Lebih dari 35 juta tahun yang lalu, para mamalia pertama yang kembali ke laut memiliki mata yang tajam. Menurut sebuah studi baru, sistem visual paus, pesut, dan lumba-lumba modern yang secara kolektif dikenal sebagai cetacea dalam dunia hewan, semuanya berasal dari nenek moyang yang sama dengan penglihatan bawah air yang kuat.
Baik paus maupun kuda nil diperkirakan berevolusi dari mamalia darat berkaki empat sekitar 50 juta tahun lalu. Meskipun keduanya memiliki gaya hidup akuatik, hanya satu dari cabang ini yang dapat menyelam jauh ke dalam laut.
Kapan dan mengapa keterampilan itu berkembang masih menjadi misteri. Namun, temuan dalam studi baru ini menunjukkan transisi terjadi tak lama setelah mamalia itu turun ke laut.
Temuan ini didasarkan pada protein di mata mamalia yang dikenal sebagai rhodopsin. Protein ini sangat sensitif terhadap cahaya biru redup seperti yang ditemukan di laut dalam.
Dengan menganalisis gen di balik protein ini untuk paus hidup dan beberapa mamalia terkait, para peneliti dapat memprediksi urutan gen leluhur yang pertama kali memungkinkan penyelaman bawah laut yang dalam.
Ketika terekspresikan dalam sel-sel yang tumbuh di laboratorium, urutan khas gen ini mampu 'menghidupkan kembali' protein pigmen yang telah lama hilang.
Dibandingkan dengan protein pada mamalia darat, protein ini tampak jauh lebih sensitif terhadap tingkat cahaya rendah. Protein ini juga merespon dengan cepat terhadap perubahan intensitas cahaya.
Jika protein sensitif seperti itu ada di cetacea air pertama, para peneliti berpikir makhluk ini mungkin mencari makanan di kedalaman 200 meter atau lebih di mana cahaya mulai memudar di laut.
"Secara keseluruhan, pergeseran leluhur dalam fungsi rhodopsin ini menunjukkan bahwa beberapa cetacea akuatik pertama dapat menyelam ke zona mesopelagik," kata para peneliti menyimpulkan, sebagaimana dilansir Science Alert.
"Selain itu, rekonstruksi kami menunjukkan bahwa perilaku ini muncul sebelum adanya perbedaan antara paus bergigi dan paus balin."
Semua cetacea tampaknya memiliki nenek moyang yang bisa melihat di kedalaman. Namun, sekarang mereka hanya berburu di perairan dangkal.
Ahli biologi evolusioner Belinda Chang menjelaskan, "spesies-spesies terakhir mengembangkan semua spesialisasi mencari makan yang beragam yang kita lihat pada paus dan lumba-lumba modern saat ini."
Studi sebelumnya tentang sisa-sisa fosil paus purba telah menunjukkan bahwa cetacea air pertama memiliki tubuh seperti lumba-lumba dengan ekor dan kaki belakang vestigial untuk berenang.
Studi baru kali ini, yang terbit di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences, adalah salah satu yang pertama untuk menyelidiki bagaimana mata makhluk itu bekerja dalam pencarian makanan bawah air. Yang lebih mengesankan, para peneliti melakukannya tanpa fosil fisik.
"Catatan fosil adalah standar emas untuk memahami biologi evolusi. Namun terlepas dari apa yang film Jurassic Park tampilkan, ekstraksi DNA dari spesimen fosil jarang terjadi karena kondisinya cenderung buruk," kata ahli biologi evolusi Sarah Dungan dari University of Toronto.
"Jika Anda tertarik pada bagaimana gen dan DNA berevolusi, Anda mengandalkan pemodelan matematika dan sampel gen yang kuat dari organisme hidup untuk melengkapi apa yang kami pahami dari catatan fosil."
