teori sintetis evolusi , juga dikenal sebagai teori neo-Darwinian atau sintesis evolusi cararn, adalah teori yang mengusulkan hubungan antara teori Darwin seleksi alam dan teori-teori warisan yang diusulkan oleh Gregor Mendel.
Teori ini memberikan penjelasan untuk transformasi suatu spesies melalui seleksi alam dan untuk pembagian suatu spesies ke dalam subkelompok yang terisolasi (spesiasi). Dia memahami evolusi sebagai jumlah peristiwa acak (mutasi dan rekombinasi) dan peristiwa non-acak seperti seleksi alam.
Darwin dan Mendel (Sumber: Gambar asli: belum ditentukan. Disusun oleh SteinBike [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Dalam teori evolusi sintetik, peristiwa evolusioner mendasar adalah perubahan frekuensi kemunculan alel dalam suatu populasi. Oleh karena itu, teori ini didasarkan pada analisis semua faktor yang mempengaruhi perubahan frekuensi alel populasi, yaitu: mutasi, seleksi, dan pergeseran gen.
Teori ini memperkuat peran penting seleksi alam sebagai “mesin” evolusi, tetapi tidak seperti teori evolusi pertama, teori ini didasarkan pada unsur teoretis berbeda yang memfasilitasi interpretasi dan analisisnya.
Indeks artikel
Sejarah
Untuk menceritakan kisah teori evolusi sintetik, perlu dibuat catatan sejarah tentang pendahuluan yang terjadi sehingga teori ini mendapat tempat di dunia ilmiah.
Darwin dan Wallace
Dapat dikatakan bahwa semuanya dimulai pada tahun 1858 dengan naturalis Inggris Charles Darwin dan Alfred Wallace, yang secara independen sampai pada kesimpulan bahwa seleksi alam adalah mekanisme yang bertanggung jawab atas asal mula variasi fenotipik dan, oleh karena itu, spesiasi.
Alfred Wallace. Pengguna Tagishsimon di en.wikipedia [Domain publik]
Dalam beberapa teks ditunjukkan bahwa kedua penulis mengajukan hipotesis yang dikenal sebagai “keturunan dengan modifikasi oleh seleksi alam”, yang dengannya mereka menegaskan 5 hal:
- Semua organisme menghasilkan lebih banyak keturunan daripada yang dapat didukung oleh lingkungan tempat mereka hidup
- Variabilitas intraspesifik (dalam spesies yang sama) dari sebagian besar sifat sangat melimpah
- Persaingan untuk sumber daya yang terbatas berakhir dengan “berjuang untuk bertahan hidup”
- Di alam terdapat pewarisan sifat-sifat yang dimodifikasi, yaitu beberapa modifikasi dapat diwariskan dari orang tua kepada keturunannya
- Ketika “modifikasi” cukup besar, ini dapat mengakibatkan evolusi atau kemunculan spesies baru
Kedua naturalis itu mendukung teori mereka dengan pengamatan rinci tentang catatan fosil dan organisme hidup di lingkungan alami mereka.
Gregor Mendele
Gregor Mendele
Pada dekade yang sama (1856), biarawan Austria Gregor Mendel melakukan serangkaian percobaan dengan tanaman kacang polong, yang dengannya ia menentukan bahwa karakter diwarisi sebagai “entitas fisik” dari orang tua ke keturunannya.
Berkat penemuannya, Mendel mampu merumuskan “hukum pewarisan sifat”, yang menggambarkan prinsip-prinsip dominasi, segregasi dan distribusi independen gen, yang sekarang menjadi dasar dasar genetika.
Ada bukti bahwa Darwin membaca karya-karya yang diterbitkan oleh Mendel kepada Brünn Natural History Society pada pertengahan tahun 1860-an.Namun, dia tidak menyebutkannya dalam bukunya yang terkenal Origin of Species , mungkin karena dia tidak mengerti dengan pasti. yang terakhir mengacu.
Neo-Darwinisme
Karya Mendel “disimpan” sampai awal 1900-an dan menjadi populer sejak saat itu. Hukum-hukumnya diterapkan untuk memecahkan masalah yang berkaitan dengan pewarisan biologis, tetapi tampaknya tidak memiliki hubungan apa pun dengan biologi evolusioner atau dengan postulat Darwin dan Wallace.
“Perceraian” yang nyata antara kedua pendekatan ini disebabkan oleh fakta bahwa “pendukung” kedua teori tersebut tidak memiliki visi bersama untuk menganalisis variasi berkelanjutan dari spesies tersebut.
Adalah ahli biologi dan ahli statistik Ronald Fisher pada tahun 19018 yang menggunakan alat statistik saat itu untuk “mendamaikan” ketidakkonsistenan antara gagasan Darwin tentang seleksi alam dan eksperimen Mendel tentang pewarisan karakter.
Ronald Fisher. Lihat halaman untuk penulis [Domain publik]
Kelahiran Neo-Darwinisme atau teori evolusi sintetis terjadi di tangan Ronald Fisher sendiri dan sekelompok besar ahli biologi teoretis, termasuk Sewall Wright, John Haldane, dan lain-lain.
Kemudian, Theodosius Dobzhansky memberikan kontribusi penting dengan menunjukkan, melalui studi populasi eksperimental, efek seleksi alam pada variabilitas populasi alami menggunakan integrasi genetika Mendel dan teori kromosom.
Banyak ilmuwan lain, meskipun beberapa lebih dari yang lain, terjadi dalam sintesis teori evolusi yang berlaku saat ini, tetapi hanya yang paling menonjol yang disebutkan di sini.
Postulat Teori Sintetis
Kerangka primata besar dan sedang. Pengunggah asli adalah TimVickers di Wikipedia bahasa Inggris. [Area publik]
Teori evolusi sintetis atau “sintesis evolusi cararn” menjelaskan proses ini dalam kaitannya dengan perubahan genetik yang terjadi pada populasi dan yang mengarah pada proses spesiasi. Teori ini mendefinisikan evolusi sebagai “perubahan frekuensi alel suatu populasi”.
Menurutnya, mekanisme yang mengarahkan proses evolusi didasarkan pada seleksi alam, yang didukung oleh beberapa postulat yang direnungkan oleh Darwin dan Wallace, terutama yang berkaitan dengan kelebihan produksi keturunan, dengan variasi dan pewarisan ciri-cirinya.
Jadi, faktor-faktor yang terlibat dalam teori ini adalah:
– Tingkat mutasi
– Proses migrasi
– Peluang atau pergeseran gen
– Rekombinasi atau variasi
– Seleksi alam
Mutasi
Interaksi antara mutasi dan seleksi alam. Wilfredor [CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]
Mutasi adalah perubahan yang terjadi pada sekuens gen dan umumnya menghasilkan fenotipe yang berbeda. Beberapa jenis mutasi dapat merusak atau berbahaya, tetapi yang lain dapat menguntungkan dari banyak sudut pandang (atau hanya netral).
Mutasi atau perubahan urutan DNA dapat diwariskan dari orang tua kepada anak-anaknya dan merupakan sumber utama variasi pada keturunannya.
Migrasi
Proses migrasi antara populasi yang berbeda dari spesies yang sama dapat menyebabkan peningkatan variabilitas genetik karena pengenalan alel baru ke kumpulan alel suatu populasi, mengubah frekuensi alelnya.
Acak atau penyimpangan genetik
Peluang atau penyimpangan genetik adalah peristiwa genetik yang mengubah komposisi genotip suatu populasi karena kemunculan acak dari modifikasi langka, baik karena penghapusan, translokasi, inversi, duplikasi, dll., yang dapat berakhir dengan hilangnya alel lebih sedikit. sering.
Rekombinasi atau variasi
Ini adalah proses yang terjadi selama reproduksi seksual dan melibatkan kombinasi antara kromosom dua individu yang berkembang biak untuk menghasilkan individu baru, yang ditandai dengan memiliki kombinasi genetik yang berbeda dari induknya.
Melalui proses ini, penghapusan, inversi, duplikasi, translokasi, poliploidi, dll dapat terjadi.
Seleksi alam
Darwin menyelidiki kutilang Galapagos sebagai contoh seleksi alam (Sumber: Robert Taylor Pritchett [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Seleksi alam adalah “kekuatan” yang menghasilkan perubahan frekuensi gen antara satu generasi dan generasi berikutnya, yang mendukung reproduksi diferensial dari individu-individu yang “beradaptasi terbaik”.
Menurut prediksi caral “neo-Darwinian”, perubahan evolusioner terjadi secara bertahap, seperti yang dikemukakan oleh Darwin, yang berarti bahwa perubahan tersebut lambat, bertahap, dan berkelanjutan dalam setiap garis keturunan yang ditentukan.
Bukti
Intervensi antropologis ekosistem telah memberikan “eksperimen alami” yang berfungsi untuk membuktikan hipotesis neo-Darwinian.
Ngengat Biston betularia , misalnya, adalah artropoda berlimpah yang ditemukan di daerah berhutan di Inggris, di mana dua bentuk warna telah dibedakan, satu terang dan satu gelap. Sebuah gen tunggal terlibat dalam perbedaan antara kedua fenotipe dan alel warna gelap diketahui dominan.
Foto pasangan Biston betularia (Sumber: Ikuti [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)
Frekuensi alelik bentuk gelap telah meningkat pesat sejak tahun 1850, terutama di daerah yang lebih maju di Manchester dan Birmingham, yang dianggap sebagai mekanisme “penyelubungan” untuk menghindari pemangsa, yaitu karena seleksi alam.
Frekuensi bentuk gelap dibandingkan dengan bentuk terang meningkat dari 1 menjadi 90% dalam waktu kurang dari 100 tahun, tetapi di daerah lain yang kurang berkembang, bentuk gelap masih sangat “jarang”.
Kekuatan
Spesies dari genus Panthera. Omicroñ’R [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]
Kekuatan utama teori Neo-Darwinian terkait dengan tiga prinsip dasar: kausalitas, kemanjuran, dan ruang lingkup.
Kausalitas menetapkan bahwa mekanisme seleksi alam cukup untuk mendorong proses evolusi dan tren yang diamati, yaitu bahwa seleksi alam adalah mesin utama untuk spesiasi.
Khasiat mengacu pada kemampuan organisme untuk menghasilkan “kebaruan evolusioner” dan menghilangkan individu yang kurang beradaptasi dalam populasi, sesuatu seperti “survival of the fittest.”
Ruang lingkupnya berkaitan dengan kemampuan mekanisme untuk menjelaskan proses mikroevolusi dan makroevolusi.
Kelemahan
Menurut Frías (2010), kelemahan teori evolusi sintetik berkaitan dengan beberapa penghilangan yang dilakukan teori ini pada beberapa proses atau peristiwa yang sering disebut sebagai “pengecualian terhadap aturan”.
Di antara kelalaian utama yang disorot oleh penulis ini adalah:
– Tidak adanya hubungan antara sel somatik dan germinal (seksual) pada beberapa filum invertebrata , pewarisan variasi somaklonal dan konsepsi transmisi gen secara vertikal
– Transfer gen lateral atau horizontal ke eukariota yang dimediasi oleh bakteri atau virus
– Kurangnya konsep “holistik” tentang gen, determinisme, dan reduksionisme genetik
– DNA non-coding, epigenesis dan gen yang tidak ditranskripsi
– Mutasi homeotik dan asal-usul perkembangan
– Spesiasi simpatrik.
Referensi
- Frias, L. (2010). Kelalaian dalam teori evolusi sintetis. Penelitian biologi, 43 (3), 299-306.
- Gardner, JE, Simmons, JE, & Snustad, DP (1991). Kepala Sekolah Genetika. 8 ‘”Edisi. John Wiley dan Sons.
- Gould, SJ (1982). Darwinisme dan perluasan teori evolusi. Sains, 216 (4544), 380-387.
- Henderson, M. (2009). 50 ide genetika yang benar-benar perlu Anda ketahui. Buku Kuerkus.
- Kutschera, U., & Niklas, KJ (2004). Teori evolusi biologis cararn: sintesis yang diperluas. Naturwissenschaften, 91 (6), 255-276.
- Matsuda, H., & Ishii, K. (2001). Sebuah teori sintetis evolusi molekuler. Gen & sistem genetik, 76 (3), 149-158.
- Salisbury, FB (1971). Keraguan tentang teori evolusi sintetik cararn. Guru Biologi Amerika, 33 (6), 335-354.
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011). Biologi (edisi ke-9). Brooks / Cole, Cengage Belajar: Amerika Serikat.
- Suzuki, DT, & Griffiths, AJ (1976). Pengantar analisis genetik. WH Freeman dan Perusahaan.
- Watson, JD (2004). Biologi molekuler gen. Pendidikan Pearson India.
