Comb jellies atau ubur-ubur sisir – makhluk laut super sederhana yang terkenal karena pertunjukan cahaya hipnotis di bawah air – pertama kali muncul di lautan Bumi sekitar 550 juta tahun lalu.
Sejak lama, para ahli biologi menganggap mereka sebagai perwujudan hidup dari ungkapan ‘nggak ada pikiran, kepala kosong’.
Tapi studi terbaru menunjukkan kalau organ sensori utama mereka jauh lebih kompleks dan mirip otak dari yang kita kira.
Ini punya dampak besar buat evolusi sistem saraf hewan, karena comb jellies juga merupakan kandidat sebagai ‘cetak biru’ tertua dari hewan purba (spons jadi pesaing utama lainnya). Singkatnya, dari semua hewan yang masih hidup di planet ini, comb jellies tampaknya adalah yang paling berkerabat dekat dengan nenek moyang kita bersama yang terakhir.
Kompleksitas baru yang ditemukan pada sistem saraf mereka menunjukkan bahwa struktur mirip otak sudah jadi bagian dari kehidupan hewan sejak waktu yang sangat, sangat lama.
“Studi kami secara mendalam memperkaya pemahaman kita tentang evolusi koordinasi perilaku pada hewan,” kata penulis utama studi ini, Pawel Burkhardt, seorang ahli biologi evolusi dari Universitas Bergen di Norwegia.
Lompatan pemahaman ini didapat dari pemindaian resolusi tinggi terhadap organ aboral (AO) makhluk ini dengan detail yang belum pernah ada sebelumnya. Struktur sensori ini memungkinkan ubur-ubur untuk mengorientasikan dirinya di kedalaman laut dengan mendeteksi gravitasi, perubahan tekanan, dan arah cahaya.
Rekonstruksi 3D ini dibuat menggunakan teknik pencitraan canggih yang disebut mikroskop elektron volume, yang memungkinkan para ilmuwan untuk merekonstruksi struktur organ secara digital persis seperti yang ada di dalam tubuh – sesuatu yang nggak pernah benar-benar bisa dilakukan oleh bedah tradisional.
Hasil modelnya menunjukkan AO comb jellies ternyata sangat kompleks, meskipun cukup berbeda dari organ setara pada hewan seperti cnidaria (yang mencakup ubur-ubur dan anemon laut) atau bahkan larva hewan yang lebih berkerabat dekat dengan manusia, seperti cacing berbulu.
Jaringan saraf ubur-ubur ini, yang mengirimkan sinyal ke seluruh tubuh hewan, berkumpul di sebuah simpul pusat yang padat dan membungkus AO. Sinaps di antara kedua struktur ini membentuk jalur yang jelas untuk mengirimkan informasi listrik.
AO sendiri terdiri dari sekitar 900 sel secara total, dengan 17 jenis sel yang berbeda. Sebelas di antaranya adalah jenis sel yang benar-benar baru bagi sains.
“Saya langsung kagum dengan keragaman morfologi sel-sel organ aboral ini,” kata Anna Ferraioli, ahli biologi molekuler dari Universitas Bergen dan penulis pertama studi ini.
Langkah selanjutnya bagi tim ini, kata Ferraioli, adalah mengidentifikasi identitas molekuler dari jenis-jenis sel yang baru ditemukan dan menyelidiki sejauh mana organ aboral ini mengatur perilaku.
Tim ini juga memperhatikan bahwa banyak sel non-sinaptik di AO dipenuhi vesikel – kantong berisi cairan yang memompa bahan kimia masuk dan keluar sel. Sel-sel seperti ini kemungkinan terlibat dalam bentuk sinyal kimia yang lebih luas dan lambat yang disebut transmisi volume.
Transmisi volume adalah salah satu cara bahan kimia seperti dopamin, serotonin, dan histamin bekerja di otak; alih-alih menggunakan sinaps untuk komunikasi cepat dan terarah, neuromodulator ini juga bisa menyebar ke seluruh sel, memengaruhi aktivitasnya.
Gen dan molekul yang digunakan comb jellies untuk membentuk sistem saraf pusat dasar ini unik, berbeda dari yang terlihat pada cnidaria dan larva cacing berbulu.
Terkait: Penemuan Gila: Comb Jellies Bisa Menua secara Terbalik
“Temuan kami mendefinisikan ulang AO ctenophore sebagai sistem sensori yang berbeda, terintegrasi, dan berpotensi multimodal yang penting untuk regulasi perilaku,” para peneliti laporkan dalam makalah mereka.
Meskipun AO ini nggak persis seperti otak kita, Ferraioli menjelaskan bahwa inilah organ yang digunakan comb jellies sebagai otak.
“Dengan kata lain,” tambah Burkhardt, “evolusi sepertinya sudah menciptakan sistem saraf terpusat lebih dari sekali.”
Secara keseluruhan, ini menunjukkan bahwa sistem saraf terpusat mungkin sudah muncul dalam anatomi hewan jauh lebih awal dari yang kita kira, meskipun dalam format yang sangat berbeda dari milik kita.
Penelitian ini dipublikasikan di Science Advances.
(KoranPost)
Sumber: www.sciencealert.com
https://www.sciencealert.com/the-comb-jelly-brain-is-far-more-complex-than-we-ever-realized
