KERAGAMAN VARIASI GEN
PADA TUMBUHAN DAN MANUSIA DILIHAT DARI TAMPILAN FENOTIPNYA
ABSTRAK
Praktikum ini
bertujuan untuk mengamati keragaman fenotipik karakter pada berbagai mahluk
hidup. Pada praktikum ini menggunakan alat berupa Praktikum ini bertujuan untuk
mengamati keragaman fenotipik karakter pada berbagai mahluk hidup. Untuk
pengamatan keragaman pada tumbuhan digunakan kacang kedelai dan biji jagung
dengan ciri yang diamati meliputi warna biji, bentuk biji, dan berat biji. Pada
praktikum ini menggunakan alat berupa neraca analitik. Dari pengamatan
diperoleh bahwa pada biji jagung terdapat warna jingga sebanyak 41, kuning 5,
dan merah 4. Sementara yang berbentuk gembung sebanyak 28 dan gepeng sebanyak
27. Untuk beratnya, yang berukuran 0,10-0,16 gr ada 23 biji, yang berukuran
0,17-0,23 gr ada 25 dan yang berukuran > 0,24 gr ada 7 biji. Sementara pada
pengamatan biji kedelai terdapat warna cokelat tua sebanyak 18 dan cokelat muda
36. Untuk bentuk gepeng ada 11 biji dan bentuk bulat ada 43. Pada pengamatan
berat, yang berukuran 0,05-0,15 gr ada 27 biji, yang berukuran 0,16-0,20 gr ada
23 biji dan dan yang berukuran > 0,21 gr ada 4 biji.Setelah dianalisis
dengan nilai varian disimpulkan bahwa keragaman (variasi) yang ada pada biji
kedelai jauh lebih besar dibandingkan pada biji jagung dimana pada biji kedelai dari hasil perhitungan
diperoleh nilai varian sebesar 60,32 sementara pada biji jagung hanya diperoleh
nilai sebesar 2,49. Selanjutnya dilakukan pengamatan keragaman manusia yang
diwakilkan oleh Mahasiswa Pendidikan
Biologi angkatan 2010 yang berjumlah 30 orang. Ciri yang diamati ada lima, diantaranya
meliputi bentuk lobus telinga, bentuk tepi
rambut, ada tidaknya belahan dagu, ada tidaknya lesung pipi dan ada tidaknya
jari rambut. Dari hasil diperoleh individu yang unik terdapat pada golongan 18, 24, 56, 16, 53, dan 54 sementara individu yang
memiliki sifat dominan terdapat pada golongan 62.
Kata Kunci:Variasi, Keragaman, Nilai Varian, Biji
Jagung, Biji Kedelai
PENDAHULUAN
Suatu
hal yang tidak asing lagi bila semua manusia yang hidup di dunia
memiliki ciri-ciri, penampilan wajah maupun sifat-sifat yang berbeda. Perbedaan
sifat-sifat dengan saudara kandung sendiri ataupun kembar siam manusia, abang,
kakak, atau adik andapun tidak akan mungkin persis sama dengan anda. Pada hewan
juga sama halnya bila anda perhatikan dan cermati dengan baik pada anak-anak
marmut, anjing, domba pada satu proses perkawinan dan kelahiran hewan tersebut pun berbeda-beda,
misalnya dapat anda amati pada tinggi tubuh, warna bulu, dan panjang tubuh (Syamsuri, 2004).
Begitu
juga pada tumbuhan di alam sekitar anda, terdapat di dalam satu jenis tumbuhan yang sama,
misalnya pada tanaman Durian, kita tentunya akan menjumpai bentuk buah
yang berbeda-beda, begitu juga rasa dan warna kulitnya. Hal yang sama juga
dijumpai pada tanaman Kantung Semar adalah tanaman yang banyak digemari dan
disukai karena keindahan bunganya dan sekaligus dapat menikmati berbagai
bentuk dan warna bunga yang menawan, unik dan indah (Welsh, 1991).
Keanekaragaman individu memunculkan
variasi. Dan sifat individu ditentukan oleh gen. Faktor genotif yang
berinteraksi dengan faktor lingkungan memunculkan sifat yang tampak atau
fenotif (Syamsuri, 2004).
Keragaman variasi di temukan hampir di semua karakter
dari yang paling gampang sampai yang paling sulit: tinggi, lebar, besar, berat
atau masa, volume, ukuran, bentuk dan tanggap terhadap faktor luar atau lingkungan.
Menurut tolak ukurnya variasi dibagi atas: 1. Variasi yang bersifat kuantitatif
seperti: tinggi, berat, jumlah. Kuantitatif bersifat “kontinum” (urut
bersambung menurut deret matematis). 2. Variasi yang bersifat kualitatif
seperti: golongan darah, warna kulit, warna bunga, bentuk permukaan biji.
Kualitatif bersifat “diskontinum” (tidak bersambung menurut deret matematis).
Variasi juga dapat dibedakan berdasarkan penyebab timbulnya variasi yaitu: 1.
Variasi genetik yaitu variasi yang dihasilkan oleh faktor keturunan (gen) yang
bersifat kekal dan diwariskan secara turun temurun dari satu sel ke sel
lainnya. 2. Variasi non genetik atau variasi lingkungan yaitu yang ditentukan
oleh faktor lingkungan seperti: intensitas cahaya, kelembaban, pH, temperatur,
kesuburan tanah. Variasi lingkungan tidak diwariskan ke keturunannya. (Suryati, 2008).
Keanekaragaman genetika dapat terjadi karena adanya perubahan nukleotida
penyusun
DNA. Perubahan ini mungkin dapat
mempengaruhi fenotipe suatu organisme yang dapat dipantau dengan mata telanjang, atau mempengaruhi reaksi individu terhadap lingkungan
tertentu. Secara umum keanekaragaman
genetik dari suatu
populasi dapat terjadi karena adanya mutasi, rekombinasi, atau migrasi gen
(Campbell, 2002).
Tanpa
variasi genetik, setiap perubahan lingkungan yang mendadak akan
memusnahkan suatu jenis pada habitat alaminya.Keanekaragaman genetik
alami, peranannya dalam evolusi, dan berbagai sistem untuk koleksi, pengawetan,
penyebarluasan dan pemanfaatannya (Suryati, 2008).
Keragaman atau variasi suatu individu dapat dihitung
menggunakan rumus varians. Karena varians adalah ukuran keberagaman data, maka
semakin besar angka varians maka semakin beragamlah data yang kita miliki dan
semakin kecil nilai varians maka semakin homogenlah data yang kita miliki (Yatim, 1986).
METODE
Pada
praktikum ini digunakan biji jagung dan biji kedelai untuk melihat keragaman
fenotip
yang terdapat pada tumbuhan. Adapun langkah awal yang dilakukan adalah dicari
paling sedikit 3 ciri yang berbeda untuk suatu sifat/karakter yang terdapat
pada biji jagung dan biji kedelai. Selanjutnya data yang didapatkan dicatat
dalam bentuk tabel termasuk gambar bentuk keragaman yang ditemukan. Diamati dua
atau lebih karakter yang ada pada masing-masing satu spesies biji jagung dan
biji kedelai dan dinotasikan dalam angka. Sampel ditentukan secara acak
sebanyak minimal 30 dan dihitung nilai varian total untuk sifat-sifat tersebut
dalam populasi dengan rumus sebagai berikut:
S2
=
2
Sedangkan untuk melihat keragaman yang ada pada
manusia, maka dilakukan pengamatan oleh tiap praktikan dalam tiap kelompoknya
yang meliputi bentuk lobus telinga, tepi rambut, dagu, ada tidaknya lesung pipi dan
jari rambut. Hasil dari pengamatan kemudian dicocokkan dengan cakram genetika
yang tersedia.
HASIL
a. Data Variasi Biji Jagung
|
Ciri Pembeda
|
Perbandingan
|
|
Warna
|
Jingga
|
41
|
|
Kuning
|
5
|
|
Merah
|
4
|
|
Bentuk
|
Gembung
|
28
|
|
Gepeng
|
27
|
|
Berat
|
0,10
- 0,16
|
23
|
|
0,17
- 0,23
|
25
|
|
>
0,24
|
7
|
b. Data Variasi Biji Kedelai
|
Ciri Pembeda
|
Perbandingan
|
|
Warna
|
Coklat
Tua
|
18
|
|
Coklat
Muda
|
36
|
|
Bentuk
|
Gepeng
|
11
|
|
Bulat
|
43
|
|
Berat
|
0,05
- 0,15
|
27
|
|
0,16
- 0,20
|
23
|
|
>
0,21
|
4
|
c. Data Variase Gen Manusia
|
No
|
Nama
|
Sifat Yang Diamati
|
Keterangan
|
|
1
|
Anastasia Ervina
|
Lobus
Telinga
|
Memisah
|
|
Tepi
Rambut
|
Rata
|
|
Dagu
|
Tidak
terbelah
|
|
Lesung
Pipi
|
Tidak
ada
|
|
Rambut
Jari
|
Ada
|
|
2
|
Anisyah Yuniarti
|
Lobus
Telinga
|
Menyatu
|
|
Tepi
Rambut
|
Rata
|
|
Dagu
|
Tidak
terbelah
|
|
Lesung
Pipi
|
Tidak
ada
|
|
Rambut
Jari
|
Ada
|
|
3
|
Astra Arpianto
|
Lobus
Telinga
|
Memisah
|
|
Tepi
Rambut
|
Rata
|
|
Dagu
|
Tidak
terbelah
|
|
Lesung
Pipi
|
Tidak
ada
|
|
Rambut
Jari
|
Ada
|
|
4
|
Ibnu Thalib
|
Lobus
Telinga
|
Memisah
|
|
Tepi
Rambut
|
Rata
|
|
Dagu
|
Tidak
terbelah
|
|
Lesung
Pipi
|
Tidak
ada
|
|
Rambut
Jari
|
Ada
|
d. Data Variasi Kelas
|
Group
|
Nomor variasi
|
|
62
|
18
|
30
|
24
|
56
|
16
|
57
|
58
|
50
|
22
|
53
|
54
|
|
Violet
|
2
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
White
|
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
2
|
|
|
|
|
|
Yellow
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
Brown
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
Red
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
Pink
|
3
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Blue
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
1
|
|
Green
|
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
1
|
1
|
|
|
Orange
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Total
orang
|
10
|
1
|
3
|
1
|
1
|
1
|
2
|
3
|
4
|
2
|
1
|
1
|
Adapun
nilai variasi yang diukur yaitu pada bentuk biji jagung
|
X
|
X rata
|
X-Xrata
|
(X-Xrata)2
|
|
28
|
27,5
|
0,5
|
0,25
|
|
27
|
27,5
|
-0,5
|
0,25
|
|
∑
= 55
|
|
|
0,5
|
= 0,5 / 55 = 0,009
S2 =
=
=
=
=
= 2,49
Adapun
nilai variasi yang diukur yaitu pada bentuk biji kedelai
|
X
|
X rata
|
X-Xrata
|
(X-Xrata)2
|
|
11
|
27
|
-16
|
256
|
|
43
|
27
|
16
|
256
|
|
∑
= 54
|
|
|
512
|
= 0,5 / 55 = 9,48
S2 =
=
=
=
=
= 60,32
PEMBAHASAN
Pada praktikum
ini yang bertujuan untuk mengamati keragaman fenotipik karakter pada berbagai
mahluk, digunakan biji kacang kedelai dan biji jagung yang diambil secara acak untuk
perwakilan pada pengamatan tumbuhan. Adapun ciri yang diamati meliputi warna biji,
bentuk biji, dan berat biji. Warna biji dan bentuk biji merupakan variasi yang
bersifat kualitatif sementara berat biji merupakan variasi yang bersifat
kuantitatif. Hal ini sesuai dengan pernyataan Suryati (2008) yaitu
menurut tolak ukurnya variasi dibagi atas: 1. Variasi yang bersifat kuantitatif
seperti: tinggi, berat, jumlah. Kuantitatif bersifat “kontinum” (urut
bersambung menurut deret matematis). 2. Variasi yang bersifat kualitatif
seperti: golongan darah, warna kulit, warna bunga, bentuk permukaan biji.
Kualitatif bersifat “diskontinum” (tidak bersambung menurut deret matematis).
Dari
hasil pengamatan, didapatkan adanya variasi pada ketiga ciri yang diamati baik
pada biji jagung maupun pada biji kacang kedelai. Data yang didapatkan tersebut
kemudian dianalisis dengan melakukan perhitungan nilai varian yang memiliki rumus: S2 =
2.
Berdasarkan
hasil perhitungan, diperoleh bahwa nilai varian pada biji kedelai jauh lebih
besar dibandingkan pada biji jagung dimana pada biji kedelai dari hasil
perhitungan diperoleh nilai varian sebesar 60,32 sementara pada biji jagung
hanya diperoleh nilai sebesar 2,49.
Menurut Yatim (1986) karena varians adalah ukuran keberagaman
data, maka semakin besar angka varians maka semakin beragamlah data yang dimiliki
dan semakin kecil nilai varians maka semakin homogenlah data yang dimiliki.
Untuk pengamatan keragaman
variasi pada manusia, diwakilkan oleh Mahasiswa Pendidikan Biologi angkatan
2010 yang berjumlah 30 orang. Adapun ciri yang diamati ada lima, diantaranya meliputi bentuk lobus telinga, bentuk tepi
rambut, ada tidaknya belahan dagu, ada tidaknya lesung pipi dan ada tidaknya
jari rambut.
Melalui
bantuan cakram genetika, data yang diperoleh tersebut dianalisis untuk melihat
bagaimana variasi yang terdapat pada Mahasiswa
Pendidikan Biologi angkatan 2010.
Setelah dianalisis, maka diketahui bahwa terdapat keragaman
variasi pada Mahasiswa Pendidikan Biologi angkatan 2010. Adapun golongan yang
hanya dimiliki oleh 1 individu dari 30 orang mahasiswa adalah golongan 18, 24,
56, 16, 53, dan 54. Hal ini menandakan bahwa individu yang termasuk ke dalam
golongan tersebut memiliki ciri khusus
atau dapat dkatakan unik. Sementara 10 individu lainnya memiliki golongan yang
sama yaitu 62. Hal ini berarti pada golongan 62 ini terdapat sifat-sifat
dominan yang dimiliki oleh Mahasiswa Pendidikan Biologi angkatan 2010.
Hal-hal yang
memungkinkan munculnya sifat dominan ini dikarenakan adanya persamaan ras
maupun suku. Sementara menurut Campbell (2002) keanekaragaman genetika dapat terjadi karena adanya perubahan nukleotida
penyusun
DNA. Perubahan ini mungkin dapat
mempengaruhi fenotipe suatu organisme yang dapat dipantau dengan mata telanjang, atau mempengaruhi reaksi individu terhadap lingkungan
tertentu. Secara umum keanekaragaman
genetik dari suatu
populasi dapat terjadi karena adanya mutasi, rekombinasi, atau migrasi gen.
KESIMPULAN
Berdasarkan
hasil pengamatan, diperoleh adanya keragaman variasi pada tumbuhan yang
diwakilkan oleh kacang kedelai dan biji jagung. Adapun ciri yang diamati
meliputi warna biji, bentuk biji, dan berat biji. Warna dan bentuk biji
merupakan variasi bersifat kualitatif sedangkan berat biji bersifat
kuantitatif. Hasil analisis menggunakan perhitungan nilai varian menunjukkan bahwa nilai varian pada biji kedelai jauh lebih
besar dibandingkan pada biji jagung yang menandakan variasi yang terdapat pada
biji kedelai jauh lebih besar dari biji jagung. Sementara untuk mengamati
keragaman variasi pada manusia diwakilkan oleh Mahasiswa
Pendidikan Biologi angkatan 2010 yang berjumlah 30 orang. Ciri yang diamati meliputi bentuk lobus telinga, bentuk tepi
rambut, ada tidaknya belahan dagu, ada tidaknya lesung pipi dan ada tidaknya
jari rambut. Diperoleh adanya keragaman variasi pula
pada pengamatan manusia dimana sifat resesif terdapat pada golongan 18, 24, 56, 16, 53, dan 54 semenatara untuk sifat dominan
terdapat pada golongan 62. Jadi keragaman dapat diamati dari fenotip yang
muncul pada suatu mahluk hidup.
Pertanyaan:
1. Apa
pentingnya keragaman?
Dengan
adanya keragaman dapat membedakan makhluk hidup dari segi bentuk, warna,
ukuran, tempat hidup, tingkah laku, bentuk interaksi, golongan darah meskipun
masih dalam satu spesies.
2. Apa
kemungkinan yang menyebabkan keragaman genetika? Berikan contoh yang spesifik!
Karena
adanya keragaman gen, maka sifat-sifat di dalam satu spesies bervariasi
atau keanekaragaman gen dapat memunculkan variasi.
Contohnya pada
manusia yang merupakan saudara kembar,
keduanya tidak akan serupa atau sama persis. Pasti saja terdapat perbedaan,
misalnya bulu matanya, bentuk hidunganya, tingginya, dan lain-lain walaupun
mereka mempunyai gen yang sama yang berasal dari kedua orang tuanya.
Contoh lain,
tanaman mangga.
Tanaman
mangga mempunyai banyak varietas, bentuk buah yang berbeda, rasa. Tanaman
mangga gadung ada yang rasanya manis dan asam, padahal satu spesies. Akan
tetapi, variasi ini tidak dapat digunakan sebagai pembeda untuk memisahkan
mereka dalam spesies yang berbeda.
3. Bagaimana
Anda bisa mengetahui bahwa penyebab keragaman adalah karena genetik atau
lingkungan?
Untuk mengetahui penyebab
keragaman karena genetik atau lingkungan adalah keragaman gen dapat memunculkan
variasi/keragaman. Sebab gen merupakan faktor pembawa sifat keturunanyang
menentukan sifat makluk hidup. Kalau lingkungan merupakan keragaman, walaupun
gennya sama tapi bila ditanam di lingkungan yang berbeda maka akan menimbulkan keragaman/variasi.
Sebagai contoh jeruk yang
biasa di dataran tinggi, dicangkok kemudian ditanam di Berastagi (Medan), yaitu kota yang lebih rendah dari pada Bandung. Tanaman
cangkokan secara genotif sama dengan induknya. Namun karena lingkungan kota
batu berbeda dengan Berastagi, akan muncul tanaman Jeruk yang ukuran
buahnya kecil dan memiliki rasa lebih asam. Jadi terdapat perbedaan fenotif
antara jeruk yang ditanam di Bandung dan di Berastagi, meskipun gennya sama.
4. Berikan masing-masing contoh keragaman suatu sifat
yang dikendalikan genetika dan lingkungan!
Contoh keragaman yang
dikendalikan genetika adalah keragaman pada tampilan fenotip manusia meliputi lobus
telinga, bentuk tepi rambut, ada tidaknya belahan dagu, ada tidaknya lesung
pipi dan ada tidaknya jari rambut. Sementara keragaman yang dikendalikan
lingkungan contohnya pada tumbuhan misalnya buah apel yang meliputi ukuran buah dan struktur buah.
REFERENSI
Campbell NA, dkk.
2002. Biologi Jilid
1. Jakarta: Erlangga.
Suryati, Dotti. 2008. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Bengkulu: Lab. Agronomi
Universitas Bengkulu.
Syamsuri, Istamar, dkk. 2004. Biologi. Jakarta:
Erlangga.
Welsh, James R.1991. Dasar-Dasar
Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Jakarta: Erlangga. Yatim,
Wildan. 1986. Genetika. Bandung:
Tarsito.
Read more...
