Hampir semua hidung menyelesaikan tugas mengendus, bernapas, dan memberikan garis pertahanan pertama melawan penyerang bakteri. Tetapi ada perbedaan yang sangat jelas antara hidung, dari panjang piala kecil Anda dengan lebar lubang hidung Anda. Selama lebih dari seabad, para antropolog berspekulasi dan berdebat tentang perbedaan mana yang disebabkan oleh efek lingkungan kita. Sekarang, para ilmuwan memiliki bukti bahwa iklim nenek moyang kita berevolusi membantu menentukan seberapa lebar atau sempit hidung kita saat ini.
Konten terkait
- Ilmuwan Menemukan Antibiotik Jenis Baru Yang Bersembunyi di Hidung Manusia
- Kulit Manusia Dapat Mendeteksi Bau, Beberapa Di antaranya Dapat Membantu Memicu Penyembuhan
- Hidung Manusia Dapat Membedakan Antara Satu Triliun Bau Berbeda
"Saya selalu terpesona oleh hal-hal yang berbeda di antara populasi manusia, " kata Mark Shriver, seorang ahli genetika dan antropolog di Pennsylvania State University. Shriver telah menghabiskan kariernya mengamati variasi dalam spesies kita yang membuat kita unik — pigmentasi kulit, nada suara, dan bahkan risiko kelahiran prematur — dan mencoba menghubungkan variasi itu dengan gen tertentu. Sebagian besar dari penelitian itu melibatkan pemindaian 3D wajah lebih dari 10.000 orang untuk menganalisis berbagai cara menit wajah bisa berbeda-dan mengapa.
Untuk penelitian ini Shriver dan timnya memutuskan untuk fokus secara khusus pada hidung, karena strukturnya mudah diukur dan dibandingkan dengan gambar. Dengan menggunakan pemindaian 3D, Shriver dan timnya dapat mengukur dengan tepat hidung orang yang berbeda, dan menggunakan data tentang keturunan mereka, memetakan bagaimana bentuk hidung bervariasi berdasarkan latar belakang yang berbeda di antara lebih dari 2.500 orang dari empat wilayah di dunia dengan iklim yang berbeda.
Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan hari ini di jurnal PLOS Genetics, Shriver menunjukkan bagaimana suhu dan kelembaban udara yang kita hirup memengaruhi bentuk dari apa yang kita hirup.
Gagasan bahwa iklim memengaruhi bentuk hidung bukanlah hal baru. Pada tahun 1905, dokter Angkatan Darat AS Charles E. Woodruff menulis dalam risalah ilmiahnya The Effects of Tropical Light on White Men bahwa "bentuk dan ukuran hidung dan posisi lubang hidung sekarang cukup terbukti menjadi masalah seleksi." dari varietas yang paling cocok. " Dia menjelaskan bagaimana, menurut pendapatnya, bentuk hidung dapat membantu seseorang beradaptasi dengan iklim dari waktu ke waktu:
"Di daerah tropis di mana udaranya panas dan karenanya dijernihkan, lebih dari itu perlu dan sangat penting bahwa tidak boleh ada hambatan pada aliran udara sehingga lubang hidung terbuka dan lebar dan hidungnya sangat datar. Hidung seperti itu tidak cocok. untuk negara-negara dingin karena memungkinkan massa udara dingin untuk membanjiri saluran udara dan mengiritasi membran lapisan, sehingga hidung harus besar dan memiliki banyak permukaan pemanasan, dan oleh karena itu lubang hidungnya adalah celah tipis untuk menerima udara dalam pita tipis yang mudah dihangatkan. [...] Oleh karena itu pasti ada seleksi alam di negara-negara dingin dari satu jenis variasi — hidung besar yang dikontrak, dan pilihan di negara-negara panas ekstrem lainnya, sehingga berbagai jenis secara bertahap muncul. "
Namun lebih dari seabad kemudian, para ilmuwan tidak dapat membuktikan secara definitif apakah variasi hidung ini lebih dari sekadar kebisingan latar belakang acak dalam proses evolusi yang berantakan. Sekarang, dengan ribuan hidung yang dipindai, Shriver dan timnya telah memetakan tidak hanya variasi geografis dalam lebar hidung, tetapi juga menghitung apakah perubahan ini berkembang lebih cepat daripada laju "penyimpangan genetik" normal.
"Kami jelas menunjukkan bahwa bagian-bagian hidung telah berevolusi lebih cepat daripada yang Anda harapkan jika itu hanya evolusi netral, " kata Shriver tentang hasilnya. Seiring dengan peta variasi geografisnya, laju evolusi ini membuktikan bahwa iklim mendorong setidaknya beberapa perubahan dalam bentuk hidung.
Alasan Shriver menduga ini terjadi serupa dengan yang ada di Woodruff: Di iklim yang hangat dan lembab tempat manusia pertama kali berevolusi, hidung lebar akan memungkinkan lebih banyak udara terhirup dengan sedikit usaha. Tapi seperti orang yang sering mimisan dan batuk di musim dingin bisa membuktikannya, udara yang lebih dingin dan kering jauh lebih mengiritasi selaput hidung dan tenggorokan. Hidung yang lebih sempit akan menyebabkan lebih banyak "turbulensi" ketika udara dihirup, mencampur udara bersama di dalam lubang hidung untuk membantu menghangatkannya seperti oven konveksi, kata Shriver.
Dampak ini mungkin tampak kecil dibandingkan dengan faktor-faktor lain yang dapat mendorong evolusi, tetapi Shriver menunjukkan bahwa faktor apa pun yang dapat berkontribusi terhadap kebugaran seseorang dapat dipilih, tidak peduli seberapa kecil. "Mereka bisa sangat kecil dan masih memiliki efek yang sangat pasti, " kata Shriver.
Meski begitu, ada kemungkinan tekanan yang jauh lebih dramatis yang menyebabkan bentuk hidung Anda: seks. "Jika ada sesuatu yang dibentuk oleh seleksi seksual, itu adalah wajahnya, " kata Shriver. Manusia menggunakan wajah untuk mengevaluasi berbagai faktor tentang pasangan potensial mereka, dan bentuk hidung tentu saja berperan dalam hal itu. Pertimbangkan fakta bahwa hampir 250.000 orang Amerika menjalani operasi hidung - umumnya dikenal sebagai operasi hidung - pada tahun 2011, sebagian besar dari mereka karena alasan kosmetik.
Sekarang sebagian besar manusia di negara maju menghabiskan hidup mereka di iklim yang dimediasi manusia dengan pendingin udara buatan dan pemanas, kata Shriver, "kekuatan utama yang bergerak maju" dalam seleksi alam akan hidung adalah seleksi seksual. Dampak seleksi seksual pada hidung juga dapat membantu menjelaskan mengapa hidung laki-laki dan perempuan sangat bervariasi, meskipun Shriver mengatakan bahwa area tertentu belum diteliti. (Penelitian juga menunjukkan bahwa pria memiliki hidung lebih besar sehingga mereka dapat mengkonsumsi tingkat oksigen yang lebih tinggi yang dibutuhkan tubuh mereka.)
"Saya pikir perbedaan antara jenis kelamin lebih besar daripada perbedaan populasi yang kita lihat, " kata Shriver, menunjukkan bahwa bentuk hidung telah menjadi ciri gender yang dapat digunakan pria dan wanita untuk mengevaluasi satu sama lain.
Ahli paleoantropologi Universitas Tübingen Katerina Harvati, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengatakan bahwa penelitian Shriver melakukan pekerjaan yang baik dalam membangun teori yang sudah lama dipegang ini. Harvati telah melakukan penelitian dengan melihat bagaimana ukuran rongga hidung tengkorak berbeda di antara orang-orang dari daerah iklim yang berbeda. Dia mengatakan analisis Shriver tentang jaringan hidung lunak "lebih baik menjelaskan genetika yang mendasarinya dan melakukan penilaian yang lebih menyeluruh tentang pengaruh potensial seleksi alam dalam membentuk hidung."
Namun, Harvati mencatat bahwa hanya lebar hidung yang tampaknya berkorelasi dengan iklim, sementara faktor lain dari hidung seperti tinggi atau ukuran keseluruhan yang diukur oleh tim Shriver tidak menunjukkan hubungan. Ini menunjukkan "bahwa bentuk keseluruhan hidung tidak terkait dengan iklim, dan dipengaruhi oleh banyak faktor lain yang belum tentu dalam seleksi."
Sejauh ini, karya Shriver sebelumnya tentang variasi fitur wajah dan gen di belakangnya telah digunakan untuk membantu membuat foto-foto para tersangka potensial dengan bukti DNA. Dia berharap, pada akhirnya, itu juga akan membantu orang menggunakan DNA untuk merekonstruksi wajah manusia yang sudah lama mati dan leluhur manusia. Tetapi langkah selanjutnya untuk penelitian hidung adalah mencari gen spesifik yang menyebabkan perbedaan lebar hidung antara populasi manusia yang berbeda.
Sampai saat itu, tarik napas dalam-dalam dan nikmati karya evolusi selama berabad-abad yang menjadikan hidung Anda seperti itu adanya.