Tugas Minggu ke 5 Mat & Ilmu Alamiah Dasar "Pengertian gejala rumah kaca dan memberikan penjelasan mengapa jika mendung udara menjadi panas / gerah"

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)

Kita akan membahas teori no. 2 (teori generatio spontanea) dan teori no. 5 (evolusi biokimia).

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).

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.

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 Generatio Spontanea)

Beberapa tokoh pencetus teori ini adalah :

a)      Aristoteles

Teori Abiogenesis pertama kali diajukan oleh Aristoteles (394-322 SM) yang menyatakan bahwa : Makhluk hidup itu berasal dari benda mati yang secara spontan dapat muncul akibat  adanya gaya hidup.

b)     Antonie van Leeweunhoek

Antonie van Leeweunhoek adalah seorang ahli biologis asal Belanda yang mendukung teori ini. Dengan menggunakan mikroskop, ia berhasil menemukan adanya jentik-jentik pada air hujan dan rendaman air jerami. Berdasarkan hal tersebut, Antonie van Leeweunhoek mengatakan bahwa jentik-jentik (makhluk hidup) berasal dari air (benda mati).

c)      John Needham (1713-1781)

Ahli Biologi asal Inggris ini mendapati bahwa pada air kaldu yang telah dipanas kan terlebih dahulu (bebas dari mikroorganisme) setelah beberapa lama dibiarkan,maka beberapa lama kemudian akan muncul lagi mikroorganisme yang baru.

2.                    Teori Biogenesis

Teori ini menyangkal teori abiogenesis. Teori Biogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga (Omne vivum ex vivo, omne ovum ex vivo). Pendapat yang mendukung adalah sebagai berikut :

a)         Lazzaro Spallanzani (1729 - 1799)

Spallanzani adalah seorang biologis dari Italia yang menentang eksperimen John Needham. Ia mengatakan bahwa kehidupan yang terlihat pada air kaldu disebabkan oleh pemanasan yang tidak cukup lama untuk dapat membunuh semua mikroorganisme.

b)         Francesco Redi (1968)

Kesimpulan dari eksperimen Redi adalah larva (kehidupan) bukan berasal dari daging yang membusuk tetapi dari lalat yang masuk ke dalam tabung dan bertelur pada daging.

c)         Louis Pasteur (1822-1895)

Louis Pasteur melakukan sebuah eksperimen dengan menggunakan labu leher angsa. Penutup labu yang berbentuk leher angsa ini bertujuan untuk membuktikan bahwa mikroorganisme terdapat di udara. Hasil yang diperoleh Pasteur adalah :

·         Mikroorganisme yang tumbuh bukan berasal dari benda mati (cairan) tetapi dari mikroorganisme yang terdapat di udara. 

·              Mikroorganisme terdapat di udara bersama-sama dengan debu.

Teori Tentang Konsep Hidup dan Kehidupan

(Labu leher angsa Pasteur - anggainc.blogspot.com)

Hasil eksperimen ini akhirnya menggugurkan Teori Abiogenesis dan Pasteur menjadi sangat terkenal dengan perkataannya Omne vivum ex vivo, omne ovum ex vivo (artinya kehidupan berasal dari telur dan telur dihasilkan makhluk hidup atau dapat juga diartikan makhluk hidup berasal dari makhluk hidup juga).

·         Pohon Van Helmot

Pohon dapat tumbuh membesar bukan berasal dari tanah sebab tanah yang hilang tidak sesuai pertumbuhannya. Dapat disimpulkan bahwa kehidupan yang dimiliki tumbuh-tumbuhan (makhluk hidup) bukanlah berasal dari tanah (benda mati).

·         Teori Urey dan Teori Oparin

ü  Teori Harold Urey (1893)

Urey berpendapat bahwa kehidupan terjadi pertama kali di atmosfer. Pada saat tertentu dalah sejarah perkembangan bumi, terbentuk atmosfer yang kaya akan CH4 (metana), NH3 (ammonia), H2 (hidrogen) dan H2O (air). Molekul-molekul ini dengan bantuan petir yang menimbulkan loncatan listrik dan sinar kosmik akan membentuk asam amino yang merupakan awal dari kehidupan.

ü  Teori Oparin

Oparin sependapat dengan Urey bawah kehidupan pertama terjadi di cekungan pantai yang bahan-bahannya dari lautan.

Manusia belum dapat memberikan definisi dan batasan-batasan yang jelas tentang apa arti hidup sesungguhnya. Namun kita dapat mengamati perbedaan antara makhluk hidup dan benda mati. Perbedaan inilah yang kemudian menjadi ciri-ciri atau sifat-sifat makhluk hidup

   

C.   Menjelaskan kembali berbagai macam percobaan yang dilakukan para Ilmuwan pencetus teori asal mula kehidupan dibumi

A.             Teori Abiogenesis

Teori ini mengatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati (Generatio Spontanea). Teori Abiogenesis dicetuskan pertama kali oleh Aristoteles (384 – 322 SM), yang merupakan tokoh ilmu pengetahuan dari Yunani Kuno. Aristoteles melakukan pengamatan ikan-ikan di sungai. Ia berpendapat bahwa ada sebagian ikan-ikan di sungai tersebut yang berasal dari lumpur. Teori Abiogenesis ini didukung pula oleh seorang ilmuwan Inggris pada tahun 1700 yang bernama Nedhan. Ia mencoba melakukan penelitian dengan menggunakan rebusan kaldu. Teori ini gugur karena pada abad ke-17, Antonie van Leeuwenhoek berhasil membuat mikroskop. Leeuwenhoek mencoba mengamati air rendaman jerami dengan menggunakan mikroskop temuannya. Ternyata terlihat bahwa di dalam setetes air rendaman jerami tersebut terdapat benda-benda aneh yang sangat renik.

B.              Teori Biogenesis.

Teori biogenesis adalah suatu teori yang mengemukakan bahwa asal kehidupan suatu makhluk hidup berasal dari makhluk hidup pula. Semboyan teori Biogenesis adalah “omne vivum ex ovo” (makhluk hidup berasal dari telur) “omne vivum ex vivo” (makhluk hidup berasal dari makhluk hidup yang telah ada). Teori biogenesis ini didukung oleh tokoh-tokoh Biologi lain, seperti berikut.

1)                  Francisco Redi

Seorang ilmuwan berkebangsaan Italia, ia merupakan orang pertama yang membantah teori Generatio Spontanea. Ia melakukan eksperimen untuk mendapat fakta yang benar. Ia menggunakan daging segar yang diletakkan di dalam tiga tabung. Perlakuan  tabung I ditutup rapat, tabung II ditutup kain kasa dan tabung III tidak ditutup dan dibiarkan terbuka. Setelah beberapa hari Francisco Redi mendapatkan hasil eksperimen. Ternyata botol tabung I tidak ada mikroba, tabung II terdapat sedikit mikroba, dan tabung III terdapat banyak mikroba. Dari hasil eksperimen ini Francisco Redi kemudian membuat kesimpulan bahwa mikroba yang berupa belatung yang terdapat pada daging tersebut berasal dari telur-telur lalat yang ditinggalkan pada saat lalat  tersebut mengerumuni daging yang membusuk. Dari hal ini maka teori Abiogenesis runtuh diganti dengan teori Biogenesis yaitu bahwa makhluk hidup tidak begitu saja terbentuk dari benda-benda mati, melainkan dari makhluk hidup juga.

2)                  Spallanzani

Seorang tokoh ilmuwan dari Italia. Ia melakukan kegiatan eksperimen pada tahun 1765, untuk menentang teori Nedham. Spallanzani mengadakan pembuktian dengan air kaldu  dan hasil percobaannya sama dengan Francisco Redi yaitu makhluk hidup berasal dari sesuatu yang hidup. Spallanzani menjelaskan bahwa  kegagalan percobaan Nedham karena Nedham tidak merebus tabung cukup lama sampai semua organisme terbunuh dan Nedham juga tidak menutup leher tabung dengan rapat sehingga masih ada organisme yang masuk dan tumbuh.

3)                  Louis Pasteur

Melakukan percobaan pada tahun 1864. Tujuan percobaan Pasteur adalah untuk menguji dan memperbaiki percobaan dari Redi dan Spallanzani. Pasteur membuat labu berleher angsa, yang agak tertutup namun masih dapat berhubungan  dengan udara. Percobaan yang dilakukan oleh Pasteur adalah merebus kaldu hingga mendidih kemudian kaldu tersebut didiamkannya beberapa saat di dalam tabung leher angsa. Setelah beberapa hari, bakteri tidak tumbuh pada kaldu tersebut, tetapi beberapa hari kemudian air kaldu sudah ditumbuhi bakteri. Dari teori Pasteur inilah maka teori abiogenesis (Generatio spontanea) tumbang. Sehingga disimpulkan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup pula.

C.             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 :

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

b.      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.

c.       Terbentuknya zat hidup yang paling sederhana.

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

Ada juga teori dari Stanley Miller,  Miller adalah murid Harold Urey yang juga tertarik terhadap masalah asal usul kehidupan. Eksperimen Miller dapat memberiakan petunjuk bahwa satuan- satuan kompleks didalam sistem kehidupan seperti Lipida, Karbohidrat, Asam Amino, Protein, Mukleotida dan lain-lainnya dapat terbentuk dalam kondisi abiotik. Teori yang terus berulang kali diuji ini diterima para ilmuwan secara luas. Hasil yang mereka buktikan barulah mengetahui terbentuknya senyawa organik secara bertahap, yakni dimulai dari bereaksinya gas-gas diatmosfer purba dengan energi listrik halilintar. Selanjutnya semua senyawa tersebut bereaksi membentuk senyawa yang lebih kompleks dan terkurung dilautan. Akhirnya membentuk senyawa yang merupakan komponen sel.

D.             Teori Evolusi biologi

.Teori evolusi biologi ini banyak diterima oleh paar Ilmuwan. Namun, tidak sedikit Ilmuwan yang membantah tentang interaksi molekul secara acak yang dapat menjadi awal terbentuknya organisme hidup. Teori evolusi kimia dan teori evolusi biologi banyak pendukungnya, namun baru teori evolusi kimia yang telah dibuktikan secara eksperimental, sedangkan teori evolusi biologi belum ada yang menguji secara eksperimental. Seandainya apa yang dikemukakan dua teori tersebut benar, tetapi belum mampu menjelaskan bagaimana dan dari mana kehidupan diplanet bumi ini pertama kali muncul. Yang perlu diingat adalah bahwa kehidupan adalah tidak hanya menyangkut masalah replikas; (penggandaan diri) atau masalah kehidupan biologis saja, tetapi juga menyangkut masalah kehidupan rohani.

E.                 Teori Kosmozoa

Teori kosmozoa menerangkan bahwa kehidupan berasal dari tempat lain di alam semesta, misalnya dari meteor yang jatuh. Beberapa meteor memang mengandung molekul-molekul organik, namun datangnya molekul di meteor tsb dari luar angkasa tidak sama dengan datangnya kehidupan. Meskipun molekul organik dapat menahan ganasnya ruang antar-planet dan perjalanan melalui atmosfer bumi.

F.                    Teori Penciptaan Khusus

Teori ini menyatakan bahwa segala sesuatu diciptakan oleh Tuhan. segala spesies makhluk hidup yg sekarang sudah ada sejak dahulu dan diciptakan sendiri-sendiri sebagaimana adanya saat ini.kelemahan teori ini adalah minimnya data dan bukti adanya penciptaan manusia dan tidak dapat dibuat eksperimentnya.tentunya teori ini dianut oleh para orang-orang yg beriman kepada Tuhan dan sepertinya kurang sejalan dengan teori-teori yang lain.

 

G.  Pengertian dari gejala rumah kaca dan memberikan penjelasan mengapa jika mendung udara menjadi panas / gerah

Efek Rumah Kaca

Efek rumah kaca, yang pertama kali diusulkan oleh Joseph Fourier pada 1824, merupakan proses pemanasan permukaan suatu benda langit (terutama planet atau satelit) yang disebabkan oleh komposisi dan keadaan atmosfernya. 

Dalam keadaan normal, bumi akan memantulkan kembali sebagian panas yang berada di lapisan atmosfer dalam bentuk radiasi inframerah. Namun akibat konsentrasi karbondioksida yang terlalu tinggi pada atmosfer bumi, kemampuan atmosfer untuk memantulkan kembali panas matahari ke luar menjadi berkurang. Awan dan lapisan gas karbondioksida akan memerangkap radiasi inframerah yang seharusnya ke luar dari lapisan ozon bumi. Jika keadaan ini terus – menerus berlangsung akan mengakibatkan suhu pada permukaan bumi naik berkali – kali lipat. Dan bisa menyebabkan bumi akan mengalami suhu yang panas secara permanen.

Efek rumah kaca dalam keadaan normal dibutuhkan oleh bumi untuk mengatur suhu dalam lapisan ozon agar perbedaan suhu pada siang hari tidak terlalu berbeda. Bumi tanpa adanya efek rumah kaca tidak akan bisa ditinggali oleh mahluk hidup karena suhu pada bumi bisa mencapai -18 derajat celsius. Dan secara alami, bumi sebenarnya bisa menghasilkan efek rumah kacanya sendiri untuk menghangatkan lapisan atmosfer. Namun efek rumah kaca yang berlebihan akibat aktivitas manusia yang berlebihan, akan menimbulkan dampak buruk bagi suhu bumi, sehingga terjadi global warming.

 Secara normal dengan adanya efek rumah kaca yang terjadi secara alami, energi panas yang diterima bumi akan  :

• 5 % dipantulkan kembali ke luar lapisan atmosfer bumi
• 25 % diserap oleh awan
• 45 % diserap oleh permukaan bum sebagai sumber kehidupan
• 25 % akan dipantulkan oleh awan atau partikel lainnya yang berada di lapisan atmosfer bumi

Efek rumah kaca disebabkan oleh :

• karbondioksida
• belerang dioksida
• nitrogen monoksida
• nitrogen dioksida
• gas metana
• klorofliorokarbon

Mengapa saat mendung udara terasa panas?

Mungkin kita bertanya-tanga mengapa ketika awan dilangit terlihat hitam, yang merupakan pertanda akan turun hujan, udara disekitar terasa panas? Atau bahkan bisa menyebabkan tubuh kita gerah dan berkeringat? Padahalkan matahari tertutup awan sehingga seharusnya tidak terasa panas? Berikut ini jawaban dan penjelasan dari pertanyaan tersebut.

Ketika awan terlihat hitam (mendung), terjadi proses perubahan uap air (gas) berubah menjadi air (cair). Pada proses ini dilepaskan sejumlah panas (kalor) ke udara. Awan yang berwarna hitam gelap (mendung) biasanya tidak terlalu tinggi dibandingkan awan yang putih, sehingga semakin dekat jaraknya ke permukaan bumi, efek panas yang dilepaskan semakin terasa. Kondisi ini akan lebih panas jika sebelumnya matahari bersinar terik, sehingga panas yang kita rasakan adalah akumulasi dari pelepasan energi dari perubahan fase uap air menjadi air dan energi panas sisa yang dipancarkan bumi.

Daftar Pustaka :

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

·         http://indonesianskeptics.blogspot.com/2013/10/dua-teori-konsep-kehidupan-abiogenesis.html

·         http://warongilme.blogspot.com/2013/02/teori-asal-usul-kehidupan-1.html

·         http://indobeta.com/apakah-maksud-dari-efek-rumah-kaca/12160/

·         http://latip.sdmuhcc.net/mengapa-saat-mendung-udara-terasa-panas.html