Lautan rumah bagi anemon laut (Foto: Earth)
Jakarta, Jurnas.com - Sekelompok ilmuwan baru saja memecahkan rahasia cetak biru tubuh manusia melalui anemon, hewan mungil yang hidup di dasar laut dangkal dan lumpur pesisir.
Penelitian terbaru menunjukkan bahwa anemon laut menggunakan bahasa molekuler yang sama dengan embrio manusia, saat menentukan mana bagian punggung dan mana bagian perut.
Studi baru dari Universitas Wina mengungkap bahwa anemon laut bintang Nematostella vectensis membangun tubuhnya dengan sistem sinyal yang selama ini dianggap khas hewan bertubuh simetris kiri–kanan, seperti manusia, serangga, dan cacing.
Dikutip dari Earth pada Kamis (9/1), penemuan ini menggeser batas waktu asal-usul cetak biru tubuh hewan kompleks hingga sekitar 600–700 juta tahun lalu.
Selama ini, ahli biologi membagi hewan kompleks ke dalam dua kelompok besar. Kelompok pertama adalah bilateria, yaitu hewan dengan sisi kiri dan kanan yang jelas serta orientasi kepala hingga ekor. Manusia termasuk di dalamnya.
Sementara kelompok kedua ialah cnidaria, seperti ubur-ubur, karang, dan anemon laut, yang umumnya dianggap memiliki simetri radial dan struktur tubuh sederhana.
Anemon laut tidak memiliki otak dan hanya berbentuk tabung sederhana. Namun, ketika para peneliti menelusuri aktivitas gennya, mereka menemukan pola perkembangan yang ternyata tidak sepenuhnya radial. Ada jejak simetri dua sisi yang muncul sejak tahap embrio dan bahkan terlihat pada anatomi dewasanya.
Temuan ini memunculkan pertanyaan mendasar, seberapa dalam sebenarnya kesamaan antara tubuh manusia dan makhluk laut purba ini? Jawabannya ternyata jauh lebih dalam dari dugaan sebelumnya.
Fokus penelitian ini adalah protein yang disebut bone morphogenetic proteins atau BMP, serta molekul pendampingnya bernama Chordin. Pada embrio vertebrata, BMP membentuk gradien kimia dari satu sisi tubuh ke sisi lainnya. Sel-sel membaca posisi mereka dalam gradien ini untuk memutuskan akan menjadi jaringan apa.
Daerah dengan aktivitas BMP sangat rendah berkembang menjadi sistem saraf pusat. Tingkat sedang berkontribusi pada pembentukan organ seperti ginjal, sementara aktivitas tinggi membentuk jaringan lain seperti kulit bagian perut. Dengan kata lain, gradien BMP berfungsi seperti peta yang memberi tahu embrio mana punggung dan mana perut.
Pada banyak hewan bilateria, Chordin tidak hanya menghambat BMP. Molekul ini juga dapat mengikat BMP, membawanya ke bagian lain embrio, lalu melepaskannya kembali. Proses ini dikenal sebagai BMP shuttling, dan berperan penting dalam membentuk gradien yang tajam dan stabil.
Mekanisme ini telah ditemukan pada berbagai hewan seperti lalat, katak, dan bulu babi. Karena itulah para peneliti menduga bahwa sistem ini mungkin jauh lebih tua dan diwarisi dari nenek moyang hewan yang sangat awal.
Untuk mengujinya, tim peneliti memanipulasi embrio Nematostella vectensis. Ketika gen Chordin dimatikan, sinyal BMP menghilang dan embrio gagal membentuk sumbu tubuh sekundernya. Ini menunjukkan bahwa sistem pola tubuh benar-benar runtuh tanpa Chordin.
Kemudian, para ilmuwan mengaktifkan kembali Chordin dalam dua versi berbeda. Versi pertama dibuat menempel pada membran sel, sementara versi kedua dibiarkan bergerak bebas di dalam embrio. Hasilnya, hanya Chordin yang bisa bergerak bebas yang mampu memulihkan gradien BMP dan menyelamatkan pembentukan sumbu tubuh.
Temuan ini menjadi bukti kuat bahwa anemon laut menggunakan mekanisme shuttling yang sama dengan hewan bertubuh bilateral. Artinya, sistem ini kemungkinan sudah ada sebelum garis evolusi cnidaria dan bilateria terpisah, sekitar 600 hingga 700 juta tahun lalu.
Peneliti utama David Mörsdorf menyebut bahwa kesamaan ini menunjukkan betapa kunonya mekanisme tersebut. Sementara itu, penulis senior Grigory Genikhovich menjelaskan bahwa jika nenek moyang bersama kedua kelompok hewan itu sudah memiliki tubuh bilateral, besar kemungkinan juga menggunakan Chordin untuk mengatur sumbu punggung–perutnya.
Meski demikian, para ilmuwan tetap berhati-hati. Tidak semua hewan bilateral modern menggunakan sistem yang sama persis, sehingga kemungkinan evolusi simetri tubuh yang terjadi secara terpisah pada beberapa garis keturunan masih terbuka.
Penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal Science Advances.
Google News: http://bit.ly/4omUVRy
Terbaru: https://jurnas.com/redir.php?p=latest
Langganan : https://www.facebook.com/jurnasnews/subscribe/
Youtube: https://www.youtube.com/@jurnastv1825?sub_confirmation=1
cetak biru tubuh manusia anemon laut purba asal usul tubuh manusia
