BAGIKAN
Credit: CC0 Public Domain

Salah satu spesies dari tawon telah berevolusi memiliki kemampuan untuk mengenali wajah tawon sesamanya. Bagaimana kognisi kompleks berevolusi hanya pada spesies ini?

Banyak hewan vertebrata dapat mengenali wajah individu, setidaknya dalam beberapa keadaan. Tetapi di antara serangga, pengenalan wajah sangat jarang dijumpai. Studi ini mengeksplorasi bagaimana dan kapan kemampuan ini berkembang, dengan menganalisis pola variasi genetik pada spesies.

Sebuah tim yang dipimpin oleh para peneliti dari Cornell University menggunakan genetik populasi untuk mempelajari evolusi kognisi dalam spesies tawon kertas Utara, Polistes fuscatus.

Kemampuan pengenalan wajah ini, berkembang hanya dalam beberapa ribu tahun terakhir dan dianggap belum begitu lama secara evolusi. Selain itu, penelitian ini juga menunjukkan bahwa kecerdasan tawon yang meningkat memberikan keuntungan evolusi dan menjelaskan bagaimana kecerdasan berevolusi secara umum. Dengan demikian bisa memiliki implikasi bagi berbagai spesies lainnya, termasuk manusia.



“Kesimpulan yang sangat mengejutkannya adalah bahwa seleksi tekanan paling intens dalam sejarah tawon baru-baru ini adalah tidak ada kaitannya dengan iklim, mendapatkan makanan atau parasit, tetapi menjadi lebih baik dalam berurusan satu dengan yang lainnya,” kata Michael Sheehan, profesor neurobiologi dan perilaku, dan penulis senior dari makalah yang telah dipublikasikan di PNAS.

Pada tahun 2002 para peneliti menemukan tawon kertas utara menggunakan penglihatan untuk mengidentifikasi satu sama lainnya. Untuk menentukan hal ini, mereka mengubah wajah beberapa tawon dengan cat, dan menemukan bahwa tawon yang diubah ini melakukan lebih banyak agresi dari rekan-rekannya daripada tawon yang telah dicat dengan cara yang tidak mengubah ciri khas mereka.

Ketika tawon-tawon yang diubah itu menghabiskan lebih banyak waktu di dalam sarang, agresinya menurun – menunjukkan bahwa mereka menjadi lebih akrab dengan rekan-rekan satu sarangnya.

Beberapa spesies serangga yang dapat mengenali wajah memiliki salah satu ciri yang paling khas: masyarakat komunal yang memiliki ratu lebih dari satu. Dalam kelompok komunal dengan ratu tunggal, seperti koloni lebah madu, perannya jelas dan masing-masing lebah mengetahui posisinya. Tetapi tawon kertas bisa mempunyai lima atau lebih ratu dalam satu sarang saja. Sehingga, pengenalan wajah akan sangat membantu saat bernegosiasi di antara para ratu.

Para ratu membentuk sebuah hierarki, di mana sang ratu yang dominan menghasilkan sebagian besar keturunannya. Ratu bawahan dapat tinggal dan bertelur beberapa saja atau pergi meninggalkan komunal untuk membangun sarangnya sendiri. Tetapi sarang yang ukurannya lebih kecil lebih mungkin untuk diserang, dicuri atau mati secara perlahan.



“Jika kamu adalah bawahan dalam sebuah kelompok, kamu diberikan banyak kesempatan untuk bertelur. Ada banyak keuntungan untuk bekerja dalam sebuah kelompok, tetapi banyak juga kerugian yang ditanggung setiap individual,” kata Sheehan. “Dalam masyarakat di mana terdapat banyak ratu yang berinteraksi satu sama lain, di situlah pengenalan wajah menjadi sangat berguna.”

Dalam pertempurannya untuk mendominasi, setiap ratu akan saling bertarung satu dengan yang lainnya. Dengan mengenali wajah masing-masing, ratu dapat melacak siapa saja yang telah dikalahkan, atau siapa yang telah mengalahkannya. Sehingga dapat mengurangi agresi di dalam sarang.

Untuk mempelajari sejarah evolusi pada tawon, Sheehan dan rekan-rekannya mengumpulkan genom Polistes fuscatus dan dua kerabat terdekatnya. Ketika mereka melihat variasi genetik pada seluruh genom tawon, mereka mencari tanda dari DNA yang belum lama menunjukkan pola seleksi positif. Ketika seleksi positif kuat dan masih baru, ia meninggalkan sebuah tanda yang berbeda, muncul sebagai bentangan panjang DNA dengan sedikit variasi di antara individu dalam populasi.

Analisis mengungkapkan bahwa ciri khas terkuat seleksi disebabkan oleh gen yang terlibat dalam penglihatan serangga, pembelajaran dan memori – semua sifat yang terlibat dalam pengenalan wajah.

Dan sementara penelitian ini berfokus pada tawon kertas, pertanyaan utama yang ingin dijawab Sheehan dan rekan-rekannya adalah bagaimana kecerdasan berevolusi secara umum.

“Temuan kami menunjukkan bahwa evolusi kognitif tidak selalu bersifat tambahan,” kata Sheehan. “Ada mutasi yang terjadi yang bisa menyebabkan perubahan besar. Ini menunjukkan kemungkinan bahwa adaptasi cepat dalam kemampuan kognitif bisa menjadi penting pada spesies lain juga, seperti halnya bahasa pada manusia.”