Pertanyaan klasik “Mana yang lebih dulu, ayam atau telur?” mungkin telah mendapatkan jawaban mengejutkan dari makhluk mikroskopis purba. Sebuah penelitian terbaru mengungkap bahwa perkembangan embrio mungkin telah ada jauh sebelum munculnya hewan di Bumi.
Penemuan Menakjubkan dari Organisme Uniseluler Purba
Para ilmuwan dari University of Geneva (UNIGE) mengamati bahwa spesies uniseluler yang ditemukan di dekat perairan Hawaii, Chromosphaera perkinsii, memiliki cara berkembang biak yang menyerupai embrio hewan. Fakta ini menunjukkan bahwa program genetik yang bertanggung jawab atas perkembangan embrio mungkin sudah ada sebelum munculnya kehidupan hewan, atau C. perkinsii secara mandiri mengembangkan proses serupa. Dengan kata lain, alam telah memiliki “alat genetik” untuk menciptakan telur jauh sebelum ayam pertama kali berevolusi.
Dari Kehidupan Uniseluler ke Multiseluler
Ketika kehidupan pertama kali muncul di Bumi, semua makhluk hidup adalah uniseluler, seperti bakteri dan ragi. Seiring waktu, organisme multiseluler berevolusi, membentuk hewan yang berkembang dari satu sel telur hingga menjadi makhluk kompleks. Perkembangan embrio ini terjadi melalui tahapan yang mirip di berbagai spesies hewan, tetapi bagaimana transisi dari uniseluler ke multiseluler masih menjadi misteri besar.
Penemuan ini mungkin dapat membantu menjelaskan bagaimana perubahan ini terjadi. C. perkinsii, sebagai organisme uniseluler purba, telah berkembang dengan cara yang menunjukkan karakteristik kehidupan multiseluler meskipun hanya terdiri dari satu sel.
Proses Pembelahan Sel yang Mirip dengan Embrio Hewan
Tim peneliti yang dipimpin oleh Omaya Dudin, asisten profesor di Departemen Biokimia Fakultas Sains UNIGE, menemukan bahwa C. perkinsii memiliki mekanisme pembelahan sel yang tidak biasa. Setelah mencapai ukuran maksimalnya, sel ini tidak terus bertumbuh tetapi malah membelah menjadi beberapa bagian kecil. Struktur yang terbentuk sangat mirip dengan tahap awal perkembangan embrio hewan.
Lebih mengejutkan lagi, koloni kecil yang terbentuk dari pembelahan ini bertahan selama sekitar sepertiga dari siklus hidupnya. Koloni ini juga memiliki setidaknya dua jenis sel yang berbeda, sesuatu yang tidak biasa untuk organisme uniseluler.
Meski C. perkinsii adalah spesies uniseluler, perilakunya menunjukkan bahwa proses koordinasi dan diferensiasi seluler telah ada jauh sebelum hewan pertama muncul di Bumi.
Mirip dengan Tahap Awal Perkembangan Embrio Hewan
Lebih jauh, cara pembelahan sel ini serta bentuk tiga dimensi yang diadopsi oleh C. perkinsii sangat mirip dengan tahap awal perkembangan embrio hewan. Dalam kolaborasi dengan Dr. John Burns dari Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, para peneliti menganalisis aktivitas genetik dalam koloni ini dan menemukan kemiripan yang mencolok dengan embrio hewan.
Temuan ini menunjukkan bahwa program genetik yang memungkinkan perkembangan organisme multiseluler mungkin telah ada lebih dari satu miliar tahun yang lalu. Dengan kata lain, embrio sebagai bentuk awal perkembangan kehidupan mungkin bukanlah sesuatu yang unik pada hewan, melainkan telah ada jauh sebelumnya dalam bentuk lain.
Menelusuri Jejak Sejarah Lebih dari Satu Miliar Tahun
Marine Olivetta, seorang teknisi laboratorium di Departemen Biokimia UNIGE dan penulis utama studi ini, berpendapat bahwa temuan ini sungguh menakjubkan, spesies yang baru ditemukan ini memungkinkan kita menelusuri kembali sejarah kehidupan lebih dari satu miliar tahun.”
Dengan kata lain, ada dua kemungkinan besar dari penelitian ini:
- Perkembangan embrio mungkin sudah ada sebelum munculnya hewan, atau
- Mekanisme perkembangan multiseluler berevolusi secara independen dalam C. perkinsii.
Terlepas dari kemungkinan mana yang benar, temuan ini sangat penting karena menunjukkan bahwa prinsip dasar perkembangan embrio mungkin lebih tua dari yang selama ini diperkirakan.
Dampak Terhadap Pemahaman Ilmiah Tentang Evolusi
Penemuan ini juga bisa memberikan wawasan baru tentang fosil berusia 600 juta tahun yang selama ini membingungkan para ilmuwan. Beberapa fosil purba yang ditemukan memiliki bentuk yang menyerupai embrio, dan penemuan ini bisa membantu menjelaskan bagaimana fosil-fosil tersebut berkembang.
Selain itu, hasil penelitian ini bisa mengubah cara kita memahami evolusi multiselularitas. Sebelumnya, banyak ilmuwan berpendapat bahwa evolusi dari organisme uniseluler ke organisme multiseluler adalah sebuah lompatan besar yang kompleks. Namun, penelitian ini menunjukkan bahwa beberapa fitur multiseluler mungkin sudah ada dalam bentuk sederhana sejak lama.
Baca juga: Ilmuwan Berhasil Menemukan Telur Dinosaurus dengan Embrio Utuh di Dalamnya
Kesimpulan: Telur Ada Sebelum Ayam?
Dalam perdebatan klasik “mana yang lebih dulu, ayam atau telur?”, penelitian ini memberikan perspektif menarik: sebelum ada ayam, sudah ada telur, atau lebih tepatnya, sudah ada mekanisme biologis yang memungkinkan terbentuknya embrio.
Alam tampaknya telah bereksperimen dengan cara membentuk kehidupan jauh sebelum munculnya hewan seperti yang kita kenal saat ini. Chromosphaera perkinsii memberi kita gambaran tentang bagaimana mekanisme perkembangan multiseluler bisa dimulai, dan mungkin menjadi petunjuk awal tentang bagaimana kehidupan kompleks pertama kali berevolusi di Bumi.
Dengan terus menggali misteri dari organisme purba seperti ini, para ilmuwan dapat semakin memahami perjalanan panjang evolusi yang membawa kita dari sel tunggal ke kehidupan yang kompleks seperti sekarang. Satu hal yang pasti, kehidupan memiliki cara yang luar biasa untuk berevolusi dan beradaptasi selama miliaran tahun.
Referensi :
[1] https://www.unige.ch/medias/en/2024/loeuf-ou-la-poule-un-unicellulaire-ancestral-dit-loeuf, diakses pada 29 Januari 2025.
[2] Marine Olivetta, Chandni Bhickta, Nicolas Chiaruttini, John Burns, Omaya Dudin. A multicellular developmental program in a close animal relative. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08115-3
