Mata manusia sering dianggap sebagai salah satu pencapaian paling rumit dalam sejarah evolusi. Dengan dua retina, lensa, saraf optik, dan jaringan pemrosesan visual yang sangat canggih, mata kita mampu menangkap dunia dengan detail yang luar biasa. Namun, sebuah model evolusi baru mengusulkan sesuatu yang tak kalah menarik: mata vertebrata, termasuk manusia, mungkin berawal dari satu organ pengindra cahaya di tengah kepala nenek moyang purba mirip cacing yang hidup sekitar 600 juta tahun lalu.
Model ini tidak didasarkan pada fosil satu makhluk bermata satu yang sudah ditemukan di laboratorium paleontologi. Sebaliknya, para peneliti menyusun kembali kisah evolusi itu dari perbandingan berbagai hewan hidup saat ini, mulai dari jenis-jenis organisme laut sederhana, ikan lamprey, hingga vertebrata modern. Hasilnya adalah gambaran bahwa mata manusia bukan dibangun dari nol, melainkan merupakan hasil pemakaian ulang dan penyusunan ulang bagian-bagian yang sudah lebih dulu ada.
Mata dari nenek moyang sederhana
Menurut model yang dipublikasikan di Current Biology, nenek moyang jauh vertebrata kemungkinan adalah hewan laut kecil berbentuk seperti cacing. Ia mungkin hidup bersembunyi di dalam liang atau sedimen dasar laut, lalu menyaring partikel makanan dari air di sekitarnya. Dalam gaya hidup seperti ini, kemampuan melihat detail jauh tidak terlalu penting. Yang lebih berguna justru kemampuan membedakan terang dan gelap, tahu mana arah atas dan bawah, atau mendeteksi perubahan cahaya di lingkungan sekitar.
Pada tahap evolusi awal, hewan seperti ini mungkin punya sepasang mata lateral atau kumpulan sel peka cahaya di kiri dan kanan kepala. Namun ketika gaya hidupnya berubah menjadi lebih menetap dan bergantung pada penyaringan makanan, mata samping itu perlahan kehilangan manfaatnya. Dalam skenario ini, struktur pencahaya di sisi kepala berkurang, sementara organ peka cahaya di tengah kepala tetap bertahan. Organ tunggal inilah yang kemudian menjadi cikal bakal median eye, semacam mata tengah yang sederhana.
Saat hidup kembali aktif
Kisahnya berubah ketika keturunan makhluk ini mulai berenang aktif lagi. Begitu organisme kembali bergerak bebas di lingkungan yang lebih kompleks, kebutuhan untuk melihat menjadi jauh lebih besar. Makanan, penghalang, dan predator kini harus dikenali dengan lebih cepat dan lebih akurat.
Alih-alih membuat sistem penglihatan baru dari awal, evolusi tampaknya memilih jalan yang lebih “hemat”: memanfaatkan kembali organ peka cahaya yang sudah ada. Menurut model ini, median eye tadi meluas ke kiri dan kanan, lalu membentuk retina kanan dan kiri yang kita kenal pada vertebrata modern. Jadi, retina bukanlah inovasi mendadak, melainkan hasil pengembangan organ tua yang disusun ulang untuk kebutuhan baru.
Inilah yang membuat model ini menarik. Evolusi sering tidak bekerja seperti insinyur yang memulai dari kertas kosong. Lebih sering, evolusi bertindak seperti tukang renovasi: memakai fondasi lama, lalu menambahkan bagian-bagian baru di atasnya.
Retina dan pineal ternyata bersaudara
Salah satu bagian paling mengejutkan dari model ini adalah kemungkinan bahwa sistem pineal juga berasal dari organ yang sama. Pada manusia, pineal gland terletak jauh di dalam otak dan tidak lagi berfungsi sebagai mata. Namun organ kecil ini tetap memainkan peran penting dalam mengatur ritme tidur-bangun melalui hormon melatonin.
Pada banyak vertebrata lain, sistem pineal masih bisa merespons cahaya secara langsung. Karena itu, para peneliti berpendapat bahwa pineal dan retina mungkin bukan dua organ yang lahir terpisah, melainkan dua turunan dari satu struktur purba yang sama. Jika benar, maka organ yang dulu membantu nenek moyang kita merasakan cahaya kini menyisakan dua warisan berbeda: kemampuan melihat dengan dua mata, dan rasa kantuk setelah gelap.
Sel-sel mata yang campur-aduk
Model ini juga mencoba menjawab pertanyaan yang selama ini membingungkan para ahli: bagaimana retina vertebrata bisa tersusun dari sel-sel dengan asal evolusi yang berbeda-beda? Di retina kita, ada batang dan kerucut yang berasal dari garis keturunan ciliary photoreceptors, tetapi juga ada sel ganglion, amakrin, dan horizontal yang memiliki keterkaitan evolusioner dengan rhabdomeric photoreceptors.
Pada hewan lain, dua kelompok sel ini sering berada di sistem pengindraan cahaya yang terpisah. Namun menurut model baru, organ median leluhur vertebrata mungkin sudah memiliki campuran unsur keduanya. Artinya, retina vertebrata bisa terbentuk bukan dengan menciptakan tipe sel baru, melainkan dengan menggabungkan dan menyusun ulang sel-sel serta sirkuit saraf yang sudah ada.
Gagasan ini penting karena menjelaskan mengapa retina vertebrata begitu berbeda dari mata serangga atau cumi-cumi. Mata kita bukan sekadar “versi lain” dari mata hewan lain; ia mungkin merupakan hasil sejarah evolusi yang sangat spesifik, penuh kompromi dan daur ulang biologis.
Didukung studi lain
Model median eye ini tidak muncul sendirian. Sebuah studi pada 2024 di Nature Communications juga menunjukkan bahwa banyak tipe sel yang terlibat dalam pemrosesan visual sudah ada sejak awal evolusi vertebrata. Dengan membandingkan sel retina pada lamprey laut, tikus, ayam, dan zebrafish, para peneliti menemukan bahwa sirkuit visual vertebrata ternyata punya akar yang sangat tua.
Temuan ini memperkuat gagasan bahwa evolusi mata vertebrata bukanlah cerita tentang “satu lompatan besar”, melainkan rangkaian perubahan kecil yang menumpuk selama ratusan juta tahun. Struktur lama dipertahankan, dimodifikasi, lalu dimanfaatkan kembali untuk fungsi baru.
Masih model, belum final
Meski sangat menarik, penting untuk menekankan bahwa ini masih model evolusi, bukan sejarah pasti yang dibuktikan oleh fosil. Tidak ada fosil 600 juta tahun lalu yang memperlihatkan hewan bermata satu ini secara langsung. Karena itu, kesimpulan para peneliti tetap berupa rekonstruksi ilmiah berbasis data dari hewan hidup dan perbandingan anatomi, bukan bukti langsung dari sebuah spesimen purba.
Namun justru di situlah daya tariknya. Sains sering bekerja seperti menyusun puzzle besar dengan banyak kepingan yang hilang. Dalam kasus mata vertebrata, para peneliti kini melihat kemungkinan bahwa dua mata kita yang tampak begitu canggih ternyata berasal dari satu mata sederhana di kepala nenek moyang jauh.
Jika model ini benar, maka ketika kita melihat dunia dengan dua mata dan merasa mengantuk saat malam datang, kita sebenarnya sedang mengalami dua warisan berbeda dari struktur yang sangat tua—sebuah organ kecil di kepala makhluk laut purba yang hidup ratusan juta tahun sebelum manusia ada.
Referensi
Current Biology review on vertebrate retina evolution and ancestral median eye.cell
Summary of the 2026 Current Biology study on a one-eyed ancestor of vertebrates.phys
Dan-Eric Nilsson, Lund University research notes on vertebrate eye evolution.research.lu
Baden Lab paper announcement: “A median-eye origin of the vertebrate eye.”badenlab
Coverage of the pineal gland and ancient median-eye hypothesis.uniladtech
Popular science coverage of the same evolutionary model.moneycontrol
