Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Widget Atas Posting

Otak Gurita dan Otak Manusia Berbagi Gen Kecerdasan

Otak Gurita dan Otak Manusia Berbagi Gen Kecerdasan. Gurita adalah organisme luar biasa dengan otak dan kemampuan kognitif yang sangat kompleks yang unik di antara invertebrata (Hewan tidak bertulang belakang). Sehingga dalam beberapa hal gurita memiliki lebih banyak kesamaan dengan vertebrata daripada dengan invertebrata. 

Kompleksitas saraf dan kognitif hewan-hewan ini dapat berasal dari analogi molekuler dengan otak manusia, seperti yang ditemukan dalam makalah penelitian yang baru-baru ini diterbitkan dalam BMC Biology dan dikoordinasikan oleh Remo Sanges dari SISSA dari Trieste dan oleh Graziano Fiorito dari Stazione Zoologica Anton Dohrn  dari Napoli. 

Penelitian menunjukkan bahwa 'gen pelompat' yang sama aktif dan bekerja dengan baik di otak manusia maupun di otak dua spesies, Octopus vulgaris, gurita biasa, dan Gurita bimaculoides, gurita California. Sebuah penemuan yang dapat membantu kita memahami rahasia kecerdasan organisme yang menarik ini.

Baca juga: Lalat buah memiliki kemampuan kognitif seperti yang dimiliki manusia

Gen pelompat pada Manusia

Pixabay

Pengurutan genom manusia pada awal tahun 2001 bahwa lebih dari 45% di antaranya disusun oleh urutan yang disebut transposon, yang disebut 'gen melompat' yang, melalui mekanisme salin-dan-tempel atau cut-and-paste molekuler, dapat 'bergerak' dari satu titik ke titik lain dari genom individu, mengocok atau menduplikasi. Dalam kebanyakan kasus, elemen seluler ini tetap diam: mereka tidak memiliki efek yang terlihat dan telah kehilangan kemampuannya untuk bergerak. Beberapa tidak aktif selama beberapa generasi, akumulasi mutasi yang lain utuh, tetapi diblokir oleh mekanisme pertahanan seluler. Dari sudut pandang evolusi, fragmen dan salinan transposon yang rusak ini masih dapat berguna, sebagai 'materi mentah' yang dapat dipahat oleh evolusi.

Di antara elemen-elemen seluler ini, yang paling relevan adalah apa yang disebut keluarga LINE (Long Interspersed Nuclear Elements), ditemukan dalam seratus salinan dalam genom manusia dan masih berpotensi aktif. Secara tradisional meskipun aktivitas LINE hanyalah sisa-sisa masa lalu, sisa-sisa proses evolusi yang melibatkan elemen-elemen seluler ini, tetapi dalam beberapa tahun terakhir bukti baru muncul yang menunjukkan bahwa aktivitas mereka diatur dengan baik di otak. Ada banyak ilmuwan yang percaya bahwa transposon LINE dikaitkan dengan kemampuan kognitif seperti belajar dan memori: mereka sangat aktif di hippocampus, struktur otak kita yang paling penting untuk kontrol saraf proses pembelajaran.

Gen pelompat pada gurita

Genom gurita, seperti kita, kaya akan 'gen pelompat', yang sebagian besar tidak aktif. Berfokus pada transposon yang masih mampu menyalin dan menempel, para peneliti mengidentifikasi elemen keluarga LINE di bagian otak yang penting untuk kemampuan kognitif hewan-hewan ini.

Penemuan hasil kolaborasi antara Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati, Stazione Zoologica Anton Dohrn dan Istituto Italiano di Tecnologia, dimungkinkan berkat teknik pengurutan generasi berikutnya, yang digunakan untuk menganalisis  komposisi molekul gen yang aktif dalam sistem saraf gurita.

"Penemuan elemen keluarga LINE, aktif di otak dua spesies gurita , sangat signifikan karena menambah dukungan pada gagasan bahwa elemen-elemen ini memiliki fungsi khusus yang melampaui salin-dan-tempel," jelas Remo Sanges, direktur laboratorium Genomik Komputasi di SISSA, yang mulai bekerja di proyek ini ketika ia menjadi peneliti di Stazione Zoologica Anton Dohrn  dari Napoli. Studi yang diterbitkan dalam BMC Biology ini dilakukan oleh tim internasional melibatkan lebih dari dua puluh peneliti dari seluruh dunia.

"Saya benar-benar melompat ke kursi ketika, di bawah mikroskop, saya melihat sinyal aktivitas yang sangat kuat dari elemen ini di lobus vertikal, struktur otak yang dalam gurita adalah pusat pembelajaran dan kemampuan kognitif, seperti halnya thehippocampus pada manusia," kata Giovanna Ponte dari Stazione Zoologica Anton Dohrn.

Menurut Giuseppe Petrosino dari Stazione Zoologica Anton Dohrn dan Stefano Gustincich dari Istituto Italiano di Tecnologia "Kesamaan antara manusia dan gurita yang menunjukkan aktivitas elemen LINE di kursi kemampuan kognitif ini dapat dijelaskan sebagai contoh menarik dari evolusi konvergen, sebuah fenomena dalam dua genetik dari spesies yang jauh, proses molekuler yang sama berkembang secara independen, sebagai respons terhadap kebutuhan yang sama."

"Otak gurita secara fungsional dianalogikan dalam banyak karakteristiknya dengan mamalia," kata Graziano Fiorito, direktur Departemen Biologi dan Evolusi Organisme Laut Stazione Zoologica Anton Dohrn. "Untuk alasan ini, juga, elemen LINE yang diidentifikasi mewakili kandidat yang sangat menarik untuk dipelajari guna meningkatkan pengetahuan kita tentang evolusi kecerdasan."

 Demikian artikel tentang Otak Gurita dan Otak Manusia Berbagi Gen Kecerdasan. Semoga menambah wawasan tentang misteri dalam mahluk hidup. 

 

Jurnal Referensi:

Graziano Fiorito, Remo Sanges dkk. 2022. Identification of LINE retrotransposons and long non-coding RNAs expressed in the octopus brain. BMC Biology, 2022; 20 (1) DOI: 10.1186/s12915-022-01303-5







Post a Comment for "Otak Gurita dan Otak Manusia Berbagi Gen Kecerdasan"