Cerita siswa bawa bekal ulat dan nasi ke sekolah belakangan menjadi perbincangan. Sang siswa SD di Bojonegoro dengan senang menunjukkan lauk empat ulat gendut kaya protein pada sang guru.
Jenis ulat kayu, ulat sagu, hingga ulat kupu-kupu dikenal dengan rupanya yang gemuk sampai kaki. Kenapa kaki ulat bisa gendut-gendut?
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Untuk menjawab pertanyaan tersebut, tim peneliti dari National University of Singapore baru-baru ini melaporkan hasil eksperimen pada larva kupu-kupu Bicyclus aninana.
Dilaporkan di jurnal Science Advances, rupanya, perut gendut tempat beradanya kaki ulat mengalami modifikasi dari masa ke masa sehingga berfungsi jadi kaki tambahan.
Perut Sekaligus Kaki
Pada serangga yang sebelumnya merupakan ulat, kaki-kaki yang muncul ramping dan lebih serupa tulang. Namun saat masih berupa ulat, ada kaki tambahan yang disebut prolegs.
Prolegs adalah bagian perut ulat yang gemuk dan sekaligus berfungsi jadi kaki. Namun, bagaimana prolegs bisa berevolusi jadi kaki ramping masih jadi misteri bagi ahli biologi.
Ulat menggunakan kaki depan untuk berpegangan pada ranting kayu dan daun. Sementara itu, kaki bagian dada atau kaki 'aslinya' dipakai untuk berpegangan berpegangan pada bagian tanaman lain untuk mencari makan.
"Tiga teori utama mengenai prolegs menunjukkan bahwa mereka mungkin merupakan modifikasi dari kaki dada, ciri-ciri yang benar-benar baru, atau modifikasi cuping (lobus endites) dari kaki dada primitif," jelas AntΓ³nia Monteiro, dosen pemimpin studi dari Departemen Ilmu Biologi di Fakultas Sains NUS, dikutip dari laman kampus.
Studi menunjukkan bahwa proleg merupakan ciri-ciri baru yang tidak berhubungan dengan kaki dada.
Namun, prolegs berasal dari program genetik yang menentukan lobus yang awalnya ditemukan di daerah proksimal (dekat tengah badan) anggota badan krustasea, namun tetap tidak aktif di daerah anggota badan ini selama jutaan tahun.
Pengaruh Genetik Kuno
Dr Yuji Matsuoka, penulis utama studi, melakukan eksperimen dengan mengganggu gen Hox tertentu di berbagai bagian perut larva kupu-kupu Bicyclus anynana. Bagian ini tempat proleg berada.
Matsuoka mendapati, gangguan total pada gen Hox mengakibatkan tidak adanya prolegs. Sementara itu, gangguan parsial pada bagian paling pinggir menyebabkan perkembangan prolegs dan versi modifikasi dari kaki toraks.
Ia menyimpulkan, ada dua sifat yang dapat muncul berdasarkan letak yang dipengaruhi pada badan ulat.
"Ada dua sifat yang berpotensi hidup berdampingan di perut kupu-kupu dan ngengat: prolegs saat gen aktif, dan kelenjar (kaki toraks yang dimodifikasi) saat gen tidak aktif," terangnya.
Monteiro menjelaskan, evolusi anggota tubuh serangga di bagian dada cukup kompleks. Pada garis keturunan serangga, anggota tubuh toraks kembali ke struktur unik dan kehilangan endites-nya.
Namun, program genetik endites tidak pernah sepenuhnya terhapus dari genom. Bawaan gen ini yang muncul lagi di perut ulat.
"Seiring dengan kemajuan evolusi dan krustasea air tawar bertransformasi menjadi serangga yang hidup di darat, anggota badannya menjadi lebih sederhana, dan bagian-bagian tambahan ini dihilangkan dari beberapa bagian tubuh serangga tetapi tidak pada bagian lainnya," kata Monteiro.
"Pada kupu-kupu dan ngengat, endit diaktifkan kembali untuk berfungsi sebagai jenis anggota tubuh baru di perut, memungkinkan ulat untuk menggenggam dan bergerak di berbagai permukaan," imbuhnya.
Para peneliti menyimpulkan, jaringan genetik kuno seperti yang ditemukan di kepiting dulu rupanya masih terbawa di serangga. Alhasil, jutaan tahun setelahnya, gen kaki gemuk dari perut ini membuat kaki ulat menjadi gendut-gendut.
(twu/faz)