Ada sekitar 20.000 spesies kupu-kupu yang beterbangan di langit di seluruh dunia — masing-masing dengan sayapnya yang unik dan indah penuh dengan bintik-bintik, garis-garis, warna, dan lebih banyak lagi dalam setiap pola yang bisa dibayangkan. Para ilmuwan telah lama berasumsi bahwa desain rumit ini diatur oleh serangkaian gen yang sama rumitnya, mirip dengan ciri-ciri seperti warna mata manusia. Tetapi penelitian baru menunjukkan bahwa mungkin tidak demikian.
Dalam dua studi terkait yang diterbitkan minggu ini di Prosiding National Academy of Sciences, para peneliti mengidentifikasi hanya dua gen yang memainkan peran utama dalam membuat sayap terlihat seperti yang mereka lakukan. Ini adalah langkah pertama menuju ilmuwan mendapatkan kemampuan untuk melukis sayap kupu-kupu sendiri.
Untuk menentukan bagaimana gen-gen ini bekerja, para ilmuwan mencoba mengganggu desain sayap, lapor Rachael Lallensack for Nature . Dengan menggunakan sistem pengeditan gen CRISPR-Cas9 — yang berfungsi seperti sepasang gunting genetik — para peneliti menonaktifkan gen-gen ini dalam telur berbagai spesies untuk melihat apa efeknya terhadap perkembangan sayap kupu-kupu.
"Bayangkan gambar cat-by-number dari kupu-kupu, " Owen McMillan, ahli zoologi dengan Smithsonian Tropical Research Institute, mengatakan dalam sebuah pernyataan. "Instruksi untuk mewarnai sayap ditulis dalam kode genetik. Dengan menghapus beberapa instruksi, kita dapat menyimpulkan bagian mana yang mengatakan 'cat angka dua merah' atau 'cat angka dua hitam.'"
Hasil dari salah satu studi baru, yang ditulis bersama oleh McMillan, menunjukkan seberapa banyak salah satu gen pengendali, yang dikenal sebagai WntA, mengendalikan "lukisan." Kupu-kupu dengan gen yang cacat tampak jauh berbeda dari saudara-saudara normal mereka — warnanya tampak kotor, tidak lagi terkandung dalam pola garis yang rapat. Dan beberapa tanda hilang, lapor Ben Guarino untuk Washington Post . WntA tampaknya meletakkan dasar untuk desain sayap di kepompong sementara kupu-kupu masih ulat. Jadi mengeluarkannya dari komisi meninggalkan sayap tanpa cetak biru selama pengembangan mereka.
Jika WntA menetapkan garis untuk sayap, maka gen "optix" adalah kuas cat yang mengisinya, lapor Nicholas Wade untuk New York Times . Dalam studi lain, para peneliti menunjukkan pada beberapa spesies bahwa melumpuhkan gen menyebabkan banyak warna sayap menghilang, tulis Lallensack. Para peneliti berencana untuk mempelajari kedua gen lebih lanjut untuk melihat bagaimana mereka berevolusi untuk mencapai tujuan mereka saat ini di berbagai spesies kupu-kupu.
