Mengungkap Jejak Populasi DNA Fosil Kuda Purba

130 dibaca

Studi DNA dari fosil kuda purba, mengungkap jejak populasi kuda di dua benua, Amerika dan Eurasia. Dalam studi ini menunjukkan bahwa ternyata populasi kuda di dua benua tetap saling terhubung melalui Bering Land Bridge.

Selama ratusan ribu tahun, populasi kuda di masa lalu terus berkembang biak dan melakukan beberapa kali kawin silang.
Seperti dilansir dari Science Daily, Rabu (19/5/2021), dalam penemuan baru ini, ilmuwan mendapati kontinuitas genetik pada kuda.

Kontinuitas itu terjadi mulai dari kuda yang mati di Amerika Utara pada akhir zaman es terakhir dan kuda yang akhirnya dijinakkan di Eurasia, setelah itu diperkenalkan lagi di Amerika Utara oleh orang Eropa.

“Hasil studi ini menunjukkan bahwa DNA (fosil kuda purba) mengalir dengan mudah antara Asia dan Amerika Utara selama zaman es, menjaga konektivitas fisik dan evolusioner antara populasi kuda di Belahan Bumi Utara,” kata penulis studi, Beth Shapiro, profesor ekologi dan biologi evolusioner di UC Santa. Cruz dan penyelidik Institut Medis Howard Hughes.

Studi ini menyoroti pentingnya jembatan Bering Land sebagai koridor ekologis untuk pergerakan hewan besar antar benua selama periode Pleistosen. Ini adalah periode ketika lapisan es masif terbentuk selama periode glasial.
Permukaan laut yang lebih rendah secara dramatis mengungkap area daratan yang luas yang dikenal sebagai Beringia.

Wilayah ini membentang dari Sungai Lena di Rusia hingga Sungai MacKenzie di Kanada, dengan padang rumput yang luas yang mendukung populasi kuda purba, mammoth, bison dan fauna lain di era Pleistosen.

Studi DNA dari fosil kuda purba ini telah dipublikasikan di jurnal Molecular Ecology, dan telah tersedia secara daring.

Evolusi Kuda di Amerika Utara

Sejak lama, ahli paleontologi telah mengetahui bahwa kuda terus berevolusi dan melakukan diversifikasi di Amerika Utara.
Salah satu garis keturunan kuda yang dikenal sebagai kuda caballine, yakni termasuk kuda domestik, tersebar ke Eurasia melalui jembatan Bering Land pada sekitar 1 juta tahun yang lalu.
Namun, populasi kuda di Eurasia kemudian mengalami penyimpangan genetik dari kuda yang tersisa di Amerika Utara.

Studi baru juga menunjukkan bahwa setelah terpisah, setidaknya ada dua periode ketika kuda bergerak bolak-balik antar benua dan kawin, sehingga genom kuda Amerika Utara memperoleh segmen DNA Eurasia dan sebaliknya.

“Ini adalah pandangan komprehensif pertama pada genetika populasi kuda purba di kedua benua,” kata penulis pertama Alisa Vershinina, sarjana postdoctoral yang bekerja di Laboratorium Paleogenomik Shapiro di UC Santa Cruz.

Dengan data dari mitokondria dan genom nuklir, peneliti dapat melihat bahwa kuda tidak hanya menyebar antar benua, tetapi juga kawin silang dan bertukar gen.
DNA mitokondria, yang diwarisi hanya dari ibu, berguna untuk mempelajari hubungan evolusi karena mengakumulasi mutasi dengan kecepatan tetap.

Dalam studi ini, para peneliti mengurutkan 78 genom mitokondria baru dari kuda purba yang ditemukan di seluruh Eurasia dan Amerika Utara. Selanjutnya, mereka menggabungkan genom-genom tersebut dengan 112 genom mitokondria yang diterbitkan sebelumnya.

Para peneliti merekonstruksi pohon filogenetik, diagram bercabang yang menunjukkan bagaimana semua sampel ini saling terkait.

Dengan lokasi dan perkiraan tanggal untuk setiap genom, mereka dapat melacak pergerakan berbagai garis keturunan kuda purba.

“Kami menemukan garis keturunan kuda Eurasia di Amerika Utara dan sebaliknya, menunjukkan pergerakan populasi lintas benua. Dengan tanggal genom mitokondria, kami dapat melihat kapan pergeseran lokasi itu terjadi,” jelas Vershinina.

Analisis menunjukkan dua periode penyebaran antar benua, keduanya bertepatan dengan periode ketika Jembatan Bering Land akan dibuka.

Para peneliti mengungkapkan bahwa pada Pleistosen Tengah, tak lama setelah kedua garis keturunan itu menyimpang, pergerakannya sebagian besar dari timur ke barat.

Kemudian, pada periode kedua di Pleistosen Akhir melihat pergerakan di kedua arah, tetapi sebagian besar dari barat ke timur.

Karena pengambilan sampel terbatas dalam beberapa periode, data mungkin gagal menangkap peristiwa penyebaran lainnya, kata para peneliti.

Tim juga mengurutkan dua genom baru dari fosil kuda yang terawetkan dengan baik yang ditemukan di Wilayah Yukon, Kanada.

“Pandangan umum di masa lalu adalah bahwa kuda dibedakan menjadi spesies terpisah segera setelah mereka berada di Asia, tetapi hasil ini menunjukkan adanya kontinuitas di antara populasi kuda,” kata rekan penulis Ross MacPhee, ahli paleontologi di American Museum of Natural History.

Kendati demikian penemuan baru tentang nenek moyang kuda dan evolusi kuda, pasti akan memicu kontroversi yang sedang berlangsung atas pengelolaan kuda liar di Amerika Serikat, keturunan dari kuda domestik yang dibawa oleh orang Eropa.

Banyak orang menganggap kuda liar itu sebagai spesies invasif, sementara yang lain menganggapnya sebagai bagian dari fauna asli Amerika Utara.
**(kmp/ram)