Pengertian Biologi Modern
Istilah biologi dalam pengertian modern baru muncul dalam buku Biologie, oder Philosophie der lebenden Natur (1802–22) yang ditulis oleh Gottfried Reinhold Treviranus. Di dalam buku tersebut tertulis: Ilmu biologi modern sangat luas dan eklektik, serta terdiri dari berbagai macam cabang dan subdisiplin. Namun, meskipun lingkupnya luas, terdapat beberapa konsep umum yang mengatur semua penelitian, sehingga menyatukannya dalam satu bidang.
Biologi umumnya mengakui sel sebagai satuan dasar kehidupan, gen sebagai satuan dasar pewarisan, dan evolusi sebagai mekanisme yang mendorong terciptanya spesies baru. Selain itu, organisme diyakini bertahan dengan mengonsumsi dan mengubah energi serta dengan meregulasi keadaan dalamnya agar tetap stabil dan vital.
Biologi mulai berkembang pesat setelah Antony van Leeuwenhoek memperbaiki mikroskopnya. Berkatnya, spermatozoa, bakteri, infusoria, dan berbagai macam kehidupan mikroskopik lain berhasil ditemukan. Penyelidikan yang dilakukan oleh Jan Swammerdam membangkitkan ketertarikan terhadap bidang entomologi dan membantu mengembangkan teknik pembedahan dan pewarnaan (staining) mikroskopik.
Pemikiran evolusioner dapat ditilik kembali ke karya Jean-Baptiste Lamarck. Ia menyatakan bahwa evolusi merupakan hasil dari tekanan lingkungan terhadap properti suatu hewan, yang berarti semakin sering suatu organ digunakan, semakin kompleks dan efisien organ itu, sehingga membuat hewan teradaptasi dengan lingkungan. Lamarck juga meyakini bahwa sifat yang didapat ini dapat diturunkan ke generasi berikutnya, yang akan terus mengembangkan dan menyempurnakannya. Namun, hipotesis ini kini ditolak, dan baru pada akhir abad ke-19 Charles Darwin berhasil merumuskan teori evolusi berdasarkan seleksi alam dengan menggabungkan pendekatan biogeografis Humboldt, geologi Lyell, tulisan Malthus tentang pertumbuhan populasi, dan keahlian morfologis serta pengamatannya sendiri di alam; penalaran dan bukti yang mirip juga membuat Alfred Russel Wallace mencapai kesimpulan yang sama. Meskipun banyak ditentang oleh agamawan, teori Darwin diterima oleh komunitas ilmiah dan segera menjadi aksioma dasar dalam ilmu biologi.
Pada tahun 1940-an dan awal tahun 1950-an, penelitian berhasil membuktikan bahwa asam deoksiribonukleat (ADN) merupakan komponen kromosom yang mengandung satuan pewarisan yang kini disebut gen. Pemusatan perhatian pada model organisme baru seperti virus dan bakteri serta penemuan struktur untai ganda ADN pada tahun 1953 menandai jalannya peralihan ke masa genetika molekuler. Kode genetik berhasil dipecahkan oleh Har Gobind Khorana, Robert W. Holley dan Marshall Warren Nirenberg setelah memahami bahwa ADN mengandung kodon. Akhirnya, Proyek Genom Manusia diluncurkan pada tahun 1990 dengan tujuan untuk memetakan semua genommanusia DNA. Proyek ini selesai pada tahun 2003,[15] dan merupakan langkah pertama dalam menggabungkan pengetahuan biologi dengan definisi tubuh manusia dan organisme lain secara fungsional dan molekuler.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penggolongan Bahan Pangan Dalam Biologi
Dasar Biologi Modern
-
Teori sel
Menurut teori sel, sel merupakan satuan dasar kehidupan, dan semua kehidupan terdiri dari satu atau lebih atau produk sel yang disekresikan (seperti tempurung). Semua sel terbelah dari sel lain. Pada akhirnya, setiap sel di tubuh organisme multiseluler berasal dari satu sel di dalam sel telur yang terfertilisasi. Sel juga dianggap sebagai satuan dasar dalam proses patologis, dan fenomena aliran energi terjadi di sel sebagai bagian dari proses metabolisme. Selain itu, sel mengandung satuan pewarisan (ADN) yang diwariskan dari satu sel ke sel lain selama proses pembelahan sel.
-
Evolusi
Salah satu konsep penting dalam biologi adalah konsep bahwa kehidupan berubah melalui mekanisme evolusi, dan bahwa semua organisme punya nenek moyang bersama. Berdasarka nteori evolusi, semua organisme di Bumi, baik yang masih hidup maupun yang sudah punah, berasal daru satu nenek moyang atau lungkang gen bersama. Nenek moyang bersama terakhir diyakini muncul sekitar 3,5 miliar tahun yang lalu.[17] Ahli biologi biasanya memandang keseragaman kode genetik sebagai bukti yang mendukung teori nenek moyang bersama semua bakteri, archaea, dan eukariot.
Walaupun diperkenalkan dalam kamus ilmiah oleh Jean-Baptiste de Lamarck pada tahun 1809, evolusi baru dikukuhkan sebagai teori ilmiah lima puluh tahun kemudian oleh Charles Darwin dengan menjelaskan mekanisme pendorongnya: seleksi alam. (Alfred Russel Wallace juga diakui sebagai salah satu penemu evolusi karena ia membantu penelitian dan percobaan yang terkait dengan konsep ini. Darwin menjelaskan bahwa spesies dan ras berkembang melalui proses seleksi alam dan seleksi buatan atau pengembangbiakan selektif.Hanyutan genetik dianggap sebagai mekanisme tambahan dalam sintesis modern teori evolusi. Evolusi kini digunakan untuk menjelaskan keanekaragaman kehidupan di Bumi.
Sejarah evolusioner spesies dan hubungan genealogisnya dengan spesies lain disebut filogeni. Informasi tentang filogeni dihasilkan dari berbagai macam pendekatan, seperti perbandingan rangkaian ADN yang dilakukan dalam bidang biologi molekuler atau genomika, dan perbandingan fosil dalam bidang paleontologi. Untuk memperkirakan memperkirakan jangka waktu terjadinya evolusi, ilmuwan juga menggunakan berbagai metode, seperti penanggalan radiokarbon.
-
Genetika
Gen adalah satuan pewarisan utama semua organisme. Gen merupakan bagian dari ADN yang memengaruhi bentuk atau fungsi organisme. Semua organisme, dari bakteri hingga hewan, memiliki mekanisme yang mentranslasi ADN menjadi protein. Sel mentranskripsi ADN menjadi asam ribonukleat (ARN), dan ribosom kemudian mentranslasi ARN menjadi protein, sebuah rangkaian asam amino. Kode translasi semua organisme pada dasarnya sama. Misalnya, rangkaian ADN yang menyandikan insulin dalam tubuh manusia juga menyandikan insulin ketika dimasukkan ke organisme lain seperti tumbuhan.
ADN biasanya berbentuk kromosom linear dalam eukariota, dan kromosom lingkaran dalam prokariota. Kromosom adalah struktur yang terdiri dari ADN dan histon. Rangkaian kromosom dalam sel dan satuan pewarisan lain yang dapat ditemui dalam mitokondria, kloroplas, dan tempat lain secara kolektif disebut genom. Dalam eukariota, ADN genomik terletak di nukleus sel, bersama dengan sejumlah mitokondria dan kloroplas. Dalam prokariota, ADN ada di dalam sitoplasma yang disebut nukleoid. Informasi genetik dalam sebuah genom disimpan dalam gen, dan himpunan informasi tersebut dalam suatu organisme disebut genotip.
-
Energi
Keberlangsungan suatu organisme bergantung pada masukan energi secara terus menerus. Reaksi kimia yang membentuk struktur dan fungsi tertentu dapat mengambil energi dari suatu substansi yang menjadi makanannya untuk membantu membentuk dan mempertahankan sel baru. Dalam proses ini, molekul bahan kimia yang menjadi makanan memainkan dua peran; pertama, makanan tersebut mengandung energi yang dapat diubah untuk mendukung reaksi kimia biologis; kedua, makanan tersebut mengembangkan struktur molekuler baru.
Organisme yang berperan dalam menghantarkan energi ke suatu ekosistem disebut autotrof. Hampir semua organisme autotrof memperoleh energi dari matahari. Tumbuhan dan fototrof lainnya menggunakan energi matahari melalui proses fotosintesis yang mengubah bahan baku menjadi molekul organik, seperti ATP, yang dapat dipecahkan ikatannya untuk menghasilkan energi. Namun, beberapa ekosistem hanya bergantung pada kemotrof yang mendapatkan energi dari metana, sulfida, atau sumber energi non-matahari lainnya.
Beberapa energi yang diperoleh digunakan untuk menghasilkan biomassa yang dapat mempertahankan kehidupan dan mendukung pertumbuhan dan perkembangan. Kebanyakan sisa energi hanya menjadi panas dan molekul buangan. Proses penting yang mengubah energi yang terperangkap dalam substansi kimia menjadi energi yang berguna untuk kehidupan disebut metabolisme dan respirasi sel.
-
Evolusioner
Penelitian evolusioner terkait dengan asal usul dan nenek moyang spesies, dan juga perubahannya seiring berjalannya waktu. Bidang ini juga meliputi ilmuwan dari berbagai bidang yang terkait dengan taksonomi. Contohnya adalah ilmuwan yang berspesialisasi dalam organisme tertentu seperti mamalogi, ornitologi, botani, dan herpetologi. Organisme-organisme tersebut digunakan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan evolusi yang umum.
Biologi evolusioner sebagian didasarkan dari paleontologi (yang menggunakan catatan fosil untuk menjawab pertanyaan tentang cara dan tempo evolusi)[48] dan sebagian lagi dari genetika populasi[49] dan teori evolusioner. Pada tahun 1980-an, biologi perkembangan memasuki kembali bidang biologi evolusioner setelah sebelumnya dikeluarkan dari sintesis modern akibat penelitian biologi perkembangan evolusioner.[50] Bidang lain yang terkait dan sering dianggap sebagai bagian dari biologi evolusioner adalah filogenetika, sistematika, dan taksonomi.
-
Sistematika
Pohon filogenetik semua kehidupan berdasarkan data genrRNA, yang menunjukkan perpisahan antara tiga domain bakteri, arkea, dan eukariota seperti yang dideskripsikan oleh Carl Woese. Pohon yang dibentuk berdasarkan gen lain juga sangat mirip, meskipun mungkin penempatan percabangan berbeda-beda akibat evolusi rRNA yang cepat. Hubungan pasti antara ketiga domain tersebut masih diperdebatkan.
Peristiwa spesiasi menghasilkan hubungan antar spesies yang dapat distrukturisasi seperti pohon. Sistematika mempelajari hubungan tersebut dan perbedaan dan kemiripan antara spesies dan sekelompok spesies. Namun, sistematika sudah menjadi bidang penelitian yang aktif jauh sebelum pemikiran evolusi menyebar luas.
-
Ekologi dan lingkungan
Simbiosismutualisme antara ikan badut dari genus Amphiprion dengan anemon laut. Ikan badut melindungi anemon dari ikan pemakan anemon, dan sebagai gantinya tentakel anemon melindungi ikan badut dari predatornya.
Ekologi mempelajari persebaran dan berlimpahnya kehidupan, serta interaksi antara organisme dengan lingkungannya. Habitat suatu organisme dapat dideskripsikan sebagai faktor abiotik lokal seperti iklim, di samping keberadaan organisme dan faktor biotik lainnya.[67] Sistem biologis cukup sulit dipelajari karena ada sangat banyak interaksi yang mungkin terjadi antara organisme dengan lingkungan, bahkan dalam skala kecil. Bakteri di dalam gradien gula memberikan tanggapan terhadap lingkungan sama seperti seekor singa yang sedang mencari makanan di sabanaAfrika. Spesies apapun juga dapat menunjukkan berbagai macam perilaku, seperti kerjasama, agresi, parasitisme, atau mutualisme. Masalah menjadi semakin rumit ketika dua atau lebih spesies berinteraksi dalam suatu ekosistem.
Sistem ekologi dipelajari dalam beberapa tingkatan yang berbeda, dari individu hingga populasi, ekosistem, dan biosfer. Istilah biologi populasi sering digunakan bergantian dengan ekologi populasi, meskipun istilah biologi populasi lebih sering digunakan ketika mempelajari penyakit, virus, dan mikroba, sementara ekologi populasi lebih sering dipakai ketika mempelajari tumbuhan dan hewan. Ekologi juga mengacu pada berbagai subdisiplin yang ada.
Etologi menyelidiki perilaku hewan (terutama hewan sosial seperti primata dan canid), dan kadang-kadang dianggap sebagai cabang zoologi. Etolog juga mempelajari evolusi perilaku dan mencoba memahami perilaku dalam konteks seleksi alam. Salah satu etolog modern pertama adalah Charles Darwin, karena bukunya yang berjudul The Expression of the Emotions in Man and Animals memengaruhi etolog-etolog penerusnya.
Biogeografi terkait dengan persebaran organisme di Bumi dan memusatkan perhatian pada topik seperti tektonika lempeng, perubahan iklim, persebaran, migrasi, dan kladistika.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penjelasan Keanekaragaman Makhluk Hidup Dalam Ilmu Biologi
Teori Biologi Modern (Evolusi Biokimia)
Menurut teori ini , asal kehidupan yang pertama adalah reaksi-reaksi kimiawi yang menghasilkan asam amino pembentuk protein. Asam amino merupakan dasar pemebntukan setiap sel.
Asam amino tersusun dari unsure C,H,O dan N sebagai unsure utama. Di atmosfer banayak terdapat gas CH4 , Nh3 , H2O , dan H2 yang jika terkena loncatan bunga api listrik dapat membentuk asam amino.
Teori terbentuknya asam amino do atmosfer dikemukakan oleh Harold Urey dan Oparin. Teori Urey dibuktikan kebenarannya oleh Stanley Miller. Kehidupan pertama terjadi di laut , kemudian organisme mengalami evolusi dengan hidup di darat.
Perlu diketahui bahwa Evolusi merupakan perkembangan mahluk hidup yang berlangsung secara perlahan-lahan dalam jangka waktu lama dari bentuk yang sederhana kea rah bentuk yang kompleks.
Setelah eksperimen lois pateur dapat menumbangkan teori generation spontanea, timbul masalah baru, yaitu dimanakah unsure kehidupan itu pertama kali timbul.? Banyak pihak yang berpendapat bahwa kehidupan muncul akibat dari reaksi-reaksi kimiawi yang diawali molekul berukuran kecil.
Molekul-molekul kecil satu dengan yang lain, dengan bantuan energi atau panas, menghasilkan molekul berukuran besar, atau dari senyawa anorganik menjadi senyawa organic terutama protein sebagi bahan dasar atau inti sel mahluk hidup. Kejadian ( secara teoritis ) tersebut merupakan awal terbentuknya sel yang bersifat primitive. Kejadianya yang pertama kali diperkirakan di laut sebgai tempat yang berenergi cukup tinggi sehingga dapat digunakan untuk reaksi-reaksi kimia.
Ada juga pendapat lain yang mengatakan bahwa kehidupan pertama terjadi di atmosfer, atas dasar terbentuknya asam amino ( protein ) sebgagai dasar subsastansi kehidupan. Pada suatu saat terbentuknya bumi di atmosfer kaya akan molekul CH4,NH3,H2, dan H2O yang semuanya berupa gas. Gas-gastersebut sampai sekarang banyak terdapat di atmosfer dan terssusun dari atom-atom C,H,O, dan N yang dijumpai pada asam amino, sedangkan asam amino merupakan zat penyusun protein. Akibat loncatan bunga listrik sewaktu terjadi halilintar dan radiasi sinar kosmik, molekul-molekul itu breaksi membentuk asam amino. Adanya asam amino sinar memungkinkan terbentuknya kehidupan. Bentuk kehidupan ini diperkirakan sama seperti virus.
Perkiraan diatas yang menyatakan bahwa kehidupan berasal dari atmosfer, dikemukakan oleh Harold Urey ( 1893 ) ahli kimia amerika dan Oparin ( 1929 ) ahli biokimia Rusia.walupun urey dan oparin berbeda kebangsaan dan zzaman, teapi keduanya berprinsip sama sehingga pendapat itu dikenal dengan teori Urey maupun Oparin . Melalui proses evolusi bentuk kehidupan yang pertama itu berkembang menjadi berbagai jenis makhluk hidup seperti sekarang ini. Untuk membuktikan kebenaran teori yang dikemukakan oleh Harold Urey, seorang mahasiswa dari universitas Chicago bernama Stanley Miller ( 1953 ) dengan kecermatan dan ketelitianya, berhasil membuat alat pembuktian berupa tabung kaca dengan kelengkapan pengaturan untuk memasukan gas-gas CH4,NH3,H2,dan H2O.
Alat itu juga dilengkapi dengan elektroda-elektroda yang berhubungan dengan sumber listrik. Sumber listrik berfungsi sebagi loncatan bunga api listrik dan sekaligus pencampur gas-gas tadi. Ternyata dalam percobaan ini apabila loncatan listrik bertegangan tinggi dialirkan segera terjadi reaksi kimia dan terbentuk senyawa kimia berupa asam amino.
-
Evolusi Kimia
Menerangkan 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.
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.
-
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 biologibelum 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.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Pembuluh Limfatik Dalam Biologi
Klasifikasi Tahapan Biologi Modern
Seiring dengan perkembangan dalam ilmu biologi yang semakin bertambah maju, maka dalam metode klasifikasi makhluk hidup dipelajari tersendiri dalam cabang ilmu taksonomi. Untuk dasar dalam menggunakan klasifikasi makhluk hidup yang lebih modern yakni dengan mempelajari terlebih dahulu klasifikasi system filogenik.
Bila kita ingin mencoba untuk melakukan klasifikasi terhadap suatu makhluk hidup dengan baik dan benar, maka kita perlu untuk melalui beberapa tahap yang diantaranya seperti :
- Pencandraan
- Pengelompokan
- Dan pemberian nama
-
Pencandraan ( Identifikasi )
Apabila kita menemukan suatu makhluk hidup, apa yang akan kita lakukan !! sebagai proses awal, tentu kita akan mencandra atau mengindentifikasi terlebih dahulu. Proses ini sebaiknya dilakukan dengan cermat dan sangat teliti. Untuk identifikasi dimulai dari ciri-ciri yang mudah untuk diamati yaitu secara morfologi, anatomi, fisiologi, jika perlu hingga kepada ciri-ciri biokimiawi.
-
Pengelompokan
Setelah melakukan tahapan pencandraan atau identifikasi , hal tersebut tentunya anda sudah dapat mengetahui ciri-ciri makhluk hidup yang serupa dan yang tidak serupa. Untuk ciri-ciri makhluk hidup yang serupa akan dikelompokka dalam suatu takson yang kemudian diurutkan dari tingkat tinggi hingga pada tingkat rendah. Semakin rendah tingkatan taksonnya maka semakin sedikit pula anggotanya, tetapi persamaan ciri-ciri yang dimiliki anggotanya terbilang semakin banyak.
-
Pemberian Nama Takson
Dari hasil pengelompokan suatu makhluk hidup, alangkah baiknya jika pengelompokan tiap takson itu diberi nama. Pemberian nama ini bertujuan untuk memudahkan kita dalam mengenal ciri-ciri suatu makhluk hidup yang berguna untuk membedakan dengan makhluk hidup yang lainnya.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : istem Kekebalan Dan Sistem Limfatik Dalam Biologi
Manfaat Bioteknologi Modern
- Di bidang pertanian dan peternakan yaitu mampu menciptakan bibit-bibit unggul yang akan memberikan produk bermutu tinggi secara kualitas dan kuantitas , meningkatnya sifat resistensi tanaman terhadap hama dan penyakit tanaman, misalnya tanaman transgenik kebal hama, Mengatasi terbatasnya lahan pertanian , Mengatasi produksi bibit yang sama dalam jangka waktu singkat , Mengendalikan serangga perusak tanaman budidaya
-
Di bidang Lingkungan dan pelestarian yaitu mengatasi masalah pelestarian species langka dan hampir punah. Dengan teknologi transplantasi nukleus, hewan / tumbuhan langka bisa dilestarikan, membantu manusia mengatasi masalah-masalah pencemaran lingkungan, Seperti : bacteri pemakan plastik dan parafin, bacteri penghasil bahan plastik biodegradable,
-
Di bidang kesehatan, mampu menciptakan produk obat untuk penyakit. Misalnya : penyakit kelainan genetis dg terapi gen, hormon insulin, antibiotik, antibodi monoklonal, vaksin.
-
Di bidang industri, mampu menciptakan pemberantas hama secara biologis (Bacillus thuringensis) dan tanaman tahan hama dalam tubuhnya disisipi gen bakteri (tanaman transgenik)
-
Di bidang pertambangan, mampu melakukan pengolahan biji besi (Thiobacillus ferrooxidans), membantu manusia mengatasi masalah sumber daya energi. Misalnya : bioethanol, biogas,membantu proses pemurnian logam dari bijihnya pada pertambangan logam ( biohidrometalurgi )
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Objek Biologi Tingkat Organisasi Kehidupan
Kerugian Bioteknologi Modern
Di bidang Etika/ Moral
- Ada masyarakat yang menganggap bahwa menyisipkan gen suatu MH ke MH berten-tangan dengan nilai budaya dan melanggar hukum alam
- Penyisipan gen babi ke dalam buah semangka dapat membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu.
- Pemberian hak paten atas organisme transgenik bertentangan dengan banyak nilai-nilai budaya yang menghargai nilai intrinsik makhluk hidup karena pemberian hak paten pada organisme hasil rekayasa menyebabkan pemberian hak pribadi atas organisme yang bisa disalahgunakan.
- Kloning manusia saat ini masih dipertentangkan dan dianggap merusak nilai etika dan moral karena merusak embrio/janin manusia untuk alasan apapun dianggap tidak manusiawi
Di bidang sosial ekonomi
- Menimbulkan kesenjangan antara negara/ perusahaan yang memanfaatkan biotekno-logi dengan yang belum memanfaatkan bioteknologi (negara dunia ke tiga).
- Hak paten hasil rekayasa, swastanisasi dan konsentrasi bioteknologi pada kelompok tertentu membuat petani tradisional tidak dapat mengadakan bibit sendiri dan para peneliti harus mendapatkan ijin terlebih dahulu sebelum melakukan penelitian menggunakan bibit-bibit hasil rekayasa tersebut.
- Merugikan petani kecil dan menimbulkan kesenjangan ekonomi karena produk bioteknologi yang pada umumnya dimiliki oleh pemilik modal dapat meningkatkan produksi hingga 50 %.
- Produk bioteknologi hasil modifikasi genetika suatu organisme dapat menyingkirkan plasma nutfah, yaitu suatu jenis makhluk hidup yang masih memiliki sifat asli.
Dampak di bidang kesehatan
- Ada produk hasil rekayasa genetik yang disinyalir menimbulkan masalah serius, misalnya kematian akibat penggunaan insulin, sapi penghasil susu yang disuntik dengan Hormon BGH mengandung bahan kimia yang berbahaya, tomat Flavr Savr diketahui membawa gen resisten terhadap antibiotik.
- Penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris.
- Tomat Flavr Savr hasil rekayasa diketahui mengandung gen yang resisten terhadap antibiotik.
- Susu sapi yang disuntik hormon BGH (bovine growth hormone) atau hormon pertumbuhan sapi, disinyalir mengandung bahan kimia baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia..
- Jagung yang direkayasa sebagai pakan unggas menjadikan unggas tersebut mengandung genetic modified organism (GMO) yang dikhawatirkan membahayakan manusia.
- Ada dugaan bahwa SARS yang menghebohkan dunia, diduga disebabkan oleh rekayasa genetika virus Corona.
Dampak terhadap lingkungan
- Pelepasan organisme transgenik ke alam dapat keseimbangan alam dan kelestarian organisme.
- Pencemaran biologi, karena apabila makhluk hidup transgenik lepas ke alam bebas dan kawin dengan makhluk normal dapat menghasilkan keturunan yang mutan.
- Penyalahgunaan hak pribadi, karena dengan rekayasa genetika perubahan genotip tidak dirancang secara alami sesuai dengan kebutuhan, melainkan menurut kebutuhan pelaku bioteknologi itu sendiri. Hal ini dapat menimbulkan peluang bahaya bagi kelestarian lingkungan hidup.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penjelasan Sumber Enzim Laktase Dalam Biologi
Biologi Konvensional
Biologi adalah ilmu alam yang mempelajari kehidupan dan organisme hidup, termasuk struktur, fungsi, pertumbuhan, evolusi, persebaran, dan taksonominya Subdisiplin biologi didefinisikan berdasarkan skala organisme yang dipelajari, jenis organisme yang dipelajari, dan metode yang digunakan untuk mempelajarinya: biokimia mempelajari kimia kehidupan; biologi molekuler terkait dengan interaksi antar molekul biologis; botani mempelajari biologi tumbuhan; biologi seluler meneliti satuan dasar semua kehidupan, yaitu sel; fisiologi mempelajari fungsi fisik dan kimia jaringan, organ, dan sistem organ suatu organisme; biologi evolusioner meneliti proses yang menghasilkan keanekaragaman hayati; dan ekologi mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya
Biologi diklasifikasikan menjadi dua yaitu biologi konvensional dan biologi modern. Biologi konvensional yaitu digunakannya alat-alat tradisional dan cara tradisona dalam pembuatannyal sehingga sering disebut dengan biologi tradisional. Biologi modern yaitu mulai digunakannya alat-alat modern dan canggih dalam penggunaannya.
-
Sejarah Biologi Konvensional
Bioteknologi sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu.
- 8000 SM Pengumpulan benih untuk ditanam kembali. Bukti bahwa bangsa Babilonia, Mesir, dan Romawi melakukan praktik pengembangbiakan selektif (seleksi artifisal) untuk meningkatkan kualitas ternak.
- 6000 SM Pembuatan bir, fermentasi anggur, membuat roti, membuat tempe dengan bantuan ragi
- 4000 SM Bangsa Tionghoa membuat yogurt dan keju dengan bakteri asam laktat
- 1500 Pengumpulan tumbuhan di seluruh dunia
- 1665 Penemuan sel oleh Robert Hooke(Inggris) melalui mikroskop.
- 1800 Nikolai I. Vavilov menciptakan penelitian komprehensif tentang pengembangbiakan hewan
- 1880 Mikroorganisme ditemukan
- 1856 Gregor Mendel mengawali genetika tumbuhan rekombinan
- 1865 Gregor Mendel menemukan hukum hukum dalam penyampaian sifat induk ke turunannya.
- 1919 Karl Ereky, insinyur Hongaria, pertama menggunakan kata bioteknologi
Contoh bioteknologi konvensional
ada beberapa Contoh produk bioteknologi konvensional, misalnya:
- Dalam pembuatan keju, kelompok bakteri yang dipergunakan adalah bakteri asam laktat. Bakteri ini berfungsi memfermentasi laktosa dalam susu menjadi asam laktat. Bakteri asam laktat yang biasa digunakan adalah genus Lactobacillus dan Streptococcus
-
Yoghurt adalah susu yang dibuat melalui fermentasi bakteri. Bakteri yang digunakan adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Yoghurt dapat dibuat dari susu apa saja, termasuk susu kedelai.
-
Pada pembuatan mentega, mikroorganisme yang digunakan adalah Streptococcus lactis dan Leuconostoc cremoris yang membantu proses pengasaman. Setelah itu, susu ditambah dengan cita rasa tertentu, kemudian lemak mentega dipisahkan. Pengadukan lemak mentega menghasilkan mentega yang siap disantap.
-
Pada pembuatan roti, biji-bijian serelia dipecah dahulu untuk dijadikan tepung terigu. Terigu ditambah air untuk mengaktifkan enzim-enzim, misalnya amilase. Amilase kemudian menghidrolisis tepung menjadi maltosa, kemudian menjadi glukosa. Setelah itu ditambah khamir Saccharomyces cerevisiae.
-
Tempe dibuat dengan cara memfermentasikan kedelai yang telah dihilangkan kulitnya dengan jamur. Miselium jamur akan mengikat keping-keping biji kedelai membentuk produk seperti roti. Jamur yang digunakan untuk fermentasi tempe: Rhizopus oryzae, R.oligosporus, R.arrhizus, R. formosentris, R. chlamydosporus.
-
Tapai atau tape, adalah kudapan yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan pangan berkarbohidrat sebagai substrat oleh ragi. Di Indonesia dan negara-negara tetangganya, substrat ini biasanya berupa umbi singkong dan beras ketan. Ragi untuk fermentasi tapai merupakan campuran beberapa mikroorganisme, terutama fungi (kapang dan jamur), seperti Saccharomyces cerevisiae, Rhizopus oryzae, Endomycopsis burtonii, Mucor sp, Candida utilis, Saccharomycopsis fibuligera, dan Pediococcus sp.
Keuntungan Bioteknologi Konvensional
- Meningkatkan nilai gizi dari produk-produk makanan dan minuman, seperti air susu menjadi yoghurt, mentega, keju.
- Teknologinya relatif sederhana,
- Menciptakan sumber makanan baru, misalnya dari air kelapa dapat dibuat Nata de coco
- Secara tidak langsung dapat meningkatkan perekonomian rakyat karena bioteknologi konvensional tidak banyak membutuhkan biaya karena biaya yang digunakan relatif murah
- Pengaruh jangka panjang umumnya sudah diketahui karena sistemnya sudah mapan
Kerugian Bioteknologi Konvensional
- Tidak dapat mengatasi masalah ketidaksesuaian (inkompatibilitas) genetic
- Perbaikan sifat genetik tidak terarah
- Hasil tidak dapat diperkirakan sebelumnya
- Memerlukan waktu yang relatif lama untuk menghasilkan galur baru
- Tidak dapat mengatasi kendala alam dalam sistem budidaya tanaman, misalnya hama
