VIVA – Kecil, bersisik, dan tidak mencolok, kithon memiliki mata yang berbeda dari makhluk lain di dunia hewan. Beberapa moluska laut ini memiliki ribuan mata bulat kecil yang tertanam dalam cangkangnya yang tersegmentasi, masing-masing memiliki lensa yang terbuat dari mineral yang disebut aragonit.
Meskipun organ indera ini, yang disebut oselus, berukuran kecil dan primitif, mereka mampu melihat dengan jelas, membedakan bentuk dan cahaya.
Namun, spesies chithion lain memiliki “bintik mata” lebih kecil yang berfungsi lebih sebagai piksel individual, mirip dengan komponen mata majemuk serangga atau udang raksasa, dan membentuk sensor visual yang tersebar di seluruh cangkang chithion.
Sebuah studi baru yang menyelidiki bagaimana sistem visual yang berbeda ini berevolusi menjadi seperti sekarang ini telah mengungkapkan fleksibilitas evolusioner yang mengejutkan dari makhluk penghuni batu ini: nenek moyang mereka dengan cepat mengembangkan mata pada empat kesempatan berbeda, menghasilkan dua jenis sistem penglihatan yang sangat berbeda saat ini. . .
Meskipun tidak berulang seperti kepiting dan cara berjalannya, yang telah berevolusi setidaknya lima kali, penelitian ini menunjukkan sekali lagi bagaimana evolusi telah memberikan solusi terhadap masalah-masalah mendasar, seperti penggunaan cahaya untuk menghindari adanya makanan.
“Kami mulai dengan mengetahui bahwa ada dua jenis mata, jadi kami tidak mengharapkan empat asal muasal yang independen,” kata ahli biologi evolusi dan penulis utama studi tersebut Rebecca Varney dari University of California, Santa Barbara. 20.2024.
“Mata Chitions berevolusi empat kali dalam dua cara berbeda, sungguh menakjubkan bagi saya,” tambahnya.
Untuk merekonstruksi sejarah evolusi ini, para peneliti membandingkan fosil dan menganalisis sampel DNA yang diambil dari spesimen yang disimpan di Museum Sejarah Alam Santa Barbara untuk membangun pohon evolusi kiton.
Analisis menunjukkan bahwa kedua sistem visual berevolusi dua kali dan pesat. Anehnya, kelompok-kelompok yang mencapai struktur visual serupa bukanlah kelompok yang memiliki kekerabatan paling dekat; mereka adalah saudara jauh yang terpisah jutaan tahun.
Bintik mata pertama kali berevolusi dalam kelompok chytids antara 260 dan 200 juta tahun yang lalu selama Trias, ketika dinosaurus pertama kali muncul, hanya sedikit lebih awal dari cangkang mata pertama, yang dikembangkan oleh kelompok lain sekitar 200 hingga 150 juta tahun yang lalu.
Mata cangkang kemudian muncul untuk kedua kalinya antara 150 dan 100 juta tahun yang lalu, pada masa Kapur, dalam kitin Toniciinae dan Acanthopleurinae, menjadikannya mata lensa terbaru yang kita kenal.
Akhirnya, bintik mata muncul kembali pada zaman Paleogen, sekitar 75 hingga 25 juta tahun yang lalu, di cabang berbeda dari pohon evolusi teitonik.
Setelah menyusun garis waktunya, Varney dan rekan-rekannya tetap penasaran dengan kemungkinan kondisi yang mendorong perkembangan berulang ini.
Kiton memiliki lubang di pelat cangkangnya yang dilalui saraf optik; ternyata spesies dengan celah yang lebih sedikit cenderung mengembangkan bola mata yang lebih sedikit dan lebih kompleks. Sebaliknya, chition dengan lebih banyak celah kemudian mengembangkan bintik mata yang lebih banyak dan sederhana.
Para peneliti menyimpulkan bahwa “mengklarifikasi peran sejarah [sifat] dalam membentuk hasil evolusi sangat penting untuk memahami bagaimana dan mengapa suatu sifat dapat berevolusi dengan cara yang dapat diprediksi.
Bagaimana struktur ini memberikan informasi visual ke otak kitin adalah fokus penelitian yang sedang berlangsung.
Sejauh ini kita mengetahui dari penelitian terbaru lainnya bahwa setidaknya pada satu spesies kitin, korteks mata yang lebih kompleks menyampaikan informasi visual untuk diproses dalam struktur saraf berbentuk cincin yang mengelilingi seluruh tubuh mereka. Saraf optik yang terhubung pada cincin ini kemudian mendeteksi letak objek berdasarkan bagian mana dari cincin tersebut yang diaktifkan.
