VARIABILITAS GENETIK

Variabilitas Genetik / Keragaman Genetik adalah ukuran bagi kecenderungan berbagai individu dalam suatu populasi untuk memiliki genotipe yang berbeda-beda. Variabilitas dalam suatu sifat (karakter) tertentu menggambarkan bagaimana sifat itu mampu berubah-ubah untuk menanggapi pengaruh lingkungan dan genetik. Tingginya variabilitas genetik amat penting bagi keanekaragaman hayati karena akan membantu suatu populasi beradaptasi dan menghindari kepunahan. Selain itu, pemuliaan tanaman dan hewan banyak mengambil manfaat dari luasnya variabilitas genetik.

Variabilitas genetik tidak sama dengan keanekaragaman genetik. Istilah yang terakhir mengacu pada

ukuran banyaknya variasi yang teramati dalam suatu populasi. Variabilitas genetik dapat teramati apabila terjadi perubahan lingkungan yang memaksa suatu populasi beradaptasi. Apabila populasi tersebut mampu tetap bertahan tanpa mengalami penyusutan populasi, dapat diketahui bahwa individu-individu anggotanya memiliki variabilitas genetik yang tinggi.

Timbulnya Variabilitas

Untuk melihat bagaimana keanekaragaman , kita harus mulai dari suatu struktur yang paling kecil, tetapi sangat penting, struktur tersebut adalah asam deoksiribonukleat yang terdiri dari 4 macam asam nukleat, yakni adenin (A), citosin (C), guanin(G), dan timin(T). Bila asam amino RNA diganti  dengan urasil(U), maka asam nukleat akan membentuk 20 macam asam amino esensial. Kini diketahui bahwa  kombinasi tiga dari keempat  macam asam nukleat  akan membentuk asam amino. Kombinasi ini dikenal dengan kode genetik . apabila ada 4 macam asam nukleat  yang membentuk asam amino ., maka hanya diperoleh 16 kombinasi  untuk 16 asam amino , sehingga tidak ditemukan 4 macam asam amino  esensial yang lain.

Secara umum, setiap satu asam amino dikode oleh sekitar 3 macam kombinasi asam amino dikode oleh satu kombinasi, sedangkan asam amino yang lain dikode oleh 6 macam kombinasi . dengan demikian maka suatu asam amino dapat dihasilkan lebih banyak  kemungkinan . yang menjadi masalah  sekarang adalah dari mana terjadinya keanekaragaman. Adanya satu kode  genetik atau lebih belum dapat menerangkan terjadinya keanekaragaman.

Sejak masa lampau, orang sudah mempertanyakan mengapa umur suatu organisme  sejenis tidak sama. Hal ini jelas terlihat apabila kita memelihara  tumbuhan atau hewan, atau kita melihat pada alam disekitar kita dan diri kita sendiri, sebagai manusia. Keluarga pada zaman dahulu umumnya mempunyai anak lebih dari dua, demikian juga dengan hewan. Pada katak dapat kita lihat bahwa jumlah telur yang dihasilkan  berjumlah beratus-ratus butir. Bila semuanya hidup dan berkembag biak , mungkin kini seluruh permukaan bumi dipenuhi oleh katak  atau organisme lainnya. Namun hal ini tidak terjadi  hanya individu  yang sehat dan kuat , atau hampir sempurna dalam semua aspek  kehidupan yang dapat bertahan . jadi alam sudah menyeleksi , mana yang baik  dan mana yang tidak baik atau kurang baik.

Ikan yang selalu di aquarium yang beri makanan cukup , semua kondisi hidup dicukupkan. Bila semua individu kita seleksi sehingga dapat dikategorikan  sebagai sama dan hampir sempurna sekalipun, jumlahnya hanya bertambah pada satu periode saja . padahal semua pasangan yang hidup dalam aquarium tersebut sehat dan berpotensi untuk berkembang biak.  Ada satu hal yang menyebabkan  ikan- ikan tersebut tidak berkembangbiak, yakni  yang tidak cukup. Ikan- ikan sepertinya tahu bahwa bila mereka  terus berkembang biak, maka tidak dapat bergerak bebas . hal ini yang kita sebut sebagai daya dukung  dari aquarium tersebut, jadi selain struktur  biologis  yang hampir sempurna, makanan, daya dukung  tempat ikut menentukan sukses tidaknya suatu jenis dimuka bumi ini.

Setiap organisme mempunyai kisaran toleransi. Misalnya manusia muda (bayi) mempunyai kisaran toleransi suhu tubuh 35- 42 derajat celcius. Pada manusia dewasa , biasanaya batas kisarannya  tersebut adalah: 36-41 derajat celcius, diluar batas kisaran tersebut manusia tidak dapat bertahan hidup dan akan mati. Kisaran suatu spesies tidak saja terbatas pada toleransi, namun dapat pula menyangkut aspek-aspek apa saja. Semua atau  hampir semua aspek-aspek tersebut dikode oleh  suatu gen.

Variasi genetik sebagi dasar evolusi

Variasi genetik dalam populasi yang merupakan gambar dari adanya perbedaan respon individu-individu terhadap lingkungan adalah bahan dasar dari perubahan adaptif. Suatu populasi terdiri dari suatu sejumlah individu. Dengan suatu kekecualian , maka, tidak ada dua individu  yang serupa, pada populasi manusia dapat kita lihat dengan muda adanya perbedaan- perbedaan individu : misalnya dipunyainya ciri-ciri anatomi, fisiologi dan kelakuan  yang khusus. Hal ini dapat kita lihat pada kucing dan anjing dan kuda., variasi individu pada cacing, burung jalak, bajing atau bayam sukar sekali kita dapatkan meskipun hal itu ada. Meskipun variasi individu  ini terdapat dan hal ini mungkin tidak dapat kita lihat oleh mata kita, hal ini terjadi pada binatang bersel satu sampai dengan ikan paus. Dengan demikian, populasi terdiri dari sejumlah individu yang memiliki sifat penting tetapi berbeda satu sama lain didalam berbagai hal.

Fenotipe suatu individu organisme dihasilkan dari genotipe dan pengaruh lingkungan organisme tersebut. Variasi fenotipe yang substansial pada sebuah populasi diakibatkan oleh perbedaan genotipenya. Sintesis evolusioner modern mendefinisikan evolusi sebagai perubahan dari waktu ke waktu pada variasi genetika ini. Frekuensi alel tertentu akan berfluktuasi, menjadi lebih umum atau kurang umum relatif terhadap bentuk lain gen itu. Gaya dorong evolusioner bekerja dengan mendorong perubahan pada frekuensi alel ini ke satu arah atau lainnya. Variasi menghilang ketika sebuah alel mencapai titik fiksasi, yakni ketika ia menghilang dari suatu populasi ataupun ia telah menggantikan keseluruhan alel leluhur.

Variasi berasal dari mutasi bahan genetika, migrasi antar populasi (aliran gen), dan perubahan susunan gen melalui reproduksi seksual. Variasi juga datang dari tukar ganti gen antara spesies yang berbeda: contohnya melalui transfer gen horizontal pada bakteria dan hibridisasi pada tanaman.Walaupun terdapat variasi yang terjadi secara terus menerus melalui proses-proses ini, kebanyakan genom spesies adalah identik pada seluruh individu spesies tersebut. Namun, bahkan perubahan kecil pada genotipe dapat mengakibatkan perubahan yang dramatis pada fenotipenya. Misalnya simpanse dan manusia hanya berbeda pada 5% genomnya.

Perbedaan- perbedaan diatas dapat kita lihat dengan nyata dan dapat pula sangat samar- samar. Dengan demikian, jika terjadi suatu seleksi  yang menentang beberapa varian dan seleksi menguntungkan untuk varian lain didalam suatu populasi, maka komposisi kesehatan dari populasi itu dapat berubah dengan berjalannya waktu , sebab sifat dari populasi itu ditentukan oleh induvidu  didalamnya. Secara umum variasi genetik dapat dibedakan menjadi 5 penyebab (agensia evolutif), yakni mutasi rekombinasi gen, genetic drift, gen flow dan seleksi alam.