Sebelum Berevolusi Ratusan Juta Tahun Lalu, Burung Tak Punya Bulu Tapi Bersisik Seperti Reptil

Penelitian baru mengungkapkan, hewan purba yang berbulu memiliki kulit bersisik sama seperti reptil. Kuat namun ringan, indah dan terstruktur dengan tepat, bulu adalah pelengkap kulit paling rumit yang pernah berevolusi pada vertebrata.

Menyusul ditemukannya fosil dinosaurus berbulu pertama, Sinosauropteryx prima, pada tahun 1966, lonjakan penemuan telah memberikan gambaran yang semakin menarik tentang evolusi bulu.

Di masa lalu, bulu memiliki beragam bentuk yang berbeda, melihat banyaknya dinosaurus berbulu dan pterosaurus yang bisa terbang. Bulu seperti pita dengan ujung melebar, ditemukan pada dinosaurus dan burung punah, tetapi tidak pada burung modern. Hanya beberapa jenis bulu purba yang diwarisi oleh burung saat ini.

Ahli paleobiologi juga telah mengetahui bahwa bulu pada masa awal tidak diciptakan untuk terbang, dikutip dari Science Alert.

Fosil bulu awal memiliki struktur sederhana dan distribusi yang jarang pada tubuh, sehingga mungkin digunakan untuk tampilan atau penginderaan sentuhan. 

Fosil pterosaurus menunjukkan mereka mungkin berperan dalam termoregulasi dan pola warna.

Meskipun fosil-fosil yang ditemukan cukup menarik, bulu purba hanya menceritakan sebagian dari kisah evolusi bulu. 

Tindakan selanjutnya terjadi di kulit. 

Kulit burung saat ini lembut dan berevolusi untuk mendukung, mengontrol, pertumbuhan dan pigmentasi bulu, tidak seperti kulit reptil yang bersisik.

Dikutip dari The Conversation, penelitian tersebut menunjukkan bahwa setidaknya beberapa dinosaurus berbulu masih memiliki kulit bersisik, seperti reptil saat ini. Bukti ini berasal dari spesimen baru Psittacosaurus, dinosaurus bertanduk dengan bulu mirip bulu di ekornya. Psittacosaurus hidup pada periode Kapur awal (sekitar 130 juta tahun yang lalu), namun klannya, dinosaurus ornithischia, menyimpang dari dinosaurus lain jauh lebih awal, pada periode Trias (sekitar 240 juta tahun yang lalu).

Fosil kulit dinosaurus ternyata lebih umum dari perkiraan, namun hingga saat ini segelintir fosil kulit dinosaurus yang telah diperiksa secara mikroskopis. Misalnya studi pada tahun 2018 terhadap empat fosil dengan kulit yang diawetkan, menunjukkan bahwa kulit burung purba dan kerabat dekat dinosaurus mereka, coelurosaurus, sudah sangat mirip dengan kulit burung saat ini. Kulit mirip burung berevolusi sebelum dinosaurus mirip burung muncul.

Untuk memahami bagaimana kulit mirip burung berevolusi, para peneliti perlu mempelajari dinosaurus yang bercabang lebih awal dalam pohon evolusi.

Pada spesimen baru, jaringan lunak disembunyikan oleh mata telanjang. Namun, di bawah sinar ultraviolet, kulit bersisik tampak bersinar oranye-kuning. Kulit diawetkan pada batang tubuh dan anggota badan yang merupakan bagian tubuh yang tidak memiliki bulu.

Warna-warna bercahaya ini berasal dari mineral silika yang bertugas mengawetkan fosil kulit. Selama proses fosilisasi, cairan kaya silika meresap ke dalam kulit sebelum membusuk, mereplikasi struktur kulit dengan detail yang luar biasa. Ciri-ciri anatomi halus dipertahankan, termasuk epidermis, sel-sel kulit dan pigmen kulit yang disebut melanosom.

Sel-sel kulit fosil memiliki banyak kesamaan dengan sel-sel kulit reptil modern. Mereka memiliki ukuran dan bentuk sel yang serupa dan keduanya memiliki batas sel yang menyatu, suatu ciri yang hanya diketahui pada reptil modern.

Distribusi pigmen kulit fosil identik dengan distribusi pigmen kulit buaya modern. Namun, kulit fosilnya tampak relatif tipis menurut standar reptil. Hal ini menunjukkan bahwa sisik fosil pada Psittacosaurus juga memiliki komposisi yang mirip dengan sisik reptil.

Sisik reptil keras dan kaku karena kaya akan sejenis protein pembentuk kulit, yaitu protein beta korneum yang keras. Sebaliknya, kulit lembut burung terbuat dari jenis protein berbeda, keratin, yang merupakan bahan struktural utama pada rambut, kuku, cakar, kuku, dan bagian luar kulit kita.

Untuk memberikan perlindungan fisik, kulit Psittacosaurus yang tipis dan telanjang pasti terdiri dari protein beta korneum mirip reptil yang keras. Kulit yang lebih lembut seperti burung akan menjadi terlalu rapuh tanpa bulu sebagai perlindungan.

Secara kolektif, bukti fosil baru menunjukkan Psittacosaurus memiliki kulit mirip reptil di area yang tidak memiliki bulu. Ekornya, yang mempertahankan bulu pada beberapa spesimen, sayangnya tidak mempertahankan bulu atau kulit apapun pada spesimen tersebut.

Namun, bulu ekor pada spesimen lain menunjukkan beberapa ciri kulit mirip burung pasti telah berevolusi untuk menahan bulu pada tempatnya. Jadi penemuan ini menunjukkan hewan berbulu awal memiliki jenis kulit campuran, dengan kulit mirip burung hanya di bagian tubuh yang berbulu, dan sisa kulit masih bersisik, seperti pada reptil modern.