Sejarah genetika

**Sejarah genetika** dimulai sejak era klasik dengan kontribusi dari tokoh-tokoh seperti Pythagoras, Hippokrates, Aristoteles, Epicurus, dan lainnya. Pada masa Yunani kuno Filsuf Yunani Aristoteles yang sangat teliti dalam mengamati kehidupan sehingga sering disebut sebagai bapak biologi, mencatat bahwa kadang-kadang seseorang lebih mirip dengan leluhur jauhnya daripada dengan orang tuanya sendiri. Ia menganut pandangan preformasi, yaitu gagasan bahwa ayah menyumbangkan individu miniatur (calon anak) dan ibu hanya menyediakan lingkungan pendukung agar individu itu bisa tumbuh. Genetika modern bermula dari penelitian seorang biarawan augustinian bernama Gregor Johann Mendell. Penelitiannya terhadap tanaman kacang polong, yang dipublikasikan pada tahun 1866, memberikan bukti awal tentang pola pewarisan sifat ketika hasil penelitiannya ditemukan kembali pada awal 1900-an, teori pewarisan Mendel pun mulai diterima secara luas.

Setelah pola dasar pewarisan sifat dipahami, banyak ahli biologi mulai meneliti sifat fisik gen itu sendiri. Pada tahun 1940-an hingga awal 1950-an, berbagai eksperimen menunjukkan bahwa DNA merupakan bagian dari kromoson (atau mungkin protein nukleat lainnya) yang menyimpan gen. Fokus penelitan pun bergeser ke organisme model baru seperti virus dan bakteri, dan penemuan struktur heliks ganda DNA pada tahun 1953 menjadi tonggak dimulainya era genetika molekuler.

Setelah pola dasar pewarisan sifat genetik diketahui, banyak ahli biologi mulai meneliti sifat fisik dari gen itu sendiri. Pada tahun 1940-an hingga awal 1950-an, berbagai eksperimen menunjukkan bahwa DNA adalah bagian dari kromosom (dan mungkin juga protein nukleat lainnya) yang menyimpan gen. Penelitian mulai difokuskan pada organisme model baru seperti virus dan bakteri. Penemuan struktur heliks ganda DNA pada tahun 1953 menjadi tonggak dimulainya era genetika molekuler.

Pada tahun-tahun berikutnya, para ahli kimia mengembangkan teknik untuk membaca urutan (menyusun sekuens) asam nukleat (seperti DNA dan RNA) dan protein. Di saat yang sama, banyak ilmuwan lainnya menemukan hubungan antra kedua jenis molekul ini dan berhasil mengungkap kode genetik. Pengaturan ekspresi gen (bagaimana dan kapan gen "menyala" atau aktif) menjadi topik penting pada tahun 1960-an. Memasuki tahun 1970-an, ekspresi gen sudah bisa dikendalikan dan dimanipulasi melalui rekayasa genetika.

Pada dekade-dekade terakhir abad ke-20, fokus banyak ilmuwan bergeser ke proyek-proyek genetika berskala besar, seperti menyusun urutan seluruh genom (total materi genetik) suatu organisme.

## Gagasan pewarisan sifat sebelum Mendel

### Teori kuno
Teori awal yang paling berpengaruh mengenai pewarisan sifat berasal dari Hippokrates dan Aristoteles. Teori Hippokrates mirik dengan gagasan Charles Darwin di kemudian hari tentang *pangenesis*, yaitu ide bahwa materi pewarisan terkumpul dari seluruh bagian tubuh. Sementara itu, Aristotles mengusulkan bahwa prinsip pembentuk (yang bersifat nonfisik) dari suatu organisme diturunkan melalui air mani dan darah haid ibu, yang kemudian berinteraksi di dalam rahim untuk mengarahkan perkembangan awal makhluk hidup.

Bagi Hippokrates, Aristoteles, dan hampir semua cendekiawan Barat hingga akhir abad ke-19, pewarisan sifat yang diperoleh selama hidup dianggap sebagai fakta yang sudah pasti, dan teori pewarisan apa pun harus bisa menjelaskannya. Namun pada saat yang sama, setiap spesies juga dipercaya memiliki hakikat yang tetap, sehingga perubahan sifat diwariskan hanya bersifat permukaan atau tidak mendalam.

Filsuf Athena, Epikuros, mengamati pola dalam keluarga dan mengemukakan bahwa baik laki-laki maupun perempuan menyumbang ciri-ciri keturunan melalui partikel keturunan yang disebut "atom sperma". Ia bahkan mencatat adanya sifat dominan dan resesif, serta menggambarkan pemisahan dan pengacakan bebas dari "atom sperma" tersebut.

Penyair dan filsuf Romawi Lucretius juga membahas tentang pewarisan sifat dalam karya berjudul *De rerum natura* (Tentang Hakikat Segala Sesuatu). Ia menulis:

Demikian pula, Marcus Terentius Varro dalam *Rerum rusticarum libri tres* dan Publius Vergilius Maro (Virgil) mengusulkan bahwa tawon dan lebah berasal dari hewan seperti kuda, anak sapi, dan keledai.

Pada tahun 1000 M, dokter Arab Abu al-Qasim al-Zahrawi (dikenal di Barat sebagai Albucasis) adalah orang pertama yang secara jelas menggambarkan sifat keturunan dari hemofilia dalam bukunya *[[At-Tashrif|Al-Tasrif]]*. Lalu pada tahun 1140 M, Judah HaLevi juga membahas tentang sifat genetik dominan dan resesif dalam karya *[[The Kuzari]]*.

### Teori preformasi
Teori praformasi adalah sebuah teori dalam biologi perkembangan yang pertama kali dikemuakan pada zaman kuno oleh filsuf Yunani, Anaxagoras. Teori ini muncul kembali pada abad ke-17 dan menjadi pandangan utama hingga abad ke-19. Pada masa itu, istilah lain yang juga sering digunakan adalah "teori evolusi", meskipun makna kata "evolusi saat itu berbeda jauh jauh dengan pengertiannya sekarang—dulu, evolusi lebih dimaknai sebagai proses pertumbuhan murni. Para pendukung teori praformasi (disebut juga *praformis*) meyakini bahwa seluruh tubuh makhuk hidup sudah terbentuk secara lengkap sejak awal, baik di dalam sperma (disebu *animalculisme*) maupun di dalam sel telur (disebut *ovisme* atau *ovulisme*) maupun di dalam sel telur (disebut *ovisme* atau *ovullisme*), dan makhluk tersebut hanya perlu berkembang dan membesar saja. Pandangan ini berbeda dengan teori epigenesis, yang menyatakan bahwa struktur dan organ tubuh makhluk hidup terbentuk secara bertahap selama proses perkembangan individu (ontogeni). Teori epigenesis sebenarnya telah menjadi pandangan dominan sejak zaman kuno hingga abad ke-17, tetapi kemudian tergeser oleh teori praformasi. Baru pada abad ke-19, teori epigenesis kembali diterima secara luas, dan hingga kini masih dianggap sebagai pandangan yang sahih dalam ilmu biologi.

### Sistematika tumbuhan dan persilangan
Pada abad ke-18, ketika pengetahuan tentang berbagai jenis tumbuhan dan hewan semakin bertambah, para ilmuwan mulai tertarik pada cara pewarisan sifat. Beberapa tokoh seperti Linnaeus, Josep Gottlieb Kölreuter, Carl Friedrich von Gärtner, dan Charles Naudi melakukan banyak percobaan menyilangkan tumbuhan, terutama antarspesies. Dari percobaan ini mereka menemukan berbagai hal, misalnya bahwa beberapa hasil persilangan tidak bisa berkembang biak, dan bahwa hasil persilangan balik bisa sangat bervariasi.

Di saat yang sama, para petani dan emulia tanaman mulai menciptakan berbagai varietas tumbuhan yang lebih stabil dan unggul. Pada awal abad ke-19, Augustin Sageret menemukan bahwa jika dua jenis tanaman disilangkan, biasanya sifat dari salah satu induk akan lebih tampak pada keturunannya. Ia juga menyadari bahwa kadang-kadang muncul sifat lama dari nenek moyang yang tidak terlihat pada induknya. Walaupun begitu, para pemulia tanaman saat itu belum banyak mencoba membuat teori tentang pekerjaan mereka atau menghubungkannya dengan ilmu pengetahuan lain seperti fisiologi. Hanya sedikit, seperti para pemulia tanaman Garton di Inggris, yang mencoba menjelaskan sistem kerja mereka secara ilmiah.

## Penemuan kembali Mendel
Hugo de Vries bertanya-tanya tentang apa sebenarnya hakikat dari plasma germinal (germ plasm), khususnya apakah plasma germinal itu bercampur seperti cat ataukah informasi diwariskan dalam bentuk paket-paket terpisah yang tetap utuh. Pada tahun 1890-an. ia melakukan percobaan persilangan pada berbagai spesies tumbuhan, dan pada tahun 1897 ia menerbitkan sebuah makalah berdasarkan hasil penelitiannya. Dalam makalah tersebtu, ia menyatakan bahwa setiap sifat yang diwariskan dikendalikan oleh dua partikel informasi yang terpisah, masing-masing berasal dari satu induk, dan partikel-partikel ini diwrariskan secara utuh ke generasi berikutnya. Pada tahun 1900, ia sedang menyiapkan makalah lain tentang hasil penelitiannya yang lebih lanjut, ketika seorang temannya menunjukkan salinan makalah Gregor Mendel tahun 1866, yang dianggap mungkin relevan dengan pekerjaannya. Meskipun begitu, de Vries tetap menerbitkan makalah tahun 1900 itu tanpa menyebutkan bahwa Mendel lebih dulu menemukan hal tersebut. Pada tahun yang sama, seorang ahli botani lain, Carl Correns, yang sedang melakukan percobaan hibridisasi pada jagung dan kacang polong, menelusuri literatur untuk mencari penelitian terkait sebelum menerbitkan hasilnya sendiri. Saat itu ia menemukan makalah Mendel, yang ternyata hasilnya mirip dengan miliknya. Correns lalu menuduh de Vries menggunakan istilah dari makalah Mendel tanpa memberi pengakuan atau menyebutkan bahwa Mendel adalah yang pertama. Pada saat yang bersamaan , seorang ahli botani lain, Erich von Tschermak, juga melakukan percobaan persilangan kacang polong dan memperoleh hasil serupa dengan Mendel. Ia pun menemukan makalah Mendel saat menelusuri literatur penelitian yang relevan. Dalam makalah berikutnya, de Vries akhirnya memuji Mendel dan mengakui bahwa dirinya hanya memperluas penelitian Mendel yang sudah ada sebelumnya.

## Referensi