Paleontologi

Paleontologi berasal dari bahasa Yunani, yaitu paleon yang berarti tua atau yang berkaitan dengan masa lampau; ontos berarti kehidupan dan; logos yang berarti ilmu atau pembelajaran, atau di pihak lain menyebutkan bahwa paleontology adalah juga paleobiologi ( paleon = tua, bios = hidup, logos = ilmu ) jadi paleontologi adalah ilmu yang mempelajari tentang sejarah kehidupan masa lampau di bumi, termasuk hewan dan tumbuhan yang telah menjadi fosil.

Shrock &Twenhofel (1952), menatakan bahwa Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari tentang kehidupan masa lampau dalam skala umur geologi,yaitu umur termuda adalah Kala Holosen (0,01 jt. th. yang lalu).

Berbeda dengan mempelajari hewan atau tumbuhan yang hidup di jaman sekarang, paleontology menggunakan fosil atau jejak organisme yang terawetkan di dalam lapisan kerak bumi, yang terawetkan oleh proses-proses alami, sebagai sumber utama penelitian, dan dibatasi oleh umur termuda pada Kala Holosen, yang artinya ini akan sangat sulit untuk di pelajari. Data yang kita peroleh saat ini merupakan data-data hasil penelitian selama berpuluh-puluh tahun.Oleh karena itu, secara sempit, Paleontologi dapat diartikan ilmu mengenai fosil sebab jejak kehidupan zaman purba terekam dalam fosil. 

Protista

Tidak hanya hewan dan tumbuhan, sekarang ini telah berkembang sebagai bagian dari paleontology yang meneliti tentang protista.

"Protista" mengacu pada eukariota yang bukan tanaman, hewan, atau jamur. Kebanyakan protista adalah uniseluler, sementara yang lain multiseluler atau bahkan multinukleat (inti banyak dalam satu sel). Ini menunjukkan adanya berbagai kelompok, ukuran, bentuk, siklus hidup, habitat, makan dan strategi reproduksi. Protista memiliki panjang

Juga ada bakteri, organisme uniseluler. Bakteri memiliki dinding sel, organel, dan DNA, seperti halnya eukariota. Namun, tidak seperti eukariota, DNA organel bakteri tidak terkandung dalam selaput terpisah di dalam sel. Cyanobacteria, atau "bakteri biru-hijau," telah ditemukan di batuan dari Archean, 3,5 miliar tahun lalu. Cyanobacteria (bersama dengan bakteri lainnya) juga membentuk tikar dan gundukan yang dikenal sebagai stromatolites, yang ada di bumi berasal dari Prakambrium sampai hari ini. Fosil terkecil yang pernah ditemukan adalah milik magnetobacteria, yang memiliki ukuran nanometer dan berbentuk kristal-dari mineral magnetit di dalam sel mereka.

Jenis-jenis jamur yang kita makan atau yang kita coba untuk berantas dari rumah, hanya mewakili sejumlah kecil spesies jamur. Kebanyakan jamur tidak membuat makanan mereka sendiri, sebagai mana tanaman lain, lakukan. Beberapa parasit dan beberapa bentuk lain bersimbiosis atau berhubungan dengan ganggang atau tanaman. Mereka ditemukan di tanah, pada organisme lain, dalam lingkungan perairan, dan mereka adalah dekomposer pokok organik material di Bumi.

Beberapa dapat tumbuh sangat besar (misalnya, jamur dan puffballs), yang lain bersel tunggal (ragi), tetapi kebanyakan multiselular. Meskipun jamur sering dianggap terlalu rapuh untuk fosil atau terlalu sulit untuk diidentifikasi sebagai fosil, catatan fosil mereka akan kembali ke Prakambrium, dan mereka sering ditemukan di Devon Bawah Rhynie Rijang Skotlandia.

Konsep-Konsep Dasar Paleontologi

• Taksonomi
• Konsep Spesies
• Filogeni
• Metode Identifikas

Taksonomi

Taksonomi adalah pengelompokan organisme berdasarkan kesamaan ciri fisik tertentu. Dalam penyebutan organisme sering dipergunakan istilah taksa apabila tingkatan taksonominya belum diketahui. Unit terkecil dalam taksonomi adalah spesies, sedangkan unit tertinggi adalah kingdom. Diantara unit-unit baku dapat ditambahkan super jika terletak di atas unit baku, contoh: super kingdom, merupakan unit yang lebih tinggi dari kingdom. Jika ditambahkan sub terletak di bawah unit baku, contoh: sub filum, terdapat di bawah unit filum.

Spesifikasi Nama

Deskriptif, Pemberian nama di dasarkan pada ciri fisik, dapat berupa:

• Bentuk tubuh: Turritella angulata, memperlihatkan bentuk tubuh turreted (meninggi) dan menyudut pada kamarnya.
• Struktur: Tubipora musica, memperlihatkan struktur tubuh berpipa (tube) dan terangkai seperti alat musik (musica).
• Geografis: Pemberian nama yang didasarkan pada lokasi dimana fosil tersebut pertama kali diketemukan. Contoh:Fussulina sumatrensis, Fussulina yang diketemukan di sumatera.
• Personal: Mencantumkan nama penemunya. Contoh:Discoatermartinii, Martini adalah penemu fosil tersebut

Filogeni

Filogeni adalah ilmu yang mempelajari hubungan kekerabatan suatu organisme dengan organisme lainnya. Hubungan tersebut ditentukan berdasarkan morfologi hingga DNA. Filogeni sangat diperlukan dalam mempelajari proses evolusi dan penyusunan taksonomi. Evolusi sendiri dapat diartikan sebagai perubahan yang berangsur-angsur dari suatuorganisme menuju kepada kesesuaian dengan waktu dan tempat. Jadi evolusi sendirimerupakan proses adaptasi dari suatu organisme terhadap lingkungannya.

Metode Penyusunan Filogeni

1. Fenetik, Metode penyusunan filogeni dengan pendekatan analisa numerik. Pendekatan tersebut meliputi penghitungan Indeks ketidaksamaan, Indeks keanekaragaman, Anaisa pola dan berbagai indeks yang lain. Dalam pendekatan fenetik semua subyek dan faktor yang dianalisispunya kedudukan yang sama.

2. Kladistik, Metode ini muncul atas dasar pemikiran bahwa proses alamiah akan selalu mengambil jalan yang paling singkat. Dalam kladistik setiap ciri fisik mempunyai tingkatan yang berbeda

Metode Identifikasi

1. Morfologi. Pendekatan morfologi berupa deskriptif kualitatif. Meliputi bentuk tubuh, struktur yang biasanya berkembang, dan sebagainya.
2. Biometri. Pendekatan secara kuantitatif, yaitu berdasarkan ukuran tubuh dari suatu organisme.

Ruang Lingkup Paleontologi

Pada dasarnya ruang lingkup paleontology berkisar tentang segala sesuatu yang telah hidup di masa lalu atau bisa dikatakan organisme purba (baik hewan, tumbuhan, protista, jamur maupun bakteri) yang hingga kini sudah punah dan hanya tertinggal fosil-fosil, jejak peradaban, lingkungannya dan peninggalan-peninggalan lainnya. Sehinggga kita hanya meneliti dari jejak-jejak yang tertinggal.

Secara umum paleontologi dapat digolongkan menjadi dua yaitu Paleobotani ( tumbuhan ) dan Paleozoologi ( hewan ). Jadi ruang lingkup paleontologi terbagi dalam paleobotani dan paleozoologi.

1. Paleobotani (tumbuhan)

Paleobotani (dari bahasa Yunani paleon berarti tua dan botany yang berarti ilmu tentang tumbuhan) adalah cabang dari paleontologi yang khusus mempelajari fosil tumbuhan. Kajian Paleobotani meliputi aspek fosil tumbuhan, rekonstruksi taksa, dan sejarah evolusi dunia tumbuhan. 

Tujuan mempelajari Paleobotani adalah:

 

a. Untuk rekonstruksi sejarah dunia tumbuhan. Hal ini dapat dilakukan karena fosil tumbuhan dari suatu kolom geologis tertentu berbeda dengan yang terdapat pada kolom geologis lainnya. Dengan demikian dapat diketahui jenis tumbuhan yang ada dari waktu ke waktu, atau dengan kata lain dapat diketahui sejarahnya, khususnya mengenai kapan kelompok tumbuhan tersebut mulai muncul di muka bumi, kapan perkembangan maksimalnya, dan kapan kelompok tumbuhan tersebut punah.

b. Untuk keperluan analisa pola dan suksesi vegetasi dari waktu ke waktu.

c. Untuk analisa endapan dari masa karbon ( khususnya yang mengandung sisa tumbuhan ), yang berpotensi dalam presiksi sifat- sifat batubara. Dengan demikian dapat diketahui macam batubara serta dari tumbuhan apa batubara tersebut berasal.

d. Untuk dapat melakukan dedukasi mengenai aspek-aspek perubahan iklim. Dengan cara ini maka dimungkinkan untuk merekonstruksi lingkungan masa lampau beserta perubahan-perubahan yang terjadi, dan juga untuk mempelajari hubungan antara tumbuhan dengan hewan yang menghuni lingkungan tersebut. Salah satu perubahan iklim yang seringkali dapat diungkap dengan pendekatan ini adalah perubahan ternperatur rata-rata.

2. Paleozoology ( hewan vertebrata dan invertebrata )

Paleozoologi atau palaeozoology (bahasa Yunani: παλαιον, paleon = tua dan ζωον, zoon = hewan) adalah adalah cabang dari paleontologi atau paleobiologi, yang bertujuan untuk menemukan dan mengindentifikasi fosil hewan bersel banyak dari sistem geologi atau arkeologi, untuk menggunakan fosil tersebut dalam rekonstruksi lingkungan dan ekologi prasejarah.

Jadi tujuan dari mempelajari paleozoology adalah :

a. Rekonstruksi sejarah kehidupan pada masa lampau baik di bidang hewan dan perkembangan manusia. Proses rekonstruksi kehidupan dilakukan melalui rekonstruksi fosil karena fosil ditemukan dalam lapisan/strata geologis yang berlainan sehingga dapat diketahui perkiraan waktu munculnya dan kehidupan makhluk yang telah memfosil tersebut.

b. Analisa pola dan suksesi suatu vegetasi dari waktu ke waktu. Kehidupan pada masa purba di mana kondisi bumi masih belum stabil sangat memungkinkan terjadinya perubahan kondisi lingkungan yang ekstrim sehingga mempengaruhi kehidupan spesies dan vegetasi tanaman

c. Analisa mengenai aspek – aspek perubahan iklim yang terjadi. Cara ini bermanfaat untuk merekonstruksi dampak perubahan iklim pada lingkungan, mempelajari bagaimana hubungan antara hewan dan tumbuhan yang hidup pada lingkungan tersebut

d. Analisa kehidupan biokultural manusia sejak manusia muncul di bumi, proses evolusinya melalui masa dan wilayah distribusinya seluas dan selama mungkin

e. Analisa proses adaptif yang dilakukan makhluk hidup terhadap perubahan kondisi lingkungan, makhluk yang mampu beradapatasi akan terus bertahan walaupun peiode waktu geologis terus berjalan sedangkan yang tidak mampu beradaptasi akan punah. Proses adaptasi membuka zona adaptif yang baru yaitu suatu kumpulan kondisi hidup dan sumber daya baru yang memberikan banyak kesempatan yang sebelumnya tidak dimanfaatkan.

Ilmu yang berkaitan dengan paleontology

Paleontology berkaitan erat tentang fosil dan perkembangan makhluk hidup hingga sekarang. Sehingga paleontoligi berhubungan erat dengan ilmu evolusi. Tapi sampai sekarang, ilmu tentang evolusi banyak sekali terdapat pro dan kontra, banyak yang setuju dengan ilmu ini, tetapi lebih banyak yang menolaknya. Tapi dalam hal ini, paleontology sangat berkaitan dengan evolusi, bahkan sangat menunjang, untuk membuktikan kebenarannya.

Sebagai satu cabang ilmu yang memiliki ruang lingkup kajian yang sangat luas, paleontologi tidak dapat berdiri sendiri dan memiliki kaitan yang sangat erat dengan cabang keilmuan yang lain antara lain adalah

1. Biostratigrafi

Biostratigrafi merupakan ilmu penentuan umur batuan dengan menggunakan fosil yang terkandung didalamnya. Biasanya bertujuan untuk korelasi, yaitu menunjukkan bahwa horizon tertentu dalam suatu bagian geologi mewakili periode waktu yang sama dengan horizon lain pada beberapa bagian lain. Fosil berguna karena sedimen yang berumur sama dapat terlihat sama sekali berbeda dikarenakan variasi lokal lingkungan sedimentasi.

Sebagai contoh, suatu bagian dapat tersusun atas lempung dan napal sementara yang lainnya lebih bersifat batu gamping kapuran, tetapi apabila kandungan spesies fosilnya serupa, kedua sedimen tersebut kemungkinan telah diendapkan pada waktu yang sama.

Amonit, graptolit dan trilobit merupakan fosil indeks yang banyak digunakan dalam biostratigrafi. Mikrofosil seperti acritarchs, chitinozoa, conodonts, kista dinoflagelata, serbuk sari, sapura dan foraminifera juga sering digunakan. Fosil berbeda dapat berfungsi dengan baik pada sedimen yang berumur berbeda; misalnya trilobit, terutama berguna untuk sedimen yang berumur Kambrium.

Untuk dapat berfungsi dengan baik, fosil yang digunakan harus tersebar luas secara geografis, sehingga dapat berada pada bebagai tempat berbeda. Mereka juga harus berumur pendek sebagai spesies, sehingga periode waktu dimana mereka dapat tergabung dalam sedimen relatif sempit, Semakin lama waktu hidup spesies, semakin tidak akurat korelasinya, sehingga fosil yang berevolusi dengan cepat, seperti amonit, lebih dipilih daripada bentuk yang berevolusi jauh lebih lambat, seperti nautoloid.

2. Kronostratigrafi

Kronostratigrafi merupakan cabang dari stratigrafi yang mempelajari umur strata batuan dalam hubungannya dengan waktu. Tujuan utama dari kronostratigrafi adalah untuk menyusun urutan pengendapan dan waktu pengendapan dari seluruh batuan didalam suatu wilayah geologi, dan pada akhirnya, seluruh rekaman geologi Bumi.

Tata nama stratigrafi standar adalah sebuah sistem kronostratigrafi yang berdasarkan interval waktu paleontologi yang didefinisikan oleh kumpulan fosil yang dikenali (biostratigrafi). Tujuan kronostratigrafi adalah untuk memberikan suatu penentuan umur yang berarti untuk interval kumpulan fosil ini.

3. Mikropaleontologi

Mikropaleontologi merupakan cabang paleontologi yang mempelajari mikrofosil. Mikrofosil adalah fosil yang umumnya berukuran tidak lebih besar dari empat millimeter, dan umumnya lebih kecil dari satu milimeter, sehingga untuk mempelajarinya dibutuhkan mikroskop cahaya ataupun elektron. Fosil yang dapat dipelajari dengan mata telanjang atau dengan alat berdaya pembesaran kecil, seperti kaca pembesar, dapat dikelompokkan sebagai makrofosil. Secara tegas, sulit untuk menentukan apakah suatu organisme dapat digolongkan sebagai mikrofosil atau tidak, sehingga tidak ada batas ukuran yang jelas.

4. Palinologi

Palinologi merupakan ilmu yang mempelajari polinomorf yang ada saat ini dan fosilnya, diantaranya serbuk sari, sepura, dinoflagelata, kista, acritarchs, chitinozoa, dan scolecodont, bersama dengan partikel material organik dan kerogen yang terdapat pada sedimen dan batuan sedimen.

Istilah palinologi diperkenalkan oleh Hyde dan Williams pada tahun 1944, berdasarkan surat-menyurat dengan ahli geologi Swedia yang bernama Antevs, dalam Pollen Analysis Circular (salah satu jurnal yang mengkhususkan pada analisa pollen, yang diproduksi oleh Paul Sears di Amerika Utara). Hyde dan Williams memilih palinologi berdasarkan kata dalam Bahasa Yunani paluno yang berarti 'memercikan' dan pale yang berarti 'debu' (sehingga mirip dengan kata dalam Bahasa Latin pollen).

5. Zoologi dengan berbagai cabang keilmuannya seperti mammalogi dan primatologi membantu dalam menganalisis fosil hewan yang ditemukan,sangat berkaitan dengan paleozoologi.

6. Morfologi dibutuhkan sejak proses preparasi / perbaikan fosil yang ditemukan dan rekonstruksi fosil sampai ke tingkat individu.

7. Fisiologi dan Biokimia, ilmu ini penting untuk analisa nutrisi yang dimanfaatkan oleh manusia dan makhluk hidup zaman purba ( paleonutrisi ), proses dan siklus reproduksi,jarak imunologis serta identifikasi biokimiawi.

8. Arkeologi merupakan ilmu yang mempelajari kebudayaan ( manusia ) pada masa lampau melalui kajian sistematis atas data bendawi yang ditemukan. Peninggalan arkeologis ini sering disebut artefak yaitu alat yang dipakai manusia untuk mengeksploitasi lingkungan. Ilmu ini sangat berkaitan dengan paleontologi karena bermanfaat untuk mempelajari kebudayaan dan mengenali alat yang dipakai oleh manusia purba.

9. Geologi, ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang lapisan pembentuk bumi, proses pembentukannya yang menjadi acuan penentuan umur relatif suatu fosil atau artefak peninggalan manusia purba. Penentuan umur relatif berdasar skala waktu geologis dengan urutan sejarah yang konsisten dan terdiri dari empat zaman yaitu Prakambrium, Paleozoikum, Mesozoikum dan Senozoikum.

10. Radiologi, ilmu ini berguna dalam metode penentuan umur radiometrik yang dipakai untuk menentukan umur batuan dan fosil dalam skala waktu absolut / sebenarnya. Metode ini berdasarkan kandungan isotop suatu unsur dalam fosil yang terkumpul saat organisme masih hidup.

Berikut beberapa pengembangan dari ilmu Paleontologi:

• Paleoantropologi ( ilmu manusia purba ), Ilmu yang menyelidiki evolusi manusia sejak awal sejarah kemunculannya hingga zaman manusia logam serta variasi biologisnya dalam masa dan tempat. Hal yang dipelajari dalam paleoantropologis antara lain sisa bagian tubuh manusia. 
• Paleopatologi, adalah ilmu yang menganalisa penyakit yang diderita manusia purba sehingga menyebabkan kematiannya.Bukti – bukti terlihat pada tulang belulang dan gigi – geligi 
• Paleofloristik, ilmu yang mempelajari kumpulan fosil tumbuhan dalam dimensi ruang dan waktu,hal ini menggambarkan distribusi populasi tumbuhan dan migrasinya sebagai respon perubahan lingkungan di masa lampau.

Paleontology dalam kehidupan

Di dalam kehidupan sehari-hari, paleontologi sangat bermanfaat. Manfaat di dalam kehidupan kita, antara lain :

1. Karir, Tentang karier dan jalur karir di paleontologi dan bidang terkait, termasuk program-program profesional, halaman menggambarkan karier dalam paleontologi, atau daftar pekerjaan paleontologi.

2. Ilmu pengetahuan, Paleo bisa dijadikan sumber pembelajaran bagi siswa ataupun mahasiswa, tidak hanya di sekolah atau saat kuliah saja, tapi paleo merupakan ilmu yang bisa dipelajari di luar kelas misalnya di museum purba.

3. Sumber daya, Tambahan sumber daya, termasuk peta, panduan lapangan, koleksi gambar, publikasi, dan kurikulum.

Tokoh dan ahli Paleontologi

Ini adalah ilmu yang dinamis yang berupaya untuk mengungkap sejarah seluruh kehidupan di Bumi. Paleontologis mengkaji beberapa baris bukti yang memberikan petunjuk bahwa sejarah, termasuk fosil dan bagaimana mereka terbentuk dan terpelihara, stratigrafi, biogeografi, histologi, dan kimia. Jadi menjadi ahli paleontologi berarti banyak hal.

Di sini Anda akan bertemu dengan berbagai ahli paleontologi dan belajar tentang apa yang mereka lakukan dan mengapa mereka menikmati pekerjaan mereka.

• Karen Carr, adalah seniman satwa liar dan sejarah alam yang mengkhususkan lukisan digital yang karyanya telah muncul dalam publikasi, kebun binatang, museum dan taman di seluruh Amerika Serikat, Jepang dan Eropa.  
• Brian Platt, adalah Ph.D. di Departemen Geologi di University of Kansas (KU).
• Warren Allmon, adalah Direktur Lembaga Penelitian paleontologi (PRI) dan perusahaan Museum of the Earth di Ithaca, New York. 
• Linda Ivany, adalah Professor di Syracuse University yang mengkhususkan diri dalam paleoecology evolusi dan paleoclimatology.
• Keith Miller, adalah Asisten Profesor Riset di Departemen Geologi di Kansas State University.  
• Leif Tapanila, adalah Profesor di Departemen Geosains di Idaho State University dan juga menjabat sebagai Kurator Geologi di Museum Sejarah Alam Idaho.  
• Shanan Peters, adalah Asisten Profesor di Departemen Geologi dan Geofisika di University of  Wisconsin-Madison.
• Rowan Lockwood, adalah Professor di Departemen Geologi di College of William & Mary di Williamsburg, VA, dan Program Coordinator (2007 sekarang) dari komunitas paleontologi.  
• Peter Crane, adalah paleobotanist dan Profesor di Departemen Ilmu Geofisika di University of Chicago.  
• David Krause, adalah Professor spesialis di Departemen Ilmu Anatomi, Departemen Geosains, dan Program Doktor dalam Ilmu Antar antropologi di Universitas Stony Brook, New York, dan Research Associate dari Field Museum Sejarah Alam, Chicago.  
• Catherine Badgley, seorang ilmuwan penelitian dan asisten profesor di Universitas Michigan dan Presiden Society of Vertebrate Paleontology.

Sejarah teori Paleontologi

Tokoh dan teori pencetus Paleontologi.

1. Shrock &Twen hofel (1952):

Paleontologi adalah ilmu yang mempelajari tentang kehidupan masa lampau dalam skala umur geologi.Studi Paleontologi dibatasi oleh skala waktu geologi yaitu umur termuda adalah Kala Holosen (0,01 jt. th. yang lalu).

2. Strabo (58 SM-25 M),
 

Melihat kenampakan seperti beras pada batu gamping yang digunakan untuk membangun piramid. Fosil tersebut kemudian dikenal sebagai Numm ulites.

3. Abbe Giraud de Saulave (1777)

Law of Faunal Succession (Hukum Urut-urutan fauna).Jenis-jenis fosil itu berada sesuai dengan umurnya. Fosil pada formasi  terbawah tidak serupa dengan formasi yang di atasnya.

4. Chevalier de Lamarck (1774 - 1829),
 

Pencetus Hipotesa Evolusi .Organisme melakukan perubahan diri untuk beradaptasi dengan lingkungannya.

5. Baron Cuvier (1769 - 1832)
 

Penyusun sistematika Paleontologi (Taksonomi)

 
6. William Smith (1769 - 1834)

Law of Strata Identified by Fossils (Hukum Mengenali Lapisan Dengan Fosil Kemenerusan suatu lapisan batuan dapat dikenali dari kandungan fosilnya.

7. Charles Robert Darwin (1809 - 1882)
Perubahan makhluk hidup disebabkan oleh adanya faktor seleksi alam

8. Pada abad ke 18 dan 19, seorang ahli geologi berkebangsaan Inggris William Smith dan ahli paleontologi Georges Cuvier dan Alexandre Brongniart dari Perancis, menemukan batuan-batuan yang berumur sama serta mengandung fosil yang sama pula, walaupun batuan-batuan tersebut letaknya terpisah cukup jauh

Paleo di masa datang

Paleontology di masa datang akan semakin berkembang seiring berkembangnya ilmu teknologi, dan perkembangan IT itu sendiri akan semakin membantu penelitian tentang ilmu paleontologi