Sumber dan Pengaruh Mutasi serta Mutasi sebagain bahan baku Evolusi

SUMBER MUTASI

Mutasi dapat disebabkan oleh mutagen yang berasal dari alam maupun buatan. Bahan-bahan penyebab mutasi dinamakan mutagen. Mutagen yang secara alami terdapat di alam menyebabkan mutasi alami, sedangkan mutagen yang sengaja diberikan menyebabkan mutasi buatan.

Mutagen dapat berupa faktor kimia. Beberapa macam zat kimia yang mempengaruhi susunan DNA dan mempengaruhi jalannya replikasi DNA disebut zat-zat mutagenik. Zat tersebut misalnya asam nitrat dan turunannya yang dapat mengubah sitosin di dalam DNA menjadi urasil dengan mekanisme deaminasi {mengubah o gugus amina (-NH2) pada sitosin menjadi gugus keton (-C-). Akibatnya, basa C masih berpasangan dengan basa G, namun saat terjadi deaminasi basa C menjadi U maka DNA polimerase akan menginsersi basa A. Lihat Gambar 6.15. Contoh zat kimia lainnya adalah benzopiren (salah satu komponen dalam asap rokok) yang menambah sejumlah gugus kimia pada basa guanin. Penambahan ini menyebabkan guanin tidak dapat berpasangan dengan basa lainnya. Saat DNA polimerase mencapai guanin termodifikasi, akan terjadi insersi basa apapun. 

Deaminasi Sitosin

Mutagen lainnya dapat berupa faktor fisika. Macam faktor fisika mutagenik adalah sinar-sinar gelombang pendek seperti radiasi sinar ultraviolet radiasi sinar radioaktif, dan sinar rontgen. Radiasi dapat merusak materi genetik dengan dua cara. Pertama, radiasi pengionisasi (sinar X) menghasilkan gugus kimia yang reaktif yang disebut radikal bebas. Radikal bebas dapat mengubah basa-basa nitrogen di dalam DNA menjadi tidak dapat dikenali oleh DNA polimerase. Radikal bebas tersebut dapat juga memutus ikatan antara gula dan fosfat yang menyebabkan abnormalitas kromosom. Kedua, radiasi ultraviolet dari matahari (atau lampu penggelap kulit) diserap oleh basa timin pada DNA. Penyerapan ini menyebabkan timin membentuk ikatan kovalen dengan nukleotida di dekatnya. Keadaan ini akan menghalangi kelancaran replikasi DNA. Kanker kulit merupakan salah satu akibat mutasi oleh radiasi ultraviolet.

PENGARUH MUTASI

Mutasi pada dasarnya mengubah susunan gen atau kromosom. Perubahan ini akan mengakibatkan pembahan produk gen dan akhirnya perubahan fenotip. Perubahan tersebut dapat menguntungkan maupun merugikan. Mutasi yang menguntungkan antara lain muncul varietas baru yang lebih unggul, baik hewan maupun tumbuhan. Sebagai contoh, padi hasil radiasi lebih tahan terhadap hama, lebih cepat masa panennya, lebih banyak menghasilkan bulir padi, dan sebagatnya.

Mutasi juga dapat menimbulkan kerugian. Salah satunya adalah munculnya kelainan-kelainan genetik seperti yang telah kita bahas sebelumnya.

MUTASI SEBAGAI SALAH SATU BAHAN BAKU EVOLUSI

Secara genetis mutasi merupakan salah satu penyebab peningkatan variasi (keanekaragaman) suatu organisme. Apabila mutasi terus terjadi, semua organisme akan bertambah variasinya. Hal ini memang dibuktikan bahwa organisme yang lebih rendah tingkatannya pada umumnya juga memiliki tingkat variasi dalam populasi yang lebih tinggi. Keadaan ini erat hubungannya dengan kecepatan pergantian generasi, mobilitas suatu organisme, besar populasi suatu organisme, tingkat tropiknya, dan banyak aspek lainnya. Apabila mutasi tidak terjadi, evolusi tidak akan terjadi karena tidak ada variasi. Bahasan lanjut mengenai variasi dan penyebabnya yang lain akan dibahas kemudian.