Mereka Menyebutnya “Guppy Cinta”: Ahli Biologi Memecahkan Sebuah Misteri Evolusi

 

Kamis, 24 November 2011 - Sebagai hasil dari eksperimen Kerry, kami kini memiliki bukti yang baik bahwa pilihan pasangan betina bertanggung jawab atas pola ini."

---

Ikan guppy di alam liar telah berevolusi selama setidaknya setengah juta tahun – seharusnya itu waktu yang cukup lama bagi guppy jantan untuk mengalami perubahan warna secara dramatis. Namun karakteristik bercak oranye pada guppy jantan tetap sangat stabil, meskipun bisa menjadi lebih merah atau lebih kuning. Lalu, mengapa warna itu tetap bertahan dalam jangka waktu yang panjang?

Karena itulah warna yang disukai guppy betina.

“Terkadang populasi harus berevolusi untuk tetap sama,” kata Greg Grether, seorang profesor ekologi dan biologi evolusioner UCLA dan penulis pendamping penelitian yang dipublikasikan 23 November dalam edisi online jurnal Proceeding of Royal Society B: Biological Sciences, sebuah jurnal utama untuk penelitian dalam biologi evolusi.

“Dalam hal ini, guppy jantan telah berevolusi kembali lagi dan lagi untuk warna yang lebih dipilih betina,” kata Grether, yang mencatat bahwa ada banyak contoh di mana terdapat lebih sedikit variasi di antara populasi spesies dari yang diduga para ilmuwan hayati.

Studi baru ini, yang didanai oleh National Science Foundation, “memberikan solusi yang rapi pada sebuah misteri yang telah membingungkan saya selama bertahun-tahun,” katanya.

Bercak oranye pada guppy jantan terdiri dari dua pigmen: karotenoid (yang mereka telan dalam pola makan mereka dan berwarna kuning) serta drosopterins (yang berwarna merah dan yang diproduksi tubuh mereka). Karotenoid merupakan pigmen yang sama yang memberikan warna pada sayuran dan buah-buahan. Tanaman menghasilkan karotenoid, tetapi hewan umumnya tidak dapat menghasilkannya; guppy memperoleh sebagian besar karotenoid dari ganggang.

Kerry Deere, penulis utama studi tersebut, melakukan eksperimen di mana ia menyajikan pada guppy betina (Poecilia reticulata) pada pilihan guppy jantan yang memiliki drosopterin tingkat rendah, menengah dan tinggi, untuk melihat pejantan manakah yang lebih disukai betina. Dalam percobaan itu, guppy betina diberi pilihan guppy jantan yang lebih banyak pigmen daripada yang ditemukan di alam liar. Deere melakukan lebih dari 100 percobaan pilihan-pasangan ini.

Pilihan pejantan bagi guppy betina: kadar drosopterin tingkat rendah (bawah), menengah (tengah) dan tinggi (atas). Manakah yang lebih dipilih betina? (Kredit: Kerry Deere/UCLA)

Betina sangat menyukai jantan menengah, atau mereka yang memiliki bercak, atau bintik-bintik, berwarna rona oranye – tidak terlalu merah dan tidak terlalu kuning.

“Betina lebih memilih pejantan yang memiliki tingkat drosopterin menengah dengan selisih yang sangat signifikan,” kata Deere.

“Pejantan yang mendekati warna rona yang disukai ini mungkin bisa menghasilkan keturunan yang lebih banyak,” kata Grether.

Jika guppy bergantung hanya pada karotenoid untuk pewarnaan oranye mereka, maka kemungkinan akan ada perubahan besar dalam warna bercak oranye mereka karena ketersediaan ganggang yang bervariasi berdasarkan lokasinya. Ikan guppy aslinya berasal dari Trinidad dan Venezuela; sedangkan ikan-ikan guppy dalam penelitian ini berasal dari Trinidad.

(Berbeda dengan ikan guppy warna-warni yang dijual di toko ikan hias, guppy betina di alam liar tidak memiliki warna cerah seperti bercak oranye. Guppy jantan bukan sebagai hiasan seperti yang ada di berbagai toko ikan hias)

“Suatu pola yang saya temukan 10 tahun lalu, yang awalnya misterius, adalah yang ada di lokasi di mana lebih banyak karotenoid yang tersedia dalam pola makan mereka, guppy menghasilkan lebih banyak drosopterin,” kata Grether. “Terdapat pola yang sangat kuat pada rasio dari dua jenis pigmen, yang tetap hampir sama.

“Setidaknya bagi mata manusia, sebagaimana proporsi karotenoid pada bintik-bintiknya meningkat, maka bintik-bintik itu terlihat menjadi lebih kuning, dan sebagaimana proporsi drosopterinnya meningkat, maka bintik-bintik itu terlihat menjadi lebih merah. Dengan mempertahankan rasio yang sangat mirip pada kedua pigmen di berbagai situs, ikan ini mempertahankan rona oranye yang serupa dari situs ke situs. Faktor apakah yang mempertahankan rasio pigmen serupa di berbagai situs dan di keseluruhan populasi ini? Alasan kurangnya variasi ini adalah karena perubahan genetik yang melawan perubahan lingkungan. Guppy jantan telah mengevolusikan perbedaan dalam produksi drosopterin yang menjaga ronanya relatif konstan pada berbagai lingkungan. Sebagai hasil dari eksperimen Kerry, kami kini memiliki bukti yang baik bahwa pilihan pasangan betina bertanggung jawab atas pola ini.”

Meskipun ada banyak kasus di alam di mana variasi genetik suatu sifat mengatasi variasi lingkungan, namun hanya sedikit contoh yang penyebabnya bisa diketahui.

“Awalnya saya asumsikan jika ada variasi di antara populasi dalam hal memproduksi drosopterin, itu akan menjadi populasi di mana ketersediaan karotenoid adalah yang terendah, yang memproduksi lebih banyak pigmen sintetis untuk mengkompensasi kekurangan karotenoid ini dalam makanan mereka. Tapi kami menemukan pola yang berlawanan,” kata Grether. “Mereka tidak menggunakan drosopterin sebagai pengganti karotenoid, mereka menyesuaikan tingkat karotenoid dengan drosopterin. Mengapa mereka melakukan hal itu masihlah misteri. Jawabannya tampaknya; hal itu memungkinkan mereka untuk mempertahankan rona yang disukai guppy betina.”

Kredit: University of California – Los Angeles
Jurnal: K. A. Deere, G. F. Grether, A. Sun, J. S. Sinsheimer. Female mate preference explains countergradient variation in the sexual coloration of guppies (Poecilia reticulata). Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2011; DOI: 10.1098/rspb.2011.2132

Sumber: www.faktailmiah.com