BIOLOGI (disebut juga ilmu
kehidupan) adalah ilmu tentang makhluk hidup. Ekologi adalah ilmu tentang
bagaimana makhluk hidup berhubungan satu sama lain dan dengan lingkungannya,
termasuk benda mati. Hampir sepanjang sejarah, biologi telah dipengaruhi oleh
praktik dan ajaran agama atau kepercayaan spiritual. Misalnya adalah gagasan
yang menyatakan bahwa benda menjadi hidup karena pengaruh beragam “kekuatan
hidup”. Pendekatan lebih ilmiah pada biologi menghasilkan pemahaman modern dan
lebih kompleks tentang proses kehidupan.
PELAJARAN AWAL DARI ALAM
Pertanian memberikan penegtahuan
praktis dan langsung tentang tumbuhan dan binatang. Namun hanya ada sedikit
pelajaran sistematik tentang makhluk hidup hingga kemunculan Yunani kuno.
Pemikir Yunani paling berpengaruh adalah Aristoteles (384-322 SM). Ia membuat
sistem klasifikasi binatang, sementara seorang muridnya, Theophrastus, membuat
klasifikasi serupa untuk tumbuhan. Beberapa bagian karya Aristoteles akan
terlihat mentah dibandingkan standar sekarang. Namun banyak idenya yang telah
maju dan berperan penting dalam perkembangan teori evolusi modern. Meski dengan
semua pengamatan cermat mereka, masyarakat Yunani kuno tidak pernah dapat
menghasilkan lebih dari sekadar tebakan pintar tentang proses kehidupan. Tanpa
mikroskop, mereka bahkan tidak dapat mengetahui seluk beluk teori sel atau
menyadari adanya mikroorganisme.
BIOLOGI SEBAGAI ILMU
Selama abad pertengahan, kaum
terpelajar Arab menerjemahkan karya Aristoteles dan lainnya, serta menambah
beberapa gagasan mereka sendiri. Kumpulan pengetahuan mencapai Eropa sekitar
abad ke-13. Periode ini menunjukkan perkembangan sejumlah ilmu, seperti zoologi
dan botani. Perbandingan anatomi dikembangkan oleh para seniman Renaisans.
Mereka mempelajari otot, tulang, dan organ dalam binatang dan manusia. Selama
akhir era Renaisans, bidang pemikiran akademis, disebut iatrokimia,
mengandalkan reaksi kimia untuk menerangkan cara kerja tumbuhan dan binatang.
Ini adalah awal dari bidang biokimia.
MIKROSKOP
Biologi mendapat dorongan signifikan denagn
penemuan mikroskop pada awal abad ke-17. Sepertinya penemuan terbaik yang
dihasilan melalui mikroskop adalah mikroorganisme. Antony van Leeuwenhoek
merupakan orang pertama yang meneliti organisme bersel tunggal pada tahun 1670.
Sekitar 10 tahun sebelumnya, Robert Hooke telah mengamati ruang kecil pada
sampel gabus , yang ia sebut “sel”. Hooke tidak menyadari bahwa sel adalah unit
dasar dari semua makhluk hidup. Lalu pada abad ke-20, mikroskop elektron
mengungkapkan struktur yang lebih kecil lagi dalam sel.
ASAL MULA SPESIES
Pada abad ke-6 SM, Anaximander
menyatakan bahwa kehidupan muncul spontan dalam lumpur. Menurutnya, binatang
pertama yang muncul adalah ikan berduri yang berubah menjadi spesies lain.
Pemikiran ini terus bertahan sampai akhir abad ke-19, ketika beberapa percobaan
mulai meragukannya. Dua bidang ilmu penting yang menentang gagasan pembentukan
spontan adalah klasifikasi dan paleontologi (ilmu tentang fosil). Kalsifikasi
modern didasari oleh sistem yang disusun oleh Carolus Linnaeus pada era
1730-an. Perbandingan spesies menopang gagasan bahwa spesies berubah secara
bertahap dan beradaptasi sedemikian rupa dengan lingkungan mereka. catatan
fosil mendukung gagasan ini. Georges Cuvier adalah peneliti alam pertama yang
menunjukkan bagaimana spesies berubah selama ribuan bahkan jutaan tahun. Pada
awal 1800-an, Jean-Baptiste de Lamarck menyatakan bahwa organisme dalam satu
generasi mewarisi karakteristik dari generasi sebelumnya. Sebagai contoh,
jerapah memiliki lahar panjang karena nenek moyang mereka harus menjulurkan
leher untuk mencapai puncak pohon. Gagasan Lamarck ini dinyatakan keliru oleh
Charles Darwin pada tahun 1850-an.
EVOLUSI DAN GENETIKA
Gagasan besar Darwin adalah
seleksi alam, yaitu variasi acak karakteristik spesies (mutasi), dibarengi
persainagn untuk bertahan hidup. Darwin juga mengajukan gagasan yang lebih
kontroversial, bahwa manusia berevolusi dari monyet melalui seleksi alam. Untk
alasan ini, dan karena tidak seorangpun dapat menemukan mekanisme biokimia
untuk seleksi alam, pada awalnya gagasan Darwin tidak dapat diterima. Langkah
pertama untuk menemukan mekanisme di balik seleksi alam dilaksanakan pada tahun
1860-an oleh Gregor Mendel. Melalui percobaan seksama, Mendel menemukan ilmu genetika.
Ia memaparkan satu unit hereditas yang disebut gen. Mendel juga menyusun aturan
di mana gen mengontrol karakteristik yang diturunkan. Karya Mendel tidak diakui
hingga sekitar 1900. Saat itu , biologi sel telah berkembang baik, namun belum
ada yang dapat menunjukkan dengan tepat reaksi kimia yang memungkinkan teori
gen Mendel berfungsi. Biokimia menjadi kuncinya.
BIOKIMIA
Selama abad ke-19, hubungan
antara biologi dan kimia menjadi lebih jelas. Pada 1840-an dan 1850-an, Claude
Bernard membentuk fondasi biokimia modern melalui eksperimen atas pankreas
kelinci. Disekitar waktu yang sama, para ilmuwan menyadari bahwa fungsi makhluk
hidup bergantung pada transfer energi pada reaksi kimia. Pada 1860-an, para
ilmuwan telah menyadari bahwa kehidupan di bumi bergantung energi dari
Matahari. Embriologi (ilmu tentang telur fertilisasi) juga berperan penting
dalam biologi selama abad ke-19. Pendekatan biokimia pada embriologi akhirnya
mengarah pada penemuan bahan kimia yang terlibat dalam genetika Mendel. Sepertinya
pencapaian terbesar dalam pendekatan ini adalah pemahaman tentang bahan kimia
yang disebut asam nukleat. Asam nukleat berperan penting dalam genetika dan
produksi protein dalam sel. Struktur molekul asam nukleat paling terkenal yaitu
DNA yang diketahui pada tahun 1953.gen yang telah dihipotesiskan Mendel adalah
panjang DNA, yang membawa informasi genetik dari generasi ke generasi.
EKOLOGI DAN AWAL KEHIDUPAN
Studi tentang cara perubahan
populasi tumbuhan atau binatang adalah inti dari ekologi. Faktor yang
memengaruhi populasi meliputi kelaparan, penyakit, dan perang (jika diterapkan
pada manusia). Kini para ahli ekologi menggunakan metode matematika yang rumit
untuk menganalisis populasi tumbuhan, binatang, dan manusia. Istilah “ekologi”
dipopulerkan oleh ahli zoologi Jerman Ernst Haeckel. Ia adalah satu dari banyak
ilmuwan abad ke-19 yang meyakini bahwa kehidupan berawal dari kebetulan, yaitu
dari zat kimia yang eksis saat pembentukan Bumi awal. Gagasan ini didukung oleh
beberapa percobaan yang dilakukan selama abad ke-20. Contohnya adalah percobaan
Miller dan Urey, dimana bahan kimia organik kompleks dihasilkan dari gabungan
unsur dan senyawa sederhana. Asal mula kehidupan di planet ini masih menjadi
misteri, sama seperti kemungkinan adanya kehidupan di tempat lain di alam
semesta.
Pustaka
-----.2009. Ensiklopedia IPA Visual Fisika,
Kimia, Biologi, dan Matematika. Jakarta:PT Lentera Abadi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar