BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Evolusi
berarti perubahan pada sifat-sifat terwariskan suatu populasi organisme dari satu generasi ke generasi
berikutnya.Perubahan-perubahan ini disebabkan oleh kombinasi tiga proses utama:
variasi, reproduksi, dan seleksi.
Suatu
individu tidak dapat mengalami evolusi , hanyalah suatu populasi yang
dapat mengalami hal tersebut . komposisi genetik dari suatu
individu sudah ditentukan semenjak terjadinya fertilisasi, yakni
persatuan antara spermatozoid dengan sel sel telur. Kebanyakan dari perubahan
sepanjang hidupnya ialah suatu perubahan dialam eksperesi dari potensi
pertumbuahan yang terkandung didalam gen. Didalam populasi , baik komposisi
genetik maupun dari potensi pertumbuhan dapat berubah. Perubahan
komposisis genetik populasi adalah evolusi.
Keanekaragaman
merupakan faktor utama dari evolusi. Meskipun prosesnya diketahui pada masa
dikemukan oleh lamarck dan darwin, tanpa ada variasi (kenanekaragaman),
evolusi tiadak akan terjadi , dialam ada faktor yang bekerja untuk
memepertahankan keutuhan suatu jenis . bila ada secara sendiri maka kedu
faktor tersebut seakan-akan bertentangan dengan kedua faktor
tersebut bekerja secara harmonis.
1.2 Tujuan
Adapun
tujuan dari makalah ini adalah untuk mengetahui variasi genetik sebagai dasar
evolusi.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Evolusi
Evolusi adalah proses perubahan pada seluruh bentuk kehidupan
dari satu generasi ke generasi selanjutnya, dan biologi evolusioner mempelajari bagaimana evolusi ini
terjadi. Pada setiap generasi, organisme mewarisi
sifat-sifat yang dimiliki oleh orang tuanya melalui gen. Perubahan (yang disebut mutasi) pada gen ini akan menghasilkan sifat
baru pada keturunan suatu organisme. Pada populasi suatu organisme, beberapa
sifat akan menjadi lebih umum, manakala yang lainnya akan menghilang.
Sifat-sifat yang membantu keberlangsungan hidup dan reproduksi organisme akan
lebih berkemungkinan berakumulasi dalam suatu populasi daripada sifat-sifat
yang tidak menguntungkan. Proses ini disebut sebagai seleksi alam. Penghasilkan
jumlah keturunan yang lebih banyak daripada jumlah orang tua beserta
keterwarisan sifat-sifat ini merupakan fakta tambahan mengenai kehidupan yang
mendukung dasar-dasar ilmiah seleksi alam. Gaya dorong seleksi alam dapat
terlihat dengan jelas pada populasi yang terisolasi, baik oleh karena perbedaan
geografi maupun mekanisme lain yang mencegah pertukaran genetika. Dalam waktu
yang cukup lama, populasi yang terisolasi ini akan menjadi spesies baru.
2.2 Variasi genetik sebagi dasar evolusi
Variasi
genetik dalam populasi yang merupakan gambar dari adanya perbedaan respon
individu-individu terhadap lingkungan adalah bahan dasar dari perubahan
adaptif. Suatu populasi terdiri dari suatu sejumlah individu. Dengan suatu
kekecualian , maka, tidak ada dua individu yang serupa, pada populasi
manusia dapat kita lihat dengan muda adanya perbedaan- perbedaan individu :
misalnya dipunyainya ciri-ciri anatomi, fisiologi dan kelakuan yang
khusus. Hal ini dapat kita lihat pada kucing dan anjing dan kuda., variasi
individu pada cacing, burung jalak, bajing atau bayam sukar sekali kita
dapatkan meskipun hal itu ada. Meskipun variasi individu ini terdapat dan
hali ini mungkin tidak dapat kita lihat oleh mata kita, hal ini terjadi pada
binatang bersel satu sampai dengan ikan paus. Dengan demikian, populasi terdiri
dari sejumlah individu yang memiliki sifat penting tetapi berbeda satu sama
lain didalam berbagai hal
Variasi
berasal dari mutasi bahan
genetika, migrasi antar
populasi (aliran gen),
dan perubahan susunan gen melalui reproduksi seksual. Variasi juga datang dari tukar ganti gen antara
spesies yang berbeda: contohnya melalui transfer gen horizontal pada bakteria dan hibridisasi pada tanaman.Walaupun
terdapat variasi yang terjadi secara terus menerus melalui proses-proses ini,
kebanyakan genom spesies adalah identik pada seluruh individu spesies
tersebut. Namun, bahkan perubahan kecil pada genotipe dapat mengakibatkan
perubahan yang dramatis pada fenotipenya. Misalnya simpanse dan manusia hanya
berbeda pada 5% genomnya.
Perbedaan-
perbedaan diatas dapat kita lihat dengan nyata dan dapat pula sangat samar-
samar. Dengan demikian, jika terjadi suatu seleksi yang menentang
beberapa varian dan seleksi menguntungkan untuk varian lain didalam suatu
populasi, maka komposisi kesehatan dari populasi itu dapat berubah dengan
berjalannya waktu , sebab sifat dari populasi itu ditentukan oleh
induvidu didalamnya. Secara umum variasi genetik dapat dibedakan menjadi
5 penyebab (agensia evolutif), yakni mutasi rekombinasi gen, genetic drift,
gen flow dan seleksi alam
2.2.1 mutasi
1) pengertian, macam,
dan sebab mutasi
a). Pengertian mutasi
Mutasi
diartikan sebagai perubahan faktor keturunan atau sifat keturunan (gen) dan
perubahan itu bersifat fisikokimia.
Mutasi
terjadi secara acak, yang beradaptasi hanya sebagian kecil. Bila suatu mutasi
mempunyai nilai ketahanan dan bentuk baru yang diturunkan telah nampak, maka
ketahanan, kedewasaan dan reproduksi dari bentuk baru itu tidak bersifat acak
lagi. Mereka, cenderung untuk bertambah dalam populasi dibandingkan dengan
anggota populasi lain yang mempunyai nilai seleksif rendah. Walaupun mutasi
adalah dasar variasi, tetapi peranannya hanya kecil. Yang lebih penting:
kombinasi dan poliploid
b). Macam mutasi
Ada
beberapa macam mutasi atas dasar sudut pandang tertentu . hal-hal berikut ini
menunjukkan beberapa macam mutasi berdasarkan atas berbagai sudut pandang.
1). Berdasarkan tempat
terjadinya
- Mutasi kecil( point mutation)
Mutasi
kecil adalah perubahan yang terjadi pada susunan molekul (ADN)gen. Lokus gen
sendiri tetap. Mutasi jenis ini yang menimbulkan perubahan alel. Mutasi
gen diartikan sebagai suatu perubahan fisiokimiawi gen. Perubahan fisiokimiawi
gen yang terjadi antara lain dapat berupa perubahan atau pergantian
pasangan basa. Misalnya pasangan A-T diganti menjadi G-C: peristiwa semacam ini
antara lain disebabkan karena terjadi satu basa purin ataupun pirimidin oleh
senyawa lain yang analog semacam zaguanin atau bromouracil C-G. Sebagai akibat
peristiwa lain.
- Mutasi besar (gross mutation)
Mutasi
besar adalah perubahan yang terjadi pada stuktur dari kromosom . Istilah khusus
mutasi kromosom yakni aberasi. Sehingga untuk selanjutnya istilah aberasi
dipakai untuk mutasi kromosom , sedangkan istilah mutasi khusus untuk mutasi
gen saja.
2). Berdasarkan macam sel yang
mengalami mutasi
- Mutasi somatis (mutasi vegetatif)
Mutasi
somatis adalah mutasi yang terjadi pada sel soma . bila perubahan sel somatis
demikian besar , sel-sel dapat mati . dan kalau dapat bertahan hidup memiliki
kelainan atau tak berfungsi secara normal. Bila sel somatis tidak tidak
meliputi daerah yang luas, yang kurang penting, tidak membahayakan .
tetapi bila meliputi daerah yang luas atau alat yang amat penting dapat
membahayakan bahkan dapat mematikan.
Bila
perubahan sel itu terjadi ketiak sel somatis sedang giat membelah seperti dalam
embrio dapat mengakibatkan karakter abnormal waktu lahir , tetapi tidak
diturunkan kepada generasi berikutnya . makin muda jaringan yang mengalami
perubahan genetis makin luas akibat abnormalan yang ditimbulkannya sebliknya
makin dewasa jaringan itu ketika mengalami keabnormalan dan dapt ditolerir.
- Mutasi germinal (mutasi gametis/ generatif)
Mutasi
germinal adalah mutasi yang terjadi sel germinal (terdapat didalam
gonad). Hal ini terjadi terdapat pada mahkluk hidup bersel banyak dan bukan
yang bersel satu. Atau strukturnya yang lebih sederhana. Bila perubahan
berlangsung pada gamet. maka akibat yang ditimbulkan begitu hebat dan
gametpun segera mati. Kadang menyebabkan gamet tidak mampu melakukan pembuahan
dengan wajar. Oleh karena itu tak diteruskan pada keturunananya. Tetapi bila
perubahan tidak begitu hebat dan gamet dapat melakukan pembuahan, terjadi
generasi baru yang menerima peruahan bahan genetik tersebut.
Bila
gonad terkena langsung radiasi atau diberi bahan kimia seperti gas murtad, maka
kemungkinan besar mengalami perubahan genetis pada gamet . namun kalau radiasi
terjadi pad bagian tubuh yang lain, bukan langsung ke gonad, suatu saat gonad
menerima akibat radiasi secara tidak langsung itu. Bila radiasi menimbulkan
ionisasi berantai pada jaringan dan akhirnya mencapai inti sel gamet.
Makin dekat bagian tubuh yang kena radiasi ke gonad,
makin besar kemungkinan gamet menerima perubahan genetis . sebaliknya
semakin jauh bagian tubuh yang kena radiasi dari gonad ,makin kecil kemungkinan
gamet menerima perubahan genetik itu.
3). Berdasarkan
faktor penyebab mutasi
- Mutasi alami (spontan)
Mutasi
alam adalah mutasi yang terjadi secara alami (tanpa dibuat dan disengaja
manusia). Penyebab dari mutasi alamiah antara lain:
- Sinar kosmos
- Batuan radioaktif
- Sinar ultraviolet matahari
- Sesuatu yang tidak jelas dalam metabolisme sehingga terjdi kekeliruan dalam sintesis bahan genetik. Dan
- Radiasi ionisasi internal dari bahan radioaktif yang mungkin terkandung dalam jaringan (lewat makanan atau minuman yang terkena pencemaran zat radioaktif
- Mutasi buatan
Mutasi
spontan merupakan mutasi yang sengaja dibuat oleh manusia, yang biasa
diarahkan kepada tujuan-tujuan tertentu. Misalnya dibidang budidaya, perakitan
bibit dan lain-lain. Usaha- usaha manusia dalam perubahan genetik dalam bentuk
bahan makanan antara lain:
- Pemakaian bahan radioaktif untuk diagnosis, terapi, deteksi, sterelisasi dan pengawetan bahan makanan.
- Penggunaan senjata nuklir
- Roket, televisi, reaktor yang menggunakan bahan bakar radioaktif.
Mutasi
buatan tidak selalu berakibat buruk. Banyak sekali jasa bahan radioaktif
terhadap kesejahteraan hidup manusia. Terutama mengembangkan keturunan baru
tanaman. Perubahan mutasi buatan yang dilakukan pada gandum, buncis, tomat,
ternyata dapat meningkatkan mutunya. banyak tanaman panen (padi jagung gandum)
yang dikembangkan sehingga tahan terhadap suatu jenis hama.
4). Berdasarkan
jumlah faktor keturunan
- Mutasi bertahap (mutasi mikro)
Mutasi mikro adalah mutasi yang
terjadi atas satu atau sekelompok kecil faktor keturunan.
- Mutasi lompatan (mutasi makro)
Mutasi makro merupakan mutasi
yang terjadi atas sejumlah besar atau mungkin seluruh faktor keturunan.
Dalam
ruang lingkup mekanisme evolusi, terdapat dua macam pendapat tentang dampak
perubahan yang efektif supaya evolusi mahkluk hidup dapat berlangsung, pendapat
pertama, mengatakan bahwa penyebab variasi ( penyebab perubahan) yang lebih
efektif adalah perubahan bertahap. Dalam kurun waktu yang cukup lama sedikit
demi sedikit akan terjadi akumulasi demikian banyak variasi yang mengarah
pada timbulnya kelompok- kelompok baru( yang ditinjau dari sudut tinjauan
tingkat takson tertentu mungkin sudah berbeda dengan sebelumnya). Dalam
hubungan dengan ini dikataka bahwa mutasi lompatan, skala perubahan adalah
demikian besar sehingga turunan yang mewarisi banyak ciri yang sekaligus
berubah, relatif tidak beradaptasi. Pendapat kedua mengatakan bahwa penyebab
variasi yang efektif adalah mutasi lompatan : dikatan bahwa yang terjadi
karena mutasi bertahap tidak dapat mengarah kepada terbentuknya spesies baru
(spesiasi). Namun demikian, dari pendapat tersebut yang paling banyak dianut
adalah pendapat yang pertama.
C. Penyebab mutasi
Faktor-
faktor yang menjadi penyebab terjadinya mutasi adalah demikian banyak
aspek variabel faktor lingkungan. Faktor- faktor tersebut dikenal sebagai
mutagen. Pada umumnya faktor- faktor lingkungan penyebab mutasi (mutasi) dibagi
menjadi:
a). Faktor fisika
(radiasi)
Agen
mutagenik dari faktor fisika brupa radiasi. Radiasi yang bersifat mutagenik
antara lain berasal dari sinar kosmis, sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar
–X, partikel beta, pancaran netron ion- ion berat, dan sina- sinar lain yang
mempunyai daya ionisasi.
Radiasi
dipancarkan oleh bahan yang bersifat radioaktif. Suatu zat radioaktif dapat
berubah secara spontan menjadi zat lain yang mengeluarkan radiasi. Ada radiasi
yang menimbulkan ionisasi ada yang tidak. Radiasi yang menimbulkan ionisasi
dapat menembus bahan, termasuk jaringan hidup, lewat sel-sel dan membuat
ionisasi molekul zat dalam sel, sehingga zat- zat itu tidak berfungsi normal
atau bahkan menjadi rusak. Sinar tampak gelombang radio dan panas dari matahari
atau api, juga mem,bentuk radiasi, tetapi tidak merusak.
2.2.2 Rekombinasi gen
Rekombinasi
genetika merupakan proses pemutusan seunting bahan genetika (biasanya DNA,
namun juga bisa RNA)
yang kemudian diikuti oleh penggabungan dengan molekul DNA lainnya. Pada eukariota rekombinasi biasanya terjadi selama meiosis sebagai pindah silang
kromosom antara kromosom yang
berpasangan. Proses ini menyebabkan keturunan suatu makhluk hidup memiliki
kombinasi gen yang berbeda dari orang tuanya, dan dapat menghasilkan alel
kimerik yang baru. Pada biologi evolusioner, perombakan gen ini diperkirakan
memiliki banyak keuntungan, yakni mengijinkan organisme yang bereproduksi secara
seksual menghindari Ratchet Muller.
Secara
alami, rekombinasi gen terjadi saat pembelahan meiosis terjadi, (jd bukan saat
fertilisasi), yaitu ketika fase yang disebut sebagai “pindah silang” atau
crossing over, pada profase I (silahkan lihat tahapan pembelahan meiosis untuk
lebih jelasnya). Pada fase itu, gen-gen dari pasangan kromosom homolog saling
bertukaran. Seperti kita ketahui, manusia memiliki 2 set kromosom yang saling
berpasangan, satu set kromosom yang membawa sifat-sifat ayah, dan satu set kromosom
yang membawa sifat-sifat ibu. Pada pembelahan mitosis (perbanyakan sel), kedua
set kromosom tersebut akan diperbanyak apa adanya, jadi tidak ada perubahan
susunan gen. Namun, pada saat pembelahan meiosis, yaitu pada pembentukan sel
gamet (yang nota bene hanya punya satu set kromosom),mterjadi pndah silang,
sehingga satu set kromosom hasil dari pembelahan meiosis akan membawa kombinasi
sifat ayah da sifat ibu.
Berikut ini adalah informasi –
informasi tentang rekombinasi gen seksual seperti disebutkan dibawah ini:
Hukum
mandel 1 dan hukum mandel 11, tentang hukum pemisahan dan rekombinasi faktor-
faktor keturunan yang terjadi selama
meiosis. Pada mahkluk hidup yang bereproduksi secara sseksual, peristiwa
fertilisasi didahului oleh proses pembentukan gamet (meiosis). Proses meiosis
menghasilkan gamet-gamet yang mempunyai jumlah kromosom sebanyak separuh
dari jumlah kromosom sel induknya. Pada proses meiosis inilah terjasi
pemisahan faktor- faktor keturunan dari masing- masing alelnya
secara bebas. Peristiwa pemisahan yang berlangsung secara bebas
itulah yang lebih terkenal dengan hukum mandel 1: sebaliknya
peristiwa kombinasi secara bebas lebih dikenal dengan hukum mandel II.
Dengan peristiwa pemisahan dan rekombinasi secara bebas inilah menyebabkan
kandungan faktor keturunan pada tiap gamet, secara keseluruhan tidak sama satu
sama lain. Dengan kata lain secara keseluruhan tiap-tiap gamet berbeda
satu dengan yang lainnya.
2.2.5 Seleksi alam
a. Pengertian seleksi
alam
Seleksi
alam yang dimaksud dalam teori evolusi adalah teori bahwa makhluk hidup yang tidak mampu beradaptasi dengan lingkungannya
lama kelamaan akan punah. Yang tertinggal hanyalah mereka yang mampu
beradaptasi dengan lingkungannya. Dan sesama makhluk hidup akan saling bersaing
untuk mempertahankan hidupnya.
Masih
jelas teringat di benak kita tentang teori evolusinya yang menceritakan bahwa
awalnya jerapah ada yang berleher pendek dan ada yang berleher panjang. Lalu
jerapah yang berleher panjang lebih mudah menjangkau daun-daun muda yang
tempatnya memang lebih tinggi dibandingkan dengan jerapah berleher pendek.
Akhirnya, jerapah berleher panjang dapat bertahan hidup dan jerapah berleher
pendek perlahan-lahan akan punah. Ini yang disebut Charles Darwin sebagai
“Seleksi Alam”.
Seleksi alam adalah proses dimana mutasi genetika yang
meningkatkan reproduksi menjadi (dan tetap) lebih umum dari generasi yang satu
ke generasi yang lain pada sebuah populasi. Ia sering disebut sebagai mekanisme
yang “terbukti sendiri” karena:
Variasi
terwariskan terdapat dalam populasi organisme. Organisme menghasilkan keturunan
lebih dari yang dapat bertahan hidup. Keturunan-keturunan ini bervariasi dalam
kemampuannya bertahan hidup dan bereproduksi.
Kondisi-kondisi
ini menghasilkan kompetisi antar organisme untuk bertahan hidup dan
bereproduksi. Oleh sebab itu, organisme dengan sifat-sifat yang lebih
menguntungkan akan lebih berkemungkinan mewariskan sifatnya, sedangkan yang
tidak menguntungkan cenderung tidak akan diwariskan ke generasi selanjutnya.
Seleksi
alam dalam sebuah populasi untuk sebuah sifat yang nilainya bervariasi,
misalnya tinggi badan, dapat dikategorikan menjadi tiga jenis. Yang pertama
adalah seleksi
berarah (directional
selection), yang merupakan geseran nilai rata-rata sifat dalam selang waktu
tertentu, misalnya organisme cenderung menjadi lebih tinggi. Kedua, seleksi
pemutus (disruptive
selection), merupakan seleksi nilai ekstrem, dan sering mengakibatkan dua
nilai yang berbeda
menjadi lebih umum (dengan menyeleksi keluar nilai rata-rata). Hal ini terjadi
apabila baik organisme yang pendek ataupun panjang menguntungkan, sedangkan
organisme dengan tinggi sedang tidak. Ketiga, seleksi
pemantap (stabilizing
selection), yaitu seleksi terhadap nilai-nilai ektrem, menyebabkan
penurunan variasi di sekitar nilai rata-rata. Hal ini dapat menyebabkan
organisme secara pelahan memiliki tinggi badan yang sama.
Contoh
seleksi alam misalnya yang terjadi pada ngengat biston betularia. Ngengat
biston betularia putih sebelum terjadinya revolusi
industri jumlahnya lebih banyak daripada ngengat biston
betularia hitam. Namun setelah terjadinya revolusi
industri, jumlah ngengat biston betularia putih lebih sedikit
daripada ngengat biston betularia hitam. Ini terjadi karena ketidakmampuan
ngengat biston betularia putih untuk beradaptasi dengan lingkungan yang baru.
Pada saat sebelum terjadinya revolusi di Inggris, udara di Inggris masih bebas
dari asap industri, sehingga populasi ngengat biston betularia hitam menurun
karena tidak dapat beradaptsi dengan lingkungannya. namun setelah revolusi
industri, udara di Inggris menjadi gelap oleh asap dan debu industri, sehingga
populasi ngengat biston betularia putih menurun karena tidak dapat beradaptasi
dengan lingkungan, akibatnya mudah ditangkap oleh pemangsanya.
Hereditas mendel
Perubahan dalam gen dapat
disebabkan:
1.
Mutasi
: apabila gen A berubah menjadi a dan sebaliknya, maka frekuensi yang
dinyatakan oleh p dan q dalam (p + q)2 akan berubah.
2. Perbedaan pembagian ke
gen pool.
Pembawa (carrier) dari sebuah
genotipe dapat berbeda dalam membagi ke gen pool dari generasi berikutnya,
perbedaan dalam nilai adaptif dapat menyebabkan perubahan dalam frekuensi gen.
3. Migrasi: perbedaan
migrasi dari pembawa gen A dan gen a kedalam atau keluar populasi akan
mengakibatkan perubahan.
4. Penghanyutan
genetik (genetic – drift)
Pada
populasi kecil variasi yang terjadi secara kebetulan dapat menjadi penting.
Perkawinan sendiri atau antara saudara dapat mengubah frekuensi gen.
Mutasi
merupakan sumber dari perubahan genetik, bila suatu mutasi meningkatkan kemauan
untuk hidupnya hanya 1% maka untuk terbentuknya ½ populasi perlu waktu 100
generasi. Jadi peranan reproduksi seksual sangat penting. Melalui reproduksi
seksual dan seleksi alam, evolusi dapat menjadi terarah.
2.2.3 Gene flow
Aliran gen atau gene flow merupakan pertukaran gen antar
populasi, yang biasanya merupakan spesies yang sama. Contoh aliran gen dalam
sebuah spesies meliputi migrasi dan perkembangbiakan organisme atau pertukaran serbuk sari. Transfer gen antar spesies meliputi pembentukan
organisme hibrid dan transfer gen
horizontal.
Migrasi
ke dalam atau ke luar populasi dapat mengubah frekuensi alel, serta menambah
variasi genetika ke dalam suatu populasi. Imigrasi dapat menambah bahan
genetika baru ke lungkang
gen yang telah ada pada
suatu populasi. Sebaliknya, emigrasi dapat menghilangkan bahan genetika. Karena
pemisahan
reproduksi antara dua populasi
yang berdivergen diperlukan agar terjadi spesiasi, aliran gen dapat memperlambat proses ini dengan
menyebarkan genetika yang berbeda antar populasi. Aliran gen dihalangi oleh
barisan gunung, samudera, dan padang pasir. Bahkan bangunan manusia seperti Tembok Raksasa Cina dapat menghalangi aliran gen tanaman.
Gene
flow (alur gen), akibat
adanya imigran yang dapat menambah alela baru kedalam unggun gen suatu “deme”,
sehingga dapat merubah frekunsi alela. Alur gen berarti kisaran imigran mulai
dari yang sangat rendah kesangat tinggi tergantung dari jumlah individu yang
datang dan seberapa banyak perbedaan genetik yang ada pada individu- individu
dalam “” deme” yang dapat bergabung. Bila tidak ada perbedaan yang banyak
antara “ deme- deme” dalam populasi yang besar, maka pergerakan individu
dalam jumlah yang sangat kecil diantara “ deme- deme” di pandang cukup kuat
dapat menjaga frekuensi alela tetap sama.
Bagaimanapun
juga bila informasi genetik sangat berbeda, imigrasi kecil dapat menghasilkan
perubahan frekuensi alela yang sangat besar. Misalnya hibridisasi,
perkawinan dalam ( interbreeding) diantara individu- individu yang termasuk
dalam spesies yang dianggap berbeda mungkin saja terjadi. Hibridisasi
semacam itu mugkin membawa banyak alela baru kedalam populasi dan memungkinkan
menjadi penyebab dimulainya kecenderungan baru dalam evolusi penerima.
Banyak
spesies yang terdiri dari penduduk lokal yang anggotanya cenderung untuk
berkembang biak di dalam kelompok. Setiap penduduk lokal dapat mengembangkan
gen yang berbeda dari yang lain penduduk lokal. Namun, anggota dari satu
populasi dapat berkembang biak dengan sesekali imigran dari populasi yang berdekatan
dari spesies yang sama. Hal ini dapat memperkenalkan gen baru atau mengubah
frekuensi gen yang ada di warga.
Darwin menyimpulkan oleh
karena organisme menghasilkan keturunan yang lebih banyak daripada yang
lingkungan dapat dukung, pastilah terdapat persaingan untuk bertahan hidup, dan
hanya beberapa individu yang dapat bertahan hidup pada tiap generasi. Darwin
menyadari bahwa keberlangsungan hidup tidaklah didasarkan pada kebetulan
belaka. Namun, keberlangsungan hidup bergantung pada sifat-sifat tiap individu,
dan sifat-sifat ini dapat membantu ataupun menghalangi keberlangsungan hidup
dan reproduksi individu. Individu yang beradaptasi dengan baik memiliki
kemungkinan yang lebih besar untuk menghasilkan keturunan yang lebih banyak.
Kemampuan beradaptasi yang tidak setara ini dapat menyebabkan perubahan
perlahan dalam suatu populasi. Sifat-sifat yang membantu suatu organisme
bertahan hidup dan bereproduksi akan berakumulasi dari generasi yang satu ke
generasi selanjutnya. Sebaliknya, sifat-sifat yang menghalangi keberlangsungan
hidup dan reproduksi akan menghilang. Darwin menggunakan istilah seleksi
alam untuk menjelaskan proses ini.
Seleksi alam sering disamakan
dengan sintasan yang terbugar (survival of the fittest), namun
ekspresi ini sebenarnya dicetuskan oleh Herbert Spencer pada buku Principles of Biology
tahun 1864, setelah Charles Darwin menerbitkan hasil kerjanya. Sintasan yang
terbugar menjelaskan proses seleksi alam dengan tidak benar, karena seleksi
alam bukanlah hanya mengenai keberlangsungan hidup, dan tidaklah selalu yang
paling bugar (fittest) yang bertahan hidup.
Pengamatan terhadap variasi pada hewan dan
tumbuhan merupakan dasar-dasar teori seleksi alam. Sebagai contoh, Darwin
memantau bahwa bunga anggrek dan serangga mempunyai hubungan dekat yang mengijinkan penyerbukan pada tumbuhan. Ia mencatat bahwa bunga
anggrek mempunyai variasi pada strukturnya yang menarik serangga, sedemikian
rupanya serbuk sari yang berasal dari bunga akan menempel pada tubuh serangga.
Dengan begitu, serangga akan memindahkan serbuk sari dari anggrek jantan ke
anggrek betina. Walaupun struktur bunga anggrek tampaknya rumit, namun bagian
terspesialisasi ini terbuat dari struktur dasar yang dapat ditemukan pada bunga
lain. Pada buku Fertilisation of Orchids karya Darwin, ia mengajukan bahwa bunga
anggrek tidak mewakili hasil karya seorang insinyur yang ideal, namun
diadaptasi dari bagian-bagian yang telah ada melalui seleksi alam.
