.webp)
Parasit dikenal dapat mengendalikan bangkai hewan yang merupakan inangnya setelah mati. Namun sebelum inangnya mati, parasit rupanya juga dapat mengendalikan hewan inang dengan mencuri gen.
Temuan tersebut tampak pada cacing bulu kuda Chordodes yang menunggangi belalang sembah. Cacing parasit tersebut menggunakan gen curian yang diperkirakan muncul dari fenomena yang disebut transfer gen horizontal, seperti dikutip dari laman RIKEN.
Peneliti memperkirakan, bakteri juga melakukan pencurian gen ini untuk melawan antibiotik. Hasil studi ini dilaporkan tim yang dipimpin Tappei Mishina dari Pusat Penelitian Dinamika Biosistem RIKEN, institusi penelitian di Jepang, di jurnal Current Biology baru-baru ini.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Parasit Memanipulasi Inang
Parasit lazimnya memanipulasi perilaku inang untuk bertahan hidup dan berkembang biak. Cacing bulu kuda salah satu yang paling maju dalam praktik manipulasi ini.
Cacing bulu kuda lahir di air, lalu menumpang serangga air untuk mendarat di lahan kering. Di daratan, cacing bulu kuda berdiam sampai dimakan serangga darat, seperti jangkrik atau belalang sembah.
Di dalam serangga darat, cacing bulu kuda tumbuh besar dan memanipulasi perilaku inangnya tersebut. Cacing bulu kuda dewasa lalu menginduksi inangnya untuk melompat ke dalam air. Akibatnya, inangnya mati, sedangkan ia bisa berkembang biak di air dan melanjutkan siklus reproduksinya.
Mimikri di Dalam Inang
Penelitian sebelumnya mendapati bahwa cacing bulu kuda membajak jalur biologis inangnya dan mendorongnya bergerak ke arah cahaya. Dengan begitu, inangnya tertarik berjalan ke dekat air.
Para peneliti semula meyakini, parasit tersebut memanfaatkan molekul yang meniru sistem saraf pusat inangnya. Namun, bagaimana caranya mimikri atau meniru di jenjang molekuler ini sebelumnya tidak diketahui.
Tim peneliti lalu coba menganalisis ekspresi gen cacing bulu kuda Chordodes sebelum, selama, dan setelah memanipulasi inang belalang sembah. Peneliti mendapati, 3.000 gen cacing diekspresikan lebih banyak ketika inangnya dimanipulasi.
Sementara itu, ekspresi gen pada otak belalang sembah tidak berubah, bahkan tidak dapat dibedakan dengan ekspresi gen pada belalang sembah yang tidak terinfeksi.Temuan ini menunjukkan bahwa cacing bulu kuda menghasilkan proteinnya sendiri untuk memanipulasi sistem saraf inangnya.
Para peneliti lalu mencari database protein untuk menelusuri asal-usul gen yang dipakai cacing bulu kuda Chordodes untuk memanipulasi belalang sembah.
"Yang mengejutkan, banyak gen cacing bulu kuda yang berperan penting dalam memanipulasi inangnya itu sangat mirip dengan gen belalang sembah. Hal ini menunjukkan bahwa gen tersebut diperoleh melalui transfer gen horizontal," kata Mishina.
Transfer Gen Horizontal
Transfer gen horizontal adalah proses biologis saat gen dipindahkan dari satu organisme ke organisme lain tanpa reproduksi.Akibatnya, sebuah organisme memperoleh gen atau fungsi baru dengan cepat, membuat mereka beradaptasi dengan lingkungan atau gaya hidup baru.
Peneliti menyatakan, terjadi mimikri molekuler pada cacing bulu kuda Chordodes akibat hasil transfer gen horizontal dari belalang sembah. Sebab, lebih dari 1.400 gen cacing bulu kuda Chordodes ditemukan cocok dengan gen yang ada pada belalang sembah, sedangkan hal ini tidak terjadi pada cacing yang tidak jadi parasit belalang.
Gen-gen yang berperan pada manipulasi belalang sembah antara lain gen yang terkait dengan neuromodulasi, ketertarikan terhadap cahaya, dan ritme sirkadian. Inilah yang diperkirakan mendorong belalang sembah dan serangga darat inang lainnya jadi ingin masuk air dan mati.
Peneliti memperkirakan, transfer gen horizontal adalah salah satu cara utama bakteri berevolusi untuk melawan antibiotik.
"Dengan menggunakan model ini, kami berharap dapat mengidentifikasi mekanisme yang mendasari transfer gen horizontal dan meningkatkan pemahaman kita tentang adaptasi evolusioner," kata Mishina.
(twu/pal)
