Dalam lima menit: apa kata teori evolusi
Teori evolusi adalah gagasan bahwa semua makhluk hidup berasal dari nenek moyang bersama, dan bahwa spesies berubah selama banyak generasi. Penjelasan Charles Darwin tentang cara perubahan itu terjadi disebut seleksi alam. Penjelasan ini bertumpu pada tiga pengamatan yang bisa dicek siapa saja:
- Individu dalam satu spesies berbeda satu sama lain dalam ukuran, warna, bentuk paruh, dan banyak detail lainnya.
- Sebagian perbedaan itu diwariskan dari induk kepada keturunannya.
- Jumlah anak yang lahir lebih banyak daripada yang bisa bertahan hidup, sehingga mereka bersaing untuk mendapatkan makanan, ruang, dan pasangan.
Jika ketiganya digabungkan, terbentuklah sebuah pola. Individu yang sifat turunannya cocok dengan lingkungannya cenderung meninggalkan lebih banyak keturunan, sehingga sifat itu menjadi lebih umum pada generasi berikutnya. Ulangi proses itu selama ribuan generasi, dan sebuah populasi dapat berubah cukup jauh hingga menjadi spesies baru.
Ada dua hal yang mudah terlewat. Pertama, tidak ada tujuan atau cetak biru: seleksi alam hanya memilah variasi yang sudah ada. Kedua, yang berubah adalah populasi, bukan individu. Halaman ini bagian dari hub kami tentang gagasan-gagasan yang membentuk abad ke-19, bersama liberalisme, sosialisme, dan nasionalisme.
Sebelum Darwin: gagasan yang membuka jalan
Darwin tidak menciptakan teorinya dari nol. Beberapa gagasan sebelumnya membuatnya mungkin.
Waktu yang sangat panjang. Ahli geologi Charles Lyell dalam Principles of Geology (1830–33) berpendapat bahwa proses lambat seperti erosi dan pengendapan, yang berlangsung sangat lama, mampu membentuk seluruh lanskap. Darwin membacanya selama pelayarannya, dan buku itu memberinya rentang waktu panjang yang ia perlukan untuk perubahan bertahap pada makhluk hidup.
Spesies yang berubah. Naturalis Prancis Jean-Baptiste Lamarck pada 1809 mengusulkan bahwa spesies berubah menanggapi lingkungannya, dan bahwa sifat yang dikembangkan hewan karena sering digunakan dapat diwariskan. Bagian kedua kemudian ditolak, tetapi klaim yang lebih besar, bahwa spesies tidak tetap, membuat pertanyaan itu tetap hidup.
Persaingan untuk bertahan hidup. Thomas Malthus, dalam Essay on the Principle of Population (1798), berpendapat bahwa jumlah manusia bertambah lebih cepat daripada pasokan makanan. Darwin membacanya pada 1838 dan kemudian mengatakan bahwa buku itu membantunya menyadari bahwa tekanan yang sama pasti bekerja pada tumbuhan dan hewan, sehingga menguntungkan sebagian individu dibanding yang lain.
Bukti Darwin sendiri. Dari 1831 hingga 1836 Darwin berlayar mengelilingi dunia dengan HMS Beagle sebagai naturalis kapal. Ia mengumpulkan fosil dan spesimen di Amerika Selatan dan Kepulauan Galápagos, dan memperhatikan bahwa hewan-hewan yang berkerabat berbeda dari satu tempat ke tempat lain. Sepulang di Inggris, ia mulai menulis buku catatan pribadi tentang perubahan spesies pada 1837, tetapi butuh lebih dari dua puluh tahun untuk menjadikannya argumen yang utuh.
Cara kerja seleksi alam
Bayangkan seekor burung yang hidup di pulau dengan makanan utama berupa biji-bijian keras. Ketebalan paruh berbeda-beda antarburung, dan paruh tebal cenderung diturunkan dalam keluarga. Saat kemarau panjang, biji lunak habis. Burung berparuh lebih tebal dapat memecahkan biji keras yang tersisa, sehingga mampu memberi makan lebih banyak anak. Pada generasi berikutnya, paruh tebal menjadi lebih umum. Ulangi untuk banyak musim kering, dan rata-rata paruh seluruh populasi bergeser.
Contoh modern adalah resistansi antibiotik. Dalam kelompok besar bakteri, ada beberapa yang kebetulan tahan terhadap suatu obat. Ketika obat itu dipakai, bakteri tersebut bertahan dan berkembang biak. Seleksi alam terjadi di rumah sakit, hanya dalam beberapa hari.
Darwin juga menjelaskan seleksi seksual: ciri seperti ekor burung merak dapat menyebar karena membantu hewan memenangkan pasangan, walaupun menyulitkan kelangsungan hidupnya.
Pilar kedua teori ini adalah keturunan bersama. Darwin membayangkan kehidupan sebagai pohon bercabang, dengan setiap spesies hidup berada di ujung ranting dan semuanya terhubung, lebih jauh ke belakang, pada nenek moyang bersama. Dalam bukunya ia lebih sering menyebutnya “descent with modification” (keturunan dengan modifikasi). Karena itu, ungkapan “manusia berevolusi dari monyet” tidak tepat. Manusia dan kera lain memiliki nenek moyang bersama yang bukan keduanya.
Bukti evolusi
Teori evolusi diterima karena beberapa bidang yang bekerja sendiri-sendiri menunjuk ke kesimpulan yang sama.
- Fosil: lapisan batuan memperlihatkan kehidupan yang berubah seiring waktu, termasuk fosil yang mendokumentasikan nenek moyang paus yang hidup di darat dan kerabat dinosaurus dari burung.
- Anatomi perbandingan: lengan manusia, sirip paus, dan sayap kelelawar menjalankan tugas yang sangat berbeda tetapi memiliki susunan tulang dasar yang sama, sesuai dengan pewarisan dari nenek moyang bersama.
- Geografi: spesies di pulau biasanya mirip dengan spesies di daratan terdekat, pola yang diperhatikan Darwin di Galápagos.
- Embriologi: embrio awal ikan, reptil, dan mamalia tampak sangat mirip.
- DNA: setelah struktur heliks ganda dipecahkan pada 1953, para ilmuwan dapat membandingkan gen secara langsung. Perbedaan genetik antarspesies cocok dengan pohon kekerabatan yang digambar dari fosil dan anatomi.
- Perubahan yang teramati: bakteri yang kebal obat dan serangga yang kebal pestisida berevolusi dalam rentang hidup kita.
Anda mungkin pernah mendengar bahwa evolusi “hanyalah teori”. Dalam sains, teori bukanlah dugaan belaka. Teori adalah penjelasan yang telah diuji dengan baik, mampu menerangkan banyak fakta, dan bertahan dari berbagai upaya untuk membantahnya.
Pengumuman, penolakan, dan teori modern
Darwin bertahun-tahun ragu menerbitkan gagasannya, sebagian karena ia memperkirakan reaksi keras. Hal itu berubah pada Juni 1858, ketika Alfred Russel Wallace, yang bekerja di Asia Tenggara, mengirimkan kepadanya sebuah esai yang menjelaskan mekanisme yang hampir sama. Teman-temannya mengatur agar makalah keduanya dibacakan bersama di Linnean Society di London pada 1 Juli 1858. Darwin kemudian menulis bukunya dengan cepat, dan On the Origin of Species terbit pada 24 November 1859. Cetakan pertama sekitar 1.250 eksemplar terjual habis hampir seketika.
Reaksinya riuh. Banyak rohaniwan keberatan karena teori ini dianggap menantang kisah Kitab Kejadian. Sebuah perdebatan terkenal terjadi di Oxford pada Juni 1860, ketika biolog Thomas Huxley, pendukung kuat Darwin, beradu argumen dengan Uskup Samuel Wilberforce. Para ilmuwan juga mengajukan masalah yang nyata. Saat itu belum ada yang memahami pewarisan sifat, dan jika sifat orang tua sekadar bercampur pada anaknya, sifat baru yang menguntungkan akan segera encer dan hilang.
Jawabannya sebenarnya sudah ada di rak. Pada 1866 biarawan asal Moravia, Gregor Mendel, menerbitkan percobaan pemuliaan kacang polong yang menunjukkan bahwa sifat diwariskan sebagai satuan yang terpisah, tetapi hampir tidak ada yang memperhatikannya. Karyanya ditemukan kembali pada 1900. Pada 1930-an dan 1940-an para biolog menggabungkan genetika Mendel dengan seleksi alam dalam apa yang disebut sintesis modern, dan penemuan struktur DNA pada 1953 menjelaskan bagaimana variasi muncul dan disalin.
Darwin menerapkan penalaran yang sama pada manusia dalam The Descent of Man (1871). Ia meninggal pada 1882 dan dimakamkan di Westminster Abbey.
Kesalahpahaman umum
- “Yang terkuat yang bertahan.” Kebugaran (fitness) berarti meninggalkan lebih banyak keturunan di lingkungan tertentu, bukan menjadi kuat. Frasa “survival of the fittest” berasal dari filsuf Herbert Spencer, dan Darwin memakainya dalam edisi-edisi berikutnya, tetapi frasa itu mendorong salah tafsir ini.
- “Evolusi berarti kemajuan.” Evolusi tidak punya arah. Jika lingkungan berubah, apa yang dianggap berguna pun ikut berubah.
- “Hewan berevolusi karena membutuhkannya.” Variasi muncul lebih dulu, secara kebetulan. Seleksi lalu mengutamakan sebagian di antaranya.
- “Individu berevolusi selama hidupnya.” Yang berubah adalah populasi, lintas generasi.
- “Darwinisme sosial adalah teori Darwin.” Pada akhir 1800-an, Spencer dan lainnya menerapkan persaingan dan “kebugaran” pada masyarakat manusia untuk membela ketimpangan dan, kemudian, penaklukan imperial serta rasisme. Itu ideologi politik, bukan kesimpulan biologi.
Yang ditanyakan dalam ujian
- Sebutkan mekanismenya: seleksi alam, diuraikan dalam On the Origin of Species (1859), dengan Wallace mencapai gagasan yang sama secara terpisah.
- Ketahui konteksnya: pelayaran Beagle (1831–36), skala waktu panjang Lyell, dan tekanan populasi menurut Malthus.
- Bandingkan Lamarck (pewarisan sifat yang diperoleh) dengan Darwin (variasi ditambah seleksi).
- Jelaskan signifikansinya: teori ini menggantikan gagasan spesies yang tetap dengan keturunan bersama, membentuk perdebatan tentang agama dan sains, serta disalahgunakan sebagai Darwinisme sosial untuk membenarkan imperialisme dan hierarki ras.
- Kaitkan dengan sains yang datang kemudian: Mendel (1866, ditemukan kembali 1900), sintesis modern, dan DNA (1953).
Bacaan selanjutnya
- Siapakah Charles Darwin? Kehidupan di balik teori ini: Beagle, penundaan yang panjang, dan keluarga di Down House.
- On the Origin of Species (1859) Apa sebenarnya yang diargumenkan buku ini dan bagaimana pembaca pertamanya menanggapinya.
- Apa Itu Nasionalisme? Gagasan abad ke-19 lainnya, dan sering dikaitkan dengan Darwinisme sosial.
- Gagasan yang Membentuk Abad ke-19 Hub yang menempatkan evolusi di samping liberalisme, sosialisme, dan nasionalisme.