Mengapa hewan memakan apa yang mereka makan – Sains Terkini


Apa yang dimakan binatang adalah aspek fundamental dari biologinya, tetapi yang mengejutkan, evolusi pola makan belum diteliti di seluruh dunia hewan sampai sekarang. Para ilmuwan di Universitas Arizona melaporkan beberapa temuan tak terduga dari penyelaman mendalam ke dalam sejarah evolusi lebih dari satu juta spesies hewan dan kembali 800 juta tahun, ketika hewan pertama muncul di planet kita.

Studi ini, diterbitkan dalam jurnal Surat Evolusi, mengungkapkan beberapa wawasan utama yang mengejutkan:

Banyak spesies yang hidup hari ini yang karnivora, artinya mereka memakan hewan lain, dapat melacak makanan ini kembali ke nenek moyang yang sama lebih dari 800 juta tahun yang lalu.

Pola makan nabati, atau herbivora, bukanlah penggerak evolusi untuk spesies baru seperti yang diyakini. Hewan yang memiliki hubungan dekat cenderung memiliki kategori makanan yang sama – pemakan tumbuhan, pemakan daging, atau keduanya. Temuan ini menyiratkan bahwa beralih di antara gaya hidup makanan bukanlah sesuatu yang terjadi dengan mudah dan sering selama evolusi.

Cristian Román-Palacios, Joshua Scholl dan John Wiens, semuanya dengan Departemen Ekologi dan Biologi Evolusi di UA, memeriksa literatur untuk data tentang kebiasaan diet lebih dari satu juta spesies hewan, dari spons hingga serangga dan laba-laba hingga housecats. Suatu spesies diklasifikasikan sebagai karnivora jika memakan hewan lain, jamur atau protista (organisme eukariotik bersel tunggal, banyak di antaranya hidup dari bakteri). Spesies diklasifikasikan sebagai herbivora jika mereka bergantung pada tanaman darat, ganggang atau cyanobacteria untuk makanan, dan omnivora jika mereka makan campuran diet karnivora dan herbivora.

Para ilmuwan kemudian memetakan kumpulan besar spesies hewan dan preferensi makanan mereka ke pohon evolusi yang dibangun dari data sekuens DNA untuk mengurai hubungan evolusi di antara mereka.

"Penelitian kami adalah yang terbesar yang dilakukan sejauh ini yang meneliti evolusi pola makan di seluruh pohon kehidupan hewan," kata mahasiswa doktoral Román-Palacios, penulis utama makalah ini. "Kami membahas tiga pertanyaan mendasar yang sangat diperdebatkan dalam biologi evolusi dengan menganalisis dataset skala besar menggunakan metode canggih."

Semua spesies dapat diklasifikasikan menurut hubungan evolusinya, sebuah konsep yang dikenal sebagai filogeni. Organisme dikelompokkan menjadi taksa, yang mendefinisikan hubungan timbal balik mereka di beberapa tingkatan. Sebagai contoh, kucing dan anjing adalah spesies yang berbeda tetapi memiliki urutan yang sama (karnivora). Demikian pula, kuda dan unta milik urutan yang berbeda (ungulata.) Kedua pesanan, bagaimanapun, adalah bagian dari kelas yang sama (mamalia). Pada tingkat tertinggi, hewan diklasifikasikan dalam filum. Contoh filum hewan adalah arthropoda (serangga, krustasea, laba-laba, kalajengking dan sejenisnya), moluska (siput, kerang, dan cumi-cumi jatuh ke dalam filum ini), dan chordata, yang mencakup semua hewan dengan tulang belakang, termasuk manusia.

Survei menunjukkan bahwa pada hewan, karnivora adalah yang paling umum, termasuk 63% spesies. 32% lainnya adalah herbivora, sementara manusia termasuk minoritas kecil, hanya 3%, dari hewan omnivora.

Para peneliti terkejut menemukan bahwa banyak spesies karnivora saat ini melacak pola makan ini sampai ke dasar pohon evolusi hewan, lebih dari 800 juta tahun, mendahului fosil tertua yang diketahui yang dapat ditetapkan oleh ahli paleontologi sebagai asal usul hewan dengan kepastian.

"Kami tidak melihat itu dengan herbivora," kata Wiens, profesor ekologi dan biologi evolusi dan penulis studi yang sesuai. "Herbivori tampaknya jauh lebih baru, jadi di pohon evolusi kita, tampaknya lebih sering lebih dekat ke ujung pohon."

Jadi jika hewan pertama adalah karnivora, apa yang dimangsa?

Para penulis berpendapat bahwa jawabannya mungkin terletak pada protista, termasuk choanoflagellate: organisme bersel tunggal, kecil yang dianggap kerabat terdekat hewan yang hidup. Hidup sebagai plankton di laut dan air tawar, choanoflagellates samar-samar mengingatkan pada versi miniatur shuttlecock yang bolak-balik selama pertandingan bulu tangkis. Kerah "rambut" berbentuk corong mengelilingi embel-embel mirip cambuk yang disebut flagel yang pemukulan berirama menghisap aliran air yang mantap melalui kerah, menyaring bakteri dan detritus yang kemudian diserap dan dicerna. Ada kemungkinan bahwa nenek moyang yang sama dari hewan saat ini adalah makhluk yang sangat mirip dengan choanoflagellate.

"Makhluk purba yang paling dekat hubungannya dengan semua hewan yang hidup hari ini mungkin memakan bakteri dan protista lain daripada tanaman," kata Wiens.

Beralih ke pola makan nabati, di sisi lain, terjadi jauh lebih sering selama evolusi hewan.

Herbivora secara tradisional dipandang sebagai katalisator yang kuat untuk asal-usul spesies baru – contoh yang sering dikutip adalah serangga, dengan sekitar 1,5 juta spesies yang dideskripsikan sebagai kelompok yang paling beragam di antara arthropoda. Banyak spesies baru tanaman berbunga muncul selama periode Cretaceous, sekitar 130 juta tahun yang lalu, dan keanekaragaman bunga yang belum pernah terjadi sebelumnya secara luas dianggap bertepatan dengan peningkatan spesies serangga yang mengambil keuntungan dari karunia bunga yang baru tersedia.

"Ini memberitahu kita bahwa apa yang kita lihat pada serangga tidak selalu berlaku untuk kelompok lain di dalam dunia hewan," kata Wiens. "Herbivori dapat berjalan beriringan dengan spesies baru yang muncul di taksa tertentu, tetapi jelas bukan pendorong universal spesies baru."

Studi ini juga mengungkapkan bahwa diet omnivora ("makan segalanya") jarang muncul selama 800 juta tahun evolusi hewan, mengisyaratkan kemungkinan penjelasan bahwa evolusi lebih memilih spesialis daripada generalis.

"Anda bisa lebih baik dalam melakukan apa yang Anda lakukan jika hanya itu yang Anda lakukan," kata Wiens. "Dalam vertebrata darat, misalnya, makan makanan daun sering membutuhkan gigi yang sangat dimodifikasi dan usus yang sangat dimodifikasi. Hal yang sama berlaku untuk karnivora. Alam umumnya tampaknya menghindari dilema menjadi jack-of-all-trade dan master of tidak ada, setidaknya untuk diet. "

Kebutuhan akan spesialisasi ini dapat menjelaskan mengapa omnivora, seperti manusia, jarang terjadi, menurut penulis. Ini mungkin juga menjelaskan mengapa diet sering tidak berubah begitu lama.

"Ada perbedaan besar antara makan daun setiap saat dan makan buah setiap saat," kata Wiens. "Spesialisasi yang diperlukan untuk menjadi herbivora atau karnivora yang efisien mungkin menjelaskan mengapa kedua diet ini telah dilestarikan selama ratusan juta tahun."

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.