https://frosthead.com

Ilmuwan Menemukan Alasan Genetik Mengapa Burung Tidak Memiliki Penis

Konten terkait

  • Ahli Biologi Bias Menuju Penis

Ternyata, embrio burung memiliki prekursor penis, tetapi sinyal genetik menyebabkan sel-sel penis mati selama kehamilan. Gambar melalui Wikimedia Commons / Habib M'henni

Perhatikan hampir semua burung darat jantan — katakanlah, ayam jago, elang, atau bahkan elang botak — dan Anda akan melihat bahwa mereka kekurangan sesuatu di sebagian besar hewan jantan yang berhubungan seks melalui pemupukan internal. Yakni, penis.

Dengan beberapa pengecualian (seperti burung unta, bebek, dan angsa), unggas darat jantan tidak memiliki organ seks eksternal. Alih-alih menggunakan penis untuk membuahi sel telur perempuan selama perkawinan, mereka mengeluarkan sperma dari kloaka mereka - sebuah lubang juga digunakan untuk mengeluarkan urin dan feses - langsung ke dalam kloaka dari seorang wanita (manuver ini dikenal dengan nama romantis “cloacal”) ciuman").

Alasan evolusi mengapa burung-burung ini tidak memiliki penis tetap menjadi misteri. Tetapi penelitian baru akhirnya menjelaskan faktor-faktor genetik yang mencegah burung darat jantan tumbuh penis saat dewasa.

Seperti dijelaskan dalam sebuah artikel yang diterbitkan hari ini di Current Biology, para peneliti dari University of Florida dan di tempat lain menentukan bahwa sebagian besar jenis unggas darat benar-benar memiliki penis ketika dalam keadaan awal embrionik. Kemudian, ketika mereka berkembang, gen yang disebut Bmp4 memicu kaskade sinyal kimia yang menyebabkan sel-sel di penis yang berkembang mati dan layu.

Tim yang dipimpin oleh Martin Cohn dan mahasiswa pascasarjana Anna Herrera, membandingkan perkembangan embrio dua jenis burung darat yang tidak memiliki penis (ayam dan burung puyuh) dengan dua spesies unggas air yang memiliki gulungan penis yang dapat memanjang (angsa dan bebek). Menggunakan mikroskop elektron, mereka menemukan bahwa pada tahap awal perkembangan, embrio jantan dari kedua kelompok ini memiliki prekursor penis.

Mikroskop elektron dari penis yang sedang berkembang dalam embrio ayam (ditunjukkan dengan warna merah muda), sebelum gen Bmp4 diaktifkan dan menyebabkan sel-selnya mati. Gambar melalui AM Herrera dan MJ Cohn, University of Florida

Namun tak lama kemudian, untuk ayam dan burung puyuh, gen Bmp4 diaktifkan di dalam sel di ujung penis yang sedang berkembang. Gen ini memicu sintesis protein tertentu yang disebut Bmp4 (protein morfogenetik tulang 4), yang mengarah pada kematian sel yang terkendali di daerah ini. Ketika sisa embrio burung berkembang, penis menyusut, akhirnya menghasilkan proto-lingga sederhana yang ditemukan pada burung sebagai orang dewasa.

Untuk mengkonfirmasi peran gen Bmp4, para peneliti secara artifisial memblokir jalur pensinyalan kimiawi yang dengannya ia memicu kematian sel, dan menemukan bahwa embrio ayam terus mengembangkan penis penuh. Selain itu, para peneliti melakukan percobaan yang berlawanan dengan embrio bebek, yang secara artifisial mengaktifkan sinyal Bmp4 dalam sel di ujung penis yang sedang berkembang, dan menemukan bahwa hal itu menyebabkan penis berhenti tumbuh dan menghilang seperti yang biasanya terjadi pada ayam.

Sebagian besar burung jantan, termasuk ayam dan puyuh, tidak memiliki penis, tetapi bebek dan angsa telah menggulung penis yang panjangnya bisa mencapai 9 inci. Ini menarik ketika tidak digunakan. Gambar melalui Biologi Saat Ini / Herrera et. Al.

Mengetahui genetika di balik kekurangan burung-burung ini tidak menjelaskan apa manfaat evolusi yang diberikannya, tetapi para peneliti memang memiliki beberapa ide. Bebek jantan, misalnya, terkenal karena melakukan hubungan seks dengan betina secara paksa; sebaliknya, fakta bahwa sebagian besar burung darat tidak memiliki penis berarti bahwa betina memiliki kendali lebih besar terhadap nasib reproduksinya. Secara teoritis ini bisa membuat mereka lebih pilih-pilih pasangannya, dan memilih laki-laki berkualitas lebih tinggi secara keseluruhan.

Tentu saja, semua ini mungkin membuat Anda bertanya-tanya: Apakah benar-benar ada gunanya mempelajari penis burung yang hilang? Nah, seperti yang dicatat setelah brouhaha yang meletus beberapa bulan lalu karena penelitian yang didanai pemerintah federal tentang penis bebek, penelitian tentang aspek-aspek esoterik yang tampaknya dari dunia biologis — dan, sungguh, dunia alami secara keseluruhan — dapat memberikan manfaat yang sangat nyata bagi umat manusia dalam jangka panjang.

Dalam hal ini, pemahaman yang lebih baik tentang genetika dan sinyal kimia yang bertanggung jawab untuk pengembangan organ bisa memiliki aplikasi yang meregang lebih jauh daripada penis bebek. Banyak hal khusus pada perkembangan embrionik — termasuk gen Bmp4 dan protein terkait — sangat dilindungi, secara evolusioner, yang berarti bahwa mereka dibagikan di antara banyak spesies yang beragam, termasuk burung dan manusia. Jadi meneliti perkembangan embrio hewan bahkan yang hanya berhubungan jauh dengan kita, seperti burung, suatu hari dapat membantu kita lebih memahami apa yang terjadi ketika janin manusia berada dalam rahim dan mungkin memungkinkan kita untuk mengatasi cacat bawaan dan cacat lainnya.

Dan jika itu tidak berhasil untuk Anda, ada juga keanehan yang menakjubkan dari menonton penis bebek yang terurai dalam gerakan lambat. Persiapkan diri Anda:

Ilmuwan Menemukan Alasan Genetik Mengapa Burung Tidak Memiliki Penis