Apa yang membedakan manusia dengan monyet, selain otaknya besar dan jalannya tegak? Dalam sebuah studi baru, para ilmuwan menemukan bahwa manusia memiliki mutasi DNA yang jauh lebih sedikit daripada kerabat terdekat mereka yang masih hidup. Ternyata evolusi kita sekitar sepertiga lebih lambat. Publikasi ilmiah "Wiedenskub" menceritakan tentang penemuan baru yang dibuat berkat penelitian ini.
Apa yang membedakan manusia dengan monyet?
Anda mungkin pernah menanyakan pertanyaan ini sebelumnya. Otak besar? Berjalan tegak? Jempolan?
Mungkin. Tapi sepertinya masih ada lagi. Dalam sebuah studi baru, para ilmuwan Denmark menemukan bahwa manusia memiliki mutasi DNA yang jauh lebih sedikit daripada kerabat terdekat kita yang masih hidup, kera besar.
Artinya, gen kita tidak begitu berbeda dengan gen induk kita, seperti yang terjadi pada kera besar.
“Bayi manusia lahir dengan mutasi lebih sedikit daripada bayi simpanse. Evolusi kita sekitar sepertiga lebih lambat dibandingkan primata lainnya,”Mikkel Heide Schierup, profesor di Pusat Bioinformatika di Universitas Aarhus dan rekan penulis studi baru tersebut, mengatakan kepada Wiedenskub.
Bersama dengan ahli genetika Christina Hvilsom dari Kebun Binatang Kopenhagen dan ahli bioinformat Universitas Aarhus Søren Besenbacher, ia membandingkan frekuensi mutasi manusia dengan yang terjadi pada simpanse, gorila, dan orangutan.
Hasilnya menunjukkan bahwa tingkat mutasi manusia telah menurun drastis selama jutaan tahun terakhir. Studi tersebut baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal ilmiah Nature Ecology and Evolution.
Video promosi:
Semakin banyak mutasi terjadi seiring waktu
Mutasi terjadi saat sel kita membelah. Misalnya, coba perhatikan tangan Anda dari dekat.
Mungkin ada lebih banyak kerutan di sana daripada sebelumnya? Harus. Aktivitas sehari-hari dan radiasi ultraviolet dari matahari terus menerus merusak sel-sel kita. Untungnya, sel beregenerasi dengan sendirinya.
“Dalam 99,9% kasus, mereka dipulihkan tanpa kesalahan. Namun seiring waktu, semakin banyak kesalahan, yang juga disebut mutasi, akan muncul selama pemulihan,”kata Mikkel Heide Schirup.
Mutasi menunjukkan bagaimana kita berevolusi
Dalam kasus mutasi yang terjadi pada janin di dalam rahim, kita berbicara tentang perubahan yang terjadi selama pembelahan sel dan tidak diwariskan dari ibu atau ayah.
Dalam kasus ini, bagaimanapun, adalah salah untuk menyebut semuanya kesalahan, kata Mikkel Heide Schirup. Mutasi bisa menguntungkan, merugikan, atau tidak relevan.
“Banyak mutasi tidak muncul dengan cara apa pun, dan mutasi itulah yang kami gunakan untuk menentukan waktu asal spesies. Sebagian besar mutasi berbahaya dengan cepat menghilang, dan sejumlah kecil mutasi menguntungkan menyebar dan memberi spesies sifat baru,”kata Mikkel Heide Schirup.
Mutasi bisa mengetahui kapan seseorang muncul
Menurut Mikkel Heide Schirup, tingkat mutasi yang berbeda dapat digunakan untuk menentukan kapan nenek moyang manusia dan kera besar membelah dan menjadi spesies yang berbeda.
Jika Anda melihat frekuensi mutasi manusia, ternyata Anda harus kembali ke 10 juta tahun yang lalu untuk sampai ke masa ketika kita berpisah dengan simpanse.
“Tetapi jika Anda mempertimbangkan bahwa tingkat mutasi pada simpanse lebih tinggi daripada kita, ternyata manusia menyimpang dari simpanse sekitar 6,6 juta tahun yang lalu, dan ini jauh lebih baik sesuai dengan temuan fosil yang kita miliki,” kata Mikkel Heide Schirup.
Para ilmuwan dapat mengetahuinya dengan mencari mutasi pada genom simpanse dan membandingkannya dengan jumlah mutasi yang mereka turunkan selama satu generasi. Tingkat mutasi simpanse konsisten dengan temuan fosil.
Misalnya, dalam periode 2001 hingga 2002 di Gurun Chad di Afrika, beberapa fosil ditemukan dari kera besar Sahelanthropus tchadensis awal, yang dianggap sebagai nenek moyang bersama antara manusia dan simpanse. Sahelanthropus hidup tujuh juta tahun yang lalu.
Ilmuwan: studi yang sangat menarik
Ahli biologi evolusi Morten Allentoft dari National Museum of Natural History membaca penelitian ini. Dan dia terinspirasi.
“Ini adalah studi yang serius dengan pendekatan yang sangat menarik. Mereka menghitung genom umum beberapa keluarga monyet, yang memberikan jumlah data yang mengesankan,”katanya kepada Wiedenskub.
“Untuk beberapa waktu, ada kebingungan tentang perbedaan aneh antara frekuensi mutasi dalam genom manusia dan usia fosil ketika kita berbicara tentang divisi evolusi kita dengan kera besar. Alih-alih mempelajari manusia, para peneliti di sini membalikkan masalah dan mempelajari kerabat terdekat kita. Dan sekarang mereka menemukan data yang konsisten dengan temuan fosil."
"Karena itu, kami manusia adalah monyet teraneh dalam konteks ini."
Peneliti: sesuatu bisa saja terjadi selama eksodus dari Afrika
Menurut Mikkel Heide Schirup, sulit untuk memahami kapan frekuensi mutasi seseorang mulai menurun. Tetapi dia menyarankan bahwa ini terjadi relatif baru. Mungkin baru 200-300 ribu tahun lalu.
Morten Allentoft sependapat dengan Mikkel Heide Schirup bahwa tampaknya tingkat mutasi pada manusia relatif menurun baru-baru ini. Dan yang dimaksud dengan "baru-baru ini" adalah rentang dalam jutaan tahun terakhir.
“Itu mungkin terjadi pada bentangan cabang terakhir. Jika ini terjadi lebih awal, maka gambaran tersebut tidak akan konsisten dengan usia fosil, karena kami harus memisahkan lebih awal dari periode beberapa penemuan diberi tanggal, dan kami percaya bahwa ini adalah nenek moyang kita yang sama,”katanya.
Tidak diketahui mengapa kita memiliki lebih sedikit mutasi
Namun, sulit untuk mengatakan apa yang bisa menjadi penyebab penurunan tingkat mutasi. Mungkin ini adalah perubahan lingkungan dan kondisi kehidupan, saran Morten Allentoft.
“Kami meninggalkan Afrika dan mengambil alih seluruh dunia. Kami dipengaruhi oleh berbagai macam faktor lingkungan yang mungkin tidak mempengaruhi kera besar lainnya. Tidak ada yang tahu bagaimana semua ini dapat mempengaruhi laju mutasi."
“Banyak hal bisa membuat perbedaan,” kata Mikkel Heide Schirup. "Baik faktor lingkungan maupun biologis, seperti fakta bahwa kita nanti tumbuh dan punya anak."
Frekuensi mutasi manusia dipelajari terutama di Eropa
Langkah selanjutnya dalam penelitian ini, antara lain, memeriksa tingkat mutasi di antara lebih banyak monyet untuk memberikan perkiraan yang lebih akurat. Juga, para peneliti akan memasukkan dalam pekerjaan mereka kera besar lainnya - bonobo.
Selain itu, peneliti harus menguji tingkat mutasi pada orang yang lebih berbeda, kata Mikkel Heide Schirup.
“Sayangnya, kami mengumpulkan informasi tentang frekuensi mutasi terutama pada materi populasi Eropa, jadi sekarang kami perlu mencari tahu apakah gambarannya bisa berbeda di bagian lain dunia,” kata Mikkel Heide Schirup.
Morten Allentoft setuju bahwa ini harus menjadi langkah selanjutnya.
“Menarik untuk melihat apakah tingkat mutasinya berbeda, misalnya di antara penduduk asli Amazon atau Afrika. Mungkin ini akan memberi kita informasi tentang di mana dan kapan dalam sejarah evolusi kita indikator ini menurun dan apakah itu terjadi setelah eksodus dari Afrika."
Ditemukan lebih banyak mutasi dari yang diharapkan
Studi baru ini mengamati total sepuluh keluarga monyet dari ibu, ayah, dan anaknya: tujuh keluarga simpanse, dua keluarga gorila, dan satu keluarga orangutan.
Para peneliti mendokumentasikan sejumlah mutasi baru, menemukan varian genetik yang hanya ada pada anak dan bukan pada orang tua.
Ini dilakukan dengan teknik sekuensing genom yang digunakan untuk menentukan DNA suatu organisme.
Di semua keluarga, para peneliti menemukan lebih banyak mutasi pada anak dari yang diharapkan berdasarkan data mutasi pada manusia.
Ilmuwan juga mengambil bahan dari penelitian sebelumnya yang meneliti frekuensi mutasi pada manusia.
Asbjørn Mølgaard Sørensen
