jurnal ilmiah kladogram

ANALISIS FILOGENETIK KELOMPOK TUMBUHAN DARI REGNUM PROTOCTISTA, THALLOPHYTA DAN TRACHEOPHYTA DENGAN PENDEKATAN KLADISTIK METODE WAGNER

 

Oleh: MUHAMMAD NAUFAL

Program studi S1 Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Sains Teknologi

Universitas Airlangga

Email :trisosukasoso@yahoo.com

 

Abstrak

Organisms found in this world would have been very diverse, in which one organism to another has a characteristic – a special feature that sets it apart, but the organism – the organism is also related. Through phylogenetic study of the kladistik known that organisms related each others. The observation results show Amoeba sp taxon is the oldest taxon (plesiomorfi), then progressing to the more modern taxon Paramaecium sp, then successively – also continues to experience growth (more apomorfi), Volvox sp, Corallina sp, Sargassum sp, sp Maechantia, Bryophyta, Adiantum sp, merkusii Pinus, Gnetum gnemon, and the most modern is the Canna hybrida.


Pengantar

Salah satu kegiatan dalam bidang biologi adalah mempelajari keanekaragaman mahluk hidup. Dalam mempelajari keanekaragaman banyak aspek yang harus dijelaskan antara lain , taksonomi , asal –usul , dan hubungan kekerabatan .Cara menganalisis hubungan kekerabatan disini adalah  dengan membuat Kladogram yang diawali dengan pengklasifikasian organisme menjadi dua sifat yaitu karakter primitif  ( plesiomorfi ) dan karakter derivat ( apomorfy ).Kladogram adalah suatu hipotesis yaitu hipotesis hubungan kekerabatan . Hipotesis yang dipilih adalah hipotesis yang memerlukan langkah pembuktian minimal berdasar prinsip parsimoni ( penghematan ) .

Tujuan praktikum ini adalah untuk mengetahui hubungan kekerabatan antara beberapa spesies  Tracheophyta , Thallophyta , dan Protoctista dengan acara analisis pembuatan kladogram metode wagner .

Bahan dan Cara Kerja

Kegiatan Praktikum ini meliputi pengamatan pada 11 organisme berbeda meliputi Amoeba sp ,Paramaecium sp , Volvox sp , Corallina sp  , Sargassum sp yang merupakan kelompok (Protoctista) ,Marchantia sp , Bryophyta ( Thallophyta) , Adiantum sp , Pinus merkusii , Gnetum gnemon , dan Canna Hybrida ( Tracheophyta) . Untuk mencari kekerabatan terdekat dilakukan dengan pengamatan secara langsung pada 11 organisme tersebut dengan menentukan  persamaan dan perbedaan karakteristik masing – masing organisme  dari karakter – karakter yang telah ditentukan untuk menyusun suatu kladogram . Setelah disusun kladogram, langkah selanjutnya yaitu mengevaluasi hasil kladogram terasebut. Evaluasi dilakukan dengan menghitung CI (Consistency index) dan RI (Retention Index).

1.        Consistency index (CI)

Bila hasil analisis kladistik menunjukkan homoplasi yang banyak maka datanya dapat dianggap kurang memenuhi syarat. Salah satu cara menentukan banyaknya peristiwa homoplasi secara relative dalam suatu kladogram adalah menghitung suatu index yang disebut Consistency index (CI). CI berfungsi untuk mengukur jumlah relatif homoplasy dalam sebuah cladogram. Ini menilai tingkat kesulitan dalam fitting data yang diberikan diatur ke pohon yang diberikan. CI dihitung dengan rumus berikut.

 

m = jumlah total minimum banyaknya perubahan yang diharapkan dari data

s   = banyaknya perubahan yang ada di struktur kladigram

2.      Ø  Retention index (RI)

Ukuran terakhir yang ditinjau oleh proyek ini adalah indeks retensi. Indeks ini mengukur proporsi synapomorphy diharapkan dari suatu kumpulan data yang disimpan sebagai synapomorphy pada sebuah pohon. Dengan kata lain, indeks retensi adalah ukuran proporsi kesamaan pada sebuah pohon. Farris (1988) memperkenalkan indeks retensi sebagai pengganti CI, karena ia menganggap bahwa CI telah dibesar-besarkan oleh autapomorphies, yang tidak memberikan kontribusi pada ekstraksi pohon filogenetik dari kumpulan data (Leseure, 1998). Indeks retensi dihitung dengan menggunakan rumus berikut.

Pada Retention index atau RI perhitungan menggunakan jumlah sinapomorfi. Rumusnya adalah sebagai berikut :

 

n  = adalah jumlah maksimum perubahan pada pohon filogeni atau kladogram.

 

Hasil

Hasil pengamatan menunjukan takson Amoeba sp adalah takson tertua ( plesiomorfi ) , lalu mengalami perkembangan menjadi lebih modern yaitu  takson Paramaecium sp , lalu berturut – turut terus mengalami perkembangan ( semakin apomorfi ) ,Volvox sp , Corallina sp , Sargassum sp ,Maechantia sp , Bryophyta , Adiantum sp , Pinus merkusii , Gnetum gnemon , dan yang paling modern adalah Canna hybrida .

 

 

NO

Karakter

Takson

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

1

Struktur tubuh

1 sel

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Koloni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Multisel

 

 

 

2

Sel penyusun

Tidak berdiferensiasi

 

 

 

 

 

 

 

 

berdiferensiasi

 

 

 

3

Alat Gerak

Pseudopodia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cilia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Flagella

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tidak ada

 

 

 

4

Posisi Tubuh

Bebas

 

 

 

 

 

 

 

 

Melekat

 

 

 

5

Jar.Pengangkut

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

 

 

Ada struktur seperti

 

 

 

 

 

 

 

ada

 

 

 

 

 

 

 

6

Alat penyebaran

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

 

 

Spora

 

 

 

 

 

 

Biji

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Alat pelekat

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

 

 

Discuss

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rhizoid

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Akar tunggang

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Akar serabut

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Gametofit

Tidak memiliki

 

 

 

 

 

 

 

 

Bebas

 

 

 

 

 

 

 

 

Bergantung

 

 

 

 

 

 

9

Daun

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

 

Ada struktur seperti

 

 

 

 

 

 

 

 

Ada

 

 

 

 

 

 

 

10

Batang

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

 

Ada struktur seperti

 

 

 

 

 

 

 

 

ada

 

 

 

 

 

 

 

11

Organ  Reproduksi

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

Sporofil

 

 

 

 

 

 

 

 

Strobillus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bunga

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

Ovum

Tidak dibentuk

 

 

 

 

 

 

 

 

Tidak dilapisi sel steril

 

 

 

 

 

 

 

Dilapisi sel steril

 

 

 

 

 

 

 

13

Zigot

Tidak memiliki

 

 

 

 

 

 

 

 

Memiliki

 

 

 

14

Fertilisasi

Tidak ada

 

 

 

 

 

 

 

 

Tunggal

 

 

 

 

 

ganda

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

Endospermae

Tidak ada

 

 

 

2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Keterangan :

A . Amoeba sp

B.Paramaecium sp

C.Volvox sp

D.Corallina sp

E.Sargassum sp

F.Marchantia sp

G.Bryophyta

H.Adiantum sp

I.Pinus merkusii

J.Gnetum gnemon

K.Canna Hybrida

Tabel transformasi               

No

Takson

KARAKTER

Jumlah

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1

A

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

2

B

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

3

C

1

0

2

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

3

4

D

2

1

3

1

1

1

1

1

0

1

0

1

1

1

0

15

5

E

2

1

3

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

0

16

6

F

2

1

3

1

1

1

2

2

1

0

1

1

1

1

0

18

7

G

2

1

3

1

1

1

2

2

1

1

1

1

1

1

0

19

8

H

2

1

3

1

2

1

4

1

2

2

1

2

1

1

0

24

9

I

2

1

3

1

2

2

3

2

2

2

2

2

1

1

1

27

10

J

2

1

3

1

2

2

3

2

2

2

2

2

1

2

1

28

11

K

2

1

3

1

2

2

4

2

2

2

3

2

1

2

2

31

n

 

1

3

1

3

3

3

2

3

3

3

1

3

3

2

1

35

m

 

2

1

3

1

2

2

4

2

2

2

3

2

1

2

2

31

 


Pembahasan

Bila diliahat dari karakteristik masing –masing oraganisme yang terdapat pada tabel apomorfi dan tabel transformasi diatas tersebut terlihat bahwa Amoeba sp dapat di katakan adalah takson tertua ( paling plesiomorphi ) dan Canna hybrida adalah  takson termodern .Berikut adalah 2 langkah awal dari kladogram yang dihasilkan :

 

 

 

 

 

 

 

Dari perhitungan didapatkan bahwa sebelum digunakannya prinsip parsimonia nilai CI ( consistence index ) adalah sebesar 0,8611 yang berarti nilai homoplasi yang didapat adalah sangat rendah .Sedangkan nilai dari RI ( retention index ) adalah sebesar -0,25 . Nilai CI yang hampir mendekati 1 tersebut menjelaskan bahwa kladogram yang dihasilkan adalah bagus atau memenuhi syarat.

 

 

 

 

Pada kladogram tersebut juga dapat dilihat dapat dilihat terjadinya prinsip parsimoni , takson H dan F mengalami reduksi masing – masing sebanyak satu kali , sehingga kladogram sebelum parsimoni yang masih kompleks menjadi lebih sederhana tanpa terjadi pengurangan informasi dan  dari perhitungan didapatkan bahwa sesudah digunakannya prinsip parsimonia nilai CI ( consistence index ) adalah sebesar 0,9117 yang berarti nilai homoplasi yang didapat adalah sangat rendah .Sedangkan nilai dari RI ( retention index ) adalah sebesar 0,25 . Nilai CI yang hampir mendekati 1 tersebut menjelaskan bahwa kladogram yang dihasilkan adalah bagus atau memenuhi syarat.

Setelah dibandinkan antara nilai CI pada kladogram sebelum dan sesudah parsimonia menunjukan kladogram sesudah parsimonia lebih efektif , hal tersebut bisa dilihat dari nilai CI masing – masing , dimana CI sebelum parsimoni sebesar  0,8611 dan setelah parsimonia 0,9117 , hal ini didasarkan pada kladogram yang baik adalah kladogram dengan nilai CI mendekati atau sama dengan 1 .

Kepustakaan

http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/phylogenetics_01.akses 19 april 2011, (pukul 21.00 WIB)

Panchen, A.L. 1992. Classification, Evolution, and the Nature of Biology. Cambride University Press.

Simpson, M.G. 2010. Plant Systematics, 2nd ed. Elservier.

Ubaidillah dan Sutrisno, 2009. Biosistematika. LIPI

 

Tentang ofalnaufal

i think for pleasure
Pos ini dipublikasikan di Uncategorized. Tandai permalink.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s