyaknya objek yang diamati serta semakin banyaknya permasalahan yang perlu dieksperimenkan/diujicobakan. Dari hasil pengamatan yang teliti dan pelaksanaan eksperimen yang semakin mendalam telah diperoleh banyak sekali penemuan pengetahuan tentang biologi, yang pada akhirnya seorang ilmuan tidak sanggup lagi mempelajari secara mendalam seluruh biologi sebagai satu objek studi untuk dikuasai. Seseorang hanya sanggup mendalami sebagian saja objek beserta segala permasalannya.
Biologi bagian dari sains yang memiliki karakteristik yang sama dengan ilmu sains lainnya. Adapun karakteristik ilmu pengetahuan alam termasuk biologi (SAINS/IPA) yaitu :
1. Obyek kajian berupa benda konkret dan dapat ditangkap indera.
2. Dikembangkan berdasarkan pengalaman empiris (pengalaman nyata).
3. Memiliki langkah-langkah sistematis yang bersifat baku
4. Menggunakan cara berfikir logis, yang bersifat deduktif artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang khusus menjadi ketentuan yang berlaku umum. Bersifat deduktif artinya berfikir dengan menarik kesimpulan dari hal-hal yang umum menjadi ketentuan khusus. Hasilnya bersifat obyektif atau apa adanya, terhindar dari kepentingan pelaku (subyektif). Hasil berupa hukum-hukum yang berlaku umum, dimanapun diberlakukan.
C. Karakteristik Biologi
Biologi sebagai sebuah mata pelajaran memiliki karakteristik berbeda daripada mata pelajaran lain yang diajarkan di sekolah. Obyek biologi yang berupa makhluk hidup merupakan daya tarik tersendiri yang dapat menarik perhatian dan minat siswa untuk mempelajarinya. Kesalahan klasik yang selalu muncul dalam memahami mata pelajaran ini adalah dianggapnya biologi sebagai materi yang harus dihafalkan, sehingga bagi sebagian siswa menganggap biologi sebagai pelajaran yang membosankan. Salah satu cara agar biologi menarik bagi siswa adalah guru dapat menyajikan materi biologi secara menarik, sebaiknya kita mengenal secara baik karakteristik mata pelajaran biologi.
D. Dampak Mempelajari Biologi
Peran biologi dalam kehidupan memberikan dampak negatif dan dampak positif.
Dampak positif atau manfaatnya yaitu :
a. Manusia sadar terhadap hidup dan kehidupan dalam lingkungan,
b. Diciptakan bibit unggul yang ramah lingkungan,
c. Pemanfaatan mikroorganisme dalam segala bidang.
Dampak negatif yang ditimbulkan yaitu :
a. Mengeksploitasi SDA dengan sembarangan,
b. Penggunaan bibit unggul dan pestisida berlebihan yang akan berdampak pada biodeversitas,
c. Penggunaan senjata biologi yang mematikan, yang akan merusak lingkungan biotik maupun abiotik.
Oleh karena itu kemajuan biologi yang demikian pesatnya harus diimbangi dengan iman dan takwa, sehingga pemanfaatan lebih optimal dan meminimalkan dampak negatif yang ada.

BAB II
SEJARAH KEHIDUPAN

A. Sejarah Kehidupan
Sejarah kehidupan di bumi dimulai sekitar 3,5 Milyar tahun lalu dengan munculnya bakteri dan ganggang. Kemudian pada 1.000.000.000 tahun lalu baru muncul organisme bersel banyak. Sekitar 540.000.000 tahun lalu secara bertahap kehidupan yang lebih komplek mulai berevolusi. Perkembangan perubahan tumbuhan diawali Pteridopita (tumbuhan paku), Gimnosperma (tumbuhan berujung) dan terakhir Angiosperma (tumbuhan berbunga).
Makhluk hidup bersel satu adalah makhluk yang pertama berkembang. Jutaan tahun kemudian kehidupan di laut mulai berkembang. Binatang kerang muncul, lalu ikan kemudian amphibi. Dan binatang daratan pun berkembang munculah reptil, burung dan mamalia. Kira-kira 25 juta tahun yang lalu muncul manusia kemudian berkembang berkelompok dalam suku-suku bangsa seperti saat ini, dan hampir di setiap sudut bumi ditempati manusia.
B. Pengertian Kehidupan
Kehidupan adalah fenomena atau perwujudan adanya hidup, yaitu keadaan yang membedakan organisme (makhluk hidup) dengan benda mati. Berbagai jenis organisme dapat ditemukan di dalam biosfer bumi. Ciri umum organisme tersebut adalah tumbuhan, hewan, fungi, protista, dan bakteri. Organisme-organisme tersebut melakukan metabolisme, mampu tumbuh dan berkembang, tanggap terhadap rangsangan, berkembang biak, dan beradaptasi terhadap lingkungannya melalui seleksi alam.
Suatu identitas dengan ciri-ciri diatas disebut organisme hidup, yaitu makhluk hidup. Namun demikian, tidak semua definisi kehidupan menganggap semua ciri tersebut penting. Contohnya, kemampuan untuk memiliki keturunan dengan modifikasi sering dianggap sebagai satu-satunya ciri utama kehidupan. Definisi ini mencakup virus, yang umumnya tidak tercakup dalam definisi yang lebih sempit karena virus tidak memiliki sel dan tidak melakukan metabolisme.
BAB III
ASAL – USUL KEHIDUPAN

A. Teori Asal – Usul Kehidupan
Dari mana datangnya kehidupan? Bagaimanakah bentuk kehidupan pertama kali itu? Kapan terbentuk kehidupan pertama kali? Dimana kehidupan pertama kali itu terjadi? Itulah pertanyaan yang mengusik para pakar.
Berdasarkan fosil dan perhitungan yang teliti, diduga kehidupan muncul di bumi sekitar 4 Milyar tahun yang lalu. Para ahli berteori, bahawa kehidupan itu terbentuk melalui suatu proses evolusi. Evolusi adalah suatu perubahan yang terjadi secara berangsur – angsur dan perlahan – lahan dalam waktu jutaan dan bahkan bermilyar-milyar tahun lamanya.
Sebelum membahas teori asal – usul kehidupan, terlebih dahulu kami akan membahas mengenai teori terbentuknya bumi. Ada beberapa teori tentang terjadinya bumi dan benda – benda langit lainnya, antara lain :
a. Teori Kabut
Teori kabut menyatakan bahwa bumi terbentuk dari ledakan benda – benda angkasa membentuk kabut asal atau nebula. Nebula memadat, meledak lagi menghasilkan bintang – bintang dan planet bumi.
b. Teori Big Bang
Teori big bang menyatakan bahwa bumi terbentuk oleh adanya kondensasi benda angkasa, menyatu, mengecil, dan kemudian meledak. Debu dan gas membentuk bintang. Terakhir, bintang meledak dan serpihannya membentuk bumi.


1. Teori Abiogenesis
Tokoh teori Abiogenesis adalah Aristoteles (384-322 SM). Dia adalah seorang filosof dan tokoh ilmu pengetahuan Yunani Kuno. Teori Abiogenesis ini menyatakan bahwa makhluk hidup yang pertama kali menghuni bumi ini berasal dari benda mati.
Sebenarnya Aristoteles mengetahui bahwa telur-telur ikan apabila menetas akan menjadi ikan yang sifatnya sama seperti induknya. Telur-telur tersebut merupakan hasil perkawinan dari induk-induk ikan. Walau demikian, Aristoteles berkeyakinan bahwa ada ikan yang berasal dari Lumpur.
Bagaimana cara terbentuknya makhluk tersebut ? Menurut pengzanut paham abiogenesis, makhluk hidup tersebut terjadi begitu saja atau secara spontan. Oleh sebab itu, paham atau teori abiogenesis ini disebut juga paham generation spontaneae.
Jadi, kalau pengertian abiogenesis dan generation spontanea kita gabungkan, mak pendapat paham tersebut adalah makhluk hidup yang pertama kali di bumi tersebut dari benda mati / tak hidup yang terkjadinya secara spontan, misalnya :
a. ikan dan katak berasal dari Lumpur.
b. Cacing berasal dari tanah, dan
c. Belatung berasal dari daging yang membusuk.
Paham abiogenesis bertahan cukup lama, yaitu semenjak zaman Yunani Kuno (Ratusan Tahun Sebelum Masehi) hingga pertengahan abad ke-17.
Pada pertengahan abad ke-17, Antonie Van Leeuwenhoek menemukan mikroskop sederhana yang dapat digunakan untuk mengamati benda-benda aneh yang amat kecil yang terdapat pada setetes air rendaman jerami. Oleh para pendukung paham abiogenesis, hasil pengamatan Antonie Van Leeuwenhoek ini seolah-olah memperkuat pendapat mereka.
2. Teori Biogenesis
Walaupun telah bertahan selama ratusan tahun, tidak semua orang membenarkan paham abiogenesis. Orang –orang yang ragu terhadap kebenaran paham abiogenesis tersebut terus mengadakan penelitian memecahkan masalah tentang asal usul kehidupan. Orang-orang yang tidak puas terhadap pandangan Abiogenesis itu antara lain Francesco Redi (Italia, 1626-1799), dan Lazzaro Spallanzani ( Italia, 1729-1799), dan Louis Pasteur (Prancis, 1822-1895). Beredasarkan hasil penelitian dari tokoh-tokoh ini, akhirnya paham Abiogenesis/generation spontanea menjadi pudar karena paham tersebut tidak dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.
a) Percobaan Francesco Redi ( 1626-1697)
Untuk menjawab keragu-raguannya terhadap paham abiogenesis, Francesco Redi mengadakan percobaan. Pada percobaannya Redi menggunakan bahan tiga kerat daging dan tiga toples. Percobaan Redi selengkapnya adalah sebagai berikut :
• Stoples I :diisi dengan sekerat daging, dan dibiarkan tetap terbuka.
• Stoples II : diisi dengan sekerat daging, ditutup rapat-rapat.
• Stoples III : disi dengan sekerat daging, ditutup dengan kain kasa.
Selanjutnya ketiga stoples tersebut diletakkan pada tempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan daging dalam ketiga stoples tersebut diamati.
Dan hasilnya sebagai berikut:
• Stoples I : daging tampak membusuk dan didalamnya ditemukan banyak larva atau belatung lalat.
• Stoples II : daging tidak busuk dan pada daging ini tidak ditemukan jentik / larva atau belatung lalat.
• Stoples III : daging membusuk tetapi tidak ditemukan belatung


Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Francesco redi menyimpulkan bahwa larva atau belatung yang terdapat dalam daging busuk di stoples II dan III bukan terbentuk dari daging yang membusuk, tetapi berasal dari telur lalat yang ditinggal pada daging ini ketika lalat tersebut hinggap disitu. Hal ini akan lebih jelas lagi, apabila melihat keadaan pada stoples II, yang tertutup kain kasa. Pada kain kasa penutupnya ditemukan lebih banyak belatung, tetapi pada dagingnya yang membusuk belatung relative sedikit.
b) Percobaan Lazzaro Spallanzani ( 1729-1799)
Seperti halnya Francesco Redi, Spallanzani juga menyangsikan kebenaran paham abiogeensis. Oleh karena itu, dia mengadakan percobaan yang pada prinsipnya sama dengan percobaan Francesco Redi, tetapi langkah percobaan Spallanzani lebih sempurna.
Sebagai bahan percobaannya, Spallanzani menggunakan air kaldu atau air rebusan daging dan dua buah labu. Adapun percoban yang yang dilakukan Spallanzani selengkapnya adalah sebagai berikut :
• Labu I : diisi air 70 cc air kaldu, kemudian dipanaskan 15oC selama beberapa menit dan dibiarkan tetap terbuka.
• Labu II : diisi 70 cc air kaldu, ditutup rapat-rapat dengan sumbat gabus. Pada daerah pertemuan antara gabus dengan mulut labu diolesi paraffin cair agar rapat benar. Selanjutnya, labu dipanaskan.selanjutnay, labu I dan II didinginkan. Setelah dingin keduanya diletakkan pada tempat terbuka yang bebas dari gangguan hewan dan orang. Setelah lebih kurang satu minggu, diadakan pengamatan terhadap keadaan air kaldu pada kedua labu tersebut.

Hasil percobaannya adalah sebagai berikut :
• Labu I : air kaldu mengalami perubahan, yaitu airnya menjadi bertambah keruh dan baunya menjadi tidak enak. Setelah diteliti ternyata air kaldu pada labu I ini banyak mengandung mikroba.
• Labu II : air kaldu labu ini tidak mengalami perubahan, artinya tetap jernih seperti semula, baunya juga tetap serta tidak mengandung mikroba. Tetapi, apabila labu ini dibiarkan terbuka lebih lama lagi, ternyata juga banyak mengandung mikroba, airnya berubah menjadi lebih keruh serta baunya tidak enak (busuk).

Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Lazzaro Spallanzani menyimpulkan bahwa mikroba yang ada didalam kaldu tersebut bukan berasal dari air kaldu (benda mati), tetapi berasal dari kehidupan diudara. Jadi, adanya pembusukan karena telah terjadi kontaminasi mikroba darimudara ke dalam air kaldu tersebut.
Pendukung paham Abiogenesis menyatakan keberatan terhadap hasil eksperimen Lazzaro Spallanzani tersebut. M,enurut mereka untuk terbentuknya mikroba (makhluk hidup) dalam air kaldu diperlukan udara. Dengan pengaruh udara tersebut terjadilah generation spontanea.
c) Percobaan Louis Pasteur (1822-1895)
Dalam menjawab keraguannya terhadap paham abiogenesis. Pasteur melaksanakan percobaan untuk menyempurnakan percobaan Lazzaro Spallanzani. Dalam percobaanya, Pasteur menggunakan bahan air kaldu dengan alat labu. Langkah-langkah percobaan Pasteur selengkapnya adalah sebagai berikut :
• Langkah I : labu disi 70 cc air kaldu, kemudian ditutup rapat-rapat dengan gabus. Celah antara gabus dengan mulut labu diolesi dengan paraffin cair. Setelah itu pada gabus tersebut dipasang pipa kaca berbentuk leher angsa. Lalu, labu dipanaskan atau disterilkan.
• Langkah II : selanjutnya labu didinginkan dan diletakkan ditempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan air kaldu diamati. Ternyata air kaldu tersebut tetep jernih dan tidak mengandung mikroorganisme.
• Langkah III : labu yang air kaldu didalamnya tetap jernih dimiringkan sampai air kaldu didalamnya mengalir kepermukaan pipa hingga bersentuhan dengan udara. Setelah itu labu diletakkan kembali pada tempat yang aman selama beberapa hari. Kemudian keadaan air kaldu diamati lagi. Ternyata air kaldu didalam labu meanjadi busuk dan banyak mengandung mikroorganisme.

Melaui pemanasan terhadap perangkat percobaanya, seluruh mikroorganisme yang terdapat dalam air kaldu akan mati. Disamping itu, akibat lain dari pemanasan adalah terbentuknya uap air pada pipa kaca berbentuk leher angsa. Apabila perangkat percobaan tersebut didinginkan, maka air pada pipa akan mengembun dan menutup lubang pipa tepat pada bagian yang berbentuk leher. Hal ini akan menyebabkan terhambatnya mikroorganisme yang bergentayangan diudara untuk masuk kedalam labu. Inilah yang menyebabkan tetap jernihnya air kaldu pada labu tadi.
Pada saat sebelum pemanasan, udara bebas tetap dapat berhubungan dengan ruangan dalam labu. Mikroorganisme yang masuk bersama udara akan mati pada saat pemanasan air kaldu.
Setelah labu dimiringkan hingga air kaldu sampai kepern\mukan pipa, air kaldu itu akan bersentuhan dengan udara bebas. Disini terjadilah kontaminasi mikroorganisme. Ketika labu dikembalikan keposisi semula (tegak), mikroorganisme tadi ikut terbawa masuk. Sehingga, setelah labu dibiarkan beberapa beberapa waktu air kaldu menjadi akeruh, karena adanya pembusukan oleh mikrooranisme tersebut. Dengan demikian terbuktilah ketidak benaran paham Abiogenesis atau generation spontanea, yangmenyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang terjadi secara spontan.
Berdasarkan hasil percobaan Redi, Spallanzani, dan Pasteur tersebut, maka tumbanglah paham Abiogenesis, dan munculah paham/teori baru tentang asal usul makhluk hidup yang dikenal dengan teori Biogenesis. Teori itu menyatakan :
a. omne vivum ex ovo = setiap makkhluk hidup berasal dari telur.
b. Omne ovum ex vivo = setiap telur berasal dari makhluk hidup, dan
c. Omne vivum ex vivo = setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.
Walaupun Louis Pasteur dengan percobaannya telah berhasil menumbangkan paham Abiogenesis atau generation spontanea dan sekaligus mengukuhkan paham Biogenesis, belum berarti bahwa masalah bagaimana terbentuknya makhluk hidup yang pertama kali terjawab.
Disamping teori Abiogenesis dan Biogenesis, masih ada lagi beberapa teori tentang asal usul kehidupan yang dikembangkan pleh beberapa Ilmuwan, diantaranya adalah sebagai berikut :
3. Teori Kreasi Khas
Menyatakan bahwa kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (Ghaib) pada saat yang istimewa. Segala spesies makhluk hidup saat ini sudah ada sejak dulu dan masing – masing spesies diciptakan sendiri – sendiri sebagaimana adanya saat ini. Pengikut teori ini adalah Carolus Linnaeus.
4. Teori Kosmozoan
Menyatakan bahwa kehidupan yang ada di planet bumi berasal dari mana saja. Kehidupan di bumi berasal dari protoplasma yang membentuk spora – spora kehidupan. Spora Kehidupan mencapai permukaan bumi secara tidak sengaja dan berasal dari mana saja di alam ini. Pelopor teori ini Arrhenius (1911)
5. Teori Kataklisma
Menyatakan bahwa segala spesies diciptakan sendiri – sendiri dan berlangsung dalam periode – periode, dimana antara periode satu dengan yang lain terjadi bencana. Bencana itu memunculkan spesies baru. Pelopor teori ini adalah Cuvier.

6. Teori Evolusi Kimia dan Teori Evolusi Biologi
 TEORI EVOLUSI KIMIA
Ketidakpuasan para Ilmuwan terhadap apa yang dikemukakan para tokoh teori Abiogenesis maupun Biogenesis mendorong para Ilmuwan lain untuk terus mengadakan penelitian tentang asal usul kehidupan. Antara pakar-pakar tersebut antara lain :
Harold Urey, Stanley Miller, dan A.I.Oparin. mereka berpendapat bahwa organisme terbentuk pertama kali di bumi ini berupa makhluk bersel satu. Selanjutnya makhluk tersebut mengalami evolusi menjadi berbagai jenis makhluk hidup seperti Protozoa, Porifera, Coelenterata, Mollusca, dan lain-lain.
Para pakar biologi, astronomi, dan geologi sepakat, bahwa planet bumi ini terbentuk kira-kira antara 4,5-5 miliar tahun yang lalu. Keadaan pada saat awal terbentuknya sangat berbeda denagn keadaan pada saat ini. Pada saat itu suhu planet bumi diperkirakan 4.000-8.000oC. pada saat mulai mendingin, senyawa karbon beserta abeberapa unsur logam mengembun membentuk inti bumi, sedangkan permukaannya tetap gersang, tandus, dan tidak datar. Karena adanya kegiatan vulkanik, permukaan bumi yang masih lunak tersebut bergerak dan berkerut terus menerus. Ketika mendingin, kulit bumi tampak melipat-lipat dan pecah.
Pada saat itu, kondisi atmosfer bumi juga berbeda denagn kondisi saat ini. Gas-gas ringan seperti Hidrogen (H2), Nitrogen (N2), Oksigen (O2), Helium (He), dan Argon (Ar) lepas meninggalkan bumi akrena gaya gravitasi bumi tidak mampu manahannya. Dia atmosfer juga terbentuk senaywa-senyawa sederhana yang mengandung unsure-unsur tersebut, seperti uap air (H2O), Amonia (NH3), Metan (CH4), dan Karbondioksida (CO2). Senyawa sederhana tersebut tetap berbentuk uap dan tertahan dilapisan atas atmosfer. Ketuika suhu atmosfer turun sekitar 100oC terjadilah hujan air mendidih. Peristiwa ini berlangsung selama ribuan tahun. Dalam keadaan semacam ini pasti bumi saat itu belum dihuni kehidupan. Namun, kondisi semacam itu memungkinkan berlangsungnya reaksi kimia, karena teredianya zat (materi) dan energi yang berlimpah.
Timbul pertanyaan, bagaimana proses terjadinya kehidupan dibumi ini ? Pertanyaan inilah yang mendorong beberapa Ilmuwan untuk mengemukakan pendapat serta melakukan experiment. Di antara Ilmuwan tersebut antara lain Harold Urey dan Stanley Miller.
A) Teori Evolusi Kimia Menurut Harold Urey (1893)
Harold Urey adalah ahli Kimia berkebangsaan Amerika Serikat. Dia menyatakan bahwa pada suatu saat atmosfer bumi kaya akan molekul zat seperti Metana (CH4), Uap air (H2O), Amonia(NH2), dan karbon dioksida (CO2) yang semuanya berbentuk uap. Karena adanya pengaruh energi radiasi sinar kiosmis serta aliran listrik halilintar terjadilah reaksi diantara zat-zat tersebut menghasilkan zat-zat hidup. Teori evolusi Kimia dari Urey tersebut biasa dikenal dengan teori Urey.
Menurut Urey, zat hidup yang pertama kali terbentuk mempunyai susunan menyerupai virus saat ini. Zat hidup tersebut selama berjuta-juta tahun mengalami perkembangan menjadi berbagai jenis makhluk hidup. Menurut Urey, terbentuknya makhluk hidup dari berbagai molekul zat di atmosfer tersebut didukung kondisi sebagai berikut :
a. Kondisi 1 : tersedianya molekul-molekul Metana, Amonia, Uap air, dan hydrogen yang sangat banyak di atmosfer bumi
b. Kondisi 2 : adanya bantuan energi yang timbul dari aliran listrik halilintar dan radiasi sinar kosmis yang menyebabkan zat-zat tersebut bereaksi membentuk molekul zat yang lebih besar,
c. Kondisi 3 : terbentuknya zat hidup yang paling secerhana yang susunan kimianay dapat disamakan dengan susunan kimia virus, dan
d. Kondisi 4 : dalam jangka waktu yang lama (berjuta-juta tahun), zat idup yang terbentuk tadi berkembang menjadi seejnis organisme (makhluk hidup yang lebih kompleks).
B) Eksperimen Stanley Miller
Miller adalah murid Harold Urey yang juga tertarik terhadap masalah asal usul kehidupan. Didasarkan informasi tentang keadaan planet bumi saat awal terbentuknya, yakni tentang keadaan suhu, gas-gas yang terdapat pada atmosfer waktu itu, dia mendesain model alat laboratorium sederhana yang dapat digunakan untuk membuktikan hipotesis Harold Urey.
Kedalam alat yang diciptakannya, Miller memasukan gas Hidrogen, Metana, Amonia, dan Air. Alat tersebut juaga dipanasi selama seminggu, sehingga gas-gas tersebut dapat bercampur didalamnya. Sebagai pengganti energi aliran listrik halilintar, Miller mengaliri perangkat alat tersebut dengan loncatan listrik bertegangan tinggi. Adanya aliran listrik bertegangan tinggi tersebut menyebabkan gas-gas dalam alat Miller bereaksi membentuk suatu zat baru. Kedalam perangkat juga dilakukan pendingin, sehingga gas-gas hasil reaksi dapat mengembun.

Pada akhir minggu, hasil pemeriksaan terhadap air yang tertampung dalam perangkap embun dianalisis secar kosmografi. Ternyata air tersebut mengandung senyawa organic sederhana, seperti asam amino, adenine, dan gula sederhana seperti ribose. Eksperimen Miller ini dicoba beberapa pakar lain, ternyata hasilnya sama. Bila dalam perangkat eksperimen tersebut dimasukkan senyawa fosfat, ternyata zat-zat yang dihasilkan mengandung ATP, yakni suatu senyawa yang berkaitan dengan transfer energi dalam kehidupan. Lembaga cpenelitian lain, dalam penelitiannya menghasilkan senyawa-senyawa nukleotida.
Nukleotida adalah suatu senyawa penyusun utama ADN (Asam Deoksiribose Nukleat) dan ARN (Asam Ribose Nukleat), yaitu senaywa khas dalam inti sel yang mengendalikan aktivitas sel dan pewarisan sifat.
Eksperimen Miller dapat memberiakn petunjuk bahwa satuan- satuan kompleks didalam sistem kehidupan seperti Lipida, Karbohidrat, Asam Amino, Protein, Mukleotida dan lain-lainnya dapat terbentuk dalam kondisi abiotik. Teori yang terus berulang kali diuji ini diterima para ilmuwan secara luas. Namun, hingga kini masalah utama tentang asal-usul kehidupan tetap merupakan rahasia alam yang belum terjawab. Hasil yang mereka buktikan barulah mengetahui terbentuknya senyawa organik secara bertahap, yakni dimulai dari bereaksinya gas-gas diatmosfer purba dengan energi listrik halilintar. Selanjutnay semua senyawa tersebut bereaksi membentuk senyawa yang lebih kompleks dan terkurung dilautan. Akhirnay membentuk senyawa yang merupakan komponen sel.
 TEORI EVOLUSI BIOLOGI
Alexander Oparin adalah Ilmuwan Rusia. Didalam bukunya yang berjudul The Origin of Life(Asal Usul Kehidupan). Oparin menyatakan bahwa paad suatu ketika atmosfer bumi kaya akan senyawa uap air, CO2, CH4, NH3, dan Hidrogen. Karena adanya energi radiasi benda-benda angkasa yang amat kaut, seperti sinar Ultraviolet, memungkinkan senyawa-senyawa sederhana tersebut membentuk senyawa organik atau senyawa hidrokarbon yang lebih kompleks. Proses reaksi tersebut berlangsung dilautan.
Senyawa kompleks yang mula-mula terbentuk diperkirakan senyawa aseperti Alkohol (H2H5OH), dan senyawa asam amino yang paling sederhana. Selama berjuta-juta tahun, senyawa sederhana tersebut bereaksi membenrtk senyawa yang lebih kompleks, Gliserin, Asam organik, Purin dan Pirimidin. Senyawa kompleks tersebut merupakan bahan pembentuk sel.
Menurut Oparin senyawa kompleks tersebut sangat berlimpah dilautan maupun di permukaan daratan. Adanya energi yang berlimpah, misalnya sinar Ultraviolet, dalam jangka waktu yang amat panjang memungkinkan lautan menjadi timbunan senyawa organik yang merupakan sop purba atau Sop Primordial.
Senyawa kompleks yang tertimbun membentuk sop purba di lautan tersebut selanjutnya berkembang sehingga memiliki kemampuan dan sifat sebagai berikut :
a. Memiliki sejenis membran yang mampu memisahkan ikatan-ikatan kompleks yang terbentuk dengan molekul-molekul organik yang terdapat disekelilingnya;
b. Memiliki kemampuan untuk menyerap dan mengeluarkan molekil-molekul dari dan ke sekelilingnya;
c. Memiliki kemampuan untuk memanfaatkan molekul-molekul yang diserap sesuai denagn pola-pola ikatan didalamnya;
d. Mempunyai kemampuan untuk memisahkan bagian-bagian dari ikatan-ikatannya. Kemampuan semacam ini oleh para ahli dianggap sebagai kemampuan untuk berkembang biak yang pertama kali.
Senyawa kompleks dengan sifat-sifat tersebut diduga sebagai kehidupan yang pertamakali terbentuk. Jadi senyawa kompleks yang merupakan perkembangan dari sop purba tersebut telah memiliki sifat-sifat hidup seperti nutrisi, ekskresi, mampu mengadan metabolisme, dan mempunayi kemampuan memperbanyak diri atau reproduksi.
Walaupun dengan adanya senyawa-senyawa sederhana serta energi yang berlimpah sehingga dilautan berlimpah senyawa organik yang lebih kompleks, namun Oparin mengalami kesulitan untuk menjelaskan mengenai mekanisme transformasi dari molekul-molekul protein sebagai abenda tak hidup kebenda hidup. Bagaimana senyawa-senyawa organik sop purba tersebut dapat memiliki kemampuan seperti tersebut diatas ? Oparin menjelaskan sebagai berikut :
- Protein sebagai senyawa yang bersifat Zwittwer Ion, dapat membentuk kompleks koloid hidrofil (menyerap air), sehingga molekul protein tersebut dibungkus oleh molekul air. Gumpalan senyawa kompleks tersebut dapat lepas dari cairan dimana dia berada dan membentuk emulsi. Penggabunagn struktur emulsi ini akan menghasilkan koloid yang terpiah dari fase cair dan membentuk timbuna gumpalan atau Koaservat.
- Timbunan Koaservat yang kaya berbagai kompleks organik tersebut memungkinkan terjadinya pertukaran substansi dengan lingkungannya. Di samping itu secara selektif gumpalan Koaservat tersebut memusatkan senyawa-senyawa lain kedalamnya terutama Kristaloid. Komposisi gumpalan koloid tersebut bergantung kepada komposisi mediumnay.
Dengan demikian, perbedaan komposisi medium akan menyebabkan timbulnya variasi pada komposisi sop purba. Variasi komposisi sop purba diberbagai areal akan mengarah kepada terbentuknya komposisi kimia Koaservat yang merupakan penyedia bahan mentah untuk proses biokimia.
Tahap selanjutnya substansi didalam Koaservat membentuk enzim. Di sekeliling perbatasan antara Koaservat dengan lingkungannya terjadi penjajaran molekul-molekul Lipida dan protein sehingga terbentuklah selaput sel primitif. Terbentuknya selaput sel primitif ini memungkinkan memberikan stabilitas pada koaservat. Dengan demikian, kerjasama antara molekul-molekul yang telah ada sebelumnya yang dapat mereplikasi diri kedalam koaservat dan penagturan kembali Koaservat yang terbungkus lipida amat mungkin akan mnghasilkan sel primitif.
Kemampuan koaservat untuk menyerap zat-zat dari medium memungkinkan bertambah besarnya ukuran koaservat. Kemungkinan selanjutnya memungkinkan terbentuknya organisme Heterotropik yang mampu mereplikasi diri dan mendapatkan bahan makanan dari sop Primordial yang kaya akan zat-zat organik.
Teori evolusi biologi ini banyak diterima oleh paar Ilmuwan. Namun, tidak sedikit Ilmuwan yang membantah tentang interaksi molekul secara acak yang dapat menjadi awal terbentuknya organisme hidup.
Teori evolusi kimia dan teori evolusi biologi banyak pendukungnya, namun baru teori evolusi kimia yang telah dibuktikan secara eksperimental, sedangkan teori evolusi biologi belum ada yang menguji secara eksperimental.
Seandainya apa yang dikemukakan dua teori tersebut benar, tetapi belum mampu menjelaskan bagaimana dan dari mana kehidupan diplanet bumi ini pertama kali muncul. Yang perlu diingat adalah bahwa kehidupan adalah tidak hanya menyangkut masalah replikasi (penggandaan diri) atau masalah kehidupan biologis saja, tetapi juga menyangkut masalah kehidupan rohani. Tentang teori asal usul kehidupan yang menyatakan organisme pertamakali terbentuk dilautan bisa dipahami dari sudut biologi, karena molekul-molekul organik yang merupakan sop purba itu tertumpuk dilaut.
7. Teori Keadaan Mantap
Menyatakan bahwa kehidupan tidak berasal usul.

BAB IV
CIRI-CIRI BENDA HIDUP DAN TAK HIDUP

Untuk dikatakan sebagai benda hidup, makhluk hidup atau organisme bernyawa diperlukan pemenuhan ciri-ciri sebagai berikut di bawah ini :
1. Terdapat Protoplasma
Protoplasma merupakan suatu bagian yang terdiri atas bahan yang kompleks dan terlindung dengan baik. Protoplasma biasa dikenal dengan sebutan sel. Berbeda dengan benda tak hidup atau benda mati yang tidak memiliki protoplasma. Lihat saja batu atau komputer yang tidak memiliki protoplasma atau sel, sehingga disebut dengan benda mati.
2. Mempunyai Bentuk dan Ukuran
Makhluk hidup dapat dikenali ciri khas yang menempel padanya dengan melihat bentuknya. Antara jenis mahluk hidup yang satu dengan yang lain memiliki perbedaan baik dalam ukuran maupun bentuknya. Tengok saja antara pohon jamblang dengan pohon teh, pasti terlihat jelas bedanya.
3. Melakukan Aktivitas-Aktifitas Kehidupan :
- Makan
Semua benda hidup membutuhkan asupan bahan makanan yang berasal dari luar tubuh untuk kemudian diproses menjadi energi atau tenaga bagi tubuh.
- Tumbuh Dan Berkembang
Orang, Binatang dan Tumbuh-Tumbuhan ketika baru lahir atau tumbuh ukurannya akan lebih kecil dan biasanya akan berkembang menjadi lebih besar menyerupai induknya.
- Berkembang Biak
Makhluk hidup yang tidak mampu berkembangbiak menghasilkan keturunan akan punah dan musnah di makan waktu. Oleh sebab itu makhluk hidup memiliki cara masing-masing untuk dapat memperbanyak diri untuk mempertahankan keberadaan di dunia.
- Melakukan Adaptasi
Semua makhluk hidup perlu melakukan penyesuain diri dengan fungsi tubuh dan lingkungan sekitar ekosistem, habitat tempat tinggalnya untuk dapat bertahan hidup dengan lebih baik dan mudah. Contohnya seperti hewan gurun yang tahan panas, bunglong bisa berubah warna, dan lain sebagainya.
- Memiliki Sistem Transportasi
Untuk menyampaikan zat ke bagian-bagian yang membutuhkan.
- Dapat Bergerak
Manusia dan hewan memerlukan kegiatan dengan menggerakkan anggota tubuh untuk berbagai keperluan seperti jalan, makan, menggaruk, berkedip, dan sebagainya. Untuk tumbuhan tidak semuanya dapat melakukan pergerakan. Kemampuan untuk bereaksi terhadap rangsangan dari lingkungan disebut dengan istilah iritabilita.
- Metabolisme
Metabolisme adalah aktifitas fisika atau kimia yang terjadi di dalam tubuh baik secara anabolisme maupun katabolisme.
- Sistem Regulasi
Pengertian arti definisi sistem regulasi adalah aturan sistem yang ada di dalam tubuh makhluk hidup untuk dapat hidup seimbang, serasi dan selaras.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar