Nama : Helen Yohana Sirait
NPM : 13512371
Kelas : 1PA01
TUGAS
MATEMATIKA DAN ILMU ALAMIAH DASAR
1.1 PENGERTIAN ILMU ALAMIAH DASAR
Ilmu
Alamiah Dasar jika dipenggal berasal dari tiga suku kata. Ilmu artinya bagian
dari ilmu pengetahuan manusia. Alamiah artinya terjadi dengan sendirinya dan
dasar artinya permulaan suatu bentuk. Istilah ini berasal dari Eropa Daratan
(Belanda,Jerman,Inggris,dan Amerika). Yang mana istilah ini masuk ke indonesia
pada zaman yang berbeda-beda. Ilmu alamiah dapat dilihat dalam arti luas dan
dalam arti sempit. Dalam arti luas ilmu mencakup semua pengetahuan. Ilmu
alamiah dasar adalah merupakan kumpulan pengetahuan tentang konsep-konsep dasar
dalam bidang ilmu pengetahuan alam dan teknologi dalam manusia. Ilmu alamiah
atau biasa disebut dengan ilmu pengetahuan (natural science) merupakan
pengetahuan yang mengkaji tentang gejala-gejala dalam alam semesta termasuk
dimuka bumi ini, sehingga terbentuk konsep dan prinsip. Ilmu Alamiah dasar
hanya mengkaji konsep-konsep dan prisip-prinsip dasar yang esensial saja.
Bagian-bagian dari Ilmu Alamiah Dasar meliputi penciptaan manusia yang telah
diberikan akal untuk berfikir, lahirnya ilmu alamiah, keterbatasan ilmu
alamiah, pembagian ilmu pengetahuan dsb.IAD merumuskan pemikiran yang selalu
dilandasi oleh realisme, karena ilmu sains inimepelajari tentang metode alamiah
dan gejala alamiah sehingga tidak dapat terlepas dari objek yang mengaitkan panca indra. Jadi pengertian ilmu alamiah yang
saya ketahui itu adalah pengetahuan dasar yang mempelajari alam
semesta,dan dapat dikatakan sebagaikonsep awal terbentuknya ilmu pengetahuan
alam. Yang dapat dipelajarinya dengan carametode-metode atau prinsip-prinsip
yang tidak dapat lepas dari kenyataan (realitas).
Pada pembahasan kali ini kami akan membahas Ilmu Alamiah
Dasar secara lebih spesisfik lagi, yaitu pembahasan mengenai Ilmu Pengetahuan
Alam dan Teknologi. Seseorang menggunakan teknologi karena ia memiliki akal.
Dengan akalnya ia ingin keluar dari masalah, ingin hidup lebih baik, lebih
aman, mudah, nyaman dan sebagainya. Perkembangan teknologi terjadi karena
seseorang menggunakan akalnya dan akalnya untuk menyelesaikan setiap masalah
yang dihadapinya. Jenis-jenis pekerjaan yang sebelumnya menuntut kemampuan
fisik yang cukup besar, kini relatif sudah bisa digantikan oleh
perangkat-perangakat mesin, seperti computer, kendaraan, handphone, dan lain
sebagainya.
Pada satu sisi, perkembangan dunia IPTEK yang demikian
mengagumkan itu memang telah membawa manfaat yang luar biasa bagi kemajuan
peradaban umat manusia. Meskipun ada dampak negatifnya atau kelemahan dari
kemajuan IPTEK. Namun hal ini seolah diabaikan oleh manusia, faktanya tidak
dipungkiri lagi IPTEK dikembangkan setiap waktu.
1.2.
PERKEMBANGAN ALAM PIKIRAN MANUSIA
Rasa ingin tahu yang dimiliki manusia, menyebabkan alam
pikiran manusia berkembang. Ada dua macam perkembangan yang dapat kita ketahui, sebagai berikut :
1. Perkembangan Alam Pikiran Manusia Sejak Dilahirkan
Sampai Dewasa
Alam pikiran
seorang bayi yang baru dilahirkan, mengalamiperkembangan yang hampir serupa
dari zaman ke zaman. Ketika bayi tumbuh menjadi anak kecil yang mulai bisa
mengamati lingkungan, muncul bermacam-macam pertanyaan didalampikirannya. Untuk
menjawab pertanyaan-pertanyaan itu, anak kecil mengadakan penyelidikan
sendiriatau bertanya kepada ibu, ayah, kakak atau orang lain yang mengasuhnya.
Alam pikiran anak berkembang dengan pesat. Rasa ingin tahu seorang anak akan
mememah, apabila orang-orang disekelilingnya terlalu sibuk, terlalu malas atau
terlalu bodoh untuk memuaskan rasa ingin tahu anak tersebut.
2. Perkembangan Alam Pikiran Manusia
Sejak Zaman Purba Hingga Dewasa Ini
Pada zaman
purba, manusia sudah manghadapi berbagai tekateki yankni terbit dan terbenamnya
matahari,perubahan bentuk bulan, dll.Terdorong rasa ingin tahu yang sangat
kuat, manusia purba mulai menyelidiki apa yang terjadi apa penyebab terjadinya fenomena-fenomena
itu dan apa akibatnya. Penyelidikan ini menghasilkan jawaban atas banyaknya
persoalan, tapi kemudian akan timbul persoalan-persoalan baru.Dengan demikian
alam pikiran manusia purba mulai berkembang.
Perkembangan itu berlangsung terus-menerus sampai sekarangdan akan
berlanjutdi masa mendatang.
3. Tiga Alam Pikiran Manusia
Seperti yang telah ditulis di atas bahwa Freud beranggapan kalau pengamatan
mental manusia itu seperti sebuah gunung es yang terapung di samudera. Di mana
yang nampak hanya sebagian kecilnya saja, sedangkan 90 persennya ada di dalam
lautan. Bagian di dalam lautan itu merupakan pikiran manusia yang merupakan
bagian ketidaksadaran mental berupa pikiran kompleks, perasaan dan
keinginan-keinginan bawah sadar.
Freud membagi
proses pikiran manusia ke dalam tiga alam pikiran, yaitu pikiran sadar
(conscious), pikiran prasadar (preconscious), dan pikiran tak sadar
(unconscious). Kondisi pikiran manusia selalu berada pada ketiga kondisi
tersebut secara bergantian. Dari ketiga kondisi pikiran itu, kemudian Freud
mengenalkan istilah adanya alam bawah sadar (subconsciuous) dalam pikiran
manusia.
Alam bawah
sadar inilah, menurut Freud, yang mengendalikan sebagain besar perilaku
manusia. Semua memori yang masuk ke alam bawah sadar yang akan membentuk
kepribadian manusia. Pada bagain alam sadar inilah yang menjadi tempat
tersimpannya database diri manusia. Karena itu, untuk mengetahui apa yang
menjadi sumber masalah kejiwaan dalam diri manusia, maka harus bisa ditelusuri
ke dalam alam bawah sadarnya.
Misalnya,
ketika ada orang yang menderita phobia. Tidak ada yang tahu apa penyebab orang
tersebut menderita phobia. Maka jalan satu-satunya adalah dengan mencari
database penyebab phobianya melalui alam bawah sadar. Kemudian, Sigmund Freud sering
menggunakan metode hipnotis untuk bisa memasuki alam bawah sadar manusia.
4. Tiga Macam Kepribadian Manusia
Pikiran-pikiran manusia itu, menurut Freud, dipengaruhi oleh tiga jenis sistem
kepribadian atau kondisi jiwa yang dalam diri manusia. Tiga jenis sistem
kepribadian terdiri dari ID, ego, dan superego. ID, ego, dan superego ini
saling berkaitan dan berinteraki mempengaruhi pikiran manusia sehingga
membentuk totalitas dan tingkah laku manusia.
ID merupakan
sistem kepribadian yang asli dan paling dasar yang ada dalam diri manusia. Di
dalam ID terdapat naluri bawaan kepribadian manusia. Id mendorong manusia untuk
melakukan apapun yang dapat memuaskan kesenangan dirinya, terutama kesenangan
yang bersifat seksual. Kondisi ID tidak mempedulikan etika, aturan, maupun
akhlak. Manusia ingin bebas dan berbuat semaunya.
Kondisi ID biasanya mendominasi pada saat pikiran manusia belum berkembang. Hal
ini bisa dilihat pada kondisi masyarakat primitif dan pada saat manusia masih
anak-anak. Setelah pikiran manusia berkembang, yaitu setelah pikirannya banyak
menyimpan data-data dari pengalaman hidupnya. Maka pada saat itu manusia mulai
berpikir tentang baik dan buruknya suatu perbuatan. Di sinilah sistem
kepribadian yang bernama ego mulai memainkan perannya.
Ego inilah yang
mengendalikan ID. Dalam proses perjalanan hidupnya manusia akan mengalami suatu
pengalaman kalau apa yang dilakukannya kadang berakibat buruk. Akibat-akibat
buruk maupun akibat baik itu tersimpan menjadi data di alam pikiran yang
akhirnya menghidupkan sistem ego dalam diri manusia.Meskipun ego telah
berfungsi untuk mengendalikan ID, tapi terkadang ego tersebut masih
bertentangan dengan etika dan aturan yang ada di dalam kehidupan. Etika ataupun
aturan-aturan itu diciptakan oleh manusia lainnya untuk mengendalikan tingkah
laku manusia.Kemudian, pikiran manusia pun kembali mendapatkan data dari
aturan-aturan yang telah dianut orang lain. Yang akhirnya membentuk kepribadian
manusia. Inilah yang disebut dengan sistem.
Bumi tempat
manusia hidup berisi dua macam mahluk, artinya Tuhan menciptakan dua mahluk
yaitu satu mahluk yang sifatnya anoganis dan yang lain mahluk yang bersifat
organis. Untuk membedakannya, sering yang pertama di sebut sebagai benda mati
dan yang kedua makhluk hidup. Benda-benda tersebut tidak dapat bergerak sendiri
melainkan oleh kekuatan luar.
Contohnya gas,
yang dapat bergerak keatas bila temperatur naik, karena gas akan menjadi lebih
ringan dan akan
melambung ke atas. Benda-benda di atas dimanfaatkan oeh manusia untuk kehidupannya,
seperti udara untuk bernafas, ari untuk minum, mandi, memasak,maupun mencuci,
dan batu-batuan hasil tambang untuk untuk perumahan maupun perdagangan.
Adapun ciri-ciri kehidupan tumbuhan ialah sebagai
berikut:
a. Daya gerak,
ialah usaha yang dilakukan untuk mempertahankan hidupnya.
b. Naluri
untuk mempertahankan diri pada tumbuhan juga sederhana
c. Naluri
untuk mengembangkan keturunannya yang pasif
Ciri-ciri
kehidupan hewan, antara lain sebagi berikut:
a. Daya gerak
hewan sudah mulai terlihat daripada umbuhan, seperti usaha untuk mempertahankan
hidupnya
b. Naluri
untuk mempertahanka diri terlihat jelas baik secara aktif maupun pasif.
c. Naluri untuk
mengembangkan keturunannya aktif, kerena mereka mempunyaijenis kelamin sebagai
alat berkembang biak.
A. SIFAT UNIK
MANUSIA
Manusia sebagai makhluk hidup umumnya mempunayi ciri-ciri
sebagai berikut:
1. Organ
tubuh kompleks dan sangat khusus, terutama otaknay sehingga manusia merupakan
makhluk yang cerdas dan bijaksana (homo sapiens).
2. Mengadakan metabolisme atau pertuakran zat, yakni adanya zat yang masuk dan
keluar dari tubuhnya.
3. Memberikan tanggapan terhadap rangsangan dari dalam dan luar.
4. Memiliki potensi untuk berkembang baik.
5. Tumbuh dan bergerak
6. Berinteraksi dengan lingkungannya, artinya:
- Manusia dapat membuat alat-alat dan menggunakannya sehingga di sebut
sebagai manusia kerja (homo faber)
- Manusia
dapat berbicara (homo longuens)
- Manusia
dapat hidup bermasyarakat (homo socius) dan berbudaya (homo humanis)
- Manusia
dapat mengadakan usaha atas dasarperhitunagn ekonomi (homo aeconomicus)
- Manusia
juga mengenal keindahan di sekelilingnya (homo aestheticus)
- Bila tiba masanya, ia akan mati.
Kelebihan manusia
ialah rohaninya, yakni akal budi dan kemampuannya yang sangat kuat sehingga
dengan akal budi dan kemampuannya tersebut, manusia dapatmengembangkan ilmu
pengetahuan dan teknologi.
B. RASA INGIN TAHU
Ilmu pengetahuan
alam itu, bermula dari rasa ingin tahu yang merupakan ciri khas manusia. Rasa
ingin tahu itu, tidak dimiliki oleh makhluk lain. Jelas kiranya bahwa rasa
ingin tahu itu tidak dimiliki oleh benda-benda tak bernyawa. Bagaimana halnya
dengan makhluk hidup seperti tumbuh-tumbuhan dan hewan?
Sebatang pohon
misalnya,menunjukkan tanda-tanda pertumbuhan dan gerak, namun gerak itu
terbatas pada mempertahankan kelestarian hidupnyayang bersifat tetap. Sedangkan
pada hewan semiasal monyet, ternyata kehendak mereka mengeksplorasialamsangat
besar. Hal itu didorong oleh rasa ingin tahu yang tetap sepanjang zaman atau
yang oleh issac Asimov (1920) disebut instinck. Insting itu berpusat pada satu hal saja,yakni untuk
mempertahankan hidup.
Manusia juga
memiliki insting seperti yang dimiliki oleh hewan dan tumbuh-tumbuhan. Dengan
kemampuannya berbahasa, manusia memberikan nama pada setiapbenda yang
dikenalnya, sehingga dalam berkomunikasi dengan manusi lain, dapat menggunakan
pengertian dan peristilahan yang sama. Dari benda-benda alam berdasarkan
pengalaman, diketahui sifat-sifatdan kegunaannya bagi kehidupan manusia. Namun dengan
pertolongan akal budinya, manusia menemukanberbagai cara untuk melindungi diri
terhadap pengaruh lingkungan yang merugikan dan juga menimbuulkan rasa inggin
tahu yang selalu berkembang.
C. MANUSIA SELALU INGIN TAHU
Volume otak
manusia sekarang sebesar 1.200-1.500 cc, sedangkan simpanse hanya 350-450 cc.
Manusia sebagai binatang menyusui memiliki system syaraf sentral yang berpusat
diotaknya, disamping sistem syaraf periferi yang ada diseluruh tubuh.
Selain secara biologis keadaan otak manusia seperti yang disebutkan tadi,
otak perlu selalu memperoleh latihan terus-menerus, sehingga memiliki
ketajaman.
Dalam kondisi otak
demikianlah, manusia memiliki sifat selalu ingin tahu. Dalam benaknya manusia
selalu bertanya karena keinggintahuan apa sesungguhnya (know way). Seseorang
merasa kurang puas, bila apa yag ignin diketahui tidak terjawab.
Dalam hubungan kehidupan manusia dengan alam, dibedakan
atas dua tingkatan peradaban, sabagai berikut :
1. Manusia masih
sangat bergantung pada alam, sehingg ada kesan bahwa manusia ialah bagian dari
alam. Manusia tingkat demikian disebut manusia alam (natural man) yang hidupnya
bergantung pada pemberian alam (food gathering)
2. Manusia
yang sudah menguasai alam, sehingga ada kesan bahwa manusia sebagai raja dunia.
Manusia di tingkat demikian disebut manusi budaya (cultural man) yang hidupnya
dilakukan dengan cara menghasilkan apa yang dibuhkan (food producing)
D. PERKEMBANGAN ALAM PIKIRAN MANUSIA
Rasa ingin tahu
yang dimiliki manusia, menyebabkan alam pikiran manusia berkembang. Ada dua macam perkembangan yang
dapat kita ketahui, sebagai berikut :
1. Perkembangan Alam Pikiran Manusia Sejak
Dilahirkan Sampai Dewasa
Alam pikiran
seorang bayi yang baru dilahirkan, mengalamiperkembangan yang hampir serupa
dari zaman ke zaman. Ketika bayi tumbuh menjadi anak kecil yang mulai
bisa mengamati lingkungan, muncul bermacam-macam pertanyaan didalampikirannya.
Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan itu, anak kecil mengadakan penyelidikan
sendiriatau bertanya kepada ibu, ayah, kakak atau orang lain yang mengasuhnya. Alam
pikiran anak berkembang dengan pesat. Rasa ingin tahu seorang anak akan
mememah, apabila orang-orang disekelilingnya terlalu sibuk, terlalu malas atau
terlalu bodoh untuk memuaskan rasa ingin tahu anak tersebut.
2. Perkembangan Alam Pikiran Manusia Sejak Zaman Purba
Hingga Dewasa Ini
Pada zaman purba,
manusia sudah manghadapi berbagai tekateki yankni terbit dan terbenamnya
matahari,perubahan bentuk bulan, dll . Terdorong rasa ingin tahu yang sangat
kuat, manusia purba mulai menyelidiki apa yang terjadi apa penyebab terjadinya
fenomena-fenomena itu dan apa akibatnya. Penyelidikan ini menghasilkan jawaban
atas banyaknya persoalan, tapi kemudian akan timbul persoalan-persoalan baru.
Sumber : http://sondyluhurmaladi.blogspot.com/2012/03/perkembangan-alam-pikiran-manusia.html
, 12/03/2013
1.3. MITOS, PENALARAN, DAN CARA
MEMPEROLEH PENGETAHUAN
MITOS
Mitos adalah
sebuah imajinasi dari manusia yang berusaha untuk menerangkan gejala alam yang
ada pada saat itu yang dikaitkan dengan kepercayaan akan adanya kekuatan ghaib.
Namun, disebabkan oleh keterbatasan manusia dalam menjelaskan hal tersebut
sehingga cenderung diidentikkan dengan seorang dewa/dewi, tokoh misteri serta
sesuatu yang berbau mistis. Sehingga pengetahuan yang diperoleh bersifat
subyektif.
Rasa
ingin tahu manusia ternyata tidak dapat terpuaskan hanya atas dasar pengamatan
ataupun pengalaman. Untuk itulah, manusia mereka-reka sendiri jawaban atas
keingintahuannya itu. Sebagai contoh: “Apakah pelangi itu?”, karena tak dapat
dijawab, manusia mereka-reka jawaban bahwa pelangi adalah selendang bidadari.
Jadi muncul pengetahuan baru yaitu bidadari. Contoh lain: “Mengapa gunung
meletus?”, karena tak tahu jawabannya, manusia mereka-reka sendiri dengan
jawaban: “Yang berkuasa dari gunung itu sedang marah”. Dengan menggunakan jalan
pemikiran yang sama muncullah anggapan adanya “Yang kuasa” di dalam hutan
lebat, sungai yang besar, pohon yang besar, matahari, bulan, atau adanya
raksasa yang menelan bulan pada saat gerhana bulan. Pengetahuan baru yang
bermunculan dan kepercayaan itulah yang kita sebut dengan mitos. Cerita yang
berdasarkan atas mitos disebut legenda.
Mitos itu timbul disebabkan antara lain
karena keterbatasan alat indera manusia misalnya:
1. Alat
Penglihatan
Banyak
benda-benda yang bergerak begitu cepat sehingga tak tampak jelas oleh mata.
Mata tidak dapat membedakan benda-benda. Demikian juga jika benda yang dilihat
terlalu jauh, maka tak mampu melihatnya.
2.
Alat Pendengaran
Pendengaran
manusia terbatas pada getaran yang mempunyai frekuensi dari 30 sampai 30.000
perdetik. Getaran di bawah 30 atau di atas 30.000 perdetik tak terdengar.
3. Alat
Pencium dan Pengecap
Bau
dan rasa tidak dapat memastikan benda yang dicecap maupun diciumnya . manusia
hanya bisa membedakan 4 jenis masa yaitu rasa manis,masam ,asin dan pahit. Bau
seperti parfum dan bau-bauan yang lain dapat dikenal oleh hidung kita bila
konsentrasi di udara lebih dari sepersepuluh juta bagian. Melalui bau, manusia
dapat membedakan satu benda dengan benda yang lain namun tidak semua orang bisa
melakukannya.
4. Alat
Perasa
Alat
perasa pada kulit manusia dapat membedakan panas atau dingin namun sangat
relative sehingga tidak bisa dipakai sebagai alat observasi yang tepat.
Alat-alat
indera tersebut di atas sangat berbeda-beda, di antara manusia: ada yang sangat
tajam penglihatannya, ada yang tidak. Demikian juga ada yang tajam
penciumannya ada yang lemah. Akibat dari keterbatasan alat indera kita maka
mungkin timbul salah informasi, salah tafsir dan salah pemikiran. Untuk
meningkatkan kecepatan dan ketepatan alat indera tersebut dapat juga orang
dilatih untuk itu, namun tetap sangat terbatas. Usaha-usaha lain adalah
penciptaan alat. Meskipun alat yang diciptakan ini masih mengalami kesalahan.
Pengulangan pengamatan dengan berbagai cara dapat mengurangi kesalahan
pengamatan tersebut.
Menurut Auguste comte (1798-1857),dalam
sejarah perkembangan jiwa manusia, baik sebagai individu maupun sebagai
keseluruhan, berlangsung tiga tahap:
1. Tahap teologi atau fiktif
Pada
tahap teologi atau fiktif manusia berusaha untuk mencaari atau menemukan sebab
yang pertama dan tujuan yang terakhir dari segala sesuatu,dan selalu
dihubungkan dengan kekuatan ghaib. Gejala alam yang menarik perhatiannya selalu
diletakkan dalam kaitannya dengan sumber yang mutlak. Mempunyai anggapan bahwa
setiap gejala dan peristiwa dikuasi dan diatur oleh para dewa atau kekuatan ghaib
lainnya.
2. Tahap filsafat atau metafisik atau
abstrak
Tahap
metafisika atau abstrak merupakan tahap dimana manusia masih tetap mencari
sebab utama dan tujuan akhir, tetapi manusia tidak lagi menyadarkan kepada
kepercayan akan adanya kekuatan ghaib , melainkan kepada akalnya sendiri,akal
yang telah mampu melakukan abstraktasi guna menemukan hakikat segala sesuatu.
3. Tahap positif atau ilmiah riel
Tahap
positif atau riel merupakan tahap dimana manusia telah mampu berfikir secara
positif atau riel,atas dasar pengetahuan yang telah dicapainya yang
dikembangkan secara positif , melalui pengamatan , percobaan dan perbandingan.
Legenda adalah
sebuah cerita yang dirangkai secara turun temurun dan dipercayai oleh
masyarakat karena terbukti secara logis dalam pendeskripsian ceritanya,
cenderung mengemukakan kehadiran seorang tokoh yang dikaitkan dengan terjadinya
suatu daerah.
Contohnya:
- Tangkuban
perahu yang berlokasi di kota Bandung, sebagai hasil perwujudan kemarahan
sangkuriang yang telah gagal dalam mewujudkan pinta calon pinangannya yang
merupakan ibu kandungnya sendiri.
- Sangkuriang
- La
Madukelleng
- William
Tell
- Lutung
Kasarung
Cerita
Rakyat merupakan suatu peristiwa yang dikisahkan untuk
menjelaskan akan terjadinya sesuatu yang ada dimuka bumi ini. salah satu contoh
kisah rakyat yakni tangkuban perahu sebagai perwujudan kemarahan sangkuriang
yang telah gagal dalam mewujudkan calon pinangannya yang merupakan ibu kandungnya
sendiri. Kisah bawang merah dan bawang putih yang telah kita kenal sejak dahulu
dapat menjadi salah satu contoh dalam hal ini.
Contohnya :
- Malin
Kundang
- Si
Pitung
- Timun
Mas
PENALARAN
Penalaran terbagi menjadi dua yaitu :
1.
Penalaran Deduktif yaitu cara berpikir yang bertolak dari pernyataan
yang bersifat umum untuk menarik kesimpulan yang bersifat khusus dan
menggunakan pola berpikir silogisme.
2.
Penalaran Induktif yaitu cara berpikir yang bertolak dari pernyataan yang
bersifat khusus untuk menarik kesimpulan yang bersifat umum dan terkait
dengan pengetahuan empirisme.
CARA
MEMPEROLEH PENGETAHUAN
Menurut
Charles Price ada 4 macam cara untuk memperoleh pengetahuan yaitu:
1. Percaya
Seseorang akan mendapat pengatahuan karena ia percaya pada hal tersebut adalah
benar.
2. Wibawa
Sesuatu akan dianggap benar,apa bila seseorang yg berwibawa menyatakan benar
3. Apriori
Merupakan suatu
keyakinan/pendirian/anggapan sebelum mengetahui (melihat, mendengar, menyelidiki)
keadaan tertentu.
4. Metode
Ilmiah
Seseuatu dianggap ilmiah apa bila memiliki patokan
yg merupakan rambu2 untuk menentukan benar atau salah.
Ilmu
pengetahuan dianggap Alamiah apabila memenuhi 4 syarat yaitu:
- Objektif
Pengetahuan itu sesuai dengan
Objek
- Metodik
Pengetahuan itu diperoleh
dengan cara2 tertentu dan terkontrol
- Sistematis
Pengetahuan ilmiah itu
tersusundalam suatu system, tidak berdiri sendiri satu sama lain saling
berkaitan ,saling menjelaskan,sehingga keseluruhan menjadi kesatuan yg
utuh.
- Berlaku
Umum/ Universal
Pengetahuan tidak hanya
diamati hanya oleh seseorang atau oleh beberapa orang saja ,tapi semua org
dengan eksperimentasi yg sama akan menghasilkan sesuatu yg sama atau
konsisten.
Ada
2 pokok untuk memperoleh pengetahuan yaitu:
1. Empiris
Yaitu pengetahuan yg disusun
berdasarkan pada pengalaman, paham yg dikembangkan disebut Empiris. Bagi kaum
rasionalis berpendapat pengetahuan manusia diperoleh melalui penalaran rasional
yg abstrak,namun diperoleh melalui pengalaman yg kongkrit.
2.
Rasionalisme
Yaitu suatu cara yg didasarkan pada
suatu rasio. Padanganya menyatakan rasio merupakan sumber dan pangkal dari
segala pengertian hanya rasio sajalah yg dapat membawa orang kepada kebenaran
dan dapat memberi petunjuk dalam segala jalan pikiran.
Beberapa
alasan mengapa manusia mudah menerima mitos
1.
Keterbatasan pengetahuan manusia, pada umunya manusia memperoleh informasi dari
cerita orang yang mengetahui akan suatu hal. Kemudian hal ini bepindah telinga
kepada manusia yang lain. yang menjadi masalah adalah kebenaran tentang
informasi atau pengetahuan yang muncul dan telah menyebar tersebut.
2.
Keterbatasan manusia dalam menalarkan sesuatu, ini dikarenakan kemampuan
berpikir manusia pada saat itu masih latih. Sehingga pemikiran yan dihasilkan
dapat benar dan dapat pula salah.
3. Keingintahuan
manusia yang telah terpenuhi untuk sementara, mengadung pengertian bahwa ketika
manusia tlah mampu menalarkan sedikit hal yang ada dalam pikirannya maka
disitulah letak kepuasan manusia yang diterimanya secara intuisi.
4. Keterbatasan
alat indera manusia, selain beberapa hal diatas keterbatasan manusia terhadap
bagaimana Ia menggunakan alat inderanay masih terbatas sehingga jangkauan yang
sangat detail dalam suatu penciptaan hal yang baru masih bisa diragukan.
SUB
BAB :
1.4. METODE ILMIAH
Metode
ilmiah sangat dibutuhkan dalam pembuatan karya-karya ilmiah. Karena dalam
penelitian ilmiah, kita harus mengetahui apa metode yang kita gunakan dalam
penelitian tersebut. Disini saya akan membahas seputar metode ilmiah tersebut,
cara membedakan antara pengetahuan yang ilmiah dan yang tidak, keunggulan dan
keterbatasan serta peranan metode ilmiah tersebut.
CARA
MEMBEDAKAN MEMPEROLEH PENGETAHUAN TIDAK ILMIAH DAN ILMIAH
Pengetahuan
tidak ilmiah adalah ilmu yang diperoleh dan dikembangkan
secara sistematik terhadap kemampuan diri manusia ataupun terhadap ide di dalam
pikiran manusia secara deduktif dan analitik. Misalnya, pencak silat, bela
diri, kebatinan, matematika, dan sebagainya.
Sedangkan,
Pengetahuan ilmiah adalah ilmu yang diperoleh dan dikembangkan dengan
mengolah atau memikirkan realita yang berasal dari luar diri manusia secara
ilmiah, yakni dengan menerapkan metode ilmiah. Mialnya, kumpulan pengetahuan
mengenai suatu hal tertentu (objek/lapangan) yang merupakan kesatuan yang
sistematis dan memberikan penjelasan yang sistematis dan memberikan penjelasan
yang sistematis yang dapat dipertanggung jawabkan dengan menunjukan sebab-sebab
hal/kejadian itu. Oleh karena itu cara memperoleh pengetahuan dan cara
memperoleh pengetahuan ilmiah atau sains sudah jelas berbeda.
Dalam
menulis karya ilmiah, tentu saja dibutuhkan informasi-informasi yang berkaitan
dengan hal yang diteliti. Informasi-informasi tersebut juga harus merupakan
pengetahuan ilmiah. Lalu, bagaimana cara membedakan pengetahuan yang ilmiah dan
yang tidak ? Bagaimana pula cara kita memperolehnya ? Sebenarnya pengetahuan
dapat kita peroleh dari mana saja sebagai referensi karya ilmiah, namun yang
harus diperhatikan adalah apakah informasi tersebut merupakan pengetahuan yang
ilmiah atau tidak. Hal yang perlu diingat adalah bahwa dalam pengetahuan yang
ilmiah pasti berdasarkan fakta dan dapat dibuktikan kebenarannya. Pengetahuan
ilmiah juga harus bebas dari prasangka atau harus bersifat objektif. Itu
berarti, pengetahuan yang tidak ilmiah bukanlah berdasarkan fakta dan bersifat
subjektif.
Disini
saya akan memberikan contoh tentang proses terjadinya gempa bumi. Dalam sudut
pandang pengetahuan ilmiah, gempa bumi merupakan getaran atau guncangan
yang terjadi di permukaan bumi akibat pelepasan energi dari dalam secara
tiba-tiba yang menciptakan gelombang seisemik. Kebanyakan gempa bumi disebabkan
dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang dilakukan oleh
lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya
mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh
pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa bumi akan terjadi. Sedangkan
dalam sudut pandang pengetahuan yang tidak ilmiah, gempa bumi sering dikaitkan
dengan mitos-mitos tertentu, tergantung dari mana mitos tersebut berasal.
Misalnya mitos yang ada di Afrika Barat, Sebagian orang Afrika Barat percaya
bahwa bumi terletak di kepala raksasa. Semua tanaman yang tumbuh adalah rambut
raksasa itu. Sedangkan manusia dan binatang adalah kutu-kutu yang berkeliaran
di kepala raksasa itu. Si raksasa biasa duduk menghadap ke Barat. Lalu, ke
Timur lagi. Ulah raksasa ini membuat Bumi di kepalanya terguncang atau terjadi
gempa bumi. Berbeda dengan mitos yang ada di Suku Indian, mereka percaya
bahwa zaman dulu ketika sebagian besar bumi merupakan lautan, Roh agung
memutuskan untuk membuat daratan dengan danau dan sungai yang dipangul oleh
kura-kura. Suatu hari kura kura mulai bertengkar dan 3 kura-kura berenang ke
timur dan 3 lainya ke barat. Daratan pun bergetar, dan patah dengan suara besar
tapi daratan di pungung mereka terlalu berat dan begitu mereka sadar tidak
dapat berenang jauh mereka berhenti dan berbaikan lagi. Tetapi begitu mereka
bertengkar lagi maka sekali lagi gempa bumi pun terjadi.
2.
Langkah-langkah Operasional Metode Ilmiah
A. Perumusan masalah yang dimaksud dengan masalah
yaitu pernyataan apa, mengapa, ataupun bagaimana tentang obyek yangteliti.
Masalah itu harus jelas batas-batasnya serta dikenal faktor-faktor yang
mempengaruhinya.
B. Penyusunan hipotesis; yang dimaksud hipotesis yaitu
suatupernyataan yang menunjukkan kemungkinan jawaban untukmemecahkan masalah
yang telah ditetapkan. Dengan kata lain,hipotesis merupakan dugaan yang tentu
saja didukung olehpengetahuan yang ada. Hipotesis juga dapat dipandang
sebagai jawaban sementara dari permasalahan yang harus diujikebenarannya
dalam suatu obserevasi atau eksperimentasi.
C. Pengujian hipotesis, yaitu berbagai usaha
pengumpulan fakta-fakta yang relevan dengan hipotesis yang telah diajukan untuk
dapatmemperlihatkan apakah terdapat fakta-fakta yang mendukunghipotesis
tersebut atau tidak. Fakta-fakta ini dapat diperoleh melalui pengamatan
langsung dengan mata atau teleskop atau dapat jugamelalui uji coba atau
eksperimentasi, kemudian fakta-fakta itudikumpulkan melalui penginderaan.
D.
Penarikan kesimpulan penarikan kesimpulan ini didasarkan ataspenilaian melalui
analisis dari fakta (data) untuk melihat apakahhipotesis yang diajukan itu
diterima atau tidak.Hipotesis itu dapat diterima bila fakta yang terkumpul
itumendukung pernyataan hipotesis. Bila fakta tidak mendukung makahipotesis itu
ditolak. Hipotesis yang diterima merupakan suatupengetahuan yang kebenarannya
telah diuji secara ilmiah, danmerupakan bagian dari ilmu pengetahuan.
Keterbatasan
dan Keunggulan Metode Ilmiah
A. Keterbatasan
Dengan metode
ilmiah dapat dihasilkan ilmu atau pengetahuan yang ilmiah. Dalam pengujian
hipotesis, diperlukan data. Data ini berasal dari pengamatan yang dilakukan
oleh panca indera. Kita mengetahui bahwa panca indera mempunyai keterbatasan
untuk menangkap sesuatu fakta. Dengan demikian maka data yang
terkumpul juga tidak sesuai dengan yang sebenarnya. Kesimpulan yang
diambil berdasarkan data tidak benar, tentu saja juga tidak akan benar.
Jadi,peluang terjadinya kekeliruan suatu kesimpulan yang diambilberdasarskan
metode ilmiah tetap ada. Oleh karena itu semuakesimpulan ilmiah, atau kebenaran
ilmu bersifat tentatif, artinya kesimpulan itu dianggap benar selama
belum ada kebenaran ilmu yang dapat menolak kesimpulan itu. Sedangkan
kesimpulan ilmiah yangdapat menolak kesimpulan ilmiah yang terdahulu, menjadi
kebenaranilmu yang baru.Keterbatasan lain yaitu tidak dapat menjangkau untuk
membuat kesimpulan yang bersangkutan dengan baik dan buruk atau sistim
nilai,tentang seni dan keindahan, dan juga tidak dapat menjangkau untuk menguji
adanya Tuhan.
B.Keunggulan
Ciri ilmiah
yaitu obyektif, metodik, sistimatik dan berlaku umum olehkarena itu orang akan
terbimbing sedemikian hingga padanyaterkembangkan suatu sikap ilmiah.Sikap
ilmiah yaitu :
1). Mencintai
kebenaran yang obyektif, dan bersikap adil
2). Menyadari
bahwa kebenaran ilmu tidak absolut
3). Tidak
percaya pada takhyul, astrologi maupun untung-untungan.
4). Ingin tahu
lebih banyak
5). Tidak
berpikir secara prasangka
6). Tidak
percaya begitu saja pada suatu kesimpulan tanpa adanyabukti-bukti yang nyata.
7). Optimis,
teliti dan berani menyatakan kesimpulan yang menurut keyakinan ilmiahnya adalah
benar.
Peranan
metode ilmiah :
a.metode ilmiah berperan untuk memberikan penjelasan logis
dalam ilmu empiris
b.sebagai landasan dalam melakukan suatu penelitian ilmiah
c.berperan dalam memberikan bukti yang konkrit terhadap
suatu ilmu pengetahuan
1.5.
PERKEMBANGAN IPA
1.
Perbedaan Mitos , Legenda dan Cerita Rakyat
MITOS
Pengertian
:
Mitos adalah cerita
prosa rakyat yang ditokohi para dewa atau makhluk setengah dewa yang terjadi di
dunia lain (kayangan) dan dianggap benar – benar terjadi oleh empunya cerita
atau penganutnya.
Mitos pada umumnya
menceritakan tentang terjadinya alam semesta, dunia, bentuk khas binatang,
bentuk topografi, petualangan para dewa, kisah percintaan mereka dan
sebagainya. Mitos itu sendiri, ada yang berasal dari Indonesia dan ada juga
yang berasal dari luar negeri.
Contoh
:
Mitos
Gunung Bromo
Di masa kerajaan
Majapahit, di sekitar gunung Bromo, tepatnya Gunung Pananjakan bersemayamlah
seorang pertapa.Suatu ketika istrinya melahirkan anak pria dinamakan Joko Seger
(Joko yang sehat dan kuat).
Di sekitar tempat itu, lahirlah seorang anak perempuan, titisan dewa.Ketika
dilahirkan tak menangis (bukannya berarti pertanda bisu lho!), maka
dinamakanlah Rara Anteng.Selanjutnya Rara Anteng menjadi gadis yang
cantik.Banyak pemuda yang terpikat dengannya.
Salah seorang yang terpikat adalah seorang bajak yang terkenal sakti dan
kuat.Kehalusan perasaan Rara Anteng tak mampu menolak lamarannya karena hatinya
sudah terpikat oleh Joko Seger.Maka, Rara Anteng mau menimanya asal dibuatkan
lautan di tengah-tengah gunung.Ia beranggapan permintaan yang aneh itu tak akan
disanggupi.karena mesti diselesaikan dalam waktu semalam, yang diawali ketika
matahari terbenam dan selesai ketika matahari terbit.
Pelamar sakti tersebut mengerjakan permintaan Rara Anteng dengan alat sebuah
tempurung (batok kelapa) dan pekerjaannya hampir selesai.Kenyataan ini membuat
Rara Anteng gelisah dan berupaya menggagalkannya.
Di tengah malam itu ia menumbuk padi. Pelan-pelan gesekan alu membangunkan
ayam-ayam.Kokokan ayam pun seolah menyambut fajar teah tiba. Si Bajak mendengar
semuanya dan merenungi nasibnya akan kegagalan upayanya. Sebagai ungkapan
kekesalannya, ia melemparkan batok kelapa yang digunakan untuk membuat lautan
tersebut di samping Gunung Bromo, dan tempat tersebut berubah menjadi Gunung
Batok.
Selanjutnya Rara Anteng melanjutkan hubungannya dengan Joko Seger dan berakhir
menuju ke pelaminan.Pasangan ini membangun pemukiman di sekitar Gunung Tengger
dengan sebutan Purbawasesa Mangkurat Ing Tengger (Penguasa Tengger yang
Budiman). Nama Tengger diambil dari suka kata akhir dari nama Rara Anteng
dan Joko Seger. Arti Tengger sediri mempunyai arti
Tenggering Budi Luhur atau pengenalan moral tinggi, simbol perdamaian abadi.
Masyarakat Tengger hidup makmur dan damai namun penguasanya tidak merasa
bahagia karena belum dikarunia anak.Selanjutnya diputuskan untuk menaiki puncak
Bromo untuk bersemedi dengan penuh kepecayaan Yang Maha Kuasa agar dikaruniai
keturunan.
Ada suara gaib yang menyatakan akan mengabulkan angan-angannya dengan syarat
anak yang bungsu kelak mesti dikorbankan ke kawah gunng Bromo. Mereka
dikaruniai 25 anak.Pendek kata pasangan ini ingkar janji. Keingkarannya ini
membuat Dewa marah dan keadaan menjadi gelap gulita.dan kawah gunung Bromo
menyemburkan api.
Anak bungsunya yang bernama Kesuma terjilat api dan masuk kawah Gunung Bromo.
Bersama hilangnya Kesuma, terdengarlah suara ghaib, "Saudara-saudarku yang
kucintai, aku telah dikorbankan orang tua kita dan Syang Hyang Widi
menyelamatkan kalian semua.Hiduplah dengan tentram dan damai.Aku ingtakan
kalian setiap bulan Kasada pada hari ke-14 mengadakan sesaji kepada Hyang Widi
di kawah Gunung Bromo".Kebiasaan ini diikuti oleh masyarakat Tengger dan
setiap tahun diadakan upacara Kasada di Poten lautan pasir dan kawah
Gunung Bromo.
LEGENDA
Pengertian
:
Legenda (bahasa
Latin: legere) adalah cerita prosa rakyat yang dianggap oleh yang mempunyai
cerita sebagai sesuatu yang benar-benar terjadi. Oleh karena itu, legenda
sering kali dianggap sebagai "sejarah" kolektif (folk history).Walaupun
demikian, karena tidak tertulis, maka kisah tersebut telah mengalami distorsi
sehingga sering kali jauh berbeda dengan kisah aslinya. Oleh karena itu, jika
legenda hendak dipergunakan sebagai bahan untuk merekonstruksi sejarah, maka
legenda harus dibersihkan terlebih dahulu bagian-bagiannya dari yang mengandung
sifat-sifat folklor Menurut Pudentia, legenda adalah cerita yang dipercaya oleh
beberapa penduduk setempat benar-benar terjadi, tetapi tidak dianggap suci atau
sakral yang juga membedakannya dengan mite.
Contoh
:
Batu
Menangis
Disebuah bukit yang
jauh dari desa, didaerah Kalimantan hiduplah seorang janda miskin dan seorang
anak gadisnya.
Anak gadis janda itu
sangat cantik jelita. Namun sayang, ia mempunyai prilaku yang amat buruk. Gadis
itu amat pemalas, tak pernah membantu ibunya melakukan pekerjaan-pekerjaan
rumah.Kerjanya hanya bersolek setiap hari.
Selain pemalas, anak
gadis itu sikapnya manja sekali.Segala permintaannya harus dituruti. Setiap
kali ia meminta sesuatu kepada ibunya harus dikabulkan, tanpa memperdulikan
keadaan ibunya yang miskin, setiap hari harus membanting tulang mencari sesuap
nasi.
Pada suatu hari anak
gadis itu diajak ibunya turun ke desa untuk berbelanja.Letak pasar desa itu
amat jauh, sehingga mereka harus berjalan kaki yang cukup melelahkan. Anak
gadis itu berjalan melenggang dengan memakai pakaian yang bagus dan bersolek
agar orang dijalan yang melihatnya nanti akan mengagumi kecantikannya.
Sementara ibunya berjalan dibelakang sambil membawa keranjang dengan pakaian
sangat dekil.Karena mereka hidup ditempat terpencil, tak seorangpun mengetahui
bahwa kedua perempuan yang berjalan itu adalah ibu dan anak.
Ketika mereka mulai
memasuki desa, orang-orang desa memandangi mereka.Mereka begitu terpesona
melihat kecantikan anak gadis itu, terutama para pemuda desa yang tak
puas-puasnya memandang wajah gadis itu.Namun ketika melihat orang yang berjalan
dibelakang gadis itu, sungguh kontras keadaannya.Hal itu membuat orang
bertanya-tanya.
Di antara orang yang
melihatnya itu, seorang pemuda mendekati dan bertanya kepada gadis itu,
"Hai, gadis cantik.Apakah yang berjalan dibelakang itu ibumu?"
Namun, apa jawaban
anak gadis itu ?
"Bukan,"
katanya dengan angkuh. "Ia adalah pembantuku !"
Kedua ibu dan anak
itu kemudian meneruskan perjalanan.Tak seberapa jauh, mendekati lagi seorang
pemuda dan bertanya kepada anak gadis itu.
"Hai, manis.
Apakah yang berjalan dibelakangmu itu ibumu?"
"Bukan,
bukan," jawab gadis itu dengan mendongakkan kepalanya." Ia adalah
budakk!"
Begitulah setiap gadis
itu bertemu dengan seseorang disepanjang jalan yang menanyakan perihal ibunya,
selalu jawabannya itu.Ibunya diperlakukan sebagai pembantu atau budaknya.
Pada mulanya
mendengar jawaban putrinya yang durhaka jika ditanya orang, si ibu masih dapat
menahan diri. Namun setelah berulang kali didengarnya jawabannya sama dan yang
amat menyakitkan hati, akhirnya si ibu yang malang itu tak dapat menahan diri.
Si ibu berdoa.
"Ya Tuhan, hamba
tak kuat menahan hinaan ini.Anak kandung hamba begitu teganya memperlakukan
diri hamba sedemikian rupa. Ya, tuhan hukumlah anak durhaka ini ! Hukumlah
dia...."
Atas kekuasaan Tuhan
Yang Maha Esa, perlahan-lahan tubuh gadis durhaka itu berubah menjadi
batu.Perubahan itu dimulai dari kaki.Ketika perubahan itu telah mencapai
setengah badan, anak gadis itu menangis memohon ampun kepada ibunya.
" Oh,
Ibu..ibu..ampunilah saya, ampunilah kedurhakaan anakmu selama ini.
Ibu...Ibu...ampunilah anakmu.."Anak gadis itu terus meratap dan menangis
memohon kepada ibunya.Akan tetapi, semuanya telah terlambat.Seluruh tubuh gadis
itu akhirnya berubah menjadi batu.Sekalipun menjadi batu, namun orang dapat
melihat bahwa kedua matanya masih menitikkan air mata, seperti sedang menangis.
Oleh karena itu, batu yang berasal dari gadis yang mendapat kutukan ibunya itu
disebut " Batu Menangis ".
CERITA
RAKYAT
Pengertian
:
Cerita rakyat adalah
sebagian kekayaan budaya dan sejarah yang dimiliki Bangsa Indonesia.Pada
umumnya, cerita rakyat mengisahkan tentang suatu kejadian di suatu tempat atau
asal muasal suatu tempat.Tokoh-tokoh yang dimunculkan dalam cerita rakyat
umumnya diwujudkan dalam bentuk binatang, manusia maupun dewa.Fungsi Cerita
rakyat selain sebagai hiburan juga bisa dijadikan suri tauladan terutama cerita
rakyat yang mengandung pesan-pesan pendidikan moral.Banyak yang tidak menyadari
kalo negeri kita tercinta ini mempunyai banyak Cerita Rakyat Indonesia yang
belum kita dengar, bisa dimaklumi karena cerita rakyat menyebar dari mulut – ke
mulut yang diwariskan secara turun – temurun.Namun sekarang banyak Cerita
rakyat yang ditulis dan dipublikasikan sehingga cerita rakyat Indonesia bisa
dijaga dan tidak sampai hilang dan punah.
Contoh
:
Timun
Mas
Pada zaman dahulu,
hiduplah sepasang suami istri petani.Mereka tinggal di sebuah desa di dekat
hutan.Mereka hidup bahagia.Sayangnya mereka belum saja dikaruniai seorang anak
pun.
Setiap hari mereka berdoa pada Yang Maha Kuasa.Mereka berdoa agar segera diberi
seorang anak.Suatu hari seorang raksasa melewati tempat tinggal mereka. Raksasa
itu mendengar doa suami istri itu. Raksasa itu kemudian memberi mereka biji
mentimun.“Tanamlah biji ini.Nanti kau akan mendapatkan seorang anak perempuan,”
kata Raksasa.“Terima kasih, Raksasa,” kata suami istri itu.“Tapi ada
syaratnya.Pada usia 17 tahun anak itu harus kalian serahkan padaku,” sahut
Raksasa.Suami istri itu sangat merindukan seorang anak.Karena itu tanpa
berpikir panjang mereka setuju.Suami istri petani itu kemudian menanam
biji-biji mentimun itu.Setiap hari mereka merawat tanaman yang mulai tumbuh itu
dengan sebaik mungkin.Berbulan-bulan kemudian tumbuhlah sebuah mentimun
berwarna keemasan.
Buah mentimun itu semakin lama semakin besar dan berat.Ketika buah itu masak,
mereka memetiknya.Dengan hati-hati mereka memotong buah itu.Betapa terkejutnya
mereka, di dalam buah itu mereka menemukan bayi perempuan yang sangat
cantik.Suami istri itu sangat bahagia. Mereka memberi nama bayi itu Timun Mas.
Tahun demi tahun berlalu.Timun Mas tumbuh menjadi gadis yang cantik.Kedua orang
tuanya sangat bangga padanya.Tapi mereka menjadi sangat takut. Karena pada
ulang tahun Timun Mas yang ke-17, sang raksasa datang kembali. Raksasa itu
menangih janji untuk mengambil Timun Mas.
Petani itu mencoba tenang.“Tunggulah sebentar.Timun Mas sedang bermain.Istriku
akan memanggilnya,” katanya.Petani itu segera menemui anaknya.“Anakkku,
ambillah ini,” katanya sambil menyerahkan sebuah kantung kain.“Ini akan
menolongmu melawan Raksasa.Sekarang larilah secepat mungkin,” katanya. Maka
Timun Mas pun segera melarikan diri.
Suami istri itu sedih atas kepergian Timun Mas.Tapi mereka tidak rela kalau
anaknya menjadi santapan Raksasa.Raksasa menunggu cukup lama.Ia menjadi tak
sabar. Ia tahu, telah dibohongi suami istri itu. Lalu ia pun menghancurkan
pondok petani itu. Lalu ia mengejar Timun Mas ke hutan.
Raksasa segera berlari mengejar Timun Mas.Raksasa semakin dekat.Timun Mas
segera mengambil segenggam garam dari kantung kainnya.Lalu garam itu ditaburkan
ke arah Raksasa. Tiba-tiba sebuah laut yang luas pun terhampar. Raksasa
terpaksa berenang dengan susah payah.
Timun Mas berlari lagi.Tapi kemudian Raksasa hampir berhasil menyusulnya.Timun
Mas kembali mengambil benda ajaib dari kantungnya.Ia mengambil segenggam cabai.
Cabai itu dilemparnya ke arah raksasa.Seketika pohon dengan ranting dan duri
yang tajam memerangkap Raksasa.Raksasa berteriak kesakitan.Sementara Timun Mas
berlari menyelamatkan diri.
Tapi Raksasa sungguh kuat.Ia lagi-lagi hampir menangkap Timun Mas. Maka Timun
Mas pun mengeluarkan benda ajaib ketiga. Ia menebarkan biji-biji mentimun
ajaib. Seketika tumbuhlah kebun mentimun yang sangat luas.Raksasa sangat letih
dan kelaparan.Ia pun makan mentimun-mentimun yang segar itu dengan lahap.
Karena terlalu banyak makan, Raksasa tertidur.
Timun Mas kembali melarikan diri.Ia berlari sekuat tenaga. Tapi lama kelamaan
tenaganya habis.Lebih celaka lagi karena Raksasa terbangun dari
tidurnya.Raksasa lagi-lagi hampir menangkapnya.Timun Mas sangat ketakutan.Ia
pun melemparkan senjatanya yang terakhir, segenggam terasi udang. Lagi-lagi
terjadi keajaiban.Sebuah danau lumpur yang luas terhampar.Raksasa terjerembab
ke dalamnya.Tangannya hampir menggapai Timun Mas.Tapi danau lumpur itu
menariknya ke dasar.Raksasa panik.Ia tak bisa bernapas, lalu tenggelam.
Timun Mas lega.Ia telah selamat. Timun Mas pun kembali ke rumah orang tuanya.
Ayah dan Ibu Timun Mas senang sekali melihat Timun Mas selamat. Mereka
menyambutnya. “Terima Kasih, Tuhan. Kau telah menyelamatkan anakku,” kata
mereka gembira.
Sejak saat itu Timun Mas dapat hidup tenang bersama orang tuanya.Mereka dapat
hidup bahagia tanpa ketakutan lagi.
2. Perkembangan Ilmu Pengetahuan menjadi berbagai Disiplin
Ilmu
Sejak abad
pertengahan ilmu pengetahuan berkembang dengan pesat.Masa setelah abad
pertengahan sering disebut zaman modern. Perkembangan ilmu pengetahuan pada
masa ini banyak didasari oleh penemuan dan basil pemikiran para filsuf purba,
seperti Thales, Phythagoras, Leucipos, Demokritos, Socrates,Plato, Aristoteles,
Euclid, Archimides, Aristarhus yang hidup sebelum Masehi,sampai kepada
A1-Khawarizmi yang hidup pada abad ke-9. Perkembangan ilmu pengetahuan modern
tidak dapat dilepaskan dari peranan ilmuwan Muslim, sepertidikemukakan
Briffault dalam Making of Humanity (dalam C.A. Qodir, 1995 : 2).
Orang Yunani mengadakan sistematisasi,
generalisasi, dan menyusunteori, namun ketekunan melakukan pengamatan dan
penyelidikan eksperimentalyang saksama dan lama bukanlah watak mereka « apa
yang kita sebut ilmu pengetahuan muncul sebagai akibat metode eksperimen baru,
yang diperkenalkanke Eropa oleh orang Arab .... Ilmu pengetahuan modern
merupakan sumbangan paling penting bagi peradaban Islam.Selama beberapa abad,
sampai dengan abad ke-13, pengembangan ilmu pengetahuan didominasi oleh ilmuwan
muslim. Dalam bidang geografi dikenalnama Al-Kindi sampai dengan Musa
Al-Khawarizmi dan Al-Beruni sebagai penemu geodesi. Ilmu pengetahuan alam
dikembangkan oleh Al-Beruni, Al-Kindi, Jabin Ibn Hayan, Ibn Bajjah. Al-Bagdadi
adalah ahli botani terkenal.Dalam matematika dikenal Jamshid Al-Kashmi (ahli matematika),
A1-Khawarizmi dan Omar Khayyam (Aljabar). Bidang astronomi juga banyak
dikembangan ilmuwan muslim di berbagai negara. Salah satu pusat
penelitianastronomi terkenal, Observatorium Maragah, didirikan oleh Al-Tusi
tahun 1259.Teleskop ditemukan oleh Ibn Yunus jauh sebelum Galileo. Dalam
bidangkedokteran, Ibn Sina dan Al-Rani adalah dua tokoh yang sangat terkenal.
Dalam bidang anatomi, nama Al-Baydawi tidak dapat dilupakan. Dalam ilmu
kimia,Imam Jaffar dan Al-Razi adalah para ilmuwan pengembang pertama ilmu
Kimia.Mulai akhir abad ke-13 ada kemunduran dalam mengembangkan ilmu
pengetahuan di negara-negara Islam. Setelah perang antara negara-negara
Islamdengan negara-negara Eropa, terjadi pergeseran perkembangan ilmu
pengetahuandari Timur Tengah ke Eropa. Sejak awal abad ke-14 sampai dengan
akhir abadke-19 terdapat perkembangan ilmu pengetahuan, terutama ilmu
pengetahuanmurni yang begitu pesat. Pada abad ke-20, perkembangan yang sangat
pesatterjadi pada ilmu pengetahuan terapan dan teknologi.Perang antara negara
Arab dan Eropa pada awal abad ke-14 banyak menimbulkan percampuran dan
pertukaran kebudayaan dan ilmu pengetahuanantara Barat dan Timur.Berikut ini
adalah beberapa perkembangan besar ilmu pengetahuan padazaman mi. Copernicus
1473-1543 M, seorang ahli astronomi, mengembangkanlebih jauh prinsip
heliocentrisme. Semua planet dan bumi berputar mengelilingi matahari.
Teori Copernicus ini bukan hanya
menyangkal teori geocentrisme, jugamembalikkan prinsip hornocentrisme dari
ajaran agama. Homocentrismemerupakan padangan yang me- nganggap bahwa matahari,
bulan, dan bintang- bintang berputar mengelilingi manusia sebagai tanda kasih
Tuhan. Semua itudisediakan untuk manusia. Teori Copernicus ini mendapatkan
banyak tantangandari golongan gereja.Tycho Brache (1546-1601), Johannes Keppler
(1571-1630), dan Galileo(1546-1642) adalah para ahli astronomi. Mereka banyak
dipengaruhi gagasanCopernicus dan melanjutkan gagasan itu. Tycho Brache dalam
me- ngamati jalannya bintang-bin tang menggunakan teropong yang besar- besar.
la jugamembangun observatorium yang dilengkapi alat, perpustakaan, serta
pendukunglainnya. Usaha Tycho Brache itu diteruskan oleh Keppler.Dari dua
sarjana tersebut banyak temuan baru tentang orbit planet. Galileomenemukan
planet, hukum pergerakan, serta tata bulan planet Jupiter. Ia juga berhasil
membuat teropong bintang yang lebih sempurna. Selain ahli astronomi,Galileo
juga mendalami fisika. Ia banyak mempelajari tentang pergerakan.Temuannya
tentang lintasan lengkung diterapkan dalam menentukan lintasan peluru. Dengan
demikian, teori lintasan tersebut menjadi bagian ilmu peperangan.Galileo juga
banyak mengadakan pengamatan langsung.Fermat (1601-1665) dan Pascal (16234662)
adalah ahli matematika danfisika. Fermat mengembangkan teori Aljabar mengenai
bilangan-bilangan, kiniterkenal dengan perhitungan diferensial integral
(kalkulus). Fermat dan Pascalmengembangkan dasar-dasar statistika (teori
kemungkinan). Newton (1643-1727) adalah seorang pujangga besar, ahli
matematika,astronomi, dan fisika. Newton banyak menyumbangkan ilmunya bagi
per-kembangan ilmu pengetahuan yang hingga sekarang banyak digunakan.Sumbangan
terbesarnya adalah teori gravitasi, perhitungan kalkulus (diferensialintegral),
serta teori cahaya atau optika.Lavoisier (1743-1794) adalah ahli fisika, yang
mendasari ilmu kimia.Lavoisier berbeda dengan para ahli lainnya, ia melakukan
percobaan dengan carakuantitatif. Percobaan-percobaan Lavoisier mendasari
perkembangan kimiaanalitik dan kimia organik.
Perkembangan ilmu pengetahuan terus
berlangsung, apakah menghasilkan suatu teori/ hukum baru atau menggugurkan
teori/hukum yang ada. Einstein(1905-1911) menemukan teori kenisbian, teori
relativitas. Dalton (1766-1844)menemukan dasar ilmu kimia yang ditekankan pada
teori atom. Henry Becquerel(1852-1908), Curie (1859-1906), dan Thomson 1897
menemukan radium, logamyang dapat berubah menjadi logam lain.Thomson menemukan
elektron, yang menggugurkan teori atom sebagai bagian terkecil yang tak dapat
dibagi lagi. Dengan penemuanpenemuan tersebut berkembanglah ilmu baru dalam
bidang kimia-fisika, yaitu ilmu fisika nuklir.Perkembangan selanjutnya
menghasilkan teoriteori baru dalam kenisbian,elektron, dan energi.
RUANG
LINGKUP IPA
1.
MIKROKOSMOS DAN MAKROKOSMOS
Terminologi energi mikrokosmos dan
makrokosmos semakin banyak diungkapkan untuk memudahkan kita memanfaatkan
seluruh potensi energi. Energi mikrokosmos dimaknai energi yang ada dalam diri
kita dan energi makrokosmos dimaknai energi yang berada di luar diri kita atau
di alam semesta.
Kita telah belajar bahwa system energi
yang berada di seluruh alam semesta merupakan rangkaian saling terkait dan
berhubungan. Aktifitas setiap energi kita akan berpengaruh atau terpengaruh
oleh aktifitas energi alam semesta.
Dengan dasar logika fisika yang telah
kita pelajari sebelumnya, dapat disimpulkan bahwa energi mikrokosmos dan
makrokosmos saling terkait dan dihubungkan dalam rangkaian system yang selalu
berubah secara dinamis dan saling mempengaruhi. Aktifitas energi di dalam diri
akan mempengaruhi aktifitas energi di luar diri kita, sebaliknya juga aktifitas
energi yang ada di alam semesta akan berdampak pada aktifitas energi di dalam
diri kita.
Apa yang kita ucapkan, pikirkan dan
rasakan menunjukkan adanya aktifitas energi, dan akan memberikan dampak ke
dalam dan ke luar diri kita. Ada aksi akan ada reaksi, sehingga ucapan kita
bisa membuat orang lain senang atau marah. Energi positif akan memberikan
dampak positif dan energi negatif akan berdampak negatif, baik ke dalam maupun
ke luar diri kita. Untuk memudahkannya kita bisa belajar dari kayu yang
terbakar. Beberapa hal yang terjadi ketika kayu terbakar :
Muncul api dan panas yang bisa membuat
suhu di sekitarnya menjadi ikut panas, atau membakar benda yang ada
disekitarnya. Panas & api ini bisa bermanfaat atau sebaliknya bisa membuat
kerusakan.
Kayu yang terbakar akan berubah menjadi
arang dan debu.
Melalui hukum reaksi kimia, telah
ditemukan bahwa karbon kayu akan terurai oleh alam sehingga terjadi campuran
udara ( O2) dan karbon (C) dan terciptalah
CO2 (karbondioksida) yang
apabila berlebihan bisa menyebabkan polusi udara dan mengancam kesehatan
manusia.
Namun CO2 dibutuhkan oleh
tumbuh-tumbuhan agar bisa tumbuh dan berkembang. CO2 akan diserap
oleh tumbuhan melalui proses fotosintesis dengan bantuan energi cahaya
matahari. Proses ini menyebabkan terpisahnya oksigen dari karbon, lalu tumbuhan
melepaskan oksigen lagi ke udara. Dari proses ini akan didapatkan gula yang
dibutuhkan tumbuhan untuk berkembang.
Tumbuh-tumbuhan menghasilkan kayu
Dan tentu saja masih ada dampak-dampak
atau proses-proses lain dari panas yang ditimbulkan kayu yang terbakar. Namun,
setidaknya kita bisa ambil beberapa pelajaran penting bahwa :
Setiap aktifitas energi akan
menyebabkan terjadinya aktifitas energi dalam rangkaian yang bisa kembali ke
diri kita. Seperti sebuah siklus dalam sebuah rangkaian ekosistem.
Setiap aktiftas energi akan berdampak
ke dalam diri maupun keluar diri kita. Untuk itu, setiap tindakan, ucapan dan
pikiran kita akan berdampak baik ke dalam maupun keluar diri kita.
Coba kita perhatikan, ucapan yang baik
dan menyenangkan akan mengeluarkan dan memasukkan energi yang baik dan
menyenangkan. Cobalah perbanyak mengucapkan kata sukses dengan sepenuh hati,
maka anda akan merasa seperti apa yang sering anda ucapkan. Semakin sering akan
mengucapkan sukses semakin banyak energi sukses akan masuk dan tersimpan dalam
diri anda.
Cobalah perbanyak berpikir positif dan
kurangilah pikiran negative, maka energi positif akan lebih banyak masuk ke
dalam diri anda.
Energi yang kita keluarkan akan terurai
atau tersimpan di alam raya dan kemudian kembali kepada diri kita entah baik
atau buruk. Kalau kita menipu orang lain, sekalipun orang yang kita tipu tidak
mengetahuinya, namun diri kita sendiri dan alam semesta mengetahuinya, sehingga
energi yang ada dalam diri dan di alam semesta akan meresponnya, dan kemudian
cepat atau lambat kita akan mendapat dampaknya.
Orang-orang yang selalu optimis akan
mengeluarkan energi optimis yang bisa membuat orang-orang disekitarnya
terpengaruh dan menjadi optimis. Energi optimis juga akan masuk ke dalam
dirinya dan membangkitkan semangatnya ketika energi semangatnya menurun.
Ciri-ciri seperti ini dimiliki oleh orang-orang sukses, orang-orang hebat dan
orang-orang besar.
Coba bedakan dengan orang yang sering
bersikap pesimis. Energi pesimisnya akan keluar dari dirinya dan mempengaruhi
orang-orang disekitarnya. Orang lain akan terkena dampak negatifnya. Juga,
energi pesimis akan masuk ke dalam dirinya yang membuat hidupnya sering
bersikap pesimis, takut terhadap resiko, serta susah untuk maju dan berkembang.
Maka, selain dengan terus mengembangkan
energi optimis dari dalam diri, kita juga bisa mendapatkan energi optimis dari
luar diri kita dengan sering berhubungan atau bergaul dengan orang-orang yang
memiliki jiwa optimis.
Energi makrokosmos juga bersifat
merusak, misalnya energi yang terjadi akibat gempa bumi, tsunami, gunung
meletus, banjir dan berbagai gejala alam yang dianggap bencana oleh manusia.
Dari perspektif hukum energi,
terjadinya berbagai gejala bencana alam bisa juga merupakan dampak dari
aktifitas manusia. Seperti banjir yang bisa disebabkan oleh penggundulan hutan,
maka sangat dimungkinkan bahwa berbagai gejala alam juga merupakan dampak
aktifitas manusia yang merusak.
Untuk itulah, selain kepada diri
sendiri dan sesama manusia, kita juga perlu selalu mengembangkan energi positif
kepada seluruh mahluk yang ada, dan juga kepada isi seluruh alam semesta.
Sehingga hidup kita bisa lebih bermanfaat dan sukses dalam arti yang lebih
luas.
2.
Teori tentang terjadinya Alam Semesta
Gagasan yang umum di abad 19 adalah
bahwa alam semesta merupakan kumpulan materi berukuran tak hingga yang telah
ada sejak dulu kala dan akan terus ada selamanya. Selain meletakkan dasar
berpijak bagi paham materialis, pandangan ini menolak keberadaan sang Pencipta
dan menyatakan bahwa alam semesta tidak berawal dan tidak berakhir.
Materialisme adalah sistem pemikiran yang meyakini materi sebagai satu-satunya
keberadaan yang mutlak dan menolak keberadaan apapun selain materi. Berakar
pada kebudayaan Yunani Kuno, dan mendapat penerimaan yang meluas di abad 19,
sistem berpikir ini menjadi terkenal dalam bentuk paham Materialisme dialektika
Karl Marx.
Para penganut materalisme meyakini model alam semesta tak hingga sebagai dasar
berpijak paham ateis mereka. Misalnya, dalam bukunya Principes Fondamentaux de
Philosophie, filosof materialis George Politzer mengatakan bahwa "alam
semesta bukanlah sesuatu yang diciptakan" dan menambahkan: "Jika ia
diciptakan, ia sudah pasti diciptakan oleh Tuhan dengan seketika dan dari
ketiadaan".
Ketika Politzer berpendapat bahwa alam semesta tidak diciptakan dari ketiadaan,
ia berpijak pada model alam semesta statis abad 19, dan menganggap dirinya
sedang mengemukakan sebuah pernyataan ilmiah. Namun, sains dan teknologi yang
berkembang di abad 20 akhirnya meruntuhkan gagasan kuno yang dinamakan
materialisme ini.
Astronomi Mengatakan: Alam Semesta Diciptakan
Pada tahun 1929, di observatorium Mount Wilson California, ahli astronomi
Amerika, Edwin Hubble membuat salah satu penemuan terbesar di sepanjang sejarah
astronomi. Ketika mengamati bintang-bintang dengan teleskop raksasa, ia
menemukan bahwa mereka memancarkan cahaya merah sesuai dengan jaraknya. Hal ini
berarti bahwa bintang-bintang ini "bergerak menjauhi" kita. Sebab,
menurut hukum fisika yang diketahui, spektrum dari sumber cahaya yang sedang
bergerak mendekati pengamat cenderung ke warna ungu, sedangkan yang menjauhi
pengamat cenderung ke warna merah. Selama pengamatan oleh Hubble, cahaya dari
bintang-bintang cenderung ke warna merah. Ini berarti bahwa bintang-bintang ini
terus-menerus bergerak menjauhi kita.
Jauh sebelumnya, Hubble telah membuat penemuan penting lain. Bintang dan
galaksi bergerak tak hanya menjauhi kita, tapi juga menjauhi satu sama lain.
Satu-satunya yang dapat disimpulkan dari suatu alam semesta di mana segala
sesuatunya bergerak menjauhi satu sama lain adalah bahwa ia terus-menerus
"mengembang".
Agar lebih mudah dipahami, alam semesta dapat diumpamakan sebagai permukaan
balon yang sedang mengembang. Sebagaimana titik-titik di permukaan balon yang
bergerak menjauhi satu sama lain ketika balon membesar, benda-benda di ruang
angkasa juga bergerak menjauhi satu sama lain ketika alam semesta terus
mengembang.
Sebenarnya, fakta ini secara teoritis telah ditemukan lebih awal. Albert
Einstein, yang diakui sebagai ilmuwan terbesar abad 20, berdasarkan perhitungan
yang ia buat dalam fisika teori, telah menyimpulkan bahwa alam semesta tidak
mungkin statis. Tetapi, ia mendiamkan penemuannya ini, hanya agar tidak
bertentangan dengan model alam semesta statis yang diakui luas waktu itu. Di
kemudian hari, Einstein menyadari tindakannya ini sebagai 'kesalahan terbesar
dalam karirnya'.
Apa arti dari mengembangnya alam semesta? Mengembangnya alam semesta berarti
bahwa jika alam semesta dapat bergerak mundur ke masa lampau, maka ia akan
terbukti berasal dari satu titik tunggal. Perhitungan menunjukkan bahwa 'titik
tunggal' ini yang berisi semua materi alam semesta haruslah memiliki 'volume
nol', dan 'kepadatan tak hingga'. Alam semesta telah terbentuk melalui ledakan
titik tunggal bervolume nol ini.
Ledakan raksasa yang menandai permulaan alam semesta ini dinamakan 'Big Bang',
dan teorinya dikenal dengan nama tersebut. Perlu dikemukakan bahwa 'volume nol'
merupakan pernyataan teoritis yang digunakan untuk memudahkan pemahaman. Ilmu
pengetahuan dapat mendefinisikan konsep 'ketiadaan', yang berada di luar batas
pemahaman manusia, hanya dengan menyatakannya sebagai 'titik bervolume nol'.
Sebenarnya, 'sebuah titik tak bervolume' berarti 'ketiadaan'. Demikianlah alam
semesta muncul menjadi ada dari ketiadaan. Dengan kata lain, ia telah
diciptakan. Fakta bahwa alam ini diciptakan, yang baru ditemukan fisika modern
pada abad 20, telah dinyatakan dalam Alqur'an 14 abad lampau: "Dia
Pencipta langit dan bumi" (QS. Al-An'aam, 6: 101)
Teori Big Bang menunjukkan bahwa semua benda di alam semesta pada awalnya
adalah satu wujud, dan kemudian terpisah-pisah. Ini diartikan bahwa keseluruhan
materi diciptakan melalui Big Bang atau ledakan raksasa dari satu titik
tunggal, dan membentuk alam semesta kini dengan cara pemisahan satu dari yang
lain.
Big Bang, Fakta Menjijikkan Bagi Kaum Materialis
Big Bang merupakan petunjuk nyata bahwa alam semesta telah 'diciptakan dari
ketiadaan', dengan kata lain ia diciptakan oleh Allah. Karena alasan ini, para
astronom yang meyakini paham materialis senantiasa menolak Big Bang dan
mempertahankan gagasan alam semesta tak hingga. Alasan penolakan ini terungkap
dalam perkataan Arthur Eddington, salah seorang fisikawan materialis terkenal
yang mengatakan: "Secara filosofis, gagasan tentang permulaan tiba-tiba
dari tatanan Alam yang ada saat ini sungguh menjijikkan bagi saya".
Seorang materialis lain, astronom terkemuka asal Inggris, Sir Fred Hoyle adalah
termasuk yang paling merasa terganggu oleh teori Big Bang. Di pertengahan abad
20, Hoyle mengemukakan suatu teori yang disebut steady-state yang mirip dengan
teori 'alam semesta tetap' di abad 19. Teori steady-state menyatakan bahwa alam
semesta berukuran tak hingga dan kekal sepanjang masa. Dengan tujuan mempertahankan
paham materialis, teori ini sama sekali berseberangan dengan teori Big Bang,
yang mengatakan bahwa alam semesta memiliki permulaan. Mereka yang
mempertahankan teori steady-state telah lama menentang teori Big Bang. Namun,
ilmu pengetahuan justru meruntuhkan pandangan mereka.
Pada tahun 1948, Gerge Gamov muncul dengan gagasan lain tentang Big Bang. Ia
mengatakan bahwa setelah pembentukan alam semesta melalui ledakan raksasa, sisa
radiasi yang ditinggalkan oleh ledakan ini haruslah ada di alam. Selain itu,
radiasi ini haruslah tersebar merata di segenap penjuru alam semesta. Bukti
yang 'seharusnya ada' ini pada akhirnya diketemukan. Pada tahun 1965, dua
peneliti bernama Arno Penziaz dan Robert Wilson menemukan gelombang ini tanpa
sengaja. Radiasi ini, yang disebut 'radiasi latar kosmis', tidak terlihat
memancar dari satu sumber tertentu, akan tetapi meliputi keseluruhan ruang
angkasa. Demikianlah, diketahui bahwa radiasi ini adalah sisa radiasi
peninggalan dari tahapan awal peristiwa Big Bang. Penzias dan Wilson
dianugerahi hadiah Nobel untuk penemuan mereka.
Pada tahun 1989, NASA mengirimkan satelit Cosmic Background Explorer. COBE ke
ruang angkasa untuk melakukan penelitian tentang radiasi latar kosmis. Hanya
perlu 8 menit bagi COBE untuk membuktikan perhitungan Penziaz dan Wilson. COBE
telah menemukan sisa ledakan raksasa yang telah terjadi di awal pembentukan
alam semesta. Dinyatakan sebagai penemuan astronomi terbesar sepanjang masa,
penemuan ini dengan jelas membuktikan teori Big Bang.
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:
Yang telah menciptakan tujuh langit berlapis-lapis. Kamu sekali-kali tidak
melihat pada ciptaan Tuhan Yang Maha Pemurah sesuatu yang tidak seimbang. Maka
lihtatlah berulang-ulang, adakah kamu lihat sesuatu yang tidak seimbang. (QS.
Al-Mulk, 67:3)
3. Anggota Sistem Tata Surya seperti
Bintang/Matahari , Planet , Asteroid , Komet dan Meteor
Tata surya terdiri dari sebuah bintang
yang disebut matahari dan semua objek yang yang mengelilinginya. Objek-objek
tersebut termasuk sembilan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit
berbentuk elips, meteor, asteroid, komet, planet-planet kerdil/katai, dan
satelit-satelit alami.
MATAHARI
Matahari merupakan bintang terdekat
dengan Bumi yang menjadi pusat dari tata surya.
Jarak antara Bumi dan Matahari adalah
150 juta kilometer atau 1 SA.
Zat penyusun matahari berupa gas,
dengan komposisi: hydrogen (75%), helium (20%), dan unsur lain (2%).
Suhu permukaan Matahari 6000 derajat
Celsius dan bagian inti mencapai 15 juta derajat Celsius.
Matahari berotasi 25,04 hari dan
mempunyai gravitasi 27,9 kali gravitasi Bumi.
Massa Matahari adalah 333.000 kali
massa Bumi.
Matahari dibagi menjadi 3 bagian:
Inti Matahari. Di bagian ini terjadi
reaksi nuklir(pengubahan hydrogen menjadi helium dan energi). Suhunya mencapai
15 juta Kelvin.
Bola Matahari/fotosfer
Atmosfer Matahari(terdidi dari
kromosfer dan korona).
Lapisan kulit Matahari dibagi menjadi
3,yaitu:
Fotosfer
Kedalamannya 500 Km
Suhu fotosfer 6.000 Kelvin dan
berkurang menjadi 4.500 Kelvin pada fotosfer bagian luar.
Kromosfer
Lapisan kromosfer menjulang 12.000 Km
di atas fotosfer dan memiliki tebal kira-kira 2.400 Km.
• Suhu kromosfer bagian atasnya 10.000
Kelvin.
Korona(atmosfer Matahari bagian luar)
Suhu korona bagian luar mencapai 2 juta
Kelvin.
PLANET
Planet adalah suatu benda gelap yang
mengorbit sebuah bintang(Matahari).
Pengelompokan planet:
Berdasarkan dijadikannya Bumi sebagai
pembatas;
Planet Inferor,yaitu planet yang
orbitnya di dalam orbit Bumi mengitari Matahari.Planet yang termasuk planet
inferior adalah Merkurius dan Venus.
Planet Superior,yaitu planet yang
orbitnya berada di luar orbit Bumi mengitari Matahari.Planet yang termasuk
planet superior adalah Mars, Yupiter, Saturnus ,Uranus, Neptunus, dan Pluto.
Berdasarkan dijadikannya lintasan
asteroid sebagai pembatas;
Planet Dalam,yaitu planet yang orbinya
di sebelah dalam lintasan asteroid.Yang tergolong planet dalam adalah
Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.
Planet Luar,yaitu planet yang orbitnya
di sebelah luar lintasan asteroid.Anggota planet luar adalah Yupiter, Saturnus,
Uranus, Neptunus, dan Pluto.
Berdaarkan ukuran dan komposisi bahan
penyusunnya;
Planet Terestrial/Kebumian,yaitu planet
yang ukuran dan komposisi penyusunnya (batuan) mirip dengan Bumi.Yang termask
planet terrestrial adalah Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.
Planet Jovian/Raksasa,yaitu planet yang
sangat besar dan komposisi penyusunnya mirip Yupiter(terdiri dari sebagian
besar es dan gas hydrogen).Yang tergolong dalam planet Jovian adalah Yupiter,
Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
Hukum Gerakan Planet:
Hukum I Kepler:”Orbit(lintasan dalam
mengitari Matahari) planet berbentuk elips dengan Matahari berada pada salah
satu titik apinya.
Hukum II Kepler:”Garis hubung
planet-Matahari akan menyapu daerah yang sama luasnya dalam selang waktu yang
sama.
Hukum III Kepler:”Jarak rata-rata
planet ke Matahari pangkat tiga dibagi periode sideris kuadrat merupakan
bilangan konstan” atau “Pangkat dua kala revolusi planet sebanding dengan
pangkat tiga jarak planet ke Matahari.
ini daftar-daftar planet sampai
saat ini.
ASTEROID
Asteroid adalah benda langit kecil
dan padat yang terdapat dalam sistem tata surya kita.Asteroid
adalah contoh dari sejenis planet kecil (atau disebut juga planetoida),
namun jauh lebih kecil dari sebuah planet.
Asteroid berada dalam sebuah sabuk
antara Mars dan Yupiter yang disebut sabuk asteroid.
Selama 200 tahun Ceres dianggap sebagai
asteroid terbesar. Namun pada 23 Agustus 2001, telah ditemukan asteroid yang
lebih besar daripada Ceres. asteroid ini bernama 2001 KX 76, lintasan orbitnya
di dekat Pluto. Asteroid yang paling kecil mempunyai diameter beberapa puluh
meter.
Sepuluh asteroid pertama yang
ditemukan:
No
|
Nama
|
Penemu
|
Diameter(Km)
|
1
|
Ceres
|
Piazzi,1 Januari 1801
|
1003
|
2
|
Pallas
|
Olbers,28 Maret 1802
|
608
|
3
|
Juno
|
Harding,1 September 1804
|
250
|
4
|
Vesta
|
Olbers,29 Maret 1807
|
538
|
5
|
Astrea
|
Hencke,8 Desember 1845
|
117
|
6
|
Hebe
|
Hencke,1 Juli 1847
|
195
|
7
|
Iris
|
Hind,13 Agustus 1847
|
209
|
8
|
Flora
|
Hind,18 Oktober 1847
|
151
|
9
|
Metis
|
Graham,26 April 1848
|
151
|
10
|
Hygeia
|
De Gasparis,12 April 1849
|
450
|
KOMET
Komet adalah benda angkasa yang mirip
asteroid, tetapi hampir seluruhnya terbentuk dari gas (karbon dioksida, metana,
air) dan debu yang membeku.
Komet memiliki orbit atau lintasan yang
berbentuk elips, lebih lonjong dan panjang daripada orbit planet.
Ciri fisik:
• Ketika komet menghampiri bagian-dalam
Tata Surya, radiasi dari matahari menyebabkan lapisan es terluarnya menguap.
Arus debu dan gas yang dihasilkan membentuk suatu atmosfer yang besar tetapi
sangat tipis di sekeliling komet, disebut coma. Akibat tekanan radiasi matahari
dan angin matahari pada coma ini, terbentuklah ekor raksasa yang menjauhi
matahari.
• Coma dan ekor komet membalikkan
cahaya matahari dan bisa dilihat dari bumi jika komet itu cukup dekat. Ekor
komet berbeda-beda bentuk dan ukurannya. Semakin dekat komet tersebut dengan
matahari, semakin panjanglah ekornya. Ada juga komet yang tidak berekor.
ª Komet bergerak mengelilingi matahari
berkali-kali, tetapi peredarannya memakan waktu yang lama. Komet dibedakankan
menurut rentangan waktu orbitnya. Rentangan waktu pendek adalah kurang dari 200
tahun dan rentangan waktu yang panjang adalah lebih dari 200 tahun. Secara
umumnya bentuk orbit komet adalah elips.
ª Komet terkenal
• Komet Halley, muncul 76 tahun sekali.
• Komet West
• Komet Encke, muncul tiga tahun sekali
• Komet Hyakutake
• Komet Hale-Bopp
Komet dikelompokkan atas:
· Komet periodic,yaitu komet yang
penampakannya dapat bilihat dalam selang waktu yang teratur.Contohnya;komet
Halley dengan periode 76 tahun dan komet Encke dengan periode 3,3 tahun.
· Komet non-periodik,yaitu komet yang
tidak dapat dipekirakan penampakannya karena periodenya sangat lama.
METEOROID,METEOR,DAN METEORIT
Meteoroid adalah batuan dalam ruang
antar planet yang berukuran kecil hingga yang berukuran besar sebesar gerbong
kereta api.
Meteor adalah meteoroid yang masuk
dalam atmosfer bumi dan menjadi panas dan berpijar karena gesekan dengan
atmosfer Bumi.
Meteorit adalah sisa-sisa meteoroid
yang mencapai permukaan Bumi.
- Ada 3 macam meteorit yang
dikenal,yaitu;
Meteorit logam,memiliki unsur nikel dan
besi.
Meteorit batuan,memiliki unsure silkon.
Meteorit campuran,memiliki unsu logam
dan silikon.
4.
Planet Bumi sebagai bagian dari Sistem Tata Surya
Bumi kita terbentuk sekitar 4,6 milyar
tahun yang lalu bersamaan dengan terbentuknya satu sistem tata surya yang
dinamakan keluarga matahari . Banyak hipotesis tentang asal-usul tata surya
telah ditemukan para ahli , diantaranya adalah sebagai berikut :
A. Hipotesis nebula (teori Kabut )
Hipotesis nebula pertama kali
dikemukakan oleh Immanuel Kant pada tahun 1775, kemudian disempurnakan oleh
Simon de Laplace pada tahun 1796, hipotesis ini lebih dikenal hipotesis nebula
Kant-Laplace. Hipotesis nebula ini terdiri dari beberapa tahap.
Matahari dan planet-planet lainnya
masih berbentuk gas, kabut yang begitu pekat dan besar
Kabut tersebut berputar dan berpilin
dengan kuat, dimana pemadatan terjadi di pusat lingkaran yang kemudian
membentuk matahari. Pada saat yang bersamaan materi lainpun terbentuk menjadi
massa yang lebih kecil dari matahari yang disebut sebagai planet, bergerak
mengelilingi matahari.
Materi-materi tersebut tumbuh makin
besar dan terus melakukan gerakan secara teratur mengelilingi matahari dalam
satu orbit yang tetap dan membentuk Susunan Keluarga Matahari
Gambaran proses hipotesis nebula yang
merupakan salah satu teori yang di yakini para ahli fisika dapat menjelaskan
asal usul tata surya
B. Hipotesis Planetisimal dan Pasang
Surut Bintang
Hipotesis planetisimal pertama kali dikemukaan oleh Thomas C. Chamberlain dan
Forrest R Moulton pada tahun 1900. Hipotesis ini menyatakan bahwa pada mulanya
tata surya berupa matahari saja. Pada suatu saat melintas bintang lain yang
ukurannya hampir sama dengan matahari, bintang tersebut melintas begitu dekat
sehingga hampir menjadi tabrakan. Karena dekatnya lintasan pengaruh gaya
gravitasi antara dua bintang tersebut mengakibatkan tertariknya gas dan materi
ringan pada bagian tepi.
Karena pengaruh gaya gravitasi tersebut sebagian materi terlempar meninggalkan
permukaan matahari dan permukaan bintang. Materi-materi yang terlempar mulai
menyusut dan membentuk gumpalan-gumpalan yang disebut planetisimal.
Planetisimal- Planetisimal lalu menjadi dingin dan padat yang pada akhirnya membentuk
planet-planet yang mengelilingi matahari.
Pada tahun 1917 James Jean dan Herold mengemukakan teori yang hampir mirip
dengan teori planetisimal yang biasa disebut teori pasang surut. Teori ini
menyatakan bahwa sejak awal memang sudah ada dua matahari, gaya gravitasi salah
satu matahari mengakibatkan materi matahari yang lain sedikit-demisedikit
meninggalkan permukaannya, selanjutnya terbentuklah planet-planet.
C. Hipotesis Kondensasi
Hipotesis kondensasi dikemukakan oleh
GP.Kuiper pada tahun 1950. Hipotesis ini menyatakan bahwa tata surya pada
mulanya berupa bola kabut raksasa. Kabut ini terdiri dari debu, es, dan gas.
Bola kabut ini berputar pada porosnya sehingga bagian-bagian yang ringan
terlempar ke luar, sedangkan bagian yang berat berkumpul di pusatnya membentuk
sebuah cakram mulai menyusut dan perputarannya semakin cepat, serta suhunya
bertambah, akhirnya terbentuklah matahari.
Bagian tepi cakram yang berupa gas dan
debu mulai bertarikan, sehingga terbentuk gumpalan. Gumpalan-gumpalan ini
disebut protoplanet yang lambat laun makin dingin dan padat yang pada akhinya
membentuk planet
D. Hipotesis Bintang Kembar
Hipotesis bintang kembar dikemukakan
oleh Fred Hoyle pada tahun 1956. Hipotesis ini menyatakan bahwa pada awalnya
tata surya berupa dua bintang yang berukuran hampir sama dan letaknya
berdekatan. Dari kedua bintang tersebut, dengan salah satunya belum stabil.
Pada bintang yang tidak stabil ini suatu saat terjadi reaksi yang sangat cepat
sehingga menghasilkan energi berupa panas, dan akhirnya bintang tersebut
meledak menjadi serpihan-serpihan kecil. Serpihan-serpihan tersebut
terperangkap oleh gaya gravitasi bintang yang tidak meledak dan mulai bergerak
mengelilinginya. Karena adanya gaya gravitasi serpihan yang letaknya berdekatan
bergabung sedikit demi sedikit dan akhirnya membentuk planet, dan terbentuklah
susunan tata surya.
5.
Lapisan - Lapisan Bumi beserta Fungsinya
Bumi
telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan planet
dengan urutan ketiga dari sembilan planet yang dekat dengan matahari. Jarak
bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370
km. Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis
mahluk hidup. Bumi memiliki 2 macam lapisan, yaitu lapisan internal (dalam) dan
lapisan eksternal (luar). Lapisan dalam merupakan lapisan pembentuk bumi.
Sedangkan lapisan luar merupakan lapisan yang melindungi bumi dari meteor atau
benda-benda luar angkasa lainnya.
Secara struktur lapisan dalam bumi, dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai
berikut:
1. Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal
lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri
dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi
seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC.
Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan
litosfer.
2. Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah
lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan
batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
3. Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama
logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 –
5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti
dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair
yang suhunya mencapai 2.200 oC. inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola
dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi
yang suhunya mencapai 4.500 oC.
Namun sebenarnya pada saat ini ditemukan sebuah fakta bahwa bumi tidak lagi
hanya mempunyai 3 lapisan, tapi 7 lapisan. Pengukuran-Pengukuran dan
percobaan-percobaan terbaru menunjukkan bahwa artikel yang berisi nukleus dari
bumi itu berada di bawah tekanan yang sangat tinggi, tiga juta kali lebih dari
permukaan bumi. Di bawah tekanan seperti itu, zat berubah bentuk menjadi solid,
dan hal ini pada waktunya membuat inti bumi itu sangat solid. Inti bumi ini
dikelilingi suatu lapisan zat cair dengan suhu yang sangat tinggi. Ini berarti
bahwa ada dua lapisan di dalam inti bumi, bukan satu. Satu lapisan di dalam
pusat yang dikelilingi lapisan zat cair. Hal itu diketahui sesudah alat-alat
pengukur dikembangkan dan memberi para ilmuwan suatu perbedaan yang jelas antar
lapisan-lapisan bumi bagian dalam. Jika kita turun ke bawah bumi yang keras,
kita akan menemukan lapisan batu-batu yang sangat panas, yaitu batu yang berfungsi
untuk membungkus. Setelah itu ada tiga lapisan terpisah, di mana masing-masing
itu berbeda kepadatan, tekanan dan suhu yang berbeda-beda.
Gambar
ini menunjukkan tujuh lapisan bumi, memberitahukan bahwa kerak bumi adalah
lapisan sangat tipis yang disusul dengan mantel dengan berbeda-beda
ketebalannya, lalu disusul lapisan-lapsan yang terdiri zat cair, dan diakhiri
dengan yang lapisan ketujuh, yaitu nukleus padat. Para ilmuwan juga menemukan
bahwa atom terdiri dari tujuh lapisan atau tingkatan, dan hal ini membuktikan
keseragaman ciptaan, di mana bumi mempunyai tujuh lapisan dan atom-atom
mempunyai tujuh lapisan juga. Tujuh lapisan bumi itu sangat berbeda-beda dari
segi struktur, kepadatan, suhu dan bahannya.
Lapisan luar bumi secara keseluruhan sering disebut atmosfer. Atmosfer adalah
lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet
tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari
ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas
permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut
fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu
dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula
dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari
saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang
sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman
yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di
dalamnya. Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%),
dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%),
uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap
radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara
siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.
Troposfer
Lapisan ini berada pada level yang terrendah, campuran gasnya paling ideal
untuk menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari
sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan
dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang
lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis
cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin tekanan dan kelembaban yang kita
rasakan sehari-hari berlangsung. Ketinggian yang paling rendah adalah bagian
yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas
dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian
bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada permukaan bumi
yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi dapat menyebabkan
anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena
berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai
jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim
berlangsung pada lapisan troposfer. Susunan kimia udara troposfer terdiri dari
78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon,
0,00015% helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon. Di
dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang
tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis),
tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 –
12 km.
Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :
1. Lapisan Udara Dasar
Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan bumi. Keadaan di
dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka bumi, dari jenis
tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya. Keadaan udara dalam
lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang memperngaruhi kehidupan
tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.
2. Lapisan Udara Bawah
Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter (planetaire grenslag,
planetary boundary layer). Tebal lapisan ini 1 – 2 km. Di sini berlangsung
berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.
3. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)
Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang
tebalnya 2 – 8 km. Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar
daripada gerakan tegak. Hawa panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan
kondisi suhu yang berubah-ubah.
4. Lapisan Udara Tropopouse
Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan stratosfer terletak
antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl). Pada lapisan ini terdapat
derajat panas yang paling rendah, yakni antara – 46 o C sampai – 80o C pada
musim panas dan antara – 57 o C sampai – 83 o C pada musim dingin. Suhu yang
sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak dapat
menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera mengalami
kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam
bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).
Stratosfer
Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian
sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan
sangat dingin yaitu – 70oF atau sekitar – 57oC. Pada lapisan ini angin yang
sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu.Disini juga tempat
terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan
paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada
lapisan ini. Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi
semakin bertambah semakin naik, karena bertambahnya lapisan dengan konsentrasi
ozon yang bertambah. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra ungu. Suhu
pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18oC pada ketinggian sekitar 40 km.
Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya. Lapisan
stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu:
a. Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl, dengan suhu udara –
50o C sampai -55o C.
b. Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl, dengan suhu – 50o C
sampai + 50o C.
c. Lapisan udara campuran teratas; terletak antara 50 – 80 km dpl, dengan suhu
antara +50o C sampai -70o C. karena pengaruh sinar ultraviolet, pada ketinggian
30 km oksigen diubah menjadi ozon, hingga kadarnya akan meningkat dari 5
menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.
Mesosfer
Kurang lebih 25 mil atau 40km diatas permukaan bumi terdapat lapisan transisi
menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian
bertambah, sampai menjadi sekitar – 143oC di dekat bagian atas dari lapisan
ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Suhu serendah ini
memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Daerah
transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu
terendah – 110o C.
Termosfer
Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km.
Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada
lapisan ini yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi
sinar ultra ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk
lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat
memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna
untuk membantu memancarkan gelombang radio jarak jauh. Molekul oksigen akan
terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan
gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan
meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan
meningkaknya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu:
a. Lapisan Udara E
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat
terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara
KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suu
udara di sini berkisar – 70o C sampai +50o C .
b. Lapisan udara F
Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara
APPLETON.
c. Lapisan udara atom
Pada lapisan ini, benda-benda berada dalam lbentuk atom. Letaknya lapisan ini
antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan
diduga suhunya mencapai 1200o C
Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan
terjadi di lapisan ini.
Eksosfer
Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan ini, kandungan
gas-gas atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga
adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah yang masih
termasuk ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi
bumi. Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.
Adanya refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik.
Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal.
6.
Teori
terbentuknya planet bumi
Bumi adalah planet tempat tinggal
seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup,
bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi,
dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi
berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau,
lembah, dan sebagainya. 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.
Setelah memahaminya, inilah teori
proses pembentukan bumi dari beberapa teori:
1.Theory Big bang
Teori ini adalh yang paling terkenal.
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 yang dilakukannya 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 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.
2. Teori Kabut Kant-Laplace
Dalam teori ini dikemukakan bahwa di
jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya
tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan
berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi
kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan).
Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata
surya.
3. Teori Planetesimal
Teori ini mengungkapkan bahwa pada
mulanya telah terdapat matahari asal. Pada suatu ketika, matahari asal ini
didekati oleh sebuah bintang besar, yang menyebabkan terjadinya penarikan pada
bagian matahari. Akibat tenaga penarikan matahari asal tadi, terjadilah
ledakan-ledakan yang hebat. Gas yang meledak ini keluar dari atmosfer matahari,
kemudian mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang padat, dan disebut
planetesimal. Planetesimal ini dalam perkembangannya menjadi planet-planet, dan
salah satunya adalah planet Bumi kita.
4. Teori Pasang Surut Gas
Teori ini dikemukakan leh jeans dan
Jeffreys, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak
pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat
matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut
yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya
massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi).
Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari
mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa
pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-guung
tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar
yang besar sekali, menjulur dari massa matahari tadi dan merentang kea rah
bintang besar itu.Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan
akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda
tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada
bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya,
sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk
tadi. Planet-planet itu akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami
proses pendinginan. Proses pendinginan ini berjalan dengan lambat pada
planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet
kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan relatif lebih cepat.
5. Teori Bintang Kembar
Menurut teori ini, galaksi berasal dari
kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material
yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang
masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang
yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan
pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya
KEHIDUPAN
DI BUMI
4.
ASAL MULA KEHIDUPAN di BUMI
Bagaimana kehidupn di bumi ini berawal?
itulah pertanyaan yang mendorong para ilmuwan untuk mencari tahu asal usul
kehidupan yang ada di bumi. Banyak teori-teori yang muncul membahas asal usul
kehidupan dari para pakar, tetapi belum ada yang memuaskan semua pihak.
berikut ini, beberapa teori
tentang asal usul kehidupan:
1. Kehidupan diciptakan
oleh zat supranatural (ghalib) pada saat istimewa (teori kreasi khas)
2. Kehidupan muncul dari
benda tak hidup pada berbagai kesempatan (teori generatio spontanea)
3. Kehidupan tidak
berasal-usul (keadaan mantap)
4. Kehidupan datang di
planet ini dari mana saja (teori kosmozoan)
5. Kehidupan muncul
berdasar hukum fisika-kimia (evolusi biokimia)
TEORI EVOLUSI KIMIA
Teori ini menjelaskan bahwa
terbentuknya senyawa organik terjadi secara bertahap dimulai dari bereaksinya
bahan-bahan anorganik yang terdapat di dalam atmosfer primitif dengan energi
halilintar membentuk senyawa-senyawa organik kompleks. Stanley Miller mencoba
mensimulasikan kondisi atmosfer purba di dalam skala laboratorium. Ia merancang
alat yang seperti terlihat dalam gambar di bawah ini.
Stanley Miller memasukkan
gas H2, CH4 (metan), NH3 (amonia) dan air ke dalam alat. Air dipanasi sehingga
uap air bercampur dengan gas-gas tadi. Sebagai sumber energi yang bertindak
sebagai “halilintar” agar gas-gas dan uap air bereaksi, digunakan lecutan
aliran listrik tegangan tinggi. Ternyata timbul reaksi, terbentuk
senyawa-senyawa organik seperti asam amino, adenin dan gula sederhana seperti
ribosa.
Hasil percobaan di atas
memberi petunjuk bahwa satuan-satuan kompleks di dalam sistem kehidupam seperti
lipid, gula, asam amino, nukleotida dapat terbentuk di bawah kondisi abiotik.
Yang menjadi masalah utama adalah belum dapat terjawabnya bagaimana mekanisme
peralihan dari senyawa kompleks menjadi makhluk hidup yang paling sederhana.
Teori Evolusi Biologi
Alexander Oparin
mengemukakan di dalam atmosfer primitif bumi akan timbul reaksi-reaksi yang
menghasilkan senyawa organik dengan energi pereaksi dari radiasi sinar ultra
violet. Senyawa organik tersebut merupakan “soppurba” tempat kehidupan dapat
muncul. Senyawa organik akhirnya akan membentuk timbunan gumpalan (koaservat).
Timbunan gumpalan (koaservat) yang kaya akan bahan-bahan organik membentuk
timbunan jajaran molekul lipid sepanjang perbatasan koaservat dengan media luar
yang dianggap sebagai “selaput sel primitif” yang memberi stabilitas pada
koaservat.
Meskipun begitu Oparin
tetap berpendapat amatlah sulit untuk nantinya koaservat yang sudah terbungkus
dengan selaput sel primitif tadi akan dapat menghasilkan “organisme
heterotrofik” yang dapat mereplikasikan dirinya dan mengambil nutrisi dari “sop
purba” yang kaya akan bahan-bahan organik dan menjelaskan mekanisme
transformasi dari molekul-molekul protein sebagai benda tak hidup ke benda
hidup.
Teori evolusi kimia telah
teruji melalui eksperimen di laboratoriurn, sedang teori evolusi biologi belum
ada yang menguji secara eksperimental. Walaupun yang dikemukakan dalam teori
itu benar, tetap saja belum dapat menjelaskan tentang dari mana dan dengan cara
bagaimana kehidupan itu muncul, karena kehidupan tidak sekadar menyangkut
kemampuan replikasi diri sel. Kehidupan lebih dari itu tidak hanya kehidupan
biologis, tetapi juga kehidupan rohani yang meliputi moral, etika, estetika dan
inteligensia.
2. Perbedaan Teori Abiogenesis dengan Biogenesis
1.
Teori Abiogenesis
Teori abiogenesis disebut juga teori generatio spontanea. Pokok dari
teori ini menyatakan bahwa kehidupan berasal dari benda atau materi tidak hidup
dan kehidupan terjadi secara spontan (generatio spontanea). Ilmuwan yang
mengemukakan teori ini adalah seorang filsafat Yunani kuno, yakni
Aristoteles (384–322 SM). Dengan melihat organisme di sekeliling-nya,
Aristoteles berkesimpulan bahwa makhluk hidup muncul secara tiba-tiba.
Contohnya, seekor cacing yang keluar dari dalam tanah, maka cacing
tersebut berasal dari tanah. Contoh lainnya, katak yang keluar dari lumpur,
maka katak tersebut berasal dari lumpur.
Ilmuwan
lain yang mendukung teori ini adalah John Needham (1700). Ilmuwan
dari Inggris ini melakukan percobaan dengan merebus sebentar air kaldu yang
berasal dari sepotong daging. Air kaldu tersebut menjadi keruh karena adanya
mikroorganisme. Ilmuwan tersebut kemudian berkesimpulan bahwa mikroorganisme
berasal dari air kaldu.
2.
Teori Biogenesis
Teori biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup
lagi. Teori biogenesis merupakan lawan dari teori abiogenesis. Para ilmuwan
yang mendukung teori biogenesis adalah Francesco Redi (1626–1697), Abbe
Lazzaro Spallanzani (1729–1799), dan Louis Pasteur (1822–1895).
3.
Percobaan yang dilakukan para Ilmuwan Pencetus Teori
a.
Percobaan Francesco Redi
Francesco Redi adalah orang pertama yang melakukan percobaan untuk menentang
teori abiogenesis. Redi melakukan percobaan dengan menggunakan daging segar dan
dua stoples ( Gambar 7.18). Stoples pertama diisi dengan daging dan dibiarkan
terbuka (tidak ditutup), sedangkan stoples kedua diisi daging dan ditutup
rapat.
Setelah
beberapa hari, di dalam stoples yang terbuka terdapat larva. Redi berkesimpulan
bahwa larva tersebut berasal dari lalat yang masuk ke dalam stoples kemudian
bertelur. Untuk meyakinkan kesimpulannya tersebut, Redi melakukan percobaan
yang kedua. Kali ini stoples ditutupi dengan kain kasa sehingga masih terjadi
hubungan dengan udara, tetapi lalat tetap tidak dapat masuk. Setelah beberapa
hari, didapatkan daging dalam stoples tersebut membusuk, tetapi dalam daging
tersebut tidak terdapat larva. Redi mengemukakan tidak adanya larva ini karena
lalat tidak bisa menyimpan telurnya dalam daging. Oleh karena itu, Redi
berkesimpulan bahwa larva lalat bukan berasal dari daging yang membusuk.
Untuk
membuktikan teori biogenesis, Redi melakukan dua percobaan, yakni membiarkan
satu stoples terbuka dan lainnya tertutup.
b.
Percobaan Lazzaro Spallanzani
Pada
percobaan Spallanzani, digunakan air rebusan dari daging atau (air kaldu). Air
kaldu tersebut dimasukkan ke dalam dua labu, kemudian dipanaskan. Setelah
dipanaskan, labu I dibiarkan terbuka. Sementara itu, setelah air kaldu dalam
labu II dipanaskan, labu kemudian ditutup rapat menggunakan gabus.
Setelah
beberapa hari, air kaldu dalam labu I menjadi keruh dan berbau busuk yang
disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme. Mikroorganisme tersebut berasal dari
udara bebas yang masuk ke labu I karena tidak ditutup.
Pada
labu II, ternyata tidak ada perbedaan dari sebelumnya. Air kaldu tetap jernih.
Jernihnya air kaldu ini disebabkan tidak adanya udara yang masuk ke dalam labu
Percobaan
Spallanzani menunjukkan bahwa pada labu terbuka terdapat kehidupan yang berasal
dari mikroorganisme yang ada di udara. Pada labu yang ditutup tidak terdapat
kehidupan. Berdasarkan hal tersebut, Spallanzani berkesimpulan bahwa kehidupan
bukan berasal dari air kaldu, tetapi berasal dari makhluk hidup lainnya. Akan
tetapi, para penganut abiogenesis menyanggah penelitian ini dan mengatakan
bahwa mikroorganisme tidak tumbuh karena tidak terdapat udara. Udara dibutuhkan
untuk menyokong kehidupan.
c.
Percobaan Louis Pasteur
Louis Pasteur adalah seorang ahli biokimia dari Perancis yang berhasil
menumbangkan teori abiogenesis. Hasil percobaannya tidak dapat disang-gah lagi
oleh pendukung teori abiogenesis. Percobaan yang dilakukan Louis Pasteur ini
sebenarnya penyempurnaan dari percobaan yang dilakukan oleh Spallanzani.
Pasteur
menggunakan labu berleher seperti angsa dalam percobaannya Labu berleher
seperti angsa ini diisi dengan air kaldu. Fungsi dari labu leher angsa ini
adalah agar hubungan antara labu dan udara luar masih ada, artinya masih
terdapat oksigen. Labu ini dipanaskan untuk men-sterilkan air kaldu dari
mikroorganisme. Setelah dipanaskan, labu kemudian
didinginkan dan disimpan.
Setelah
beberapa hari, ternyata air kaldu dalam labu leher angsa tetapjernih, namun di
bagian lehernya banyak terdapat debu dan partikel-partikel, sedangkan di labu
lainnya yang tidak berleher angsa, air kaldunya mengan-dung mikroorganisme.
Berdasarkan hasil percobaannya, Louis Pasteur menyimpulkan bahwa mikroorganisme
yang ada dalam air kaldu bukan berasal dari air kaldu itu sendiri, melainkan
dari mikroorganisme yang ada di udara.
Hasil
percobaan Louis Pasteur berhasil menumbangkan teori abiogenesis. Dari hasil
percobaannya, Pasteur mengajukan teori baru tentang asal-usul kehidupan. Isi teori
disebut menyatakan beberapa hal, di antaranya omne vivum ex ovo , yakni setiap
makhluk hidup berasal dari telur, omne ovum ex
vivo, yakni setiap telur berasal dari makhluk hidup, dan omne vivum ex
vivo, yakni setiap makhluk hidup berasal dari makhluk hidup sebelumnya.
Perkembangbiakan
Secara Seksual dan Aseksual
1.
Perkembangbiakan Secara Seksual dan Aseksual
Reproduksi terbagi menjadi 2, yaitu
reproduksi secara seksual dan reproduksi secara aseksual. Reproduksi secara
seksual yaitu dilakukan melalui perkawinan yang melibatkan 2 individu, seperti
yang terjadi pada manusia dan hewan. Sedangkan reproduksi secara aseksual tidak
melibatkan individu lain, karena tidak melalui perkawinan. Misalnya yang
terjadi pada bakteri atau amoeba. Ia membelah selnya sendiri untuk
mempertahankan jenisnya. Kemudian terjadi pada kebanyakan tumbuhan. Mereka
bereproduksi secara tidak kawin.
Masing - masing dari cara reproduksi
tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan dari reproduksi secara
seksual, yaitu adanya komunikasi dalam proses reproduksinya itu sendiri, adanya
bantuan dari pasangan dalam membentuk keturunannya hingga mendidik anaknya
berdua. Itu yang terjadi pada manusia. Tidak seperti halnya pada tumbuhan yang
tidak bisa melakukan hal serupa. Adapun kelemahan dari reproduksi secara
seksual, yaitu keterkaitan yang erat antara 2 individu yang hendak bereproduksi
ini dengan calon keturunannya (faktor genetik ). Biasanya kekurangan yang
terdapat pada orangtua, dapat terjadi dan diturunkan kepada anaknya. Misalnya
si ibu kondisinya sehat jasmani dan rohani, namun si ayah mempunyai satu
penyakit atau misalnya cacat fisik. Ada kemungkinan kekurangan yang terdapat
pada ayahnya ini menurun kepada anaknya. Menurut saya itulah kelemahannya.
Kemudian pada reproduksi secara aseksual dapat kita simpulkan sebagai kebalikan
dari reproduksi seksual.
2.
Contoh Perkembangbiakan Secara Seksual dan Aseksual
Vegetatif
Perkembangbiakan hewan secara vegetatif adalah perkembangan
tanpa melalui perkawinan. Jadi, hanya dibutuhkan satu induk saja untuk
berkembangbiak. Individu yang dihasilkan memiliki sifat persis seperti
induknya.Perkembangbiakan hewan secara vegetatif ada dua macam, yaitu tunas dan
fragmentasi.
Membelah diri dan fragmentasi, contoh: organisme yang
membelah diri, protozoa, alga biru (bakteri). Sedangkan fragmentasi yaitu
dengan cara memotong-motong tubuhnya, contoh: algae (ganggang) dan planaria
(cacing pipih). Tunas, contoh: Hydra dan ragi (Saccharomyces).
Generatif
Perkembangbiakan generatif pada hewan meliputi
perkembangbiakan dengan konjungsi dan pleburan dua sel gamet.
a. Konjugasi,
yaitu perkembangbiakan secar kawin pada organisma yang belum jelas alat
kelaminnya, contohnya Spirogyra.
b. Peleburan
dua sel gamet, dapat terjadi pada hewan yang telah memiliki alat kelamin
tertentu, sebagai contoh pada cacing tanah terjadi perkawinan silang antara dua
cacing yang kawin. Cacing A dibuahi oleh sperma dari cacing B, sedangkan cacing
B dibuahi oleh sperma dari cacing A. cacing tanah tergolong hewan hermafrodit
yang memiliki alat kelamin jantan dan berin pada satu tubuh. Selain cacing
tanah yang tergolong hermafrodit antara lain cacing pita, siput darat dan
bekicot.
Pembuahan pada hewan
Berdasarkan tempat terjadinya, pembuahan dibedakan atas:
1. pembuahan luar,
pertemuan sperma dan ovum terjadi di luar tubuh, mislnya: ikan dan
katak. Pada pembuahan eksternal (pembuahan luar), sel telur dan sel sperma
dihasilkan dalam jumlah besar karena:
a. Kemungkinan terjadinya
fertilisasi kecil
b. Kemungkinan telur yang
dihasilkan akan dimakan oleh hewan lain atau mati karena perubahan lingkungan.
2.Pembuahan dalam, pertemuan sperma dan
ovum terjadi di dalam tubuh, misalnya reptilia,
burung dan manusia
Perkembangbiakan hewan secara generatif
ada tiga, yaitu bertelur, melahirkan, serta bertelur dan melahirkan.
- Bertelur (Ovipar)
Bertelur (Ovipar)
Ovipar berasal dari kata ovum yang berarti telur. Ovum (telur) dihasilkan oleh
hewan betina dan akan dibuahi oleh sperma yang dihasilkan oleh hewan jantan.
Proses pembuahan ovum oleh sperma terjadi di dalam tubuh induk betina dan ada
yang terjadi di luar tubuh induk betina. Pembuahan di dalam tubuh induk betina
dinamakan pembuahan internal. Pembuahan di luar tubuh induk betina dinamankan
pembuahan eksternal. Contoh hewan yang bertelur diantaranya:
Contoh Hewan Ovipar :
Contoh Hewan Ovipar Katak Katak jantan biasanya tubuhnya lebih kecil dari katak
betina. Katak jantan merangsang katak betina untuk bertelur, kemudian katak
jantan mengeluakan spermanya dan membuahi telur katak betina. Telur itu
kemudian menetas dan menjadi berudu.
- Melahirkan (Vivipar )
Mamalia tergolong hewan vivipar Melahirkan anak), mempunyai alat kelamin
jantan dan betina.
1. Alat kelamin jantan (pria)
a. Sepasang
testes (buah pelir), yaitu penghasil sperma.
b. Saluran sperma (vas deferen)
c. Penis, yaitu alat kelamin luar
2. Alat
kelamin betina (wanita)
a. Ovarium
(indung telur) yaitu penghasil ovum
b. Pembuluh/saluran falopii (tuba falopii) atau saluran ovum
atau oviduk
c. Rahim atau uterus, yaitu tempat pertumbuhan dan
perkembangan embrio. Pada hewan mamalia yang dapat menghasilkan banyak anak,
juga memiliki uterus yang banyak pula, misalnya tikus.
d. Vagina (lubang peranakan) adalah saluran terluar dari alat
alat kelamin betina.
Pertemuan sperma dan
ovum (fertilisasi) terjadi pada saluran falopii menghasilkan zygot. Zygot
tersebut tumbuh menjadi embrio. Embrio akan berkembang menjadi fetus dan
akhirnya lahir sebagai bayi. Embrio memperoleh zat makanan dari induknya
melalui plasenta. Penghubung antara plasenta dengan embrio adalah tali pusat.
Untuk melindungi embrio dari benturan terdapat cairan yang disebut air ketuban.
- Bertelur dan Melahirkan (Ovovovipar)
Bertelur dan
Melahirkan (Ovovovipar) Pada hewan ovovivipar, pembuahan terjadi di dalam tubuh
hewan betina. Setelah terjadi pembuahan terbentuklah telur. Zigot tumbuh
menjadi embrio di dalam telur tersebut. Makanan zigot hanyalah cadangan makanan
di dalam telur, bukan langsung dari induk betinanya. Embrio akan tumbuh menjadi
janin. Janin yang hidup akan tumbuh sampai satu meter atau lebih sebelum lahir.
Setelah titu embrio tumbuh sempurna menjadi janin di dalam rahim, induk betina
akan melahirkannya.
Contoh Hewan
Ovovivipar : Contoh Hewan Ovovivipar Plathypus Plathypus adalah contoh hewan
Ovovivipar, karena plathypus berkembangbiak dengan bertelur, tetapi setelah itu
dia juga menyusui anaknya.
B. Perkembangbiakan Tumbuhan :
-
Perkembangbiakan Vegetatif pada Tumbuhan
:
a. Vegetatif alami, tanpa
bantuan manusia:
1) Rhizoma atau akar
rimpang, yaitu batang yang tumbuh mendatar yang terletak di bawah permukaan
tanah. Rhizoma berbuku-buku dan bersisik, dan di ujungnya ada kuncup.
Pada ketiak sisik terdapat tunas. Contoh: lengkuas, kunyit, temulawak,
alang-alang dan sebagainya.
2) Umbi lapis, terdiri
atas cakram dan umbi yang belapis-lapis. Contoh: bawang putih, bawang merah,
bakung dan bunga tulip.
3) Umbi batang,
merupakan batang yang tumbuh ke dalam tanah yang menggembung dan membentuk umbi
dilengkapi dengan mata tunas. Contoh: kentang dan gembili.
4) Umbi akar, adalah
akar yang berubah fungsi menyimpan makanan. Contoh: singkong dan bunga dahlia.
5) Geragih atau
stolon, yaitu batang yang menjalar di atas permukaan tanah. Contoh: pegagan,
rumput teki dan arbei.
6) Tunas, dapat tumbuh
menjadi tanaman baru yang tidak jauh dari induknya dan akhirnya membentuk
rumpun. Contoh: pisang, bambu dan tebu.
b. Vegetatif buatan, dengan
bantuan manusia;
1) Mencangkok, yaitu
dengan mengupas kulit sampai ke bagian kayunya. Bagian yang licin dari kayu
yaitu kambium harus dibuang, selanjutnya ditutup dengan tanah basah yang subur
kemudian dibungkus. Contoh: jeruk, mangga, jambu, rambutan dan tumbuhan
berkambium lainnya.
2) Menempel atau
okulasi, yaitu dengan menempelkan mata tunas dari suatu tanaman ke mata tunas
tanaman lainnya yang sejenis.
3) Menyambung
(mengenten/kopulasi) yaitu menggabungkan bagian tanaman satu ke bagian tanaman
lain untuk mendapatkan tanaman baru yang memiliki sifat lebih baik.
4) Stek, yaitu memotong
batang atau daun untuk ditanam di tempat lain. Ada stek batang dan stek daun.
Contoh stek batang: singkong, ketela rambat, sirih, lada dan lain-lain. Contoh
stek daun: cocor bebek.
5) Merunduk, yaitu
dengan merundukkan batang atau cabang yang dibengkokkan ke bawah serta
ditimbuni tanah untuk menimbulkan akar-akar baru. Contoh: apel, alamanda, kaca
piring dan sebagainya.
- Perkembangbiakan
Generatif pada Tumbuhan
Bunga
pada tumbuhan mengandung alat-alat perkembangbiakan. Bagian-bagian dari bunga
antara lain: dasar bunga, kelopak, mahkota, sari dan putik. Mahkota dan kelopak
bunga merupakan alat perhiasan bunga yang umumnya berwarna warni. Sedangkan
sari dan putik merupakan alat kelamin bunga.
a. Benang sari
meliputi kepala sari dan tangkai sari. Pada kepala sari terdapat kotak sari
yang di dalamnya terdapat serbuk sari.
b. Putik terdiri atas
kepala putik, tangkai putik dan bakal buah
Macam-macam bunga berdasarkan
kelengkapan alat perkembang biakan:
1. Bunga lengkap, memiliki perhiasan dan alat kelamin.
2. Bunga tidak lengkap apabila satu atau lebih dari perhiasan
bunga tidak ada.
3. Bunga sempurna, apabila sari dan putik terdapat dalam satu
bunga.
4. Bunga tidak sempurna, apabila hanya salah satu alat kelamin
saja yang terdapat pada satu bunga. Dikenal bunga jantan (hanya sari saja yang
ada) dan bunga betina (hanya putik saja). Tumbuhan berumah satu, apabila dalam
satu pohon terdapat alat kelamin jantan dan betina. Tumbuhan berumah dua,
apabila dalam satu pohon terdapat hanya satu alat kelamin.
Proses
Perkembangbiakan pada Tumbuhan :
1. Penyerbukan
Penyerbukan yaitu jatuhnya sari di atas kepala putik.
Penyerbukan dipengaruhi oleh empat faktor yaituangin, hewan, air dan manusia.
Macam-macam penyerbukan berdasarkan
penyerbukannya:
1. Penyerbukan oleh
anginciri bunganya mahkota kecil/tidakbermahkota, warna mahkota tidak menarik,
tidak ada kelenjar madu, sari kecil, jumlah sari banyak dan ringan (mudah
dibawa angin), sari memiliki sayap, kedudukan sari bergantungan, putik besar
dan menjulur ke luar, tangkai bunga panjang.
2. Penyerbukan oleh
hewan seperti serangga, kupu-kupu, burung dan kelelawar. Ciri bunga yang
penyerbukannya dibantu serangga; mahkota besar dan mencolok warnanya, mempunyai
bau yang khas, menghasilkan kelenjar madu, serbuk sari mudah melekat.
3. Penyerbukan oleh
air, misalkan Hydrilla.
4. Penyerbukan oleh
manusia misalnya vannili.
Sifat penyerbukan berdasarkan asal
serbuk sari:
1. penyerbukan
sendiri, sari jatuh pada putik dalam satu bunga
2. penyerbukan
tetanggasari jatuh ke putik pada bunga yang berbeda dalam satu pohon
3. penyerbukan silang,
sari dan putik berasal dari pohon yang berbeda yang sejenis
4. penyerbukan bastar,
sari dan putik berasal dari tanaman yang berbeda varietasnya.
2. Pembuahan (Fertilisasi) pada
Tumbuhan
Setelah terjadi penyerbukan menyusul pembuahan (peleburan
antara sperma dengan ovum).
1. Serbuk sari tumbuh
menjadi buluh serbuk sari menuju ke ruang bakal biji. Inti serbuk sari membelah
menjadi dua, yaitu inti vegetatif dan generatif. Inti generatif menghasilkan 2
spermatozoid. Spermatozoid masuk ke ruang bakal biji melalui mikrofil.
2. Bersamaan dengan
pembentukan sperma pada sari, di ruang bakl biji terjadi juga pembentukan sel
telur dan inti kandung lembaga (inti ganda lembaga).
3. Sperma 1 + sel
telur => zygot => menjadi lembaga
4. Sperma 2 + inti
kandung lembaga => endosperm (putik lembaga)
5. Putik lembaga
merupakan tempat cadangan makanan bagi lembaga
GEOGRAFI
KEHIDUPAN
1.
Penyebaran Makhluk Hidup
Seperti kita ketahui setiap daerah di
dunia memiliki makhluk yang berbeda-beda, tap terkadang dapat kita temukan
flora dan fauna yang sama di berbagai wilayah yang berbeda mengapa bisa begitu?
Hal ini terjadi karena adanya beberapa faktor yang menyebabkan tersebarnya
flora dan fauna tersebut.
BIOTIK-faktor-faktor makhluk hidup
1. Aktivitas Manusia
Aktivitas manusia tentu berpengaruh dalam persebaran makhluk hidup. Contohnya,
semakin banyak manusia yang menebang pohon, tentu semakin sedikit pohon-pohon
yang ada. Jika manusia terus menerus berburu, tentu hewan-hewan semakin punah.
Maka dari itu kesadaran dan aktivitas manusia tentu berperan sangat penting
dalam persebaran makhluk hidup.
2. Flora dan Fauna
Faktor hewan juga memiliki peranan terhadap penyebaran tumbuhan flora. Misalnya
serangga dalam proses penyerbukan, kelelawar, burung, tupai membantu dalam
penyebaran biji tumbuhan.
Peranan faktor tumbuh-tumbuhan adalah untuk menyuburkan tanah. Tanah yang subur
memungkinkan terjadi perkembangan kehidupan tumbuh-tumbuhan dan juga
mempengaruhi kehidupan faunanya. Contohnya bakteri saprophit merupakan jenis
tumbuhan mikro yang membantu penghancuran sampah-sampah di tanah sehingga dapat
menyuburkkan tanah.
ABIOTIK-faktor-faktor fisik
1. Iklim
Iklim sangat mempengaruhi dari persebaran flora dan fauna di suatu negara,
perubahan iklim akan mempengaruhi keberadaan flora dan fauna baik dari segi
jumlah maupun persebaran yang semakin berkurang. Iklim sendiri adalah keadaan
rata-rata cuaca pada suatu daerah dalam kurun waktu yang relatif lama.
Sedangkan wilayah Indonesia, memiliki iklim tropis yang sangat dikenali melalui
tumbuhan yang sangat besar dan selalu hijau sepanjang tahun.
Perubahan Iklim sendiri berpengaruh terhadap flora dan fauna di daerah
Indonesia. Akibatnya ada jenis-jenis flora dan fauna tertentu yang dapat hidup
dengan jenis iklim tertentu. Kutub, dingin, tropis, dan subtropis.
2. Kelembapan Udara
Kelembaban berpengaruh langsung terhadap kehidupan tumbuhan. Ada tumbuhan yang
sangat cocok hidup di daerah kering, daerah lembab bahkan ada yang dapat hidup
di daerah yang sangat basah.Berdasarkan tingkat kelembaban lingkungan
habitatnya, dunia tumbuhan dapat dikelompokkan sebagai berikut:
Xerophyta (Xerofit)- tumbuhan yang
mampu beradaptasi di daerah yang kering sekalipun, misalnya kaktus.
Mesophyta (Mesofit)- tumbuhan yang
dapat hidup di tanah yang lembab, misalnya padi.
Tropophyta (Tropofit)- tumbuhan yang di
dalam kehidupannya membutuhkan banyak air, misalnya teratai dan eceng gondok.
3. Suhu
Kodisi suhu udara sangat berpengaruh terhadap tumbuh-tumbuhan dan hewan, karena
jenis spesies tertentu memiliki persyaratan suhu lingkungan yang ideal atau
suhu optimum bagi kehidupannya, serta batas suhu maksimum dan minimum untuk
tumbuh yang dinamakan tolerensi spesies terhadap suhu. Suhu bagi
tumbuh-tumbuhan merupakan faktor pengontrol bagi persebarannya sesuai dengan
letak lintang, ketinggian dan sebagainya. Penamaan habitat tumbuhan biasanya
sama dengan nama-nama wilayah berdasarkan lintang buminya, seperti vegetasi
hutan tropik, vegetasi lintang sedang, dan sebagainya.
4. Jenis Tanah
Klasifikasi ini memberikan gambaran dasar terhadap sifat fisik, kimia dan
mineralogi tanah yang dimiliki masing-masing kelas yang selanjutnya dapat
digunakan sebagai dasar untuk pengelolaan bagi berbagai penggunaan tanah.
Klasifikasi teknis adalah klasifikasi tanah yang didasarkan atas sifat-sifat
tanah yang mempengaruhi kemampuan tanah untuk penggunaan-penggunaan tertentu.
(Contoh : klasifikasi kesesuaian lahan untuk perkebunan, tanah akan
diklasifikasikan atas dasar sifat-sifat tanah yang mempengaruhi tanaman
perkebunan tersebut seperti drainase tanah, lereng, tekstur tanah dan lainnya).
5. Air
Perairan bumi dipenuhi dengan berbagai macam kehidupan. Makhluk-makhluk pertama
di dunia berasal dari perairan. Hampir semua ikan hidup di dalam air, selain
itu, mamalia seperi lumba-lumba dan ikan paus juga hidup di dalam air.
Hewan-hewan seperti amfibi menghabiskan sebagian hidupnya di dalam air. Bahkan,
beberapa reptil seperti ular dan buaya hidup di perairan dangkal dan lautan.
Tumbuhan seperti alga dan rumput laut menjadi sumber makanan ekosistem
perairan. Di samudera, plankton menjadi sumber makanan utama para ikan.
2.
Pembagian Wilayah Berdasarkan Iklim
Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata,
meliputi daerah yang luas dan waktunya lama (30 tahun). Ilmu yang mempelajari
iklim disebut Klimatologi. Unsur-unsur iklim antara lain meliputi letak garis
lintang, letak tinggi tempat, suhu udara, kelembaban udara, curah hujan,
pengaruh arus laut, pengaruh topografi dan vegetasi. Iklim berdasarkan letak
garis lintang disebut juga iklim matahari.
1. Iklim Matahari
Iklim matahari disebut juga iklim garis lintang, karena didasarkan atas letak
lintang suatu wilayah di permukaan bumi. Iklim ini dibedakan menjadi empat
macam, yaitu:
a. Iklim tropis, terletak antara 23½º LU – 23½º LS. Cirinya suhu udara selalu
tinggi dan curah hujan juga tinggi.
b. Iklim sub tropis, terletak antara 23½º – 40o baik di belahan bumi utara
maupun belahan bumi selatan. Cirinya tekanan udara selalu tinggi dan kering.
Oleh sebab itu pada wilayah ini banyak dijumpai gurun pasir dan savana.
c. Iklim sedang, terletak antara 40o – 66½º baik di belahan bumi utara mapun
belahan bumi selatan. Cirinya daerah ini memiliki empat musim, yaitu musim panas,
gugur, dingin, dan semi.
d. Iklim dingin atau kutub, terletak antara 66½º – 90º, baik di belahan bumi
utara maupun belahan bumi selatan. Cirinya suhu udara sangat dingin.
Berdasarkan klasifikasi ini Indonesia termasuk beriklim tropis, karena seluruh
wilayah Indonesia berada di antara garis balik utara (23½º LU) dan garis balik
selatan (23½º LS). Ingatkah kalian bahwa Indonesia berada 6º LU s/d 11º LS.
2. Iklim Yunghuhn
Yunghuhn membuat klasifikasi iklim berdasarkan ketinggian tempat dan tanaman
budidaya yang dapat tumbuh di daerah tersebut. Kita tahu bahwa semakin tinggi
tempat maka suhu makin dingin. Oleh sebab itu tanaman budidaya yang dapat
tumbuh akan berbeda-beda. Berikut pembagian iklim menurut Yunghuhn.
3.
Pembagian Wilayah untuk Penyebaran Bintang
Menurut Alfred Russel Wallace, penyebaran hewan di bumi, dapat dikelompokkan
menjadi 6 daerah, yaitu :
- Wilayah
Ethiopian :
wilayah yang penyebarannya meliputi benua Afrika, dari sebelah selatan
gurun sahara, Madagaskar dan selatan Saudi Arabia. Contoh : zebra, jerapah, gajah, dan gorilla
- Wilayah
Paleartik :
Wilayah persebarannya meliputi hampir seluruh benua Eropa, Uni Sovyet,
daerah dekat Kutub Utara sampai pegunungan Himalaya, Kepulauan Inggris di
Eropa Barat sampai Jepang, selat Bering di pantai Pasifik, dan benua
Afrika paling Utara. Contoh : Beruang Eropa,
Bison dan Rusa Kutub.
- Wilayah Nearktik :
Persebarannya meliputi wilayah amerika Serikat, Amerika Utara dekat Kutub
Utara, dan Greenland. Contoh : hewan
pengerat besar seperti berang-berang
- Wilayah
Neotropikal :
Persebarannya meliputi Amerika Tengah, Amerika Selatan dan sebagian besar
Meksiko. Iklim di wilayah ini sebagian besar beriklim tropik dan bagian
Selatan beriklim sedang. Contoh : kera dan
tapir
- Wilayah Oriental : Wilayah
penyebarannya meliputi daerah Asia bagian Selatan pegunungan Himalaya, India,
Sri Langka, Semenanjung Melayu, Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi dan
Filiphina. Contoh : harimau, gajah, tapir
dan kerbau
- Wilayah
Australian :
Wilayah ini mencakup Australia, Selandia Baru, Irian, Maluku, pulau-pulau
di sekitarnya, dan kepulauan di Samudera Pasifik. Contoh : hewan yang berkantung seperti kanguru
·
SUB BAB
EVOLUSI
1.
Teori Evolusi yang Terjadi pada Makhluk Hidup
Teori
Evolusi Masa Darwin
Pada
tahun 1859, Charles Darwin menerbitkan bukunya dengan judul On the Origin of
Species by Means of Natural Selection or the Preservation of Favoured Races in
The Struggle for Life. Dalam bukunya ini ditekankan bahwa untuk dapat bertahan
hidup agar tidak punah perlu adanya perjuangan untuk hidup.
Teori evolusi Darwin merupakan teori yang didasar atas fakta-fakta hasil
observasi baik dari lingkungan sekitarnya maupun dari peristiwa alam yang
sesunggguhnya. Sebelumnya pada tahun 1858 Yoseph Hoken menerbitkan bukunya yang
berjudul On the Tendency of Species to Form Variation, and on the Perpetuation
of Varieties and Species by Natural Mean of Sleection. Buku ini diterbitkan
sebagai upaya menggabungkan pendapat Charles Darwin dan Alfred Wallace.
Gagasan Charles Darwin dan Alfred Wallace tentang evolusi ditandai dengan
adanya tiga observasi dan dua kesimpulan, yaitu:
Observasi : Bila tidak ada tekanan dari lingkungannya, makhluk hidup cenderung
untuk memperbanyak diri seperti deret ukur.
Observasi : Dalam kondisi lapangan, meskipun anggota populasi sering berubah
dalam jangka waktu yang panjang, besarnya populasi adalah tetap.
Kesimpulan : Tidak semua telur dan sperma dapat menjadi zigot. Tidak semua
zigot menjadi dewasa. Tidak semua makhluk dewasa dapat bertahan dan mengadakan
reproduksi. Untuk dapat bertahan perlu adanya perjuangan.
Observasi : Tidak semua anggota suatu spesies adalah sama, dengan perkataan
lain terjadi variasi dalam spesies.
Kesimpulan : Dalam perjuangan untuk hidup, varian yang baik akan menikmati
hasil kompetisi terhadap varian lain. Varian tersebut akan berkembang menjadi
lebih banyak secara proporsional dan akan mempunyai keturunan secara
proporsional pula.
Asal mula spesies telah dipermasalahkan dengan pengertian bahwa apa yang
dinamakan spesies (baru) terjadi melalui seleksi alam, dan lingkungan hidup
telah diperhitungkan. Suatiu kelebihan dibandingkan dengan para pendahulunya,
Charles Darwin telah menyadari bahwa makhluk hidup tidak dapat lepas dari
lingkungannya.
Setelah menyelesaikan pendidikannya di Cambridge, dan melakukan perjalanan
mengelilingi dunia dengan para ahli ilmu alam melalui ekspedisi H.M.S. Beagle
(1832 – 1837) dan juga pada ekspedisi Beagle yang berikutnya (1837 – 1838) ke
kepulauan Galapagos, Darwin mengalami masa-masa yang paling krusial dalam
kehidupannya berkenaan dengan kenyataan yang terlihat di alam. Dalam ekspedisi
ini yang dikerjakan oleh Darwin adalah mengoleksi burung-burung (burung Finch)
yang terdapat atau hidup di kepulauan Galapagos. Kenyataan yang dilihat Darwin,
bahwa terdapat variasi paruh burung Finch dari satu pulau dengan pulau yang
lain di kepulauan Galapagos. Awalnya, Darwin menduga bahwa semua burung Finch
yang terdapat di kepulauan Galapagos adalah satu spesies, tetapi kenyataannya
setiap pulau memiliki spesies berbeda. Ia menduga bahwa burung-burung finch
mengalami perubahan dari suatu nenek moyang yang sama. Dari kenyataan ini
Darwin menerima idea yang menyatakan bahwa spesies dapat berubah.
Tahap berikutnya, ia mengemukakan teori yang dapat menjelaskan mengapa spesies
berubah. Ia mencatat dalam buku catatannya bahwa ada waktu dimana organisme
berjuang untuk tetap hidup (survive). Teorinya tidak hanya menjelaskan mengapa
spesies berubah, tetapi juga mengapa mereka (burung finch) terbentuk berjuang
untuk hidup. Perjuangan untuk hidup (struggle for existence), menghasilkan
adaptasi ciri-ciri atau karakter terbaik yang dapat memunginkan organisme
tersebut tetap survive kemudian menurunkan ciri-ciri tersebut ke-offspring dan
secara otomatis meningkatkan frekuensi dari satu generasi ke generasi
berikutnya. Sementara kenyataan lain menunjukkan bahwa lingkungan tidak pernah
tetap, tetapi selalu berubah-ubah dari waktu ke waktu.
Gagasan evolusi yang dicetuskan oleh Charles Darwin diilhami oleh beberapa
pendahulunya, antara lain (1) Erasmus, kakek Charles Darwin, (2) Thomas Robert
Malthus, ahli ekonomi, (3) Charles Lyell, yang ahli geologi, (4) Jean Baptista
Lamarck.
Erasmus Darwin dalam bukunya “Zoonomia”, menyatakan bahwa kehidupan itu berasal
dari asal mula yang sama, dan bahwa respons fungsional akan diwariskan pada
keturunannya. Thomas Robert Maltus menarik bagi Charles Darwin yang selanjutnya
memunculkan kata, “perjuangan untuk hidup”.
Thomas Robert Maltus mengemukakan pada bukunya “Essay On the Principle of
Population as it Affect the Fulture Improvement of Man Kind”, bahwa tidak ada
keseimbangan antara pertambahan penduduk dan makanan.
Dari Charles Lyell, Darwin mendapat ilham tentang adanya variasi karena
pengaruh alam. Dalam bukunya “Priciple of Geology” ia mengemukakan bahwa
perubahan terus menerus pada bumi, masih terus berlangsung hingga kini.
Walaupun gagasan Lamarck tidak disetujui Darwin sepenuhnya, ia tidak menolak
gagasan Lamarck tentang diwariskannya sifat yang didapat (acquired character).
Terjemahan Darwin tentang sifat yang didapat, yang lebih berbeda dengan Lamarck
adalah mengenai sejarah panjang leher jerapah.
Pada dasarnya teori Darwin dapat dibedakan atas dua hal pokok yaitu konsep
tentang perubahan evolutif dan konsep mengenai seleksi alam. Dalam hal ini
Darwin menolak pendapat bahwa makhluk hidup adalah produk ciptaan yang tak
dapat berubah. Makhluk hidup yang sekarang adalah produk dari perubahan sedikit
demi sedikitdari nenek moyang/dari makhluk asal yang berbeda dengan yang
sekarang. Selanjutnya seleksi alam yang menuntun terjadinya perubahan tersebut.
Konsep perubahan secara evolusi dari makhluk hidup merupakan kesimpulan Darwin
dari adanya fosil-fosil yang ditemukan pada permulaan abad 19. Apa yang
ditemukan tersebut berbeda dengan makhluk yang ada sekarang dan walaupun tidak
sepenuhnya meyakinkan, fosil pada lapisan berbeda, berbeda pula dan dari
lapisan satu ke lapisan berikutnya, terlihat adanya perubahan berkesinambungan,
meskipun tidak sepenuhnya dan hanya lokasi-lokasi tertentu. Dan juga penting
untuk kejelasan kesinambungan tersebut perlu pengamatan dan interpretasi yang
tajam. Kesinambungan yang didasarkan pada kemiripan fosil-fosil tersebut, bagi
para ahli dapat memberikan gambaran prediktif akan bentuk-bentuk fosil yang
diharapkan dapat ditemukan.
Darwin telah menghabiskan waktu sekitar 20 tahun untuk mengumpulkan data
lapangan yang kemudian disusunnya dalam suatu deretan fakta yang sangat banyak.
Fakta tersebut menunjukkan dengan jelas bahwa sesungguhnya evolusi terjadi di
lingkungan makhluk hidup, dan atas dasar fakta tersebut Darwin menrumuskan
wawasannya tentang seleksi alam, dengan mengemukakan 2 makna wawasan yaitu
adanya evolusi organik dan evolusi organik terjadi karena peristiwa seleksi
alam.
2. Perubahan pada Makhluk Hidup yang
disebabkan oleh adanya adaptasi , seleksi alam
I. Adaptasi
Adaptasi adalah kemampuan atau
kecenderungan makhluk hidup dalam menyesuaikan diri dengan lingkungan baru
untuk dapat tetap hidup dengan baik. Dalam karangan ini akan dijelaskan tentang
adaptasi yang dilakukan oleh hewan dan tumbuhan dan perbedaan adaptasi yang
dilakukan oleh hewan dengan adaptasi yang dilakukan oleh tumbuhan terhadap
lingkungannya.
Adaptasi Hewan : kemampuan hewan untuk
menyesuaikan dirinya terhadap perubahan-perubahan keadaan alam atau
lingkungannya (seleksi alam). Adapun jenis-jenis dan macam-macam adaptasi pada
hewan adalah:
a. Adaptasi Morfolog
Adalah penyesuaian pada organ tubuh
yang disesuaikan dengan kebutuhan organisme hidup. Misalnya seperti gigi singa,
harimau, citah, macan, yang runcing dan tajam untuk makan daging, sedangkan
pada gigi sapi, kambing, kerbau, biri-biri, domba tidak runcing dan tajam
karena giginya lebih banyak dipakai untuk memotong rumput atau daun dan untuk
mengunyah makanan.
b. Adaptasi Fisiologi
Adalah penyesuaian yang dipengaruhi
oleh lingkungan sekitar yang menyebabkan adanya penyesuaian pada alat-alat
tubuh untuk mempertahankan hidup dengan baik. Contoh pada onta yang punya
kantung air di punuknya untuk menyimpan air agar tahan tidak minum di padang
pasir dalam jangka waktu yang lama serta pada anjing laut yang memiliki lapisan
lemak yang tebal untuk bertahan di daerah dingin.
c. Adaptasi Tingkah Laku
Adalah penyesuaian mahkluk hidup pada
tingkah laku / perilaku terhadap lingkungannya berupa kemampuan hewan untuk
merubah warna kulit tubuhnya sesuai dengan lingkungan sekitarnya sehingga
kurang dapat terlihat. Kemampuan hanya bisa dilakukan oleh beberapa hewan,
seperti cumi-cumi, sotong dan bunglon. Sebagai contoh pada bunglon yang dapat
berubah warna kulit sesuai dengan warna yang ada di lingkungan sekitarnya
dengan tujuan untuk menyembunyikan diri sehingga tidak terlihat oleh dari para
pemangsa seperti pada contoh gambar di bawah ini:
Adaptasi Tumbuhan: penyesuaian diri
yang dilakukan oleh tumbuhan terhadap lingkungan yang baru, baik perubahan
fisiologis maupun morfologis dan proses penyesuaian ini berjalan lambat dan
sangat tergantung kepada kondisi lingkungan barunya, apakah sesuai dengan
sangat hidup tumbuhan tersebut dan kandungan unsur hara yang terdapat di
lingkungan tersebut.
Dalam proses adaptasi, tumbuhan melalui
berbagai tahapan, yaitu:
a. Tahap Aklimatisasi : tahap di mana
tumbuhan berusaha keras untuk dapat mempertahankan hidup di tempat baru dengan mengubah
kemampuan fisiologis dan atau morfologi dalam menyesuaikan diri dengan
lingkungan baru.
b. Tahan Naturalisasi : tahap di mana
tumbuhan telah mampu menyesuaikan dirinya dengan faktor lingkungan dan terus
berusaha untuk menyempurnakan proses adaptasinya ke arah yang positif.
c. Tahap Domestikasi : tahap di mana
proses adaptasi tumbuhan sudah dapat menyesuaikan diri dengan, lingkungan
barunya dan sudah mulai dapat menjalankan kehidupannya untuk melewati siklus
hidupnya dengan baik
II. Evolusi
Evolusi pada dasarnya berarti proses
perubahan dalam jangka waktu tertentu. Dalam konteks biologi yang modern, evolusi berarti
perubahan sifat-sifat yang diwariskan dalam suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi
berikutnya. Sifat-sifat yang menjadi dasar dari evolusi dibawa oleh gen
yang diwariskan pada keturunan suatu makhluk hidup. Sifat baru dapat diperoleh
dari perubahan gen oleh mutasi, transfer gen
antar populasi, seperti dalam migrasi, atau antar
spesies seperti yang terjadi pada bakteria, serta kombinasi gen melalui reproduksi seksual.
Dan dalam teori evolusi terdapat empat akar utama dalam teori evolusi yaitu :
a. Earth History – Sejarah bumi
(Geologi)
b. Life’s History – Ilmu tentang mahluk
hidup
c. Mechanisms of Evolution – Mekanisme
evolusi
d. Development & Genetics –
Perkembangan dan Genetika
Meskipun teori evolusi yang selalu identik
dengan Charles Darwin,
namun sebenarnya biologi evolusi telah
berakar sejak zaman Aristoteles. Namun demikian, Darwin
adalah ilmuwan pertama yang mencetuskan teori evolusi yang telah banyak terbukti mapan menghadapi
pengujian ilmiah. Sampai saat ini, teori Darwin tentang evolusi yang terjadi
karena seleksi alam dianggap oleh mayoritas
masyarakat sebagai teori terbaik dalam menjelaskan peristiwa evolusi.
Darwin mengajukan lima teori perihal evolusi:
Bahwa kehidupan tidak tetap sama sejak awal
keberadaannya
Kesamaan leluhur bagi semua makhluk hidup
Evolusi bersifat gradual (berangsur-angsur)
Terjadi pertambahan jumlah spesies dan
percabangan garis keturunan
Seleksi alam merupakan mekanisme evolusi
Evolusi menjelaskan sejarah makhluk hidup,
hewan, tumbuhan, fungi, mikroba. Waktu adalah faktor penting dalam evolusi. Proses evolusi
memerlukan waktu yang sangat lama. Menurut Darwin, ada dua mekanisme yang
mendasari evolusi.
Pertama, proses evolusi membawa spesies yang
ada untuk berinteraksi dengan kondisi ekologinya.
III. Variasi.
Variasi merupakan sesuatu hal yang
merujuk pada peristiwa genetis yang menyebabkan individu atau kelompok spesies
tertentu memiliki karakteristik berbeda satu sama lain. Evolusionis menyebut
variasi dalam suatu spesies sebagai bukti kebenaran teorinya. Namun, variasi
bukanlah bukti evolusi, karena variasi hanya hasil aneka kombinasi informasi
genetis yang sudah ada, dan tidak menambahkan karakteristik baru pada informasi
genetis.
Variasi selalu terjadi dalam batasan
informasi genetis yang ada. Dalam ilmu genetika, batas-batas ini disebut
“kelompok gen” (gene pool). Variasi menyebabkan semua
karakteristik yang ada di dalam kelompok gen suatu spesies bisa muncul dengan beragam
cara. Misalnya pada suatu spesies reptil, variasi menyebabkan kemunculan
varietas yang relatif berekor panjang atau berkaki pendek, karena baik
informasi tentang kaki pendek maupun panjang terdapat dalam kantung gen.
Namun, variasi tidak mengubah reptil
menjadi burung dengan menambahkan sayap atau bulu-bulu, atau dengan mengubah
metabolisme mereka. Perubahan demikian memerlukan penambahan informasi genetis
pada makhluk hidup, yang tidak mungkin terjadi dalam variasi.
IV. Keanekaragaman Hayati
Keanekaragaman hayati atau
biodiversitas 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:
a. Keanekaragaman genetik (genetic
diversity). Yaitu jumlah total informasi genetik yang terkandung di dalam
individu tumbuhan, hewan dan mikroorganisme yang mendiami bumi.
b. Keanekaragaman spesies (species
diversity). Yaitu Keaneraragaman organisme hidup di bumi (diperkirakan
berjumlah 5 – 50 juta), hanya 1,4 juta yang baru dipelajari.
c. Keanekaragaman ekosistem (ecosystem
diversity). Yaitu Keanekaragaman habitat, komunitas biotik dan proses ekologi
di biosfer.
1). Keanekaragaman Hewan:
a. Hewan yang memakan daging dikenal
sebagai hewan karnivora. Contoh: serigala, singa dan harimau
c. Hewan yang memakan daging dan
tumbuhan dikenal sebagai hewan omnivora.
d. Hewan yang memakan serangga dikenal
sebagai hewan insektivora.
Contoh: trenggiling, merkat.
Dan keanekaragaman pada keluarga kucing
dapat dilihat hewan harimau, singa, citah dan kucing. Walaupun hewan-hewan
tersebut termasuk dalam satu famili tetapi diantara mereka terdapat
perbedaan-perbedaan sifat yang mencolok. Misalnya, perbedaan warna bulu, tipe
lorengnya, ukuran tubuh, tingkah laku, serta lingkungan hidupnya. Seperti dapat
dilihat pada gambar dan table di bawah ini:
Dari gambar dan tabel diatas dapat
dilihat perbedaan yang sangat jelas dari ukuran tubuh, warna bulu dan tempat
hidup kucing, harimau, singa dan citah yang termasuk ke dalan keanekaragaman
keluarga / spesies kucing. Dan masih banyak lagi contoh keanekaragaman hewan
yang dapat kita lihat di alam ini.
b). Keanekaragaman Tumbuhan:
Dalam biologi, tumbuhan merujuk pada organisme yang termasuk ke dalam kelas Plantae. Di dalamnya masuk semua organisme
seperti pepohonan, semak, terna,
rerumputan, paku-pakuan, lumut,
serta sejumlah alga hijau.
Tercatat sekitar 350.000 spesies organisme
termasuk di dalamnya, tidak termasuk alga hijau. Dari jumlah tersebut, 258.650
jenis merupakan tumbuhan berbunga
dan 18.000 jenis tumbuhan lumut.
Hampir semua anggota tumbuhan bersifat autotrof,
dan mendapatkan energi langsung dari cahaya matahari melalui
proses fotosintesis. Karena warna hijau amat
dominan pada anggota kerajaan ini, nama lain yang dipakai adalah Viridiplantae
(tumbuhan hijau) atau Metaphyta.
Ciri yang segera mudah dikenali pada
tumbuhan adalah warna hijau yang dominan akibat kandungan pigmen klorofil yang
berperan vital dalam proses penangkapan energi melalui fotosintesis. Dengan
demikian, tumbuhan secara umum bersifat autotrof. Beberapa pengecualian,
seperti pada sejumlah tumbuhan parasit,
merupakan akibat adaptasi terhadap cara hidup dan lingkungan yang unik. Karena
sifatnya yang autotrof, tumbuhan selalu menempati posisi pertama dalam rantai
aliran energi melalui organisme hidup (rantai makanan).
Tumbuhan bersifat stasioner atau tidak
bisa berpindah atas kehendak sendiri, meskipun beberapa alga hijau bersifat
motil (mampu berpindah) karena memiliki flagelum.
Akibat sifatnya yang pasif ini tumbuhan harus beradaptasi secara fisik atas
perubahan lingkungan dan gangguan yang diterimanya.
Dari contoh di atas dapat diketahui perbedaan
antara tnggi batang, daun dan bunga kelapa, aren, pinang dan lontar. Contoh
lain juga dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari di alam dan hampir pada
semua spesies tumbuhan terdapat keanekaragaman mulai dari tumbuhan tingkat
rendah sampai tumbuhan tingkat tinggi.
3. Contoh Makhluk Hidup (Binatang
Khusus) yang Mengalami Perubahan / Evolusi Karena Adaptasi , Seleksi Alam atau
yang lainnya.
Contoh
Seleksi Alam :
Contoh organisme yang punah karena seleksi
alam adalah dinosaurus. Beberapa teori berusaha menjelaskan punahnya
dinosaurus. Salah satunya menyebutkan bahwa dinosaurus punah karena jutaan tahun
yang lalu sebuah meteor menabrak bumi. Tabrakan itu menimbulkan ledakan hebat
yang mengakibatkan terlepasnya sejumlah besar debu ke atmoster. Debu tersebut
menghalangi sinar matahari sehingga tumbuhan hijau tidak dapat melakukan
fotosintesis. Akibatnya, banyak tumbuhan mati. Dinosaurus yang herbivor tidak
mendapatkan makanan dan mati. Dinosaurus pemakan daging yang tidak mendapat
mangsa akhirnya punah.
Contoh
Keanekaragaman Hayati :
Contoh keanekaragaman tumbuhan dapat dilihat
dalam keluarga kacang-kacangan, antara lain; kacang tanah, kacang kapri, kacang
hijau dan kacang buncis. Di antara jenis kacang-kacangan tersebut Anda dapat
dengan mudah membedakannya, karena antara mereka ditemukan ciri-ciri yang
berbeda antara ciri satu dengan yang lainnya. Misalnya ukuran tubuh atau batang
(ada yang tinggi dan pendek), kebiasaan hidup (tumbuh tegak, ada yang
merambat), bentuk buah dan biji, warna biji, jumlah biji, serta rasanya yang
berbeda. Seperti dapat dilihat pada gambar berikut:
Demikian pula pada kelompok tumbuhan yang
tumbuh di dataran tinggi dan dataran rendah akan memperlihatkan
perbedaan-perbedaan sifat pada tinggi batang, daun dan bunga. Contohnya kelapa,
aren, pinang, dan lontar.
Contoh Evolusi :
Contohnya, karena hasil evolusi beberapa
burung mempunyai paruh yang hanya bisa dipakai untuk menghisap madu bunga.
Selama bunga itu masih tersedia, burung ini akan hidup. Tetapi, bila bunga itu
punah, maka burung itu kemungkinan besar juga akan punah.
Mekanisme yang kedua adalah kelahiran spesies
baru dari hasil variasi di spesies yang ada.. Waktu dan perjuangan untuk hidup
adalah dua hal yang dibutuhkan untuk melahirkan generasi baru. Waktu yang lebih
panjang lagi dan melalui proses yang sama, menurut Darwin akan dapat
menjelaskan evolusi dari semua mahluk hidup di muka bumi yang berasal dari satu
nenek moyang yang sama.
Contoh
Variasi:
Pada dasarnya semua orang di bumi
membawa informasi genetis sama. Namun ada yang bermata sipit, berambut merah,
berhidung mancung, atau bertubuh pendek, tergantung pada potensi variasi
informasi genetisnya.
