Dunia Hewan: Memahami Genetika Mimikri di Sayap Kupu-Kupu Daun Mati

By Ricky Jenihansen, Minggu, 7 Agustus 2022 | 12:00 WIB
Kupu-kupu daun mati secara sempurna meniru daun mati. (Dreamstime)

Nationalgeographic.co.id—Penelitian baru dari Peking University di Tiongkok menemukan gen mana yang bertanggung jawab atas mimikri daun pada kupu-kupu Kallima. Temuan ini mendiskusikan apa artinya bagi pemahaman kita tentang evolusi mereka.

Spesies kupu-kupu Kallima atau yang dikenal sebagai kupu-kupu daun mati, adalah kupu-kupu yang ditemukan di Asia Tropis dari India sampai Jepang. Dengan sayap tertutup, kupu-kupu daun mati sangat mirip dengan daun kering dengan urat gelap dan merupakan contoh kamuflase yang sering kali sempurna.

Laporan penelitian tersebut telah diterbitkan di Cell Press dengan judul "The evolution and diversification of oakleaf butterflies" belum lama ini. Publikasi tersebut merupakan jurnal akses terbuka yang dapat diperoleh secara daring.

Seperti diketahui, kupu-kupu Kallima atau kupu-kupu daun mati memiliki warna yang cerah dan beraneka. Dengan sisi atas sayap, sayapnya menampilkan pita warna biru tua, hitam, dan oranye yang cerah.

Akan tetapi ketika kupu-kupu ini mengepakkan sayapnya, bagian bawahnya memperlihatkan kontras yang tajam. Warnanya cokelat kusam yang secara sempurna meniru daun mati, menyamarkan kupu-kupu dari pemangsa.

Kupu-kupu daun mati dalam genus Kallima ini memiliki fenotipe sayap polimorfik, memungkinkan serangga ini menyamar sebagai daun mati.

Contoh ikonik dari kemiripan pelindung ini memberikan paradigma evolusi yang menarik yang dapat digunakan untuk mempelajari keanekaragaman hayati.

"Sayap kupu-kupu memiliki struktur yang relatif sederhana, tetapi struktur sederhana ini bertanggung jawab untuk beberapa fungsi yang sangat kompleks: penggerak, termoregulasi, preferensi pasangan, dan penghindaran predator," kata Wei Zhang, peneliti kupu-kupu di Peking University di Tiongkok.

"Karena sayap ini secara struktural sederhana tetapi secara fungsional kompleks, saya pikir sayap kupu-kupu adalah sistem yang ideal untuk menjawab berbagai pertanyaan evolusi."

Untuk memahami evolusi dan genetika yang bertanggung jawab atas kemampuan luar biasa kupu-kupu daun ek untuk menyamar, tim mengumpulkan sampel Kallima dari 36 genus berbeda di seluruh Asia.

Mereka kemudian mengurutkan genom kupu-kupu ini dan menemukan satu gen, bernama korteks. Gen ini yang tampaknya bertanggung jawab atas berbagai pola daun.

Sayap kupu-kupu Kallima terlihat dari sisi atas dan sisi bawah (Cell/Wang et al.)

Mereka menemukan bahwa polimorfisme sayap daun yang dikendalikan oleh korteks gen pola sayap telah dipertahankan spesies Kallima melalui seleksi penyeimbang jangka panjang.

Tekanan evolusioner pada gen ini mendorong perubahan morfologi yang menarik di seluruh populasi kupu-kupu. "Polimorfisme sayap daun ini telah dipertahankan pada beberapa spesies Kallima, tetapi spesies yang berbeda mungkin memiliki frekuensi fenotipe yang berbeda," kata Zhang.

 Baca Juga: Pertama Kalinya, Cumi-Cumi Terekam Berubah Warna Mengikuti Lingkungan

 Baca Juga: Gawat! Kupu-kupu dan Lebah Kesulitan Menemukan Bunga Akibat Polusi

 Baca Juga: Perilaku Ganas Kupu-kupu Milkweed Untuk Dapatkan Alkaloid Pirolizidin

"Saya pikir ini karena perkembangbiakan tanaman tertentu di habitat tertentu, sehingga kupu-kupu akan mendapatkan manfaat yang lebih protektif dengan memiliki frekuensi fenotipe sayap yang berbeda."

Tim fokus pada satu wilayah, Himalaya timur, sebagai pusat diversifikasi kupu-kupu Kallima. Karena mereka menemukan begitu banyak variasi di area ini.

"Kami menemukan bahwa kupu-kupu Kallima terdiversifikasi di Himalaya timur dan tersebar ke Asia Timur dan Tenggara," Zhang menjelaskan.

Mereka dapat memeriksa evolusi dalam skala yang lebih kecil dari biasanya. "Kami umumnya fokus pada keanekaragaman hayati pada tingkat makroevolusi," kata Zhang.

"Tapi kami jarang memiliki kasus yang menggambarkan secara rinci bagaimana keragaman spesies dan keragaman genetik berasal dari hotspot keragaman seperti itu."

Di masa depan, Zhang dan timnya bermaksud untuk terus meneliti bagaimana warna dan pola sayap bervariasi di berbagai daerah dan dengan kehidupan tanaman yang berbeda.

"Kami ingin memahami bagaimana gen ini memfasilitasi, dan asal, pola sayap diversifikasi yang indah," katanya.

"Hasil kami memberikan wawasan makroevolusi dan mikroevolusi ke dalam spesies model yang berasal dari ekosistem pegunungan."