Mekanisme Evolusi - Hukum Hardy-Weinberg

Sumber gambar https://tirto.id

Untuk mengetahui suatu populasi sedang mengalami evolusi atau tidak dapat dianalisis dengan hukum Hardy-weiberg yang dikemukakan oleh GH. Hardy dan G Weinberg. GH. Hardy merupakan sorang ahli matematika Inggris dan G. Weinberg merupakan ahli fisika dari Jerman. Hardy-Weinberg menyatakan bahwa dalam populasi besar, perbandingan genotif alami selalu konstan dari generasi ke generasi apabila perkawinan terjadi secara acak dan tidak ada kekuaan yang mengubah perbandingan alel dalam lokus.

Hukum Hardy-Weiberg dirumuskan sebagai berikut:

(p+q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1

Sebagai contoh alel gen A dan a menurut persamaan diatas:

p2 = frekuensi individu homosigot AA

2pq = frekuensi individu heterosigot Aa

q2 = frekuensi individu homosigoti aa

Penggunaan hukum Hardy-Weinberg

Contoh 1

Kota X berpenduduk 1.000 orang. Dari jumlah tersebut, 640 orang bersifat normal homosigot, 320 orang bersifar normal heterosigot, dan 40 orang menderita albino. Dari data tersebut maka frekuensi gen normal homosigot, gen normal heterosigot dan gen albino dalam populasi tersebut adalah….

Jawaban :

Vriasi genetik dalam populasi dinyatakan secara matematis dengan hukum Hardy-weinberg = p2 + 2pq + q2 = 1

q2 = 40/1000; = 0,04

q = √ 0,04

= 0,2

Jadi frekuensi gen penderita albino = 0,2

p + q = 1

p = 1-0,2 = 0,8

Jadi frekuensi gen normal homosigot = 0,8

2pq

2 (0,2) (0,8) = 0,32

Jadi frekuensi gen normal heterosigot = 0,32

Maka jawaban pada soal diatas adalah E

Contoh 2

Jumlah populasi penduduk di Kota Pageralang Raya sebanyak 10.000 orang. Diantaranya terdapat 9 orang bertangan kidal. Kemungkinan jumlah orang normal homosigot sebanyak….

A. 81 orang

B. 970 orang

C. 3.000 orang

D. 9.409 orang

E. 9.991 oran

Pembahasan:

Variasi genetik dalam populasi dinyatakan secara matematis dengan hukum Hardy-Weinberg = p2 + 2pq + q2 = 1

9 orang bertangan kidal dari 10.000 orang

q2 = 9/10.000

q2 = 0.0009

q = √ 0,0009

= 0,03

p + q = 1

p = 1 – 0,03

p = 0,97

Orang yang normal homosigot = p2 = (0,97)2 = 0,9409. Dengan demikian, kemungkinan jumlah orang normal homosigot dari seluruh populasi adalah

0,9409 x 10.0000 = 9.409 orang.

Syarat terpenuhinya Hukum Hardy-Weinberg

Hukum Hardy-Weinberg hanya berlaku jika memenuhi beberapa persyaratan berikut:

1. Ukuran populasi cukup besar. Pada populasi dengan jumlah individu yang besar, frekuensi alel A dan a masing-masing 50% dapat dipertahankan karena pola kawin sesama anggota dapat terjadi scara acak.

2. Populasi tersebut terisolasi, artinya tidak terjadi aliran gen atau perpindahan tempat, baik imigrasi maupun emigrasi. Apabila populasi kecil dan tidak terisolasi maka perpindahan tempat (migrasi) individu dengan genotip tertentu, misal (aa) berpengaruh besar terhadap perubahan frekuensi gen pada populasi. Jika individu (aa) yang bermigrasi cukup banyak, akan memperbesar frekuensi A dan memperkecil frekuensi a dalam populasi.

3. Tidak terjadi mutasi atau jika terjadi mutasi harus setimbang, misalnya jumlah mutasi (A à a) setimbang dengan ( a à A). mutasi yang tidak setimbang akan mempengaruhi frekuensi gen dalam populasi.

4. Perkawinaan terjadi secara acak, artinya pemilihan alel tidak dilakukan sengaja sengaja. Padaa perkawinan secara acak, setiap individu dalam populasi mempunyai kesempatan yang sama untuk kawin dengan individu yang lain pasangan jenisnya. Artinya perkawinan tidak didasarkan atas pemilihan genotip pasangan.

5. Tidak ada seleksi alam. Jika terjadi seleksi alam maka individu dengan fenotip tertentu akan lebih bertahan hidup daripada individu dengan fenotip lain. Fenotp dipengaruhi oleh susunan genotip sehingga frekuensi gen dalam populasi akan berubah.

Kesimpulan :

Jika Hukum Hardy-Weinberg berlaku, maka evolusi tidak akan terjadi. Sebaliknya, evolusi terjadi jika Hukum Hardy-Weinberg tidak berlaku.