Kromosom seks tertua yang diketahui muncul pada tahun 248

Kromosom seks tertua pada hewan telah ditemukan, mendorong tanggal evolusi kromosom seks kembali ke 248 juta hingga 455 juta tahun yang lalu.

Sebuah kromosom kuno telah ditemukan pada cumi-cumi dan gurita, menunjukkan bahwa mereka mungkin termasuk hewan pertama yang menentukan jenis kelamin mereka menggunakan cetak biru genetik, bukan berdasarkan petunjuk lingkungan.

Kromosom seks adalah standar pada mamalia. Pada manusia, kromosom seks adalah X dan Y. Laki-laki biasanya memiliki kromosom X dan Y, sedangkan perempuan memiliki dua X, meskipun ada beberapa variasi, seperti XXX atau XXY, yang dapat memiliki berbagai efek tanpa efek. sama sekali karena ketidakmampuan belajar tertentu atau perbedaan neurologis.

Untuk waktu yang lama, para peneliti tidak yakin apakah cephalopoda, moluska bertubuh lunak termasuk cumi-cumi dan gurita, menggunakan kromosom untuk menentukan jenis kelamin mereka. Moluska memiliki berbagai cara untuk mengatasi reproduksi, termasuk hermafroditisme atau hermafroditisme sekuensial, di mana individu berganti jenis kelamin seiring waktu.

Gurita melekat pada satu jenis kelamin, namun tidak jelas apakah gen atau isyarat lingkungan menentukan jenis kelamin mereka. Pada beberapa reptil dan ikan, faktor seperti suhu menentukan jenis kelamin keturunannya.

Terkait: Gurita disiksa dan dimakan setelah kawin. Sains akhirnya mengetahui alasannya.

Pada tahun 2015, para ilmuwan menyelesaikan rangkaian genom lengkap pertama dari cephalopoda, gurita kerang California (Gurita bimakuloides). Namun rangkaian tersebut masih mengandung celah, sehingga tim yang dipimpin oleh Andrew Kern, ahli biologi di Universitas Oregon, berupaya mengisi kekosongan tersebut dengan menggunakan rangkaian dengan ketelitian tinggi.

Para peneliti menemukan kromosom tersebut setelah menyelesaikan seluruh rangkaian gen gurita California. (Kredit gambar: Brent Durand/Getty Images)

Mereka segera menyadari bahwa satu kromosom, kromosom 17, tampaknya kurang mengandung gen dibandingkan kromosom lain dalam urutannya. Karena mereka mengurutkan gurita betina, mereka membandingkan hasilnya dengan gurita jantan sebelumnya. Dalam kasus laki-laki, kromosom 17 tampaknya tidak kalah populasinya dibandingkan kromosom lain pada gurita.

Ini adalah petunjuk bahwa kromosom 17 mungkin ada hubungannya dengan perbedaan gender. Untuk mengonfirmasi, tim mengurutkan empat gurita lagi, dua jantan dan dua betina, dan memastikan bahwa gurita betina hanya memiliki satu salinan kromosom 17, sedangkan gurita jantan memiliki dua salinan. Jadi mereka mewakili kromosom seks gurita bukan sebagai XY dan XX seperti pada manusia, tetapi sebagai ZZ dan Z0.

Para peneliti kemudian membandingkan genom gurita mereka dengan tiga spesies cumi-cumi lainnya, tiga spesies cumi-cumi, dan nautilus yang memiliki bilik (Nautilus lebih sombong).

Mereka menemukan pola ZZ/Z0 pada cumi-cumi dan gurita, namun tidak pada nautilus, spesies yang berkerabat jauh. Hal ini menunjukkan bahwa kromosom seks berevolusi setelah perpecahan antara garis keturunan nautilus dan garis keturunan yang mengarah ke cumi-cumi dan gurita modern, yang terjadi antara 455 juta dan 248 juta tahun yang lalu.

“Ini adalah waktu yang sangat lama untuk konservasi kromosom seks,” tulis para peneliti dalam makalah mereka, yang sekarang tersedia di situs pracetak BioArxiv.

Sebelum penelitian ini, kromosom seks tertua yang dikonfirmasi pada ikan sturgeon berusia sekitar 180 juta tahun, menurut Nature News.