PENGANTAR BIOLOGI (RUANG LINGKUP BIOLOGI)

Oleh : Herry Eko Jaya Putra

Biologi atau dahulunya dikenal sebagai ilmu hayat adalah mata pelajaran baru bagi peserta didik baru di SMA. Walaupun begitu, sebenarnya materi pelajaran ini sudah pernah dipelajari sebelumnya di SMP dalam mata pelajaran IPA terpadu, bersama Fisika dan Kimia. Sebelum kita mempelajari lebih jauh tentang ilmu biologi, ada baiknya terlebih dahulu kita mengenal apa itu biologi?

1.     Apa itu Biologi

Biologi berasal dari kata Bios dan Logos dari bahasa Yunani. Bios artinya hidup, sedangkan Logos artinya ilmu. Biologi berarti ilmu yang mempelajari tentang makhluk hidup. Biologi termasuk salah satu bidang kajian dari rumpun Ilmu Pengetahuan Alam (Natural science), sebagaimana Fisika dan Kimia.

2.     Biologi sebagai Ilmu

Sebagai ilmu, maka biologi memiliki sifat dan ciri-ciri berikut:

a.     Memiliki Objek

b.     Menggunakan Metode Ilmiah. Sebagai ilmu, pengembangannya tidak boleh secara kebetulan dan asal-asalan, melainkan harus dengan menggunakan tahapan dan metode ilmiah yang dapat dipertanggung jawabkan.

c.     Sistematis, artinya konsep-konsepnya tersusun mulai dari yang sederhana hingga ke yang lebih kompleks.

d.     Universal, artinya kebenaran yang disajikan dalam ilmu pengetahuan harus berlaku secara umum.

e.     Objektif, maksudnya adalah pernyataan yang disajikan harus bersifat jujur, yaitu menggambarkan kondisi apa adanya, mengandung data atau informasi yang sebenarnya, bebas dari prasangka, kesenjangan, atau kepentingan pribadi.

f.      Analitis, maksudnya dapat dianalisa hubungan antar bagian-bagiannya yang lebih khusus.

g.     Verifikatif, maksudnya kebenaran dalam sebuah ilmu bukanlah bersifat mutlak, tetapi bersifat terbuka atau verifikatif yang juga dikenal dengan kebenaran ilmiah. Artinya, sesuatu yang semulanya dianggap benar, suatu saat mungkin menjadi salah apbila ditemukan bukti-bukti baru yang menentang kebenaran sebelumnya.

3.     Ruang Lingkup Kajian Biologi

Dikarenakan biologi mengkaji tentang makhluk hidup, maka ruang lingkup kajiannya menjadi sangat luas, bukan hanya tentang manusia, hewan dan tumbuhan saja, melainkan meliputi seluruh makhluk hidup. Tidak hanya itu, biologi juga mengkaji keterkaitan antara makhluk hidup dengan benda-benda tak hidup lainnya (lingkungan). Biologi juga tidak hanya mengkaji tentang makhluk hidup yang hidup sekarang saja, melainkan juga mengkaji tentang makhluk hidup yang pernah hidup di masa lalu.

4.     Objek Kajian Biologi

Perkembangan ilmu pengetahuan membuat objek kajian bologi semakin luas. Penemuan alat-alat yang semakin canggih, membuka lahan-lahan kajian baru bagi ilmu biologi. Dahulu, objek kajian biologi bisa dibilang hanya meliputi manusia, hewan dan tumbuhan. Namun sejak penemuan mikroskop elektron di awal abad ke-19, lahan baru objek kajian biologi menjadi bertambah, meliputi berbagai mikroorganisme yang sangat kecil, termasuk virus. Bahkan sekarang sudah sampai ke tingkat molekuler.

Jika kita kelompokkan, maka objek kajian biologi meliputi objek formal dan objek material. Objek formal yaitu struktur, fungsi, dan interaksi makhluk hidup. Sedangkan objek material adalah bahan atau materi yang dibahas. Objek material adalah benda kongkret yang dapat ditangkap oleh indra, meliputi komponen biotik (makhluk hidup) dan komponen abiotik (benda tak hidup). Komponen biotik yang dikaji meliputi virus dan makhluk hidup yang tersusun dalam kingdom seperti berikut.

5.     Tingkatan Organisasi Kehidupan

Organisme hidup sebagai objek Biologi dipelajari dalam berbagai tingkatan organisasi. Mulai dari tingkatan terkecil hingga tingkatan paling besar. Secara berurutan, tingkatan organisasi makhluk hidup mulai dari yang paling kecil adalah molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, organisme, populasi, komunitas, ekosistem, bioma dan biosfer. Penjelasan dari setiap tingkatan ini tentunya sudah pernah dipelajari di SMP dulu bukan?.

 

Permasalahan-permasalahan biologi dapat muncul pada berbagai tingkatan organisasi kehidupan. Mulai dari permasalahan pada tingkat molekul, senyawa, jaringan sampai biosfer. Pada tingkat molekul, misalnya kelainan yang terjadi pada DNA yang dapat berakibat sangat serius dan menimbulkan berbagai penyakit dan cacat menurun. Seperti albino, buta warna, dan sindroma down (keterbelakangan mental) yang disebabkan oleh ketidaknormalan pada tingkat DNA.

Permasalahan biologi juga dapat terjadi pada tingkat jaringan, contohnya mengecilnya otot karena kurang beraktivitas dan kerusakan jaringan saraf. Pada tingkat organ, masalah biologi yang paling banyak ditemukan diantaranya adalah patah tulang, kanker kulit, kanker darah, gagal ginjal, kanker hati, infeksi pada otak, kerusakan alat indra, dan masih banyak lagi contoh lainnya.

Permasalahan biologi dalam skala yang lebih besar terjadi pada tingkat ekosistem, bahkan tingkat biosfer. Pada tingkat ini, contoh yang paling jelas adalah kerusakan ekosistem. Kerusakan tersebut dapat disebabkan oleh bencana alam atau justru akibat ulah manusia. Misalkan, pencemaran sungai, rusaknya hutan akibat pembalakan liar dan kebakaran hutan, rusaknya lahan pertanian, hancurnya sumber daya alam, punahnya keanekaragaman hayati, dan masih banyak lagi.

6.     Cabang-cabang Ilmu Biologi

Luasnya cakupan ilmu biologi menyebabkan biologi berkembang menjadi banyak cabang ilmu. Pengembangan ilmu pengetahuan ini sangat berdampak dalam meningkatkan kesejahteraan hidup manusia dan mengatasi berbagai permasalahan yang dihadapi oleh manusia. Beberapa cabang ilmu yang merupakan hasil dari perkembangan ilmu biologi, diantaranya:

·       Genetika : ilmu yang mempelajari tentang pola pewarisan sifat makhluk hidup

·       Sitologi : ilmu yang mempelajari tentang sel

·       Histologi : ilmu yang mempelajari tentang jaringan

·       Morfologi : ilmu yang mempelajari tentang ciri atau bentuk luar tubuh makhluk hidup

·       Anatomi : ilmu yang mempelajari tentang struktur dalam tubuh makhluk hidup

·       Fisiologi : ilmu yang mempelajari tentang fungsi dan kerja alat-alat tubuh makhluk hidup

·       Taksonomi : ilmu yang mempelajari tentang pengelompokan makhluk hidup

·       Ekologi : ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya

·       Evolusi : ilmu yang mempelajari tentang perubahan makhluk hidup dalam waktu yang lama

·       Mikrobiologi : ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme

·       Zoologi : ilmu yang mempelajari tentang hewan

·       Botani : ilmu yang mempelajari tentang tumbuhan

·       Malakologi : ilmu yang mempelajari tentang moluska

·       Virologi : ilmu yang mempelajari tentang virus

·       Bakteriologi : ilmu yang mempelajari tentang bakteri

·       Mikologi : ilmu yang mempelajari tentang jamur

·       Entomologi : ilmu yang mempelajari tentang serangga

·       Ornitologi : ilmu yang mempelajari tentang burung

·       Algologi : ilmu yang mempelajari tentang alga

·       Helmintologi : ilmu yang mempelajari tentang cacing

·       Bryologi : ilmu yang mempelajari tentang lumut

·       Ikhtiologi : ilmu yang mempelajari tentang ikan

·       Biogeografi : ilmu yang mempelajari tentang penyebaran makhluk hidup

·       Embriologi : ilmu yang mempelajari tentang perkembangan embrio

·       Teratologi : ilmu yang mempelajari tentang cacat perkembangan pada embrio

·       Bioteknologi : ilmu yang mempelajari tentang pemanfaatan mikroorganisme dan bagiannya untuk menghasilkan produk bermutu tinggi

·       Biokimia : ilmu yang mempelajari kimia makhluk hidup

·       Limnologi : ilmu yang mempelajari perairan air tawar seperti sungai dan danau

·       Paleontologi : ilmu yang mempelajari tentang fosil dan hubungannya dengan sejarah bumi

·       Dermatologi : ilmu yang mempelajari tentang kulit dan penyakitnya

7.     Peranan Biologi dalam Kehidupan

Sebagai ilmu yang mengkaji seluk beluk kehidupan, peranan biologi tidak diragukan lagi bagi umat manusia dan alam. Luasnya cakupan kajian biologi menyebabkan perkembangannya menyentuh berbagai sendi kehidupan. Baik di bidang kedokteran, industri, perikanan, peternakan dan masih banyak lagi. Beberapa diantaranya akan kita bahas sebagai berikut.

a.       Kedokteran

Konsep-konsep fisiologi manusia menjadi ilmu dasar dalam pengembangan ilmu kedokteran. Penemuan antibiotik menjadi cara yang efektif dalam pengendalian berbagai penyakit yang disebabkan oleh bakteri. Teknik pembuatan bayi tabung, transplantasi organ dan terapi gen sangat membantu dalam praktek di bidang kedokteran.

b.       Industri

Pemanfaatan mikroorganisme dalam ilmu bioteknologi menjadi dasar dalam pengembangan industri makanan, seperti pembuatan tapai, yoghurt, tempe, keju, kecap dan lain-lain.

c.       Pertanian

Perkembangan ilmu bioteknologi juga berperan dalam penemuan bibit unggul, tanaman transgenik, kultur jaringan, dan pemandulan hama, merupakan teknik yang sangat membantu di bidang pertanian.

d.       Peternakan

Beberapa konsep biologi diterapkan dalam perkembangan ilmu peternakan, seperti kawin suntik (inseminasi buatan), kloning dan hewan transgenik.

e.       Bioremediasi

Beberapa jenis bakteri dapat dimanfaatkan untuk pemulihan kondisi lingkungan yang sudah rusak akibat zat pencemar. Seperti bakteri pseudomonas yang dapat menguraikan tumpahan minyak di lautan.