evolusi serangga
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 evolusi serangga
1/14
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Evolusi adalah proses perubahan mahluk hidup secara bertahap dalam jangka
waktu yang lama dari bentuk sederhana menjadi bentuk yang kompleks. Menurut
teori evolusi, makhluk hidup yang sekarang berbeda dengan makhluk hidup
jaman dahulu. Nenek moyang makhluk hidup sekarang yang bentuk dan
strukturnya (mungkin) berbeda mengalami perubahan-perubahan baik struktur
maupun genetis dalam waktu yang sangat lama, sehingga bentuknya jauh
menyimpang dari struktur aslinya dan akhirnyamenghasilkan berbagai macam
spesies yang ada sekarang. adi tumbuhan dan hewan yang ada sekarang bukanlah
makhluk hidup yang pertamakali berada di bumi, tetapi berasal dari makhluk
hidup di masa lampau.
!erangga hidup di semua habitat dan nice dibumi ini, baik di darat maupun
diperairan. "al ini menunjukkan bahwa serangga memiliki kemampuan adaptasi
yang sangat hebat terhadap lingkungan. #eberadaan serangga hingga saat inimenunjukkan bahwa serangga adalah hewan yang sukses hidup dengan adaptasi
yang sangat hebat. $daptasi serangga ini didukung oleh% ukuran tubuh serangga
yang kecil, mempunyai eksosekeleton, kecepatan reproduksi yang tinggi,
bermetamor&osis, mempunyai kemampuan terbang, serta memiliki kemampuan
mempertahankan diri baik terhadap cekaman lingkungan maupun terhadap
musuhnya.
1
-
8/17/2019 evolusi serangga
2/14
1.2Rumusan Masalah
'..' $pa yang dimaksud dengan evolusi
'.. *agaimana mekanisme serangga dalam melakukan evolusi '..+ *agaimana sejarah evolusi serangga
1.3. Tujuan
'.+.' Mahasiswa mampu untuk memahami pengertian evolusi secara umum
'.+. Mahasiswa mampu untuk memahami mekanisme serangga dalam melakukan
evolusi
'.+.+ Mahasiswa mampu untuk mengenal sejarah evolusi serangga
BAB II
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
.1 Pengert!an E"#lus!
2
-
8/17/2019 evolusi serangga
3/14
-
8/17/2019 evolusi serangga
4/14
mensugestikan bahwa semua spesies yang kita kenal berasal dari nenek moyang yang
sama melalui proses divergen yang terjadi secara perlahan ini..
. Mekan!sme serangga $alam melakukan e"#lus!
/alam evolusi dikenal dua macam perubahan evolusioner yang disebut mikroevolusi
dan makroevolusi.
• Mikroevolusi
Mikroevolusi adalah proses dari serangkaian perubahan dalam satu spesies dari
hal-hal yang diamati dalam seumur hidup makhluk hidup. Mikroevolusi adalah
peristiwa terjadinya perubahan skala kecil pada &rekuensi alel suatu populasi selama
beberapa generasi. a juga disebut sebagai 1perubahan di bawah tingkat
spesies1.erubahan ini disebabkan oleh empat proses yang berbeda% mutasi, seleksi
(baik yang alami maupun buatan), aliran gen, dan hanyutan genetik.
2ontoh mikroevolusi serangga adalah salah satunya dengan daya resistensi
serangga terhadap insektisida. 3esistensi serangga terhadap insektisida dapat
dide&inisikan sebagai berkembangnya kemampuan strain serangga untuk mentolerir
dosis racun yang dapat mematikan sebagian besar individu-individu di dalam
populasi yang normal pada spesies yang sama. 3esistensi menyebabkan suatuserangga hama menjadi tahan terhadap insektisida. #eadaan ini biasanya timbul
sebagai akibat penggunaan satu jenis insektisida secara terus-menerus dalam waktu
yang cukup lama.
PR%SES TER&ADIN'A RESISTENSI DAN ME(ANISME RESISTENSI
!erangga dikatakan telah resisten terhadap suatu insektisida jika dengan dosis
yang biasa digunakan, serangga tersebut tidak dapat dibunuh (!oedarto, 445).
3esistensi yang kadangkala diindikasikan oleh menurunnya e&ektivitas suatu
teknologi pengendalian tidak terjadi dalam waktu singkat (6ntung, 447). 8amanya
proses resistensi pada serangga terhadap insektisida sangat bervariasi, dari hanya satu
sampai dua tahun, hingga puluhan tahun. !ebagai contoh, senyawa arsenik yang
digunakan untuk mengendalikan kumbang kolorado pada kentang di 8ong sland
4
-
8/17/2019 evolusi serangga
5/14
($merika !erikat) sejak tahun '554, baru menampakkan gejala resistensi pada tahun
'974-an, tetapi &envalerat telah menyebabkan resistensi hanya dalam waktu tiga
tahun, bahkan karbo&uran tidak lagi e&ekti& setelah dua tahun digunakan
(/jojosumarto, 44:). 3esistensi insektisida berkembang setelah adanya proses
seleksi yang berlangsung selama banyak generasi. 3esistensi merupakan suatu
&enomena evolusi yang diakibatkan oleh seleksi pada serangga yang diberi perlakuan
insektisida secara terus menerus.
/i alam &rekuensi alel individu rentan lebih besar dibandingkan &rekuensi alel
individu resisten, dan &rekuensi alel homosigot resisten (33) berkisar antara '4 -
sampai '4-'+. #arena adanya seleksi yang terus menerus jumlah individu yang peka
dalam suatu populasi semakin sedikit. ndividu resisten kawin satu dengan lainnya,
sehingga menghasilkan keturunan yang resisten pula. opulasi yang tetap hidup pada
aplikasi insektisida permulaan akan menambah proporsi individu yang tahan terhadap
senyawa dan meneruskan si&at ini pada keturunan mereka (6ntung, 447).
*eberapa serangga telah resisten terhadap //;. !etelah //; ditemukan,
serangga yang tidak memiliki resistensi bawaan dan terkena
-
8/17/2019 evolusi serangga
6/14
didominasi oleh individu-individu yang resisten, sehingga pengendalian serangga
menjadi tidak e&ekti& lagi.
!alah satu &aktor yang mempengaruhi laju perkembangan resistensi adalah
tingkat tekanan seleksi yang diterima oleh suatu populasi serangga. ada kondisi
yang sama, suatu populasi yang menerima tekanan yang lebih keras akan
berkembang menjadi populasi yang resisten dalam waktu yang lebih singkat
dibandingkan populasi yang menerima tekanan seleksi yang lemah.
Menurut 6ntung (447), mekanisme resistensi suatu serangga terhadap
insektisida dapat dibagi menjadi + yaitu%
'. eningkatan detoksi&ikasi insektisida oleh karena bekerjanya en
-
8/17/2019 evolusi serangga
7/14
generation time serangga dan kompleks genetik ( genetic complex) serangga.
nsektisida yang bekerja terhadap semua stadium serangga, artinya dapat membunuh
stadium telur, larva, pupa, maupun dewasa, akan lebih cepat terjadi resistensi
terhadapnya dibandingkan dengan insektisida yang hanya bekerja terhadap satu
stadium dari serangga. !erangga-serangga yang mempunyai siklus hidup pendek
sehingga dalam setahun terdapat banyak generasi, akan lebih cepat menjadi resisten
terhadap insektisida dibandingkan dengan serangga-serangga yang hanya mempunyai
satu generasi dalam setahun (siklus hidupnya panjang). /alam hal kompleksitas dari
gen, semakin banyak gen yang mengatur kemampuan resistensi serangga terhadap
insektisida, semakin lambat terjadi resistensi. ika jumlah gen pengatur resistensi
sedikit, serangga cepat resisten terhadap insektisida (!oedarto, 445).
PEMBA)IAN RESISTENSI
Menurut !oedarto (445), resistensi dibagi menjadi resistensi bawaan
(natural resistancy) dan resistensi yang didapat (acquired resistancy).
1. Res!stens! *a+aan
!erangga yang secara alami sensiti& terhadap suatu insektisida akan menghasilkan
secara alami keturunan yang juga sensiti& terhadap insektisida tersebut.
!edangkan serangga yang secara alami sudah resisten terhadap suatu insektisida,
keturunannya juga akan resisten terhadap insektisida bersangkutan. !elain itu,
serangga yang sensiti& terhadap suatu insektisida jika mengalami mutasi (yang
terjadi satu kali setiap beberapa ratus atau ribu tahun) dapat berkembang menjadi
serangga yang resisten terhadap insektisida tersebut.
. Res!stens! $!$a,at
$kibat pemberian dosis insektisida yang di bawah dosis lethal dalam waktu yang
lama, serangga target yang sebelumnya sensiti& dapat menyesuaikan diri
berkembang menjadi resisten terhadap insektisida tersebut.
7
-
8/17/2019 evolusi serangga
8/14
*erdasar atas jenis insektisida yang tidak lagi peka terhadap serangga, resistensi
dibedakan menjadi resistensi silang (cross resistance) dan resistensi ganda (double
resistance) ("oedojo > ?ulhasril, 444@ !oedarto, 445).
3. -r#ss res!stane
3esistensi serangga yang terjadi terhadap dua insektisida yang satu golongan atau
satu seri, misalnya resisten terhadap malathion dan dia
-
8/17/2019 evolusi serangga
9/14
bahwa mereka menerima dengan satu cara evolusi sementara nyaman memilih untuk
menolak proses evolusi yang lebih penting.
;eori evolusi menyatakan bahwa serangga berasal dari hewan seperti cacing yang
tubuhnya beruas-ruas. /ari 3uas-ruas yang ada muncul alat-alat tubuh, pada kepala
muncul antena dan mata sederhana, pada ruas-ruas berikutnya muncul sepasang kaki
sederhana. ada perkembangan selanjutnya antena berkembang dengan baik dan mata
sederhana berkembang menjadi mata
majemuk. 3uas tubuh ke ',,+,7 mereduksi
menjadi satu pada bagian kepala, ruas tubuh
ke A,:,B, menjadi toraks dengan + pasang kaki,
sedangkan ruas ke 5 dan seterusnya. menjadi
abdomen tanpa kaki. "ewan yang masih ada
hingga saat ini dan dianggap serupa dengan
nenek moyang serangga modern adalah velvet
worm, karena memiliki beberapa persamaan
dengan serangga yaitu peredaran darahnya
terbuka, berna&as dengan sistem trachea, dan
tipe alat mulutnya adalah pengunyah.
Gambar 1.1 perkembangan serangga
dari velvet worm
2.3 Sejarah Evolusi Serangga
!erangga primiti& Cserangga tak bersayapD muncul setelah tumbuhan perintis tercipta
di daratan. ada saat itu Cakhir jaman !ilurian% kira-kira 7'4 jt th ylD semua &ilum
utama tumbuhan perintis dan hewan termasuk artropoda telah berkembang dengan
baik. ada saat pertengahan jaman /evonian C+BA jt th ylD kondisi udara dingin,
9
-
8/17/2019 evolusi serangga
10/14
basah, dan lembab sehingga terjadi kemunculan tumbuhan paku yang sangat
melimpah di darat. !etelah itu iklim menjadi hangat dan lembap serta tercipta suatu
kondisi lingkungan yang semakin kompleks sehingga muncullah serangga yang bisa
terbang.
ada jaman ennsylvanian Ckira-kira +44 jt th ylD telah terdapat ' ordo serangga,
beberapa ordo saat ini telah punah. #ebanyakan serangga berbentuk seperti kecoa,
oleh karena itu jaman ennsylvanian juga disebut sebagai jaman kecoaF. ada jaman
ini juga ditandai dengan ekspansi serangga secara besar-besaran pada daerah utara
dan selatan yang berasal dari daerah katulistiwa.
ada jaman ermian, lebih dari '4 ordo serangga telah hidup mapan di bumi
termasuk beberapa serangga modern. ada jaman ini reptile dan tumbuhan juga
berkembang dengan cepat, dan terjadi kenaikan kompetisi pada serangga predator
CkarnivoraD dan herbivora. "al ini menyebabkan peningkatan kompleksitas
lingkungan yang memacu terjadinya peningkatan keanekaragaman.
$khir jaman ermian ditandai dengan kepunahan spesies-spesies hewan dan
tumbuhan secara masal termasuk delapan ordo serangga punah saat itu. ada jaman
;riassic dan urassic spesies-spesies yang tersisa mengalami perkembangan yang
sangat pesat, disinilah terjadi perubahan besar-besaran sejarah kehidupan di bumi
('A4-44 jt th yl). ada masa ini, iklim menjadi lebih hangat dan kering serta diikuti
dengan kemunculan mamalia dan burung termasuk ektoparasitnya, sedangkan
serangga-serangga pemakan tumbuhan semakin mapan.
!elama jaman 2retaceous terjadi perubahan iklim dan pergeseran komposisi bumi
Cterpisahnya pulau-pulau besar yang dulunya menyatuD. ada jaman ini muncullah
tumbuhan angiospermae dan dengan cepat mendominasi komunitas tumbuhan di
bumi. ada saat itu mulai terdapat serangga yang meman&aatkan bunga sebagai
sumber pakan, baik pemakan nektar maupun polen.
ada akhir jaman 2retaceous terjadi lagi kepunahan organisme secara masal, yaitu
kira-kira B4G dari keseluruhan organisme yang hidup pada saat itu mengalami
kepunahan, termasuk /inosaurus serta beberapa &amili dan spesies serangga. /ugaan
10
-
8/17/2019 evolusi serangga
11/14
ini dikuatkan dengan penelitian-penelitian yang dilakukan oleh ahli geologi dan
paleontologi yang menyatakan bahwa pada waktu itu terjadi peningkatan jumlah debu
di atmos&er sehingga sinar matahari terhalang dan suhu mengalami penurunan,
keadaan semacam ini terjadi selama beberapa bulan. Menurut penelitian para ahli
tersebut menyatakan bahwa terjadinya kepunahan masal itu adalah dampak dari
pergerakan matahari melalui gerakan spiral galaksi *imasakti. #epunahan masal
tersebut terjadi secara periodik, yaitu setiap : juta tahun sekali.
aman ;ertiary dan Huarternary terjadi pergolakan iklim hingga terbentuklah jaman
es yang kini berada di daerah-daerah kutub. "al ini juga menyebabkan terjadinya
pemencaran organisme pada daerah yang sesuai termasuk serangga. #ebanyakan
genus serangga modern telah mapan sejak +4 jt th yl dan masih ada hingga saat ini.
"al ini membuktikan bahwa serangga benar-benar binatang purba yang masih ada
hingga saat ini.
•Petunjuk E"#lus! Serangga
Fosil
Iosil merupakan &akta akurat yang menunjukkan bahwa serangga merupakan hewan
purba. !erangga umumnya bertubuh lunak, oleh karena itu pada dasarnya serangga bukanlah hewan yang mudah mem&osil. Meskipun demikian masih bisa ditemukan
&osil serangga di batuan, baik pada batubara maupun batuan sedimen. !elain pada
batuan, &osil serangga juga ditemukan pada amber Cgetah pohonD. Iosil artropoda
yang dianggap memiliki hubungan erat dengan serangga adalah Jncopoda, yaitu
spesies $ysheaia pedunculata yang ditemukan di =oho National ark, 2olumbia pada
jaman recambian dan dianggap sebagai nenek moyang serangga modern. Iosil lain
yang sangat terkenal adalah &osil serangga alaeoptera yaitu Meganeura (ditemukan
+A4 jt th yl) yang saat ini telah punah berbentuk seperti capung dengan bentangan
sayap sepanjang :9 cm. ni merupakan serangga terbesar yang pernah ada di bumi.
*eberapa &osil juga banyak ditemukan baik pada batuan sedimen maupun pada
amber. Iosil 2oleoptera telah ditemukan pada batuan sedimen di sungai Eocene
11
-
8/17/2019 evolusi serangga
12/14
reen, 2olorado *arat, dan &osil
Jrthoptera ditemukan pada
amber di daerah pepohonan
2olumbia. #edua &osil ini
diperkirakan berumur 74 jt th yl.
Hubungan ilogenetik
ara ahli entomologi
menghubungkan &osil serangga
yang ditemukan pada masing-masing jaman purba dengan serangga yang ada pada
saat ini, kemudian dibuatlah sebuah bagan alur perubahan serangga purba menjadi
serangga modern berdasarkan habitat, ciri-ciri mor&ologi, serta berdasarkan /N$-
nya. "ubungan &ilogenetik ini merupakan sumber in&ormasi yang tidak langsung
tetapi penting karena dapat digunakan sebagai pengidenti&ikasi serangga-serangga
primiti& berdasarkan pada kemiripan bentuk tubuh dengan serangga yang ada saat ini.
12
-
8/17/2019 evolusi serangga
13/14
BAB III
13
-
8/17/2019 evolusi serangga
14/14
PENUTUP
3.1 (es!m,ulan
$dapun kesimpulan yang dapat diambil dari makalah ini adalah %
'. Evolusi (dalam kajian biologi) berarti perubahan pada si&at-si&at terwariskan
suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi berikutnya. erubahan-
perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama% variasi,
reproduksi, dan seleksi.
. 2ontoh mikroevolusi serangga adalah salah satunya dengan daya resistensi
serangga terhadap insektisida. 3esistensi serangga terhadap insektisida dapat
dide&inisikan sebagai berkembangnya kemampuan strain serangga untuk
mentolerir dosis racun yang dapat mematikan sebagian besar individu-individu
di dalam populasi yang normal pada spesies yang sama
+. ;eori evolusi menyatakan bahwa serangga berasal dari hewan seperti cacing
yang tubuhnya beruas-ruas. /ari 3uas-ruas yang ada muncul alat-alat tubuh, pada kepala muncul antena dan mata sederhana, pada ruas-ruas berikutnya
muncul sepasang kaki sederhana
3. Saran
$dapun saran yang dapat diambil dari makalah ini adalah penyaji materi harus
memberikan gambaran spesi&ik tentang masing-masing sub bahasan.
14