Bioluminescence, fenomena yang menakutkan namun indah yang memungkinkan makhluk hidup bercahaya, jauh lebih kuno daripada yang sebelumnya dipikirkan, menurut tim peneliti yang baru-baru ini mempelajari kemampuan itu pada octocorals.
Octocorals tidak terkait erat dengan karang, meskipun namanya. Mereka adalah kelompok invertebrata laut yang tinggal—dan bercahaya—di lautan Bumi. Namun, octocorals telah menerangi lautan setidaknya 540 juta tahun, menurut sebuah studi yang diterbitkan hari ini di Proceedings of the Royal Society B.
“Beberapa hewan yang dapat mendeteksi cahaya berevolusi selama Kambrium, sehingga penelitian kami mengisyaratkan kemungkinan interaksi yang melibatkan cahaya terjadi antara octocorals dan spesies lain selama periode di mana hewan-hewan sedang diversifikasi dengan cepat dan menduduki tempat hidup baru,” kata Andrea Quattrini, seorang zoolog dari Smithsonian Institution dan penulis senior studi itu, dalam sebuah email kepada Gizmodo. “Sekarang kami tahu bahwa bioluminescence adalah bentuk komunikasi penting bagi banyak hewan di seluruh pohon kehidupan dan khususnya bagi mereka yang ada di lautan dalam.”
Bioluminescence pada octocorals terjadi berkat enzim yang disebut luciferase, yang mengkatalisis reaksi yang menghasilkan cahaya. Ini adalah proses yang berbeda dengan bioluminescence pada hewan seperti capung, kata Quattrini, yang menggunakan magnesium dan ATP untuk berkedip-kedip. Tahun lalu, tim peneliti yang berbeda menemukan bahwa biofluorescence jauh lebih umum pada mamalia daripada yang sebelumnya dipikirkan—meskipun biofluorescence terjadi di bawah sumber cahaya eksternal, dan tidak boleh disamakan dengan bioluminescence, di mana reaksi dalam makhluk itu sendiri menyebabkannya bercahaya.
Bioluminescence telah berevolusi secara independen setidaknya 94 kali, menurut sebuah studi tahun 2020. Contoh tertua yang dikenal sebelumnya diyakini berada dalam jenis krustasea kecil yang disebut ostracods.
Untuk menentukan kapan bioluminescence berasal dari octocorals, kelompok tersebut merujuk pada pohon evolusi dari hewan-hewan yang diproduksi oleh tim terpisah termasuk Quattrini pada tahun 2022. Kemudian, mereka menempatkan dua fosil octocoral pada pohon tersebut untuk mencari tahu kapan garis keturunan hewan itu bercabang dan memetakan spesies bioluminescent yang masih hidup pada pohon tersebut. Terakhir, mereka menganalisis pohon tersebut menggunakan rekonstruksi keadaan leluhur, sebuah metode yang memungkinkan mereka untuk menemukan titik perkiraan dalam waktu yang dalam ketika leluhur bersama hewan-hewan itu hidup. Mereka sampai pada sekitar 540 juta tahun yang lalu, tepat sebelum Ledakan Kambrium dimulai, menghasilkan berbagai bentuk kehidupan yang aneh.
Untuk saat ini, para peneliti harus mengandalkan statistik untuk menentukan kapan bioluminescence berasal. Tetapi “mungkin suatu hari,” kata Quattrini, “metode dalam teknik DNA kuno akan maju ke titik di mana kita dapat mendeteksi DNA, seperti luciferase, dalam fosil yang sangat tua.”
DNA tertua yang pernah ditemukan sekitar 1 juta tahun dan berasal dari sisa-sisa mammoth di Pulau Wrangel, di mana hewan-hewan itu bertahan hingga sekitar 4.000 tahun yang lalu. Octocorals bercahaya tertua jauh lebih kuno, tetapi setidaknya sekarang kita memiliki usia superlatif baru untuk ciri yang luar biasa dari penghuni Bumi.
Lebih lanjut: Sebagian Paleontolog Menganggap Mereka Telah Menemukan DNA Dinosaurus Fosil. Orang lain Tidak Begitu Yakin