Badak: tanduk perselisihan

Berapa banyak tanduk yang dimiliki badak? Pertanyaan itu mungkin tampak tidak berbahaya. Namun jawabannya telah lama membuat klasifikasi badak menjadi teka-teki yang tak terpecahkan … sampai saat ini. Jawaban ini sederhana: dari lima spesies saat ini, beberapa memiliki satu tanduk, yang lain dua. Tetapi semuanya menjadi lebih rumit ketika kita melihat distribusi geografis spesies ini. Di Afrika, badak putih (Ceratotherium minimal) dan badak hitam (Diceros bicornis) memiliki dua tanduk. Di benua Asia, badak India (Badak unicornis) menunjukkan hanya satu. Di sisi lain, dua spesies Kepulauan Sunda, di Indonesia, hampir tidak mirip. badak jawa (Rhinoceros sondaicus) memiliki satu tanduk, sedangkan tanduk Sumatera (Dicerorhinus sumatrensis) dua. Pengklasifikasian kelima spesies ini menurut distribusi geografis atau jumlah tanduk tidak memberikan hasil yang sama. Bagaimana cara menentukan filogeninya?

Satu tanduk, dua tanduk, tiga hipotesis

Tiga hipotesis diajukan. Dan semuanya mengarah ke filogeni yang jelas. Pada tahun 2010, Pierre-Olivier Antoine, ahli paleontologi di Universitas Montpellier, dan rekan-rekannya mengajukan hipotesis “tanduk”, yang mengelompokkan dua badak Afrika bersama-sama dengan badak Sumatera. Berdasarkan morfologi, didukung oleh genetika pada saat itu, kemudian dengan analisis protein email gigi. Tapi tahun lalu, bersama dengan rekan-rekan lainnya, kali ini Pierre-Olivier Antoine membela hipotesis geografis yang menempatkan semua badak Asia bersama-sama, berdasarkan pemeriksaan morfoanatomi, analisis genetik baru dan urutan komparatif kolagen hewan hidup dan punah , salah satu sedikit protein yang dapat diperoleh kembali dari fosil. Sementara itu, Thomas Gilbert dari Universitas Kopenhagen, Denmark, dan rekan-rekannya telah menerbitkan analisis DNA mitokondria (terkandung dalam mitokondria, pabrik energi sel) yang mengirimkan badak sumatera dari semua badak lainnya melaluinya sebagai kelompok saudara dari empat spesies lainnya. Bagaimana membedakan hipotesis yang benar?

READ  Sulitnya memperkirakan jumlah vaksin yang telah kedaluwarsa (diterbitkan oleh RiskAssur oleh FRANOL Services)

Konflik ini menunjukkan bahwa karakter yang digunakan secara berurutan memiliki resolusi rendah, yaitu tidak cukup untuk memutuskan antara hipotesis. Oleh karena itu, Thomas Gilbert mengumpulkan tim kejutan, dengan para peneliti hebat tentang masalah ini – termasuk Pierre-Olivier Antoine – untuk menemukan satu set karakter resolusi tinggi yang memungkinkan pembangunan filogeni yang andal.

Pertama kali dipertanyakan, paleontologi menambahkan tiga spesies fosil Pleistosen Akhir (antara 126.000 dan 11.700 tahun yang lalu) ke persamaan: unicorn Siberia (Elasmotherium sibiricumtanduk), badak Merck (Stephanorhinus kirchbergensisdua tanduk) dan badak berbulu (Coelodonta antiquitatis, dua tanduk). Semua Eurasia, tetapi juga situasi filogenetik yang tidak jelas …

Kemudian, mengetahui bahwa tim Donald Primerano dari Universitas Marshall di Amerika Serikat baru saja memesan genom badak sumatera, tim Thomas Gilbert beralih ke filogenomik, mengklasifikasikan berdasarkan studi seluruh genom. Dia mulai dengan menyusun genom lengkap yang dia lewatkan: dua badak saat ini dan tiga fosil – sebuah pencapaian teknis tersendiri. Kemudian, dengan menambahkan genom kuda dan tapir sebagai pengelompokan, dia membangun filogeni di mana, berkat kalibrasi sementara yang diberikan oleh fosil, dia menentukan penanggalan spesies.

READ  SpaceX meluncurkan lebih dari 60 satelit Starlink dan memutus garis penundaan 'Scrubtober'

Konsekuensi: hipotesis geografis disukai. Dari nenek moyang yang tinggal di Eurasia, pembentukan spesies pertama 35 juta tahun yang lalu memunculkan unicorn Siberia, yang menghuni sebagian besar Rusia barat. Kemudian antara 16 dan 15 juta tahun yang lalu, pada akhir Miosen Bawah, selama iklim optimum yang sangat jelas (antara 17 dan 14 juta tahun yang lalu, suhunya 3 hingga 4 ° C lebih tinggi dari hari ini), diversifikasi besar-besaran terjadi. membawa dua spesies ke bagian selatan Afrika, sementara yang lain tetap di Eurasia. Paleontologi telah mendokumentasikan periode ini dengan baik, ketika banyak hewan – jerapah, selatan (babi hutan…), viverrids (musang…) – berimigrasi ke Afrika, sementara yang lain – monyet, gajah – berimigrasi ke Eurasia. Badak Woolly dan Merck kemudian menyerbu seluruh benua, sementara Asia Tenggara adalah rumah bagi stand tertentu dari mana cabang unicorn muncul.

© S. Liu dkk., Sel, vol. 184, hal. 4874-4885, 2021 (CC BY 4.0)

Filogeni ini menjelaskan mengapa sebelumnya sangat sulit untuk menemukan badak sumatera. Itu terisolasi jika hewan fosil tidak dimasukkan, tetapi situasi seperti itu dapat menimbulkan artefak rekonstruksi filogenetik. Selain itu, analisis rinci genom mengungkapkan aliran gen antar spesies karena hibridisasi. Kami kemudian memahami bahwa filogeni yang terdiri dari bagian-bagian genom memunculkan pohon yang berbeda.

Perkawinan sedarah tidak menjelaskan segalanya

Lapisan gula pada kue, seperti yang sering terjadi, pengurutan seluruh genom mengungkapkan informasi yang tidak terduga. Pertama, memberikan dasar untuk menilai keragaman genetik badak yang punah dan badak kontemporer. Untuk waktu yang lama, ahli genetika telah mengamati bahwa keragaman genetik badak modern sangat rendah, yang dikaitkan dengan erosi populasi, yang akan menyebabkan perkawinan sedarah yang signifikan. Tetapi temuan baru menunjukkan bahwa keragaman genetik pada spesies yang punah sejak awal masih rendah dalam keluarga badak dibandingkan dengan herbivora lain dan berbagai mamalia karnivora. Namun, karena populasi herbivora lebih besar daripada karnivora, kami mengharapkan keragaman genetik yang jauh lebih besar di yang pertama daripada yang terakhir. Hasil luar biasa ini penting dalam biologi konservasi, karena menunjukkan bahwa penurunan populasi badak baru-baru ini berdampak lebih kecil pada aspek genetik daripada yang diperkirakan sebelumnya.

READ  Burung tropis atipikal ini telah diselamatkan berkat pencetakan 3D

Kemudian, oh yang mengejutkan, urutan genom memberikan penjelasan atas rasa ingin tahu badak, penglihatan mereka yang sangat buruk. Memang, analisis genom mengungkapkan mutasi pada gen IFT43. Namun, protein yang dihasilkan gen ini berpartisipasi dalam transpor protein intraseluler sepanjang flagela dan selsilia. Laporan yang mana? Sel kerucut atau sel batang retina berfungsi dengan akumulasi opiat – protein fotoreseptor – di bagian bersilia. Namun, yang terakhir hanya memainkan peran mereka jika mereka mengikat kromofor, retina, suatu bentuk vitamin A. Tanpa transportasi fungsional sepanjang bulu mata, bagaimanapun, retina tidak bergabung secara optimal. Kekurangan protein IFT43 badak dianggap sebagai salah satu penyebab penglihatan mereka yang menyedihkan.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.