Menulis Susunan Laporan Penelitian Biologi

         Hasil penelitian yang baik diperoleh dengan melakukan rancangan penelitian. Rancangan penelitian dibuat dengan tujuan agar pelaksanaan penelitian dapat berjalan secara benar, baik, dan lancar. Hasil penelitian pada akhirnya akan dituangkan dalam bentuk Laporan Penelitian.

 

Syarat-syarat rancangan penelitian seperti berikut ini.
1. Sistematis, artinya unsur-unsur yang ada dalam rancangan penelitian harus tersusun dalam urutan yang logis. Setiap rancangan harus menentukan judul penelitian, menjelaskan latar belakang, dan tujuan penelitian.
2. Konsisten, artinya terdapat kesesuaian di antara unsurunsurnya, misalnya antara judul dengan tujuan, antara rumusan masalah dengan tujuan, antara rumusan masalah dengan metodologi, dan sebagainya.
3. Operasional, artinya dapat menjelaskan bagaimana penelitian itu dilakukan, misalnya data yang diinginkan, cara pengamatan terhadap objek penelitian, alat yang digunakan, dan penentuan objek penelitian.
         Selain ketiga syarat di atas, penelitian harus bermanfaat bagi masyarakat maupun perkembangan ilmu pengetahuan, mempunyai daya tarik, dan secara operasional memungkinkan untuk diteliti kembali.

Adapun Susunan Laporan Penelitian Biologi, yaitu :
COVER
ABSTRAK
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
     A. Latar Belakang Masalah
     B. Rumusan Masalah
     C. Tujuan Penelitian
     D. Manfaat Penelitian
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
     A. Kajian Teori
     B. Kajian Hasil-Hasil Penelitian
     C. Rumusan Hipotesis (apabila ada)
BAB III METODE PENELITIAN
     A. Variabel dan Definisi Operasional Variabel
     B. Rancangan Penelitian
     C. Sasaran Penelitian (Populasi dan Sampel)
     D. Instrumen Alat dan Bahan
     E. Prosedur Pelaksanaan Penelitian
     F. Rencana Analisis Data
     G. Jadwal Penelitian
BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN
     A. Deskripsi Data
     B. Interpretasi Data
     C. Uji Hipotesis
     D. Pembahasan
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
     A. Kesimpulan
     B. Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN-LAMPIRAN

Berikut penjelasan beberapa isi dari laporan penelitian
COVER
         Cover laporan penelitian berisi judul penelitian, penyusun laporan, dan jenis laporan.
ABSTRAK
         Berisi ringkasan singkat isi laporan.
DAFTAR ISI
         Berisi semua judul, subjudul, dan lainnya yang dilengkapi dengan nomor halamannya.
Judul penelitian
         Judul penelitian sebagai nama, sekaligus identitas penelitian yang dicantumkan dalam berbagai dokumen. Judul penelitian harus ringkas, spesifik, dan jelas untuk memberi gambaran mengenai masalah yang diteliti.
Judul penelitian contohnya:
"Pengaruh pemberian pakan pelet BR terhadap pertambahan berat ayam kampung umur 10 hingga 40 hari"
Latar belakang masalah
         Dalam membahas latar belakang masalah, peneliti harus menunjukkan alasan memilih masalah topik atau judul. Dengan demikian fungsi uraian tentang latar belakang masalah memberi alasan mengapa masalah atau topik dipilih oleh peneliti. Banyak masalah yang menjadi topik tapi hanya satu masalah saja yang dipilih, mengapa masalah itu diusulkan untuk diteliti.
Misalnya:
Penelitian pengaruh pemberian pakan pelet BR terhadap pertambahan berat ayam kampung umur 10 sampai 40 hari, berlatar belakang sebagai berikut.
- Pentingnya produksi ayam kampung dikaitkan dengan kebutuhan bahan pangan protein hewani.
- Pertambahan berat ayam pada umur tertentu sangat berpengaruh terhadap produksi ayam kampung.
- Belum ada penelitian tentang pengaruh pakan pelet BR terhadap pertambahan berat ayam kampung pada umur tertentu.
Rumusan masalah
         Rumusan masalah penelitian berupa pertanyaanpertanyaan yang memudahkan untuk merancang penelitian. Rumusan masalah harus dijabarkan secara operasional dan spesifik dari judul penelitian. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam rumusan masalah, yaitu:
- masalah dirumuskan dengan kalimat sederhana dan dalam bentuk pertanyaan;
- singkat, jelas, dan padat serta tidak menimbulkan kerancuan pengertian.
Perumusan masalah, misalnya:
"Adakah pengaruh jumlah pakan pelet BR terhadap pertambahan berat ayam kampung umur 10 sampai 40 hari?"
Tujuan penelitian
         Tujuan penelitian dimaksudkan sebagai jawaban atas keingintahuan suatu masalah dalam penelitian. Perumusan tujuan penelitian harus sejalan dengan rumusan masalah penelitian. Tujuan penelitian dirumuskan dalam kalimat pernyataan. Jadi tujuan penelitian merupakan rumusan kalimat yang menunjukkan keinginan peneliti untuk mencapai sesuatu melalui penelitian.
Contoh:
Mengetahui pengaruh pemberian pakan pelet BR terhadap pertambahan berat ayam kampung umur 10 sampai 40 hari.
Manfaat penelitian
         Manfaat penelitian perlu dikemukakan agar diketahui hasil yang hendak dicapai dari penelitian dan untuk siapa penelitian itu digunakan.
Manfaat penelitian bisa bersifat praktis, misalnya mempermudah pengambilan kebijaksanaan, dan dapat juga bersifat teoritis, misalnya memperkaya dan mengembangkan khasanah ilmu pengetahuan.
Manfaat penelitian misalnya:
- sebagai masukan bagi para peternak dalam meningkatkan produksi ayam kampung
- sebagai masukan dalam pengembangan teknologi peternakan
Tinjauan pustaka
         Tinjauan pustaka ini meliputi:
- Mempelajari hasil yang diperoleh dari setiap sumber yang relevan dengan penelitian yang akan dilakukan.
- Mempelajari metode penelitian yang telah digunakan, termasuk metode pengambilan sampel, pengumpulan data, sumber data, dan satuan ukuran data.
- Mengumpulkan data dari sumber lain yang berhubungan dengan bidang penelitian yang akan dilakukan.
- Mempelajari analisis deduktif dan problema yang diteliti. Analisis deduktif yang dimaksudkan adalah berpikir dari hal yang abstrak ke hal yang konkret.
         Di dalam tinjauan pustaka, uraian diharapkan dapat menjelaskan (walaupun baru teoritik) masalah yang diteliti serta hubungan antara variabel yang terkait.
Hipotesis
         Hipotesis merupakan suatu kemungkinan jawaban dari masalah yang diajukan. Hipotesis dapat dikatakan sebagai pendapat yang masih sederhana (sementara) karena belum diuji kebenarannya.
         Hipotesis berfungsi sebagai jawaban sementara untuk masalah penelitian. Hipotesis dinyatakan dalam bentuk kalimat pernyataan yang menghubungkan dua variabel atau lebih.
Berdasarkan isi dan rumusannya, hipotesis dibedakan menjadi dua, berikut ini.
- Hipotesis alternatif atau Kerja atau Asli (Ha) adalah dugaan yang menyatakan ada pengaruh.
- Hipotesis nol (Ho) adalah dugaan yang menyatakan tidak ada pengaruh.
         Perlu diketahui bahwa tidak semua penelitian harus mempunyai hipotesis. Hipotesis diperlukan jika penelitian mempersoalkan hubungan antarvariabel. Penelitian eksploratif (penelitian yang bersifat menjelajah) dan penelitian deskriptif (penelitian yang bersifat menggambarkan) tidak memerlukan hipotesis karena tujuannya tidak menguji hipotesis akan tetapi menjawab masalah penelitian.
         Penelitian yang memerlukan hipotesis adalah penelitian eksplanatif (penelitian yang bersifat mencari hubungan antar variable).

Sumber Tulisan :
Biologi untuk kelas X SMA dan MA oleh Subardi, Nuryani, dan Shidiq Pramono

Peran dan Manfaat Biologi

         Biologi telah memberikan kontribusi yang nyata bagi kehidupan manusia. Berbagai penemuan dalam bidang Biologi telah berperan dalam menyejahterakan manusia. Berikut dijelaskan peran Biologi dalam berbagai bidang kehidupan.

         Dalam bidang pertanian, kini telah banyak ditemukan bibit unggul seperti padi yang dapat dipanen beberapa kali dalam setahun. Bibit unggul ini ditemukan melalui metode kawin silang ataupun beberapa teknik yang didasari oleh Biologi. Berbagai jenis pupuk juga sudah banyak tersedia. Berbagai jenis pupuk tersebut dapat meningkatkan hasil pertanian.
         Dalam bidang kesehatan, telah banyak ditemukan berbagai jenis antibiotik. Seorang ilmuwan bernama Sir Alexander Fleming berhasil menemukan antibiotik pertama, yaitu penisilin. Antibiotik ini mampu mencegah infeksi yang terjadi pada luka. Sekarang ini, sudah banyak jenis antibiotik lainnya. Selain antibotik, dalam bidang kesehatan juga telah banyak ditemukan berbagai jenis obat. Biologi juga telah mengungkap berbagai penyakit yang terjadi di masyarakat.
         Dalam bidang peternakan, telah banyak ditemukan hewan ternak bibit unggul. Berbagai cara untuk meningkatkan kualitas hewan ternak juga sudah banyak ditemukan, seperti peningkatan kualitas pakan ternak.
         Dalam bidang lingkungan, telah banyak usaha yang didasari Biologi untuk memecahkan permasalahan. Contohnya, masalah sampah, pencemaran, kerusakan lahan, atau kebakaran hutan.

         Peranan biologi terhadap ilmu-ilmu lain, yaitu biologi sebagai ilmu pengetahuan tentu tidak dapat berdiri sendiri melainkan berhubungan erat dengan ilmu-ilmu lain. Sifat hubungan itu kadangkala biologi merupakan sumber atau bagian terpenting, tapi sering juga berupa pelengkap dalam memahami suatu ilmu pengetahuan.

         Apakah Biologi selalu memiliki peran yang menguntungkan saja dalam kehidupan ini? Hal tersebut semuanya bergantung pada diri kita masing-masing. Manusia adalah makhluk yang dominan di bumi ini. Apabila seorang manusia memiliki pengetahuan yang cukup mengenai Biologi dan memiliki kesadaran untuk saling tolong-menolong serta memelihara bumi ini, manusia pasti akan memanfaatkan pengetahuan Biologi tersebut untuk kepentingan bersama yang positif. Sebaliknya, apabila manusia tidak memiliki kesadaran terhadap perannya di bumi ini, pengetahuan Biologi yang dimilikinya tentu dapat disalahgunakan ke dalam tindakan kurang bertanggung jawab. Contohnya, pembuatan senjata biologis yang sangat mematikan seperti anthraks (Bacillus anthracis). Senjata ini mampu membunuh manusia dengan jumlah banyak dan cepat.

         Adapun Manfaat lainnya dari Biologi, yaitu :
a. Membantu menemukan dan mengembangkan berbagai bahan makanan, pakaian, peralatan, dan energi sehingga dapat menghindarkan manusia dari krisis pangan dan energi.
b. Membantu mengidentifikasi penyebab berbagai penyakit pada manusia, hewan, dan tumbuhan beserta cara menanggulanginya.
c. Membantu memahami berbagai proses kehidupan seperti metabolisme, cara pewarisan sifat, daur energi, jaring-jaring makanan, dan sebagainya.
d. Membantu mengkaji permasalahan lingkungan dan upayaupaya untuk melestarikan lingkungan hidup.

Sumber Tulisan :
1). Biologi untuk SMA dan MA Kelas X oleh Herni Budiati
2). Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk kelas X SMA/MA oleh Rikky Firmansyah, Agus Mawardi H, dan M. Umar Riandi
3). Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA kelas X oleh Suwarno

Struktur Organisasi Kehidupan

         Struktur organisasi kehidupan dapat disusun sebagai berikut: organisasi tingkat molekul , sel , jaringan , organ , sistem organ , individu , populasi , komunitas , ekosistem , dan biosfir (bioma).

Organisasi tingkat molekul
         Organisasi tingkat molekul adalah organisasi kehidupan pada tingkat paling rendah karena materi penyusunnya hanya terdiri atas asam nukleat, yaitu Asam Deoksi Ribonukleat (ADN) atau Asam Ribonukleat (ARN) dan protein, contohnya virus (perhatikan Gambar 1.2). Virus berukuran (2 - 20) milimikron, hanya dapat hidup di dalam sel yang hidup, dan dapat berkembang biak. Virus merupakan bentuk peralihan antara benda hidup dan benda mati karena dapat berbentuk kristal.
Organisasi tingkat sel
         Sejak penemuan mikroskop sederhana oleh Antonie Van Leeuwenhook (1623 - 1723) pada abad ke-16, penelitian di bidang biologi semakin berkembang pesat, yaitu:
a) Theodor Schwann (1810 - 1882) mengemukakan bahwa sel merupakan struktur terkecil dari hewan.
b) Mathias Jacob Schleiden (1804 - 1881) menyatakan bahwa sel adalah struktur terkecil dari tumbuhan.
Kedua teori yang dikenal sebagai teori sel itu menjadi pedoman bagi penelitian biologi modern.

         Sejarah penelitian tentang sel
         Sejarah penelitian tentang sel periode pertama berjalan 200 tahun. Diawali oleh Robert Hooke (1635 - 1703) yang mengamati sayatan gabus dengan menggunakan mikroskop. Kemudian Schleiden (1804 - 1881) dan Schwann (1810 - 1882) yang mengadakan pengamatan berulang-ulang terhadap sel-sel hewan dan tumbuhan dengan mikroskop.
         Pada tahun 1831 Robert Brown seorang ahli biologi dari Scotlandia, melaporkan pengamatannya tentang adanya benda kecil yang terapung dalam cairan sel yang disebut sebagai inti sel atau nukleus. Penyelidikan sel selanjutnya terfokus pada cairan sel yang disebut protoplasma oleh Felix Dujardin (1835), Johannes Purkinje (1787 - 1869) dan Max Schultze (1825 - 1874). Teori sel yang semula hanya menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan struktural dari kehidupan, ditambah dengan pernyataan bahwa sel juga merupakan kesatuan fungsional dari kehidupan.
         Rudolf Virchow pada tahun 1858 menyatakan bahwa semua sel berasal dari sel-sel juga (omnis cellula cellula), maka dengan kata lain, sel juga merupakan kesatuan pertumbuhan makhluk hidup.
         Periode kedua sejarah penelitian sel adalah eksperimeneksperimen, salah satu hasilnya adalah diketahui adanya faktor menawan yang terdapat di dalam nukleus, yaitu kromosom. Berdasarkan pengetahuan itu, maka dapat dikatakan bahwa sel merupakan kesatuan hereditas.
Penemuan yang paling modern saat ini adalah adanya mikroskop elektron yang dapat memberikan gambar dengan skala 1.000.000 kali ukuran benda yang sesungguhnya. Berikut ini adalah bentuk dan susunan sel.

Organisasi tingkat jaringan
         Jaringan adalah kumpulan sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Di dalam tubuh organisme multiseluler terdapat banyak sel yang berbeda bentuk dan fungsinya. Bentuk dan susunan sel tergantung pada letak dan fungsinya di dalam tubuh. Sel-sel yang sama bentuk dan fungsinya membentuk kelompok yang disebut jaringan. Untuk dapat membentuk suatu jaringan, sel mengalami perubahan bentuk dan fungsinya. Sel-sel yang mengalami perubahan biasanya pada jaringan embrionel, misalnya jaringan meristem pada titik tumbuh suatu tumbuhan membentuk jaringan epidermis, jaringan pembuluh, dan lain-lain.
Organisasi tingkat organ
         Organ merupakan struktur tubuh yang kompleks yang terdiri dari kumpulan jaringan. Jaringan sebagai suatu organisasi sel belum dapat berfungsi dalam tubuh organisme jika tidak bekerja sama dengan jaringan yang lain, jantung misalnya harus dilengkapi dengan jaringan otot, jaringan saraf, jaringan darah, jaringan ikat, dan jaringan epitel. Jaringan-jaringan tersebut bekerja sama agar jantung dapat bekerja dengan baik. Jantung adalah organ atau alat tubuh. Organ tubuh yang lain misalnya ginjal, liver, dan paru-paru. Organ-organ ini pun mempunyai organisasi tertentu untuk membentuk sistem tertentu pula.
Organisasi tingkat sistem organ
         Sistem organ adalah kelompok berbagai organ yang bekerja sama untuk melakukan suatu fungsi tertentu. Sistem organ akan membentuk organisme (individu).
Contoh sistem organ, yaitu:
1) Sistem peredaran darah tersusun atas organ jantung, pembuluh darah, darah.
2) Sistem pernapasan tersusun atas organ hidung, tenggorokan, paruparu.
         Pada tumbuhan sistem organ tidak ada, sebab masing-masing organ pada tumbuhan sudah berperan secara langsung untuk kehidupan individu tumbuhan.
Organisasi tingkat individu
         Individu (organisme) terbentuk dari beberapa sistem organ. Individu (organisme) tidak ada yang bisa menyendiri, semua berinteraksi atau sering berhubungan. Contoh individu atau organisme, yaitu seekor kambing, sebatang pohon kelapa.
Organisasi tingkat populasi
         Populasi merupakan tingkatan organisasi yang terdiri atas sekelompok individu sejenis yang menempati ruang dan waktu yang sama. Tempat tinggalnya disebut habitat. Apabila berbicara mengenai populasi, kita harus menyebutkan jenis individu yang dibicarakan dalam batas waktu dan tempat tertentu. Misalnya populasi pohon bakau di hutan mangrove pada tahun 1990. Kita tidak dapat mengatakan bahwa pohon bakau yang hidup di hutan mangrove dan di pesisir pantai selatan adalah satu populasi, karena tempatnya berbeda.
Organisasi tingkat Komunitas
         Komunitas merupakan populasi semua macam spesies yang menduduki suatu habitat. Spesies dalam komunitas dapat berperan sebagai produsen, konsumen, pengurai, dan detritrivor. Contoh komunitas yaitu komunitas sawah (ada populasi belalang, ada populasi padi, ada populasi ular, dan lain-lain).
Organisasi tingkat Ekosistem
         Berasal dari kata oikos yang berarti rumah sendiri dan systema yang berarti terdiri atas bagian-bagian yang utuh atau saling memengaruhi. Ekosistem adalah sistem yang dibentuk di suatu daerah, di mana komponen makhluk hidup dengan lingkungannya terdapat hubungan timbal balik atau saling memengaruhi atau sebagai satu kesatuan yang utuh. Dalam ekosistem terdapat komponen-komponen: abiotik, produsen, konsumen, dan pengurai. Keseimbangan ekosistem tergantung kepada komposisi dan hubungan keempat komponen tersebut. Ilmu yang khusus mempelajari ekosistem disebut ekologi.
Organisasi tingkat Bioma
         Berasal dari kata bios yang berarti hidup. Bioma merupakan masyarakat umum dari kehidupan organisasi yang mencapai klimaks dalam suatu wilayah di permukaan bumi ini, seperti tundra (kehidupan padang lumut), savana (kehidupan di padang rumput), gurun (kehidupan di padang pasir, sebagian besar dihuni golongan kaktus), dan hutan (mencakup hutan homogen seperti hutan berdaun jarum (pinus) dan hutan heterogen yang dihuni oleh berbagai jenis tumbuhan).

Sumber Tulisan :
1). Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA kelas X oleh Suwarno
2). Biologi untuk kelas X SMA dan MA oleh Subardi, Nuryani, dan Shidiq Pramono

Teori Asal Usul Kehiupan

         Ada beberapa konsep tentang asal mula kehidupan, yaitu:

Kehidupan asalnya dari lautan

         Di biosfer terdapat bermacam-macam materi yang mengandung energi. Materi dan energi yang berasal dari lereng gunung, lembah mengalir terbawa arus air ke sungai yang akhirnya menuju ke lautan.
         Di lautan terkumpul materi yang berupa zat-zat kimia berupa unsurunsur karbon (C), hidrogen (H₂), oksigen (O₂), dan nitrogen (N₂). Dengan adanya gelembung larutan unsur-unsur tersebut terjadi reaksi kimia dan pada suhu tertentu akan menghasilkan zat hidup yang berupa protein. Zat hidup itu selanjutnya akan mengalami evolusi yang akhirnya menjelma menjadi makhluk hidup. Makhluk hidup yang masih sangat sederhana yang disebut virus.(Harliyono, 1999:6)

Kehidupan asalnya dari udara

         Teori ini telah dibuktikan oleh Prof. Urey dibantu oleh asistennya Stanley Miller. Teorinya disebut teori Urey dan percobaannya disebut percobaan Miller.

         Senyawa-senyawa kimia yang ada di lapisan atas biosfer apabila terkena panas akan menguap. Di atmosfer terkumpullah uap, hidrogen, nitrogen, oksigen, dan karbon. Pada saat terjadi halilintar yang merupakan energi listrik alam, menyebabkan uap-uap tadi dapat berhubungan dan terjadilah reaksi kimia. Hasil dari reaksi tersebut adalah zat yang berupa protein. Zat tersebut pada keadaan suhu tertentu akan menjelma menjadi zat hidup selanjutnya berkembang menjadi makhluk hidup.

Berikut Teori asal-usul kehidupan, yaitu:

Teori abiogenesis (generatio spontanea)

         Pada abad ke-17 Aristoteles menyatakan bahwa makhluk hidup itu terjadi dengan mendadak atau secara spontan (abiogenesis atau generatio spontanea). Teori ini didukung oleh Leeuwenhook (pencipta mikroskop). Secara kebetulan Leeuwenhook mengambil sedikit air yang di dalamnya terendam jerami yang busuk, ternyata di dalam air tersebut ditemukan organisme hidup. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa makhluk terjadi begitu saja berasal dari benda mati.

Teori biogenesis

         Teori ini tokohnya adalah Lazzaro Spallanzani, Francisco Redi, dan Louis Pasteur. Teori ini berhasil menggugurkan teori abiogenesis. Teori biogenesis mengemukakan bahwa makhluk hidup berasal dari makhluk hidup lain. Semboyannya "omne vivum ex ovo, omne vivum ex vivo", yang artinya kejadian makhluk hidup berasal dari telur, kejadian makhluk hidup berasal dari makhluk hidup yang sudah ada.
         Pada percobaan F. Redi menggunakan daging. Ternyata hasilnya Botol I (daging ditutup rapat) tidak ada mikroba, Botol II (ditutup dengan kain kasa) ada sedikit mikroba, Botol III (daging tidak ditutup) hasilnya banyak mikroba.
         Spallanzani mengadakan percobaan dengan air kaldu yang perlakuannya sama seperti percobaan F. Redi. Hasilnya sama dengan percobaan F. Redi.
         Louis Pasteur mengadakan percobaan dengan air kaldu yang ditempatkan pada labu berleher angsa. Hasil percobaannya sama dengan apa yang dilakukan F. Redi dan Spallanzani, yaitu menolak teori Abiogenesis.

Sumber Tulisan :
Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA kelas X oleh Suwarno

Cabang-cabang Biologi

         Biologi merupakan ilmu yang luas, sehingga dibagi menjadi cabang-cabang berdasarkan objek yang dipelajarinya. Untuk menyederhanakan, biologi dibedakan menjadi beberapa kajian yaitu kajian tingkat molekul, sel, organisme, dan populasi. Biologi molekuler menjadi dasar bagi perkembangan. Berkat jasanya, kamu dapat memahami struktur dan fungsi molekulmolekul penyusun tubuh seperti asam nukleat dan protein, termasuk mekanisme pewarisan sifat pada semua makhluk hidup. Jasa penting yang lain adalah pengetahuan tentang proses metabolisme sehingga kamu dapat memahami bagaimana energi dihasilkan dan digunakan pada sistem kehidupan.

         Biologi sel berkaitan erat dengan biologi molekuler. Sel merupakan unit dasar kehidupan, untuk mempelajari struktur dan fungsi sel, ahli biologi mempelajari komponen-komponen sel pada tingkat molekuler. Biologi sel merupakan kajian yang penting karena fungsi-fungsi kehidupan pada organisme multiseluler merupakan perwujudan dari pertumbuhan, aktivitas, dan interaksi sel. Pemahaman biologi sel diperlukan untuk mempelajari ilmu yang lain seperti fisiologi, biologi perkembangan, neurofisiologi, sitogenetika, etiologi, dan sebagainya.
         Biologi tingkat organisme mempelajari jenis-jenis makhluk hidup dengan segala aspek kehidupannya. Objek biologi yang dipelajari pada tingkat organisme semakin banyak, sehingga berkembang disiplin ilmu yang mempelajari organisme tertentu secara mendalam. Contohnya adalah ornitologi (mempelajari burung), iktiologi (mempelajari ikan), herpetologi (mempelajari amfibia dan reptil), protozoologi (mempelajari hewan satu sel/ protozoa), mikologi (mempelajari jamur), entomologi (mempelajari serangga), antropologi fisik (mempelajari manusia), dan sebagainya.
         Peranan organisme dalam lingkungan juga menjadi perhatian tersendiri bagi ahli biologi, sehingga muncul cabang-cabang ilmu seperti ekologi, biologi laut, biologi populasi, genetika populasi, biologi tanaman akuatik, biologi hewan akuatik, evolusi, sosiobiologi, dan sebagainya. Dan ketika kegiatan manusia menimbulkan pencemaran yang mempengaruhi seluruh aspek kehidupan, berkembang cabang ilmu yang baru yaitu pencemaran lingkungan.
         Dewasa ini terdapat kecenderungan baru untuk mempelajari bidang ilmu yang sempit namun dikaji secara mendalam. Sebagai contoh adalah dari biologi sel berkembang beberapa cabang ilmu seperti sitotaksonomi, sitogenetika, fisiologi sel, sitokimia, sitopatologi, dan sitoekologi. Tidak menutup kemungkinan cabang biologi yang masih luas seperti biofisika, biokimia, genetika, dan ekologi akan berkembang menjadi beberapa kajian ilmu yang lebih sempit.

Berikut beberapa cabang biologi :
1. Mikrobiologi : ilmu tentang organisme berukuran renik (mikroskopik).
2. Botani : ilmu tentang tumbuhan.
3. Zoologi : ilmu tentang hewan.
4. Sitologi : ilmu tentang sel.
5. Fisiologi : ilmu tentang proses serta fungsi organ tubuh.
6. Evolusi : ilmu yang mengkaji mengenai asal-usul kehidupan dan perubahan suatu organisme dari waktu ke waktu.
7. Morfologi : ilmu tentang struktur atau bentuk luar suatu organisme.
8. Ornitologi : ilmu tentang burung.
9. Virologi : ilmu tentang virus.
10. Bakteriologi : ilmu tentang bakteri.
11. Embriologi : mempelajari perkembangan makhluk hidup mulai dari telur sampai dewasa.
12. Genetika : mempelajari cara penurunan sifat-sifat orang tua kepada keturunannya.
13. Taksonomi : mempelajari makhluk hidup berdasarkan taksontakson atau kelompok tertentu.
14. Anatomi : mempelajari susunan dalam dari tubuh makhluk hidup.
15. Palaentologi : mempelajari peninggalan-peninggalan zaman purbakala.
16. Ekologi : mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya.
17. Bioteknologi : mempelajari rekayasa genetika.
18. Teralogi : mempelajari tentang cara perkembangan embrio.
19. Parasitologi : mempelajari tentang Organisme parasit dan pengaruhnya terhadap organisme lain
20. Mikologi : mempelajari Perikehidupan tentang jamur
21. Entomologi : mempelajari Perikehidupan tentang serangga
22. Iktiologi : mempelajari tentang Ikan dan peranannya bagi kehidupan.
23. Histologi : mempelajari tentang Struktur dan fungsi jaringan tubuh.
24. Biologi molekuler : mempelajari tentang Struktur dan fungsi molekul/senyawa penyusun kehidupan dan interaksinya.
25. Biologi populasi : mempelajari tentang Interaksi antara populasi hewan dan tumbuhan dengan lingkungannya.

Sumber Tulisan :
1). Biologi untuk SMA dan MA Kelas X oleh Herni Budiati
2). Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk kelas X SMA/MA oleh Rikky Firmansyah, Agus Mawardi H, dan M. Umar Riandi
3). Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA kelas X oleh Suwarno
4). Biologi untuk kelas X SMA dan MA oleh Subardi, Nuryani, dan Shidiq Pramono

Objek Biologi atau Ruang Lingkup Biologi

         Apakah objek yang dipelajari dalam Biologi? Objek yang dipelajari dalam Biologi mencakup seluruh organisme hidup (komponen biotik) beserta lingkungannya (komponen abiotik). Komponen biotik merupakan unsur yang meliputi semua makhluk hidup. Adapun komponen abiotik adalah seluruh unsur makhluk tak hidup. Organisme hidup sebagai komponen biotik dan lingkungannya sebagai komponen abiotik, dipelajari dalam Biologi baik secara terpisah maupun dalam satu kesatuan. Kedua komponen tersebut terdiri atas objek yang berbeda-beda.

         Makhluk hidup di dunia ini banyak macam dan jenisnya, sehingga kesulitan untuk mempelajarinya. Untuk memudahkan dalam mengenal dan mempelajarinya maka diciptakanlah suatu sistem pengelompokan (klasifikasi makhluk hidup). Sistem klasifikasi tersebut mengalami perkembangan dari waktu ke waktu. Mulai dari sistem 2 kingdom, sistem 3 kingdom, sistem 4 kingdom, sistem 5 kingdom, dan sistem 6 kingdom. Sistem klasifikasi terbaru yang diusulkan Carl Woese pada tahun 1977 membagi makhluk hidup menjadi 6 kingdom yaitu Eubacteria, Archaebacteri, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia. Sebelumnya Robert Whittaker pada tahun 1969 mengelompokkan makhluk hidup menjadi 5 kingdom yaitu Monera, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia. Perhatikan bagan di bawah ini!

         Komponen abiotik yang juga sebagai objek Biologi, di antaranya adalah suhu, pH, cahaya matahari, kadar oksigen, tekanan osmotik, dan kelembaban. Komponen-komponen abiotik ini mampu memengaruhi komponen biotik, begitu juga sebaliknya. Cabang Biologi yang khusus mempelajari interaksi antara biotik dan abiotik adalah Ekologi.
         Organisme hidup sebagai objek Biologi, dipelajari dalam berbagai tingkatan organisasi. Dari yang tingkatan terkecil hingga tingkatan yang paling besar. Tingkatan yang paling kecil dimulai dari molekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, individu, populasi, komunitas, ekosistem, dan terakhir yang paling besar tingkat biosfir (tingkat bioma) (Brum, et al., 1994: 12).

Sumber Tulisan :
1). Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk kelas X SMA/MA oleh Rikky Firmansyah, Agus Mawardi H, dan M. Umar Riandi
2). Panduan Pembelajaran Biologi untuk SMA dan MA kelas X oleh Suwarno
3). Biologi untuk SMA dan MA Kelas X oleh Herni Budiati

Sejarah Perkembangan Biologi

         Petunjuk sejarah perkembangan biologi dapat diperoleh dari situs Assyria dan Babilonia (tahun 3500 SM). Dari gambar-gambar dan sisa-sisa peninggalan sejarah, diketahui bahwa penduduk Assyria dan Babilonia telah bercocok tanam dan mengenal ilmu pengobatan. Mereka telah mengetahui reproduksi tanaman palem dan menunjukkan bahwa pollen berasal dari tanaman jantan yang digunakan untuk menyerbuki tanaman betina. Mereka juga mulai mempelajari anatomi untuk tujuan pengobatan.

 

         Bangsa Mesir mulai mempraktikkan biologi dan ilmu pengobatan sejak tahun 2000 SM. Kamu tentu ingat kebiasaan mereka mengawetkan mayat (mumi) dengan ramuan sejenis balsam yang dibuat dari tumbuh-tumbuhan. Bagaimana mungkin mereka dapat melakukannya tanpa pengetahuan yang baik mengenai tumbuh-tumbuhan. Bangsa Cina kuno juga telah mengenal berbagai tanaman obat sejak 2800 tahun SM. Selain telah membudidayakan ulat sutra untuk menghasilkan kain sutra, mereka juga telah mengenal berbagai jenis serangga, termasuk perkembangbiakan dan cara-cara memberantas serangga. Reruntuhan di Mohenjodaro menunjukkan bahwa sejak 2500 SM penduduknya telah mengenal pertanian untuk memenuhi kebutuhan pangan dan sandang. Mereka bercocok tanam gandum, barlei, kapas, sayuran, melon, dan buah-buahan lain. Sebuah dokumen yang ditemukan pada situs peninggalan bersejarah itu menunjukkan bahwa mereka telah memanfaatkan sekitar 960 jenis tanaman untuk pengobatan. Dokumen itu juga berisi berbagai informasi tentang anatomi, fisiologi, patologi, dan ilmu bedah.
         Biologi yang dipelajari sebagai ilmu pengetahuan dimulai oleh bangsa Yunani. Ahli filsafat Yunani mempercayai bahwa setiap kejadian mempunyai sebab dan akibat. Hukum yang disebut hukum kausalitas ini telah mendorong dilakukannya berbagai penyelidikan ilmiah. Mereka juga mempercayai hukum alam yang mengatur kehidupan yang dapat dipelajari manusia karena kemampuannya dalam mengamati dan mengambil keputusan. Sejak saat itu biologi mulai dikembangkan secara rasional. Ilmuwan Yunani kuno yang telah berjasa mengembangkan biologi antara lain Thales, Anaximander, Hippocrates, Aristoteles, dan Theophrastus.
         Aristoteles yang hidup pada pertengahan abad ke-4 SM memberi perhatian yang besar terhadap berbagai ilmu termasuk biologi. Aristoteles memperkenalkan dasar-dasar taksonomi yang masih dipakai hingga saat ini. Beliau mengelompokkan hewan menjadi hewan berdarah dan hewan tidak berdarah. Hewan berdarah mencakup kelompok mamalia, burung, amfibi, reptil, dan ikan. Hewan tak berdarah dibagi menjadi kelompok Cephalopoda, udang-udangan, serangga, dan Testacea yang terdiri dari hewan-hewan kecil. Penelitiannya yang lain menunjukkan bahwa hewan mempunyai paru-paru, bernapas dengan udara, berdarah panas (suhu tubuh tetap meskipun suhu lingkungan berubah), dan menghasilkan keturunan. Temuan Aristoteles yang penting adalah pengetahuan tentang reproduksi dan hereditas, termasuk teori abiogenesis yang menyatakan bahwa asal-usul kehidupan berasal dari benda tak hidup atau generatio spontanea yang dipercayai begitu saja oleh bangsa Yunani pada saat itu. Aristoteles juga berpendapat bahwa semua makhluk hidup mempunyai struktur dan fungsi yang disesuaikan dengan perilaku dan habitatnya. Dalam klasifikasi hewan beliau menyarankan untuk menggunakan struktur eksternal sebagai dasar pengelompokan serta menunjukkan pentingnya struktur homologi dan analogi organ-organ hewan yang menjadi dasar perkembangan ilmu anatomi komparatif.
         Di wilayah Arab, biologi mengalami kemajuan pesat berkat sumbangan pemikiran para ahli seperti Al Jahiz yang menuliskan pengetahuannya tentang binatang dan Ibnu Sina yang banyak berjasa mengembangkan ilmu kedokteran, obat, dan pengobatan. Pada abad ke-12 pengetahuan tentang tumbuhan disatukan menjadi botani dan dipisahkan dari pengetahuan yang mempelajari hewan, perburuan, dan ilmu bedah (disebut zoologi). Perkembangan biologi selanjutnya terjadi di berbagai bangsa dan melahirkan tokoh-tokoh seperti Leonardo da Vinci, Otto Brunfels, Leonhard Fuchs, Pierre Belon, dan sebagainya.
         Ketika mikroskop ditemukan oleh Leeuwenhoek pada abad ke-17, dimulailah kajian biologi dengan objek yang berukuran mikroskopis yaitu sel dan mikroorganisme. Sejak saat itu perkembangan biologi mengalami kemajuan yang pesat, ditunjukkan dengan berkembangnya teori-teori kehidupan yang baru dan munculnya cabang-cabang biologi yang baru seperti embriologi dan mikrobiologi. Tokoh-tokoh yang berjasa mengembangkan biologi pada saat itu adalah Roobert Hooke, Fransisco Redi, Lazzaro Spallanzani, dan Louis Pasteur.
         Karena makhluk hidup yang ditemukan semakin banyak, John Ray dan Carolus Linnaeus pada abad ke-17 dan 18 mengusulkan suatu sistem klasifikasi yang bersifat universal, dapat berlaku baik untuk hewan maupun tumbuhan. Mereka memperkenalkan sistem klasifikasi baru berdasarkan taksontakson. Sistem klasifikasi inilah yang digunakan sebagai rujukan sistem klasifikasi modern.
         Ketekunan dan keuletan para ahli telah mengembangkan biologi menjadi ilmu modern yang maju dan cakupan yang luas. Perkembangan biologi tidak terlepas dari perkembangan ilmu yang lain seperti kimia dan fisika. Ketika ditemukan peralatan yang lebih canggih seperti mikroskop elektron dan metode analisis yang lebih sensitif pada abad ke-19, kajian biologi menjadi semakin luas karena objek biologi mulai dikaji secara molekuler. Biologi memberikan sumbangan yang penting bagi kesejahteraan manusia karena biologi mendasari perkembangan ilmu terapan seperti pertanian, peternakan, kedokteran, kesehatan, industri, farmasi, dan sebagainya.

Sumber Tulisan :
Biologi untuk SMA dan MA Kelas X oleh Herni Budiati