https://frosthead.com

Sequencing DNA Mengungkap Bahwa Coelacanth Bukanlah Hubungan yang Hilang Antara Laut dan Darat

Pada tanggal 23 Desember 1938, Afrika Selatan Hendrick Goosen, kapten pukat ikan Nerine, menemukan ikan yang tidak biasa di jaringnya setelah seharian memancing di Samudra Hindia di lepas London Timur. Dia menunjukkan makhluk itu kepada kurator museum lokal Marjorie Courtenay-Latimer, yang membilas lapisan lendir dan menggambarkannya sebagai "ikan paling indah yang pernah saya lihat ... panjangnya lima kaki, pucat biru pucat dengan bintik-bintik keputihan samar; itu memiliki kilau perak-biru-hijau warna-warni di seluruh. Itu ditutupi dalam skala yang keras, dan memiliki empat sirip seperti anggota badan dan ekor anak anjing yang aneh. ”

Konten terkait

  • Pada 1930-an, Kurator Sejarah Alam Ini Menemukan Fosil yang Hidup — Yaitu, Jenis

Duo ini, ternyata, telah membuat salah satu penemuan biologis paling signifikan dari abad ke-20. Ikan itu adalah coelacanth, makhluk yang sebelumnya hanya diketahui dari spesimen fosil dan diyakini telah punah sekitar 80 juta tahun sebelumnya. Selain itu, penampilan prasejarahnya dan sirip berlekuk seperti kaki segera menyarankan kepada ahli biologi bahwa itu bisa menjadi nenek moyang kuno dari semua hewan darat - salah satu makhluk laut penting yang pertama kali merangkak ke tanah padat dan akhirnya berevolusi menjadi amfibi, reptil, burung dan mamalia.

Sekarang, genom penuh coelacanth telah diurutkan untuk pertama kalinya, dan hasilnya, diterbitkan oleh tim peneliti internasional hari ini di Nature, menyarankan sebaliknya. Analisis genetik menunjukkan bahwa coelacanth tampaknya bukan nenek moyang bersama yang paling baru antara hewan laut dan darat — jadi siripnya yang berlubang tidak membuat langkah pertama yang menentukan menuju daratan.

Ketika para peneliti menggunakan apa yang mereka temukan tentang genom coelacanth untuk membangun pohon evolusi hewan laut dan darat (di bawah), mereka menemukan bahwa nenek moyang dari ikan yang memiliki kaitan erat dengan spesies yang disebut lungfish memainkan peran penting ini. Nenek moyang Coelacanth dan lungfish berpisah satu sama lain sebelum kelompok yang terakhir pertama kali menjajah wilayah daratan mana pun.

Urutan genetik Urutan genetik menunjukkan bahwa hewan darat berbagi nenek moyang yang sama lebih baru dengan lungfish, daripada coelacanth. (Gambar via Nature / Amemiya et. Al)

Selain itu, penampilan prasejarah coelacanth telah menyebabkannya secara umum dianggap sebagai "fosil hidup": kapsul waktu biologis yang langka dan tidak berubah dari era prasejarah dulu. Tetapi sekuensing genom mengindikasikan bahwa spesies ikan sebenarnya masih berevolusi - hanya sangat, sangat lambat - mendukung argumen baru-baru ini bahwa sudah waktunya untuk berhenti memanggil ikan dan makhluk prasejarah lainnya yang tampaknya "fosil hidup".

"Kami menemukan bahwa keseluruhan gen berevolusi secara signifikan lebih lambat daripada pada setiap vertebrata ikan dan darat lainnya yang kami lihat, " Jessica Alföldi, seorang ilmuwan di MIT dan Harvard's Broad Institute dan rekan penulis, mengatakan dalam sebuah pernyataan pers. Segmen kecil DNA ikan sebelumnya telah diurutkan, tetapi sekarang, dia berkata, "Ini adalah pertama kalinya kami memiliki set gen yang cukup besar untuk benar-benar melihatnya."

Fakta bahwa ikan berevolusi tidak mengejutkan — seperti semua organisme, ia hidup di dunia yang berubah, dengan tekanan seleksi yang berfluktuasi terus-menerus yang mendorong evolusi. Apa yang mengejutkan (meskipun tercermin dari penampilannya yang tampaknya prasejarah) adalah bahwa ia berkembang sangat lambat, dibandingkan dengan sampel acak hewan lain. Menurut analisis para ilmuwan terhadap 251 gen dalam genom ikan, ia berevolusi dengan laju rata-rata 0, 89 pergantian pasangan basa untuk situs mana pun, dibandingkan dengan 1, 09 untuk seekor ayam dan 1, 21 untuk berbagai mamalia (pergantian pasangan basa mengacu pada dengan frekuensi dengan pasangan basa DNA — blok pembangun gen — diubah seiring waktu).

Tim peneliti berspekulasi bahwa lingkungan samudera Hindia coelacanth yang sangat stabil dan kurangnya pemangsa relatif dapat menjelaskan mengapa ia mengalami perubahan evolusi yang lambat. Tanpa tekanan evolusi baru yang mungkin timbul dari salah satu faktor ini, genom dan penampilan luar Coelacanth hanya berubah sedikit dalam sekitar 400 juta tahun sejak pertama kali muncul di planet ini.

Sequencing DNA Mengungkap Bahwa Coelacanth Bukanlah Hubungan yang Hilang Antara Laut dan Darat