Minggu, 16 April 2017

II. ASAL MULA KEHIDUPAN DI BUMI



II                  ASAL MULA KEHIDUPAN DI BUMI

a.      Teori-Teori Tentang Proses Terbentuknya Bumi
Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Kira-kira 250 juta tahun yang lalu sebagian besar kerak benua

Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.
·         Teori Keadaan Tetap (Steady State Theory)
Kalau kita kembali ke tahun 1948, tidaklah ditemukan informasi yang cukup untuk menguji teori letusan hebat itu. Ahli Astronomi Inggris Fred Hoyle dan beberapa ahli astro-fisika Inggris mengajukan teori yang lain,teori keadaan tetap yang menerangkan bahwa jagat raya tidak hanya sama dalam ruang angkasa –asas kosmologi- tetapi juga tak berubah dalam waktu asas kosmologi yang sempurna. Jadi, asas kosmologi diperluas sedemikian rupa sehingga menjadi “sempurna” atau “lengkap” dan tidak bergantung pada peristiwa sejarah tertentu. Teori keadaan tetap berlawanan sekali dengan teori letusan hebat. Dalam teori kedua, ruang angkasa berkembang menjadi lebih kosong sewaktu berbagai galaksi saling menjauh. Dalam teori keadaaan tetap, kita harus menerima bahwa zat baru selalu diciptakan dalam ruang angkasa di antara berbagai galaksi, sehingga galaksi baru akan terbentuk guna menggantikan galaksi yang menjauh. Orang sepakat mengatakan bahwa zat baru itu ialah hydrogen, yaitusumber yang menjadi asal usul bintang dan galaksi.

·         Teori Mengembang dan Memapat (The Oscillating Theory)
Teori ini dikemukakan oleh Alexandre Friedman (1922) yang menjelaskan bahwa jagat raya terbentuk akibat reaksi inti hydrogen dan ledakan besar. Teori ini membuktikan bahwa jagat raya tidak bersifat konstan, tetapi mengembang dari perkembangan inti hydrogen. Jagat raya mengalami proses mengembang terus menerus. Akan tetapi proses mengembang menunjukan gerak yang semakin melambat. Melambatnya gerak tersebut di pengaruhi oleh gaya gravitasi jagat raya. Aktivitas inilah yang menyebabkan jagat raya memapat atau mengalami penyusutan.

·         Teori Ledakan Besar atau Dentuman Besar (Big Bang Theory)
Teori ini dikemukakan oleh George Gamov, seorang ahli fisika kelahiran Rusia. Gamov mengemukakan bahwa seluruh materi dan tenaga yang terdapat di alam semesta pernah menyatu, materi tersebut saling berdesakan dalam temperature dan mempunyai massa jenis yang tinggi hingga terpadatkan, alam semesta berasal dari ledakan dahsyat. Ledakan berasal dari energy yang sangat besar sehingga menyebabkan serpihan materi dari ledakan menjauh dari pusat ledakan.  Materi hasil ledakan tidak terlempar ke luar jagat raya, tetapi ruang yang mengembang dalam waktu tertentu.

Referensi :
Ø  Setyaningsih, P., dkk. (2015) Detik-detik ujian nasional geografi tahun pelajaran 2015-2016. Klaten : Intan Pariwara
Ø  Hestiyanto, Y. (2010) Geografi 1 sma kelas x. Jakarta : Yudhistira


b.      Perbedaan Teori Abiogenesis dan Biogenesis
·         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.
Aristoteles (384-322 SM), adalah seorang filsuf dan tokoh ilmu pengetahuan Yunani Kuno. Sebenarnya dia mengetahui bahwa telur-telur ikan yang menetas akan menjadi ikan yang sifatnya sama seperti induknya. Telur-telur tersebut merupakan hasil perkawinan dari induk-induk ikan. Walau demikian, Aristoteles berkeyakinan bahwa ada ikan yang berasal dari Lumpur.
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 (sebenarnya ini adalah dua teori yang berbeda, tetapi orang sudah kadung salah kaprah).
Paham abiogenesis bertahan cukup lama, yaitu semenjak zaman Yunani Kuno (ratusan tahun sebelum Masehi) hingga pertengahan abad ke-17, dimana Antonie Van Leeuwenhoek menemukan mikroskop sederhana yang dapat digunakan untuk mengamati makhluk-makhluk aneh yang amat kecil yang terdapat pada setetes air rendaman jerami. Oleh para pendukung paham abiogenesis, hasil pengamatan Antonie Van Leeuwenhoek ini seolah-olah memperkuat pendapat mereka tentang abiogenesis. Hasil pengamatan Anthoni ditulisnya dalam sebuah catatan ilmiah yang diberi judul “Living in a drop of water“. Tokoh lain pendukung teori ini adalah John Needham.

·         Teori Biogenesis
menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup. Tokoh pendukung teori ini antara lain Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur. Francesco Redi merupakan orang pertama yang melakukan penelitian untuk membantah teori Abiogenesis.
Percobaan Francesco Redi
Francesco Redi melakukan penelitian menggunakan 8 tabung yang dibagi menjadi 2 bagian. Empat tabung masing-masing diisi dengan daging ular, ikan, roti dicampur susu, dan daging. Keempat tabung dibiarkan terbuka. Empat tabung yang lain diperlakukan sama dengan 4 tabung pertama, tetapi tabung ditutup rapat. Setelah beberapa hari pada tabung yang terbuka terdapat larva yang akan menjadi lalat. Berdasarkan hasil percobaannya, Redi menyimpulkan bahwa ulat bukan berasal dari daging, tetapi berasal dari telur lalat yang terdapat dalam daging dan menetas menjadi larva. Penelitian ini ditentang oleh penganut teori Abiogenesis karena pada tabung yang tertutup rapat, udara dan zat hidup tidak dapat masuk sehingga tidak memungkinkan untuk adanya suatu kehidupan. Bantahan itu mendapat tanggapan dari Redi. Redi melakukan percobaan yang sama, namun tutup diganti dengan kain kasa sehingga udara dapat masuk dan ternyata dalam daging tidak terdapat larva.

Referensi :

c.       Percobaan yang dilakukan Ilmuwan Pencetus Teori Asal Mula Kehidupan di Bumi
·         Teori Abiogenesis
Menurut teori abiogenesis, makhluk hidup berasal dari benda tidak hidup atau dengan kata lain makhluk hidup ada dengan sendirinya. Oleh karena makhluk itu ada dengan sendirinya maka teori ini dikenal juga dengan teori Generatio Spontanea.  Generatio spontanea berarti penciptaan yang terjadi secara spontan. Artinya bahwa kehidupan berasal dari benda tak hidup yang terjadi secara spontan. Aristoteles merupakan salah satu pelopor teori ini, teori ini diajukan oleh Aristoteles pada tahun 384–322 SM. Aristoteles menyatakan bahwa kehidupan berasal dari benda tak hidup yang terjadi secara spontan. Teori ini dikemukakan oleh Aristoteles berdasarkan pengamatan adanya larva lalat yang muncul secara tiba-tiba pada daging yang busuk. Aristoteles berkesimpulan bahwa larva lalat tersebut berasal dari daging yang busuk.
Gambar
Pendukung lain teori Abiogenesis adalah Nedham, seorang ilmuwan dari Inggris. Pada tahun 1713-1781 John Needham melakukan percobaan dengan mengisi beberapa labu tertutup dengan kaldu daging, kemudian dipanaskan tetapi tidak sampai mendidih. Selanjutnya labu tersebut ditutup dan disimpan pada suhu kamar. Setelah beberapa hari, ternyata semua labu menjadi keruh yang menunjukkan bahwa di dalam labu sudah berisi mikrobia. Berdasarkan hasil percobaannya, Needham menyimpulkan bahwa mikrobia yang menyebabkan kekeruhan dalam labu berasal dari kaldu daging yang disiapkan. Berdasarkan percoban tersebut, dapat disimpulkan bahwa kehidupan berasal dari benda mati.
Gambar
Jadi, menurut paham generation spontanea, semua kehidupan berasal dari benda tak hidup secara spontan, seperti:
¨      ikan dan katak berasal dari lumpur
¨      cacing berasal dari tanah
¨      belatung terbentuk dari daging yang membusuk
¨      tikus berasal dari sekam dan kain kotor.

·         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.
Percobaan Francesco Redi (1626-1697)
Untuk menjawab keragu-raguannya terhadap paham abiogenesis, Francesco Redi mengadakan percobaan. Pada percobaannya Redi menggunakan bahan tiga kerat daging dan tiga toples. Percobaan Redi selengkapnya adalah sebagai berikut:
¨      Stoples I : diisi dengan sekerat daging, ditutup rapat-rapat.
¨      Stoples II : diisi dengan sekerat daging, dan dibiarkan tetap terbuka.
¨      Stoples III : disi dengan sekerat daging, dibiarkan tetap terbuka.
Selanjutnya ketiga stoples tersebut diletakkan pada tempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan daging dalam ketiga stoples tersebut diamati. Dan hasilnya sebagai berikut:
¨      Stoples I : daging tidak busuk dan pada daging ini tidak ditemukan jentik / larva atau belatung lalat.
¨      Stoples II : daging tampak membusuk dan didalamnya ditemukan banyak larva atau belatung lalat.
Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Francesco redi menyimpulkan bahwa larva atau belatung yang terdapat dalam daging busuk di stoples II dan III bukan terbentuk dari daging yang membusuk, tetapi berasal dari telur lalat yang ditinggal pada daging ini ketika lalat tersebut hinggap disitu. Hal ini akan lebih jelas lagi, apabila melihat keadaan pada stoples II, yang tertutup kain kasa. Pada kain kasa penutupnya ditemukan lebih banyak belatung, tetapi pada dagingnya yang membusuk belatung relative sedikit.
b) Percobaan Lazzaro Spallanzani ( 1729-1799)
Seperti halnya Francesco Redi, Spallanzani juga menyangsikan kebenaran paham abiogeensis. Oleh karena itu, dia mengadakan percobaan yang pada prinsipnya sama dengan percobaan Francesco Redi, tetapi langkah percobaan Spallanzani lebih sempurna.
Sebagai bahan percobaannya, Spallanzani menggunakan air kaldu atau air rebusan daging dan dua buah labu. Adapun percoban yang yang dilakukan Spallanzani selengkapnya adalah sebagai berikut:
Labu I : diisi air 70 cc air kaldu, kemudian dipanaskan 15°C selama beberapa menit dan dibiarkan tetap terbuka.
Labu II : diisi 70 cc air kaldu, ditutup rapat-rapat dengan sumbat gabus. Pada daerah pertemuan antara gabus dengan mulut labu diolesi paraffin cair agar rapat benar. Selanjutnya, labu dipanaskan.selanjutnay, labu I dan II didinginkan. Setelah dingin keduanya diletakkan pada tempat terbuka yang bebas dari gangguan hewan dan orang. Setelah lebih kurang satu minggu, diadakan pengamatan terhadap keadaan air kaldu pada kedua labu tersebut.
Hasil percobaannya adalah sebagai berikut:
Labu I : air kaldu mengalami perubahan, yaitu airnya menjadi bertambah keruh dan baunya menjadi tidak enak. Setelah diteliti ternyata air kaldu pada labu I ini banyak mengandung mikroba.
Labu II : air kaldu labu ini tidak mengalami perubahan, artinya tetap jernih seperti semula, baunya juga tetap serta tidak mengandung mikroba. Tetapi, apabila labu ini dibiarkan terbuka lebih lama lagi, ternyata juga banyak mengandung mikroba, airnya berubah menjadi lebih keruh serta baunya tidak enak (busuk).
Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Lazzaro Spallanzani menyimpulkan bahwa mikroba yang ada didalam kaldu tersebut bukan berasal dari air kaldu (benda mati), tetapi berasal dari kehidupan diudara. Jadi, adanya pembusukan karena telah terjadi kontaminasi mikroba darimudara ke dalam air kaldu tersebut.
Pendukung paham Abiogenesis menyatakan keberatan terhadap hasil eksperimen Lazzaro Spallanzani tersebut. Menurut mereka untuk terbentuknya mikroba (makhluk hidup) dalam air kaldu diperlukan udara. Dengan pengaruh udara tersebut terjadilah generation spontanea.
c) Percobaan Louis Pasteur (1822-1895) Dalam menjawab keraguannya terhadap paham abiogenesis. Pasteur melaksanakan percobaan untuk menyempurnakan percobaan Lazzaro Spallanzani. Dalam percobaanya, Pasteur menggunakan bahan air kaldu dengan alat labu. Langkah-langkah percobaan Pasteur selengkapnya adalah sebagai berikut:
Langkah I : labu disi 70 cc air kaldu, kemudian ditutup rapat-rapat dengan gabus. Celah antara gabus dengan mulut labu diolesi dengan paraffin cair.
Setelah itu pada gabus tersebut dipasang pipa kaca berbentuk leher angsa. Lalu, labu dipanaskan atau disterilkan.
Langkah II : selanjutnya labu didinginkan dan diletakkan ditempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan air kaldu diamati. Ternyata air kaldu tersebut tetep jernih dan tidak mengandung mikroorganisme.
Langkah III : labu yang air kaldu didalamnya tetap jernih dimiringkan sampai air kaldu didalamnya mengalir kepermukaan pipa hingga bersentuhan dengan udara. Setelah itu labu diletakkan kembali pada tempat yang aman selama beberapa hari. Kemudian keadaan air kaldu diamati lagi. Ternyata air kaldu didalam labu meanjadi busuk dan banyak mengandung mikroorganisme.
Melaui pemanasan terhadap perangkat percobaanya, seluruh mikroorganisme yang terdapat dalam air kaldu akan mati. Disamping itu, akibat lain dari pemanasan adalah terbentuknya uap air pada pipa kaca berbentuk leher angsa. Apabila perangkat percobaan tersebut didinginkan, maka air pada pipa akan mengembun dan menutup lubang pipa tepat pada bagian yang berbentuk leher. Hal ini akan menyebabkan terhambatnya mikroorganisme yang bergentayangan diudara untuk masuk kedalam labu. Inilah yang menyebabkan tetap jernihnya air kaldu pada labu tadi.
Pada saat sebelum pemanasan, udara bebas tetap dapat berhubungan dengan ruangan dalam labu. Mikroorganisme yang masuk bersama udara akan mati pada saat pemanasan air kaldu.
Setelah labu dimiringkan hingga air kaldu sampai kepern\mukan pipa, air kaldu itu akan bersentuhan dengan udara bebas. Disini terjadilah kontaminasi mikroorganisme. Ketika labu dikembalikan keposisi semula (tegak), mikroorganisme tadi ikut terbawa masuk. Sehingga, setelah labu dibiarkan beberapa beberapa waktu air kaldu menjadi akeruh, karena adanya pembusukan oleh mikrooranisme tersebut. Dengan demikian terbuktilah ketidak benaran paham Abiogenesis atau generation spontanea, yangmenyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang terjadi secara spontan.
Berdasarkan hasil percobaan Redi, Spallanzani, dan Pasteur tersebut, maka tumbanglah paham Abiogenesis, dan munculah paham/teori baru tentang awal mulamakhluk hidup yang dikenal dengan teori Biogenesis. Teori itu menyatakan :
a.       omne vivum ex ovo = setiap makkhluk hidup berasal dari telur.
b.      Omne ovum ex vivo = setiap telur berasal dari makhluk hidup, dan
c.       Omne vivum ex vivo – setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.

·         Teori evolusi Kimia ( Neoabiogenesis )
Teori ini menyatakan bahwa kehidupan berasal dari reaksi kimia gas-gas ( metana , amonia, hidrogen dan uap air ) yang ada di atmosfer purba dengan bantuan energi halilintar membentuk molekulmolekul organik yang akan menjadi penyusun tubuh mahkluk hidup. Tokoh teori ini adalah Harold Urey, Stanley Miller

Percobaan Stanley Miler
Percobaan : Gas-gas ; metana, uap air, ammonia dan hydrogen dicampur dalam sebuah perangkat percobaan, diberi aliran listrik tegangan tinggi
Hasil : Terbentuk senyawa organik : asam amino
Kesimpulan : asam amino yang merupakan bahan dasar pembentuk protein penyusun tubuh mahkluk hidup terbentuk melalui reaksi kimia.

Referensi :


d.   Efek Rumah Kaca
Pengertian
Efek rumah kaca adalah suatu peristiwa yang bersifat alamiah hal ini terjadi karena adanya akibat pantulan yang sangat panas pada dalam rumah kaca hal ini sering digunakan oleh para petani untuk menanam sayuran di musim dingin khususnya pada suatu negara yang telah mengenal empat buah musim. Peristiwa rumah kaca yaitu suatu keadaan dimana sinar matahari akan masuk ke dalam rumah kaca guna membantu terjadinya proses asimilasi itu. Sisa panas yang dihasilkan dari energi matahari tersebut seharusnya segera untuk dikeluarkan ke atmosfer, lalu panasnya dipantulkan kembali oleh bilik kaca serta oleh atap kaca sehingga akan menghasilkan suhu udara yang ada di dalam bilik kaca atau suatu suatu ruangan tersebut menjadi naik dan menghasilkan suasana yang hangat. Pantulan energy panas kembali ke ruangan yang akan menjadikan suatu suhu yang ada di dalam ruangan menjadi hangat. Peristiwa inilah yang disebut efek rumah kaca.
Proses Terjadinya Efek Rumah Kaca
Proses terjadinya efek rumah kaca di bumi. Di sekeliling bumi terdapat lapisan atau selimut yang terbentuk karena adanya gas rumah kaca dan partikel melayang-layang di atmosfer bumi. Lapisan di atmosfer bumi ini memantulkan kembali panas dari bumi sehingga bumi menjadi hangat. Gas rumah kaca merupakan faktor penyebab efek rumah kaca yang utama, sementara partikel yang melayang-layang di atmosfer bumi hanya memberikan konstribusi yang relatif kecil terhadapnya.
Pengertian Gas Rumah Kaca adalah gas yang timbul secara alamiah dan merupakan akibat kegiatan industri. Contoh gas rumah kaca yaitu karbon dioksida, metana, nitrogen oksida, dan lain-lain. Jika gas rumah kaca terlepas ke atmosfer dan sampai pada ketinggian troposfer, yang akan terbentuk ialah lapisan selimut atau rumah kaca yang menyelimuti bumi. Partikel yang melayang-layang di atmosfer bumi berasal dari letusan gunung berapi berupa abu vulkanik atau debu. Saat melayang-layang di atmosfer bumi sebelum kemudian jatuh ke bumi, debu atau abu vulkanik tersebut sebagai lapisan selimut yang menyelimuti bumi. Rumah kaca inilah yang akan memantulkan sebagian panas dari bumi kembali lagi ke bumi, sehingga atmosfer dan bumi menjadi hangat. Bila hal ini terus berlanjut, maka dampak efek rumah kaca yang terjadi adalah dunia terancam mengalami pemanasan global.

Dampak Efek Rumah Kaca
Sudah sejak lama para ilmuwan mengkhawatirkan akibat dari efek rumah kaca karena bisa merusak lingkungan. Salah satu akibatnya yang sudah terasa adalah dengan meningkatnya suhu permukaan bumi yang akhirnya bisa mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrem. Tentunya hal tersebut dapat mengakibatkan terganggunya hutan serta ekosistem lain di bumi, dan mengurangi kemampuannya guna menyerap karbon dioksida di atmosfer.
Efek rumah kaca sebenarnya tidak selalu buruk dan justru sangat dibutuhkan karena jika tidak ada nantinya bisa mengakibatkan bumi menjadi sangat dingin atau bisa keseluruhan akan tertutupi es. Namun jika gas-gas yang bisa membuat efek rumah kaca telah berlebihan di atmosfer, akibatnya akan mengakibatkan pemanasan global.
Ada satu cara yang “mujarab” untuk mengurangi gas rumah kaca, yakni dengan memelihara pepohonan serta menanam pohon lebih banyak. Pohon dianggap mampu menyerap karbon dioksida lebih cepat dan dalam jumlah banyak, memecahnya melalui fotosintesis, maupun menyimpan karbon pada kayunya. Salah satu upaya dunia internasional untuk menanggulangi gas rumah kaca adalah dengan mengadakan konvensi yang disebut Protokol Kyoto. Protokol Kyoto memerintahkan negara-negara dunia untuk berkomitmen mengurangi emisi/pengeluaran karbon dioksida serta lima gas rumah kaca lainnya untuk menanggulangi dampak efek rumah kaca.

Referensi :

Tidak ada komentar:

Posting Komentar