ikAN unik

Lungfish Membuka Wawasan Tentang Evolusi Kehidupan Darat: ‘Manusia Hanyalah Modifikasi Ikan’

Suka dengan artikel ini?

|More

Rabu, 5 Oktober 2011 - "Manusia hanyalah modifikasi ikan. Genom ikan tidak jauh berbeda dengan kita sendiri. Kami telah menunjukkan bahwa mekanisme pembentukan otot panggul pada ikan bertulang adalah transisi antara hiu dan tetrapod leluhur kita."

---

Sebuah penelitian mengenai pengembangan otot beberapa ikan yang berbeda telah memberi wawasan tentang lompatan genetik yang mengatur adegan untuk evolusi kaki belakang pada hewan darat. Inovasi ini memunculkan tetrapoda – makhluk berkaki empat, nenek moyang kita – yang membuat langkah-langkah kecil pertamanya di darat sekitar 400 juta tahun yang lalu.

Tim ilmuwan Australia yang dipimpin Profesor Peter Currie, dari Regenerative Medicine Institute Australia di Monash University, dan Dr. Nicolas Cole, dari University of Sydney, melaporkan hasil studi mereka dalam jurnal PLoS Biology, 4 Oktober.

Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa spesies lungfish purba merupakan nenek moyang dari tetrapoda. Ikan ini mampu bertahan di darat, menghirup udara dan menggunakan sirip panggul untuk mendorong diri mereka sendiri. Australia adalah rumah bagi tiga spesies lungfish (ikan berparu-paru) yang tersisa – dua spesies laut dan satu yang mendiami ceruk Sungai Maria Queensland.

Bagaimanapun juga, terdapat kesenjangan besar dalam pengetahuan kita. Kesimpulan sebelumnya telah diusulkan berdasarkan dari kerangka-kerangka fosil, namun otot-otot penting untuk pergerakan tidak dapat terawetkan dalam catatan fosil.

Pembentukan otot sirip dada pada paddlefish (Polyodon spathula) penggunaan modus sepenuhnya berasal dari pembentukan otot apendikular dan tidak terkait dengan ekstensi epitel. (Kredit: Cole dll., PLoS Biology, DOI: 10.1371/journal.pbio.1001168)

Tim riset menggunakan ikan yang saat ini masih hidup untuk melacak evolusi otot-otot panggul sirip agar bisa mengetahui bagaimana beban kaki belakang tetrapoda berevolusi. Mereka membandingkan embrio dari keturunan spesies yang mewakili titik balik penting dalam evolusi vertebrata untuk melihat apakah terdapat perbedaan dalam pembentukan otot panggul sirip. Mereka mempelajari ikan “primitif” bertulang rawan – hiu bambu Australia dan sepupunya, hiu gajah – beserta tiga ikan bertulang – lungfish Australia, ikan zebra dan paddlefish Amerika. Ikan bertulang, khususnya lungfish, merupakan relasi terdekat nenek moyang terbaru tetrapoda.

“Kami memeriksa cara spesies ikan yang berbeda menghasilkan otot-otot panggul sirip mereka, yang merupakan pelopor evolusi kaki belakang,” kata Profesor Currie, seorang ahli biologi pengembangan. Currie bersama timnya merekayasa genetika ikan untuk melacak migrasi sel-sel otot prekursor dalam tahap awal perkembangan tubuh hewan mengambil bentuk. Sel-sel ikan yang direkayasa ini dibuat sedemikian rupa agar memancarkan cahaya merah atau hijau, memungkinkan tim riset melacak perkembangan kelompok-kelompok otot tertentu. Mereka menemukan bahwa ikan bertulang memiliki mekanisme pembentukan otot panggul sirip yang berbeda dari ikan bertulang rawan, suatu mekanisme yang merupakan batu loncatan bagi evolusi fisiologi tetrapoda.

“Manusia hanyalah modifikasi ikan,” kata Profesor Currie. “Genom ikan tidak jauh berbeda dengan kita sendiri. Kami telah menunjukkan bahwa mekanisme pembentukan otot panggul pada ikan bertulang adalah transisi antara hiu dan tetrapod leluhur kita.”