Caecilia adalah sejenis makhluk mirip ular atau cacing raksasa, tapi tidak termasuk keduanya. Disebut sebagai Siphonops annulatus, adalah amfibi tanpa lengan yang berkerabat dengan katak dan salamander, yang menyukai iklim tropis di Afrika, Asia dan Amerika. Sebagian besar tinggal di dalam lubang yang mereka buat sendiri, sebagian lainnya tinggal di lingkungan perairan.
Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan di jurnal iScience, para peneliti menggambarkan kelenjar khusus yang ditemukan di sepanjang gigi caecilian cincin, yang memiliki asal biologis yang sama dan kemungkinan fungsi yang mirip dengan kelenjar racun ular. Jika penelitian lebih lanjut dapat mengkonfirmasi bahwa kelenjar mengandung racun, caecilian bisa menjadi salah satu contoh dari hewan vertebrata daratan tertua yang memiliki kelenjar racun oral.
Hewan ini nyaris tidak dapat melihat dan menggunakan kombinasi antara tentakel wajah dan lendirnya untuk menavigasi suatu terowongan bawah tanah mereka. “Hewan-hewan ini menghasilkan dua jenis sekresi – pertama, ditemukan sebagian besar pada ekornya dan beracun, kedua, sejenis lendir yang dihasilkan di kepalanya yang dapat membantunya untuk menerobos di dalam tanah,” kata penulis senior Carlos Jared, seorang ahli biologi dan Direktur Biologi Struktural Lab di Instituto Butantan di São Paulo. “Karena caecilian adalah salah satu vertebrata yang paling jarang dipelajari, biologinya merupakan sebuah kotak hitam yang penuh kejutan.”
“Saat memeriksa kelenjar lendir dari caecilian cincin, saya menemukan satu set kelenjar yang belum pernah dideskripsikan yang berada lebih dekat dengan gigi,” kata penulis pertama Pedro Luiz Mailho-Fontana, dari Structural Biology Lab di Instituto Butantan.
Rahang atas dengan gigi dan kelenjar terkait [biasanya di bawah kulit].(Carlos Jared)
Apa yang ditemukan oleh Mailho-Fontana adalah serangkaian kelenjar kecil berisi cairan di rahang atas dan bawah, dengan sebuah saluran panjang yang terbuka di pangkal setiap giginya. Dengan menggunakan analisis embrionik, ia menemukan bahwa kelenjar mulut ini berasal dari jaringan yang berbeda dari kelenjar lendir dan racun yang ditemukan pada kulit caecilian.
“Kelenjar kulit beracun dari caecilian cincin terbentuk dari epidermis, tetapi kelenjar mulutnya dikembangkan dari jaringan gigi, dan ini adalah asal perkembangan yang sama yang kita temukan pada kelenjar racun reptil,” kata Mailho-Fontana. Ini menandakan bahwa kelenjar jenis ini, pertama kalinya ditemukan pada hewan amfibi.
Para peneliti menduga bahwa caecilian cincin dapat menggunakan sekresi dari kelenjar mulutnya seperti ular untuk melumpuhkan mangsanya. “Karena caecilian tidak memiliki lengan atau kaki, mulut adalah satu-satunya alat yang harus mereka gunakan untuk berburu,” kata rekan penulis Marta Maria Antoniazzi, ahli biologi evolusi dari Butantan Institute. “Kami percaya mereka mengaktifkan kelenjar mulut mereka saat mereka menggigit, dan biomolekul khususnya dimasukkan ke dalam sekresinya.
Kepala dengan sebaian kulitnya dihilangkan untuk menunjukkan kelenjar terkait gigi di sekitar bibir. (Carlos Jared)
Kepala dengan sebaian kulitnya dihilangkan untuk menunjukkan kelenjar terkait gigi di sekitar bibir.
Sebuah analisis kimia awal dari sekresi kelenjar mulut caecilian cincin menemukan bahwa aktivitas tinggi dari fosfolipase A2, suatu protein umum yang ditemukan dalam racun hewan berbisa. “Protein fosfolipase A2 jarang ditemukan pada spesies yang tidak berbisa, tetapi kami menemukannya dalam racun lebah, tawon, dan berbagai jenis reptil,” kata Mailho-Fontana. Faktanya, aktivitas biologis fosfolipase A2 yang ditemukan pada caecilian cincin lebih tinggi daripada yang ditemukan di beberapa ular derik. Namun, analisis biokimia lebih lanjut diperlukan untuk mengkonfirmasi apakah sekresi dari kelenjar nya beracun.
Jika penelitian di masa depan dapat memverifikasi bahwa sekresi itu beracun, kelenjar mulut caecilian dapat mengindikasikan sebuah desain dari evolusi awal pada organ mulut beracun. “Tidak seperti ular yang memiliki sedikit kelenjar dengan jumlah racun yang besar, caecilian cincin memiliki banyak kelenjar kecil dengan sedikit cairan. Mungkin caecilian mewakili bentuk evolusi kelenjar racun yang lebih primitif. Ular yang muncul di zaman Cretaceous mungkin 100 juta tahun yang lalu, tetapi caecilian jauh lebih tua lagi, sekitar 250 juta tahun,” kata Jared.
Sangat sedikit kelompok vertebrata darat yang memiliki tubuh seperti ular, dan penelitian ini menunjukkan mungkin ada hubungan antara rencana tubuh tanpa dilengkapi anggota tubuh lainnya dan evolusi gigitan berbisa. “Untuk ular dan cecilia, kepala adalah unit tunggal untuk menjelajahi suatu lingkungan, untuk bertarung, makan, dan membunuh,” kata Antoniazzi. “Salah satu teorinya adalah, bahwa berbagai kebutuhan tersebut mungkin telah memicu evolusi racun pada hewan tanpa tungkai.”
