Sudah lama dipahami bahwa rambut dan bulu dipotong dari kain yang sama, karena keduanya melindungi kulit yang rapuh. Tetapi hubungan ini telah membingungkan para ilmuwan selama bertahun-tahun: burung dan mamalia bukanlah "saudara perempuan" yang evolusioner — mereka tidak terpecah menjadi satu gerakan di pohon kehidupan.
Para ilmuwan di Universitas Virginia mungkin telah menemukan jawaban untuk teka-teki yang membingungkan ini. Penelitian baru dari universitas menunjukkan bahwa vertebrata pertama yang menjajah tanah kering membawa serta oleh-oleh dari laut: sisik.
Ini bukan pertama kalinya para peneliti menyelidiki topik kabur ini. Nenek moyang bersama reptil yang samar-samar ini berteori telah melahirkan mamalia dan burung. Tetapi selama beberapa dekade, para ilmuwan tidak dapat menemukan kaitannya, yang mengarah pada gagasan bahwa mamalia dan burung mungkin secara terpisah “menemukan” penutup ini, terlepas dari kesamaan dasarnya.
Kemudian, dua tahun yang lalu, para ilmuwan dari University of Geneva dan University of Helsinki menemukan seekor naga berjanggut langka yang tidak bersisik di pasar hewan peliharaan. Karena penasaran, para peneliti membeli hewan itu dan membawanya ke laboratorium, di mana mereka mengurutkan DNA-nya. Ini mengungkap fakta yang mengejutkan: struktur perkembangan yang sama yang menimbulkan bulu dan rambut dapat mengontrol produksi sisik reptil. Ternyata kesalahan pada gen yang disebut ectodysplasin-A, yang pada mamalia dan burung berkontribusi pada pertumbuhan rambut dan bulu, masing-masing, juga menyisakan naga berjanggut di buff. Terlebih lagi, ketika kelompok itu melihat embrio kadal, ular, dan buaya melalui mikroskop yang kuat, mereka melihat apa yang tampak seperti gundukan kecil yang sama yang tumbuh menjadi bulu dan bulu pada spesies lain.
Namun, beberapa ilmuwan dicadangkan dalam menafsirkan data, dengan satu ahli patologi menilai temuan hanya sebagai "pembaruan tambahan" dalam wawancara 2016 dengan Science. Satu gen yang sama mungkin tidak definitif untuk membuktikan nenek moyang yang sama, dan anatomi dengan asal perkembangan yang sangat berbeda seringkali dapat menimbulkan struktur yang mirip; misalnya, sayap muncul secara terpisah pada serangga dan burung.
Penelitian dari University of Virginia, yang diterbitkan Selasa di jurnal eLife, berpotensi untuk menghentikan debat. Merayap melalui cabang-cabang pohon evolusi yang bahkan lebih tua, ahli biologi UVA Andrew Aman meneliti pengembangan zebrafish yang ditumbuhkan di laboratorium, alat favorit di antara para ahli biologi karena fakta bahwa ikan ini transparan untuk sebagian besar masa remajanya. Tapi wajah hantu mereka juga berpotensi menyesatkan para peneliti.
"Kulit ikan zebra, termasuk sisik tulang, sebagian besar transparan dan peneliti mungkin hanya melihat melewati sisik ke struktur internal, " Aman menjelaskan dalam sebuah wawancara dengan Fariss Samarrai di UVA Today .
Tetapi setelah diperiksa lebih dekat, Aman dan rekan-rekannya menemukan bahwa gen yang menentukan pembentukan sisik ikan zebra identik dengan yang sebelumnya diidentifikasi pada mamalia, burung, dan reptil, menunjukkan bahwa ketiga kelompok terakhir ini berkembang dengan cara yang mirip tidak hanya satu sama lain, tetapi juga leluhur yang jauh lebih kuno, sejak 385 juta tahun. Secara memuaskan, ectodysplasin-A, mutasi yang telah melepaskan jubah naga berjanggut, termasuk di antara gen yang dipelajari dalam karya Aman.
Penelitian baru ini melukiskan potret keturunan yang masuk akal: leluhur lautan kita, dihiasi sisik, berenang di lautan. Di suatu tempat di sepanjang jalan, beberapa individu yang malang memecah ombak dan menemukan tempat berlindung di darat, di mana timbangan yang berat, yang dibangun di sekitar pangkalan yang terbuat dari tulang, terbukti rumit. Seiring berjalannya waktu, rambut dan bulu yang ringan menggantikan baju besi yang berat ini, melepaskan ketergantungan mereka pada perancah internal yang keras. Pada reptil, sisik menempel, tetapi, seperti rambut dan bulu, tidak lagi bergantung pada tulang.
Mengetahui bahwa rambut, bulu, dan sisik tumbuh dari jalur genetik dasar yang sama membantu menutup celah dalam pemahaman kita tentang akar evolusi kita sendiri. Tetapi para peneliti percaya bahwa temuan mereka juga membawa implikasi modern. Pemahaman yang lebih baik tentang pertumbuhan awal dan regenerasi kemungkinan hanya akan meningkatkan pemahaman kita tentang gangguan perkembangan manusia, termasuk cacat lahir.
Menerangkan asal-usul yang sama antara sisik ikan dan rambut manusia melengkapi para ilmuwan dengan model tambahan untuk mempelajari penyakit-penyakit penting. Sebagai seorang penggembira, ikan zebra sudah menjadi perlengkapan di fasilitas penelitian di seluruh dunia — dan itu pasti mengalahkan toko hewan peliharaan dunia untuk naga berjenggot atas nama ilmu pengetahuan.