Bentuk Adaptasi Tingkah Laku (Behavioral) Pada Makhluk Hidup

Contoh Bentuk Adaptasi Tingkah Laku (Behavioral) Pada Makhluk Hidup - Ilmu Biologi
Makhluk hidup melakukan penyesuaian diri terhadap lingkungan di sekitar habitat tempat hidupnya tidak terkecuali manusia. Adaptasi yang dilakukan makhluk hidup bertujuan untuk dapat bertahan hidup dari kondisi lingkungan yang mungkin kurang menguntungkan. Di bawah ini adalah merupakan beberapa bentuk adaptasi tingkah laku (behavioral adaptation) pada binatang / hewan di sekitar kita disertai pengertian dan arti definisi :
1. Mimikri
Mimikri adalah teknik manipulasi warna kulit pada binatang seperti misalnya bunglon yang dapat berubah-ubah sesuai warna benda di sekitarnya agar dapat mengelabuhi binatang predator / pemangsa sehingga sulit mendeteksi keberadaan bunglon untuk dimangsa. Jika bunglon dekat dengan dedaunan hijau maka dia akan berubah warna kulit menjadi hijau, jika dekat batang pohon warna coklat, dia juga ikut ganti warna menjadi coklat, dan lain sebagainya.
2. Hibernasi
Hibernasi adalah teknik bertahan hidup pada lingkungan yang keras dengan cara tidur menonaktifkan dirinya (dorman). Hibernasi bisa berlangsung lama secara berbulan-bulan seperti beruang pada musim dingin. Hibernasi biasanya membutuhkan energi yang sedikit, karena selama masa itu biantang yang berhibernasi akan memiliki suhu tubuh yang rendah, detak jantung yang lambat, pernapasan yang lambat, dan lain-lain. Binatang tersebut akan kembali aktif atau bangun setelah masa sulit terlewati. Contoh hewan yang berhibernasi yaitu seperti ular, ikan, beruang, kura-kura, bengkarung, dan lain-lain.
3. Autotomi
Autotomi adalah teknik bertahan hidup dengan cara mengorbankan salah satu bagian tubuh. Contoh autotomi yaitu pada cicak/cecak yang biasa hidup di dinding rumah, pohon, dll. Cicak jika merasa terancam ia akan tega memutuskan ekornya sendiri untuk kabur dari sergapan musuh. Ekor yang putus akan melakukan gerakan-gerakan yang cukup menarik perhatian sehingga perhatian pemangsa akan fokus ke ekor yang putus, sehingga cicak pun bisa kabur dengan lebih leluasa.
4. Estivasi
Estivasi adalah menonaktivkan diri (dorman) pada saat kondisi lingkungan tidak bersahabat. Bedanya dengan hibernasi adalah di mana pada estivasi dilakukan pada musim panas dengan suhu udara yang panas dan kering. Hewan-hewan seperti kelelawar, tupai, lemur kerdil, dll akan mengestivasi diri di tempat yang aman dan terlindung. Pada tumbuhan estivasi juga dilakukan oleh oleh pohon jati dengna meranggas atau menggugurkan daun.
5. Simbiosis Rayap dan Flagellata
Rayap membutuhkan bantuan makhluk hidup lainnya yaitu flagelata untuk mencerna kayu yang ada di dalam usus rayap. Tanpa flagellata rayap tidak akan mampu mencerna kayu yang masuk ke dalam tubuhnya. Rayap-rayap kecil yang baru menetas mendapatkan flagellata dengan jalan menjilat dubur rayap dewasa. Rayap secara periodik melakukan aktivitas ganti kulit dan meninggalkan bagian usus lama, sehingga rayap akan memakan kulit yang mengelupas untuk memasukkan kembali flagellata ke dalam usus pencernaannya.
6. Pernapasan Ikan Paus
Ikan paus adalah mamalia yang mirip ikan dan hidup di air. Paus memiliki paru-paru yang harus diisi dengan oksigen dari permukaan laut minimal setiap setangah jam sekali. Ikan paus ketika muncuk ke permukaan akan membuang udara kotor lewat hidung mirip seperti air mancur yang berisi karbon dioksida bercampur uap air jenuh yang terkondensasi.

7.  Dormansi

Dormansi adalah suatu keadaan berhenti tumbuh yang dialami organisme hidup atau bagiannya sebagai tanggapan atas suatu keadaan yang tidak mendukung pertumbuhan normal. Dengan demikian, dormansi merupakan suatu reaksi atas keadaan fisik atau lingkungan tertentu. Pemicu dormansi dapat bersifat mekanis, keadaan fisik lingkungan, atau kimiawi.
Banyak biji tumbuhan budidaya yang menunjukkan perilaku ini. Penanaman benih secara normal tidak menghasilkan perkecambahan atau hanya sedikit perkecambahan. Perlakuan tertentu perlu dilakukan untuk mematahkan dormansi sehingga benih menjadi tanggap terhadap kondisi yang kondusif bagi pertumbuhan. Bagian tumbuhan yang lainnya yang juga diketahui berperilaku dorman adalah kuncup.

PENYEBAB TERJADINYA DORMANSI
Benih yang mengalami dormansi ditandai oleh :
  • Rendahnya/tidak adanya proses imbibisi air.
  • Proses respirasi tertekan/terhambat.
  • Rendahnya proses mobilisasi cadangan makanan.
  • Rendahnya proses metabolisme cadangan makanan.
Kondisi dormansi mungkin dibawa sejak benih masak secara fisiologis ketika masih berada pada tanaman induknya atau mungkin setelah benih tersebut terlepas dari tanaman induknya. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh keadaan fisik dari kulit biji dan keadaan fisiologis dari embrio atau bahkan kombinasi dari kedua keadaan tersebut.
Secara umum menurut Aldrich (1984) Dormansi dikelompokkan menjadi 3 tipe yaitu :
  • Innate dormansi (dormansi primer)
  • Induced dormansi (dormansi sekunder)
  • Enforced dormansi
Sedangkan menurut Sutopo (1985) Dormansi dikelompokkan menjadi 2 tipe yaitu :
  • Dormansi Fisik, dan
  • Dormansi Fisiologis
Dormansi Fisik disebabkan oleh pembatasan struktural terhadap perkecambahan biji, seperti kulit biji yang keras dan kedap sehingga menjadi penghalang mekanis terhadap masuknya air atau gas-gas ke dalam biji.

Beberapa penyebab dormansi fisik adalah :
Impermeabilitas kulit biji terhadap air
Benih-benih yang termasuk dalam tipe dormansi ini disebut sebagai "Benih keras" karena mempunyai kulit biji yang keras dan strukturnya terdiri dari lapisan sel-sel serupa palisade berdinding tebal terutama di permukaan paling luar. Dan bagian dalamnya mempunyai lapisan lilin dan bahan kutikula.
Resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio
Di sini kulit biji cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Jika kulit biji dihilangkan, maka embrio akan tumbuh dengan segera.
Permeabilitas yang rendah dari kulit biji terhadap gas-gas
Pada dormansi ini, perkecambahan akan terjadi jika kulit biji dibuka atau jika tekanan oksigen di sekitar benih ditambah. Pada benih apel misalnya, suplai oksigen sangat dibatasi oleh keadaan kulit bijinya sehingga tidak cukup untuk kegiatan respirasi embrio. Keadaan ini terjadi apabila benih berimbibisi pada daerah dengan temperatur hangat.
Dormansi Fisiologis, dapat disebabkan oleh sejumlah mekanisme, tetapi pada umumnya disebabkan oleh zat pengatur tumbuh, baik yang berupa penghambat maupun perangsang tumbuh
Beberapa penyebab dormansi fisiologis adalah :
Immaturity Embrio
Pada dormansi ini perkembangan embrionya tidak secepat jaringan sekelilingnya sehingga perkecambahan benih-benih yang demikian perlu ditunda. Sebaiknya benih ditempatkan pada tempe-ratur dan kelembaban tertentu agar viabilitasnya tetap terjaga sampai embrionya terbentuk secara sempurna dan mampu berkecambah.
After ripening
Benih yang mengalami dormansi ini memerlukan suatu jangkauan waktu simpan tertentu agar dapat berkecambah, atau dika-takan membutuhkan jangka waktu "After Ripening". After Ripening diartikan sebagai setiap perubahan pada kondisi fisiologis benih selama penyimpanan yang mengubah benih menjadi mampu berkecambah. Jangka waktu penyimpanan ini berbeda-beda dari beberapa hari sampai dengan beberapa tahun, tergantung dari jenis benihnya.
Dormansi Sekunder
Dormansi sekunder disini adalah benih-benih yang pada keadaan normal maupun berkecambah, tetapi apabila dikenakan pada suatu keadaan yang tidak menguntungkan selama beberapa waktu dapat menjadi kehilangan kemampuannya untuk berkecambah. Kadang-kadang dormansi sekunder ditimbulkan bila benih diberi semua kondisi yang dibutuhkan untuk berkecambah kecuali satu. Misalnya kegagalan memberikan cahaya pada benih yang membutuhkan cahaya.
Diduga dormansi sekunder tersebut disebabkan oleh perubahan fisik yang terjadi pada kulit biji yang diakibatkan oleh pengeringan yang berlebihan sehingga pertukaran gas-gas pada saat imbibisi menjadi lebih terbatas.
Dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolis pada embrio.
Dormansi ini dapat disebabkan oleh hadirnya zat penghambat perkecambahan dalam embrio. Zat-zat penghambat perkecambahan yang diketahui terdapat pada tanaman antara lain : Ammonia, Abcisic acid, Benzoic acid, Ethylene, Alkaloid, Alkaloids Lactone (Counamin) dll.
Counamin diketahui menghambat kerja enzim-enzim penting dalam perkecambahan seperti Alfa dan Beta amilase.
Tipe dormansi lain selain dormansi fisik dan fisiologis adalah kombinasi dari beberapa tipe dormansi. Tipe dormansi ini disebabkan oleh lebih dari satu mekanisme. Sebagai contoh adalah dormansi yang disebabkan oleh kombinasi dari immaturity embrio, kulit biji indebiscent yang membatasi masuknya O2 dan keperluan akan perlakuan chilling.
Cara praktis memecahkan dormansi pada benih tanaman pangan.
Untuk mengetahui dan membedakan/memisahkan apakah suatu benih yang tidak dapat berkecambah adalah dorman atau mati, maka dormansi perlu dipecahkan. Masalah utama yang dihadapi pada saat pengujian daya tumbuh/kecambah benih yang dormansi adalah bagaimana cara mengetahui dormansi, sehingga diperlukan cara-cara agar dormansi dapat dipersingkat.
Ada beberapa cara yang telah diketahui adalah :
Dengan perlakuan mekanis.
Diantaranya yaitu dengan Skarifikasi.
Skarifikasi mencakup cara-cara seperti mengkikir/menggosok kulit biji dengan kertas amplas, melubangi kulit biji dengan pisau, memecah kulit biji maupun dengan perlakuan goncangan untuk benih-benih yang memiliki sumbat gabus.
Tujuan dari perlakuan mekanis ini adalah untuk melemahkan kulit biji yang keras sehingga lebih permeabel terhadap air atau gas.
Dengan perlakuan kimia.
Tujuan dari perlakuan kimia adalah menjadikan agar kulit biji lebih mudah dimasuki air pada waktu proses imbibisi. Larutan asam kuat seperti asam sulfat, asam nitrat dengan konsentrasi pekat membuat kulit biji menjadi lebih lunak sehingga dapat dilalui oleh air dengan mudah.
  • Sebagai contoh perendaman benih ubi jalar dalam asam sulfat pekat selama 20 menit sebelum tanam.
  • Perendaman benih padi dalam HNO3 pekat selama 30 menit.
  • Pemberian Gibberelin pada benih terong dengan dosis 100 - 200 PPM.
Bahan kimia lain yang sering digunakan adalah potassium hidroxide, asam hidrochlorit, potassium nitrat dan Thiourea. Selain itu dapat juga digunakan hormon tumbuh antara lain: Cytokinin, Gibberelin dan iuxil (IAA).
Perlakuan perendaman dengan air.
Perlakuan perendaman di dalam air panas dengan tujuan memudahkan penyerapan air oleh benih.
Caranya yaitu : dengan memasukkan benih ke dalam air panas pada suhu 60 - 70 0C dan dibiarkan sampai air menjadi dingin, selama beberapa waktu. Untuk benih apel, direndam dalam air yang sedang mendidih, dibiarkan selama 2 menit lalu diangkat keluar untuk dikecambahkan.
Perlakuan dengan suhu.
Cara yang sering dipakai adalah dengan memberi temperatur rendah pada keadaan lembab (Stratifikasi). Selama stratifikasi terjadi sejumlah perubahan dalam benih yang berakibat menghilangkan bahan-bahan penghambat perkecambahan atau terjadi pembentukan bahan-bahan yang merangsang pertumbuhan.
Kebutuhan stratifikasi berbeda untuk setiap jenis tanaman, bahkan antar varietas dalam satu famili.
Perlakuan dengan cahaya.
Cahaya berpengaruh terhadap prosentase perkecambahan benih dan laju perkecambahan. Pengaruh cahaya pada benih bukan saja dalam jumlah cahaya yang diterima tetapi juga intensitas cahaya dan panjang hari.

Generatio Spontanea



Hingga awal abad ke-18, generatio spontanea adalah keyakinan umum awam maupun ilmuan mengenai asal usul kehidupan. Mengesankannya banyak penentang evolusi di masa kini justru menyerang ilmuan yang dipandang “masih” mempertahankan generatio spontanea dengan anggapan bahwa ia semata kepercayaan dengan ketiadaan bukti.

Artikel ini bukan menyorot fakta pendukung atau penyangkal generatio spontanea, namun menyorot pada miskonsepsi logika yang muncul pada pemahaman awam mengenai asal usul kehidupan.
Sejarah
Generatio spontanea pada dasarnya menyatakan bahwa kehidupan berasal dari benda tak hidup secara mendadak. Di masa itu, ia dilawankan dengan heterogenesis, yaitu keyakinan bahwa kehidupan berasal dari benda hidup lainnya. Contoh heterogenesis adalah keyakinan bahwa lebah berasal dari bunga.
Alexander Ross menulis :  “mempertanyakan ini (maksudnya generatio spontanea) adalah mempertanyakan nalar, naluri dan pengalaman. Bila anda meragukannya, pergilah ke Mesir. Disana anda akan menemukan ladang yang dipenuhi tikus, lahir dari lumpur Nil, yang membuat penduduk marah.Sekalian mencium onta
Tahun 1665, Robert Hooke menerbitkan gambar pertama mikroorganisme. Secara perlahan mulai ditunjukkan kalau, setidaknya dalam kasus semua organisme tinggi dan tampak, pernyataan mengenai generatio spontanea adalah salah. Fransisco Redi, Lazzaro Spallanzani dan Louis Pasteur menunjukkan bahwa organisme tidak muncul secara tiba-tiba dalam media zat tak hidup.
Alternatif
Secara logis, generatio spontanea dapat dievaluasi dari dua sisi : generatio dan spontanea.
Generatio
Dari sisi generatio, artinya kita mempertimbangkan asal usulnya objeknya. Anda bisa pikirkan dari mana asal usul mahluk hidup, tapi semuanya hanya ada tiga kemungkinan :
Benda tak hidup (tanah, air, udara, api)
Benda setengah hidup (sel, DNA, virus)
Benda hidup (mahluk hidup)
Sekarang seandainya generatio spontanea salah, maka hanya ada dua alternatif : benda setengah hidup dan benda hidup. Bila kita memikirkan bahwa asal usul mahluk hidup berasal dari benda setengah hidup atau benda hidup, maka pertanyaan baru muncul : dari mana asal mahluk setengah hidup dan mahluk hidup tersebut? Dengan kata lain, kita terjebak dalam regresi tak hingga, walau bagaimanapun ujung-ujungnya kita akan harus menerima benda tak hidup sebagai asal usul mahluk hidup atau mahluk setengah hidup.
Adanya regresi tak hingga ini tampak membingungkan bagi awam, tapi anda lebih mudah melihat dari betapa absurdnya pernyataan biogenesis : mahluk hidup berasal dari mahluk hidup. Silakan coba ganti : kursi berasal dari kursi, kayu berasal dari kayu, rambut berasal dari rambut. Walaupun betul bahwa kursi memang berasal dari kursi, kita tetap bertanya, dari mana kursi (yang menjadi asal kursi) berasal. Terus menerus hingga kita tidak mendapatkan jawaban yang bukan kursi.
Dalam kasus asal usul mahluk hidup, kita juga telah punya contoh. Benda hidup berasal dari benda hidup tidak lain adalah beranak, bertelur, intinya reproduksi. Secara lebih luas, kita bisa mengatakan evolusi adalah bentuk benda hidup berasal dari benda hidup.
Bukti keruntuhan generatio spontanea
Benda hidup berasal dari benda setengah hidup juga sudah ditunjukkan dalam evolusi sel. Sel sekarang dipandang merupakan hasil dari komposisi berbagai organel yang sebelumnya pernah independen. Sama halnya dengan keyakinan ilmiah bahwa virus merupakan bentuk transisi dari mahluk tak hidup menjadi mahluk hidup.
Sekarang yang tersisa adalah darimana mahluk setengah hidup atau mahluk hidup berasal. Jawabannya tentu bukanlah mahluk hidup atau mahluk setengah hidup lagi, jawabannya tak terelakkan, mahluk tak hidup.
Spontanea
Dari sisi spontanea, berarti kita melihat pada sifat dari kemunculan mahluk hidup. Dari sisi generatio spontanea, mahluk hidup muncul secara tiba-tiba, begitu saja, dari benda tak hidup. Alternatifnya adalah mahluk hidup muncul dari benda tak hidup secara perlahan, melewati transisi dari benda tak hidup – benda setengah hidup – benda hidup.
Evolusi yang telah terbukti, bahkan dapat direplikasi di lab dalam kasus tikus yang bisa bernyanyi, menunjukkan kalau mahluk hidup berkembang secara transisi. Bila anda melihat bahwa spontan berarti dari 0 langsung ke 1, maka evolusi melihat bahwa  dari 0 harus ke 0.1 kemudian 0.2, 0.3, 0.4 dst hingga ke 1.
Walau begitu, bahkan lompatan dari 0 ke 0.1 harus melepaskan kendala 0 di situ. Ada kemunculan mendadak, walau bagaimanapun, dari 0 ke 0.01, atau 0 ke 0.00000000001 atau berapapun kecilnya 0 harus pecah.
Tak hidup harus menjadi hidup dalam sebuah peristiwa. Bila tidak kita terjebak dalam paradoks Zeno dimana segala-galanya statis. Kita disini dalam bentuk  mahluk hidup, dan mahluk hidup itu harus berasal dari mahluk tak hidup. Bahkan gagasan panspermia hanya melarikan asal usul mahluk hidup dari alien sehingga kita bisa bertanya, dari mana alien berasal?
 
Usaha menjelaskan
Kita sudah berusaha menjelaskan generatio spontanea sejak awal manusia muncul di bumi. Selalu ada dua sisi, awam dan ilmiah. Dari sisi awam, kita punya legenda penciptaan yang terentang dari pusat benua Eurasia hingga pulau-pulau terpencil di Oseania. Dalam versi awam ini, kita punya tanah, air, api, udara, sebagai asal usul mahluk hidup. Ya, bila anda mengatakan manusia berasal dari tanah, anda bicara tentang generatio spontanea atau lebih modern lagi, anda mencoba setara dengan abiogenesis. Para ilmuan, mengganti nama generatio spontanea sebagai abiogenesis dan usaha penaklukan asal usul mahluk hidup merupakan salah satu bidang biologi paling panas dan penuh perdebatan.
Perkembangan terbaru
Perkembangan terbaru di bidang abiogenesis telah melahirkan banyak teori, hipotesis dan model. Penulis hanya menarik beberapa penemuan terbaru (2011) di bidang ini sebagai bahan pengenalan bagaimana sebenarnya generatio spontanea atau abiogenesis sekarang.
Tim peneliti yang dipimpin Sandra Pizzarello, profesor riset dari Universitas Negeri Arizona, menemukan sejumlah besar amonia dalam asteroid Antartika primitif. Konsentrasi tinggi amonia dapat menjadi sumber pengurang nitrogen yang penting bagi kimia kehidupan. Semua teori asal usul kehidupan harus menjelaskan mengenai apa penyebab berkurangnya nitrogen di masa kehidupan muncul. Nitrogen berkurang sendiri sudah dijelaskan, karena nitrogen digunakan untuk pembuatan asam amino dan basa nukleat. Penemuan ini menyimpulkan adanya kemungkinan bahwa asteroid merupakan persediaan molekul untuk membentuk mahluk hidup dari mahluk tak hidup di Bumi kita masa purba. Dengan adanya asteroid ini, maka bahan dasar pengurang  nitrogen dapat memicu evolusi molekul dan memulai kehidupan.
Para fisikawan terapan juga turut masuk dalam kancah pemecahan misteri abiogenesis. Tim peneliti dari Sekolah Tinggi Teknik dan Ilmu Terapan Harvard di Princeton berhasil menunjukkan pembentukan bilik semi permeabel dari tanah liat inorganis. Hal ini penting karena bilik semipermeabel ini memberikan lingkungan yang cocok untuk perkembangan sel primitif karena dapat menjadi pintu masuk selektif sekaligus lokasi katalis kimia (percepatan reaksi). Dengan kata lain, para ilmuan Harvard menduga telah menemukan salah satu proses penting dalam mata rantai pembentukan mahluk hidup dari benda tak hidup. Bila proses kimia normal memerlukan waktu jutaan atau miliaran tahun agar dapat berubah dari tak hidup menjadi hidup, mungkin di dalam bilik semi permeabel ini, mahluk hidup dapat muncul lebih cepat.
Penelitian lain oleh Reiter et al menunjukkan bahwa dunia dimana kehidupan pertama muncul adalah dunia RNA dan bahwa RNA merupakan molekul kehidupan pertama. Stockbridge et al menunjukkan bahwa kondisi panas merupakan kondisi yang lebih baik daripada kondisi dingin untuk kemunculan molekul kehidupan pertama. Dan masih banyak lagi penemuan yang semakin dekat pada bagaimana kehidupan pertama muncul.
Gelembung semi permeabel dari tanah liat
Kesimpulan
Generatio spontanea bukanlah teori atau hipotesis, ia adalah konsekuensi logis yang mau tidak mau harus diterima karena kehidupan harus memiliki asal yang bukan kehidupan. Jika tidak, ia bukan asal sama sekali, karena asal-usul objek tentulah harus beda dengan objeknya sendiri. Mengatakan bahwa generatio spontanea telah gugur sama saja mengatakan saya tidak mengerti kenapa sabun tidak berasal dari sabun, sabun berasal dari sabun, dan selamanya akan berasal dari sabun. Tapi demikianlah keadaannya, selalu lebih banyak orang awam daripada ilmuan, maka para ilmuan terpaksa mengganti istilah generatio spontanea menjadi abiogenesis. Lagipula, hey, itu pendek dan sepertinya tidak membuat lidah melintir saat menyebutnya.

Photo Gallery