Yusuf Hilmi Adisendjaja

Genetika (dari bahasa Yunani γέννω atau genno yang berarti "melahirkan") merupakan cabang biologi yang penting saat ini. Ilmu ini mempelajari berbagai aspek yang menyangkut pewarisan sifat dan variasi sifat pada organisme maupun suborganisme (seperti virus dan prion). Ada pula yang dengan singkat mengatakan, genetika adalah ilmu tentang gen. Nama "genetika" diperkenalkan oleh William Bateson pada suatu surat pribadi kepada Adam Chadwick dan ia menggunakannya pada Konferensi Internasional tentang Genetika ke-3 pada tahun 1906.

Bidang kajian genetika dimulai dari wilayah molekular hingga populasi (lihat entri biologi). Secara lebih rinci, genetika berusaha menjelaskan

* material pembawa informasi untuk diwariskan (bahan genetik),
* bagaimana informasi itu diekspresikan (ekspresi genetik), dan
* bagaimana informasi itu dipindahkan dari satu individu ke individu yang lain (pewarisan genetik).

Meskipun orang biasanya menetapkan genetika dimulai dengan ditemukannya kembali naskah artikel yang ditulis Gregor Mendel pada tahun 1900, sebetulnya kajian genetika sudah dikenal sejak masa prasejarah, seperti domestikasi dan pengembangan trah-trah murni (pemuliaan) ternak dan tanaman. Orang juga sudah mengenal efek persilangan dan perkawinan sekerabat serta membuat sejumlah prosedur dan peraturan mengenai hal tersebut sejak sebelum genetika berdiri sebagai ilmu yang mandiri. Silsilah tentang penyakit pada keluarga, misalnya, sudah dikaji orang sebelum itu. Kala itu, kajian semacam ini disebut "ilmu pewarisan" atau hereditas.

Julukan sebagai negara "bio-diversity" bagi Indonesia, yang diberi karunia Tuhan dengan berlimpah kekayaan sumberdaya alam (SDA), tanahnya subur, agaknya tidak serta-merta membuat negeri ini aman dari ketercukupan pangan bagi penduduknya. Kegundahan dilontarkan oleh Dr Ir Aca Sugandhy, M.Sc, ilmuwan yang pernah menjabat Asisten Menteri I LH/Deputi I Bapedal, atas kekayaan keanekaragaman hayati yang ada itu, yang dinilainya belum mampu termanfaatkan bagi kesejahteraan bagi rakyat.

"Masih terbatas pada penemuan spesies baru saja, padahal kekayaan sumberdaya hayati itu mestinta bisa mensejahterakan rakyat," katanya pada diskusi panel bertajuk "Sumberdaya Hayati dan Pertanian: Mengapa Potensi Hayati Belum Termanfaatkan".

Kegiatan yang digelar bersama Pusat Penelitian Biologi (P2B) LIPI, Plant Resources of South East Asia Association (Prosea) dan Naturae Indinesiana (Naturindo) di Bogor, Jawa Barat, Kamis (22/5) itu bertepatan dengan Hari Keanekaragaman Hayati Internasional.

Ia menyayangkan tidak begitu dipedulikannya arti penting Hari Keanekaragaman Hayati Internasional itu di Indonesia, yang terkesan sepi, padahal hajat hidup ratusan juta penduduk negeri ini amat tergantung pada sumberdaya hayati yang ada.

Manfaat keanekaragaman hayati di Indonesia, kata dia, di samping untuk pelestarian fungsi dan tata air, tata udara, tataguna tanah, juga sangat strategis bagi pengembangan pertanian, yakni untuk pangan, sandang, papan, obat-obatan dan energi bio-massa secara berkelanjutan, selain sebagai potensi ekowisata.

Namun, kesadaran akan fungsi dan nilai strategis keanekaragaman hayati --daratan dan lautan--berupa genetik, spesies, dan ekosistemnya di Indonesia sebagai negara biodiversity, nyaris hampir tak terdengar dalam upaya pembangunan pertanian nasional.

Padahal, keberlanjutan SDA yang dapat terbarukan akan tercapai melalui perlindungan, penelitian dan pengembangan serta pemanfaatan secara berkelanjutan, khususnya dalam pembangunan pertanian dalam kaitan siklus makanan (food cange dan food webs), akan menjadi kunci bagi keberhasilan untuk mensejahterakan rakyat.

Anugerah Nontji, Ahli Peneliti Utama di Pusat Penelitian Oseanografi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) melihat bahwa selama ini, yang banyak dilihat dari sumberdaya hayati masih lebih berorientasi pada daratan, padahal luas kawasan laut dan pesisir di Indonesia lebih besar dari daratan.

"Potensi sumberdaya hayati lautan dan pesisir baru akhir-akhir ini saja dibicarakan, padahal dengan luasannya potensi pemanfaatannya juga sangat besar," kata mantan Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Limnologi LIPI di Bogor, yang pernah mengikuti ekspedisi ke Antartika tahun 1970-1971 itu.

Nontji merujuk pada laut Nusantara yang mempunyai luas sekira 3,1 juta km2, terdiri atas laut teritorial 0,3 juta km2 dan laut pedalaman 2,8 juta km2, di samping perairan ZEEI (Zona Ekonomi Ekslusif Indonesia) seluas 2,7 juta km2. Selain itu, jumlah pulaunya yang lebih 17.000 mempunyai total panjang garis pantai lebih 80.000 km.

Data itu, katanya, telah memberikan informasi betapa luasnya dimensi ruang Laut Nusantara sebagai tempat hunian bagi banyak biota laut, di samping itu sekira 60 persen penduduk Indonesia bermukin di kawasan pesisir.

Laut Nusantara juga dikenal mempunyai keanekaragaman hayati yang tinggi (marine megadiversity). Rumput laut (makro alga), terdapat lebih 700 jenis, karang batu lebih 450 jenis, moluska lebih 2.500 jenis, ekonodermata sekira 1.400 jenis, krustasea lebih 1.500 jenis dan ikan lebih 2.000 jenis.

"Kekayaan keanekaragaman di perairan itu memberikan potensi yang tinggi pula untuk pemanfaatannya, baik secara langsung ataupun tak langsung," katanya dan menambahkan, manfaat itu diantaranya sebagai sumber plasma nutfah, sumber pangan, bahan baku industri farmasi dan komsteik, penyedia jasa-jasa lingkungan laut, serta pendukung untuk pengembangan kawasan industri dan pariwisata.

Inkonsistensi kebijakan

Kekayaan sumberdaya hayati itu, dalam amatan Aca Sughandy, terjadi inkonsistensi kebijakan dan pelaksanaan konvensi keanekaragaman hayati di tingkat nasional, sebagai perangkat pembangunan nasional.

Kondisi itu tampak pada belum dikembangkanya potesi keanekaragaman hayati indonesia --seperti masalah genes, spesies dan ekosistem-- untuk pemenuhan kebutuhan pangan, sandang, papan, obat-obatan, energi dan ekowisata.

"Itu terlihat pada kebijakan nasional yang tidak bertumpu kepada kegiatan pemenuhan kebutuhan hidup yang bersumber dari keanekaragaman hayati setempat, dan pelaksanaan pembangunan masih dilaksanakan secara sektoral, parsial dan sentralistis untuk memecahkan masalah krisis pangan maupun energi secara sesaat," katanya.

Akibatnya, Indonesia pun menghadapi fenomena yang sedang dihadapi seperti krisis pemenuhan kebutuhan pangan, papan dan obat-obatan dan energi, di samping kesulitan mendapatkan bahan bakar minyak, selain bencana ekologi dan dampak perubahan iklim lainnya.

Sedangkan dari sisi sumberdaya hayati kelautan, Anugerah Nontji merinci sejumlah faktor utama yang mengancam kelestariannya, seperti pemanfaatan berlebih (over exploitaion) akan sumberdaya hayati, penggunaan teknik dan alat tangkap perikanan yang merusak lingkungan (pengunaan bom, racun, pukat dasar).

Faktor lainnya, pencurian dan penangakapan ikan secara liar, baik oleh nelayan dalam negeri maupun asing, perubahan dan degradasi fisik habitat, misalnya pembangunan fisik di kawasan pantai, pencemaran, introduksi jenis asing (alien species), serta perubahan global dan variabilitas illim seperti El Nino, yang mengakibatkan pemutihan pada karang dan penaikan permukaan laut, serta bencana alam seperti letusan gunung api, gempa bumi dan tsunami.

Kini, agaknya bagaimana keanekaragaman hayati yang beragam itu bisa membumi dan dapat diwujudkan sebagai sarana untuk kesejahteraan bagi rakyat, terpulang kepada seluruh pemangku-kepentingan di Indonesia sendiri, di saat sedang merayakan satu abad kebangkitan nasional.(*)

Oleh : Andy Jauhari
Sumber : Antara ( 25 Mei 2008 )

Keanekaragaman hayati atau biodiversitas (Bahasa Inggris: biodiversity) adalah suatu istilah pembahasan yang mencakup semua bentuk kehidupan, yang secara ilmiah dapat dikelompokkan menurut skala organisasi biologisnya, yaitu mencakup gen, spesies tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme serta ekosistem dan proses-proses ekologi dimana bentuk kehidupan ini merupakan bagiannya.

Jenis keanekaragaman hayati

* Keanekaragaman genetik (genetic diversity); Jumlah total informasi genetik yang terkandung di dalam individu tumbuhan, hewan dan mikroorganisme yang mendiami bumi.
* Keanekaragaman spesies (species diversity); Keaneraragaman organisme hidup di bumi (diperkirakan berjumlah 5 - 50 juta), hanya 1,4 juta yang baru dipelajari.
* Keanekaragaman ekosistem (ecosystem diversity); Keanekaragaman habitat, komunitas biotik dan proses ekologi di biosfer.

Pembahasan ekologi tidak lepas dari pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya, yaitu faktor abiotik dan biotik. Faktora biotik antara lain suhu, air, kelembapan, cahaya, dan topografi, sedangkan faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas, dan ekosistem yang saling mempengaruhi dan merupakan suatu sistem yang menunjukkan kesatuan.

FAKTOR BIOTIK.
Faktor biotik adalah faktor hidup yang meliputi semua makhluk hidup di bumi, baik tumbuhan maupun hewan. Dalam ekosistem, tumbuhan berperan sebagai produsen, hewan berperan sebagai konsumen, dan mikroorganisme berperan sebagai dekomposer.
Faktor biotik juga meliputi tingkatan-tingkatan organisme yang meliputi individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan biosfer. Tingkatan-tingkatan organisme makhluk hidup tersebut dalam ekosistem akan saling berinteraksi, saling mempengaruhi membentuk suatu sistemyang menunjukkan kesatuan. Secara lebih terperinci, tingkatan organisasi makhluk hidup adalah sebagai berikut. Perhatikan Gambar.
A. Individu
Individu merupakan organisme tunggal seperti : seekor tikus, seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusia. Dalam mempertahankan hidup, seti jenis dihadapkan pada masalah-masalah hidup yang kritis. Misalnya, seekor hewan harus mendapatkan makanan, mempertahankan diri terhadap musuh alaminya, serta memelihara anaknya. Untuk mengatasi masalah tersebut, organisme harus memiliki struktur khusus seperti : duri, sayap, kantung, atau tanduk. Hewan juga memperlihatkan tingkah laku tertentu, seperti membuat sarang atau melakukan migrasi yang jauh untuk mencari makanan. Struktur dan tingkah laku demikian disebut adaptasi. Perhatikan Gambar 6.4.

Ada bermacam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: adaptasi morfologi, adaptasi fisiologi, dan adaptasi tingkah laku.

1. Adaptasi morfologi
Adaptasi morfologi merupakan penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya. Contoh adaptasi morfologi, antara lain sebagai berikut.
a. Gigi-gigi khusus
Gigi hewan karnivora atau pemakan daging beradaptasi menjadi empat gigi taring besar dan runcing untuk menangkap mangsa, serta gigi geraham dengan ujung pemotong yang tajam untuk mencabik-cabik mangsanya. Lihat Gambar 6.5.

b. Moncong
Trenggiling besar adalah hewan menyusui yang hidup di hutan rimba Amerika Tengah dan Selatan. Makanan trenggiling adalah semut, rayap, dan serangga lain yang merayap. Hewan ini mempunyai moncong panjang dengan ujung mulut kecil tak bergigi dengan lubang berbentuk celah kecil untuk mengisap semut dari sarangnya. Hewan ini mempunyai lidah panjang dan bergetah yangdapat dijulurkan jauh keluar mulut untuk menangkap serangga. Lihat Gambar 6.6.

c. Paruh
Elang memiliki paruh yang kuat dengan rahang atas yang melengkung dan ujungnya tajam. Fungsi paruh untuk mencengkeram korbannya. Perhatikan Gambar 6.7

d. Daun
Tumbuhan insektivora (tumbuhan pemakan serangga), misalnya kantong semar, memiliki daun yang berbentuk piala dengan permukaan dalam yang licin sehingga dapat menggelincirkan serangga yang hinggap. Dengan enzim yang dimiliki tumbuhan insektivora, serangga tersebut akan dilumatkan, sehingga tumbuhan ini memperoleh unsur yang diperlukan.

e. Akar
Akar tumbuhan gurun kuat dan panjang,berfungsi untuk menyerap air yang terdapat jauh di dalam tanah. Sedangkan akar hawa pada tumbuhan bakau untuk bernapas. (LihatGambar 6.9).
2. Adaptasi fsiologi
Adaptasi fisiologi merupakan penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya. Contohnya adalah sebagai berikut.

a. Kelenjar bau
Musang dapat mensekresikan bau busukdengan cara menyemprotkan cairan melalui sisi lubang dubur. Sekret tersebut berfungsi untuk menghindarkan diri dari musuhnya.

b. Kantong tinta
Cumi-cumi dan gurita memiliki kantong tinta yang berisi cairan hitam. Bila musuh datang, tinta disemprotkan ke dalam air sekitarnya sehingga musuh tidak dapat melihat kedudukan cumi-cumi dan gurita. (LihatGambar 6.1 0).

c. Mimikri pada kadal
Kulit kadal dapat berubah warna karena pigmen yang dikandungnya. Perubahan warna ini dipengaruhi oleh faktor dalam berupa hormon dan faktor luar berupa suhu serta keadaan sekitarnya. Lihat Gambar 6.11.

3. Adaptasi tingkah laku
Adaptasi tingkah laku merupakan adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku. Contohnya sebagai berikut :

a. Pura-pura tidur atau mati
Beberapa hewan berpura-pura tidur atau mati, misalnya tupai Virginia. Hewan ini sering berbaring tidak berdaya dengan mata tertutup bila didekati seekor anjing.

b. Migrasi
Ikan salem raja di Amerika Utara melakukan migrasi untuk mencari tempat yang sesuai untuk bertelur. Ikan ini hidup di laut. Setiap tahun, ikan salem dewasa yang berumur empat sampai tujuh tahun berkumpul di teluk disepanjang Pantai Barat Amerika Utara untuk menuju ke sungai. Saat di sungai, ikan salem jantan mengeluarkan sperma di atas telur-telur ikan betinanya. Setelah itu ikan dewasa biasanya mati. Telur yang telah menetas untuk sementara tinggal di air tawar. Setelah menjadi lebih besar mereka bergerak ke bagian hilir dan akhirnya ke laut. Perhatikan Gambar 6.12.

B. Populasi
Kumpulan individu sejenis yang hidup padasuatu daerah dan waktu tertentu disebut populasi Misalnya, populasi pohon kelapa dikelurahan Tegakan pada tahun 1989 berjumlah 2552 batang.

Ukuran populasi berubah sepanjang waktu. Perubahan ukuran dalam populasi ini disebut dinamika populasi. Perubahan ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus perubahan jumlah dibagi waktu. Hasilnya adalah kecepatan perubahan dalam populasi. Misalnya, tahun 1980 populasi Pinus di Tawangmangu ada 700 batang. Kemudian pada tahun 1990 dihitung lagi ada 500 batang pohon Pinus. Dari fakta tersebut kita lihat bahwa selama 10 tahun terjadi pengurangan pohon pinus sebanyak 200 batang pohon. Untuk mengetahui kecepatan perubahan maka kita membagi jumlah batang pohon yangberkurang dengan lamanya waktu perubahan terjadi :
700 - 500 = 200batang
1990-1980 10 tahun

= 20 batang/tahun

Dari rumus hitungan di atas kita dapatkan kesimpulan bahwa rata-rata berkurangnya pohon tiap tahun adalah 20 batang. Akan tetapi, perlu diingat bahwa penyebab kecepatan rata-rata dinamika populasi ada berbagai hal. Dari alam mungkin disebabkan oleh bencana alam, kebakaran, serangan penyakit, sedangkan dari manusia misalnya karena tebang pilih. Namun, pada dasarnya populasi mempunyai karakteristik yang khas untuk kelompoknya yang tidak dimiliki oleh masing-masing individu anggotanya. Karakteristik iniantara lain : kepadatan (densitas), laju kelahiran (natalitas), laju kematian (mortalitas), potensi biotik, penyebaran umur, dan bentuk pertumbuhan. Natalitas danmortalitas merupakan penentu utama pertumbuhan populasi.

Dinamika populasi dapat juga disebabkan imigrasi dan emigrasi. Hal ini khusus untuk organisme yang dapat bergerak, misalnyahewan dan manusia. Imigrasi adalahperpindahan satu atau lebih organisme kedaerah lain atau peristiwa didatanginya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme; didaerah yang didatangi sudah terdapat kelompok dari jenisnya. Imigrasi ini akan meningkatkan populasi.

Emigrasi adalah peristiwa ditinggalkannya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme, sehingga populasi akan menurun. Secara garis besar, imigrasi dan natalitas akan meningkatkan jumlah populasi, sedangkan mortalitas dan emigrasi akan menurunkan jumlah populasi. Populasi hewan atau tumbuhan dapat berubah, namun perubahan tidak selalu menyolok. Pertambahan atau penurunan populasi dapat menyolok bila ada gangguan drastis dari lingkungannya, misalnya adanya penyakit, bencana alam, dan wabah hama.

C. Komunitas
Komunitas ialah kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi.

Dalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari komunitas dan antara komponennya saling berhubungan melalui keragaman interaksinya.
D. Ekosistem
Antara komunitas dan lingkungannya selalu terjadi interaksi. Interaksi ini menciptakan kesatuan ekologi yang disebut ekosistem. Komponen penyusun ekosistem adalah produsen (tumbuhan hijau), konsumen (herbivora, karnivora, dan omnivora), dan dekomposer/pengurai (mikroorganisme).

Faktor Abiotik
Faktor abiotik adalah faktor tak hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor fisik utama yang mempengaruhi ekosistem adalah sebagai berikut.

a. Suhu
Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Ada jenis-jenis organisme yang hanya dapat hidup pada kisaran suhu tertentu.

b. Sinar matahari
Sinar matahari mempengaruhi ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk berfotosintesis.

c. Air
Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan, dan penyebaran biji; bagi hewan dan manusia, air diperlukan sebagai air minum dan sarana hidup lain, misalnya transportasi bagi manusia, dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik lain, misalnya tanah dan batuan, air diperlukan sebagai pelarut dan pelapuk.

d. Tanah
Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme. Jenis tanah yang berbeda menyebabkan organisme yang hidup didalamnya juga berbeda. Tanah juga menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan.

e. Ketinggian
Ketinggian tempat menentukan jenis organisme yang hidup di tempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akan menghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda.

f. Angin
Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu.

g. Garis lintang
Garis lintang yang berbeda menunjukkan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Garis lintang secara tak langsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme di permukaan bumi. Ada organisme yang mampu hidup pada garis lintang tertentu saja.