Seekor Hiu Perawan Memberi Tiga Anak Anjing

Dunia biologis disemarakkan dengan mukjizat yang bernilai Alkitab pada awal Juli ketika hiu betina perawan - yang sudah bertahun-tahun tidak terhubung dengan jantan - melahirkan tiga anak anjing di akuarium Australia.Meskipun acara itu membingungkan para penjaga hiu - apakah Leonie, si perawan hiu, sedang terhubung dengan DL? - para ilmuwan di seluruh dunia lebih peduli: Prestasi sihir biologis ini adalah upaya terakhir hiu kesepian untuk mewariskan gennya. Terpaksa ke dalam selibat dengan cara buatan, tidak ada cara lain baginya untuk meninggalkan jejaknya pada sejarah evolusi selain untuk menjalani proses mustahil secara ilmiah yang dikenal sebagai partenogenesis. Apa yang akan terjadi jika perubahan iklim memaksa ikan hiu menjadi lajang secara default?

Hiu beruntung mereka secara genetik fleksibel, George Burgess, direktur program untuk Program Florida untuk Penelitian Shark, mengatakan Terbalik. Kemampuan mereka untuk menginduksi partenogenesis, yang ia sebut "pendekatan terakhir-terkesiap" di reproduksi, membantu mereka bersaing dengan lingkungan Draconian secara seksual di mana mereka sering ditawan. "Mereka dipelihara tanpa pasangan," katanya, menjelaskan bahwa proses yang sama juga telah diamati pada kadal dan serangga yang tertahan. "Ini sudut evolusi." Tapi ada bukti, seperti studi 2012 ini tentang kelahiran perawan di populasi ikan gigi gergaji liar di Biologi Saat Ini, bahwa fenomena ini juga terjadi di luar akuarium. Jika perubahan iklim akhirnya membangun jalan buntu biologis yang telah diciptakan manusia secara artifisial, spesies yang mampu melahirkan perawan dapat lebih unggul.

Warren Booth, Ph.D., seorang ahli ekologi molekuler dan pakar partenogenesis di Universitas Tulsa, juga mempertimbangkan usia kelahiran perawan yang akan datang. "Kami hanya di ujung gunung es dalam hal studi partenogenesis pada vertebrata," katanya dalam sebuah email kepada Terbalik, menjelaskan bahwa ada dua skenario terkait perubahan iklim yang bisa mengarah ke masa depan di mana mukjizat seperti itu menjadi lebih umum.

Yang pertama adalah di mana sesuatu di lingkungan - katakanlah, lonjakan suhu yang tiba-tiba atau perubahan pasokan makanan - mendorong seorang wanita untuk menjadi ibu sendirian. Ini adalah skenario yang masuk akal, tetapi Booth cenderung membuangnya karena begitu banyak kelahiran hewan perawan terjadi di penangkaran, di mana kondisinya dioptimalkan.

Dia condong ke arah hipotesis di mana keibuan perawan dikontrol oleh genetika. Jika perubahan iklim menyebabkan sebagian populasi mati, ia menjelaskan, maka kemungkinan lebih banyak hiu yang membawa gen (atau gen) perawan, akan meningkatkan jumlah hiu yang membawa dua salinan gen ini. (Penyegaran biologi cepat di sini: Seringkali dalam genetika, dua salinan gen satu dari ibu dan satu dari ayah diperlukan agar suatu sifat berlaku.) Basis genetik untuk partenogenesis belum ditetapkan, tetapi beberapa kecil dari studi, termasuk kertas tahun 1970-an yang Booth sebutkan, menghubungkan kelahiran perawan dan keluarga ayam, mengisyaratkan bahwa itu mungkin terjadi. Anak-anak yang dilahirkan dari ibu yang masih perawan juga diketahui menjalani partenogenesis sendiri, tambah Burgess, yang semakin menguatkan gagasan bahwa genetika adalah penyebab mendasar dari keajaiban biologis ini.

Pada akhirnya, Burgess menjelaskan, skenario yang dipaksa oleh hiu perawan untuk kita bayangkan adalah pelajaran untuk bertahan hidup: Sepanjang sejarah evolusi, spesies yang membuatnya selalu menjadi spesies yang bisa menyesuaikan, menemukan cara - namun aneh - untuk menjaga garis keturunan mereka tetap berjalan. Parthenogenesis hanyalah mekanisme lain yang dikembangkan beberapa spesies sebagai cara untuk tetap fleksibel ketika dunia di sekitar mereka berubah. Burgess dan Booth sama-sama spesialis hewan, tetapi pelajaran yang sama tentang keragaman berlaku bagi kita. Individu yang memiliki kemampuan beradaptasi yang tertanam dalam gen mereka, seperti hiu perawan, akan memiliki lebih banyak peluang untuk bertarung, terutama ketika lingkungan di sekitar kita berubah karena pemanasan global. "Manusia memiliki kelenturan yang lebih baik," candanya. "Kita bisa membuat AC."

Meski begitu, dia mengulangi, penting untuk diingat bahwa partenogenesis adalah tindakan putus asa dan bukan strategi jangka panjang untuk bertahan hidup. Dalam jangka panjang, memiliki lebih banyak kelahiran perawan tidak akan baik untuk spesies apa pun: Dengan setiap kumpulan individu yang tidak memiliki ayah, keragaman genetik - yaitu, jaminan bahwa ada cukup anomali genetik pada suatu spesies untuk menahan segala jenis badai - akan dikecilkan karena keturunannya pada dasarnya adalah klon dari ibu mereka. "Peningkatan partenogenesis akan menghasilkan situasi dengan keragaman gen yang lebih sedikit," kata Burgess. "Populasi akan lebih rentan di garis depan."

Saat ini, tidak jelas apakah pemanasan global yang sedang berlangsung menyebabkan partenogenesis terjadi lebih sering di alam liar. Kelangkaannya, secara alami, membuatnya menjadi hal yang sangat sulit untuk dipelajari. Tetapi tidak ada pertanyaan bahwa perubahan iklim memodifikasi habitat alami, dan ada sedikit keraguan populasi hewan liar berebut untuk bersaing dengan perubahan itu. Burgess tidak berpikir itu tidak mungkin terjadi. "Selama 100 tahun ke depan, kita mungkin akan melihatnya lebih banyak daripada yang kita lihat sekarang," spekulasi Burgess. "Kami berada di puncak fenomena ini."