EVOLUSI KEHIDUPAN HEWAN DIDASARI KARENA KENAIKAN OKSIGEN

550 juta tahun yang lalu kenaikan Oksigen mendorong evolusi kehidupan hewan

Proses penginderaan oksigen memungkinkan hewan bertahan hidup dengan lebih baik pada tingkat oksigen yang rendah, atau 'hipoksia'. Para peneliti yang didanai oleh Bioteknologi dan Biological Sciences Research Council (BBSRC) di Universitas Oxford telah menemukan suatu petunjuk yang dapat membantu menjelaskan mengapa bukti awal kehidupan hewan multisel yang kompleks muncul sekitar 550 juta tahun yang lalu, ketika tingkat oksigen atmosfer di planet ini meningkat tajam dari 3% ke tingkat modern mereka sebesar 21%.

Tim yang dipimpin oleh Professor Chris Schofield, telah menemukan bahwa manusia yang berbagi metode penginderaan oksigen dengan hewan yang paling sederhana di dunia – Trichoplax adhaerens – menyarankan bahwa metode ini sudah ada sejak hewan pertama muncul sekitar 550 juta tahun yang lalu.

Penemuan ini, yang dipublikasikan dalam EMBO Reports edisi Januari 2011, membuka wawasan pada bagaimana manusia merasakan oksigen dan bagaimana kadar oksigen mendorong tahap awal evolusi hewan.

Professor Schofield mengatakan “Ini benar-benar diperlukan bagi setiap organisme multiselular memiliki kecukupan pasokan oksigen ke hampir setiap sel-selnya, dan kenaikan oksigen atmosfer memungkinkan organisme multiselular ada.

“Tapi masih ada tantangan fisiologis yang sangat berbeda untuk organisme-organisme ini daripada organisme bersel tunggal purba yang lebih evolusioner seperti bakteri. Menjadi multiseluler berarti oksigen harus mencapai hingga ke dalam sel, bukan pada permukaan organisme. Kami menduga inilah yang mendorong leluhur Trichoplax adhaerens mengembangkan suatu sistem untuk merasakan kurangnya oksigen dalam selnya dan kemudian melakukan sesuatu akan hal itu.”

Proses penginderaan oksigen memungkinkan hewan bertahan hidup dengan lebih baik pada tingkat oksigen yang rendah, atau ‘hipoksia’. Pada manusia, sistem ini juga merespon hipoksia, misalnya yang disebabkan oleh dataran tinggi atau aktivitas fisik, dan sangat penting untuk mencegah serangan stroke dan jantung serta beberapa jenis kanker.

Trichoplax adhaerens adalah organisme kecil laut yang memiliki sedikit organ dan hanya memiliki lima jenis sel, memberikan penampilan sebagai amuba. Dengan menganalisis bagaimana Trichoplax bereaksi terhadap kekurangan oksigen, peneliti Oxford, Dr. Christoph Loenarz, menemukan bahwa organisme ini menggunakan mekanisme yang sama seperti manusia – pada faktanya, ketika enzim utama Trichoplax dimasukkan ke dalam sebuah sel manusia, ia bekerja sama seperti halnya dengan yang biasa dilakukan enzim manusia.

Mereka juga melihat genom beberapa spesies lain dan menemukan bahwa mekanisme ini hadir pula pada hewan multi-selular, namun tidak dalam organisme bersel tunggal yang menjadi prekursor hewan, menunjukkan bahwa mekanisme ini berevolusi pada saat yang sama sebagai hewan multiseluler awal.

Cacat pada enzim penginderaan oksigen manusia dapat menyebabkan polycythemia – atau meningkatnya sel-sel darah merah. Karya terbaru ini juga bisa membuka pendekatan baru untuk mengembangkan terapi terhadap gangguan ini.

Profesor Douglas Kell, Chief Executive, BBSRC, mengatakan, “Memahami bagaimana hewan – dan akhirnya manusia – berevolusi adalah penting bagi kemampuan kita memilih selain kerja sel kita. Pengetahuan tentang proses biologis normal mendasari perkembangan baru yang bisa meningkatkan kualitas hidup setiap orang. Semakin terampil kita dalam mempelajari evolusi beberapa biologi sel kita yang paling penting, peluang kita semakin baik untuk memastikan kesehatan jangka panjang dan kesejahteraan untuk mencocokkan peningkatan masa hidup rata-rata di Inggris dan seterusnya.”

sumber : faktailmiah.com/2010/12/18/550-juta-tahun-yang-lalu-kenaikan-oksigen-mendorong-evolusi-kehidupan-hewan.html

tags: gudang ilmu pengetahuan, sejarah