Ilmu Alamiah Dasar

SUMBER DAYA MANUSIA & GENETIKA

Prinsip-prinsip dalam pelestarian sumber daya alam antara lain:

1.Daya toleransi

Setiap makhluk hidup punya rentang kisaran kondisi factor lingkungan yang memberikan kesempatan padanya untuk lulus hidup. Ada batas atas dan ada batas bawah, di antara kedua nilai ekstrem tersebut merupakan kisaran toleransi dan termasuk kondisi optimum. Faktor apa pun yang kurang atau melebihi batas toleransi dianggap sebagai faktor pembatas (Odum, 1997)

2. Prinsip Hukum Minimum Hukum minimum

menyatakan bahwa nilai hasil, hasil atau kualitas suatu sistem ditentukan oleh faktor pendukungnya yang berada dalam keadaan minimum. Hukum minimum yang dikemukan oleh Liebiq ini dapat diterapkan dalam menentukan daya dukung. Kalau suatu daerah atau pulau mengalami keadaan keku-rangan air, maka tersedianya air dan besarnya kebutuhan air akan sangat menentukan daya dukung daerah atau pulau itu. Jadi dengan hukum minimum dapat ditentukan permasalahan lingkungan terpenting, sehingga dapat ditentukan pula prioritas pengelolaannya (Soerjani, dkk., 1987).

3. Prinsip Faktor Pengontrol

Sungguhpun semua sumberdaya alam hayati itu menerima secara menyeluruh terhadap berbagai faktor lingkungan yang mempengaruhinya, seringkali terdapat juga suatu faktor lingkungan tertentu yang mempunyai daya pengontrol. Faktor pengontrol ini beroperasi, baik melalui ukurannya yang terlalu sedikit atau terlalu banyak, tetapi kesannya dapat menentukan dinamika populasi dari suatu jenis sumberdaya alam hayati Jadi pencemaran udara, pestisida, pupuk dapat menjadi faktor pengontrol (Darmodjo & Kaligis, 1984/1985).

4. Prinsip Ketanpabalikan

Beberapa sumberdaya alam hayati tidak dapat memperbarui diri lagi karena proses fisis dan biologis dalam suatu habitat atau ekosistem memang sudah tidak berlangsung lagi, atau sudah tak berfungsi lagi. Akibatnya, sumberdaya hayati tersebut dapat menjadi sumberdaya alam yang tidak dapat memperbarui diri lagi bahkan punah sama sekali (Darmodjo & Kaligis, 1984/1985).

5. Prinsip Pembudidayaan

Sumberdaya alam hayati yang telah dibudidayakan oleh manusia untuk jangka waktu yang lama, jarang dapat berkembang terus menerus dipelihara dan dilindungi oleh manusia. Oleh karena itu, segala bentuk pembudidayaan sumberdaya alam hayati disamping membawa manfaat juga membawa tanggung jawab yang berat bagi manusia (Darmodjo & Kaligis, 1984/1985).

6. Prinsip Holisme

Prinsip holisme adalah pandangan yang utuh terhadap lingkungan hidup. Hal ini berdasarkan prinsip bahwa semua komponen kehidupan tentu saling berinteraksi satu sama lain, saling mempengaruhi dan saling terkait. Jadi perlu dilihat secara utuh atau sistematik menurut sistemnya (Soerjani, dkk., 1987).

7. Pendekatan Progresif

Konsep yang kita sebut pendekatan progresif ini berdasarkan gagasan Vayda (1982) tentang kontekstualisasi progresif yang melihat suatu permasalahan menurut konteks pokoknya dan dikembangkan menurut keperluannya dengan melihat konteks persoalan berikutnya. Jadi dalam pengelolaan sumberdaya alam dan lingkungan harus diutamakan faktor yang menjadi masalah pokok, karena faktor ini merupakan peluang terbesar dan terpenting untuk memperbaiki keadaan. Pendekatan ini sangat menunjang prinsip hukum minimum (Soerjani, dkk., 1987). Bukan suatu khayalan bahwa banyak di antara sumberdaya alam hayati telah menjadi langka akhir-akhir ini. Kelangkaan ini bukan saja terjadi pada jenis-jenis dan varietas-varietas yang telah dibudidayakan misalnya buah- buahan. Dengan kecenderungan orang untuk mengubah ekosistem alam menjadi ekosistem buatan seperti pekarangan tradisional, serta pemanenan sumberdaya alam hayati yang berlebihan menyebabkan jumlah jenis sumberdaya alam hayati langka semakin banyak. Di dunia internasional, Indonesia diakui sebagai salah satu pusat keanekaragaman berbagai jenis tanaman pangan (Reksosoedarmo, dkk., 1985). Khusus dalam keanekaragaman sumberdaya alam hayati ada beberapa hal yang menyebabkan kelangkaan sebagai berikut: (1) areaarea yang dapat dihuni langka atau sempit; (2) area-area yang dapat dihuni di luar jangkauan daya penyebaran atau terbatas waktunya; (3) akibat kehadiran dan aktivitas spesies lain sehingga menye-babkan area yang tidak dapat dihuni; (4) ketersediaan sumberdaya alam penting dalam area yang dapat dihuni sangat kurang; (5) Plastisitas fenotipe individu-individu populasi kurang, sehingga area yang dapat dihuni menjadi terbatas; (6) tekanan dari musuh-musuh misalnya predator, pesaing, parasitoid/parasit dan manusia sehingga tingkat populasi menjadi rendah; dan (7) Manusia sebagai kolektor hewan atau tumbuhan langka.

Alam pada dasarnya mempunyai sifat yang beraneka ragam, namun serasi dan seimbang. Oleh karena itu, perlindungan dan pengawetan alam harus terus dilakukan untuk mempertahankan keserasian dan keseimbangan itu.

Semua kekayaan bumi, baik biotik maupun abiotik, yang dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan manusia merupakan sumber daya alam. Tumbuhan, hewan, manusia, dan mikroba merupakan sumber daya alam hayati, sedangkan faktor abiotik lainnya merupakan sumber daya alam nonhayati. Pemanfaatan sumber daya alam harus diikuti oleh pemeliharaan dan pelestarian karena sumber daya alam bersifat terbatas.

Sumber daya alam ialah semua kekayaan bumi, baik biotik maupun abiotik yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan manusia dan kesejahteraan manusia, misalnya: tumbuhan, hewan, udara, air, tanah, bahan tambang, angin, cahaya matahari, dan mikroba (jasad renik).

Menurut urutan kepentingan, kebutuhan hidup manusia, dibagi menjadi dua sebagai berikut.
1. Kebutuhan Dasar.
Kebutuhan ini bersifat mutlak diperlukan untuk hidup sehat dan aman.
Yang termasuk kebutuhan ini adalah sandang, pangan, papan, dan
udara bersih.

2. Kebutuhan sekunder.
Kebutuhan ini merupakan segala sesuatu yang diperlukan untuk lebih
menikmati hidup, yaitu rekreasi, transportasi, pendidikan, dan hiburan.

Mutu lingkunganPandangan orang dalam memenuhi kebutuhan hidupnya memang berbeda-beda karena antara lain dipengaruhi oleh faktor ekonomi, pertimbangan kebutuhan, sosial budaya, dan waktu.

Semakin meningkat pemenuhan kebutuhan untuk kelangsungan hidup, maka semakin baik pula mutu hidup. Derajat pemenuhan kebutuhan dasar manusia dalam kondisi lingkungan disebut mutu lingkungan.
Daya dukung lingkunganKetersediaan sumber daya alam untuk memenuhi kebutuhan dasar, dan tersedianya cukup ruang untuk hidup pada tingkat kestabilan sosial tertentu disebut daya dukung lingkungan. Singkatnya, daya dukung lingkungan ialah kemampuan lingkungan untuk mendukung perikehidupan semua makhluk hidup.

Di bumi ini, penyebaran sumber daya alam tidak merata letaknya. Ada bagianbagian bumi yang sangat kaya akan mineral, ada pula yang tidak.  Pemeliharaan dan pengembangan lingkungan hidup harus dilakukan dengan cara yang rasional antara lain sebagai berikut :
1. Memanfaatkan sumber daya alam yang dapat diperbaharui dengan
hati-hati dan efisien, misalnya: air, tanah, dan udara.
2. Menggunakan bahan pengganti, misalnya hasil metalurgi (campuran).
3. Mengembangkan metoda menambang dan memproses yang efisien,
serta pendaurulangan (recycling).
4. Melaksanakan etika lingkungan berdasarkan falsafah hidup secara
damai dengan alam.

1. Macam-macam sumber Daya AlamSumber daya alam dapat dibedakan berdasarkan sifat, potensi, dan jenisnya.
a. Berdasarkan sifatMenurut sifatnya, sumber daya alam dapat dibagi 3, yaitu sebagai berikut :
1. Sumber daya alam yang terbarukan (renewable), misalnya: hewan,
tumbuhan, mikroba, air, dan tanah. Disebut ter barukan karena dapat
melakukan reproduksi dan memiliki daya regenerasi (pulih kembali).
2. Sumber daya alam yang tidak terbarukan (nonrenewable), misalnya:
minyak tanah, gas bumf, batu tiara, dan bahan tambang lainnya.
3. Sumber daya alam yang tidak habis, misalnya, udara, matahari,
energi pasang surut, dan energi laut.

b. Berdasarkan potensiMenurut potensi penggunaannya, sumber daya alam dibagi beberapa macam, antara lain sebagai berikut.
1. Sumber daya alam materi; merupakan sumber daya alam yang
dimanfaatkan dalam bentuk fisiknya. Misalnya, batu, besi, emas,
kayu, serat kapas, rosela, dan sebagainya.
2. Sumber daya alam energi; merupakan sumber daya alam yang
dimanfaatkan energinya. Misalnya batu bara, minyak bumi, gas bumi,
air terjun, sinar matahari, energi pasang surut laut, kincir angin, dan
lain-lain.
3. Sumber daya alam ruang; merupakan sumber daya alam yang berupa
ruang atau tempat hidup, misalnya area tanah (daratan) dan
angkasa.

c. Berdasarkan jenisMenurut jenisnya, sumber daya alam dibagi dua sebagai berikut :
1. Sumber daya alam nonhayati (abiotik); disebut juga sumber daya
alam fisik, yaitu sumber daya alam yang berupa benda-benda mati.
Misalnya : bahan tambang, tanah, air, dan kincir angin.
2. Sumber daya alam hayati (biotik); merupakan sumber daya alam
yang berupa makhluk hidup. Misalnya: hewan, tumbuhan, mikroba,
dan manusia.

Genetika

Genetika (dipinjam dari bahasa belanda: genetica, adaptasi dari bahasa inggris: genetics, dibentuk dari kata bahasa yunani . genno, yang berarti "melahirkan") adalah cabang biologi yang mempelajari pewarisan sifat pada organisme maupun suborganisme (seperti virus dan prion). Secara singkat dapat juga dikatakan bahwa genetika adalah ilmu tentang gen dan segala aspeknya. Istilah "genetika" diperkenalkan oleh William Bateson pada suatu surat pribadi kepada Adam Chadwick dan ia menggunakannya pada Konferensi Internasional tentang Genetika ke-3 pada tahun 1906.

Bidang kajian genetika dimulai dari wilayah subsuler (molekuler) hingga populasi. Secara lebih rinci, genetika berusaha menjelaskan

  material pembawa informasi untuk diwariskan (bahan genetik),

  bagaimana informasi itu diekspresikan (ekspresi genetik), dan

  bagaimana informasi itu dipindahkan dari satu individu ke individu yang lain (pewarisan genetik).

AWAL MULA DAN KONSEP DASAR

Periode pra-Mendel

Meskipun orang biasanya menetapkan genetika dimulai dengan ditemukannya kembali naskah artikel yang ditulis Gregor Mendel pada tahun 1900, sebetulnya genetika sebagai "ilmu pewarisan" atau hereditas sudah dikenal sejak masa prasejarah seperti domestikasi dan pengembangan berbagai ras ternak dan kultivar tanaman. Orang juga sudah mengenal efek peersilangan dan perkawinan sahabat serta membuat sejumlah prosedur dan peraturan mengenai hal tersebut sejak sebelum genetika berdiri sebagai ilmu yang mandiri. Silsilah tentang penyakit pada keluarga, misalnya, sudah dikaji orang sebelum itu. Namun demikian, pengetahuan praktis ini tidak memberikan penjelasan penyebab dari gejala-gejala itu.

Teori populer mengenai pewarisan yang dianut pada masa itu adalah teori pewarisan campur : seseorang mewariskan campuran rata dari sifat-sifat yang dibawa tetuanya, terutama daripejantan karena membawa sperma. Hasil penelitian Mendel menunjukkan bahwa teori ini tidak berlaku karena sifat-sifat dibawa dalam kombinasi yang dibawa alel-alel khas, bukannya campuran rata. Pendapat terkait lainnya adalah teori lamarck: sifat yang diperoleh tetua dalam hidupnya diwariskan kepada anaknya. Teori ini juga patah dengan penjelasan mendel bahwa sifat yang dibawa oleh gen tidak dipengaruhi pengalaman individu yang mewariskan sifat itu. Charles Darwin juga memberikan penjelasan dengan hipotesis dan kemudian dimodifikasi oleh Francisco Galton. Dalam pendapat ini, sel -sel tubuh menghasilkan partikel-partikel yang disebut gamulla yang akan dikumpulkan di organ reproduksi sebelum pembuahan terjadi. Jadi, setiap sel dalam tubuh memiliki sumbangan bagi sifat-sifat yang akan dibawa zuriat (keturunan).

Pada masa pra-Mendel, orang belum mengenal gen dan kromosom (meskipun DNA sudah diekstraksi namun pada abad ke-19 belum diketahui fungsinya). Saat itu orang masih beranggapan bahwa sifat diwariskan lewat sperma (tetua betina tidak menyumbang apa pun terhadap sifat anaknya).

Konsep dasar

Peletakan dasar ilmiah melalui percobaan sistematik baru dilakukan pada paruh akhir abad ke-19 oleh Gregor Johan Mendel. Ia adalah seorang biarawan dari Brno (Brünn bahas jerman ), Kekaisaran Autro-hungaria (sekarang bagian dari Republik Ceko). Mendel disepakati umum sebagai 'pendiri genetika' setelah karyanya "Versuche über Pflanzenhybriden" atau Percobaan mengenai Persilangan Tanaman (dipublikasi cetak pada tahun 1866) ditemukan kembali secara terpisah oleh Hugo De Vriees, Carl Erness, dan Erich Von pada tahun 1900Dalam karyanya itu, Mendel pertama kali menemukan bahwa pewarisan sifat pada tanaman (ia menggunakan tujuh sifat pada tanaman kapri Pisum sativum) mengikuti sejumlah nisbah matemayka yang sederhana. Yang lebih penting, ia dapat menjelaskan bagaimana nisbah-nisbah ini terjadi, melalui apa yang dikenal sebagai hukum pewarisan mendel'.

Dari karya ini, orang mulai mengenal konsep gen (Mendel menyebutnya 'faktor'). Gen adalah pembawa sifat. Alel adalah ekspresi alternatif dari gen dalam kaitan dengan suatu sifat. Setiap Individu Isomik selalu memiliki sepasang alel, yang berkaitan dengan suatu sifat yang khas, masing-masing berasal dari tetuanya. Status dari pasangan alel ini dinamakan genotipe. Apabila suatu individu memiliki pasangan alel sama, genotipe individu itu bergenotipe homozigot, apabila pasangannya berbeda, genotipe individu yang bersangkutan dalam keadaan heterozigot. Genotipe terkait dengan sifat yang teramati. Sifat yang terkait dengan suatu genotipe disebut fenotipe

CABANG-CABANG GENETIKA

Genetika berkembang baik sebagai ilmu murni maupun ilmu terapan. Cabang-cabang ilmu ini terbentuk terutama sebagai akibat pendalaman terhadap suatu aspek tertentu dari objek kajiannya.

Cabang-cabang murni genetika :

·         Genetika Mokuler

·         Genetika sel

·         genetika populasi

·         Genetika kuantitatif

·         Genetika perkembangan

Cabang-cabang terapan genetika :

·         genetika kedokteran

·         Ilmu permuliaan

  rekayasa genetika.

Bioteknologi merupakan ilmu terapan yang tidak secara langsung merupakan cabang genetika tetapi sangat terkait dengan perkembangan di bidang genetika.

Genetika arah-balik (reverse genetics)

Kajian genetika klasik dimulai dari gejala Fenotipe (yang tampak oleh pengamatan manusia) lalu dicarikan penjelasan genotipiknya hingga ke aras gen. Berkembangnya teknik-teknik dalam genetika molekular secara cepat dan efisien memunculkan filosofi baru dalam metodelogi, genetika dengan membalik arah kajian. Karena banyak gen yang sudah diidentifikasi sekuensnya, orang memasukkan atau mengubah suatu gen dalam kromosom lalu melihat implikasi fenotipik yang terjadi. Teknik-teknik analisis yang menggunakan filosofi ini dikelompokkan dalam kajian genetika arah balik atau reverse genetics, sementara teknik kajian genetika klasik dijuluki genetika arah maju atau forward genetics.