Sabtu, 15 Oktober 2016

EVOLUSI (part1)

Esensialisme


Bagian pertama dari tulisan ini (karena ada beberapa bagian nantinya) akan membahas tentang pandangan yang salah tentang evolusi. Pemahaman yang salah karena adanya pegangan filosofi terhadap evolusi yang berbeda dengan pandangan Darwin. Mereka memahami bahwa segala hal yang beraneka-ragam itu bisa dimasukkan ke dalam suatu kelompok. Maksudnya adalah adanya keragaman individu-individu, bisa dikelompokkan asalkan setipe (dibaca: spesies). Dan tiap kelompok itu ada esensinya atau definisi tersendiri dari kelompok itu. Seperti kelompok pohon esensinya adalah batang dan mahkota daun dan kelompok kuda esensinya adalah kaki berjari tunggal dan gigi yang tinggi. Nah pemahaman itu disebut dengan pemahaman Esensialisme atau Tipologis. Pemahaman filosofi ini dirumuskan oleh Phytagoras dan Plato. Definisi esensi dari esensialisme adalah bahwa tiap tipe itu konstan atau tidak berubah. Jadi kalau kuda selalu menjadi kuda dan manusia selalu menjadi manusia dari pertama kali diciptakannya walau individu-individu dari tiap tipe bisa beragam, tapi tetap saja individu itu memiliki esensi yang sama pada tipenya yang artinya bahwa tiap individu itu sama dari tipenya masing-masing. Padahal, Darwin sudah menjelaskan bahwa tiap individu itu unik, walau satu populasi, tetapi tetap tidak ada yang indentik antar individu di populasi itu. Lamarck pun ikut dalam pemahaman esensialisme.


Dari pemahaman tersebut, muncullah tiga teori evolusi berdasarkan esensialisme. Pertama adalah Transmutasionisme. Karena transmutasionisme berdasar pada tipologis, maka perubahannya hanya bisa terjadi melalui munculnya tipe-tipe baru dengan terjadinya mutasi tiba-tiba. Dan ketika sudah terjadi mutasi, maka itulah tipe barunya dan itulah evolusi menurut transmutasionisme. Jadi, perubahan menjadi tipe baru itu langsung terjadi, tidak ada tahap-tahapan. Sehingga terjadi keterputusan antar tipe baru dan lama. Adanya pemikiran seperti ini dikarenakan para peneliti jaman dulu melihat kumpulan fosil yang tampak seperti peristiwa tiba-tiba. Terlihat seperti lompat-lompat antara tipe-tipe fosil. Dan bila melihat alam, maka yang terlihat adalah ketidaksinambungan, bukan perubahan secara gradual. Seperti keterputusan fenotip antar tipe. Tapi pada akhirnya, berbagai studi mengarah kepada penolakan transmutasionisme. Yaitu pengetahuan bahwa bukanlah suatu tipe yang berubah menjadi tipe baru, melainkan populasi (dibaca: banyak individu) dari tipe itu. Karena tidak mungkin satu populasi akan mengalami mutasi secara bersama dan langsung menghasilkan tipe baru seperti konsep transmutasionisme. Darwin juga sudah memikirkan mengenai keterputusan antartakson tersebut, tapi bukan berarti adanya dua tipe yang tidak berkesinambungan itu akibat transmutasionisme. Sehingga Darwin terus menekankan konsep gradualitas. 


Yang kedua adalah Transformasionisme. Transformasionisme mengatakan bahwa tipe bisa berubah secara gradual seiring berjalannya waktu, namun esensi tipe itu tetap. Bila dianalogikan, transformasionisme itu seperti perkembangan suatu embrio sampai menuju dewasa. Terjadi perubahan kan? Tetapi esensinya bahwa tipe itu sendiri tetap. Nah transformasionisme dibagi menjadi dua yaitu Transformasi karena Pengaruh Lingkungan dan Transformasi karena Usaha Menuju Kesempurnaan. Yang pertama adalah teori Lamarck yaitu perubahan karena lingkungan yang disebabkan dari guna dan tak guna suatu struktur terhadap lingkungan. Jadi seolah-olah gen itu "lunak" karena bisa dimodifikasi oleh pengaruh lingkungan dan perubahan tersebut bisa diteruskan ke generasi selanjutnya. Contohnya seperti leher si jerapah. 

Adanya panjang leher jerapah yang diteruskan ke generasinya itu karena tiap generasi mereka terus menerus menjulurkan leher agar bisa mencapai dahan tertinggi dari pohon untuk memakan daunnya. Darwin menerima hal bahwa ada pewarisan "lunak" akibat lingkungan. Sayangnya, Genetika Mendel membuktikan bahwa gen itu konstan. Artinya bahwa pewarisan sifat itu berasal dari gen itu sendiri. Sehingga informasi dari protein (dibaca: lingkungan) tak bisa diteruskan ke DNA di sel kelamin untuk mewarisi sifat yang di mana itu adalah Dogma Sentral. Walau sebenarnya sudah bisa dilakukan oleh enzym virus HIV yaitu reverse transcriptase (membalikkan proses transkripsi), sehingga RNA virus HIV yang seharusnya tidak bisa membuat protein dari sel inang menjadi bisa membuat protein, jadi tidak perlu menginfeksi DNA sel inang, langsung ditranskripsi saja, padahal RNA kan hasil dari transkripsi.


Yang terakhir adalah Usaha Menuju Kesempurnaan. Para ahli mendasari teori ini pada kepercayaan akan teleologi kosmik. Menurut kepercayaan itu, alam ini punya kecerendungan untuk bergerak ke arah kesempurnaan yang makin tinggi. Jadi mereka beranggapan bahwa suatu tipe terus didorong maju. Jadi evolusi bukan terjadi karena munculnya tipe baru, tetapi karena tipe-tipe lama yang terus berubah. Dari sini kita bisa melihat, berarti akan terjadi jalur evolusi yang "lurus searah". Walau perubahan searah bisa dijelaskan dari seleksi alam Darwin. Dan juga bukan berarti akan searah saja jalur evolusi, karena para ahli sudah menunjukkan bahwa kecerendungan evolusi bisa berubah arah, bahkan berbalik arah. Jadi contohnya seperti populasi manusia yang akan berevolusi dan menghasilkan manusia yang lebih sempurna lagi dari yang sebelumnya. Padahal semua tergantung pada seleksi alam itu sendiri. Bisa saja perubahannya menjadi sangat berbeda (dibaca: tidak searah) dengan awalnya. Sehingga tiap tipe itu akan menjadi sama saja (dibaca: tipe itu lagi) seperti paham dari esensialisme.


Maka dari itulah kita perlu menggunakan pendekatan oleh Darwin dan Wallace untuk memahami evolusi. Karena sesuai dengan definisi kata evolusi di kbbi yaitu perubahan secara gradual dan perlahan-lahan. Bukan seperti ajaran esensialisme.


Pertanyaan terakhir adalah apakah benar bahwa tiap tipe yang berevolusi akan menuju ke kesempurnaan? Tunggu tulisan saya selanjutnya :)


Daftar Pustaka
Mayr E W.2001. What Evolution is. New York (US) : Basic Books

Refrensi
Dogma Sentral: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Central_dogma_of_molecular_biology
http://www.pewforum.org/2009/02/04/darwin-and-his-theory-of-evolution/
Gambar jerapah: http://biologimediacentre.com/evolusi-pemahaman-teori-dan-bukti-evolusi/
Esensialisme: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Typology_(archaeology)

Seranggga Oh Serangga

        Oke sebelum gue ngomong panjang kali lebar tentang serangga seranggaan, mungkin akan lebih baik kalau pembaca tau akan sosok gue hehehe. Gue Adam Astiti anak biologi UGM cuy.. gue suka serangga mangkanya hari ini mau ngomongin tentang serangga, apakah serangga itu hanya sebatas kecoak doang, seberapa keren mereka, dan apa peran mereka bagi kita.
          Jadi.. pertama-tama gue mau ngenalin lo pada serangga nih. Jadi serangga itu apaan sih gaes? Apakah cuman kecoak? Laba laba itu serangga bukan ya? Udang itu serangga air yak, kok bentuknya kayak belalang gitu? Hehehe. So serangga adalah kelompok hewan yang memiliki kaki 3 pasang yang pangkalnya menyatu, punya exoskeleton dari zat kitin, dan tubuhnya terdiri dari kepala, toraks(dada), dan abdomen. Nah tuh, laba laba gimana? Laba laba kan kakinya 4 pasang tuh, jadi laba laba bukan serangga. Laba laba tuh Araneae. Nah kalau udang gimana? Yah lo nilai sendiri lah hehehe.
Sumber: ksebiologiugm.blogspot.co.id
          Kenapa serangga penting? Nah percaya gak lo kalau gue bilang lo gak akan bisa makan coklat dan kacang mede kalau gak ada serangga? Aah atau lo gak bisa minum jus alpukad kalau gak ada serangga? Menurut data dari Food agliculture Organization (FAO), Lebah memberi kontribusi sebesar US$ 220 milyar dalam dunia pertanian (Gallai et al, 2009). Sebesar 9,5 persen hasil pertanian dunia seperti buah buahan, minyak nabati, sayuran, hasil kebun(kopi, teh, dan tumbuhan lain) sangat bergantung pada polinasi yang dilakukan oleh lebah (Roubik, 2008) itu cuman lebah doang. Jadi buah buahan itu kan hasil dari penyerbukan oleh lebah. Bayangin aja gara gara gak ada lebah, lo jadi gak bisa bikin rujak karena gak ada buah mangga, atau lo gak bisa ngerayain valentine bareng doi gara gara pohon coklat gak berbuah, sedih kan :( 
Nah gimana nih kalau Capung, apa perannya bagi kita? Selain indah dan keren, Capung tuh ternyata bisa jadi indicator air bersih loh. Lah kok bisa? Jadi.. capung itu meletakkan telurnya di perairan gaes. Dan larva capung hidup di air. So ketika kualitas air di suatu tempat itu gak bagus maka capung gak akan mau bertelur di situ. Naah sekarang lihat lingkungan sekitar. Lo yang tinggal di pedesaan ngerasain gak kalau dulu lo bisa dengan gampang ngelihat capung, tapi sekarang capung udah ngilang entah kemana? Itu adalah suatu pertanda bahwa kualitas lingkungan sekitar udah mulai memburuk. Jadi tetep jaga lingkungan yaa..
          Selain hal hal keren di atas serangga bisa jadi sangat berbahaya dan bisa bikin geger satu negara atau bahkan sedunia. Lo tau nggak kasus yang terjadi belakangan ini tentang virus zika? Virus zika ini serem banget men, Karena seperti dikabarkan majalah Time (1/2/2016), di Recife, salah satu kota di Brasil tempat zika merebak, tim dokter di Rumah Sakit Oswaldo Cruz sejak tahun lalu telah mengamati kelahiran bayi-bayi microcephaly atau berkepala kecil. Virus zika inilah penyebab microcephaly itu dan Virus zika ini belum ada obatnya. Pada awalnya virus zika di temukan di hutan zika di Uganda, lalu menyebar ke Nigeria, Polinesia, setelah itu Brazil Serangga yang bertanggung jawab pada penyebaran virus zika ini adalah nyamuk Aedes aegypti . tapi gak semua nyamuk Aedes aegypti  membawa virus zika.


          Serangga itu keren kan?? Serangga sangat berpengaruh terhadap kehidupan manusia, baik itu menguntungkan atau sangat merugikan. So tetep belajar yang banyak tentang serangga okeh??

Minggu, 09 Oktober 2016

Jam Molekuler



Disamping pencarian fosil yang sulit ditemukan. Susahnya orang-orang Paleontologi adalah menentukan umur fosil makhluk hidup. Ada metode untuk membantu pekerjaan mereka, yakni dengan peluruhan karbon. Namun, rasio C-14 / C-12 terkadang tidak sekonstan yang diharapkan. Hal ini membuat perhitungan menjadi kurang akurat. Selain mengetahui umur, dalam bidang evolusi molekul juga sangat penting mengetahui penyimpangan antara kedua spesies. Untuk mengetahui penyimpangan spesies di garis silsilah evolusioner, terdapat sebuah metode yakni metode Jam Molekuler (molecular clock). Fosil yang sudah ditemukan dan diketahui umurnya, bisa dijadikan patokan untuk membentuk silsilah spesies yang saling berkesinambungan guna mengkalibrasi suatu jam molekuler. Dengan bantuan metode jam molekuler, saat timbulnya filum-filum hewan, waktunya bisa terekonstruksi lebih dini daripada yang ditunjukkan pada fosil yang dari Zaman Vendian (akhir Prakambrium) karena molekul terkadang bisa bergerak dengan cepat. Selain dapat mensintesiskan narasi evolusi dan mengintegrasikan bukti evolusi dari sisi catatan geologis. Tapi, dalam menggunakan metode jam molekuler juga harus berhati-hati. Menurut Zuckerkandl dan Pauling (1962), jam molekuler hampir sama seperti karbon, yakni laju perubahannya tidak konstan dan berubah-ubah. Hal ini akan menimbulkan kekeliruan dalam eksperimen. Jadi, harus diperhatikan dengan baik.

Referensi :
  • Evolution by Ernst Mayr. (book)
  • Uncertainly in the Timing of Origin of Animals and the Limits of Precision in Molecular Timescales by Mario dos Reis, et al. (article)

Kamis, 29 September 2016

The Beauty of Math

Entah kenapa pelajaran yang paling dibenci setelah fisika itu adalah matematika. Walau matematika adalah pelajaran yang paling dibenci ke dua, tetapi matematika dibenci karena apa? Apa karena menghitungnya atau karena susah dimengertinya?


Saya di sini akan membawa kalian ke dalam indahnya bermatematika itu. So stay tune.



Pertama saya ingin membuat kesimpulan dulu dari hasil pengamatan saya terhadap kenapa matematika itu dibenci oleh banyak orang. Orang-orang biasanya langsung menghafalkan rumus jadi tanpa mengetahui seluk-beluk dari rumus itu. Itulah the big problem dalam belajar di matematika. "Terus rumus itu diapain dong?" Jadi gini, di dalam bab-bab di matematika itu seperti bab eksponen, di bab itu dijelaskan definisi dari bab eksponen dahulu, setelah dari definisi maka diturunkan lah berbagai sifat dari definisi itu atau yang kita kenal sebagai rumus. Nah, jadi kita harus bisa kenali definisinya. Setelah dari situ kita baru turunkan definisi itu hingga menjadi rumus. Eksponen menjelaskan tentang notasi perpangkatan dan sifat pangkat. Definisinya yaitu jika suatu suku dikali dengan suku yang sama sebanyak n, maka notasinya yaitu suku itu dipangkatkan dengan n di mana n itu adalah bilangan bulat. Jadi kalau ada x dikali x sebanyak 4 kali, maka notasinya sama dengan x^4 sesuai gambar.
Jadi kita bisa buat rumus kalau ada x dikali x sebanyak n kali, maka notasinya adalah x^n. 
Lalu kalau ada x dikali x sebanyak 3 kali dan dikali lagi dengan x dikali x sebanyak 4 kali jadi kalian bisa lihat seperti di gambar.
Nah, masing-masing pangkat dari suku itu akan dijumlahkan ketika suku itu dikali sehingga rumusnya itu seperti di gambar. 
Nah itu penjelasan singkat saja, kalian bisa lanjut lagi di sini. Dan itu bahasan yang masih mudah saja, belum ke ranah trigonometri dan kalkulus yang lebih seru lagi. Jadi, jangan lupa untuk mengetahui dahulu definisinya sebelum dijabarkan sampai menjadi sebuah rumus. Dan jangan lupa untuk selalu menurunkan rumus itu karena dengan latihan seperti itu, kita akan semakin mengerti tentang kenapa rumus itu ada. 


Lalu selanjutnya kenapa matematika itu dibenci karena cara orang menggunakan proses bermatematika itu tidak kreatif. Biasanya kebanyakan orang itu hanya mengandalkan suatu cara untuk menyelesaikan masalah matematika, padahal ada banyak cara dalam menyelesaikan soal sehingga dia hanya terpaku dan tidak melatih kreativitas dalam penyelesaian masalah. "Apa pentingnya hal ini?" Yah menurutku hal ini penting untuk bisa mengenal matematika dengan banyak sudut pandang, bukan hanya satu sudut pandang. Dan itu juga melatih kreativitas dalam memberi solusi atas masalah di matematika. Ini adalah contoh soal dengan penyelesaian yang kreatif.


Terpikirkan tidak dengan penyelesaian di atas?


Nah mungkin itu saja pengamatan saya tentang kenapa matematika itu jadinya dibenci. Selanjutnya tentang keindahan di matematika itu. "Matematika kan dibenci banyak orang? Indah dari mananya?" Ini untuk orang yang seperti di atas makanya dia tidak bisa tahu tentang keindahan di dalam matematika. Di dunia matematika itu ada istilah "proof without words" yang artinya pembuktian tanpa kata-kata. "Pembuktian apa?" Pembuktian rumus-rumus tanpa perlu menjelaskan rumus itu dengan kata-kata. Jadi orang-orang ingin menjelaskan sesuatu dengan lebih elegan lagi tanpa perlu berbicara. Ini hanya kreasi saja. "Sudah pernah dengar belum?" Ini adalah video dari proof without words tentang rumus luas lingkaran.



Indah tidak? Mungkin bagi orang yang belum paham akan kurang mengerti, tetapi orang-orang yang senang bermatematik itu selalu ingin melakukan proof without words agar terlihat lebih elegan. Nah keindahan yang selanjutnya dari matematika itu bahwa dia juga bisa menjadi "alat" untuk menjelaskan kejadian-kejadian di alam ini. Seperti di video ini.




Yah itu saja bahasan tentang indahnya matematika, mungkin matematika dibenci karena ada cara-cara yang keliru seperti di atas, tetapi matematika itu juga memiliki nilai seni seperti kata Bertrand Russel "Mathematics, rightly viewed, possesses not only truth, but supreme beauty — a beauty cold and austere, like that ofsculpture, without appeal to any part of our weaker nature, without the gorgeous trappings of painting or music, yet sublimely pure, and capable of a stern perfection such as only the greatest art can show. The true spirit of delight, the exaltation, the sense of being more than Man, which is the touchstone of the highest excellence, is to be found in mathematics as surely as poetry."