BIOLOGY EDUCATION WORLD: Februari 2012

PRAKTIKUM 1

TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mendiskripsikan berbagai variasi pada hewan atau tumbuhan berdasarkan hasil pengamatannya

2. Membuat dendogram berdasarkan indeks kesamaan Sorensom

B. LANDASAN TEORI

Keanekaragaman hayati adalah keanakaragaman makhluk hidup yang menunjukan keseluruhan variasi, gen, spesies dan ekosistem di suatu daerah.istilah yang digunakan untuk menerangkan keanekaragaman variabilitas dan keunikan spesies dan ekosistem. Ungkapan pernyataan terdapatnya berbagai macam variasi, bentuk, penampilan, jumlah dan sifat yang terlihat pada berbagai tingkatan ekosistem, jenis dan genetik. Keseluruhan spesies, genus, ekosistem di dalam suatu wilayah dan juga kekayaan hidup di bumi jutaan tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme .

Di lingkungan sekitar kita, kita dapat menemui berbagai jenis makhluk hidup. Berbagai jenis hewan misalnya ayam, kucing, serangga, dan sebagainya, dan berbagai jenis tumbuhan misalnya mangga, rerumputan, jambu, pisang, dan masih banyak lagi jenis tumbuhan di sekitar kita. Masing-masing makhluk hidup memiliki ciri tersendiri sehingga terbentuklah keanekaragaman makhluk hidup yang disebut dengan keanekaragaman hayati atau biodiversitas.

Di berbagai lingkungan, kita dapat menjumpai keanekaragaman makhluk hidup yang berbeda-beda. Keanekaragaman itu meliputi berbagai variasi bentuk, warna, dan sifat-sifat lain dari makhluk hidup. Sedangkan di dalam spesies yang sama terdapat keseragaman. Setiap lingkungan memiliki keanekaragaman hayati masing-masing.

Keanekaragaman disebabkan oleh dua faktor, yaitu faktor keturunan atau genetik dan faktor lingkungan. Faktor keturunan disebabkan oleh adanya gen yang akan membawa sifat dasar atau sifat bawaan. Sifat bawaan ini diwariskan turun temurun dari induk kepada keturunannya. Namun, sifat bawaan terkadang tidak muncul (tidak tampak) karena faktor lingkungan. Jika faktor bawaan sama tetapi lingkungannya berbeda, mengakibatkan sifat yang tampak menjadi berbeda. Jadi, terdapat interaksi antara faktor genetik dengan faktor lingkungan. Karena adanya dua faktor tersebut, maka muncullah keanekaragaman hayati.Keanekaragaman hayati itu sendiri dapat dibedakan menjadi tiga tingkat, yaitu keanekaragaman gen, keanekaragaman jenis, dan keanekaragaman ekosistem.

1. Keanekaragaman Gen

“Bahan baku” keanekaragaman sebenarnya terletak pada gen. Gen adalah faktor pembawa sifat yang menentukan sifat makhluk hidup. Gen terletak di dalam benang kromosom, yakni benang-benang pembawa sifat yang terdapat di dalam inti sel makhluk hidup. Pada manusia, sifat rambut lurus, hidung mancung, mata lebar, warna kulit, dtentukan oleh gen.Gen adalah materi yang mengendalikan sifat atau karakter. Jika gen berubah, maka sifat-sifat pun akan berubah. Sifat-sifat yang ditentukan oleh gen disebut genotipe. Ini dikenal sebagai pembawaan. Meskipun termasuk spesies yang sama, tidak ada satu individu yang persis sama dengan yang lain, karena adanya keanekaragaman gen. sekilas, memang ada kemiripan bentuk luar. Namun jika diamati, akan terdapat variasi sifat sehingga tampaklah adanya keanekaragaman.

Perbedaan gen tidak hanya terjadi antar jenis. Di dalam satu jenis (spesies) pun terjadi keanekaragaman gen. dengan adanya keanekaragaman gen, maka sifat-sifat di dalam satu spesies bervariasi.

1.1 Variasi dan Varietas

Varisasi antarindividu yang sejenis tidak hanya terdapat pada tumbuhan tetapi juga pada manusia. Misalnya, di dalam suatu keluarga terdapat anak-anak yang memiliki sifat berbeda. Ada yang bulu matanya lentik dan ada yang tidak, ada yang berkumis ada yang tidak, ada yang berbadan kekar ada yang tidak. Ukuran biji kacang dari satu pohon bervariasi, ada yang kecil, ada yang sedang, ada pula yang besar. Warna bulu ayam sering beraneka ragam.

Keanekaragaman gen dapat memunculkan varietas. Misalnya ada varietas padi PB, rojo lele, dan varietas padi tahan wereng. Varietas kelapa juga bermacam-macam. Demikian juga adanya berbagai varietas mangga, ayam, dan kambing. Secara sekilas penampakan antarvarietas itu berbeda, karena masih tergolong jenis yang sama. Akan tetapi, setiap varietas memiliki gen yang berbeda sehingga memunculkan sifat-sifat khas yang dimiliki oleh masing-masing varietas itu.

1.2 Keanekaragaman Fenotipe dan Genotipe

Keanekaragaman genotipe jangan dikacaukan dengan keanekaragaman fenotipe. Karena lingkungan yang berbeda, sifat yang mucul pada individu dapat berbeda meskipun genotipenya sama. Perpaduan antara genotipe dengan lingkungan menghasilkan sifat yang tampak dari luar yang dikenal sebagai fenotipe.

Genotipe juga dapat berubah karena perkawinan atau persilangan. Menanam biji jeruk manis belum tentu menghasilkan jeruk yang manis pula, meskipun lingkungannya sama. Hal ini terjadi karena perubahan genotipe akibat persilangan. Tanaman hasil mencangkok, genotipenya pasti sama dan akan menampakkan fenotipe yang asal lingkungannya sama.Demikianlah, terdapat keanekaragaman gen di dalam spesies yang sama hingga memunculkan variasi tingkat spesies yang dikenal sebagai varietas.

2. Keanekaragaman Jenis

Di dalam satu jenis dijumpai keseragaman individu, namun antarjenis dijumpai keanekaragaman individu.Di lingkungan sekitar kita dapat dijumpai berbagai jenis hewan dan tumbuhan. Di dalam satu famili rumput (Gramineae) dapat dijumpai rumput grinting, padi, jagung, rumput gajah. Di dalam golongan burung dapat dijumpai itik, ayam, bebek, angsa, merpati, dan burung parkit.

3. Keanekaragaman Ekosistem

Antara makhluk hidup yang satu dengan yang lain (baik di dalam jenis maupun antarjenis) terjadi interaksi. Ini dikenal sebagai interaksi biotik, yang membentuk suatu komunitas. Antara makhluk hidup dengan lingkungan fisik yaitu suhu, cahaya, dan lingkungan kimiawi yaitu air, mineral, keasaman, juga terjadi interksi. Ini terkenalsebagai interaksi biotik-abiotik yang membentuk sistem lingkungan atau ekosistem.

Kondisi lingkungan beraneka ragam. Ada lingkungan yang banyak air, ada yang tidak. Ada lingkungan yang banyak emndapatkan cahaya matahari, ada yang sedikit. Demikian pula halnya dengan suhu, kelembapan, mineral, pH, kadar garam, ketinggian. Di dalam lingkungan yang berbeda dapat dijumpai keanekaragaman hayati yang berbeda. Sebagai contoh, di lingkungan pantai dapat ditemukan pohon kelapadan hutan bakau, sedangkan di lingkungan pegunungan dijumpai pohon pinus, apel, dan sayuran. Dengan beranekaragamnya kondisi lingkungan dan keanekaragaman hayati, maka terbentuklah keanekaragaman ekosistem.

C. ALAT DAN BAHAN

Hewan : Berbagai jenis ayam (Ayam Kedu, Ayam Nunukan, Ayam Bangkok, Ayam

Kate dan Ayam Kampung)

Gambar objek

Ayam Nunukan Ayam Kedu Ayam Kate

Ayam Bangkok

Tumbuhan :

Aster

D. CARA KERJA

1. Tentukan bahan yang hendak digunakan dan sifat yang diamati meliputi : warna, ukuran, dan ciri khas lain

2. Pengamatan meliputi sifat dari baha yang telah ditentukan dan carilah variasinya

3. Catat seluruh pengamatan pada LKS. Lengkapilah dengan foto dan variasi sifat yang diamati. Lampirkan pada laporan kelompok.

E. HASIL PENGAMATAN

1. Hewan

Sifat yang diamati	Ayam Kedu	Ayam Nunukan	Ayam Bangkok	Ayam Kate
Warna Bulu	Hitam	Coklat	Belang coklat hitam	Coklat
Bentuk bulu ekor	Naik panjang	Naik pendek	Turun panjang	Naik panjang
Bentuk badan	Tingggi besar	Tinggi kecil	Tinggi besar	Pendek kecil
Warna jengger	Hitam	Merah	Merah	Merah
Ukuran kaki	Panjang	Panjang	Panjang	Pendek
Warna Paruh	Hitam	Kuning	Kuning	Kuning

Rumus Indeks Kesamaan Sorensom :

Diagram 1 :

	Sp1	Sp2	Sp3	Sp4
Sp1	*	28,6	50	28,6
Sp2		*	66,7	0
Sp3			*	0
Sp4				*

1. Sp1 .Sp2 =

= 28,6%

2. Sp1.Sp3=

= 50%

3. Sp1.Sp4 =

= 28,6%

4. Sp2.Sp3 =

= 66,7%

5. Sp 2.Sp4 =

= 0

6. Sp 3.Sp4 =

= 0

Diagram 2 :

	Sp1.Sp3	Sp2	Sp4
Sp1.Sp3	*	39,3	14,3
Sp2		*	0
Sp4			*

1. (Sp1.Sp3).Sp2 =

= 39,3

2. (Sp1.Sp3).Sp4 =

= 14,3

3. Sp2.Sp4 = 0

Diagram 3 :

	Sp1.Sp3.Sp2	Sp4
Sp1.Sp3.Sp2	*	9,5
Sp4		*

1. (Sp1.Sp3.Sp2).Sp4 =

= 9,5

2. Tumbuhan

Tumbuhan yang diamati : Aster

No	Karakteristik yang diamati	Sp 1	Sp 2	Sp 3	Sp 4
1.	Warna mahkota satu macam	0	1	0	1
2.	Warna mahkota lebih dari satu macam	1	0	1	0
3.	Jumlah mahkota bunga < 25	1	0	0	0
4.	Jumlah mahkota bunga > 25	0	1	1	1
5.	Batang berdiameter besar	0	0	0	1
6.	Batang berdiameter kecil	1	1	1	0
7.	Jarak Internodus jauh	1	0	1	0
8.	Jarak Internodus dekat	0	1	0	1
	Jumlah	4	4	4	4

Sp 1 – Sp 2 = 1

Sp 1 – Sp 3 = 3

Sp 1 – Sp 4 = 0

Sp 2 – Sp 3 = 2

Sp 2 – Sp 4 = 3

Sp 3 – Sp 4 = 1

Rumus Kesamaan Sorenson :

S =

X 100 %

Sp 1 – Sp 2 = 1

S =

100 % = 25 %

Sp 1 – Sp 3 = 3

S =

100 % = 75 %

Sp 1 – Sp 4 = 0

S =

= 0 %

Sp 2 – Sp 3 = 2

S =

= 50 %

Sp 2 – Sp 4 = 3

S =

100 % = 75 %

Sp 3 – Sp 4 = 1

S =

100 % = 25 %

Diagram matriks I

	Sp 1	Sp 2	Sp 3	Sp 4
Sp 1	*	25	75	0
Sp 2		*	50	75
Sp 3			*	25
Sp 4				*

(Sp 1 , Sp 3) (Sp 2) =

= 37.5 %

(Sp 1 , Sp 3) (Sp 4) =

= 12.5 %

(Sp 2 , Sp 4) = 75 %

Diagram matriks II

	Sp 1 , Sp 3	Sp 2	Sp 4
Sp 1 , Sp 3	*	37.5	12.5
Sp 2		*	75
Sp 4			*

(Sp 2 , Sp 4) (Sp 1 , Sp 3) =

= 25 %

Diagram matriks III

	Sp 1 , Sp 3	Sp 2 , Sp 4
Sp 1 , Sp 3	*	25
Sp 2 , Sp 4		*

(Sp 1 , Sp 4) = 75 %

(Sp 2 , Sp 3) = 75 %

(Sp 2 , Sp 3 , Sp 1 , Sp 4) = 25 %

F. PEMBAHASAN

1. Hewan

Pada praktikum kali ini kami mengamati keanekaragaman pada hewan, kami melakukan identifikasi pada beberapa jenis ayam yang mana masih merupaka satu spesies yaitu ayam kedu, ayam kate, ayam nunukan dan ayam Bangkok. Dari keempat jenis ayam tersebut sifat atau variasi yang kami amati adalah warna bulu, bentuk bulu ekor, bentuk badan, warna jengger, ukursn kaki dan warna paruh.

Pada setiap jenis ayam yang kami amati walaupun dari jeis spesies yang sama tapi pada umumnya memiiki sifat fenotip (tampak luar) yang berbeda beda. Perbedaan yang paling mencolok yang dapat diamati adalah warna bulu badan, bentuk ekor dan bentuk badan.

2. Tumbuhan

Pada kegiatan praktikum mengenai keanekaragaman pada hewan dan tumbuhan, kami melakukan identifikasi pada tanaman yang telah ditentukan. Hewan atau tumbuhan yang kami identifikasi merupakan satu jenis tanaman dengan variasi yang berbeda-beda (intraspesies). Jenis tanaman yang kelompok kami amati adalah tanaman bunga Aster (Aster novae-angeliae). Sifat yang kami amati dari beberapa spesies bunga Aster antara lain warna mahkota bunga, jumlah mahkota bunga, ukuran mahkota bunga, jumlah kelopak bunga, diameter batang dan internodus batang. Setiap individu yang kami amati diberi nama Sp 1, Sp 2, Sp 3 dan Sp 4. Setiap spesies bunga Aster memiliki karakteristik yang berbeda-beda, hal ini menunjukkan bahwa adanya variasi dari setiap spesies yang diamati.

Terdapat beberapa perbedaan dan persamaan dari setiap individu yang diamati. Perbedaan setiap macam individu terdapat pada Warna mahkota lebih dari satu macam, Jumlah mahkota bunga < 20, Batang berdiameter besar, Jarak Internodus. Persamaan masing-masing individu terdapat pada Jumlah mahkota bunga >20, diameter batang kecil. Untuk mendapatkan perbandingan antara setiap individu tersebut, dapat dilakukan dengan analisa kesamaan dan keberagaman dengan menggunakan Indeks Kesamaan, salah satunya adalah indeks kesamaan Sorensen.

Dari hasil penghitungan indeks kesamaan antara keempat jenis bunga Aster di atas, dapat diketahui bahwa Sp 1 berkerabat dekat dengan Sp 3. Hal tersebut ditunjukkan dengan adanya kesamaan pada kedua varietas tersebut sebanyak 3 karakter sama, antara lain Warna mahkota lebih dari satu macam, Batang berdiameter kecil, Jarak Internodus jauh. Indeks kesamaan antara Sp 1 dan Sp 3 adalah 75. Nilai tersebut merupakan nilai indeks yang paling tinggi, artinya individu-individu tersebut memiliki taraf kesamaan paling tinggi/banyak. Sementara Sp 2 berkerabat dengan Sp 4 dengan indeks kesamaan sebesar 75 juga. Sp(1,3) berkerabat dengan Sp(2,4) dengan indeks kesamaan sebesar 25. Hal tersebut menunjukan bahwa taraf kesamaannya paling sedikit/rendah. Perbedaan terdapat pada individu-individu tersebut walaupun berada dalam satu spesies. Variasi organisme ini terjadi karena adanya beberapa faktor, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor eksternal dapat berupa sinar matahari, cahaya, makanan, kelembaban, dsb. Faktor tersebut akan mempengaruhi faktor internal (faktor menurun yang diwariskan) yaitu adanya pengaruh lingkungan terhadap fenotip suatu individu. Hal tersebut pada akhirnya menyebabkan perbedaan genotip pada sifat tertentu yang dimiliki setiap individu sehingga memiliki fenotip (penampakan) yang berbeda-beda.

Hasil yang kami dapatkan dari perhitungan Indeks Kesamaan Sorensen sama dengan hasil grafik dendogram yang dibuat secara system. Ini menandakan bahwa perhitungan yang kami lakukan sesuai dengan perhitungan grafik dendogram secara manual.

G. KESIMPULAN

Pada dasarnya Tuhan memang menciptakan makhluknya dengan berbagai perbedaan hal ini dibuktikkan karena adanya keanekaragaman jenis pada setiap spesies di muka bumi. Walaupun masih tergolong satu spesies tetapi pasti memiliki perbedaan.

Dalam satu spesies bunga Aster (Aster novae-angeliae), terdapat banyak variasi yang beragam. Bedasarkan dendogram dan perhitungan Indeks Kesamaan Sorensen, antara Sp 1 dengan Sp 3 dan Sp 2 dengan Sp 4 adalah 75. Nilai tersebut merupakan nilai indeks yang paling tinggi, artinya individu-individu tersebut memiliki taraf kesamaan paling tinggi/banyak. Sedangkan Sp (1,3) berkerabat dengan Sp (2,4) dengan indeks kesamaan sebesar 25. Hal tersebut menunjukan bahwa taraf kesamaannya paling sedikit/rendah