Tim ilmuwan baru-baru ini berhasil menganalisis sebuah fosil purba berusia ratusan juta tahun. Mereka menggunakan teknik pencitraan canggih dan menemukan bentuk ikan yang cenderung aneh, dibanding ikan-ikan modern. Seperti apa bentuknya?
Penemuan ini dilakukan oleh tim internasional yang dipimpin oleh para ilmuwan dari Museum Alam Kanada dan Universitas Chicago. Hasil penelitian mereka diterbitkan di jurnal Nature pada 6 Agustus 2025.
Penemuan fosil ikan purba ini, kata peneliti, menjadi babak baru tentang evolusi ikan dari zaman purba. Terutama bagian rahang ikan yang berubah terlebih dahulu.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Ikan Kecil tanpa Rahang dari 400 Juta Tahun Lalu
Para peneliti melakukan rekonstruksi digital fosil ikan tersebut dari otak, jantung, dan sirip ikan Norselaspis glacialis yang telah lama punah. Ditemukan bahwa ikan itu tidak memiliki rahang dan berasal dari 400 juta tahun lalu.
Fosil Norselaspis yang diteliti tim tersebut terawetkan dengan sangat indah dalam pecahan batu sehingga mereka dapat memindainya secara digital. Fosil tersebut pertama kali dikumpulkan selama ekspedisi paleontologi Prancis ke Spitsbergen, sebuah pulau di kepulauan Arktik Norwegia, pada 1969.
Setelah memilah-milah batuan ini beberapa dekade kemudian, rekan penulis studi Philippe Janvier dan Pierre Gueriau berhasil memecahkan salah satu fosil, yang memperlihatkan tengkorak Norselaspis yang terawetkan sempurna. Panjang fosilnya hanya sekitar setengah inci.
Tim tersebut membawa fosil tersebut ke akselerator partikel di Institut Paul Scherrer di Swiss untuk memindainya dengan sinar-X berenergi tinggi. Spesialis pencitraan digital Kristen Tietjen bekerja sama dengan tim peneliti untuk membedah dan menyatukan anatomi ikan secara digital melalui ribuan jam di depan layar.
Penemuan ini menjadi hal penting bagi peneliti karena dianggap sebagai salah satu lompatan evolusi paling transformatif terkait munculnya vertebrata berahang.
"Ini adalah babak pembuka untuk episode penting dalam sejarah evolusi kita yang mendalam," kata Tetsuto Miyashita, seorang ilmuwan peneliti di museum dan penulis utama studi, dikutip dari news.uchicago.edu.
Teori Evolusi Ikan yang Misterius
Ikan telah ada selama setengah miliar tahun. Menurut peneliti, ikan purba awal hidup dekat dengan dasar laut, dan evolusinya bukan di permukaan laut.
Dasar laut bisa menjadi tempat para ikan purba menyerap makanan, sebelum rahang dan gigi berevolusi. Ini kenapa dikenal teori standar yang menyatakan bahwa rahang berevolusi terlebih dahulu. Sementara bagian tubuh lainnya mengalami perubahan untuk mempertahankan gaya hidup predator yang baru.
Perlahan, evolusi anatomi ikan muncul bersamaan dengan ikan yang mulai naik lebih tinggi ke permukaan air yang lebih tinggi. Sampai pada 400 juta tahun lalu, ikan berahang menguasai perairan.
Dari sini, evolusi perlahan mengenalkan vertebrata, vertebrata berkaki, makhluk darat, hingga manusia.
"Namun, terdapat kesenjangan data yang besar di balik transformasi ini," ujar Michael Coates, profesor dan ketua biologi organisme dan anatomi di UChicago dan penulis senior studi.
"Kita telah kehilangan cuplikan dari catatan fosil yang dapat membantu kita mengurutkan peristiwa-peristiwa kunci untuk merekonstruksi pola dan arah perubahan," tambahnya.
Melalui penemuan terbaru, peneliti mengklaim pengetahuan akan evolusi ikan menemui babak baru. Mereka mengatakan, rahang berevolusi terlebih dahulu.
Alasannya, karena rahang paling awal mungkin lebih cocok untuk menyedot makanan beserta air dan lumpur (di dasar laut), daripada untuk menggigit mangsa yang lewat. Studi baru ini menantang gagasan bahwa bahu dan lengan pada tetrapoda modern berevolusi dari struktur insang yang dimodifikasi.
Ciri Ikan yang 'Aneh'
Peneliti mengatakan, ikan Norselaspis memiliki ciri-ciri tanpa rahang. Ini semakin menunjukkan bahwa fosil dari Periode Devon lebih dari 400 juta tahun memiliki indra yang tajam dan jantung yang kuat, yang berevolusi jauh sebelum rahang dan gigi.
Ikan itu diduga menggunakan telinga bagian dalam mereka dengan cara yang hampir sama seperti manusia, untuk merasakan getaran, orientasi, dan akselerasi. Jantung yang besar dan aliran darah yang lebih lancar juga memberikan tenaga yang lebih besar bagi hewan tersebut.
"Bahkan bisa dikatakan Norselaspis memiliki jantung hiu di bawah kulit ikan lamprey," kata Miyashita.
Ikan tersebut juga memiliki sepasang sirip miring seperti dayung di belakang insangnya. Menurut peneliti, anatomi semacam itu berguna untuk berhenti mendadak, melesat, dan berbelok.
"Inovasi anatomi ini menjadikan Norselaspis semacam mobil sport di antara ikan-ikan tanpa rahang yang umumnya lamban pada masanya," kata Coates.
Dia mengatakan, anatomi itu kemungkinan berevolusi untuk menghindari predator, alih-alih mengejar mangsa. Namun, apa yang memicu respons cepat untuk melarikan diri pada ikan tanpa rahang justru memberi ikan berahang keuntungan untuk melakukan hal sebaliknya-mendeteksi dan menangkap makanan secara efisien.
"Ketika rahang berevolusi dengan latar belakang ini, hal ini menghasilkan kombinasi penting dari sistem sensorik, berenang, dan makan, yang pada akhirnya menghasilkan keragaman dan kelimpahan ikan Devon yang luar biasa," papar Coates.
Meski begitu, para ahli paleontologi masih menyelidiki apa yang memicu transformasi ini. Beberapa orang percaya bahwa garis keturunan Norselaspis muncul pada masa yang disebut Revolusi Nekton, ketika organisme laut mulai bergerak ke atas kolom air.
Saat itu, tujuannya adalah untuk menjadi lebih cepat, lebih cerdas, dan lebih lincah.
(faz/pal)