Nationalgeographic.co.id—Tim ilmuwan internasional telah mendokumentasikan bahwa koral dapat mewariskan mutasi yang diperoleh selama masa hidup mereka kepada keturunannya. Tim ilmuwan tersebut dipimpin oleh ahli biologi Pennsylvania State University.
Temuan ini memberikan peningkatan keragaman genetik untuk adaptasi evolusioner potensial. Dalam penemuan yang menantang lebih dari satu abad kebijaksanaan konvensional evolusioner, koral telah terbukti melewati mutasi somatik, yaitu perubahan pada urutan DNA yang terjadi pada sel non-reproduksi kepada keturunannya.
Tim ilmuwan menunjukkan rute baru yang potensial untuk menghasilkan keragaman genetik, yang merupakan bahan baku untuk adaptasi evolusioner, dan bisa menjadi vital untuk memungkinkan koral yang terancam punah beradaptasi dengan perubahan lingkungan yang cepat.
"Agar suatu sifat, seperti tingkat pertumbuhan, berkembang, dasar genetik dari sifat itu harus diturunkan dari generasi ke generasi," kata Iliana Baums, profesor biologi di Penn State dan pemimpin tim peneliti.
"Bagi kebanyakan hewan, mutasi genetik baru hanya dapat berkontribusi pada perubahan evolusioner jika terjadi pada germline atau sel reproduksi, misalnya pada sel telur atau sperma."
Mutasi yang terjadi di bagian tubuh lainnya pada sel somatik, jelas peneliti, adalah dianggap tidak relevan secara evolusi karena mereka tidak diturunkan ke keturunannya.
Namun, koral tampaknya memiliki cara untuk mengatasi penghalang ini yang tampaknya memungkinkan mereka untuk melanggar aturan evolusi ini.
Sejak zaman Darwin, pemahaman kita tentang evolusi menjadi semakin terperinci. Kita sekarang tahu bahwa ciri-ciri suatu organisme sangat ditentukan oleh urutan DNA mereka.
Individu dalam suatu populasi bervariasi dalam urutan DNA mereka, dan variasi genetik ini dapat menyebabkan variasi sifat, seperti ukuran tubuh, yang dapat memberikan keuntungan reproduksi pada individu.
Jarang terjadi mutasi genetik baru yang memberi individu keuntungan reproduksi dan evolusi hanya dapat berjalan lebih jauh jika -dan ini adalah kuncinya, individu dapat meneruskan perubahan tersebut kepada keturunannya.
"Pada kebanyakan hewan, sel-sel reproduksi dipisahkan dari sel-sel tubuh pada awal perkembangannya," kata Kate Vasquez Kuntz, seorang mahasiswa pascasarjana di Penn State dan penulis utama studi tersebut.
"Jadi hanya mutasi genetik yang terjadi pada sel reproduksi yang memiliki potensi untuk berkontribusi pada evolusi spesies. Proses lambat menunggu mutasi langka dalam kumpulan sel tertentu dapat menjadi masalah, mengingat sifat cepat perubahan iklim."
Namun, katanya, untuk beberapa organisme, seperti koral, pemisahan sel reproduksi dari semua sel lain dapat terjadi kemudian dalam perkembangan atau mungkin tidak pernah terjadi sama sekali, memungkinkan jalur mutasi genetik untuk berpindah dari tubuh induk ke keturunannya.
Hal ini akan meningkatkan variasi genetik dan bahkan berpotensi berfungsi sebagai sistem 'pra-penyaringan' untuk mutasi yang menguntungkan.
Koral dapat bereproduksi baik secara aseksual (melalui tunas dan fragmentasi koloni) dan secara seksual, dengan memproduksi sel telur dan sperma.
Untuk koral Elkhorn yang dipelajari di sini, yang mengeluarkan sel telur dan spermanya ke dalam air dalam peristiwa pemijahan, telur dari satu koloni koral biasanya dibuahi oleh sperma dari koloni tetangga.
Namun, tim peneliti menemukan bahwa beberapa telur koral Elkhorn berkembang menjadi keturunan yang layak tanpa melibatkan koral kedua, semacam reproduksi seksual orang tua tunggal.
Tim peneliti melakukan genotipe sampel dari sepuluh lokasi berbeda pada koloni koral Elkhorn besar yang telah menghasilkan keturunan orang tua tunggal, dan sampel dari lima koloni tetangga di hampir 20.000 lokasi genetik.
Baca Juga: Dunia Hewan: Peneliti Memecahkan Misteri Karang yang Bercahaya
Baca Juga: Apakah Lego Dapat Membantu Menyelamatkan Terumbu Karang di Singapura?
Baca Juga: Peneliti Ungkap Alasan Mengapa Tabir Surya Membahayakan Terumbu Karang
Hasil penelitian menunjukkan bahwa keenam koloni koral yang terpisah memiliki genotipe koral asli yang sama, yang berarti pada dasarnya mereka adalah klon yang berasal dari satu koloni asli melalui reproduksi aseksual dan fragmentasi koloni.
Dengan demikian, setiap variasi genetik yang ditemukan pada koral-koral ini merupakan hasil dari mutasi somatik. Tim menemukan total 268 mutasi somatik dalam sampel, dengan masing-masing sampel koral menyimpan antara 2 dan 149 mutasi somatik.
Tim kemudian melihat keturunan orang tua tunggal dari koloni karang induk Elkhorn dan menemukan bahwa 50% dari mutasi somatik telah diwariskan. Mekanisme pasti bagaimana mutasi somatik masuk ke sel germline di karang masih belum diketahui.
Laporan temuan tim ilmuwan internasional ini telah dipublikasikan di jurnal Science Advance dengan judul "Inheritance of somatic mutations by animal offspring."
Source | : | Science Advances,Penn State University |
Penulis | : | Ricky Jenihansen |
Editor | : | Mahandis Yoanata Thamrin |
KOMENTAR