Eksperimen Ayam Tibet Ungkap Fakta Unik Cara Adaptasi Organisme, Kok Bisa?

KOMPAS.com - Sebuah studi baru yang dilakukan sejumlah peneliti mengungkapkan sebuah temuan unik dari ayam.

Tak disadari, ternyata organisme membawa ingatan jangka panjang dari tanah leluhur mereka. Hal itu diungkapkan para peneliti di University of Michigan dan Sichuan Agricultural University.

Menurut studi baru ini, seperti dilansir dari Futurity, Senin (29/6/2020), ingatan tersebut membantu organisme untuk meningkatkan adaptasi mereka terhadap perubahan lingkungan.

Eksperimen di dataran tinggi dan rendah

Studi dilakukan melalui serangkaian eksperimen, di antaranya para penelitu mencoba menetaskan dan memelihara ratusan ekor ayam di Dataran Tinggi Tibet.

Baca juga: Bagi Orang Inggris Kuno Ayam dan Kelinci adalah Hewan Sakral, Mengapa?

Eksperimen tersebut dilakukan di daerah dengan ketinggian 11.000 kaki, serta di sebuah lokasi di dataran rendah yang berdekatan dengan provinsi Sichuan, China.

Beberapa telur dari ayam dari dataran rendah ditetaskan di dataran tinggi, dan beberapa telur menetas di dataran tinggi di lokasi 2.200 kaki di atas permukaan laut.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menilai kontribusi relatif dari dua jenis perubahan fenotipik terhadap proses adaptasi.

Pavlofox/Pixabay Ilustrasi ayam

Baca juga: Fosil Nenek Moyang Ayam Ditemukan di Belgia, Dijuluki Wonder Chicken

Perubahan fenotipik sendiri berarti perubahan pada karakteristik fisik atay sifat yang dapat diamati dari suatu organisme.

Peneliti mengungkapkan perubahan fenotipik "plastik" ini melibatkan aktivitas gen yang diubah, tetapi tidak ada penulisan ulangh kode genetik dalam molekul DNA. Sementara mutasi dapat menyebabkan aktivitas gen yang diubah dengan memodifikasi urutan huruf dalam kode itu sendiri.

Pengaruh pengalaman masa lalu pada evolusi

Selama ini, para ahli biologi evolusi telah memperdebatkan peran relatif dari perubahan fenotipik "plastik" dan perubahan yang disebabkan oleh mutasi dalam proses adaptasi.

SHUTTERSTOCK/Borko Ciric Ilustrasi ayam mengerami telur dan anak ayam.

Dalam studi ayam, para peneliti secara khusus tertarik pada bagaimana organisme beradaptasi kembali, ketika mereka diperkenalkan kembali ke lingkungan leluhur mereka.

Mereka menemukan perubahan plastik memainkan peran yang lebih menonjol ketika organisme kembali ke rumah leluhur daripada ketika mereka beradaptasi dengan lingkungan baru.

"Temuan ini mengungkapkan mekanisme di mana pengalaman masa lalu memengaruhi evolusi di masa depan," kata Jianzhi Zhang, penulis senior studi dan seorang profesor di departemen ekologi dan biologi evolusi.

Zhang mengatakan temuan peneliti telah berkontribusi membawa titik terang terhadap perdebatan tentang peran perubahan plastik dan genetik dalam adaptasi suatu organisme.

Baca juga: Bertulang Lunak, Ikan Ini Tunjukkan Adaptasi Hidup di Habitat Ekstrem

Perubahan aktivitas gen mengubah fenotip organisme. Di antaranya yang mencakup morfologi, perilaku, dan fisiologinya.

Sedangkan, istilah plastisitas fenotipik mengacu pada perubahan fenotipik yang diinduksi lingkungan yang tidak melibatkan mutasi genetik.

Dalam studi ayam, para peneliti menemukan bahwa sementara banyak perubahan fenotipik yang diinduksi mutasi diperlukan ketika hewan pertama kali beradaptasi dengan Dataran Tinggi Tibet.

Perubahan plastik sebagian besar mengubah transkriptom ke keadaan yang disukai, ketika ayam Tibet kembali ke dataran rendah. Bahkan, perubahan ini juga tampak pada daya tetas telur yang dihasilkan.

Baca juga: Partikel Sisa Sampah Plastik Ditemukan pada Telur Ayam di Jawa Timur

Ketika mereka mengerami telur dataran rendah di Dataran Tinggi Tibet yang tidak dikenal, daya tetasnya jauh lebih rendah daripada telur ayam Tibet.

Akan tetapi, ketika ayam-ayam ini menginkubasi telur Tibet di dataran rendah, di mana lingkungan yang akrab dengan masa lalu yang jauh, tidak ada perbedaan yang signifikan dalam daya tetas antara kedua kelompok.

Hasil telur menunjukkan perubahan mutasi adaptif diperlukan ketika suatu organisme pindah ke lingkungan yang tidak dikenal untuk pertama kalinya.

Sementara perubahan plastik akan melakukan trik, ketika mahluk yang sama kembali ke rumah leluhur. Temuan tentang evolusi adaptif ayam Tibet ini telah dipublikasikan di jurnal Science Advances.