Pembahasan OSN-K Biologi: Hukum Hardy-Weinberg Populasi

Pembahasan Soal OSN-K Biologi 2025 No 35: Hardy-Weinberg

May 29, 2026 No Comments Olimpiade Biologi Reza Franata

Halo sobat biologi pejuang medali OSN! Selamat datang kembali di akhizaf.com. Pada kesempatan kali ini, kita akan membedah Pembahasan Soal OSN-K Biologi 2025 No 35: Genetika Populasi dan Kesetimbangan Hardy-Weinberg. Perhitungan frekuensi alel adalah materi pamungkas yang menuntut ketelitian matematika sekaligus pemahaman biologi evolusi. Melalui soal populasi sapi liar yang terbelah akibat gempa bumi ini, kita akan diajak menghitung komposisi genotipe populasi awal, mencari frekuensi alel dominan dan resesif, dan menemukan fenomena matematis yang sangat langka: di mana sebuah populasi yang awalnya tidak seimbang, tiba-tiba bisa membentuk dua sub-populasi yang masing-masing mencapai kesetimbangan Hardy-Weinberg sempurna! Yuk, siapkan kalkulator dan kertas coretan kalian, mari kita buktikan angka-angkanya bersama!

Naskah Soal

35. Sebuah populasi sapi liar terdiri atas individu-individu berfenotipe hitam, putih, dan putih totol hitam. Fenotipe warna diatur oleh sebuah gen dengan alel alel kodominan (fenotipe putih totol hitam bergenotipe heterozigot). Suatu ketika, gempa bumi menyebabkan tanah habitat sapi terbelah dan membagi populasi menjadi dua (populasi P dan Q) dengan rasio sebagai berikut.

Kedua populasi diketahui tidak dapat mengalami aliran gen dan tidak ada sapi yang mati ketika proses pemisahan populasi terjadi. Anggap alel penentu warna hitam disimbolkan dengan A, sedangkan putih disimbolkan dengan a.

Tentukan apakah pernyataan berikut benar (B) atau salah (S)!

Sebelum habitat terbelah, frekuensi alel-alel dari gen penentu warna pada populasi sapi berada dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg.
Sebelum habitat terbelah, frekuensi alel a lebih dari dua kali lipat frekuensi alel A.
Setelah habitat terbelah, frekuensi alel-alel dari gen penentu warna pada populasi P dan Q tidak berada dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg.
Setelah habitat terbelah, frekuensi alel A pada populasi Q dua kali lipat lebih tinggi dibandingkan alel A pada populasi P.

Analisis Konsep & Kalkulasi Pemisahan Populasi

Mari kita lakukan perhitungan dasar untuk memetakan jumlah individu (Hitam=AA, Totol=Aa, Putih=aa) pada populasi Awal, P, dan Q:

Genotipe	Pop. Awal (Total)	Rasio Pisah (P:Q)	Sapi di Populasi P	Sapi di Populasi Q
Hitam (AA)	380	3 : 16	(3/19) × 380 = 60	(16/19) × 380 = 320
Totol (Aa)	1440	1 : 2	(1/3) × 1440 = 480	(2/3) × 1440 = 960
Putih (aa)	1680	4 : 3	(4/7) × 1680 = 960	(3/7) × 1680 = 720
Total Individu (N)	3500	–	1500	2000

Pembahasan Rinci Per Opsi

A. Sebelum habitat terbelah, frekuensi alel-alel dari gen penentu warna pada populasi sapi berada dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg. SALAH (S)

Penjelasan: Kita buktikan secara matematis untuk Populasi Awal.
– Jumlah total alel = 3500 × 2 = 7000 alel.
– Jumlah alel A = (2 × 380) + 1440 = 2200. Maka frekuensi p = 2200/7000 = 11/35 (sekitar 0,314).
– Jika populasi awal seimbang Hardy-Weinberg, maka jumlah sapi hitam (AA) yang diharapkan (Expected) adalah: p² × Total Sapi = (11/35)² × 3500 = (121/1225) × 3500 ≈ 345,7 individu.
Karena angka harapan (345,7) TIDAK SAMA dengan angka asli (380), maka populasi awal TIDAK berada dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg.

B. Sebelum habitat terbelah, frekuensi alel a lebih dari dua kali lipat frekuensi alel A. BENAR (B)

Penjelasan: Berdasarkan perhitungan di opsi A:
– Jumlah alel A = 2200
– Jumlah alel a = (2 × 1680) + 1440 = 4800
Jika kita kalikan dua jumlah alel A (2200 × 2 = 4400). Karena 4800 lebih besar dari 4400, terbukti secara sah bahwa jumlah (dan frekuensi) alel a memang lebih dari dua kali lipat alel A.

C. Setelah habitat terbelah, frekuensi alel-alel dari gen penentu warna pada populasi P dan Q tidak berada dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg. SALAH (S)

Penjelasan: Mari kita buktikan Populasi P:
– Total Alel P = 1500 × 2 = 3000.
– Alel A (p) = (2 × 60 + 480) / 3000 = 600 / 3000 = 0,2.
– Alel a (q) = 1 – 0,2 = 0,8.
– Cek Kesetimbangan HW P:
AA (p² × N) = 0,2² × 1500 = 0,04 × 1500 = 60 (Cocok dengan data tabel!)
Aa (2pq × N) = 2(0,2)(0,8) × 1500 = 0,32 × 1500 = 480 (Cocok dengan data tabel!)
Karena angka aslinya sama persis dengan angka harapan rumus, maka Populasi P (dan juga Q jika dihitung) justru BERADA di dalam kesetimbangan Hardy-Weinberg yang sempurna. Pernyataan di soal yang menyebutkan “tidak berada” adalah salah.

D. Setelah habitat terbelah, frekuensi alel A pada populasi Q dua kali lipat lebih tinggi dibandingkan alel A pada populasi P. BENAR (B)

Penjelasan:
– Dari perhitungan opsi C, frekuensi alel A di populasi P (p_P) = 0,2.
– Mari hitung frekuensi alel A di populasi Q (p_Q): Total Alel Q = 2000 × 2 = 4000. Alel A = (2 × 320 + 960) / 4000 = 1600 / 4000 = 0,4.
Jika kita bandingkan, nilai 0,4 adalah tepat dua kali lipat dari 0,2. Maka pernyataan ini benar.

KUNCI JAWABAN AKHIR: S – B – S – B

Post Views: 5

Previous Post Next