Definisi Koevolusi
Dalam konteks biologi evolusioner, koevolusi mengacu pada evolusi setidaknya dua spesies, yang terjadi dengan cara yang saling bergantung.
Koevolusi pertama kali dijelaskan dalam konteks serangga dan tanaman berbunga, dan sejak itu telah diterapkan pada peristiwa evolusi besar, termasuk reproduksi seksual, penyakit menular, dan komunitas ekologi.
Koevolusi berfungsi dengan tekanan selektif timbal balik pada dua atau lebih spesies, analog dengan perlombaan senjata dalam upaya untuk saling bersaing.
Contoh klasik termasuk predator-mangsa, inang-parasit, dan hubungan kompetitif lainnya antara spesies. Sementara proses koevolusi umumnya hanya melibatkan dua spesies, beberapa spesies dapat terlibat. Selain itu, koevolusi juga menghasilkan adaptasi untuk saling menguntungkan.
Contoh Koevolusi
Koevolusi Predator-Mangsa
Hubungan predator-mangsa secara sederhana adalah salah satu contoh koevolusi yang paling umum. Dalam hal ini, ada tekanan selektif pada mangsa untuk menghindari penangkapan dan dengan demikian, pemangsa harus berevolusi menjadi pemburu yang lebih efektif.
Dengan cara ini, koevolusi predator-mangsa analog dengan perlombaan senjata evolusioner dan pengembangan adaptasi spesifik, terutama pada spesies mangsa, untuk menghindari atau mencegah predasi.
Herbivora dan tumbuhan
Mirip dengan hubungan predator-mangsa, contoh umum lain dari koevolusi secara sederhana adalah hubungan antara spesies herbivora dan tanaman yang mereka konsumsi.
Salah satu contohnya secara sederhana adalah biji pinus lodgepole, yang dimakan baik tupai merah maupun crossbill di berbagai wilayah Pegunungan Rocky. Kedua herbivora memiliki taktik yang berbeda untuk mengekstraksi benih dari kerucut pinus lodgepole; tupai hanya akan menggerogoti kerucut pinus, sedangkan crossbill memiliki rahang khusus untuk mengekstraksi biji.
Jadi, di daerah di mana tupai merah lebih banyak ditemukan, kerucut pinus lodgepole lebih padat, mengandung lebih sedikit biji, dan memiliki sisik yang lebih tipis untuk mencegah tupai memperoleh biji. Namun, di daerah di mana crossbill lebih umum, kerucut lebih ringan dan mengandung sisik tebal, sehingga untuk mencegah crossbill dari mengakses benih. Dengan demikian, pinus lodgepole secara bersamaan berevolusi bersama dengan kedua spesies herbivora ini.
Semut akasia dan Acacias
Contoh koevolusi yang bukan merupakan ciri perlombaan senjata, tetapi yang memberikan keuntungan bersama bagi spesies tanaman dan serangga secara sederhana adalah semut akasia dan tanaman akasia.
Dalam hubungan ini, tanaman dan semut telah berevolusi bersama untuk memiliki hubungan simbiosis di mana semut memberi tanaman perlindungan terhadap serangga lain yang berpotensi merusak, serta tanaman lain yang mungkin bersaing untuk nutrisi dan sinar matahari.
Sebagai imbalannya, tanaman menyediakan semut dengan tempat berlindung dan nutrisi penting bagi semut dan larva mereka yang sedang tumbuh (ditunjukkan di bawah).
Tanaman Berbunga dan Penyerbuk
Contoh lain dari koevolusi yang menguntungkan secara sederhana adalah hubungan antara tanaman berbunga dan spesies serangga dan burung yang menyerbuki mereka.
Dalam hal ini, tanaman berbunga dan penyerbuk telah mengembangkan adaptasi bersama yang memungkinkan bunga untuk menarik penyerbuk, dan serangga serta burung telah mengembangkan adaptasi khusus untuk mengekstraksi nektar dan serbuk sari dari tanaman (ditunjukkan di bawah).
Penelitian menunjukkan bahwa setidaknya ada tiga ciri bahwa tanaman berbunga telah berevolusi untuk menarik penyerbuk:
- Isyarat visual yang berbeda: tanaman berbunga telah berevolusi warna cerah, garis-garis, pola, dan warna khusus untuk penyerbuk. Misalnya, tanaman berbunga yang berusaha menarik serangga penyerbuk biasanya berwarna biru dan ultraviolet, sedangkan merah dan oranye dirancang untuk menarik burung.
- Aroma: tanaman berbunga menggunakan aroma sebagai sarana untuk menginstruksikan serangga tentang lokasi mereka. Karena aroma menjadi lebih kuat lebih dekat ke tanaman, serangga dapat mengasah dan mendarat di tanaman itu untuk mengekstrak nektarnya.
- Beberapa bunga menggunakan cara kimia dan sentuhan untuk meniru spesies serangga betina untuk menarik spesies jantan. Misalnya, anggrek mengeluarkan zat kimia yang sama dengan feromon spesies lebah dan tawon. Ketika serangga jantan mendarat di bunga dan mencoba untuk bersanggama, serbuk sari ditransfer kepadanya.
Kolibri secara sederhana adalah jenis penyerbuk lain yang telah berevolusi bersama untuk saling menguntungkan. Burung kolibri berfungsi sebagai penyerbuk dan bunganya memasok nektar yang kaya nutrisi untuk burung.
Tanaman berbunga menarik burung kolibri dengan warna tertentu, bentuk bunganya menyesuaikan dengan paruh burung, dan bunga seperti itu cenderung mekar saat burung kolibri sedang berkembang biak.
Koevolusi tanaman berbunga tersebut dengan berbagai spesies burung kolibri terlihat dari bentuk dan panjang tabung mahkota bunga yang berbeda, yang telah beradaptasi dengan bentuk dan panjang paruh burung kolibri yang menyerbuki tanaman tersebut.
Bentuk bunga juga telah beradaptasi sedemikian rupa sehingga serbuk sari menempel pada bagian tertentu dari burung saat memakan nektar dari bunga (ditunjukkan di bawah).
Ulangan
1. Manakah dari pernyataan berikut yang BENAR tentang koevolusi?
A. Koevolusi dapat menghasilkan hubungan simbiosis atau saling menguntungkan antara dua spesies.
B. Koevolusi dapat menjadi hasil dari tekanan selektif antara dua spesies, menghasilkan perlombaan senjata di antara mereka.
C. Baik A dan B benar
D. Tidak satu pun di atas
Jawaban untuk Pertanyaan #1C benar. Koevolusi dapat menjadi hasil dari tekanan selektif untuk dua spesies untuk saling melengkapi (predator-mangsa) atau untuk menyediakan satu sama lain dengan manfaat kelangsungan hidup (misalnya, nutrisi sebagai imbalan untuk penyerbukan).
2. Manakah dari berikut ini yang BUKAN merupakan contoh koevolusi?
A. Semut akasia dan pinus lodgepole
B. Semut akasia dan tanaman akasia
C. Crossbill dan pinus lodgepole
D. Tupai merah dan pinus lodgepole
Jawaban untuk Pertanyaan #2A benar. Tanaman akasia berevolusi bersama dengan tanaman akasia, bukan pinus lodgepole. Pinus lodgepole berevolusi bersama dengan tupai merah dan crossbill di Pegunungan Rocky.
3. Contoh koevolusi untuk saling menguntungkan secara sederhana adalah:
A. Tupai Merah dan pinus lodgepole
B. Crossbills dan pinus lodgepole
C. Predator mamalia besar (misalnya rubah, serigala) dan landak atau sigung
D. Semut akasia dan tanaman akasia
Jawaban untuk Pertanyaan #3D benar. Semut akasia telah berevolusi bersama dengan tanaman akasia untuk memberi tanaman perlindungan dari serangga dan spesies tanaman lainnya.
Sebagai imbalannya, tanaman akasia menyediakan nutrisi dan perlindungan bagi semut dan larvanya. Contoh lain dalam daftar secara sederhana adalah contoh perlombaan senjata evolusioner antara spesies dalam upaya untuk melengkapi yang lain untuk bertahan hidup.
Referensi
- Endara dkk. (2017). Perlombaan senjata evolusioner versus pengejaran pertahanan inang dalam sistem tumbuhan herbivora tropis. PNAS. 114(36): E7499-E7505.
- Janzen, D. (1966). Koevolusi mutualisme antara semut dan akasia di Amerika Tengah. Evolusi. 20(3): 249-275.