Mengapa Mayoritas Hewan Mamalia Punya 5 Jari Seperti Manusia?

Liputan6.com, Harrisburg - Jika Anda melihat cakar yang dimiliki oleh kucing, anjing, atau bahkan kanguru, Anda akan melihat bahwa jari mereka memiliki kemiripan dengan tangan kita. Bahkan jika beberapa mungkin telah menyusut atau posisinya berbeda, semua mamalia ini memiliki lima jari -- seperti jumlah jari pada manusia.

Pertanyaannya sekarang adalah, mengapa kita berbagi pola yang sama dengan kawan berbulu ini, meskipun kita berevolusi dengan kondisi yang berbeda?

Untuk menjawab pertanyaan mengapa mamalia memiliki lima jari, pertama-tama kita harus memahami mengapa vertebrata tetrapoda (bahasa Yunani yang berarti "berkaki empat") memiliki lima jari?

Seperti dilansir dari Live Science, Kamis (9/5/2024), mamalia termasuk dalam kelas super Tetrapoda, yang juga mencakup reptil, amfibi, dan burung. Bahkan anggota kelompok ini yang tidak memiliki anggota tubuh tradisional memiliki lima jari di kerangka mereka, seperti paus, anjing laut, dan singa laut memiliki lima jari di siripnya, bahkan jika mereka memiliki empat jari kaki atau lebih sedikit.

Ada beberapa variasi: kuda hanya memiliki satu jari kaki, dan burung memiliki satu tulang jari yang menyatu di ujung sayapnya. Namun, para ilmuwan telah menemukan bahwa hewan-hewan ini mulai dengan lima jari sebagai embrio, tetapi mereka mengalami penyusutan sebelum dilahirkan. 

"Proses ini sebagian besar ditentukan oleh gen Hox," kata Thomas Stewart, ahli biologi evolusi di Pennsylvania University, Amerika Serikat.

Gen Hox mengkodekan protein yang membantu mengatur aktivitas gen lain, menyalakan atau mematikannya. 

Gen Hox membantu memastikan bahwa bagian-bagian tubuh berada di tempat yang tepat di dalam tubuh hewan, saat ia berkembang dari embrio. Dengan demikian, mereka terlibat dalam menentukan pola kerangka tetrapoda dan melakukannya dengan membantu mengendalikan protein yang dibuat oleh gen sonic hedgehog (protein) untuk mengaktifkan dan memblokir satu sama lain saat membuat jaringan. 

Melalui proses ini, bakal jari tumbuh, tergantung pada jenis hewannya, bakal jari ini bisa terus tumbuh atau menyerap kembali. Kemudian, sel-sel di sekitar tempat jari-jari itu seharusnya berada akan mati, dan menciptakan jari-jari yang terpisah.

Bagaimana persisnya hal ini terjadi, "harus diakui merupakan masalah yang cukup rumit," kata Stewart. Rinciannya bervariasi tergantung pada ilmuwan mana yang Anda tanyakan.

Tidak ada yang tahu pasti kapan rancangan lima jari ini pertama kali berevolusi. Hewan pertama yang diketahui mengembangkan jari-jari berevolusi dari ikan sekitar 360 juta tahun yang lalu dan memiliki delapan jari, kata Stewart.

Keberadaan pola lima jari pada sebagian besar tetrapoda yang masih hidup mengindikasikan bahwa sifat tersebut kemungkinan merupakan "homologi", yaitu gen atau struktur yang dimiliki bersama di antara organisme karena mereka memiliki nenek moyang yang sama.

Nenek moyang semua tetrapoda yang masih hidup pasti berevolusi untuk memiliki lima jari dan mewariskan pola tersebut kepada keturunannya.

Salah satu teori yang dapat menjelaskan mengapa mamalia memiliki lima jari adalah konsep kanalisasi, di mana gen atau sifat menjadi lebih stabil dan kecil kemungkinan untuk bermutasi seiring berjalannya waktu.

Stewart memberi contoh ruas tulang belakang serviks, atau leher: Mamalia hampir selalu memiliki tujuh ruas tulang belakang meskipun jumlah tersebut tampaknya tidak memiliki kegunaan tertentu. Jika jumlah tersebut telah berfungsi selama jutaan tahun, tidak ada alasan untuk mengubahnya, menurut teori ini.

Tidak semua peneliti setuju dengan gagasan kanalisasi. Kimberly Cooper, ahli genetika perkembangan evolusioner di University of California, San Diego, menunjukkan bahwa 'polidaktili', atau memiliki lebih dari lima jari, terjadi sebagai mutasi pada banyak mamalia, termasuk manusia.

Ada beberapa mutasi yang dapat menyebabkan polidaktili, tetapi sebuah penelitian terbaru yang diterbitkan dalam jurnal Nature menemukan bahwa hal ini dapat terjadi melalui mutasi satu nukleotida (struktur pembentuk sel DNA) pada gen sonic hedgehog.

"Jika semudah itu," tanya Cooper, "mengapa tidak ada spesies polidaktil?" Dia berpendapat bahwa itu pasti karena polidaktil adalah kerugian evolusioner. Beberapa orang berspekulasi bahwa hal itu mungkin disebabkan oleh hubungan gen: Ketika gen berevolusi selama jutaan tahun, beberapa gen menjadi saling terkait, yang berarti mengubah satu gen (jumlah jari) dapat menyebabkan masalah kesehatan yang lebih serius. Namun sampai saat ini, belum ada yang memberikan bukti konkret, kata Stewart.

"Kita dapat mengajukan pertanyaan yang sangat sederhana tentang mengapa kita tidak melihat lebih dari lima jari, dan sepertinya kita akan mendapatkan jawaban yang sederhana," katanya.

"Namun, ini adalah masalah yang sebenarnya sangat dalam, membuat (bidang ini) sangat menyenangkan