Matematika & IAD Minggu ke 4

3.1 Asal Mula Kehidupan di Bumi

      Kehidupan adalah ciri yang membedakan objek yang memiliki isyarat dan proses penopang diri (organisme hidup) dengan objek yang tidak memilikinya, baik karena fungsi-fungsi tersebut telah mati atau karena mereka tidak memiliki fungsi tersebut dan diklasifikasikan sebagai benda mati.

1. Macam-Macam Teori Tentang Asal-Usul Adanya Kehidupan di Bumi Beserta Pencetus Teori Tersebut 

     Teori tentang asal-usul kehidupan yang pernah  disusun oleh para ahli diantaranya : 

1. Kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (ghaib) pada saat istimewa (teori kreasi khas). 
2. Kehidupan muncul dari benda tak hidup pada berbagai kesempatan (teori generatio spontanea).
3. Kehidupan tidak berasal-usul (teori keadaan menetap).
4. Kehidupan datang di planet ini dari mana saja (teori kosmozoan).
5. Kehidupan muncul berdasar hukum fisika kimia (evolusi biokimia).  

=>  a. Teori Generatio Spontanea

      Disebut juga teori Abiogenesis pelopornya seorang ahli filsafat zaman Yunani Kuno Aristoteles (384-322 SM) yang berpendapat bahwa makhluk hidup terjadi begitu saja. Anthony van Leenwenhoek (abad ke 18) (salah seorang penganut teori abiogenesis) memperkuat teori generatio spontanea teori terbukti makhluk hidup berasal dari benda mati (jasad renik berasal dari air bekas rendaman jerarni).

       b. Evolusi Kimia 

     Menerangkan bahwa terbentuknya senyawa organik terjadi secara bertahap dimulai dari bereaksinya bahan-bahan anorganik yang terdapat di dalam atmosfer primitif dengan energi halilintar membentuk senyawa-senyawa organik kompleks.  

 

        c. Evolusi Biologi 

    Alexander Oparin mengemukakan di dalam atmosfer primitif bumi akan timbul reaksi-reaksi yang menghasilkan senyawa organik dengan energi pereaksi dari radiasi sinar ultra violet. Senyawa organik tersebut merupakan “soppurba” tempat kehidupan dapat muncul. Senyawa organik akhirnya akan membentuk timbunan gumpalan (koaservat). Timbunan gumpalan (koaservat) yang kaya akan bahan-bahan organik membentuk timbunan jajaran molekul lipid sepanjang perbatasan koaservat dengan media luar yang dianggap sebagai selaput sel primitif yang memberi stabilitas pada koaservat.

2. Membedakan dengan jelas Teori Abiogenesis dengan Biogenesis 

  

a. Teori Abiogenesis 

 

    Teori yang dikemukakan Aristoteles ini menyatakan bahwa makhluk hidup tercipta dari benda tak hidup yang berlangsung secara spontan (generatio spontanea). Misalnya cacing dari tanah, ikan dari lumpur, dan sebagainya. Teori ini dianut oleh banyak orang selama beberapa abad.

     Menurut penganut paham abiogenesis, makhluk hidup tersebut terjadi begitu saja secara spontan. Itu sebabnya, teori abiogenesis ini disebut juga generation spontanea. Bila pengertian abiogenesis dan generation spontanea digabung, maka konsepnya menjadi: makhluk hidup yang pertama kali di bumi berasal dari benda mati / tak hidup yang terjadinya secara spontan.

b. Teori Biogenesis 

     Teori ini bertentangan dengan teori abiogenesis, karena menganggap bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup yang sudah ada sebelumnya. Tiga tokoh terkenal pendukung teori ini adalah Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur.

1. Francesco Redi 

 

      

                                             

Redi merupakan orang pertama yang melakukan eksperimen untuk membantah teori abiogenesis. Dia melakukan percobaan dengan menggunakan bahan daging segar yang ditempatkan dalam labu dan diberi perlakuan tertentu.

• Labu I    :  diisi daging segar dan dibiarkan terbuka
• Labu II   :  diisi daging segar dan ditutup dengan kain kasa
• Labu III  :  diisi daging segar dan ditutup rapat

Ketiga labu diletakkan di tempat yang sama selama beberapa hari. Hasilnya adalah sebagai berikut:

• Labu I    :  dagingnya busuk, banyak terdapat belatung
• Labu II   :  dagingnya busuk, terdapat sedikit belatung
• Labu III  :  dagingnya tidak busuk, tidak terdapat belatung

Menurut Redi belatung yang terdapat pada daging berasal dari telur lalat. Labu ke III tidak terdapat belatung karena tertutup rapat sehingga lalat tidak bisa masuk. Sayangnya, meskipun tertutup rapat ternyata pada labu tersebut bisa muncul belatung. Ini disebabkan karena Redi tidak melakukan sterilisasi daging pada disain percobaannya.

      2.  Larazzo Spallanzani

     

Spallanzani juga melakukan percobaan untuk membantah teori abiogenesis, tetapi menggunakan bahan kaldu. Disainnya sebagai berikut:

• Labu I   : diisi kaldu lalu dipanaskan dan dibiarkan terbuka
• Labu II  : diisi kaldu, lalu ditutup dengan gabus yang disegel dengan lilin, kemudian dipanaskan

Setelah dingin kedua labu diletakkan di tempat yang sama. Beberapa hari kemudian hasilnya sebagai berikut.

• Labu I   : berubah busuk dan keruh, banyak mengandung mikroba (bakteri)
• Labu II  : tetap jernih, tidak mengandung mikroba

Menurut Spallanzani mikroba yang tumbuh dan menyebabkan busuknya kaldu berasal dari mikroba yang beraada di udara. Pendukung paham abiogenesis keberatan dengan disain Spallanzani karena menurut anggapan mereka, labu yang tertutup menyebabkan gaya hidup (elan vital) dari udara tidak dapat masuk, sehingga tidak memungkinkan munculnya makhluk hidup (mikroba).

         

3. Louise Pasteur  

 

Pasteur menyempurnakan percobaan Redi dan Spallanzani. Ia menggunakan kaldu dalam labu yang  disumbat dengan gabus. Selanjutnya gabus tersebut ditembus dengan pipa berbentuk leher angsa (huruf S), kemudian dipanaskan. Setelah dingin dibiarkan beberapa hari kemudian diamati. Ternyata air kaldu tetap jernih dan tidak ditemukan mikroba.

Disain pipa yang berbentuk leher angsa tersebut memungkinkan masuknya gaya hidup dari udara, tetapi ternyata tidak didapati makhluk hidup dalam kaldu. Menurut Pasteur, mikroorganisme yang tumbuh dalam kaldu berasal dari udara. Mereka tidak bisa masuk karena terhambat oleh bentuk pipa. Hal ini bisa dibuktikan bila labu dimiringkan sedemikian rupa sehingga kaldu mengalir melalui pipa dan menyentuh ujung pipa, ternyata beberapa hari kemudian menyebabkan busuknya kaldu.

Dengan demikian Pasteur telah membuktikan bahwa teori biogenesislah yang benar. Muncullah ungkapan :

omne vivum ex ovo, omne ovum ex vivo, omne vivum ex vivo yang artinya: makhluk hidup berasal dari telur, telur berasal dari makhluk hidup, makhluk hidup berasal dari makhluk hidup.

3. Menjelaskan Kembali Berbagai Macam Percobaan yang dilakukan Para Ilmuwan Pencetus Teori Asal Mula Kehidupan di Bumi 

a. Teori  Abiogenesis


     Teori yang dikemukakan Aristoteles ini menyatakan bahwa makhluk hidup tercipta dari benda tak hidup yang berlangsung secara spontan (generatio spontanea). Misalnya cacing dari tanah, ikan dari lumpur, dan sebagainya. Teori ini dianut oleh banyak orang selama beberapa abad.

     Menurut penganut paham abiogenesis, makhluk hidup tersebut terjadi begitu saja secara spontan. Itu sebabnya, teori abiogenesis ini disebut juga generation spontanea. Bila pengertian abiogenesis dan generation spontanea digabung, maka konsepnya menjadi: makhluk hidup yang pertama kali di bumi berasal dari benda mati / tak hidup yang terjadinya secara spontan.

b. Teori Biogenesis

     Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga. Tokoh-tokoh pendukung teori Abiogenesis antara lain Francesco Redi (Italia) Lazzaro Spallanzani (Italia) dan Louis Pasteur (Prancis). 

c. Teori Kreasi Khas (Special Creation)

     Teori ini menyatakan bahwa kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (gaib) pada saat istimewa. Segala spesies makhluk hidup saat ini sudah ada sejak dahulu dan masing-masing spesies diciptakan sendiri-sendiri sebagaimana aadanya saat ini. Penganut teori adalah Carolus Linnaeus. 

d. Teori Kosmozoon  

   Teori ini menyatakan bahwa segala spesies  diciptakan sendiri-sendiri dan berlangsung dalam periode-periode, dimana antara periode satu dengan yang lain terjadi bencana. Bencana itu menghancurkan spesies-spesies sebelumnya dan memunculkan pesies baru. Pelopor teori ini adalah Cuvier. 

f. Teori Evolusi Kimia 

   Teori ini dikemukakan oleh Harold Urey. Teori ini menyatakan bahwa asal-usul kehidupan diawali dengan adanya senyawa organik di atmosfer yang berupa gas-gas seperti metana (CH4), Hidrogen(H2), Uap air (H2O), dan amonia (NH3) yang bereaksi dengan bantuan energi dari sinar kosmis dan kilatan listrik halilintar sehingga terbentuk asam amino yang merupakan bahan dasar pembangunan kehidupan.

g. Teori Evolusi Biologi 

   Teori evolusi biologi menyatakan bahwa mahluk hidup pertama merupakan hasil dari evolusi molekul anorganik (evolusi kimia) yang kemudian berkembang menjadi struktur kehidupan (sel). Molekul yang dihasilkan secara abiotik ini disebut protobion yang merupakan bentuk sel hidup awal yang belum mampu bereproduksi tetapi mampu memelihara lingkungan kimia dalam tubuhnya yang berbeda dari lingkungan sekitarnya. 

   Protobion inilah yang merupakan mahluk hidup pertama yang bersifat hetetrof primer yang hidup secara anaerob. Sel mengalami perkembangan melalui evolusi dari bentuk yang paling sederhana ke bentuk yang paling kompleks.