Menetapkan Rencana: Bagaimana Embrio Ikan Memilih Ulang Tahunnya Sendiri
Penelitian baru menunjukkan bahwa embrio ikan secara aktif mengontrol waktu penetasan mereka menggunakan neurohormon yang disebut Thyrotropin-Releasing Hormone (TRH).
Hormon ini memicu pelepasan enzim yang memecah dinding telur sehingga memungkinkan embrio menetas pada saat yang tepat. Penemuan ini mengungkap mekanisme saraf yang sebelumnya tidak diketahui yang mengatur transisi tahap kehidupan yang penting ini. Bukannya pasif, embrio berperan aktif dalam mengambil keputusan hidup atau mati. Temuan ini membawa implikasi evolusioner yang signifikan, menawarkan wawasan segar mengenai neurobiologi, strategi bertahan hidup, dan caranya vertebrata beradaptasi dengan lingkungannya.
Penemuan Terobosan dalam Penelitian Embrio
Matan Golan dari Universitas Ibrani Yerusalem dan Organisasi Penelitian Pertanian – Institut Volcani memimpin tim peneliti yang mengungkap bagaimana embrio ikan menentukan waktu yang tepat untuk menetas. Diterbitkan hari ini (5 Desember) di Sainsstudi inovatif mereka mengungkap mekanisme biologis aktif yang memungkinkan embrio mengendalikan keputusan penting hidup atau mati ini, sehingga memberikan pencerahan baru pada proses mendasar dalam biologi dan evolusi.
Penetasan adalah tonggak penting untuk semua bertelur jenis. Muncul terlalu dini atau terlambat bisa berakibat fatal, membuat bayi baru lahir tidak siap menghadapi tantangan seperti bernapas atau melarikan diri dari predator. Kelangsungan hidup bergantung pada waktu yang tepat, dan hebatnya, waktu ini dikontrol secara aktif oleh embrio itu sendiri—sebuah proses yang mekanisme dasarnya masih menjadi misteri hingga saat ini.
Mekanisme Neural Dibalik Penetasan
Para peneliti menemukan bahwa embrio ikan memulai penetasan melalui sinyal dari otak mereka: neurohormon yang disebut Thyrotropin-Releasing Hormone (TRH). TRH mengalir melalui aliran darah ke kelenjar khusus, memicu pelepasan enzim yang melarutkan dinding sel telur, sehingga embrio dapat melepaskan diri. Sirkuit saraf penting untuk penetasan ini terbentuk tepat sebelum peristiwa dan menghilang segera setelahnya. Tanpa TRH, embrio tidak dapat melepaskan enzim, sehingga mengakibatkan kematian embrio di dalam sel telur.
Wawasan Evolusioner dan Biologis
Penemuan ini mengungkap sirkuit saraf yang sebelumnya tersembunyi yang mengatur salah satu transisi tahap kehidupan yang paling penting dan menunjukkan bagaimana embrio ikan, jauh dari pasif, memiliki kemampuan untuk secara aktif mengontrol proses penetasan mereka sendiri, yang merupakan kunci kelangsungan hidup mereka.
Temuan ini memiliki implikasi evolusioner yang signifikan, karena mengungkap mekanisme saraf yang telah lama dicari untuk mengendalikan penetasan pada kelompok terbesar vertebrata yang masih hidup. Ke depan, para peneliti berencana untuk mengeksplorasi bagaimana TRH dan faktor neuroendokrin lainnya mempengaruhi penetasan spesies lain.
Arah dan Implikasi Penelitian Masa Depan
Selain wawasan evolusionernya, penelitian ini menggarisbawahi kemampuan luar biasa embrio untuk membuat keputusan yang secara langsung mempengaruhi kelangsungan hidup mereka, menawarkan pemahaman yang lebih dalam tentang interaksi rumit antara neurobiologi dan adaptasi lingkungan.
Referensi: “Sirkuit neurohormonal sementara mengontrol penetasan ikan” oleh Deodatta S. Gajbhiye, Genevieve L. Fernandes, Itay Oz, Yuni Nahmias dan Matan Golan, 5 Desember 2024, Sains.
DOI: 10.1126/science.ado8929