TEORI ASAL MUASAL KEHIDUPAN
10:08 PM
Ada berbagai teori yang diajukan sebagai penjelasan asal usul
terbentuknya Bumi. Banyak ilmuwan yang meneliti dan menyimpulkan peristiwa
terbentuknya Bumi, dengan berbagai teori dan hipotesis mereka. Slaah satu teori
yang terkenal ialah Teori Big Bang / Dentuman Besar. Teori pembentukan alam
semesta ini juga berkaitan dengan terbentuknnya bumi.
Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari
puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa
yang berputar pada porosnya. Putaran tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil
dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk
cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat
di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama
jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan
membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Milky Way / Galaksi Bima
Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang
terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk
gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu
membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.
Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami proses secara
bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses
pembentukan bumi. Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum
mengalami perlapisan atau perbedaan unsur. Kemudian, terjadi pembentukan
perlapisan struktur bumi yang diawali dengan diferensiasi. Material besi yang
berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih
ringan akan bergerak ke permukaan.
Akhirnya, Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti
luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.
Bukti penting lain bagi Big Bang adalah jumlah hidrogen dan helium
di ruang angkasa. Dalam berbagai penelitian, diketahui bahwa konsentrasi
hidrogen-helium di alam semesta bersesuaian dengan perhitungan teoritis konsentrasi
hidrogen-helium sisa peninggalan peristiwa Big Bang. Jika alam semesta tak
memiliki permulaan dan jika ia telah ada sejak dulu kala, maka unsur hidrogen
ini seharusnya telah habis sama sekali dan berubah menjadi helium. Segala bukti
meyakinkan ini menyebabkan teori Big Bang diterima oleh masyarakat ilmiah.
Model Big Bang adalah titik terakhir yang dicapai ilmu pengetahuan tentang asal
muasal alam semesta. Begitulah, alam semesta ini telah diciptakan oleh Allah
Yang Maha Perkasa dengan sempurna tanpa cacat .
KEHIDUPAN BUMI
1.
TEORI
KEHIDUPAN
Terdapat banyak teori, hipotesis, dan spekulasi ilmuan dan filsuf
akan awal dari kehidupan dibumi. Ada yang hanya berhipotesis tanpa percobaan
ilmiah, namun ada juga yang mencoba membuktikan hipotesisnya berlandaskan
ilmiah.
a.
Teori
Abiogenesis
Menurut teori Abiogenesis, makhluk hidup berasal dari benda tidak
hidup atau dengan kata lain makhluk hidup ada dengan sendirinya. Teori ini
dikenal juga dengan teori Generatio Spontanea karena makhluk itu ada
dengan sendirinya. Pencetus teori ini ialah Aristoteles, ia melakukan percobaan
pada tanah yang direndam air akan muncul cacing.
Penganut teori Abiogenesis selanjutnya ialah Nedham. Ia melakukan
penelitian dengan merebus kaldu dalam wadah selama beberapa menit yang kemudian
ditutup dengan gabus. Setelah beberapa hari, terdapat bakteri dalam kaldu
tersebut. Nedham berpendapat bahwa bakteri berasal dari kaldu.
Setelah ditemukan mikroskop, Antonie van Leeuwenhoek melihat adanya
mikroorganisme (animalculus) di dalam air rendaman jerami. Temuan ini
seolah-olah menguatkan teori Abiogenesis. Para ilmuwan yang mendukung teori
Abiogenesis menyatakan bahwa mikroorganisme itu berasal dari jerami yang
membusuk. Akan tetapi, Leeuwenhoek menolak pernyataan itu dengan mengemukakan
bahwa mikroorganisme itu berasal dari udara.
Para penganut abiogenesis tersebut di atas dalam menarik kesimpulan
sebenarnya terdapat kelemahan, karena mereka belum mampu melihat benda yang
sangat kecil (bakteri, kista, ataupun telur cacing) yang terbawa dalam materi
percobaan yang digunakan. Hal ini karena pada zaman Aristoteles belum ditemukan
alat untuk itu (mikroskop). Walaupun ada kelemahan pada percobaan, tetapi cara berpikir
dalam mencari jawaban mengenai asal usul kehidupan di bumi ini sudah mengacu
pada pola metode ilmiah.
b.
Teori
Biogenesis
Teori Biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari
makhluk hidup sebelumnya. Tokoh-tokoh ilmuwan pendukung teori ini antara lain
Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur. Francesco Redi
merupakan orang pertama yang melakukan penelitian untuk membantah teori
Abiogenesis.
Francesco Redi melakukan penelitian menggunakan 8 tabung yang
dibaginya menjadi 2 bagian. Empat tabung masing-masing diisinya dengan daging
ular, ikan, roti dicampur susu, dan daging, keempat tabung tersebut dibiarkan
terbuka. Empat tabung yang lain diperlakukan sama tapi tertutup rapat. Tidak
terdapat larva dengan 4 tabung pertama, tetapi tabung ditutup rapat. Setelah
beberapa hari pada tabung yang terbuka terdapat larva yang akan menjadi lalat.
Berdasarkan hasil eksperimennya, Francesco Redi menyimpulkan bahwa
ulat bukan berasal dari daging, tetapi berasal dari telur lalat yang terdapat
di 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 eksperimen
yang sama, namun tutup diganti dengan kain kasa sehingga udara dapat masuk dan
ternyata dalam daging tidak terdapat larva.
Selain Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani melakukan percobaan
untuk menyanggah kesimpulan yang dikemukakan oleh Nedham pada tahun 1765.
Lazzaro Spallanzani melakukan percobaan dengan memanaskan 2 tabung kaldu
sehingga semua organisme yang ada di dalam kaldu terbunuh. Setelah didinginkan
kaldu tersebut dibagi menjadi 2, satu tabung dibiarkan terbuka sedangkan tabung
yang lain ditutup. Hasilnya ternyata pada tabung yang terbuka terdapat
organisme, sedangkan pada tabung yang tertutup tidak terdapat organisme.
Selanjutnya percobaan Louis Pasteur dilakukan untuk menyempurnakan
percobaan Lazzaro Spallanzi. Pasteur menggunakan labu leher angsa. Pertama-tama
kaldu direbus hingga mendidih, kemudian didiamkan. Setelah beberapa hari, air
kaldu tetap jernih dan tidak mengandung mikroorganisme. Adanya leher angsa
memungkinkan udara dapat masuk ke dalam tabung, tetapi mikroorganisme udara
akan terhambat masuk karena adanya uap air pada pipa leher. Namun, jika tabung
dimiringkan hingga air kaldu sampai ke permukaan pipa, air kaldu tersebut akan
terkontaminasi oleh mikroorganisme udara. Akibatnya setelah beberapa waktu, air
kaldu akan menjadi keruh karena terdapat mikroorganisme.
Berdasarkan hasil percobaan para ilmuwan tersebut maka muncullah
teori baru yaitu teori Biogenesis yang menyatakan bahwa:
-
setiap
makhluk hidup berasal dari telur (omne vivum ex ovo),
-
setiap
telur berasal dari makhluk hidup (omne ovum ex vivo),
-
setiap
makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya (omne vivum ex vivo).
c.
Teori
Evolusi Kimia
Ketidakpuasan para Ilmuwan terhadap apa yang dikemukakan para tokoh
teori Abiogenesis maupun Biogenesis mendorong para Ilmuwan lain untuk terus
mengadakan penelitian tentang awal mulakehidupan. Antara pakar-pakar tersebut
antara lain : Harold Urey, Stanley Miller, dan A.I.Oparin. mereka berpendapat
bahwa organisme terbentuk pertama kali di bumi ini berupa makhluk bersel satu.
Selanjutnya makhluk tersebut mengalami evolusi menjadi berbagai jenis makhluk
hidup seperti Protozoa, Porifera, Coelenterata, Mollusca, dan lain-lain.
Harold Urey adalah ahli Kimia berkebangsaan Amerika Serikat. Dia
menyatakan bahwa pada suatu saat atmosfer bumi kaya akan molekul zat seperti
Metana (CH4), Uap air (H20), Amonia(NH2), dan karbon dioksida (C02) yang
semuanya berbentuk uap. Karena adanya pengaruh energi radiasi sinar kiosmis
serta aliran listrik halilintar terjadilah reaksi diantara zat-zat tersebut
menghasilkan zat-zat hidup. Teori evolusi Kimia dari Urey tersebut biasa
dikenal dengan teori Urey. Menurutnya, zat hidup yang pertama kali terbentuk
mempunyai susunan menyerupai virus saat ini. Zat hidup tersebut selama
berjuta-juta tahun mengalami perkembangan menjadi berbagai jenis makhluk hidup.
Terbentuknya makhluk hidup dari berbagai molekul zat di atmosfer tersebut
didukung kondisi sebagai berikut:
-
kondisi
1 : tersedianya molekul-molekul
Metana, Amonia, Uap air, dan
hydrogen yang sangat banyak di atmosfer bumi
-
kondisi
2 : adanya bantuan energi yang
timbul dari aliran listrik halilintar
dan radiasi sinar kosmis yang menyebabkan zat-zat tersebut bereaksi
membentuk molekul zat yang lebih besar,
-
kondisi
3 :terbentuknya zat hidup yang
paling secerhana yang susunan
kimianya dapat disamakan dengan susunan kimia virus, dan
-
kondisi
4 : dalam jangka waktu yang
lama (berjuta-juta tahun), zat idup
yang terbentuk tadi berkembang
menjadi seejnis organisme
(makhluk hidup yang lebih
kompleks).
Pada tahun 1953, Miller, murid Harold Urey juga tertarik terhadap
masalah awal mula kehidupan. Didasarkan informasi tentang keadaan planet bumi
saat awal terbentuknya, yakni tentang keadaan suhu, gas-gas yang terdapat pada
atmosfer waktu itu, dia mendesain model alat laboratorium sederhana yang dapat
digunakan untuk membuktikan hipotesis Harold Urey.
Kedalam alat yang diciptakannya, Miller memasukan gas Hidrogen,
Metana, Amonia, dan Air. Alat, tersebut juaga dipanasi selama seminggu,
sehingga gas-gas tersebut dapat bercampur didalamnya. Sebagai pengganti energi
aliran listrik halilintar, Miller mengaliri perangkat alat tersebut dengan
loncatan listrik bertegangan tinggi. Adanya aliran listrik bertegangan tinggi
tersebut menyebabkan gas-gas dalam alat Miller bereaksi membentuk suatu zat
baru. Kedalam perangkat juga dilakukan pendingin, sehingga gas-gas hasil reaksi
dapat mengembun.
Pada akhir minggu, hasil pemeriksaan terhadap air yang tertampung
dalam perangkap embun dianalisis secar kosmografi. Ternyata air tersebut
mengandung senyawa organic sederhana, seperti asam amino, adenine, dan gula
sederhana seperti ribose. Eksperimen Miller ini dicoba beberapa pakar lain,
ternyata hasilnya sama. Bial dalam perangkat eksperimen tersebut dimasukkan
senyawa fosfat, ternyata zat-zat yang dihasilkan mengandung ATP, yakni suatu
senyawa yang berkaitan dengan transfer energi dalam kehidupan. Lembaga penelitian
lain, dalam penelitiannya menghasilkan senyawa-senyawa nukleotida.
Nukleotida adalah suatu senyawa penyusun utama ADN (Asam
Deoksiribose Nukleat) dan ARN (Asam Ribose Nukleat), yaitu senaywa khas dalam
inti sel yang mengendalikan aktivitas sel dan pewarisan sifat. Eksperimen
Miller dapat memberiakn petunjuk bahwa satuan- satuan kompleks didalam sistem
kehidupan seperti Lipida, Karbohidrat, Asam Amino, Protein, Mukleotida dan
lain-lainnya dapat terbentuk dalam kondisi abiotik. Teori yang terus berulang
kali diuji ini diterima para ilmuwan secara luas. Namun, hingga kini masalah
utama tentang asal-usul kehidupan tetap merupakan rahasia alam yang belum
terjawab. Hasil yang mereka buktikan barulah mengetahui terbentuknya senyawa
organik secara bertahap, yakni dimulai dari bereaksinya gas-gas diatmosfer
purba dengan energi listrik halilintar. Selanjutnay semua senyawa tersebut
bereaksi membentuk senyawa yang lebih kompleks dan terkurung dilautan. Akhirnay
membentuk senyawa yang merupakan komponen sel.
d.
Teori
Evolusi Biologi
Oparin dan Haldane serta teori Urey menyebutkan bahwa zat organik
(asam amino) yang merupakan bahan dasar penyusun makhluk hidup, pada mulanya
terakumulasi di lautan. Kenyataan saat ini menunjukkan bahwa dalam sel-sel
tubuh makhluk hidup mengandung garam (NaCl). Hal ini mendasari kesimpulan bahwa
makhluk hidup berasal dari laut.
Evolusi biologi dimulai pada saat pembentukan sel. Asam amino yang
terbentuk dari evolusi kimia akan bergabung membentuk makromolekul. Hal ini
dibuktikan pada penelitian Sidney W. Fox. Larutan yang mengandung
monomer-monomer organik diteteskan ke pasir, batu, atau tanah yang panas
sehingga mengalami polimerisasi.
Hasil polimerisasi ini dinamakan proteinoid. Apabila proteinoid
dicampur dengan air dingin terbentuklah kumpulan proteinoid yang menyusun
tetesan kecil yang disebut mikrosfer. Mikrosfer memiliki beberapa sifat hidup
yang mempunyai membran selektif permeabel namun belum dapat dikatakan hidup.
Oparin menggunakan istilah koaservat untuk mikrosfer. Koaservat merupakan
tetesan koloid yang terbentuk saat larutan protein, asam nukleat, dan
polisakarida dikocok. Substansi dalam koaservat dapat membentuk enzim yang
berperan dalam pengambilan bahan dari lingkungan sebagai bahan pembentuk tubuh.
Adanya deretan molekul-molekul lipid dan protein yang membatasi koaservat
dengan lingkungan luar sekitarnya, telah dianggap sebagai selaput sel primitif.
Selaput sel primitif ini menyebabkan stabilitas koaservat akan
tetap terjaga. Selaput sel primitif ini diperkirakan berperan dalam pengaturan
pertukaran substansi antara koaservat dan lingkungan sekitarnya. Koaservat
dengan selaput lipid protein mungkin merupakan tipe sel primitif yang disebut
protosel. Protosel kemudian akan membentuk sel awal yang merupakan permulaan
dari organisme uniselular. Oleh karena keadaan atmosfer saat itu tidak
mengandung O2, organisme awal tersebut diperkirakan bersifat prokariotik,
anaerob, dan heterotrof.
Perkembangan protosel menjadi organisme uniselular maupun
multiselular tidak terlepas dari sistem genetik pada protosel itu sendiri.
Sehubungan dengan hal itu, seorang ahli biokimia dari Havard yaitu Walter
Gilbert pada tahun 1986 mengajukan hipotesis dunia RNA. Menurut hipotesis itu,
miliaran tahun yang lalu sebuah molekul RNA yang dapat mereplikasi terbentuk
secara kebetulan.
Melalui pengaktifan oleh lingkungan, RNA ini dapat memproduksi
protein. Selanjutnya, diperlukan molekul kedua untuk menyimpan informasi
tersebut, maka dengan suatu cara tertentu terbentuklah DNA. Segera setelah
protosel memperoleh gen yang mampu mereplikasi menyebabkan protosel mampu
bereproduksi, dan dimulailah proses evolusi biologi. Sejarah kehidupan pun
telah dimulai. Selanjutnya organisme-organisme mengalami proses evolusi menurut
jalur kehidupan yang berbeda-beda.
0 Comment