Salt Lake City – Ada banyak hewan yang membuat Charles Darwin tertarik selama studi mitologi abad ke-19.

Ini mungkin sebagian besar terkait dengan kura-kura dan burung pipit, tetapi juga sering menghuni merpati domestik. Ini karena spesies tersebut membantu membentuk teorinya tentang seleksi alam karena dia mengindikasikan bahwa merpati domestik dipilih secara artifisial, Michael Willock menulis dalam sebuah artikel berjudul The Incubator at Rockefeller University pada tahun 2013.

Tetapi satu aspek dari merpati yang ia herankan adalah mengapa tepatnya lebih dari 300 jenis merpati memiliki paruh dengan berbagai bentuk dan ukuran, termasuk paruh yang cukup pendek sehingga menyulitkan orang tua untuk memberi makan anaknya?

Lebih dari satu abad kemudian, para peneliti Universitas Utah mengatakan bahwa mereka sekarang memiliki jawaban atas apa yang mereka sebut “teka-teki berparuh pendek Darwin.” Mereka mengatakan paruh pendek merpati adalah hasil dari mutasi genetik, mutasi genetik yang sama yang menyebabkan sindrom Rubino pada manusia. Temuan mereka dipublikasikan Selasa di jurnal “biologi saat ini. “

Untuk sampai pada temuan mereka, tim peneliti membiakkan dua merpati dengan paruh yang berbeda. Michael Shapiro, Ketua James E. Talmage dalam Biologi di Universitas Utah dan penulis senior studi tersebut, menjelaskan bahwa peternak merpati rumah memilih paruh berdasarkan estetika daripada apa pun yang akan menguntungkan spesies di alam. Untuk alasan ini, para peneliti tahu bahwa mereka dapat menemukan gen yang bertanggung jawab untuk ukuran paruh yang berbeda.

“Salah satu argumen besar Darwin adalah bahwa seleksi alam dan buatan adalah perbedaan dalam proses yang sama,” kata Shapiro dalam sebuah pernyataan Selasa. “Ukuran paruh merpati sangat membantu dalam mencari tahu cara kerjanya.”

Tim mulai dengan membiakkan ras Homer dengan paruh berukuran sedang yang mirip dengan merpati batu tua dengan burung hantu Jerman tua, yang meskipun namanya adalah jenis merpati paruh kecil yang mewah. Induk mereka dicirikan oleh paruh dengan panjang sedang; Ketika burung-burung ini kawin dengan yang lain, keturunannya muncul dengan ukuran dan bentuk paruh yang berbeda.

Elena Boyer — seorang ilmuwan keragaman klinis di ARUP Laboratories, mantan peneliti pascadoktoral di University of Utah dan penulis utama studi tersebut — kemudian menggunakan tomografi komputer mikro untuk mengukur paruh lebih dari 100 burung yang dihasilkan sebagai keturunan merpati asli pasangan. Ditemukan bahwa tidak hanya paruh burung yang berbeda, tetapi mereka juga berbeda dalam bentuk pengencer burung.

“Analisis ini menunjukkan bahwa variabilitas paruh dalam kelompok disebabkan oleh perbedaan aktual dalam panjang paruh daripada perbedaan tengkorak atau ukuran tubuh secara keseluruhan,” katanya dalam sebuah pernyataan.

Tetapi penemuan terbesar makalah ini adalah bahwa paruh pendek adalah hasil dari perubahan pada gen ROR2. Ini ditemukan dalam dua langkah.

Mereka awalnya menggunakan proses yang disebut pemetaan lokus sifat kuantitatif, yang membantu mereka mengidentifikasi varian urutan DNA dan juga kemampuan untuk mencari mutasi pada kromosom keturunan. Hasilnya mengkonfirmasi apa yang diharapkan para peneliti berdasarkan eksperimen genetik klasik sebelumnya, menurut Shapiro. Dia mengatakan mereka menemukan bahwa cucu dengan paruh kecil memiliki “bagian yang sama dari kromosom” sebagai kakek dengan paruh kecil.

Kemudian mereka menganalisis semua urutan genom dari strain merpati yang berbeda. Penelitian ini menunjukkan bahwa semua burung dengan paruh kecil memiliki urutan DNA yang sama dalam genom yang mengandung gen ROR2. Boyer mengatakan menemukan hasil yang sama dalam dua metode yang berbeda adalah “sangat menarik” karena sangat menunjukkan bahwa gen ROR2 merupakan faktor utama dalam ukuran paruh.

Dia menambahkan bahwa mutasi gen ROR2 juga menyebabkan sindrom Rubino pada manusia.

“Beberapa karakteristik yang paling mencolok dari sindrom Rubino adalah fitur wajah, yang meliputi dahi yang lebar dan menonjol serta hidung dan mulut yang pendek dan lebar, mengingatkan pada fenotipe paruh pendek pada merpati,” jelasnya. “Masuk akal dari sudut pandang perkembangan karena kita tahu bahwa jalur pensinyalan ROR2 memainkan peran penting dalam perkembangan vertebrata kranial.”

Salah satu dari banyak kebingungan Darwin mengenai mutasi hewan kini telah diselesaikan.

×