Cahaya hijau misterius dari cacing yang hidup di dasar Atlantik di sekitar Bermuda ternyata merupakan hasil kerja dari satu set gen unik yang tidak memiliki analog dalam genom semua makhluk hidup lainnya di Bumi. Ilmuwan yang telah menerbitkan artikel di jurnal PLoS One menulis tentang ini.
“Setiap musim panas dan musim gugur, pada malam ketiga setelah bulan purnama, tepatnya 22 menit setelah matahari terbenam, cacing betina mulai bersinar dan melakukan tarian yang rumit, menarik perhatian pejantan. Anda mungkin mengira mereka memiliki jam tangan untuk membantu mereka agar tidak ketinggalan pertunjukan di pertunjukan bawah air yang terkenal ini,”kata Mercer Brugler dari City of Technology College of New York, AS.
Banyak hewan nokturnal dan laut, misalnya kunang-kunang, ubur-ubur, ikan setan, dan banyak invertebrata lain yang hidup di kedalaman, serta jamur, dapat bersinar hijau, biru, atau bahkan merah, menghasilkan berkas partikel cahaya selama reaksi kimia kompleks.
Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah menciptakan beberapa spesies hewan transgenik dengan gen ubur-ubur GFP yang tertanam dalam DNA mereka, yang membuatnya bersinar hijau, atau gen serupa dari ganggang atau jamur. Teknik ini memungkinkan ahli biologi untuk memantau bagaimana penyakit menyebar ke seluruh tubuh dan bagaimana berbagai sel, organ, dan gen bekerja. Atas dasar mereka, para ilmuwan telah berhasil menciptakan anjing, kucing, tikus, ayam, dan hewan "hijau" lainnya.
Gen ini sangat penting bagi sains sehingga Hadiah Nobel Kimia dianugerahi untuk penemuan GFP pada 2008. Para ilmuwan secara aktif mencari varian lain dari protein bercahaya yang dapat membantu kita menembus lebih dalam ke area tubuh yang tidak dapat dilihat bahkan dengan mikroskop paling kuat.
Bruegler dan rekan-rekannya telah mengembangkan gudang senjata dengan gen serupa lainnya, mempelajari struktur DNA dan RNA dari penghuni dasar Atlantik yang sangat tidak biasa, cacing api Bermuda (Odontosyllis enopla).
Cahaya hijau-biru mereka telah menjadi salah satu misteri utama Segitiga Bermuda selama hampir lima abad. Menurut kronik Spanyol, Christopher Columbus dan timnya adalah orang pertama yang melihatnya, berlayar ke tepi Dunia Baru pada tahun 1492. Mereka memperhatikan bahwa cahaya misterius "menari" di dasar lautan, mirip dengan nyala lilin yang goyah.
Baru pada awal abad ke-20, naturalis menyadari bahwa pelaut tidak mengalami halusinasi, tetapi mengamati bagaimana jantan dan betina Odontosyllis enopla memilih pasangan untuk berkembang biak dan membuang telur dan susu ke perairan Atlantik.
Video promosi:
Para ilmuwan telah lama tertarik pada gen yang bertanggung jawab atas cahaya ini, tetapi penelitian mereka diperumit oleh tidak dapat diaksesnya cacing ini dan fakta bahwa mereka bersinar hanya selama malam pernikahan dan untuk waktu yang sangat singkat.
Bruegler dan rekan-rekannya memecahkan masalah ini dengan melakukan ekspedisi ke Bermuda, di mana mereka mengumpulkan beberapa betina dewasa pada saat bertelur. Ahli genetika mengekstraksi sampel sel dari mereka dan menganalisis gen mana yang paling aktif di dalamnya pada saat cacing mulai "menari".
Ternyata, dalam hal ini, Odontosyllis enopla serupa dengan kunang-kunang dan banyak hewan bercahaya lainnya yang menggunakan enzim luciferase untuk menghasilkan cahaya. Zat ini berinteraksi dengan senyawa organik lain, luciferin, mengoksidasi, dan menghasilkan berkas foton.
Menariknya, luciferase cacing Bermuda memiliki struktur unik, yang tidak memiliki analog dalam sel makhluk hidup lain yang mampu bercahaya. Ini, seperti yang dicatat para ilmuwan, secara signifikan memperluas gudang ahli biologi - sekarang mereka memiliki kesempatan untuk membuat seluruh kelas label bercahaya baru yang dapat digunakan untuk menandai berbagai gen dan protein dalam sel manusia dan hewan laboratorium.
