Genetika molekuler, sebuah cabang penting dalam bidang biologi, menyelidiki bagaimana perbedaan dalam struktur atau ekspresi molekul-molekul DNA tercermin sebagai variasi di antara organisme. Dengan menggunakan pendekatan investigatif, genetika molekuler memusatkan perhatian pada penentuan struktur dan/atau fungsi gen dalam genom organisme menggunakan skrining genetik. Bidang studi ini menyatukan beberapa sub-bidang dalam biologi seperti pewarisan Mendel klasik, biologi sel, biologi molekuler, biokimia, dan bioteknologi, untuk mengeksplorasi hal-hal seperti pewarisan genetik, regulasi dan ekspresi gen, serta mekanisme molekuler di balik berbagai proses kehidupan.

Salah satu tujuan utama dari genetika molekuler adalah mengidentifikasi dan mempelajari mutasi genetik. Para peneliti mencari mutasi dalam suatu gen atau menginduksi mutasi dalam suatu gen untuk menghubungkan sekuens gen dengan fenotipe tertentu. Oleh karena itu, genetika molekuler menjadi metodologi yang kuat untuk menghubungkan mutasi dengan kondisi genetik yang dapat membantu dalam pencarian pengobatan berbagai penyakit genetik.

Sejarah
Perkembangan genetika molekuler sebagai sebuah disiplin didasarkan pada karya gabungan banyak ilmuwan. Pada tahun 1869, ahli kimia Johann Friedrich Miescher menemukan dan mengisolasi molekul baru yang ia sebut nuklein dari inti sel, yang akhirnya menjadi penemuan pertama dari molekul DNA yang kemudian ditentukan sebagai dasar molekul kehidupan. Selanjutnya, biokimia Albrecht Kosell mengidentifikasi nuklein sebagai asam nukleat dan memberinya nama asam deoksiribonukleat (DNA). Ia juga memisahkan blok bangunan dasar DNA dan RNA, yang terdiri dari nukleotida: adenin, guanin, timin, sitosin, dan urasil. Pekerjaannya tentang nukleotida memperoleh hadiah Nobel di bidang Fisiologi.

Pada awal abad ke-20, Gregor Mendel, yang dikenal sebagai salah satu bapak genetika, memberikan kontribusi besar bagi bidang genetika melalui berbagai eksperimennya dengan tanaman kacang polong di mana ia dapat menemukan prinsip-prinsip pewarisan seperti sifat resesif dan dominan. Pada pertengahan abad ke-19, ahli anatomi Walther Flemming menemukan apa yang sekarang kita kenal sebagai kromosom dan proses pemisahan yang mereka alami melalui mitosis. Karyanya bersama Theodor Boveri pertama kali mencetuskan Teori Kromosom Pewarisan, yang membantu menjelaskan beberapa pola yang diamati oleh Mendel jauh sebelumnya.

Pada tahun 1944, Avery, McLeod, dan McCarthy berhasil mengisolasi DNA dari strain virulen S. pneumoniae dan hanya dengan DNA ini mampu mengubah strain yang tidak berbahaya menjadi virulen. Mereka menyebut proses pengambilan, inkorporasi, dan ekspresi DNA oleh bakteri sebagai "transformasi", yang menunjukkan bahwa DNA adalah materi genetik bakteri. Penemuan ini menunjukkan bahwa DNA adalah materi genetik dari bakteri. Penemuan lain yang signifikan adalah pada tahun 1950, Erwin Chargaff menemukan aturan-aturan yang menawarkan bukti bahwa DNA adalah materi genetik kehidupan. Ini adalah "1) bahwa komposisi dasar DNA bervariasi antar spesies dan 2) dalam molekul DNA alami, jumlah adenin (A) sama dengan jumlah timin (T), dan jumlah guanin (G) sama dengan jumlah sitosin (C)". Aturan-aturan ini membantu pemahaman genetika molekuler.

Pada tahun 1953, Francis Crick dan James Watson, membangun atas karya kristalografi sinar-X yang dilakukan oleh Rosalind Franklin dan Maurice Wilkins, berhasil menemukan struktur heliks ganda 3-D DNA. Kelompok bakteriofaga yang dipimpin oleh Max Delbrück memberikan kontribusi besar bagi genetika molekuler dan asal-usul biologi molekuler selama periode sekitar 1945 hingga 1970. Penemuan dan studi yang dilakukan oleh genetikawan molekuler yang terafiliasi dengan kelompok ini berkontribusi pada pemahaman bagaimana protein yang dikodekan oleh gen berfungsi dalam replikasi DNA, perbaikan DNA dan rekombinasi DNA, serta bagaimana virus disusun dari komponen protein dan asam nukleat (morfogenesis molekuler). Selanjutnya, peran kodon penghentian rantai dipahami dengan baik.

Isolasi endonuklease pembatas pada E. coli oleh Arber dan Linn pada tahun 1969 membuka bidang rekayasa genetika. Enzim pembatas digunakan untuk melinerkan DNA untuk pemisahan dengan elektroforesis dan Southern blotting memungkinkan identifikasi segmen DNA tertentu melalui probe hibridisasi. Pada tahun 1971, Berg menggunakan enzim pembatas untuk membuat molekul DNA rekombinan pertama dan plasmid DNA rekombinan pertama. Pada tahun 1972, Cohen dan Boyer menciptakan organisme DNA rekombinan pertama dengan menyisipkan plasmid DNA rekombinan ke dalam E. coli, yang sekarang dikenal sebagai transformasi bakteri, dan membuka jalan bagi kloning molekuler. Pengembangan teknik sekuensing DNA pada akhir tahun 1970-an, pertama oleh Maxam dan Gilbert, kemudian oleh Frederick Sanger, sangat penting bagi penelitian genetika molekuler dan memungkinkan ilmuwan untuk mulai melakukan skrining genetik untuk menghubungkan sekuens genotipe dengan fenotipe. Reaksi berantai polimerase (PCR) menggunakan polimerase Taq, yang ditemukan oleh Mullis pada tahun 1985, memungkinkan ilmuwan untuk membuat jutaan salinan sekuens DNA spesifik yang dapat digunakan untuk

Sumber:

https://en.wikipedia.org

Pakan adalah makanan yang diberikan kepada hewan nonmanusia, baik itu hewan peliharaan di rumah maupun hewan ternak dalam lingkungan peternakan. Hewan-hewan yang diberi pakan biasanya merupakan hewan yang berada dalam kendali manusia dan kelangsungan hidupnya dipengaruhi oleh manusia, seperti hewan domestik atau satwa liar yang dirawat manusia. Pakan dapat berupa makanan basah atau campuran bahan padat dan cair yang disebut komboran.

Sebagai makhluk hidup, hewan memerlukan nutrien untuk keperluan metabolisme tubuhnya. Jenis pakan yang diberikan bervariasi tergantung pada kebutuhan fisiologis hewan atau kelompok hewan yang diberi pakan. Namun, secara umum, pakan hewan harus mengandung makronutrien seperti karbohidrat, protein, dan lipid, serta mikronutrien seperti vitamin dan mineral. Keseimbangan nutrisi dalam pakan sangat penting karena kelebihan atau kekurangan nutrisi tertentu dapat memengaruhi kesehatan hewan.

Secara tradisional, hewan diberi pakan berupa sisa makanan manusia dan produk sampingan industri pengolahan makanan. Namun, dengan berkembangnya industri peternakan, pabrik pakan komersial mulai muncul untuk memenuhi kebutuhan akan pakan ternak dalam jumlah besar. Bahkan, dengan meningkatnya popularitas hewan peliharaan, pasar pakan komersial untuk hewan kesayangan juga semakin berkembang.

Anjing dan kucing, sebagai hewan peliharaan yang paling umum, memiliki beragam pilihan pakan. Pemilik dapat memilih antara pakan buatan rumah yang disiapkan sendiri atau pakan komersial yang tersedia di pasar. Pakan komersial ini dapat berupa pakan kering atau pakan basah, masing-masing dengan kelebihan dan kekurangannya.

Pilihan jenis pakan juga dipengaruhi oleh kebutuhan nutrisi khusus hewan peliharaan. Pakan khusus tersedia untuk hewan dengan kondisi medis tertentu, seperti alergi atau masalah perkemihan. Penting untuk pemilik hewan memahami kebutuhan nutrisi spesifik hewan peliharaan mereka untuk memastikan kesehatan dan kesejahteraannya.

Di lingkungan peternakan, pakan menjadi unsur terpenting dan sering kali menjadi komponen biaya terbesar dalam pemeliharaan hewan. Peternak sering menggunakan strategi untuk mengurangi biaya pakan, termasuk dengan menanam tumbuhan pakan sendiri atau memanfaatkan produk sampingan pertanian. Dalam peternakan, hijauan dan konsentrat merupakan dua komponen utama dalam formulasi pakan untuk ternak ruminansia, dengan pemberian yang disesuaikan dengan kebutuhan nutrisi dari setiap hewan.

Sumber:

https://id.wikipedia.org

Kayu merupakan bagian batang atau cabang serta ranting tumbuhan yang mengeras karena lignifikasi (pengayuan). Kayu digunakan untuk berbagai tujuan, seperti memasak, membuat perabot (seperti meja dan kursi), bahan bangunan (seperti pintu, jendela, atap), kertas, dan masih banyak lagi. Selain itu, kayu dapat digunakan sebagai hiasan di rumah, perkantoran, dll. Bentuk kayu disebabkan oleh akumulasi selulosa dan lignin pada dinding sel berbagai jaringan yang ada di batang. Ilmu kayu, juga dikenal sebagai ilmu kayu, menyelidiki berbagai aspek klasifikasi kayu serta sifat kimia, fisika, dan mekanika kayu dalam berbagai kondisi penggunaan. Beberapa jenis kayu dipilih karena sifatnya yang kedap air, isolasi, dan mudah dibentuk.

Sejarahnya, diperkirakan tumbuhan berkayu pertama kali muncul di alam pada 395-400 juta tahun yang lalu. Sejak ribuan tahun, manusia telah menggunakan kayu untuk berbagai kebutuhan, terutama sebagai bahan bakar dan bahan konstruksi untuk membuat rumah dan senjata, serta sebagai bahan baku industri seperti kertas dan pengemasan. Melalui variasi jarak antara cincin pertumbuhan, kayu dapat berfungsi sebagai referensi sejarah tentang kondisi iklim dan cuaca saat pohon tersebut tumbuh.

Bagian-bagian kayu, yang kerap kali berbeda warna, akan muncul dari batang pohon yang dipotong melintang. Bagian terdalam terdiri dari empulur yang lembut, diikuti oleh kayu teras, kayu gubal, dan pepagan, yang merupakan kulit kayu. Pola yang dikenal sebagai "mata kayu" akan terlihat di bagian percabangan.

Cincin pertumbuhan

Cincin pertumbuhan, juga dikenal sebagai lingkaran pertumbuhan, adalah representasi pola-pola konsentrik yang ditemukan pada penampang melintang kayu. Perbedaan musim yang dialami pohon menyebabkan pembentukan cincin pertumbuhan kayu ini. Pohon akan mengalami periode pertumbuhan cepat dan periode pertumbuhan yang lambat pada satu tahun, yang berdampak pada pertumbuhan diameter batang. Cincin dengan diameter yang cepat kemudian melambat akan membentuk setiap tahun.

Mata kayu

Mata kayu, juga dikenal sebagai knot, adalah bagian kayu yang berfungsi sebagai dasar dari kuncup atau percabangan yang dorman. Mata kayu berpengaruh terhadap kayu, dan seringkali berpengaruh negatif. Mata kayu mengurangi kekuatan kayu, sehingga kayu akan bernilai rendah ketika digunakan sebagai struktur bangunan atau di tempat lain yang membutuhkan kekuatan. Tetapi untuk tujuan seni, keberadaan mata kayu mungkin lebih berharga.

Kayu teras

Kayu teras, juga dikenal sebagai heartwood dan duramen, adalah kayu yang terbentuk lebih awal di bagian dalam pohon dan tidak memiliki pembuluh yang berfungsi lagi. Kayu teras adalah bagian dari kayu yang masih hidup yang dipenuhi dengan mineral, yang membuatnya lebih keras daripada kayu gubal. Saluran pembuluh yang lebih dalam perlahan mati saat diameter batang kayu meningkat dan saluran pembuluh baru terbentuk dekat dengan tepi luar. Kayu teras mungkin telah mati, tetapi masih menanggapi organisme yang menyerangnya. Kayu teras dan kayu gubal biasanya dapat dibedakan secara visual. Namun, beberapa tumbuhan berkayu tidak menghasilkan kayu teras.

Kayu gubal

Kayu gubal, juga dikenal sebagai sapwood dan alburnum, adalah bagian kayu yang masih hidup yang dekat dengan tepi luar. Pada awalnya, semua kayu adalah kayu gubal sampai ia mati dan membentuk kayu teras. Kayu gubal mengandung pembuluh untuk menyimpan air dan menghantarkan air dari akar ke daun. Semakin banyak daun, semakin besar volume kayu gubal. Batang bagian atas kayu gubal lebih tebal, tetapi volumenya sama dengan batang bagian bawah.

Sumber:

https://id.wikipedia.org

Bakteri, secara ilmiah dikenal sebagai Bacteria, adalah kelompok mikroorganisme bersel satu yang ditempatkan pada tingkat domain. Bersama dengan domain Arkea, bakteri diklasifikasikan sebagai prokariota. Sel-sel bakteri memiliki berbagai bentuk, seperti bola, batang, atau spiral, yang biasanya berukuran beberapa mikrometer. Keberadaan bakteri telah meluas ke sebagian besar habitat di Bumi, termasuk tanah, air, mata air panas yang asam, limbah radioaktif, dan bahkan kerak Bumi. Mereka juga menjalin hubungan simbiosis dengan tumbuhan dan hewan, menjadi bagian integral dari jaringan kehidupan.

Dalam ekosistem, hampir semua hewan sangat bergantung pada bakteri untuk bertahan hidup karena bakteri adalah salah satu dari sedikit organisme yang memiliki kemampuan untuk menyintesis vitamin B12. Vitamin ini penting bagi makhluk hidup dan diperoleh baik melalui rantai makanan atau diproduksi oleh mikroorganisme dalam sistem pencernaan. Jumlah bakteri di lingkungan pun sangat besar, dengan sekitar 40 juta sel bakteri dalam satu gram tanah dan satu juta sel bakteri dalam satu mililiter air tawar. Totalnya, diperkirakan ada sekitar 4–6 x 10^30 bakteri dan arkea di Bumi, yang membuat mereka menjadi salah satu biomassa terbesar setelah tumbuhan.

Peran bakteri dalam siklus nutrisi juga sangat penting. Mereka berperan dalam proses pengikatan nitrogen dari atmosfer dan dalam dekomposisi bahan organik, yang membantu mendaur ulang nutrisi dan menjaga keseimbangan lingkungan. Bakteri ekstremofil, yang hidup di sekitar ventilasi hidrotermal dan ventilasi dingin, menyediakan nutrisi penting untuk mendukung kehidupan dengan mengubah senyawa terlarut menjadi energi yang dapat dimanfaatkan.

Di dalam tubuh manusia dan hewan, bakteri sebagian besar berada di saluran pencernaan dan kulit. Mayoritas bakteri dalam tubuh tidak berbahaya dan bahkan memberikan manfaat, terutama sebagai flora usus yang membantu dalam pencernaan makanan. Namun, beberapa spesies bakteri bersifat patogenik dan dapat menyebabkan penyakit menular serius, seperti kolera, sifilis, atau tuberkulosis. Resistensi terhadap antibiotik juga telah menjadi masalah yang semakin berkembang, baik dalam pengobatan infeksi bakterial maupun dalam pertanian.

Di bidang industri, bakteri memainkan peran penting dalam berbagai proses, termasuk pengolahan limbah, produksi makanan melalui fermentasi, dan bahkan dalam pemurnian logam pada sektor pertambangan. Sejarah penelitian bakteri dimulai pada abad ke-17, ketika Antony van Leeuwenhoek, seorang pedagang dan ilmuwan Belanda, pertama kali mengamati bakteri melalui mikroskop yang dirancangnya sendiri. Pengamatan ini menjadi landasan bagi pengembangan bakteriologi sebagai cabang ilmu mikrobiologi.

Terobosan besar dalam studi bakteri terjadi pada tahun 1870-an ketika Louis Pasteur membuktikan bahwa pemanasan dapat membunuh bakteri, yang kemudian menjadi dasar bagi teknik pasteurisasi untuk memperpanjang umur simpan makanan. Kemudian, Robert Koch mengembangkan postulat Koch yang menjadi standar untuk menentukan kausalitas antara bakteri patogenik dan penyakit. Pengembangan antibiotik oleh Paul Ehrlich pada awal abad ke-20 membuka jalan baru dalam pengobatan infeksi bakterial.

Selama sejarahnya, bakteri telah menjadi subjek penelitian yang menarik dalam upaya manusia untuk memahami kehidupan dan memanfaatkannya untuk kebaikan. Dengan pengembangan teknologi dan pengetahuan ilmiah yang terus berkembang, kita semakin memahami kompleksitas dan pentingnya peran bakteri dalam menjaga keseimbangan ekosistem dan kesehatan manusia.

Sumber:

id.wikipedia.org

Fungi, atau yang lebih dikenal sebagai jamur atau kapang, memegang peran yang tak kalah penting dalam kehidupan di Bumi. Mereka termasuk dalam kelompok besar makhluk hidup eukariotik heterotrof yang mencerna makanannya di luar tubuh dan menyerap nutrisi ke dalam sel-selnya. Meskipun istilah "jamur" sering digunakan secara umum untuk merujuk pada fungi, sebenarnya fungi mencakup beragam spesies dengan penampilan dan karakteristik yang berbeda.

Studi tentang fungi, yang dikenal sebagai mikologi, telah memberikan wawasan mendalam tentang keanekaragaman dan peran vital mereka dalam ekosistem. Fungi memiliki kemampuan untuk berkembang biak baik secara seksual maupun aseksual. Perbanyakan seksual melibatkan peleburan dua hifa dari jamur yang berbeda, sementara perbanyakan aseksual melibatkan pembentukan spora, tunas, atau fragmentasi hifa. Struktur reproduksi fungi, seperti sporangium, merupakan tempat terbentuknya spora yang dapat tumbuh menjadi individu baru.

Sebelum metode analisis filogenetik molekuler ditemukan, fungi sering dikelompokkan bersama tumbuhan karena beberapa kemiripan, seperti struktur morfologi dan tempat hidup. Namun, sekarang fungi dianggap sebagai kerajaan tersendiri, terpisah dari tumbuhan dan hewan sekitar satu miliar tahun yang lalu. Mereka memiliki ciri unik, termasuk dinding sel yang terbuat dari glukan dan kitin, serta kemampuan untuk tumbuh sebagai hifa berbentuk filamen.

Peran fungi dalam ekosistem sangatlah penting. Mereka membantu dalam siklus nutrisi, seperti pengikatan nitrogen dari atmosfer dan dekomposisi materi organik. Fungi juga berperan dalam simbiosis dengan berbagai organisme, termasuk tumbuhan dan hewan. Meskipun sebagian besar fungi tidak berbahaya, beberapa spesies bersifat patogenik dan dapat menyebabkan penyakit serius pada manusia dan hewan.

Di dunia industri, fungi memiliki berbagai aplikasi yang luas. Mereka digunakan dalam produksi makanan melalui proses fermentasi, seperti pembuatan roti, keju, dan bir. Selain itu, fungi juga digunakan dalam pengolahan limbah, karena kemampuannya untuk menguraikan materi organik. Studi tentang fungi terus berkembang, membuka potensi baru untuk pemanfaatan dan pemahaman yang lebih baik tentang peran mereka dalam menjaga keseimbangan alam dan kesehatan manusia.

Dengan demikian, fungi menjadi subjek yang sangat penting dalam penelitian ilmiah modern dan upaya pemeliharaan lingkungan yang berkelanjutan. Pemahaman yang lebih dalam tentang fungi tidak hanya memungkinkan kita untuk menghargai keanekaragaman hayati di Bumi, tetapi juga membantu kita dalam memanfaatkan potensi besar yang dimiliki fungi untuk kesejahteraan manusia dan kelangsungan hidup lingkungan.

Sumber:

id.wikipedia.org

Hutan lindung (protected forest) adalah wilayah hutan yang telah ditetapkan oleh pemerintah atau kelompok masyarakat tertentu untuk dilindungi agar fungsi ekologisnya, terutama yang berkaitan dengan tata air dan kesuburan tanah, tetap dapat dilaksanakan dan dinikmati oleh masyarakat di sekitarnya. Menurut Undang-undang RI no. 41/1999 tentang Kehutanan, ada beberapa poin yang disebutkan di bawah ini:

"Hutan lindung adalah kawasan hutan yang mempunyai fungsi pokok sebagai perlindungan sistem penyangga kehidupan untuk mengatur tata air, mencegah banjir, mengendalikan erosi, mencegah intrusi air laut, dan memelihara kesuburan tanah.“

Dari pengertian di atas, tersirat bahwa hutan lindung dapat ditetapkan sebagai wilayah tangkapan hujan (catchment area) di wilayah hulu sungai (termasuk pegunungan di sekitarnya), di sepanjang aliran sungai jika diperlukan, di tepi pantai (misalnya di hutan bakau), dan di tempat lain sesuai dengan fungsi yang diharapkan.

Dalam hal ini, undang-undang tersebut juga menjelaskan bahwa, dalam definisi di atas, kawasan hutan adalah:

"...wilayah tertentu yang ditunjuk dan atau ditetapkan oleh Pemerintah untuk dipertahankan keberadaannya sebagai hutan tetap.“

Terkadang, istilah "hutan lindung" digunakan untuk menggambarkan kawasan konservasi dan kawasan lindung. Kawasan konservasi, juga dikenal sebagai kawasan yang dilindungi (protected areas), biasanya merujuk pada area yang dimaksudkan untuk melindungi kekayaan hayati, seperti halnya kawasan suaka alam dan kawasan pelestarian alam sebagaimana diatur dalam Undang-Undang Nomor 5/1990. Oleh karena itu, tujuan mereka jelas berbeda dengan tujuan hutan lindung.

Namun, kawasan lindung adalah istilah yang lebih luas yang mencakup hutan lindung. Keppres nomor 32/1990 yang mengatur pengelolaan kawasan lindung menyatakan:

"Kawasan Lindung adalah kawasan yang ditetapkan dengan fungsi utama melindungi kelestarian lingkungan hidup yang mencakup sumber alam, sumber daya buatan dan nilai sejarah serta budaya bangsa guna kepentingan pembangunan berkelanjutan."

di mana mencakup (kawasan) hutan lindung sebagai:

"... kawasan hutan yang memiliki sifat khas yang mampu memberikan perlindungan kepada kawasan sekitar maupun bawahannya sebagai pengatur tata air, pencegah banjir dan erosi serta memelihara kesuburan tanah.“

Kesimpulannya, hutan lindung memegang peranan yang sangat penting dalam menjaga keberlanjutan lingkungan hidup dan kesejahteraan manusia. Melalui peraturan dan kebijakan yang telah ditetapkan, hutan lindung dianggap sebagai benteng pertahanan terhadap berbagai ancaman terhadap ekosistem, seperti erosi, banjir, dan intrusi air laut. Definisi dan tujuan hutan lindung yang jelas memberikan landasan yang kuat bagi upaya pelestariannya.

Penting untuk diingat bahwa istilah "hutan lindung" dapat digunakan secara bergantian dengan istilah "kawasan konservasi" atau "kawasan lindung", meskipun ada perbedaan signifikan dalam fokus dan tujuan konservasi masing-masing. Kawasan lindung, termasuk hutan lindung, memiliki peran yang lebih luas dalam melindungi kelestarian lingkungan hidup, sumber daya alam, dan warisan budaya bagi kepentingan pembangunan berkelanjutan.

Oleh karena itu, upaya untuk memahami, memelihara, dan mengelola hutan lindung harus terus didorong sebagai bagian dari komitmen kita untuk menjaga keanekaragaman hayati, mengatasi perubahan iklim, dan mencapai pembangunan yang berkelanjutan. Hanya dengan menjaga hutan lindung, kita dapat memastikan bahwa fungsi ekologisnya tetap terjaga untuk dinikmati oleh generasi mendatang.

Sumber:

id.wikipedia.org/wiki/Hutan_lindung

id.wikipedia.org/wiki/Kawasan_lindung_di_Indonesia