Genom kupu-kupu hampir tidak berubah

Menurut sebuah studi baru yang diterbitkan dalam jurnal Nature Ecology & Evolution, genom kupu-kupu dan ngengat sebagian besar tetap tidak berubah selama lebih dari 250 juta tahun meskipun keanekaragaman spesiesnya sangat besar.

Menghadapi perubahan lingkungan yang cepat di abad ke-21, para peneliti mengatakan analisis tersebut memberikan petunjuk tentang bagaimana Lepidoptera – ordo serangga bersayap yang mencakup kupu-kupu dan ngengat – begitu tangguh selama perubahan dramatis di Bumi.

Para ilmuwan dari Wellcome Sanger Institute dan Universitas Edinburgh mengamati lebih dari 200 genom – kumpulan informasi genetik lengkap yang diperlukan untuk membangun dan memelihara suatu organisme – kupu-kupu dan ngengat untuk lebih memahami sejarah evolusi mereka. Mereka menelusuri kode genetik hingga kupu-kupu pertama dan mengidentifikasi 32 kromosom leluhur yang merupakan bahan penyusun hampir semua lepidoptera.

Profesor Mark Blaxter, penulis utama studi ini dan kepala program Pohon Kehidupan di Wellcome Sanger Institute, mengatakan: “Semua kehidupan terhubung oleh benang merah – DNA. Urutan DNA kita mencatat sejarah mendalam kita. Kita dapat melihat sejarah evolusi kupu-kupu melalui genomnya untuk kembali ke nenek moyang mereka, nenek moyang dari semua kupu-kupu. Kami menemukan bahwa mereka sangat stabil.”

Dia menambahkan: “Ada perbedaan antara kupu-kupu, yang memiliki spesies 16 kali lebih banyak dibandingkan mamalia tetapi memiliki basis genetik yang jauh lebih stabil. Sungguh menakjubkan!”

Lepidoptera adalah salah satu kelompok hewan paling beragam yang diketahui sains dan mencakup sekitar 10% organisme hidup di Bumi. Sebagian besar spesies ngengat dan kupu-kupu saat ini memiliki 31 kromosom, namun subset spesies langka yang mencakup kupu-kupu biru yang umum selama musim panas di Inggris memiliki 90 kromosom, demikian temuan para ilmuwan, sehingga melanggar norma genetik kelompok spesies.

Charlotte Wright, penulis pertama dan mahasiswa PhD di Wellcome Sanger Institute, mengatakan: “Pertanyaan terbesar yang kami coba pahami adalah bagaimana keanekaragaman hayati berevolusi dalam skala yang lebih luas. Kami ingin mengetahui fitur terbesar genomnya yang mendukung keberhasilan ngengat dan kupu-kupu. Bagaimana kita dapat memahami fakta bahwa kelompok ini merupakan 10% dari spesies yang dideskripsikan? Apa bedanya dengan kelompok spesies lain yang kurang berhasil?

Para peneliti mengatakan temuan mereka dapat membantu upaya melestarikan spesies di tengah hilangnya keanekaragaman hayati yang cepat di planet ini, yang oleh beberapa ilmuwan disebut sebagai kepunahan massal keenam. Banyak spesies serangga, termasuk penyerbuk utama, mengalami penurunan populasi yang mengkhawatirkan. Penelitian Konservasi Kupu-Kupu yang diterbitkan pada tahun 2023 menemukan bahwa sejak tahun 1976 spesies kupu-kupu telah menghilang dari hampir separuh tempat mereka pernah terbang di Inggris.

Tim peneliti mengatakan bahwa lepidopteran adalah indikator kuat kesehatan ekosistem – dan pemahaman yang lebih mendalam tentang biologi kupu-kupu dan ngengat akan menjadi masukan bagi penelitian masa depan mengenai adaptasi untuk melestarikan keanekaragaman hayati.

“Ketika genom manusia dirilis pada tahun 2010, genom tersebut masih berjumlah jutaan keping, dan kami menjahit potongan-potongan itu menjadi satu, namun masih banyak celah dalam huruf-huruf kodenya,” kata Blaxter. “Potongan puzzlenya hilang. Dengan genom kupu-kupu, kita memiliki semuanya. Bagi sebagian besar spesies yang kami amati, ini adalah pertama kalinya kami memiliki genom.”

Temukan liputan lebih lanjut tentang Age of Extinction di sini dan ikuti reporter keanekaragaman hayati Phoebe Weston dan Patrick Greenfield di X untuk semua berita dan fitur terkini.