Asal Mula Kehidupan Di Bumi

MINGGU KE 4

3.1.  Asal Mula Kehidupan Di Bumi

A.    Macam-Macam Teori Tentang Asal-Usul Adanya Kehidupan Di Bumi Beserta Pencetus Teori Tersebut

Teori tentang asal-usul kehidupan yang pernah disusun oleh para ahli di antaranya:

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)

a.   Teori Generatio Spontanea

Disebut juga teori Abiogenesis pelopornya seorang ahli filsafat zaman Yunani Kuno Aristoteles (384-322 SM) yang berpendapat bahwa makhluk hidup terjadi begitu saja pendapat ini masih terus bertahan sampai abad kc 17 -18 Anthony van Leenwenhoek (abad ke 18) berhasil membuat mikroskop dan melihat jasad renik di dalam air bekas rendaman jerami penemuan Leeuwenhoek (salah seorang penganut teori abiogenesis) memperkuat teori generatio spontanea teori terbukti makhluk hidup berasal dari benda mati (jasad renik berasal dari air bekas rendaman jerarni).

b.  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.

c.   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.

B.   Membedakan Dengan Jelas Teori Abiogenesis Dengan Biogenesis

1.    Teori Abiogenesis

Teori yang dikemukakan Aristoteles ini menyatakan bahwa makhluk hidup tercipta dari benda tak hidup yang berlangsung secara spontan (generatio spontanea). Misalnya cacing dari tanah, ikan dari lumpur, dan sebagainya. Teori ini dianut oleh banyak orang selama beberapa abad.

Menurut penganut paham abiogenesis, makhluk hidup tersebut terjadi begitu saja secara spontan. Itu sebabnya, teori abiogenesis ini disebut juga generation spontanea. Bila pengertian abiogenesis dan generation spontanea digabung, maka konsepnya menjadi: makhluk hidup yang pertama kali di bumi berasal dari benda mati / tak hidup yang terjadinya secara spontan.

2.   Teori Biogenesis

a.    Francesco Redi

Redi merupakan orang pertama yang melakukan eksperimen untuk membantah teori abiogenesis. Dia melakukan percobaan dengan menggunakan bahan daging segar yang ditempatkan dalam labu dan diberi perlakuan tertentu.

·           Labu I    :  diisi daging segar dan dibiarkan terbuka

·           Labu II   :  diisi daging segar dan ditutup dengan kain kasa

·           Labu III  :  diisi daging segar dan ditutup rapat

Ketiga labu diletakkan di tempat yang sama selama beberapa hari. Hasilnya adalah sebagai berikut:

·         Labu I    :  dagingnya busuk, banyak terdapat belatung

·         Labu II   :  dagingnya busuk, terdapat sedikit belatung

·         Labu III  :  dagingnya tidak busuk, tidak terdapat belatung

Menurut Redi belatung yang terdapat pada daging berasal dari telur lalat. Labu ke III tidak terdapat belatung karena tertutup rapat sehingga lalat tidak bisa masuk. Sayangnya, meskipun tertutup rapat ternyata pada labu tersebut bisa muncul belatung. Ini disebabkan karena Redi tidak melakukan sterilisasi daging pada disain percobaannya.

b.    Lazzaro Spallanzani

Spallanzani juga melakukan percobaan untuk membantah teori abiogenesis, tetapi menggunakan bahan kaldu. Disainnya sebagai berikut:

·         Labu I   : diisi kaldu lalu dipanaskan dan dibiarkan terbuka

·      Labu II  : diisi kaldu, lalu ditutup dengan gabus yang disegel dengan lilin, kemudian dipanaskan

Setelah dingin kedua labu diletakkan di tempat yang sama. Beberapa hari kemudian hasilnya sebagai berikut.

·   Labu I   : berubah busuk dan keruh, banyak mengandung mikroba (bakteri)

·         Labu II  : tetap jernih, tidak mengandung mikroba

Menurut Spallanzani mikroba yang tumbuh dan menyebabkan busuknya kaldu berasal dari mikroba yang beraada di udara. Pendukung paham abiogenesis keberatan dengan disain Spallanzani karena menurut anggapan mereka, labu yang tertutup menyebabkan gaya hidup (elan vital) dari udara tidak dapat masuk, sehingga tidak memungkinkan munculnya makhluk hidup (mikroba).

c.    Louise Pasteur

Pasteur menyempurnakan percobaan Redi dan Spallanzani. Ia menggunakan kaldu dalam labu yang  disumbat dengan gabus. Selanjutnya gabus tersebut ditembus dengan pipa berbentuk leher angsa (huruf S), kemudian dipanaskan. Setelah dingin dibiarkan beberapa hari kemudian diamati. Ternyata air kaldu tetap jernih dan tidak ditemukan mikroba.

Disain pipa yang berbentuk leher angsa tersebut memungkinkan masuknya gaya hidup dari udara, tetapi ternyata tidak didapati makhluk hidup dalam kaldu. Menurut Pasteur, mikroorganisme yang tumbuh dalam kaldu berasal dari udara. Mereka tidak bisa masuk karena terhambat oleh bentuk pipa. Hal ini bisa dibuktikan bila labu dimiringkan sedemikian rupa sehingga kaldu mengalir melalui pipa dan menyentuh ujung pipa, ternyata beberapa hari kemudian menyebabkan busuknya kaldu.

Dengan demikian Pasteur telah membuktikan bahwa teori biogenesislah yang benar. Muncullah ungkapan : omne vivum ex ovo, omne ovum ex vivo, omne vivum ex vivo yang artinya: makhluk hidup berasal dari telur, telur berasal dari makhluk hidup, makhluk hidup berasal dari makhluk hidup.

C.  Menjelaskan Kembali Berbagai Macam Percobaan Yang Dilakukan Para Ilmuwan Pencetus Teori Asal Mula Kehidupan Dibumi

a.    Teori Abiogenesis (Generatio Spontanea)

Tokoh teori Abiogenesis adalah Aristoteles (384-322 SM). Dia adalah seorang filsafat dan tokoh ilmu pengetahuan Yunani Kuno. Teori Abiogenesis ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati dan terjadi secara spontan (generatio spontanea). Beberapa ahli penganut teori abiogenesis adalah John Needham, Antonie Van Leeuwenhoek, dan Van Helmot. Kemudian pada abad ke-17 Antonie Van Leeuwenhoek berhasil menemukan mikroskop sederhana yang dapat digunakan untuk mengamati benda-benda aneh yang amat kecil yang terdapat pada setetes air rendaman jerami. Oleh para pendukung paham abiogenesis hasil pengamatan Antonie Van

b.    Teori Biogenesis

Teori ini menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga. Tokoh-tokoh pendukung teori Abiogenesis antara lain Francesco Redi (Italia) Lazzaro Spallanzani ( Italia) dan Louis Pasteur (Prancis).

1.     Percobaan Francesco Redi (1626-1698) menggunakan bahan tiga kerat daging dan tiga toples. Stoples I diisi dengan sekerat daging, ditutup rapat-rapat. Stoples II diisi dengan sekerat daging, ditutup dengan kain kasa. Stoples III disi dengan sekerat daging, dibiarkan tetap terbuka. Selanjutnya ketiga stoples tersebut diletakkan pada tempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan daging dalam ketiga stoples tersebut diamati. Stoples I pada daging ini tidak ditemukan belatung . Stoples II pada daging terdapat sedikit belatung. Stoples III pada daging terdapat banyak belatung. Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Francesco redi menyimpulkan bahwa belatung yang terdapat pada daging di stoples II dan III bukan terbentuk dari daging yang membusuk, tetapi berasal dari telur lalat yang ditinggal pada daging ketika lalat tersebut hinggap disitu.

2.    Percobaan Lazzaro Spallanzani (1729-1799) menggunakan air kaldu atau air rebusan daging dan dua buah labu. Percobaan Spallanzani sebagai berikut :

Labu I dan labu II diisi air kaldu, kemudian dipanaskan sampai mendidih. Labu I dibiarkan tetap terbuka. Labu II ditutup rapat-rapat dengan sumbat gabus. Kedua labu tersebut dibiarkan selama ± 1 minggu. Hasil percobaannya adalah sebagai berikut. Labu I air kaldunya menjadi keruh dan berbau busuk. Setelah diteliti ternyata air kaldu pada labu I banyak mengandung mikroba. Sedangkan labu II air kaldunya tetap jernih. Tetapi, apabila labu ini dibiarkan terbuka lebih lama lagi, ternyata juga banyak mengandung mikroba, airnya berubah menjadi lebih keruh serta baunya tidak enak (busuk). Berdasarkan hasil percobaan tersebut, Lazzaro Spallanzani menyimpulkan bahwa mikroba yang ada didalam kaldu tersebut bukan berasal dari air kaldu (benda mati), tetapi berasal dari kehidupan di udara. Jadi, adanya pembusukan karena telah terjadi kontaminasi mikroba dari udara ke dalam air kaldu tersebut.

3.    Percobaan Louis Pasteur (1822-1895) menggunakan bahan air kaldu dengan alat labu dengan pipa leher anggsa (berbentuk S). Langkah-langkah percobaan Pasteur sebagai berikut :

·           Langkah I labu disi air kaldu, kemudian ditutup rapat-rapat dengan gabus. Setelah itu pada gabus tersebut dipasang pipa kaca berbentuk leher angsa. Lalu, labu dipanaskan atau disterilkan.

·         Langkah II labu didinginkan dan diletakkan ditempat yang aman. Setelah beberapa hari, keadaan air kaldu diamati. Ternyata air kaldu tersebut tetep jernih dan tidak mengandung mikroorganisme, namun di bagian leher labu banyak terdapat debu dan partikel-partikel.  Langkah III labu yang air kaldu didalamnya tetap jernih dimiringkan sampai air kaldu didalamnya mengalir kepermukaan pipa hingga bersentuhan dengan udara. Setelah itu labu diletakkan kembali pada tempat yang aman selama beberapa hari. Kemudian keadaan air kaldu diamati lagi. Ternyata air kaldu didalam labu meanjadi busuk dan banyak mengandung mikroorganisme. Melaui pemanasan terhadap perangkat percobaanya, seluruh mikroorganisme yang terdapat dalam air kaldu akan mati. Disamping itu, akibat lain dari pemanasan adalah terbentuknya uap air pada pipa kaca berbentuk leher angsa. Apabila perangkat percobaan tersebut didinginkan, maka air pada pipa akan mengembun dan menutup lubang pipa tepat pada bagian yang berbentuk leher. Hal ini akan menyebabkan terhambatnya mikroorganisme yang bergentayangan diudara untuk masuk kedalam labu. Inilah yang menyebabkan tetap jernihnya air kaldu pada labu tadi. Pada saat sebelum pemanasan, udara bebas tetap dapat berhubungan dengan ruangan dalam labu. Mikroorganisme yang masuk bersama udara akan mati pada saat pemanasan air kaldu. Setelah labu dimiringkan hingga air kaldu sampai kepermukaan pipa, air kaldu itu akan bersentuhan dengan udara bebas. Disini terjadilah kontaminasi mikroorganisme. Ketika labu dikembalikan keposisi semula (tegak), mikroorganisme tadi ikut terbawa masuk. Sehingga, setelah labu dibiarkan beberapa beberapa waktu air kaldu menjadi akeruh, karena adanya pembusukan oleh mikrooranisme tersebut. Dengan demikian terbuktilah ketidak benaran paham Abiogenesis atau generation spontanea, yang menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati yang terjadi secara spontan. Berdasarkan hasil percobaan Redi, Spallanzani, dan Pasteur tersebut, maka tumbanglah paham Abiogenesis, dan munculah paham teori baru tentang awal mula makhluk hidup yang dikenal dengan teori Biogenesis.

c. Teori Kreasi Khas (Special Creation)

Teori ini menyatakan bahwa kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (gaib) pada saat istimewa. Segala spesies makhluk hidup saat ini sudah ada sejak dahulu dan masing-masing spesies diciptakan sendiri-sendiri sebagaimana aadanya saat ini. Penganut teori adalah Carolus Linnaeus.

d.    Teori Kosmozoon

Teori ini menyatakan bahwa kehidupan di dunia berasal dari angkasa atau datang dari meteor yang jatuh dari angkasa luar (kosmos) ke bumi. Hal itu diperkuat dengan hasil analisis peninggalan peradapan Inca. Pelopor teori ini adalah Arrhenius (1991).

e.    Teori Kataklisma

Teori ini menyatakan bahwa segala spesies  diciptakan sendiri-sendiri dan berlangsung dalam periode-periode, dimana antara periode satu dengan yang lain terjadi bencana. Bencana itu menghancurkan spesies-spesies sebelumnya dan memunculkan pesies baru. Pelopor teori ini adalah Cuvier.

f.    Teori Evolusi Kimia

Teori ini dikemukakan oleh Harold Urey. Teori ini menyatakan bahwa asal-usul kehidupan diawali dengan adanya senyawa organik di atmosfer yang berupa gas-gas seperti metana (CH4), Hidrogen(H2), Uap air (H2O), dan amonia (NH3) yang bereaksi dengan bantuan energi dari sinar kosmis dan kilatan listrik halilintar sehingga terbentuk asam amino yang merupakan bahan dasar pembangunan kehidupan. Proses terbentuknya makhluk hidup menurut teori Urey terdiri dari empat tahapan, yaitu :

1)    Tersedianya uap air, metana, hidrogen, dan amonia dalam jumlah yang banyak di atmosfir bumi.

2)   Adanya energi yang besar yang berasal dari aliran listrik halilintar dan radiasi sinar kosmis menyebabkan zat-zat tersebut bereaksi membentuk senyawa organik yang lebih besar dan kompleks.

3)   Terbentuknya zat hidup yang paling sederhana.

4)    Zat hidup yang terbentuk berkembang menjadi sejenis organisme yang lebih kompleks dalam waktu jutaan tahun.

g.    Teori Evolusi Biologi

Teori evolusi biologi menyatakan bahwa mahluk hidup pertama merupakan hasil dari evolusi molekul anorganik (evolusi kimia) yang kemudian berkembang menjadi struktur kehidupan (sel). Berdasarkan hasil percobaan Oparin, Haldane, dan Urey, asal usul kehidupan berasal dari sintesis dan akumulasi monemer organik pada kondisi abiotik. Molekul yang dihasilkan secara abiotik ini disebut protobion yang merupakan bentuk sel hidup awal yang belum mampu bereproduksi tetapi mampu memelihara lingkungan kimia dalam tubuhnya yang berbeda dari lingkungan sekitarnya

Protobion inilah yang merupakan mahluk hidup pertama yang bersifat hetetrof primer yang hidup secara anaerob. Sel mengalami perkembangan melalui evolusi dari bentuk yang paling sederhana ke bentuk yang paling kompleks.

3.2.      Perkembangbiakan Secara Seksual Dan   Aseksual

A.    Perkembangbiakan Secara Seksual Dan Aseksual

1.     Reproduksi Seksual (Generatif)

Reproduksi biologis atau reproduksi seksual dalah suatu proses biologis penggunaan seks secara rutin dimana individu organisme baru diproduksi.

Reproduksi adalah cara dasar mempertahankan diri yang dilakukan oleh semua bentuk kehidupan; setiap individu organisme ada sebagai hasil dari suatu proses reproduksi oleh pendahulunya. Cara reproduksi secara umum dibagi menjadi dua jenis: seksual dan aseksual.

Dalam reproduksi aseksual, suatu individu dapat melakukan reproduksi tanpa keterlibatan individu lain dari spesies yang sama. Pembelahan sel bakteri menjadi dua sel anak adalah contoh dari reproduksi aseksual. Walaupun demikian, reproduksi aseksual tidak dibatasi kepada organisme bersel satu. Kebanyakan tumbuhan juga memiliki kemampuan untuk melakukan reproduksi aseksual.

Reproduksi seksual membutuhkan keterlibatan dua individu, biasanya dari jenis kelamin yang berbeda. Reproduksi manusia normal adalah contoh umum reproduksi seksual. Secara umum, organisme yang lebih kompleks melakukan reproduksi secara seksual, sedangkan organisme yang lebih sederhana, biasanya satu sel, bereproduksi secara aseksual.

Pada reproduksi seksual/generatif terjadi persatuan dua macam gamet dari dua individu yang berbeda jenis kelaminnya, sehingga terjadi percampuran materi genetik yang memungkinkan terbentuknya individu baru dengan sifat baru.

Pada organisme tingkat tinggi mempunyai dua macam gamet, gamet jantan atau spermatozoa dan gamet betina atau sel telur, kedua macam gamet tersebut dapat dibedakan baik dari bentuk, ukuran dan kelakuannya, kondisi gamet yang demikian disebut heterogamet.

Peleburan dua macam gamet tersebut disebut singami. Peristiwa singami didahului dengan peristiwa fertilisasi (pembuahan) yaitu pertemuan sperma dengan sel telur.

Pada organiseme sederhana tidak dapat dibedakan gamet jantan dan gamet betina karena keduanya sama, dan disebut isogamet. Bila salah satu lebih besar dari lainnya disebut anisogamet.

2.     Reproduksi Aseksual (Vegetatif)

Reproduksi Vegetatif adalah cara reproduksi makhluk hidup secara aseksual (tanpa adanya peleburan sel kelamin jantan dan betina). Reproduksi Vegetatif bisa terjadi secara alami maupun buatan.

a.    Vegetatif Alami

Vegetatif Alami adalah reproduksi aseksual yang terjadi tanpa campur tangan pihak lain seperti manusia.

b.    Vegetatif Buatan

Vegetatif Buatan adalah reproduksi aseksual yang terjadi karena bantuan pihak lain seperti manusia.

Reproduksi aseksual dapat dibagi atas lima jenis, yaitu :

1.     Fisi

Fisi terjadi pada organisme bersel satu. Pada proses fisi individu terbelah menjadi dua bagian yang sama.

2.    Pembentukan spora

Dibentuk di dalam tubuh induknya dengan cara pembelahan sel. Bila kondisi lingkungan baik, maka spora akan berkecambah dan tumbuh menjadi individu baru, spora dihasilkan oleh jamur, lumut, paku, sporozoa (salah satu kelas protozoa) dan kadang-kadang juga dihasilkan oleh bakteri.

3.    Pembentukan tunas

Organisme tertentu dapat membentuk tunas, berupa tonjolan kecil yang akan berkembang dan kemudian mempunyai bentuk seperti induknya dengan ukuran kecil. Kemudian tunas ini akan lepas dari induknya dan dapat hidup sebagai individu baru. Pembentukan tunas merupakan ciri khas sel ragi dan Hydra (sejenis Coelenterata).

4.    Fragmentasi

Kadang-kadang satu organisme patah menjadi dua bagian atau lebih, kemudian setiap bagian akan tumbuh menjadi individu baru yang sama seperti induknya. Peristiwa fragmentasi bergantung pada kemampuan regenerasi yaitu kemampuan memperbaiki jaringan atau organ yang telah hilang. Fragmentasi terjadi antara lain pada hewan spons (Porifera), cacing pipih, algae

5.    Propagasi vegetatif

Istilah propagasi vegetatif diberikan untuk reproduksi vegetatif/tumbuhan berbiji. Pada proses propagasi bila bagian tubuh tanaman terpisah maka bagian tersebut akan berkembang menjadi satu/lebih tanaman baru.

B.     Contoh Perkembangbiakan Secara Seksual & Aseksual

1.     Seksual (Generatif)

Merupakan proses reproduksi yang melibatkan dua individu, biasanya memiliki jenis kelamin berbeda. Pada organisme tingkat tinggi, terjadi pertemuan antara dua gamet, yaitu gamet jantan (spermatozoa) dan gamet betina (sel telur/ovum). Kedua macam gamet ini dibedakan mulai dari bentuk, ukuran, dan kelakuannya. Kondisi gamet yang berbeda ini disebut heterogamet. Peleburan dua macam gamet tersebut disebut singami. Peristiwa singami didahului peristiwa fertilisasi (pembuahan) yaitu pertemuan sperma dengan sel telur. Pada organisme sederhana tidak dapat dibedakan gamet jantan dan gamet betina karena keduanya sama dan disebut isogamet. Bila salah satu lebih besar dari lainnya disebut anisogamet.

Contoh sederhana, kita sebagai manusia merupakan organisme kompleks yang melakukan reproduksi seksual, sementara organisme yang sederhana, kebanyakan melakukan reproduksi aseksual.

Contoh lain :

a.    Penyerbukan pada Tumbuhan Berbiji Terbuka (Gymnospermae)

Adalah menempelnya serbuk sari ke ilang bakal biji (mikrofil), dan terjadi pembuahan tunggal. Alat reproduksi berupa strobilus jantan dan strobilus betina. Proses penyerbukan gymnospermae berjalan alami, dan umumnya dibantu oleh angin. Contoh dari tumbuhan gymnospermae, yaitu melinjo, pinus, damar, pakis haji, dan cycas.

b.    Penyerbukan pada Tumbuhan Berbiji Tertutup (Angiospermae)

Menempelnya serbuk sari ke kepala putik dan terjadi pembuahan ganda. Alat perkembangbiakannya berupa bunga.

Berdasarkanperhiasan bunga dan alat kelamin bunga :

·           Perhiasan Bunga : kelopak dan mahkota bunga

·           Alat Kelamin bunga : Benang sari (alat perkembangbiakan jantan) dan putik (alat perkembangbiakan betina). Benang sari berada pada lingkaran di luar putik

 Berdasarkan kelengkapan bunganya :

·           Bunga lengkap : Bunga yang memiliki kelopak, mahkota, benang sari dan putik. (Contoh : Bunga Sepatu, Bunga Cabai, Mawar, Melati, Jeruk)

·           Bunga Tidak Lengkap : Bunga yang tidak memiliki salah satu, atau beberapa bagian bunga baik perhiasan maupun alat kelamin.

2.     Aseksual (Vegetatif)

Merupakan proses reproduksi tanpa adanya peleburan antara sel kelamin jantan dan betina. Reproduksi aseksual terbagi menjadi dua, yaitu vegetatif alami dan vegetatif buatan.

a.    Vegetatif Alami

·           Fisi : Terjadi pada organisme bersel satu, organisme ini akan terbelah menjadi dua bagian yang sama contoh : Pembelahan sel bakteri dan plasmodium (repoduksi dengan fisi ganda, inti sel membelah berulang kali dan kemudian setiap anak inti dikelilingi sitoplasma), proses ini disebut skizogoni.

·           Pembentukan spora : dibentuk di dalam tubuh induknya dengan cara pembelahan sel. Bila kondisi lingkungan baik, maka spora akan berkecambah dan terbentuk individu baru. Contoh : jamur, lumut, paku

·           Pembentukan Tunas : Tunas yaitu berupa tonjolan kecil yang akan berkembang dan membentuk sama seperti induknya dengan ukuran kecil. Kemudian tunas ini dapat di lepas dan apabila di tanam, tumbuh sebagai individu baru. Contoh : Sel Ragi dan Hydra (sejenis coelenterata)

·           Fragmentasi :Ketika organisme patah, terbelah menjadi dua bagian, dan patahan tersebut dapat tumbuh kembali menjadi individu baru. Fragmentasi ini tergantung pada kemampuan regenerasi, yaitu memperbaiki jaringan atau organ yang telah hilang. Contoh : cacing pipih, algae berbentuk benang

·           Propagasi Vegetatif : Propagasi vegetatif ini diberikan untuk tumbuhan berbiji. Proses ini adalah bila bagian tubuh tanaman terpisah, maka bagian tersebut akan tumbuh menjadi satu/lebih tanaman baru.

3.3.  Geografi Kehidupan

A.    Penyebaran Makhluk Hidup

Secara alamiah di alam ini terdapat beraneka ragam jenis kehidupan. Kehidupan tersebut tersebar di berbagai lapisan biosfer, seperti di permukaan bumi, di dalam tanah, air, dan udara. Masing-masing kehidupan berbeda satu sama lain, bahkan makhluk hidup yang terdapat pada satu lapisan pun masih terdiri atas bermacam jenis. Terjadinya keanekaragaman makhluk hidup ditentukan oleh berbagai hal, antara lain sebagai berikut.

a.   Proses Perkembangan Makhluk Hidup (Evolusi)

Dalam masa kehidupan suatu jenis makhluk hidup terjadi proses perkembangan dari bentuk yang sederhana ke bentuk yang lebih sempurna. Perubahan tersebut terjadi secara perlahan-lahan dan dalam waktu yang lama sekali.

b.   Seleksi Alam

Seleksi alam adalah penyaringan suatu lingkungan hidup oleh alam sehingga yang tetap tinggal hanyalah makhluk hidup yang mampu menyesuaikan diri.

c.   Penyesuaian Diri Terhadap Lingkungan (Adaptasi)

Jika suatu makhluk hidup ingin tetap tinggal hidup maka dia harus mampu menyesuaikan diri dengan lingkungan di sekitarnya. Sebagai contoh, kucing di daerah tropis memiliki bulu yang lebih tipis diban ding kucing yang hidup di daerah beriklim dingin. Makhluk tersebut dapat dikatakan telah beradaptasi dengan lingkungannya masing-masing.

Dalam hal penyebaran makhluk hidup, pada masing-masing lapisan biosfer pun terdapat perbedaan. Bagi kehidupan di darat penyebaran makhluk hidup dipengaruhi oleh iklim, kesuburan tanah, bentuk permukaan bumi, ketersediaan air, dan lain-lain. Sebagai contoh, manusia memiliki kecenderungan untuk menempati suatu daerah yang memiliki kondisi alam yang menguntungkan baginya sehingga terjadilah pengelompokan penduduk di daerah-daerah yang subur dengan persediaan air yang cukup.

B.   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.

C.  Menyebutkan Pembagian Wilayah Untuk Penyebaran Binatang

Persebaran hewan di muka bumi ini didasarkan oleh faktor fisiografik, klimatik dan biotik yang berbeda antara wilayah yang satu dengan lainnya, sehingga menyebabkan perbedaan jenis hewan di suatu wilayah. Seperti diketahui setiap spesies hewan mempunyai kemampuan yang berbeda dalam mengatasi hambatan-hambatan. Andaikan tidak ada hambatan-hambatan maka persebaran hewan akan berjalan terus. Misalnya hewan yang biasa hidup di pegunungan akan sulit hidup di dataran rendah. Atau hewan yang biasa hidup di daerah panas akan sulit hidup di daerah yang beriklim dingin atau kurang curah hujannya. Di samping itu faktor sejarah geologi juga mempengaruhi persebaran hewan di wilayah tertentu karena wilayah tersebut pernah menjadi satu. Namun hewan berbeda dengan tumbuhan yang bersifat pasif. Pada hewan, bila habitatnya dirasakan sudah tidak cocok, seringkali secara masal mengadakan migrasi ke tempat lainnya. Oleh karena itu pola persebaran fauna tidak setegas persebaran flora. Adakalanya hewan khas di suatu wilayah juga terdapat di wilayah lainnya.

Pada tahun 1876 Alfred Russel Wallace membagi wilayah persebaran fauna atas 8 wilayah yaitu: Ethiopian, Palearktik, Oriental, Australian, Neotropical dan Neartik, Oceanik dan Antartik. Untuk lebih jelas dan pemahaman Anda semakin mantap mengenai letak wilayah persebarannya, cobalah sambil mempelajari materi ini juga menggunakan peta dunia. Kedelapan wilayah persebaran fauna tersebut adalah sebagai berikut.

a.   Wilayah Ethiopian

Wilayah persebarannya meliputi benua Afrika, dari sebelah Selatan Gurun Sahara, Madagaskar dan Selatan Saudi Arabia.Hewan yang khas daerah ini adalah: gajah Afrika, badak Afrika, gorila, baboon, simpanse, jerapah. Mamalia padang rumput seperti zebra, antilope, kijang, singa, jerapah, harimau, dan mamalia pemakan serangga yaitu trengiling. Mamalia endemik di wilayah ini adalah Kuda Nil yang hanya terdapat di Sungai Nil, Mesir. Namun di Madagaskar juga terdapat kuda Nil namun lebih kecil. Menurut sejarah pulau Madagaskar pernah bersatu dengan Afrika. Wilayah Ethiopian juga memiliki hewan yang hampir sama dengan di wilayah Oriental seperti: golongan kucing, bajing, tikus, babi hutan, kelelawar, dan anjing.

b.   Wilayah Paleartik

Wilayah persebarannya sangat luas 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. Kondisi lingkungan wilayah ini bervariasi, baik perbedaan suhu, curah hujan maupun kondisi permukaan tanahnya, menyebabkan jenis faunanya juga bervariasi. Beberapa jenis fauna Paleartik yang tetap bertahan di lingkungan aslinya yaitu Panda di Cina, unta di Afrika Utara, binatang kutub seperti rusa Kutub, kucing Kutub, dan beruang Kutub. Binatang-binatang yang berasal dari wilayah ini antara lain kelinci, sejenis tikus, berbagai spesies anjing, kelelawar. Bajing, dan kijang telah menyebar ke wilayah lainnya.

c.   Wilayah Nearktik

Wilayah persebarannya meliputi kawasan Amerika Serikat, Amerika Utara dekat Kutub Utara, dan Greenland. Hewan khas daerah ini adalah ayam kalkun liar, tikus berkantung di Gurun Pasifik Timur, bison, muskox, caribau, domba gunung. Di daerah ini juga terdapat beberapa jenis hewan yang ada di wilayah Palearktik seperti: kelinci, kelelawar, anjing, kucing, dan bajing.

d.   Wilayah Neotropikal

Wilayah persebarannya meliputi Amerika Tengah, Amerika .Selatan, dan sebagian besar Meksiko. Iklim di wilayah ini sebagian besar beriklim tropik dan bagian Selatan beriklim sedang. Hewan endemiknya adalah ikan Piranha dan Belut listrik di Sungai Amazone, Lama (sejenis unta) di padang pasir Atacama (Peru), tapir, dan kera hidung merah. Wilayah Neotropikal sangat terkenal sebagai wilayah fauna Vertebrata karena jenisnya yang sangat beranekaragam dan spesifik, seperti beberapa spesies monyet, trenggiling, beberapa jenis reptil seperti buaya, ular, kadal, beberapa

e.   Wilayah Oriental

Fauna di wilayah ini tersebar di kawasan Asia terutama Asia Selatan dan Asia tenggara. Fauna Indonesia yang masuk wilayah ini hanya di Indonesia bagian Barat. Hewan yang khas wilayah ini adalah harimau, orang utan, gibbon, rusa, banteng, dan badak bercula satu. Hewan lainnya adalah badak bercula dua, gajah, beruang, antilop berbagai jenis reptil, dan ikan. Adanya jenis hewan yang hampir sama dengan wilayah Ethiopian antara lain kucing, anjing, monyet, gajah, badak, dan harimau, menunjukkan bahwa Asia Selatan dan Asia Tenggara pernah menjadi satu daratan dengan Afrika.

f.   Wilayah Australian

Wilayah ini mencakup kawasan Australia, Selandia Baru, Irian, Maluku, dan pulau-pulau sekitarnya. Beberapa hewan khas wilayah ini adalah kanguru, kiwi, koala, cocor bebek (sejenis mamalia bertelur). Terdapat beberapa jenis burung yang khas wilayah ini seperti burung cendrawasih, burung kasuari, burung kakaktua, dan betet. Kelompok reptil antara lain buaya, kura-kura, ular pitoon.

g.   Wilayah Oceanik

Fauna di wilayah ini tersebar di kawasan kepulauan di Samudra Pasifik. Wilayah ini merupakan pengembangan dari wilayah Australian daratan, dengan spesifikasi fauna tertentu. Oleh karena itu jenis faunanya hampir sama dengan wilayah Australian.

h.   Wilayah Antartik

Seperti namanya maka wilayahnya mencakup kawasan di kutub Selatan. Jenis fauna yang hidup di daerah ini memiliki bulu lebat dan mampu menahan dingin., misalnya rusa kutub, burung pingguin, anjing laut, kelinci kutub, dan beruang kutub.

3.4. Evolusi

A.    Teori Evolusi Yang Terjadi Pada Makhluk Hidup

Teori tentang evolusi merupakan teori yang tetap hangat dipertentangkan sampai saat ini. Banyak tokoh yang berpendapat tentang hal ini, tetapi belum ada satu teori yang dapat menjawab semua fakta dan kejadian tentang sejarah perkembangan makhluk hidup. Beberapa teori dari para ahli yang menjadi dasar dari teori evolusi, di antaranya sebagai berikut.

1.     Teori Evolusi Aristoteles (384-322 SM)

Aristoteles adalah seorang filosof yang berasal dari Yunani, yang mencetuskan teori evolusi. Ia mengatakan bahwa evolusi yang terjadi berdasarkan metafisika alam, maksudnya metafisika alam dapat mengubah organisme dan habitatnya dari bentuk sederhana ke bentuk yang lebih kompleks.

2.   teori evolusi Anaximander (500 SM)

Anaximander juga merupakan seorang filosof yang berasal dari Yunani. Ia berpendapat bahwa manusia berawal dari makhluk akuatik mirip ikan dan mengalami proses evolusi.

3.   Teori Evolusi Empedoclas (495-435 SM)

Empedoclas adalah seorang filosof Yunani. Ia mengemukakan teori bahwa kehidupan berasal dari lumpur hitam yang mendapat sinar dari matahari dan berubah menjadi makhluk hidup. Evolusi terjadi dengan dimulainya makhluk hidup yang sederhana kemudian berkembang menjadi sempurna dan akhirnya menjadi beraneka ragam seperti sekarang ini.

4.   Teori Evolusi Erasmus Darwin (1731-1802)

Erasmus Darwin adalah kakek dari Charles Robert Darwin, seorang tokoh evolusi berkebangsaan Inggris. Teorinya adalah bahwa evolusi terjadi karena bagian fungsional terhadap stimulasi adalah diwariskan. Ia menyusun buku yang berjudul Zoonamia yang menentang teori evolusi dari Lamarck.

5.   teori evolusi Count de Buffon (1707-1788)

Buffon berpendapat bahwa variasi-variasi yang terjadi karena pengaruh alam sekitar diwariskan sehingga terjadi penimbunan variasi.

6.   Teori Evolusi Sir Charles Lyell (1797-1875)

Lyell adalah seorang ilmuwan yang berasal dari Skotlandia dengan bukunya yang terkenal berjudul Principles of Geology. Di dalam bukunya tersebut Lyell berpendapat bahwa permukaan bumi terbentuk melalui proses bertahap dalam jangka waktu yang lama.

7.   Teori Evolusi Jean Baptise De Lamarck

Jean Baptise de Lamarck (1744 – 1829) seorang ahli biologi kebangsaan Perancis, memiliki suatu gagasan dan menuliskannya dalam bukunya berjudul “Philoshopic”.

8.   Teori Evolusi Charles Robert Darwin (1809–1882)

Charles Robert Darwin (1809–1882) adalah seorang ilmuwan berkebangsaan Inggris yang melakukan pelayaran pada tahum 1831. Dengan menggunakan kapal HMS Beagel, ia melakukan pelayaran menuju ke Kepulauan Galapagos, yang merupakan kepulauan terpencil kurang lebih 1050 km dari dari daratan utama Amerika Serikat. Dalam pelayarannya hingga sampai di Kepulauan Galapagos tersebut Charles Darwin menemukan dan mengamati berbagai macam burung Finch yang memiliki berbagai macam bentuk paruh. Perbedaan morfologi tersebut ternyata menunjukkan adanya hubungan kekerabatan dengan burung yang ada di Amerika Serikat. Hasil penemuan burung Finch oleh Darwin.

B.  Perubahan Pada Makhluk Hidup Yang Disebabkan Oleh Adanya Adaptasi Dan Seleksi Alam

Evolusi adalah perubahan genotip pada suatu populasi yang berlangsung secara perlahan-lahan dan memerlukan waktu yang sangat panjang.

Teori evolusi menurut Jean Lamarck

·            Evolusi organik terjadi karena perubahan-perubahan yang disebabkan oleh pengaruh lingkungannya dapat diturunkan.

·            Organ yang mengalami perubahan karena terus menerus dipakai akan berkembang makin sempurna dan organ yang tidak diperlukan lagi lama kelamaan perkembangannya menurun dan akhirnya rudiment atau atrofi.Teori Lamarck disanggah Weismann.

Teori evolusi menurut Charles Darwin

·            Spesies yang ada sekarang adalah keturunan dari spesies-spesies sebelumnya.

·            Seleksi alam sangat menentukan berlangsungnya mekanisme evolusi.

a.   Ciri-ciri proses evolusi

1.  Evolusi adalah perubahan dalam satu populasi BUKAN perubahan individu.

2.  Perubahan yang terjadi hanya frekuensi gen-gen tertentu, sedangkan sebagian besar sifat gen tidak berubah.

3. Evolusi memerlukan penyimpangan genetik sebagai bahan mentahnya. Dengan kata lain harus ada perubahan genetik dalam evolusi.

4.  Dalam evolusi perubahan diarahkan oleh lingkungan, harus ada faktor pengarah sehingga evolusi adalah perubahan yang selektif.

b.   Faktor perubahan

1.  Mutasi gen maupun mutasi kromosom menghasilkan bahan mentah untuk evolusi. Tetapi Darwin sendiri sebenarnya tidak mengenal mutasi ini, sementara mutasi merupakan peristiwa yang sangat penting yang mendukung keabsahan teori Darwin

2.  Rekombinasi perubahan yang dikenal Darwin. Rekombinasi dari hasil-hasil mutasi memperlengkap bahan mentah untuk evolusi.

c.   Adaptasi morfologi

Adaptasi morfologi adalah penyesuaian bentuk tubuh. Struktur tubuh. atau alat-alat tubuh organisme terhaclap lingkungannya. Kamu dengan mudah dapat mengamati adaptasi morfologi karena perubahan yang terjadi merupakan perubahan bentuk luar. Contoh adaptasi morfologi adalah sebagai berikut.

d.   Adaptasi Fisiologi

Adaptasi fisiologi adalah penyesuaian fungsi alat-alat tubuh organisme terhadap lingkungannya. Kamu tidak mudah mengamati adaptasi fisiologi karena adaptasi fisiologi menyangkut fungsi alat-alat tubuh yang umumnya terletak di bagian dalam tubuh.

e.   Adaptasi tingkah laku

Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian organisme terhadap lingkungan dalam bentuk tingkah laku.

d.   Seleksi Alam

Seleksi alam adalah proses di alam. Misalnya perubahan lingkungan. Persaingan antarorganisme. dan proses makan dimakan. yang dapat memilih organisme yang dapat bertahan hidup atau tidak dapat bertahan hidup di alam.

Di Kepulauan Galapagos juga terdapat contoh adanya seleksi alam yang lain. Kaktus yang hidup di pulau yang tidak dihuni kura-kura tumbuh rendah dengan duri-duri lunak. Adapun kaktus yang hidup di pulau yang dihuni kura-kura tumbuh seperti pohon dengan batang tebal dan tinggi serta dilindungi oleh duri yang keras dan kaku. Organisme yang berhasil lolos dari seleksi alam akan mampu bertahan hidup. Sebaliknya. organisme yang tidak berhasiI lolos dari seleksi alam akan punah. 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.

C.    Contoh Makhluk Hidup Yang Mengalami Perubahan Atau Evolusi Karena Adaptasi Dan Seleksi Alam

Bagian tubuh makhluk hidup dapat berubah baik ciri, sifat, dan karakternya karena pengaruh lingkungan hidupnya. Jika bagian tubuh dari makhluk hidup selalu atau sering digunakan, maka bagian tersebut makin lama dapat berubah sehingga sesuai untuk digunakan pada lingkungan tersebut. Sebaliknya bagian tubuh yang tidak pernah atau jarang digunakan lagi makin lama akan menghilang (rudimenter). Bagian tubuh yang telah mengalami perubahan dan sudah sesuai dengan lingkungannya dikatakan bagian yang telah beradaptasi pada lingkungan. Bagian yang telah beradaptasi tersebut memiliki ciri atau karakter yang berbeda dengan aslinya. Bagian ini dinamakan ciri atau karakter atau sifat perolehan. Sifat perolehan tersebut akan diwariskan kepada keturunannya dari generasi ke generasi. Demikianlah seterusnya sehingga suatu saat nanti muncul makhluk hidup yang lebih maju daripada moyangnya. Teori yang dikemukakan Lamarck tersebut dikenal dengan use and disuse.

Lamarck mengambil contoh mengenai panjang leher jerapah. Menurutnya nenek moyang jerapah dahulu berleher pendek. Pada suatu ketika terjadilah bencana kekeringan sedemikian rupa sehingga jerapah hanya dapat memperoleh makanan dengan mengambil daun-daun yang ada di pepohonan. Karena sering mengambil daun-daun dipohon untuk dimakan, akibatnya leher jerapah tertarik, makin lama makin panjang. Akhirnya sifat perolehan yang baru yaitu leher panjang diwariskan pada generasi-generasi berikutnya sehingga jerapah sekarang berleher panjang.

Sumber

·         http://gurungeblog.wordpress.com/2009/01/02/asal-usul-kehidupanteori-generatio-spontaneateori-evolusi-biokimia/

·         http://biologimediacentre.com/asal-usul-kehidupan-biogenesis-versus-abiogenesis-1-2/

·         http://d-josseal.blogspot.com/2013/01/makalah-biologi-asal-usul-kehidupan.html

·         http://ssbelajar.blogspot.com/2012/04/persebaran-makhluk-hidup-dan.html

·         http://id.shvoong.com/exact-sciences/physics/2258139-iklim-dan-pembagiannya/

·         http://rrestiyani.blogspot.com/2012/04/evolusi-adaptasi-dan-seleksi-alam.html

Perkembangan IPA

Perkembangan IPA

A.Tentang Alam Semesta Dan Isinya Baik Mikrokosmos Maupun Makrokosmos

1.   Alam Semesta

Pengertian alam semesta mencakup mikrokosmos dan makrokosmos. Mikrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil. Sedangkan makrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar.

2.   Mengenal Alam Semesta Dan Isi Alam Semesta  

a)   Mikrokosmos

Mikroskop yang mempunyai perbesaran seribu kali dapat dipergunakan untuk mengamati Euglena. Euglena ialah organisme bersel tunggal dan dapat diambil sebagai contoh dari prilaku sel dan sebagai suatu kesatuan. Dari organisme ini ternyata dapat diterapkan pada organisme tinggkat tinggi seperti manusia, sehingga proses kehidupan dapat dipelajari. Mempelajari mikrokosmos benar-benar menakjubkan karena dalam ukuran yang sangat kecil.  Kenyataan awal kehidupan yang di pelajari pada mikrokosmos sama menariknya dalam dunia makrokosmos yang berukuran sangat besar  sebagai awal perkenalan untuk alam semesta.

b)   Makrokosmos

Setelah Galilie (1564-1642) menemukan teleskop, makin banyak benda langit ditemukan. Teleskop refraktor yang di temukannya mampu menjadikan mata manusia lebih tajam dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati melalui mata telanjang. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi lima abad yang lalu membawa manusia untuk memahami benda-benda langit yang terbebas dari selubung mitologi.

Keindahan benda langit sangat menarik perhatian, sehingga banyak teori yang telah dikemukakan oleh para ilmuwan mengenai cara terbentuknya tata surya. Pada awal abad 20 salah satu teori menyatakan bahwa planet-planet terbentuk dari sebagian bahan matahari yang terlempar keluar yang disebabkan oleh adanya bintang lain yang bergerak mendekati matahari. Akibatnya terjadi gaya tarik antara matahari dengan bintang-bintang. Dari gaya tarik-menarik inilah yang menyebabkan sebagian bahan matahari terlempar keluar, dan membentuk planet.

3.   Isi Alam Semesta

a)   Matahari Sebagai Pusat Tata Surya

Matahari adalah sebuah bintang yang menjadi pusat tata surya kita. Matahari tergolong bintang karena memancarkan cahayanya sendiri. Matahari dikelilingi oleh planet-planet karena gravitasi(gaya tarik) matahari sangat besar, matahari merupakan bola gas yang bercahaya. Suhu pada permukaannya lebih kurang 6.000˚C, sedangkan pada bagian dalamnya lebih panas lagi, yaitu kira-kira 15 juta˚C. diameternya kira-kira 109 kali diameter bumi, dan letaknya lebih kurang 150 juta km dari bumi kita . matahari merupakan benda langit yang memancarkan cahaya sendiri. Oleh karena itu, matahari disebut juga sumber cahaya atau bintang.

b)   Planet-planet

Perbedaan planet dan bintang adalah bintang mempunyai cahaya sendiri sedangkan planet tidak mempunyai cahaya sendiri. Planet adalah benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri dan planet hanya memantulkan cahaya dari bintang. Apabila diamati planet-planet tidak berkedip-kedip, sedangkan bintang selalu berkedip-kedip.

c)   Satelit

Satelit adalah benda langit yang mengiringi planet-planet selama planet mengelilingi matahari. Satelit bergerak (beredar) mengelilingi planetnya masing-masing. Oleh karena itu, satelit disebut juga pengiring planet. Ada dua jenis satelit, yaitu satelit alam dan satelit buatan. Satelit alam adalah satelit yang secara alami sudah ada mengiringi berbagai planet dan bukan di ciptakan ataupun di ciptakan oleh manusia. Sedangkan satelit buatan adalah satelit yang sengaja dibuat oleh manusia dan diluncurkan ke angkasa untuk tujuan tertentu dengan menggunakan roket. Satelit buatan adalah satelit yang biasanya digunakan untuk tujuan-tujuan tertentu dan dibuat oleh manusia.

d)   Meteorid

Meteorid adalah benda yang melayang-layang di angkasa luar. Benda ini tersusun dari batuan kecil yang sangat banyak. Meteorid yang terlalu dekat dengan bumi dapat terpengaruh gaya tarik bumi dan masuk ke atmosfer bumi. Saat memasuki atmosfer bumi, meteorid akan bergesekan dengan udara sehingga menimbulkan bunga api. Meteorid yang berpijar bergerak cepat dan tampak sebagai bintang jatuh atau bintang beralih atau yang disebut meteor.

e)   Komet

Komet adalah badan tata surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer, dan terbuat dari es volatile. Menurut buku lain komet adalah benda langit yang mengelilingi matahari dengan garis edar atau orbit yang berbentuk sangat lonjong dan menyerupai bintang. Komet memiliki cahaya sendiri dan juga memantulkan cahaya matahari. Oleh sebab itu, komet tampak berpijar dan memiliki ekor cahaya. Sehingga komet juga disebut bintang berekor.

Saat sebuah komet memasuki tata surya bagian dalam, kedekatan jaraknya dari matahari menyebabkan permukaan esnya bersublimentasi dan berionisasi, yang menghasilkan koma,ekor gas, dan debu panjang, yang sering dapat dilihat dengan mata telanjang. Dan saat mendekati matahari, komet mendapatkan dorongan angin matahari sehingga ekornya yang berpijar berada di belakangnya. Komet terdiri dari kumpulan debu dan gas yang dapat membeku jika jauh dari matahari. Ekor komet selalu mendekati matahari. Pada saat komet bergerak mendekati matahari, ekornya berada dibelakang. Sedangkan pada saat komet bergerak menjahui matahari, ekornya berada di depan. Panjang ekor komet mencapai jutaan kilometer. Semakin mendekati matahari maka semakin panjang juga ekor komet.

f)    Asteroid atau Planetoid

Asteroid atau Planetoid ialah benda-benda langit berukuran kecil yang mengelilingi matahari pada lintasan tertentu. Asteroid secara umum adalah objek tata surya yang terdiri atas batuan dan mineral logam beku. Gradasi ukuran asteroid adalah ratusan kilometer sampai mikroskopis pada semua asteroid kecuali ceres yang terbesar. Bentuk sisinya tidak beraturan sehingga orang mengatakan bahwa asteroid adalah pecahan-pecahan sebuah benda langit.

Bentuk lintasanya menyerupai lingkaran dan kebanyakan berada di sabuk asteroid yang berada di antara orbit Mars dan Yupiter, yang terdapat kumpulan batuan metal,dan mineral. Kebanyakan asteroid ini hanya berdiameter beberapa kilometer , dan beberapa memiliki diameter 100 km atau lebih. Sabuk asteroid utama terletak di antara orbit mars dan yupiter, berjarak antara 2,3 dan 3,3 SA dari matahari. Asteroid  terbesar yang telah ditemukan ialah ceres dengan diameter 770 km.

B. Teori Tentang Terjadinya Alam Semesta

a.   Teori Steady State

Teori ini berpendapat bahwa materi yang hilang melalui resesi galaksi-galaksi, karena pengembungan alam yang berlangsung terus menerus digantikan oleh materi yang baru saja tercipta sehingga alam semesta yang terlihat tetap berada dalam keadaan tidak berubah (stady state), artinya bahwa materi secara terus menerus tercipta diseluruh alam semesta.. Teori ini sama sekali tidak menyebut peristiwa awal yang bersifat khusus pada waktu atau ruang. Tidak ada awal maupun akhir karena materi diperbarui secara terus menerus di satu tempat sementara di tempat lain dihancurkan.

b.   Teori Ekspansi dan Kontraksi

Teori ini berpendapat bahwa ada suatu siklus di jagat raya. Satu siklus mengalami satu masa ekspansi dan satu masa kontraksi. Satu siklus diperkirakan berlangsung selama 30 milyar tahun. Dalam masa ekspansi terbentuklah galaksi-galaksi serta bintang-bintang di dalamnya. Ekspansi ini diakibatkan oleh adanya reaksi inti hydrogen yang pada akhirnya membentuk unsur-unsur lain yang komplek. Pada masa kontraksi, galaksi-galaksi dan bintang-bintang yang telah terbentuk meredup dan unsure-unsur yang telah terbentuk menyusut dengan mengeluarkan tenaga berupa panas yang sangat tinggi. Disebut juga Oscillating Theory (teori mengembang dan memampat).

c.   Teori Big -Bang

Keberadaan awal pada peristiwa besar ini melengkapi ketidaktahuan manusia tentang awal mula alam semesta dan merupakan bahan dari spekulasi sesungguhnya yang mempunyai dasar kuat. Teori ini mengasumsikan sekitar 15 milyar tahun lalu dimulai dari ledakan yang dahyat dan dilanjutkan dengan pengambangan alam semesta. Point penting 9 dari semua peristiwa ini adalah waktu, materi, energi dan ruang merupakan satu keterpaduan. Kejadian ini bukan ledakan biasa tetapi cukup memenuhi semua peristiwa dari ruang dengan semua partikel yang menjadi embrio alam semesta yang mendesak keluar dari masing-masing yang lain.

Telah dijelaskan sebelumnya Big bang adalah teori ilmu pengetahuan yang menjelaskan perkembangan dan bentuk awal dari alam semesta. Ide sentral dari teori ini adalah bahwa teori relativitas umum dapat dikombinasikan dengan hasil pemantauan dalam skala besar pada pergerakan galaksi terhadap satu sama lain, dan meramalkan bahwa suatu saat alam semesta akan kembali atau terus. Konsekuensi alami dari Teori Big Bang yaitu pada masa lampau alam semesta punya suhu yang jauh lebih tinggi dan kerapatan yang jauh lebih tinggi.

Teori Big-Bang juga dikenal teori Super Dense, menyatakan bahwa jika alam semesta mengembang pada skala tertentu, maka ketika kita pergi kembali ke dalam waktu, kelompok-kelompok galaksi akan semakin mendekat dan tentu akan sampai pada suatu saat di mana semua materi, energi dan waktu yang membentuk alam semeseta terkonsentrasi pada suatu tempat dalam bentuk gumpalan yang sangat padat ( super dense agglomeration). Dengan bekerja mundur , dari peringkat resesi galaksi-galaksi yang teramati, ditemukan bahwa galaksi-galaksi itu diduga telah berada berdekatan satu sama lain sekitar 12 milyar tahun yang lalu. Dipostulasikan bahwa saat ini ledakan hebat menyebabkan alam semesta mengembang 1030 kali atau lebih dari ukuran aslinya, sebagai akibatnya gumpalan yang sangat padat dari materi dan energi berserakan menjadi banyak bagian yang semuanya berjalan dengan kecepatan berbeda-beda ke arah berbeda-beda pula. Hasil dari ledakan ini berkondensasi membentuk benda-benda langit seperti yang ada sekarang. Pengembangan alam alam yang teramati ini merupakan kelanjutan dari proses ini. Teori berkonsentrasi pada peristiwa spesifik sebagai „awal‟ alam semesta dan menampilkan suatu evolusi progresif sejak titik itu hingga sekarang. Selama satu abad terakhir, serangkaian percobaan, pengamatan, dan perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan teknologi mutakhir, telah mengungkapkan tanpa ragu bahwa alam semesta memiliki permulaan. Para ilmuwan telah memastikan bahwa alam semesta berada dalam keadaan yang terus mengembang. Dan mereka telah menyimpulkan bahwa, karena alam semesta mengembang, jika alam ini dapat bergerak mundur dalam waktu, alam semesta ini tentulah memulai pengembangannya dari sebuah titik tunggal. Sungguh, kesimpulan yang telah dicapai ilmu pengetahuan saat ini adalah alam semesta bermula dari ledakan titik tunggal ini. Ledakan ini disebut Dentuman Besar atau Big-bang.

C.  Anggota Sistem Tata Surya Seperti Bintang, Matahari, Planet, Asteroid, Komet, Dan Meteor

a.   Matahari

Anggota tata surya yang pertama yakni Matahari, adalah sebuah bintang yang berada di antara sekitar 100.000.000.000 bintang lain dalam galaksi Bima Sakti. Massa Matahari merupakan bola gas pijar, terdiri atas Hidrogen (H) (sekitar 80%), Helium (He) (19%), dan sisanya merupakan gabungan unsur-unsur Oksigen (O2), Magnesium (Mg), Nitrogen (N), Silikon (Si), Karbon (C), Belerang (S), Besi (Fe), Natrium (Na), Kalsium (Ca), Nikel (Ni), dan beberapa unsur mikro lainnya yang persentasenya kecil. Suhu di permukaan Matahari diperkirakan sekitar 5.000°C – 6.000°C, sedangkan pada bagian intinya mencapai 14.000.000°C. Suhu Matahari yang sangat tinggi ini berasal dari reaksi nuklir maha dahsyat yang mengubah inti Hidrogen menjadi Helium. Suhu di permukaan Matahari ini cukup untuk memanasi dan mem berikan kehidupan makhluk di Bumi yang jaraknya sekitar 150 juta kilometer. Menurut pengamatan para ahli astronomi, diameter (garis tengah) Matahari diperkirakan sekitar 1.400.000 km atau lebih dari 100 kali ukuran bola Bumi.

Seperti halnya Bumi dan planet-planet lainnya, matahari memiliki berbagai lapisan. Matahari tersusun atas beberapa bagian, yaitu sebagai berikut :

1.     Inti

Memiliki tekanan 200 miliar kali tekanan permukaan bumi membuat ion hidrogen berfungsi menjadi helium.

2.    Zona radiasi

Merupakan zona pantulan energi yang berasal dari inti sebelum muncul ke permukaan.

3.    Zona konveksi

Energi dari zona radiasi memasuki lapisan gas yang lebih dingin di zona konveksi. Gas yang panas naik ke permukaan, kemudian menurun dan jatuh kembali menjadi arus konveksi yang bergolak.

4.     Fotosfer

Sebagian sinar Matahari yang terlihat berasal dari fotosfer yang tebalnya sekitar 300–400 km.

5.     Kromosfer

Lapisan bawah atmosfer berisi gas menyala seperti kawah pijar.

6.     Prominensa

Letusan besar dari korona (lidah api) yang meluas ke luar puluhan ribu kilometer, mempunyai hubungan yang sama dengan gangguan pada magnetik Matahari

b.   Planet Dan Satelit Alam

Pada awalnya dalam sistem tata surya (solar system) terdapat sembilan planet. Namun, sejak diselenggarakannya pertemuan International Astronomical Union (IAU) ke-26 di Praha, Republik Ceko, pada 24 Agustus 2006 disepakati bahwa terdapat delapan planet dalam sistem tata surya. Delapan planet tersebut beredar mengelilingi Matahari dengan periode revolusi yang berbeda. Kedelapan planet tata surya tersebut yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Pluto yang sebelumnya masuk ke dalam gugusan planet dalam tata surya hanya disetarakan dengan objek-objek kecil tata surya dengan garis orbit yang sudah pasti. Pusat Planet Minor (MPC) telah mendaftarkan bekas planet kesembilan itu sebagai asteroid ke-134340.

1.     Merkurius

Merkurius merupakan planet terdekat ke Matahari, rata-rata jaraknya yaitu sekitar 58.000.000 kilometer. Dilihat dari ukurannya, Merkurius merupakan planet terkecil. Diameternya diperkirakan sekitar 4.862 kilometer. Periode rotasi Merkurius menghabiskan waktu 59 hari, sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk satu kali revolusi mengelilingi Matahari adalah 88 hari. Atmosfer planet ini sangat tipis, tersusun dari gas Helium.

2.    Venus

Planet kedua dengan jarak terdekat ke Matahari adalah Venus, dengan rata-rata jarak ke Matahari sekitar 108.000.000 kilometer. Dilihat dari diameternya, ukuran Venus hampir sama dengan Bumi yaitu sekitar 12.190 kilometer. Waktu yang dibutuhkan untuk satu kali rotasi adalah 243 hari, sedangkan periode revolusi Venus mengedari Matahari lebih singkat, yaitu 225 hari. Hal yang cukup menarik dari Venus adalah arah gerak rotasinya yang berlawanan dengan planet-planet lain. Sebagaimana kita ketahui bahwa hampir semua planet dalam tata surya berotasi berlawanan dengan arah jarum jam, tetapi Venus dan Uranus berotasi searah jarum jam. Suhu permukaan Venus sangat tinggi, yaitu mencapai 480°C dengan tekanan udara 100 kali lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan di permukaan Bumi. Suhu yang tinggi ini diakibatkan oleh atmosfer Venus yang terdiri atas gas karbon dioksida (CO2). Zat tersebut berperan sebagai gas rumah kaca yang berfungsi menahan energi panas yang dipancarkan Matahari.

3.    Bumi

Bumi dengan rata-rata panjang diameter 12.725 kilometer merupakan satu-satunya planet dalam tata surya yang ditempati oleh manusia dan makhluk hidup lainnya. Hal ini sangat berkaitan dengan persyaratan hidup bagi organisme, seperti ketersediaan air, oksigen, dan sumber bahan makanan. Jarak rata-rata dari Bumi ke Matahari sekitar 149.600.000 kilometer. Periode rotasi Bumi adalah 23 jam 56 menit (satu hari), sedangkan periode revolusi Bumi mengelilingi Matahari memakan waktu 365¼ hari (satu tahun). Atmosfer Bumi tersusun oleh dua gas utama, yaitu Nitrogen dan Oksigen, di samping gas-gas lain dalam jumlah yang relatif kecil. Bumi memiliki satu satelit alam, yaitu Bulan.

4.    Mars

Mars dikenal dengan sebutan planet merah. Wilayahnya terdiri atas perbukitan, gunung, lembah, dan kawah yang gersang. Rata-rata jarak dari Mars ke Matahari adalah sekitar 228.000.000 kilometer. Periode rotasi planet merah ini hampir sama dengan Bumi yaitu 24,6 jam, sedangkan periode revolusi memakan waktu sekitar 1,9 tahun. Atmosfer Mars tersusun oleh gas karbon dioksida (CO2). Planet ini memiliki dua satelit alam, yaitu Deimos dan Fobos.

5.    Yupiter

Planet terbesar dalam sistem tata surya kita adalah Yupiter, dengan panjang diameter 142.860 kilometer. Rata-rata jarak Jupiter ke Matahari adalah 779.000.000 kilometer. Sebagian besar massa planet raksasa ini terdiri atas gas Hidrogen, Helium, Metan (CH4), dan Amoniak (NH3). Hal ini menyebabkan kepadatan Yupiter sangat rendah, yaitu hanya sekitar ½ kali kepadatan Bumi. Periode rotasi Yupiter memerlukan waktu paling singkat dibandingkan dengan planet-planet lain, yaitu sekitar 9,8 jam. Adapun waktu revolusinya memakan waktu sekitar 11,9 tahun. Hal yang cukup menarik dari keberadaan planet Yupiter adalah adanya bercak merah di sekitar ekuator planet ini, yang berdasarkan perhitungan para ahli astronomi memiliki ukuran sekitar 50.000 kilometer. Lokasi bercak ini senantiasa berubah-ubah. Berdasarkan hasil pengamatan, ternyata bercak tersebut merupakan badai topan yang sangat hebat di atas atmosfer Yupiter dengan kecepatan putaran sangat tinggi. Yupiter memiliki 16 satelit. Beberapa di antaranya adalah Io, Europa, dan Callisto. Planet terbesar dalam sistem tata surya

6.     Saturnus

Planet kedua terbesar setelah Yupiter adalah Saturnus, dengan diameter sekitar 120.000 kilometer. Rata-rata jarak antara Saturnus ke Matahari adalah 1.428.000.000 kilometer. Saturnus merupakan planet terindah dengan ribuan cincin mengelilingi tubuhnya. Waktu yang dibutuhkan Saturnus dalam melakukan satu kali rotasi adalah sekitar 10,6 jam, sedang kan periode revolusinya memakan waktu sekitar 29,5 tahun.

Planet Saturnus, salah satu planet bercincin dalam sistem tata surya. Seperti halnya Yupiter, atmosfer Saturnus tersusun oleh gas utama Metan dan Amoniak. Planet ini memiliki 18 satelit alam, beberapa di antaranya yaitu Titan, Hyperion, Phoebe, Mimas, Tethys, Calypso, Enceladus, dan Iapetus.

7.    Uranus

Planet Uranus merupakan satu di antara planet dalam keluarga Matahari yang memiliki keunikan tersendiri. Planet tersebut memiliki cincin tipis dengan lebar sekitar 1 meter, bidang ekuatornya hampir tegak lurus terhadap garis edar planet mengelilingi Matahari (ekliptika). Hal ini mengakibatkan arah rotasinya sangat berbeda dengan planetplanet lain, yaitu searah jarum jam. Sebagaimana kita ketahui bahwa semua planet berotasi dari barat ke timur, kecuali Venus (dari timur ke barat).

Rata-rata jarak antara planet Uranus ke Matahari adalah 2.875.000.000 kilometer. Periode waktu yang dibutuhkan untuk satu kali rotasi adalah 24 jam, sedangkan periode revolusi Uranus mengedari Matahari memerlukan waktu sekitar 84 tahun. Atmosfer Uranus tersusun atas dua gas utama, yaitu Hidrogen dan Metan. Planet ini memiliki lima satelit alam, yaitu Ariel, Umbriel, Titania, Oberon, dan Miranda.

8.    Neptunus

Neptunus merupakan planet kedua terjauh dari Matahari. Ratarata jaraknya dari Matahari adalah sekitar 4.500.000.000 kilometer. Jarak yang sangat jauh ini mengakibatkan periode revolusi Neptunus memakan waktu yang sangat lama, yaitu sekitar 165 tahun. Adapun waktu yang diperlukan dalam satu kali rotasi adalah 22 jam.

Permukaan planet Neptunus ketika difoto dari pesawat ulang alik Voyager 2. Diameter planet Neptunus cukup panjang yaitu sekitar 48.600 kilometer. Massa Neptunus diselubungi oleh atmosfer yang tersusun atas gas Amoniak dan Metan. Planet ini memiliki dua satelit alam, yaitu Triton dan Nereid.

c.   Komet

Komet lebih dikenal dengan istilah bintang berekor yang senantiasa datang mengunjungi Matahari dan keluarganya secara periodik. Sebagian besar tubuh komet dibentuk oleh berbagai gas,termasuk Sianogen (CN), Karbon (C), Karbon monoksida (CO), Nitrogen (N2), Hidroksil (OH), dan Nitrogen Hidrid (NH). Berdasarkan sifat fisiknya, tubuh komet terdiri atas dua bagian, yaitu inti dan ekor.

Sebelum mendekati Matahari, komet terdiri atas batuan dan es. Debu dan gas menyembur dari intinya, lalu terbentuklah kepala komet (koma) dan ekornya. Komet mengedari Matahari dengan bidang orbit yang berbedabeda. Ada yang berbentuk elips sangat pipih, parabola, bahkan hiperbola. Pada saat komet sangat dekat dengan Matahari sebagian partikel-partikel tubuhnya mencair karena panas Matahari dan membentuk ekor yang semakin dekat Matahari, ekor komet tersebut semakin panjang. Adapun pada saat jaraknya jauh dari Matahari hampir semua bagian tubuhnya membeku sehingga tidak terdapat lagi ekor. Beberapa contoh komet yang pernah dilihat oleh manusia antara lain sebagai berikut :

d.   Meteor

Benda langit anggota tata surya lainnya adalah Meteor, yaitu benda langit di angkasa baik terdiri atas senyawa logam maupun batuan. Jika meteor masuk ke dalam atmosfer Bumi, akan terjadi gesekan yang sangat kuat antara massa meteor dan partikel-partikel atmosfer. Gaya gesek ini mengakibatkan meteor terbakar sehingga terlihat dari Bumi sebagai bintang yang jatuh dari angkasa. Jika meteor sampai ke permukaan Bumi, dinamakan meteorit. Benturan atau tumbukan yang sangat kuat antara meteorit yang jatuh dengan permukaan bumi, dapat mengakibatkan terjadinya cekungan muka Bumi menyerupai kawah. Seperti pernah terjadi di daerah Winslow Arizona, Amerika Serikat, yang dikenal dengan Barringer Crater.

e.   Asteroid

Asteroid adalah benda-benda langit kecil sejenis planet yang tersebar di antara orbit planet Mars dan Yupiter, yaitu kira-kira 500 juta kilometer dari Matahari dari Bumi. Asteroid tampak bersinar karena benda ini sama seperti planet, menerima dan memantulkan cahaya Matahari. Beberapa contoh asteroid adalah Trojan, Apollo, dan Cerres.

D.    Planet Bumi Sebagai Bagian Dari Sistem Tata Surya

a.    Bentuk Dan Ukuran Bumi

Bentuk bumi yang bulat menyebabkan benda-benda yang bergerak menjauhi seorang pengamat di permukaan bumi akan tampak seolah-olah tenggelam di balik ufuk. Bumi apabila dilihat dari angkasa luar akan tampak berwarna kebiru-biruan, sehingga disebut sebagai planet biru. Warna kebiru-biruan tersebut disebabkan oleh keadaan di bumi sendiri yaitu karena 70 % permukaan bumi berupa laut dan samudra. Selain itu, susunan dan ketebalanangkasanya juga menentukan ciri khas penampakannya.

Pada saat ini telah diketahui bahwa garis tengah bumi adalah 12.714 km dari kutub ke kutub dan 12. 757 km di sepanjang garis khatulistiwa.

b.    Gerak Rotasi Bumi

Gerak bumi yang berputar mengitari porosnya sendiri disebut gerak rotasi bumi. waktu yang diperlukan bumi untuk berotasi satu kali mengitari porosnya adalah 1 hari atau 24 jam (tepatnya 23 jam, 56 menit 4,09 detik). Arah rotasi bumi adalah “arah timur” yaitu dari barat ke timur. Gerak rotasi bumi yang arahnya ke timur mengakibatkan pada siang hari matahari seolah-olah bergerak dari timur ke barat, demikian juga dengan bulan dan bintang di malam hari. Gerak benda-benda langit disebut gerak harian langit atau sering disebut gerak semu harian. Bintang dalam gerak hariannya akan kembali pada tempat yang sama di bola langit setelah menempuh waktu yang sama dengan periode rotasi bumi.

Akibat rotasi bumi terhadap porosnya yaitu pergantian siang dan malam hari, gerak semu harian benda langit, pengembungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub bumi, dan perbedaan waktu untuk tempat-tempat yang berbeda derajat bujurnya.

c.    Revolusi Bumi

Satu kali bumi beredar mengelilingi matahari (berevolusi) diperlukan waktu 365,25 hari atau 1 tahun. Kecepatan rata-rata bumi dalam berevolusi adalah 30 km/s, sedangkan kecepatan berotasi adalah 464 m/s.

Revolusi bumi menyebabkan beberapa peristiwa yaitu pergantian musim di bumi sepanjang tahun; perbedaan lamanya waktu siang dan malam; terlihatnya rasi bintang yang berbeda setiap bulan, hal ini karena setiap bulan posisi bumi berbeda dengan bulan sebelumnya sehingga langit di atas kepala kita pun berbeda akibatnya bintang-bintang yang tampak jadi berbeda. Kumpulan bintang dengan pola-pola tertentu disebut rasi bintang; dan adanya gerak semu tahunan matahari.

E.    Lapisan-Lapisan Pada Planet Bumi Dan Fungsinya Bagi Kehidupan Manusia

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)

Inti bumi 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.

Berikutnya adalah bagian dari lapisan luar bumi secara keseluruhan :

1.     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.

2.    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.

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. 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.

3.    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 iniEksosfer

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.

F.     Teori Tentang Terjadinya 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

SUMBER :

·         http://annioseo.blogspot.com/2012/05/makalah-ikd-kelompok-3-pgsd-2012.html

·    http://geo.fis.unesa.ac.id/berkas/kuliah/Teori%20Tentang%20Terbentuknya%20Alam%20Semesta.pdf

·         http://budisma.web.id/materi/sma/geografi/anggota-tata-surya/

·         http://www.g-excess.com/4345/bumi-sebagai-planet-dalam-tata-surya/

·         http://septiiyanekogogo.blogspot.com/2011/12/tugas-3-teori-terbentuknya-planet-bumi.html