Mahmuddin

Belajar dan Berbagi

Penggunaan Filogeni dalam Biosistematika

Posted by Mahmuddin pada Agustus 27, 2012

Pengelompokan mahluk hidup (biosistematika) dilakukan atas dasar dengan memiliki ciri-ciri / keunikan yang sama. Misalnya, kucing dikelompokan bersama kucing, yang disebut sebagai spesies kucing. Lalu, kelompok kucing ini dikelompokan lagi bersama dengan kelompok anjing dan kelompok beruang yang kemudian disebut sebagai ordo caniformia, atau kelompok hewan pemakan daging. Proses pengelompokan ini disebut sebagai “klasifikasi”. Sedangkan hubungan filogenetik/kekerabatan adalah hubungan antara suatu mahluk hidup dengan orang-tuanya, seperti hubungan silsilah. Jika dirunut silsilah hingga ke masa silam, dapat dicapai nenek-moyang suatu mahluk hidup. Jika terus dirunut sedemikian jauh ke masa silam, mungkin bisa merunut seluruh mahluk hidup/kelompok besar mahluk hidup (seperti berbagai jenis hewan), dan mencapai/menginferensi nenek moyangnya. Hubungan antara klasifikasi dan filogenetik akan dijelaskan dibawah.

Pengklasifikasian mahluk hidup umumnya menggunakan beberapa parameter yang dijadikan sebagai “penanda” kemiripan anggota dalam kelompok tersebut. Penanda tersebut umumnya berupa ciri-ciri yang dapat dilihat dari luar, meliputi bentuk tubuh/morfologi, fisiologi, tingkah laku, habitat, dan lain-lain. Contohnya, dalam kelompok kucing kita melihat adanya taring, kuku yang bisa ditarik masuk, suara mengeong, dan sebagainya.

Dalam biologi kontemporer, seringkali untaian DNA juga dipakai sebagai penanda pengklasifikasian. Dalam setiap mahluk hidup pasti terdapat DNA, yang merupakan zat pembawa keturunan. Karena setiap mahluk hidup itu berasal dari nenek-moyang yang sama, seringkali banyak dijumpai gen yang sama pada mahluk yang berbeda. Misalnya, gen pax6 ditemukan pada lalat, tikus, dan manusia, dan bahkan mempunyai fungsi yang sama dalam pembentukan mata. Walaupun nenek-moyangnya sama dan gen yang sama digunakan, akan tetapi karena waktu berevolusinya sudah sangat lama/terpisah jauh, tetap saja akan terdapat mutasi-mutasi dalam gen tersebut (khususnya pada bagian yang tidak krusial) yang menyebabkan untaian DNA-nya berbeda. Perbandingan gen-gen inilah yang digunakan sebagai penanda dalam pengklasifikasian mahluk hidup metode pengklasifikasian makhluk hidup dengan menggunakan penanda untaian DNA disebut marker molekuler.

Contoh 1:

Pada contoh 1, dapat dilihat bahwa untaian DNA yang dimiliki oleh mahluk A dan D lebih dekat daripada mahluk B dan C. Dengan dasar itu, hewan A dan D mengklasifikasikan makhluk A dan D dalam satu kelompok, serta makhluk B dan C dalam satu kelompok. Walaupun anggota dalam satu kelompok (misalnya A dan D) memiliki perbedaan di beberapa asam nukleat (untuk A dan D: misalnya pada kolom ke 5, atau untuk B dan C, pada kolom 5, 22, 25), namun sebagian besar dari untaian asam nukleat yang dikandungnya mirip, sehingga dapat dikelompokan dalam suatu kelompok yang sama. Dari pengelompokan ini, berdasarkan jumlah kemiripan dan perbedaan asam nukleat dalam untaian DNA yang kita bandingkan, dapat diinferensi hubungan kekerabatan/filogeni dari mahluk-mahluk yang diperbandingkan.

Contoh 2:

Pada contoh 2, dari jumlah perubahan asam nukleat (komponen/mata rantai untaian DNA) yang terjadi, dapat diinferensi jika mahluk B dan C berhubungan kekerabatan lebih dekat dibandingkan dengan A. Maka dapat diperkirakan bahwa hubungan filogenetiknya adalah sebagai berikut:

Dari diagram hubungan filogenetik/kekerabatan (filogeni) di atas, dapat dijelaskan bahwa:

  1. E, F, dan G berasal dari satu nenek-moyang (yang mungkin sudah punah), yaitu X
  2. F dan G berasal dari satu nenek-moyang, Y
  3. Nenek moyang E lebih dulu “berpisah” dari X dan Y, dan berevolusi menjadi satu kelompok tersendiri
  4. Secara klasifikasi, kita dapat mengatakan bahwa F-G berada dalam satu kelompok klasifikasi, dan E merupakan kelompok terpisah.

Jika digunakan lebih banyak sampel dalam analisis filogenetik (misalnya, hewan dalam Contoh 1 dan Contoh 2), akan didapatkan sebuah “pohon” filogenetik seperti berikut:

 

Dari hasil ini kita dapat menginferensi, pengelompokan mahluk hidup/hubungan kekerabatan yang seperti berikut:

  1. Ada dua kelompok besar, yaitu kelompok I yang terdiri dari E, F, dan G (latar belakang merah) dan kelompok II yang terdiri dari A, B, C, dan D (latar belakang biru).
  2. Dalam kelompok I, F dan G berkerabat dekat (hubungan “sister relationship”). E adalah kerabat dekat dari kelompok F+G.
  3. Kelompok II terbagi lagi menjadi 2 kelompok, yaitu A+D dan B+C.
  4. Kelompok I berasal dari satu nenek-moyang “putatif” (X), dan kelompok II berasal dari (Y)
  5. X dan Y berasal dari satu nenek moyang awal (O)

Dari contoh-contoh di atas, dapat dilihat bahwa hubungan kekerabatan/hubungan filogenetik dapat memberikan “dasar” klasifikasi mahluk hidup yang lebih tepat. Makhluk hidup dikelompokkan sama memiliki kemiripan baik secara genetik (lewat DNA dan penanda molekuler lainnya) maupun secara morfologis. Pengklasifikasian mahluk hidup yang disesuaikan dengan hubungan filogenetik ini disebut sebagai “klasifikasi natural”. Klasifikasi ini sebagai mana klasifikasi artifisial yang umumnya bersifat anthropocentric dikenal sebagai bidang ilmu Kladistika atau Sistematika.

Hubungan filogenetik menunjukan hubungan kekerabatan, dan hubungan kekerabatan menunjukan pula hubungan evolusi. Oleh karena itu, pengklasifikasian yang berdasarkan hubungan filogenetik ini lazim dianggap lebih tepat, karena dapat menjelaskan evolusi berbagai karakter, sifat, dan ciri-ciri suatu mahluk hidup. Di samping itu, dapat menunjukkan “kedekatan” suatu mahluk hidup yang satu dengan lainnya sesuai dengan hubungannya di alam.

Hubungan kekerabatan yang diinferensi dari penanda molekuler, ataupun gabungan antara penanda molekuler dan ciri-ciri morfologis dianggap jauh lebih tepat dan lebih “natural” dibandingkan dengan yang diinferensi hanya dari sifat-sifat morfologis dan kasat-mata lainnya. Umumnya para ilmuwan menamakan hubungan kekerabatan lewat sifat morfologis sebagai “pola pandang tradisional”.

2 Tanggapan to “Penggunaan Filogeni dalam Biosistematika”

  1. Teori Evolusi Darwin berusaha diruntuhkan oleh mereka yang berpandangan teori ini merendahkan martabat manusia, karena dituduh menyatakan “manusia” adalah turunan kera dan pengingkaran pada keyakinan akan penciptaan.
    Saya berpandangan teori ini sangat dibutuhkan bagi ilmu pengetahuan, sehingga saya menggagas teori Minimalis dan turunannya , diantaranya Teori Revolusi Som Wyn yang menginformasikan bahwa manusia adalah hasil revolusi alam semesta, bukan turunan kera maupun turunan Adam dan Hawa.
    Ingin tahu “Teori itu” ? Silakan cari lewat mesin pencari google: Ibnusomowiyono atau akungibnu.

    • Mahmuddin said

      Terima kasih atas kunjungan Pak Ibnu,
      Sebuah kehormatan bagi saya bisa dikunjungi oleh orang seperti Pak Ibnu, insya Allah saya akan berkunjung ke akun Bapak.
      Wassalam

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: