Saat melihat tunikata, makhluk laut kecil yang menempel di batu atau karang, mungkin sulit membayangkan bahwa mereka adalah kerabat jauh manusia. Namun, di balik tubuhnya yang transparan dan tampak sederhana, tunikata menyimpan rahasia besar tentang evolusi vertebrata. Mari kita selami lebih dalam dunia unik tunikata dan peran penting mereka dalam studi biologi evolusioner.
Tunikata: Sepupu Jauh yang Tak Terduga
Tunikata termasuk dalam filum Chordata, kelompok yang juga mencakup ikan, burung, reptil, amfibi, dan mamalia. Namun, berbeda dari vertebrata lainnya, tunikata dewasa memiliki tubuh lunak yang dilapisi tunika—selubung unik yang terbuat dari protein dan selulosa. Mereka hidup dengan cara menyaring air laut untuk mendapatkan makanan.
Keunikan tunikata terungkap dalam fase larvanya. Larva tunikata berbentuk mirip berudu kecil, memiliki notokorda (struktur mirip tulang punggung), serta sistem saraf dorsal. Fase larva inilah yang menunjukkan hubungan erat tunikata dengan vertebrata.
Cara Tunikata “Mencium” Lingkungan
Tunikata tidak memiliki hidung seperti kita, tetapi mereka tetap bisa mendeteksi zat kimia di sekitarnya melalui kemoresepsi. Kemampuan ini membantu mereka bertahan hidup dalam dua fase kehidupan mereka:
- Fase Larva: Organ sensorik di kepala larva tunikata, yang disebut rostral sensory organ, membantu mereka mencari lokasi ideal untuk menempel.
- Fase Dewasa: Setelah menetap, tunikata mengandalkan sel-sel khusus di tubuhnya untuk mendeteksi partikel makanan dalam air.
Meski sederhana, mekanisme ini memiliki kemiripan genetik dengan sistem penciuman pada vertebrata.
Klad Olfactores: Hubungan Dekat dengan Vertebrata
Tunikata dan vertebrata dikelompokkan dalam klad Olfactores, yang berarti “pencium”. Pengelompokan ini didasarkan pada:
- Kesamaan Genetik: Gen pengontrol perkembangan organ sensorik larva tunikata mirip dengan yang ada pada vertebrata.
- Struktur Homolog: Organ sensorik larva tunikata dianggap sebagai cikal bakal placode olfaktori, yang berkembang menjadi hidung pada vertebrata.
- Nenek Moyang Bersama: Tunikata dan vertebrata berevolusi dari nenek moyang yang hidup sekitar 600 juta tahun lalu.
Neural Crest: Kunci Perbedaan Tunikata dan Vertebrata
Salah satu faktor utama yang membedakan tunikata dari vertebrata adalah ketiadaan sel neural crest. Sel ini sangat penting dalam perkembangan berbagai struktur kompleks pada vertebrata, termasuk:
- Tulang wajah dan tengkorak
- Neuron sensorik dan pigmen kulit
- Struktur jantung dan gigi
Karena tidak memiliki sel neural crest, tunikata tetap mempertahankan bentuk tubuh yang lebih sederhana dibanding vertebrata.
Apakah Tunikata “Primitif” atau “Tertua”?
Tunikata sering dianggap sebagai hewan “primitif”, tetapi sebenarnya mereka adalah cabang evolusi yang berevolusi secara berbeda. Bukti fosil menunjukkan bahwa tunikata telah ada sejak era Kambrium (~540 juta tahun lalu), sejajar dengan chordata primitif lainnya.
Salah satu konsep menarik adalah regresi evolusioner. Tunikata dewasa kehilangan banyak ciri chordata, seperti notokorda dan sistem saraf kompleks, karena gaya hidupnya yang sesil. Ini menunjukkan bagaimana evolusi tidak selalu bergerak maju ke arah yang lebih kompleks, tetapi juga bisa menyesuaikan diri dengan lingkungan.
Tunikata sebagai Kunci Studi Evolusi
Tunikata memainkan peran penting dalam memahami asal-usul vertebrata. Penelitian terhadap tunikata membantu menjawab beberapa pertanyaan evolusi utama:
- Bagaimana vertebrata berevolusi dari invertebrata?
- Mengapa beberapa organisme mengalami regresi evolusi?
- Bagaimana gen yang sama dapat menghasilkan struktur yang berbeda pada spesies berbeda?
Gen-gen tunikata yang homolog dengan vertebrata, seperti gen Hox, memberikan wawasan penting tentang bagaimana sistem tubuh berkembang dari bentuk yang lebih sederhana.
Tunikata, Cermin Evolusi Vertebrata
Di balik bentuknya yang sederhana, tunikata menyimpan cerita luar biasa tentang evolusi chordata. Mereka bukan hanya makhluk laut biasa, tetapi juga cerminan sejarah tersembunyi vertebrata. Dengan mempelajari tunikata, kita dapat melihat bagaimana kehidupan berevolusi selama ratusan juta tahun dan memahami mekanisme yang membentuk keanekaragaman hayati saat ini.
Siapa sangka, makhluk kecil yang menempel di batu ini bisa menjadi salah satu kunci memahami asal-usul manusia?
Referensi:
1. Riset Akademik
📌 Neural crest lineage in the protovertebrate model Ciona
📖 LG Todorov, K Oonuma, TG Kusakabe, MS Levine (2024), Nature
🔗 Baca di Nature
📌 Penelitian ini mengeksplorasi tunikata Ciona sebagai model evolusi protovertebrata. Studi ini menyoroti asal-usul neural crest dalam evolusi vertebrata dari nenek moyang bersama dengan tunikata.
📌 Deep homologies in chordate caudal central nervous systems
📖 W Smith, M Kourakis, K Ryan, EN Smith (2024), BioRxiv
🔗 Baca di EuropePMC
📌 Artikel ini meneliti homologi sistem saraf pusat antara tunikata dan vertebrata, menunjukkan bagaimana evolusi chordata dapat ditelusuri melalui kesamaan genetik dan struktural.
📌 Function of FGF signaling in neural and mesodermal specification in the annelid Capitella teleta
📖 T Allan (2024), ProQuest
🔗 Baca di ProQuest
📌 Studi ini membahas peran sinyal FGF dalam perkembangan neural dan mesodermal di berbagai filum hewan, termasuk tunikata dan vertebrata.
2. Buku Terkait
📚 “The Biology of Ascidians”
✍ Hiroshi Sawada, Christopher C. Lambert, Patrick L. Y. Saito
📌 Buku ini menyajikan tinjauan mendalam tentang biologi tunikata (ascidia), termasuk perkembangan, sistem sensorik, dan relevansinya dengan studi evolusi vertebrata.
📚 “Evolutionary Biology of the Tunicata”
✍ N.J. Satoh
📌 Buku ini membahas peran tunikata dalam evolusi chordata dan bagaimana mereka dapat digunakan sebagai model untuk memahami asal-usul vertebrata.
📚 “Chordate Evolution and the Origin of Vertebrates”
✍ R.P.S. Jefferies
📌 Jefferies membahas filogeni chordata dengan fokus pada bagaimana tunikata dan vertebrata berasal dari nenek moyang yang sama.
3. Artikel Ilmiah Tambahan
📄 “Olfactory placodes and the origin of vertebrates” – Meneliti hubungan antara sistem sensorik tunikata dan asal-usul sistem penciuman vertebrata.
📄 “Regressive Evolution in Tunicates” – Menjelaskan bagaimana tunikata mengalami reduksi fitur chordata melalui evolusi regresif.
📄 “Tunicates as Model Organisms for Evolutionary Genomics” – Mengulas bagaimana genom tunikata dapat membantu memahami evolusi vertebrata.
