Para ilmuwan telah lama mengetahui bahwa spesies seperti serigala, anjing, anjing hutan, kucing besar, dan paus pun dapat kawin silang. Namun, meskipun terjadi percampuran gen, hewan-hewan ini tetap merupakan spesies yang berbeda. Sebuah studi baru yang diterbitkan di Nature menyoroti fenomena ini dengan mengidentifikasi wilayah khusus dalam kromosom X yang bertindak sebagai “kapsul waktu” yang kuat yang melestarikan perbedaan genetik antar spesies.
Para peneliti dari Texas A&M College of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences (VMBS) menggunakan kecerdasan buatan tingkat lanjut untuk menganalisis genom pada 22 spesies mamalia. Hal ini mengungkap area luas pada kromosom X, yang dijuluki gurun rekombinasi terkait-X (X-linked recombination desert/XLRD), yang tetap tidak berubah selama lebih dari 100 juta tahun. Mencakup hampir 30% kromosom X, wilayah ini bertindak sebagai penghalang pertukaran gen, membantu menjaga batas-batas spesies bahkan ketika terjadi perkawinan silang.
“Sebelumnya, kami kekurangan peta terperinci yang menunjukkan bagaimana gen berpindah selama reproduksi,” jelas Dr. Nicole Foley, penulis utama studi tersebut. Pencampuran materi genetik melalui rekombinasi seringkali mempersulit upaya untuk melacak hubungan evolusi. Analisis genom berbasis AI kini memungkinkan para ilmuwan menguraikan cetak biru evolusi yang tersembunyi ini.
XLRD bertindak seperti “kapsul waktu”, yang melestarikan gambaran hubungan nenek moyang yang jika tidak akan dikaburkan oleh pertukaran gen yang meluas antar spesies.
“Hebatnya, XLRD nampaknya merupakan ciri yang berulang dan kuno pada mamalia,” kata Foley. “Ia menukik di tempat yang sama pada kromosom X spesies yang berbeda. Ini menunjukkan sesuatu yang penting secara fungsional sedang terjadi di sana.”
Penemuan kawasan konservasi ini sangat mengejutkan karena penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa hambatan reproduksi muncul secara independen dan cepat pada kelompok spesies yang berbeda.
Peran Penting dalam Spesiasi
Selain berperan sebagai kapsul waktu genetik, XLRD juga berperan penting dalam spesiasi, yaitu proses evolusi spesies baru. Wilayah ini penuh dengan gen yang berkaitan dengan reproduksi pada kedua jenis kelamin, termasuk gen yang terlibat dalam pembungkaman kromosom seks. Bill Murphy, peneliti senior dalam penelitian ini, berpendapat bahwa perubahan genetik unik yang tertanam di dalam dan di sekitar XLRD mungkin memainkan peran penting dalam infertilitas yang diamati pada keturunan hibrida dan isolasi reproduksi di alam. Temuan ini bahkan mengisyaratkan adanya hubungan potensial antara XLRD dan gangguan reproduksi manusia seperti sindrom ovarium polikistik.
Penelitian ini membuka jalan baru untuk memahami kompleksitas reproduksi, baik pada hewan maupun manusia. Dengan mengungkap rahasia yang tersimpan dalam “kapsul waktu” genomik kuno ini, para ilmuwan dapat memperoleh wawasan berharga mengenai disfungsi reproduksi dan pada akhirnya berkontribusi pada solusi tantangan infertilitas.
