AMALI 2

TAKSONOMI DAN KEPELBAGAIAN BIOLOGI

TUJUAN: i. Untuk mengkategorikan kumpulan spesies mengikut ciri-ciri mereka.

ii. Untuk mengkaji pengelasan haiwan berdasarkan ciri-ciri sepunya.

TEORI

Biokepelbagaian ditakrifkan sebagai kepelbagaian bentuk hidupan di atas muka bumi ini. Bilangan spesies di dunia dianggarkan melebihi 80 juta, merangkumi pelbagai tumbuhan, haiwan, dan mikroorganisma yang wujud. Untuk memudahkan kajian, organisma perlulah dikelaskan. Dalam pengelasan, organisma yang mempunyai ciri sepunya digolongkan ke dalam kumpulan yang sama. Pengelasan ini dibuat secara teratur dan berperingkat.

Semua organisma di dunia sekarang dikelaskan kepada lima kumpulan besar yang dinamakan alam, iaitu Prokaryotae, Protista, Fungi, Plantae dan Animalia. Alam Prokaryotae terdiri daripada organisma ringkas yang tidak bermembran nukleus. Oleh kerana selnya tidak mempunyai membran nukleus, bahan genetiknya berselerak dalam sitoplasma. Contoh organisma dalam alam ini ialah bakteria dan sianobakteria.

Alam Protista terdiri daripada organisma ringkas yang mempunyai membran nukleus. Alam ini terdiri daripada organisma unisel dan multisel. Dalam ini, sel organisma tidak membeza menjadi tisu. Contoh organisma dalam alam ini ialah protozoa dan alga.

Alam Fungi merangkumi semua jenis kulat. Kebanyakan kulat mempunyai bebenang tak berwarna yang disebut hifa. Kulat merupakan saprofit dan membiak dengan menghasilkan spora yang dipencarkan oleh angin.

Alam Plantae terdiri daripada semua tumbuhan multisel yang berklorofil kecuali alga. Kebanyakan tumbuhan tergolong dalam alam ini. Bagi kebanyakan tumbuhan dalam alam ini, selnya berkumpul dan membeza menjadi tisu ( seperti tisu xilem dan floem ) untuk melakukan fungsi yang berlainan. Contoh organisma dalam alam ini termasuklah lumut, paku pakis, rumput dan bunga raya.

Alam Animalia terdiri daripada semua haiwan multisel seperti cacing tanah, kucing dan manusia.

Setiap alam dibahagikan kepada beberapa kumpulan yang dinamakan filum. Filum pula boleh dibahagikan kepada sebilangan kelas, kelas pula dibahagikan kepada sebilangan order, order kepada famili, famili kepada genus dan genus kepada spesies. Spesies merupakan merupakan kumpulan yang terkecil dalam pengelasan.

Rajah menunjukkan Hierarki pengelasan organisma

Pengelasan ialah pembahagian kepelbagaian ini kepada kumpulan yang lebih kecil dan lebih mudah diuruskan. Suatu ciri yang penting ialah nama yang diberikan kepada kumpulan tumbuhan dan haiwan dalan pengelasan prasaintifik. Pengkelompokan tidak didasarkan secara menyeluruh pada morphologi, walaupun rupa tumbuhan telah digunakan dalam pengenalan, tetapi didasarkan juga pada bau, rasa dan nilai pemakanan. Nama diperlukan sebagai titik rujukan dan pada waktu yang sama di sebalik nama terdapat suatu siri andaian yang banyak bahawa terdapat suatu kumpulan individu yang berkongsi beberapa ciri tertentu yang sama sehingga satu tumbuhan ditentukan sebagai tergolong dalam spesies yang tersebut maka kemungkinan besar ia mempunyai ciri ciri yang sama dengan individu dalam spesies itu.

Setiap organisma mempunyai nama tempatan yang berbeza antara sesebuah negara dengan negara yang lain. Bagi memudahkan perbincangan pada peringkat antarabangsa dan mengelakkan kekeliruan, setiap organisma diberi satu nama sains yang difahami antarabangsa. Sistem penamaan organisma yang digunakan ialah Sistem Binomial Linnaeus yang dikemukakan oleh seorang pakar alam semula jadi yang bernama Carl Linnaeus (1707 1778). Berdasarkan sistem tersebut, organismaa diberi nama sains yang terdiri daripada dua perkataan (binomial bermaksud dua sebutan). Perkataan pertama ialah nama genus organisma tersebut dan perkataan kedua ialah nama spesiesnya. Contohnya, Homo sapiens ialah nama sains bagi manusia. Nama genus selalunya bermula dengan huruf besar, manakala nama spesies dengan huruf kecil. Nama sains organisma biasanya diberi dalam bahasa Latin dan ditulis secara condong ( Italic ). Contoh lain adalah seperti singa, harimau dan harimau bintang tergolong dalam genus yang sama tetapi berlainan spesies. Oleh itu nama genusnya sama tetapi nama spesiesnya berlainan :

Singa: Panthera leo

Harimau: Panthera tigris

Harimau bintang: Panthera pardus

Suatu spesies boleh ditakrifkan dengan menggunakan dua kaedah yang berbeza iaitu spesis biologi, di mana individu-individu yang berjaya membiak bersama-sama dianggap sebagai spesis yang sama, dan yang kedua ialah spesis morfologi di mana individu yang kelihatan sama (secara fizikal) dianggap sebagai spesis yang sama. Kaedah yang kedua sering digunakan apabila kita tidak mempunyai apa-apa maklumat tentang cara pembiakan sesuatu organisma. Taksonomis merupakan saintis yang pakar dalam mengenal pasti dan mengumpul spesies. Taksonomi amat penting bagi pemuliharaan biodiversiti untuk membezakan antara spesies atau kekeliruan mengenai nama-nama spesies.

Spesies terbahagi kepada lima jenis iaitu Morfological species, Genetic species, Biological Species, Micro Species, dan Ecological Species. Morfological species merupakan sesuatu populasi berbeza daripada ciri-ciri fizikal namun tetap dikategorikan sebagai satu spesies. Contohnya ayam dan itik. Manakala , bagi Genetic species pula ialah merupakan satu set haiwan yang berpotensi membiak secara semulajadi melalui genetik yang sesuai. Contohnya seperti ikan yang boleh mengalami polyploidy dan membentuk spesies baru.

Biological species pula merupakan satu set haiwan yang berpotensi untuk membiak sesama mereka. Contohnya anjing Chihuahua dan poodle. Manakala bagi Micro species pula ialah spesies yang membiak tanpa proses meiosis dan persenyawaan dan setiap generasi adalah serupa dari segi genetik dengan generasi sebelumnya. Contohnya yeast dan hydra. Manakala Ecological species pula ialah set haiwan yang mempunyai peranan (niche) ekologi yang sama di dalam sesebuah persekitaran. Contohnya katak pisang dan katak puru.

Biokepelbagaian boleh dianggap sebagai satu kekayaan hidup yang diwarisi daripada proses evolusi yang berlaku beratus-ratus juta tahun dahulu. Kepelbagaian akan berkurangan apabila gen baru atau spesis baru dihasilkan atau ekosistem baru terbentuk, juga apabila sesuatu spesis organisma menjadi pupus atau sesuatu sistem kompleks dimusnahkan.

SENARAI BAHAN DAN RADAS

Gunting, gam, kertas A4 dan 29 keping gambar moonmorphs.

KAEDAH

1.Spesies yang telah dikenalpasti dikelaskan kepada empat kumpulan. Satu kumpulan haiwan dikeluarkan dan dikumpulkan dalam satu spesies.

2.Andaian dibuat dengan menyatakan semua spesis adalah pada tahap matang dan tiada perbezaan dapat dilihat diantara spesis jantan dan betina.

GAMBARAJAH

PEMERHATIAN / DATA

Spesies

Bilangan Moonmorphs

Ciri-ciri umum

A

19,20,26,29

Spesies dengan badan panjang

B

6,7,8,9,10,11,13,14,15,21,25,28

Spesies dengan badan pendek

C

1,16,17,24,27

Spesies dengan badan berbonjol

D

2,3,4,5,12,18,22,23

Spesies dengan badan bercorak

Dikatomi spesies moonmorphs:

Rajah 1

Klasifikasi Spesies Badan Panjang

Rajah 2

Klasifikasi spesies berbadan pendek

Rajah 3

Klasifikasi spesies badan berbonjol

Rajah 4

Klasifikasi spesies badan bercorak

ANALISIS DATA

Dalam eksperimen ini, moonmorphs dikategorikan sebagai morphospesies kerana spesies ini adalah mengikut ciri-ciri fizikal yang sama yang terdapat pada moonmorphs tersebut. Ciri ciri fizikal yang sama menyebabkan moonmorph itu dikategorikan sebagai satu spesis namun terdapat variasi dalam spesies tertentu.

Bagi menyelesaikan amali 2 ini, saya perlu menggunting setiap moonmorphs dan membahagikan spesies-spesies tersebut kepada empat kumpulan. Kumpulan A adalah terdiri daripada spesis berbadan panjang, kumpulan B merupakan spesies berbadan pendek, kumpulan C pula terdiri daripada spesies badan berbonjol dan akhir sekali kumpulan D adalah spesies badan bercorak. Ciri- ciri ini dikenalpasti sangat ketara di antara setiap spesies daripada ciri sampingan lain. Bentuk badan dapat dilihat dengan jelas berbanding ciri lain seperti bilangan mata, kedudukan tangan, bersesungut atau tidak dan sebagainya. Ciri-ciri tersebut agak sukar dikenalpasti untuk dijadikan ciri utama bagi membuat pengelasan pada peringkat awal. Maka, saya memilih ciri bentuk badan spesies terbabit serta menjadikan ciri- ciri yang lain itu bagi pengelasan dikotomi yang seterusnya.

Kumpulan A terdiri daripada empat spesies yang mempunyai ciri-ciri umum dari segi sayap, ekor serta sesungutnya. Kumpulan B pula diklasifikasi dari segi saiz badan dan bentuk kepalanya. Dalam kumpulan ini sebanyak dua belas moonmorphs telah dikumpul berdasarkan ciri-ciri morfologinya. Bagi kumpulan C pula, sebanyak lima moonmorphs telah dihimpunkan sekali dalam satu kumpulan serta dipecahkan pula kepada beberapa ciri-ciri lain seperti bonjol yang terdapat pada badan dan bilangan mata. Manakala kumpulan D, moonmorphs telah diklasifikasi berdasarkan corak pada badan dan kemudiannya dikelaskan pula mengikut berkuku atau tidak serta bilangan jari pada moonmorph tersebut. Bagi kumpulan ini terdapat lapan moonmorphs telah dikumpul. Kesemua spesies tersebut berjumlah 29 spesies dan jumlah tersebut akan bertambah jika dikira pengelasan dikotomi yang terdapat dalam setiap kumpulan masing-masing.

PERBINCANGAN

Semasa mengelaskan sesuatu organisma, ciri utama yang membolehkan kita mengenali dan membezakan sesuatu organisma dengan organisma yang lain perlu dicatatkan. Ini dikenali sebagai kekunci pengenalan. Pengelasan dibuat dengan membina kekunci pengenalan berdasarkan ciri utama organisma. Contohnya, saya telah menggunakan kekunci pengenalan seperti Spesis dengan badan panjang, spesies dengan badan pendek, spesies dengan badan berbonjol dan spesies dengan badan bercorak.

Kemudian, kekunci dikotomi dibuat. Kekunci ini terdiri daripada pasangan-pasanagn ciri bertentangan organisma. Dikotomi bererti bercabang dua. Antara kekunci dikotomi yang telah saya gunakan semasa pengelasan moonmorphs ialah berbadan kecil dan berbadan besar, berekor dan tidak berekor, badan berbonjol besar dan berbonjol kecil serta berkuku tajam dan berkuku bulat.

Cara membina kekunci dikotomi adalah seperti berikut :

a)Cari satu atau lebih ciri yang dapat membahagikan semua organisma kepada dua kumpulan.

b)Dalam setiap kumpulan, cari satu lagi atau lebih ciri yang boleh membahagikan organisma di dalamnya kepada dua kumpulan lagi.

c)Teruskan langkah yang sama sehingga setiap kumpulan terdiri daripada satu organisma sahaja.

Kekunci pengenalan yang terdiri daripada suatu urutan pasangan ciri bertentangan dinamakan kekunci dikotomi. Lebih daripada satu kekunci dikotomi yang berbeza dapat dibina untuk mengelaskan sekumpulan organisma. Kekunci dikotomi boleh digunaakan untuk mengenal pasti organisma yang ditemui.

1.Apakah ciri-ciri yang anda tekankan apabila meletakkan beberapa moonmorphs dalam kumpulan yang sama ? Mengapa anda memilih ciri-ciri tersebut ? Kenapa tidak pilih yang lain ?

Sewaktu pengelasan haiwan dibuat, ciri-ciri luaran fizikal diberi keutamaan untuk mengelaskan haiwan tersebut kerana faktor-faktor seperti jantina dan genetik tidak diperolehi. Antara ciri luaran yang diambil kira ialah bentuk abdomen, bentuk kepala,, jenis kaki, bentuk mata dan juga bentuk ekor. Pada awal pengelasan moonmorphs dibahagi kepada 4 kumpulan utama iaitu spesis berbadan panjang, berbadan pendek, badan berbonjol dan badan bercorak. Kemudian setiap kumpulan spesies-spesies tersebut dikelaskan pula kepada ciri-ciri fizikal dominan yang lain seperti saiz ekor, bentuk kepala dan sebagainya sehinggalah kami mendapatkan satu spesies bagi satu ciri.

Ciri-ciri tersebut dipilih untuk mendapatkan persamaan supaya menjadi satu kumpulan yang sama. Ciri-ciri yang lain tidak dilipih kerana tiada persamaan berbanding ciri-ciri yang telah dipilih.

2.Adakah semua individu dalam satu spesies mesti serupa keseluruhannya? Berapa banyak variasi antara individu yang boleh diterima dalam satu spesies?

Tidak, sesuatu spesies itu perlu nampak seperti sama tapi tidak perlu serupa. Hal ini kerana di dalam sesuatu spesies itu terdapat variasi. Beberapa variasi boleh diterima di dalam suatu spesies namun apabila haiwan daripada spesies yang sama kelihatan berbeza, ahli taksonomi akan mengelaskan mereka sebagai subspesies yang berbeza atau kaum yang berbeza tetapi mereka tetap boleh membiak sesama mereka. Contohnya seperti kucing adalah satu spesies tetapi subspesies kucing adalah seperti kucing Parsi, kucing Siam dan Savannah. Walaupun begitu spesies kucing tersebut tetap boleh membiak sesama mereka.

Semua organisma di dunia sekarang dikelaskaan kepada lima kumpulan besar yang dinamakan alam. Lima alam tersebut ialah :

i)Prokaryotae - bermembran nukleus seperti bakteria.

ii)Protista mempunyai membran nukleus seperti protozoa.

iii)Fungi menghasilkan spora

iv)Plantae tumbuhan multisel

v)Animalia haiwan multisel

3.Apakah akan terjadi kepada spesies yang anda pilih jika anda menerima tahap variasi individu yang tinggi? Apa pula yang akan terjadi jika anda menerima tahap variasi yang terlalu rendah?

Jika spesies menerima tahap variasi yang tinggi, maka akan berlaku banyak perbezaan sekaligus menyebabkan akan terambil bukan dari kumpulan yang sama. Oleh itu perlu ada limit atau had tertentu.

Jika spesies menerima tahap variasi yang rendah pula, maka jumlah spesies dalam kumpulan akan menjadi terlalu banyak dan menyebabkan bilangan kumpulan spesies akan menjadi terlau sedikit.

4.Terangkan bagaimana para taksonomis mungkin memecahkan satu spesies kepada dua atau lebih spesies "baru.

Taksonomi amat penting bagi pemuliharaan biodiversiti untuk membezakan antara spesies atau kekeliruan mengenai nama-nama spesies. Para taksonomis memecahkan satu spesies kepada dua atau lebih spesies baru berdasarkan morphologi dan genetik ( sifat biologikal ) yang dimiliki oleh spesies tersebut.

5.Apakah faktor-faktor yang menyebabkan variasi dalam individu dari sesuatu spesies terjadi?

Pelbagai faktor yang boleh menyebabkan berlakunya variasi di dalam individu antaranya mutasi, genetik, penghijrahan, iklim persekitaran, kesan alam sekitar dan evolusi atau berlakunya perubahan zaman. Mutasi ialah perubahan di dalam struktur genetik pada DNA semasa interbreeds berlaku boleh menyebabkan variasi di dalam spesies tersebut. Selain itu, faktor genetik juga boleh menyebabkan variasi di dalam individu kerana setiap individu mempunyai set gen yang berbeza antara satu sama lain. Set gen ini yang membezakan individu melalui warna mata, warna kulit, bentuk badan dan sebagainya. Faktor penghijrahan pula boleh dilihat dalam konteks genetik iaitu individu akan mengawan dengan populasi baru di destinasi yang dituju akan menyumbangkan gamet yang membawa alel yang boleh mengubah jenis alel yang sedia ada. Maka, ini boleh menghasilkan satu variasi baru dalam spesies. Faktor iklim persekitaran juga memberi sumbangan kepada variasi inidividu. Cotohnya, iklim persekitaran yang sejuk seperti iklim di England dan Jepun yang sejuk menyebabkan individu yang menetap di situ mempunyai kulit yang lebih cerah berbanding individu yang menetap di iklim bercuaca panas seperti Afrika. Hal ini kerana, ianya turut mempengaruhi penghasilan melanin yang tinggi disebabkan oleh iklim yang bercuaca panas. Penghasilan melanin yang tinggi menyebabkan kulit menjadi lebih gelap.

6.Bagaimana spesies MoonMorphs ini dipanggil morphospecies?

Spesies MoonMorphs dikenali sebagai morphospecies disebabkan spesies tersebut dikelaskan berdasarkan aspek-asoek morphologi iaitu ciri-ciri persamaan yang boleh diperhatikan dalam sesuatu spesies. Ini disebabkan tiada sebarang maklumat tentang perlakuan pembiakan individu. Kaedah ini terbatas kerana maklumat yang digunakan untuk mengelaskan spesies adalah sedikit dan perlu kepada perbezaan yang jelas daripada spesies-spesies lain. Selain itu, variasi geografi selalunya tidak diambil kira dalam kaedah pengelasan ini.

7.Huraikan bagaimana spesies yang anda pilih tidak dari kalangan spesies biologi.

Spesies tersebut merupakan bukan spesies biologikal kerana maklumat yang diperolehi lebih tertumpu kepada morphologi dan tiada data biologi yang ditemui seperti genetik, jantina, DNA, habitat, kelakuan serta maklumat lain yang lebih spesifik dan mendalam. Oleh itu spesis tersebut hanya dikelaskan melalui ciri-ciri morphologinya iaitu ciri-ciri fizikalnya.

KESIMPULAN

Moonmorphs bukan spesies reproduktif atau biologikal kerana tiada maklumat tentang pembiakan Moonmorph tersebut. Jika tiada maklumat tentang pembiakan mereka, maka kita tidak boleh mengkategorikan mereka kepada spesies. Ini adalah kerana biologikal spesies dikategorikan mengikut spesies apabila sesuatu hidupan itu berjaya membiak secara semulajadi sesama mereka, apabila mereka berjaya membiak dan menghasilkan individu yang subur maka hidupan itu dikira sebagai satu spesies.

Spesies Badan Panjang

Berekor (29)

Tidak Berekor (19,20,26)

Sesungut Bercantum (26,19)

Sesungut Tidak Bercantum (20)

Bersayap Panjang (26)

Bersayap Pendek (19)

Spesies berbadan pendek

Berbadan kecil

(6,7,8,21,25,28,13,

14,15)

Berkepala bulat

(6,21)

Berkepala leper

(7,813,14,15,25,28)

Berbadan besar

(9,10,11)

Berkepala bulat

(9,10,11)

Spesies badan berbonjol

Badan berbonjol besar

(16,24,27)

Bermata dua

(24,27)

Bermata satu

(16)

Badan berbonjol kecil

(1,17)

Bermata satu

(1)

Bermata dua

(17)

Spesies badan bercorak

Berkuku (2,3,4,12,)

Berkuku tajam (3,12)

Berkuku bulat (2,4)

Berjari (5,18,22,23)

Berjari panjang (23)

Berjari tiga (5,18)

Berjari dua (22)

16