Mengapa Manusia dan Mamalia Lain Punya Lima Jari? Ini Kata Ilmuwan

Pertanyaan sederhana “mengapa lima” membuat bingung ilmuwan dari berbagai bidang dan jawabannya hingga kini masih belum sepenuhnya jelas.

Jika Anda melihat cakar kucing, anjing, atau bahkan kanguru, Anda akan melihat bahwa ketiganya memiliki kesamaan dengan tangan kita.

Meskipun beberapa mamalia mungkin mengecil atau posisinya berbeda, semua mamalia ini memiliki lima jari. Mengapa kita berbagi pola ini dengan teman-teman berbulu kita, meskipun berevolusi dalam kondisi yang berbeda?

Untuk menjawab pertanyaan mengapa mamalia memiliki lima jari, pertama-tama kita harus memahami mengapa vertebrata tetrapoda (Yunani untuk “berkaki empat”) memiliki lima jari.

Dilansir Live Science, mamalia termasuk dalam superkelas Tetrapoda, yang juga mencakup reptil, amfibi, dan burung. Bahkan anggota kelompok ini yang tidak memiliki anggota tubuh tradisional memiliki lima jari di kerangkanya—paus, anjing laut, dan singa laut memiliki lima jari di siripnya—meskipun mereka memiliki empat jari kaki atau kurang.

Ada beberapa variasi, kuda hanya memiliki satu jari kaki, dan burung memiliki satu tulang jari yang menyatu di ujung sayapnya. Namun, ilmuwan menemukan hewan-hewan ini awalnya memiliki lima jari saat embrio, namun menyusut sebelum dilahirkan.

Proses ini sebagian besar ditentukan oleh gen hox, kata Thomas Steward, seorang ahli biologi evolusi di Penn State, mengatakan kepada Live Science.

Gen hox mengkodekan protein yang membantu mengatur aktivitas gen lain, mengaktifkan atau menonaktifkannya. Mereka membantu memastikan bagian-bagian tubuh berada di lokasi yang benar di dalam tubuh hewan, saat ia berkembang dari embrio.

Dengan demikian, mereka terlibat dalam menentukan pola kerangka tetrapoda dan melakukannya dengan membantu mengontrol protein yang diciptakan oleh gen landak sonik untuk mengaktifkan dan memblokir satu sama lain sambil membuat jaringan.

Melalui proses ini, tunas jari tumbuh tergantung pada jenis hewannya, tunas ini dapat terus tumbuh atau diserap kembali.

Kemudian, sel-sel di sekitar tempat jari-jari seharusnya mati, menghasilkan angka-angka terpisah. Bagaimana tepatnya hal ini terjadi "memang merupakan masalah yang cukup rumit," kata Stewart. Detailnya berbeda-beda, bergantung pada ilmuwan mana yang Anda tanyakan.

Tidak ada yang tahu pasti kapan rencana lima jari ini pertama kali berkembang. Hewan pertama yang diketahui mengembangkan jari berevolusi dari ikan sekitar 360 juta tahun yang lalu dan memiliki jumlah yang sama—delapan jari, kata Steward.

Namun, keberadaan bentuk lima jari pada sebagian besar tetrapoda yang hidup menunjukkan sifat tersebut kemungkinan besar merupakan "homologi" (sebuah gen atau struktur yang dimiliki bersama antar organisme karena mereka memiliki nenek moyang yang sama).

Nenek moyang semua tetrapoda yang hidup pasti berevolusi hingga memiliki lima jari dan mewariskan pola itu kepada keturunannya.

Nenek moyang yang sama menjelaskan bagaimana mamalia mempunyai lima jari, namun tidak menjelaskan alasannya.

Salah satu teorinya adalah kanalisasi—gagasan bahwa seiring berjalannya waktu, suatu gen atau sifat menjadi lebih stabil dan kecil kemungkinannya untuk bermutasi.

Stewart memberi contoh tulang leher, mamalia hampir selalu memiliki tujuh tulang belakang ini meskipun jumlah tersebut tampaknya tidak memberikan keuntungan tertentu. Jika angka tersebut telah berfungsi selama jutaan tahun, tidak ada alasan untuk mengubahnya, menurut teori ini.

Namun, tidak semua peneliti setuju dengan gagasan kanalisasi itu. Kimberly Cooper, ahli genetika perkembangan evolusi di Universitas California, San Diego, menunjukkan polidaktili, atau memiliki lebih dari lima jari, terjadi sebagai mutasi pada banyak mamalia, termasuk manusia.

Ada beberapa mutasi yang dapat menyebabkan polidaktili, namun penelitian terbaru menemukan hal ini dapat terjadi melalui mutasi hanya satu nukleotida pada gen landak sonik.

"Jika semudah itu," tanya Cooper, "mengapa spesies polidaktil tidak ada?" Dia berargumen hal ini pasti terjadi karena polidaktili merupakan kerugian evolusioner.

Beberapa orang berspekulasi hal ini mungkin disebabkan oleh keterkaitan gen. Ketika gen berevolusi selama jutaan tahun, beberapa gen menjadi saling terkait, yang berarti perubahan satu gen (jumlah jari) dapat menyebabkan masalah kesehatan lain yang lebih serius.

Namun hingga saat ini, belum ada yang memberikan bukti nyata, kata Stewart kepada Live Science.

“Kita bisa mengajukan pertanyaan yang sangat sederhana, mengapa kita tidak melihat lebih dari lima jari, dan sepertinya kita harus mendapatkan jawaban yang sederhana,” katanya.

“Tetapi ini adalah masalah yang sangat besar. Hal ini membuat bidang ini sangat menarik.”