Spesies ayah berkaki panjang yang masih hidup memiliki dua

Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:

fakta diverifikasi

publikasi yang ditinjau oleh rekan sejawat

sumber terpercaya

membenarkan

OKE! Di bawah mikroskop, kepala ayah berkaki panjang bersinar ungu di tempat terbentuknya mata modern. Opsin yang ditunjukkan dalam warna hijau menunjukkan bahwa ada dua set mata sisa tambahan pada tahap awal evolusi hewan. Kredit: Guilherme Gainett

× tutup

Di bawah mikroskop, kepala ayah berkaki panjang bersinar ungu di tempat terbentuknya mata modern. Opsin yang ditunjukkan dalam warna hijau menunjukkan bahwa ada dua set mata sisa tambahan pada tahap awal evolusi hewan. Kredit: Guilherme Gainett

Meskipun beberapa orang pada awalnya mengasosiasikan kaki panjang ayah dengan kaki mereka sendiri, peneliti Guilherme Gainett dan Prashant Sharma fokus secara khusus pada mata arakhnida. Dalam makalah mereka yang diterbitkan minggu lalu di jurnal Current Biology, para peneliti menemukan bahwa spesies ayah yang masih hidup memiliki dua set mata tambahan yang belum berkembang sebagai embrio, menunjukkan bahwa spesies tersebut melakukan diversifikasi lebih awal dalam pohon evolusi daripada yang diyakini para ilmuwan.

Petunjuk penemuan tak terduga ini tersembunyi di bawah mikroskop, di sebelah kaki ayah berkaki panjang yang sedang berkembang.

“Saya tidak dapat mempercayai mata saya. Itu adalah salah satu momen kecil yang terjadi dalam sains ketika Anda melihat sesuatu yang belum pernah dilihat oleh siapa pun dan Anda menjadi sangat bersemangat,” kenang Gainett, yang sekarang menjadi peneliti pascadoktoral di Boston Children’s. Rumah Sakit dan Sekolah Kedokteran Harvard.

Apa yang dilihat Gainett adalah opsin, protein visual yang penting untuk pembentukan organ penglihatan dan mekanisme penglihatan. Menemukan opsin-opsin ini berkumpul pada embrio menunjukkan kepada para peneliti bahwa mereka kemungkinan merupakan sisa-sisa struktur yang akan berkembang menjadi dua set mata fungsional yang memiliki lensa pada titik lain dalam evolusi.

Satu set bersifat lateral, terletak di sisi kepala di sebelah sepasang kaki paling depan, sedangkan satu set lainnya bersifat medial, terletak di depan mata yang tampak di bagian depan kepala saat ini. Gainett dan Sharma juga menemukan bukti bahwa organ-organ tersebut tetap terhubung dengan bagian otak yang memproses penglihatan.

Hingga saat ini, diyakini bahwa ayah berkaki panjang masa kini hanya memiliki satu set mata tengah yang terletak di bagian atas kepala. Meskipun spesimen fosil arakhnida versi kuno yang ditemukan pada tahun 2014 memiliki sepasang mata lateral ekstra di sisi kepalanya, studi baru ini adalah yang pertama menunjukkan bukti adanya lebih dari satu mata pada spesies hidup berkaki panjang. ayah berkaki panjang. .

Organ vestigial telah menarik perhatian para ilmuwan sejak Charles Darwin mulai mendiskusikan gagasan evolusinya.

“Mereka meninggalkan jejak-jejak dari apa yang terjadi dalam transisi dari satu morfologi ke morfologi lainnya dalam kelompok yang berbeda,” kata Gainett.

Ia menjelaskan bahwa organ peninggalan penting karena dapat menghubungkan ciri-ciri spesies purba dan modern, sehingga memungkinkan kita mengikuti proses evolusi tentang bagaimana suatu spesies memperoleh atau—seperti dalam kasus ini—kehilangan ciri-cirinya seiring berjalannya waktu. Menariknya, posisi mata kerdil yang ditemukan pada ayah yang masih hidup serupa dengan yang dilaporkan pada spesimen fosil.

Setiap baris pada gambar di atas menggambarkan kepala salah satu embrio dalam tahap perkembangan pembentukan mata yang sedang tumbuh. Magenta, kuning dan hijau menunjukkan ekspresi tiga gen berbeda yang mengkode penglihatan. Kolom pertama ditumpuk dan menampilkan ketiga gen secara bersamaan. Foto: Guilherme Gainett

× tutup

Mata yang berbeda memiliki fungsi yang berbeda, jelas Gainett. Mata sedang biasanya memiliki ketajaman penglihatan yang lebih baik, sehingga pada beberapa arakhnida lebih baik dalam menghasilkan gambar yang tajam. Mata samping berguna untuk mendeteksi gerakan dan cahaya secara umum, tidak terlalu berguna untuk menghasilkan gambar yang jelas, sehingga berguna dalam kondisi minim cahaya.

Namun karena mata lateral yang ditemukan Gainett pada embrio ayah berkaki panjang tidak memiliki lensa, mereka tidak memproses informasi visual menjadi gambar dengan cara yang sama seperti mata yang sudah berkembang sempurna. Sebaliknya, Gainett dan Sharma percaya bahwa mata ini menangkap lebih banyak informasi umum untuk membantu laba-laba membedakan antara terang dan gelap.

Informasi lebih lanjut:
Guilherme Gainett dkk, Sisa organ mengubah penempatan fosil pada kelompok chelicerata terestrial purba, Current Biology (2024). DOI: 10.1016/j.cub.2024.02.011

Informasi dari buku harian:
Biologi Kontemporer