Pada tahun 1958, ahli biologi Soviet Ilya Darevsky menggambarkan genus kadal yang hanya terdiri dari betina. Ini adalah penemuan dunia yang besar. Sebelumnya, sudah jelas bahwa fenomena partenogenesis ("reproduksi perawan" di mana sel-sel reproduksi wanita berkembang dalam organisme dewasa tanpa pembuahan) ada. Proses ini telah dijelaskan pada serangga. Tetapi tidak ada yang membayangkan bahwa vertebrata betina juga bisa hidup tanpa jantan.
Anehnya, partenogenesis diakui oleh ahli biologi sebagai reproduksi seksual, karena keturunannya berkembang dari sel germinal. Jadi mengapa, di samping genus kadal, yang bereproduksi seperti biasa untuk vertebrata - melalui fusi kromosom pria dan wanita, ada genus yang hanya terdiri dari "wanita" yang dapat bereproduksi sendiri?
Kepala laboratorium organisasi genom di Institut Biologi Gen Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, Doktor Ilmu Biologi Alexei Ryskov menjelaskan: “Partenogenesis masih merupakan fenomena misterius bagi para ilmuwan, ada banyak pertanyaan mendasar. Pernah dipercaya bahwa pilihan untuk bertemu dengan "anak-anak partenogenesis" sangat jarang, mereka pasti tidak dapat dijalankan. Kemudian kami menyadari bahwa ada seluruh genera kadal dan ular betina yang telah mengkloning dirinya selama ribuan tahun. Kloning alami semacam itu menunjukkan bahwa pada tahap tertentu, beberapa jenis betina dengan sifat yang berubah muncul, yang menjadi berkelamin tunggal sebagai akibat dari transformasi yang rumit. Betina sesama jenis adalah keturunan dari individu spesies biseksual. Saat ini kami tahu bahwa di antara vertebrata, partenogenesis tersebar luas hanya pada reptil - ini adalah kadal dan ular."
Pertanyaan utama berkaitan dengan topik akumulasi mutasi. Jika proses degenerasi, yaitu kemunduran karakteristik fenotipik keturunan, diamati bahkan dengan persilangan yang terkait erat, lalu bagaimana dengan mengkloning diri sendiri?
Sepanjang hidup, tubuh mengakumulasi mutasi, yang ditularkannya "dalam garis lurus" kepada keturunannya. Ternyata keturunannya kurang layak dalam hubungannya dengan induknya, dan oleh karena itu, garis tersebut berisiko memudar dengan cepat. Namun, kadal partenogenetik telah terbukti ada selama ribuan tahun.
Ilmuwan Rusia dari Institute of Gene Biology of the Russian Academy of Sciences dengan dukungan dari Russian Science Foundation memutuskan untuk mencari tahu bagaimana perbedaan ibu partenogenetik dan anak perempuan mereka di tingkat genom. Tugas itu juga ditetapkan untuk memahami perangkat genom perempuan sesama jenis dan membandingkannya dengan genom perempuan biseksual. Sebagai perbandingan, diambil data genom "orang tua historis" dari kadal sesama jenis.
“Kami mengenal dua nenek moyang biseksual,” jelas Alexey Ryskov. “Jelas juga yang mana dari mereka yang bapak, yang mana yang keibuan. Sebagai hasil persilangan hibrida sekitar 10 ribu tahun yang lalu, betina yang diubah terbentuk, yang menjadi berkelamin tunggal. Jadi dia hidup, menyembah diri sendiri. Sekarang ketiga genom telah diurutkan, kita berada pada tahap membandingkannya”.
Kadal Rostombekov. Foto: domain publik
Video promosi:
Jelas bahwa genom "orang tua historis" telah bermutasi selama ribuan tahun. Bahkan saat mempelajari klon, para ilmuwan sudah menemukan peristiwa mutasi. Pertanyaan lainnya adalah seberapa signifikan mutasi itu dan berapa lama mereka bertahan.
Pertanyaan tentang munculnya mekanisme partenogenesis dan kemanfaatannya masih terbuka. Mengapa, dalam satu kasus hibridisasi, keturunan yang tidak dapat hidup muncul, dan di kasus lain, seluruh genus klon yang telah ada selama ribuan tahun?
Ada hipotesis yang menjelaskan kemungkinan seorang biseksual berubah menjadi berkelamin tunggal. Sebagai contoh, hipotesis keseimbangan Moritz (S. Moritz) menyatakan bahwa ketika bersilangan, spesies maternal dan paternal harus cukup dekat untuk mendapatkan individu yang layak, tetapi pada saat yang sama jauh sehingga setiap perubahan kuat dalam proses fungsi sel dapat terjadi. Namun, begitu para ilmuwan di laboratorium berusaha mencapai kemunculan ibu pertama yang mampu "konsepsi sempurna", pemikiran tentang detail yang tak terhitung segera muncul. Mungkin kehalusan ini tersembunyi dalam interaksi dua genom: nuklir dan mitokondria.
Diasumsikan bahwa semua pertanyaan mendasar ini harus dijawab oleh sebuah penelitian oleh para ilmuwan dari Institut Biologi Gen, Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia.
Anna Urmantseva
