Bagi Charles Darwin, "spesies" adalah istilah yang tidak dapat didefinisikan, "satu spesies diberikan secara sewenang-wenang demi kenyamanan satu set individu yang sangat mirip satu sama lain." Namun, itu tidak menghentikan para ilmuwan selama 150 tahun sejak mencoba. Ketika para ilmuwan saat ini duduk untuk mempelajari bentuk kehidupan baru, mereka menerapkan lebih dari 70 definisi tentang apa yang membentuk suatu spesies — dan masing-masing membantu mendapatkan aspek berbeda dari apa yang membuat organisme berbeda.
Konten terkait
- Bagaimana Para Ilmuwan Memutuskan Genom Hewan Yang Berurutan
- Kunci Melindungi Kehidupan di Bumi Mungkin Mencobanya
- Apa yang Dipikirkan Para Ilmuwan sebagai Spesies Tunggal Sebenarnya Adalah 126-Plus
- Apa itu Spesies? Wawasan Dari Lumba-lumba dan Manusia
Di satu sisi, sejumlah besar definisi ini membantu membuktikan poin Darwin: Gagasan suatu spesies pada akhirnya adalah konstruksi manusia. Dengan kemajuan teknologi DNA, para ilmuwan sekarang dapat menarik garis yang lebih halus dan lebih halus antara apa yang mereka anggap spesies dengan melihat kode genetik yang mendefinisikan mereka. Bagaimana para ilmuwan memilih untuk menggambar garis itu tergantung pada apakah subjek mereka adalah binatang atau tumbuhan; alat yang tersedia; dan preferensi dan keahlian ilmuwan sendiri.
Sekarang, ketika spesies baru ditemukan dan spesies lama dibuang, para peneliti ingin tahu: Bagaimana kita mendefinisikan spesies saat ini? Mari kita melihat kembali evolusi konsep dan seberapa jauh itu datang.
Mungkin definisi yang paling klasik adalah sekelompok organisme yang dapat berkembang biak satu sama lain untuk menghasilkan keturunan yang subur, sebuah ide yang awalnya ditetapkan pada tahun 1942 oleh ahli biologi evolusi Ernst Mayr. Meskipun anggun dalam kesederhanaannya, konsep ini sejak saat itu dikecam oleh para ahli biologi, yang berpendapat bahwa itu tidak berlaku untuk banyak organisme, seperti yang bersel tunggal yang bereproduksi secara aseksual, atau yang telah terbukti berkembang biak dengan organisme lain yang berbeda. untuk membuat hibrida.
Alternatif muncul dengan cepat. Beberapa ahli biologi memperjuangkan definisi ekologis yang menetapkan spesies sesuai dengan ceruk lingkungan yang mereka isi (hewan ini mendaur ulang unsur hara tanah, predator ini mengendalikan serangga). Yang lain menyatakan bahwa suatu spesies adalah seperangkat organisme dengan karakteristik fisik yang berbeda dari yang lain (ekor burung merak yang mengipasi, paruh burung kutilang Darwin).
Penemuan double helix DNA mendorong terciptanya definisi lain, definisi di mana para ilmuwan dapat mencari perbedaan genetik kecil dan menggambar garis yang lebih halus yang menunjukkan spesies. Berdasarkan buku 1980 oleh ahli biologi Niles Eldredge dan Joel Cracraft, di bawah definisi spesies filogenetik, spesies hewan sekarang dapat berbeda hanya dengan 2 persen dari DNA mereka untuk dianggap terpisah.
"Kembali pada tahun 1996, dunia mengakui setengah dari jumlah spesies lemur yang ada saat ini, " kata Craig Hilton-Taylor, yang mengelola Uni Internasional untuk Daftar Merah Spesies Konservasi Alam yang dilindungi. (Hari ini ada lebih dari 100 spesies lemur yang diakui.) Kemajuan dalam teknologi genetika telah memberi organisasi gambaran yang jauh lebih rinci tentang spesies dunia dan kesehatannya.
Kemajuan-kemajuan ini juga telah memperbaharui perdebatan tentang apa artinya menjadi spesies, karena para ekologi dan konservasionis menemukan bahwa banyak spesies yang tadinya tampak tunggal sebenarnya banyak. Ahli entomologi Smithsonian John Burns telah menggunakan teknologi DNA untuk membedakan sejumlah yang disebut "spesies samar" - organisme yang secara fisik identik dengan anggota spesies tertentu, tetapi memiliki genom yang sangat berbeda. Dalam sebuah studi tahun 2004, ia dapat menentukan bahwa spesies kupu-kupu tropis yang diidentifikasi pada tahun 1775 sebenarnya mencakup 10 spesies terpisah.
Pada 2010, teknologi DNA canggih memungkinkan para ilmuwan untuk menyelesaikan perdebatan lama tentang gajah Afrika. Dengan mengurutkan DNA yang lebih langka dan lebih kompleks dari inti sel gajah, alih-alih DNA mitokondria yang lebih umum digunakan, mereka menentukan bahwa gajah Afrika sebenarnya terdiri dari dua spesies terpisah yang berbeda jutaan tahun yang lalu.
"Anda tidak bisa lagi menyebut gajah Afrika sebagai spesies yang sama seperti gajah Asia dan mamut, " kata David Reich, seorang ahli genetika populasi dan penulis utama studi tersebut, kepada Nature News.
Kurator entomologi Smithsonian W. Donald Duckworth mempelajari nampan spesimen ngengat pada tahun 1975. Ahli taksonomi secara tradisional mengandalkan karakteristik fisik untuk menggoda spesies. (Kjell Bloch Sandved / Smithsonian Archives) Setelah penemuan-penemuan ini dan lainnya yang mengubah paradigma, konsep asli Mayr dengan cepat berantakan. Kedua spesies gajah Afrika, misalnya, terus kawin 500 500 tahun yang lalu. Contoh lain jatuh lebih dekat ke rumah: Analisis terbaru dari sisa-sisa DNA dalam gen manusia modern telah menemukan bahwa manusia dan Neanderthal — biasanya dianggap sebagai spesies terpisah yang menyimpang kira-kira 700.000 tahun yang lalu — kawin silang hingga 100.000 tahun yang lalu.
Jadi, apakah gajah dan hominid ini masih merupakan spesies yang terpisah?
Ini bukan hanya argumen semantik ilmiah. Penentuan spesies suatu organisme sangat penting untuk segala upaya melindungi hewan itu, terutama ketika menyangkut tindakan pemerintah. Spesies yang masuk dalam daftar US Endangered Species Act, misalnya, mendapatkan perlindungan dari tindakan merusak dari pemerintah dan warga negara. Perlindungan ini tidak mungkin ditegakkan tanpa kemampuan untuk menentukan organisme mana yang merupakan bagian dari spesies yang terancam punah.
Pada saat yang sama, kemajuan dalam teknik dan teknologi pengurutan membantu para ilmuwan saat ini dengan lebih baik menyatukan spesies mana yang sedang dipengaruhi oleh tindakan manusia.
"Kami mampu mengenali hampir semua spesies [sekarang], " kata Mary Curtis, seorang ilmuwan forensik margasatwa yang memimpin tim genetika di Laboratorium Forensik Layanan Ikan dan Margasatwa AS. Laboratoriumnya bertanggung jawab untuk mengidentifikasi sisa-sisa hewan atau produk yang diduga telah diperdagangkan atau dipanen secara ilegal. Sejak mengadopsi teknik pengurutan DNA lebih dari 20 tahun yang lalu, laboratorium telah mampu membuat identifikasi lebih cepat, dan meningkatkan jumlah spesies yang dapat dikenali oleh ratusan.
"Banyak hal yang kita dapatkan dalam genetika tidak memiliki bentuk atau bentuk, " kata Curtis. Laboratorium menerima lembaran daging yang tidak dikenal, barang-barang dekoratif yang dibuat atau bahkan isi perut binatang lain. Mengidentifikasi barang-barang yang tidak biasa ini biasanya di luar jangkauan ahli taksonomi menggunakan bentuk tubuh, identifikasi rambut dan karakteristik fisik lainnya. "Kami hanya bisa melakukan itu dengan DNA, " kata Curtis.
Namun, Curtis, yang sebelumnya mempelajari ikan, tidak mengabaikan pentingnya ahli taksonomi tradisional. "Banyak waktu kita bekerja bersama, " katanya. Ahli taksonomi berpengalaman seringkali dapat dengan cepat mengidentifikasi kasus-kasus yang dapat dikenali, meninggalkan urutan DNA yang lebih mahal untuk situasi yang benar-benar membutuhkannya.
Tidak semua ahli ekologi dijual dengan uang muka ini. Beberapa menyatakan keprihatinan tentang "inflasi taksonomi, " karena jumlah spesies yang diidentifikasi atau direklasifikasi terus meroket. Mereka khawatir bahwa ketika para ilmuwan menggambar garis berdasarkan perbedaan kecil yang memungkinkan teknologi DNA untuk melihatnya, seluruh konsep suatu spesies sedang diencerkan.
"Tidak semua yang dapat Anda bedakan harus spesiesnya sendiri, " seperti yang dikatakan zoolog Jerman Andreas Wilting kepada Washington Post pada tahun 2015. Wilting telah mengusulkan harimau kondensasi menjadi hanya dua subspesies, dari sembilan yang ada saat ini.
Ilmuwan lain prihatin tentang efek yang dapat mengklasifikasikan spesies yang tadinya berbeda terhadap upaya konservasi. Pada tahun 1973, burung pipit hitam kehitam-hitaman yang terancam punah, seekor burung kecil yang pernah ditemukan di Florida, melewatkan bantuan konservasi yang berpotensi membantu dengan direklasifikasi sebagai subspesies dari burung pipit pantai yang jauh lebih padat penduduknya. Kurang dari dua dekade kemudian, burung pipit yang kehitaman telah punah.
Hilton-Taylor belum yakin kapan atau bagaimana komunitas ekologi dan konservasi akan menetap pada ide spesies. Namun dia berharap bahwa teknologi DNA akan memiliki dampak signifikan pada mengganggu dan membentuk kembali pekerjaan bidang tersebut. "Banyak hal yang berubah, " kata Hilton-Taylor. "Itu dunia tempat kita hidup."
Ketidakpastian ini dalam banyak hal mencerminkan definisi spesies saat ini juga, kata Hilton-Taylor. IUCN mengacu pada keahlian berbagai kelompok dan ilmuwan yang berbeda untuk menyusun data untuk Daftar Merahnya, dan beberapa kelompok tersebut telah menganut konsep yang lebih luas atau lebih sempit tentang apa yang membuat suatu spesies, dengan ketergantungan yang berbeda pada DNA. "Ada begitu banyak ilmuwan di luar sana, " kata Hilton-Taylor. "Kita hanya harus pergi dengan apa yang kita miliki."
