Simpanse: Adaptasi genetik melindungi terhadap malaria

Oleh | Januari 10, 2025
(Kredit: Kevin Langergraber)

Simpanse memiliki adaptasi genetik yang membantu mereka bertahan hidup di berbagai habitat hutan dan sabana. Ini adalah temuan dari sebuah studi yang diterbitkan hari ini di jurnal "Science." Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh University College London (UCL) menunjukkan bahwa beberapa adaptasi ini juga dapat melindungi hewan-hewan tersebut dari malaria . Para peneliti menekankan bahwa temuan mereka menawarkan wawasan tentang sejarah evolusi kita sendiri, serta tentang biologi infeksi malaria pada manusia.

(Kredit: Kevin Langergraber)
Kredit Kevin Langergraber

Kita memiliki lebih dari 98 persen DNA yang sama dengan simpanse – menjadikan primata yang sangat cerdas ini sebagai kerabat terdekat kita yang masih hidup. “Saat ini hanya tersisa beberapa ratus ribu simpanse liar. Mereka hidup di berbagai lanskap yang sangat beragam – dari Afrika Timur hingga ujung barat benua, di hutan hujan tropis yang lebat serta hutan terbuka dan daerah sabana. Hal ini membuat mereka unik di antara kera besar; semua hominidae lainnya hidup secara eksklusif di hutan,” jelas penulis utama studi ini, Profesor Aida Andrés dari UCL Genetics Institute, dan melanjutkan: “Dalam studi kami, kami dapat menunjukkan bahwa populasi simpanse yang berbeda telah mengembangkan perbedaan genetik, selain adaptasi perilaku, untuk bertahan hidup di habitat mereka yang berbeda.”

Simpanse terancam oleh perusakan habitat, perburuan liar, dan penyakit menular. Secara khusus, wilayah sebaran simpanse biasa ( Pan troglodytes ) semakin terbatas dan sangat terfragmentasi. Bonobo ( Pan paniscus ) terbatas pada area kecil. Kedua spesies tersebut terdaftar sebagai spesies yang terancam punah oleh IUCN. “Karena simpanse di seluruh wilayah sebarannya terpengaruh oleh ancaman seperti perubahan lingkungan dan aktivitas manusia, penting untuk melestarikan keanekaragaman genetik mereka untuk mempertahankan ketahanan mereka dan memastikan kelangsungan hidup jangka panjang spesies yang cerdas dan menakjubkan ini,” tambah Andrés.

Untuk mempelajari adaptasi genetik primata, tim peneliti internasional membutuhkan DNA dari simpanse liar tanpa mengganggu mereka. Mereka menggunakan sampel feses yang dikumpulkan sebagai bagian dari "Program Pan Afrika: Simpanse yang Dibudidayakan (PanAf)." Dengan menggunakan metode laboratorium dan komputasi mutakhir, para peneliti mampu menganalisis DNA simpanse dalam sampel-sampel ini dan melakukan studi terbesar hingga saat ini tentang adaptasi lokal pada mamalia liar yang terancam punah. Prof. Dr. Hjalmar Kuehl dari Museum Sejarah Alam Senckenberg di Görlitz, salah satu penulis studi dan salah satu direktur PanAf, berkomentar: "Studi inovatif tentang adaptasi lokal pada simpanse ini tidak akan mungkin terlaksana tanpa kolaborasi luar biasa dari tim ilmuwan internasional yang tanpa lelah mengumpulkan data non-invasif, termasuk sampel feses, dari berbagai negara di seluruh wilayah jelajah simpanse."

Tim peneliti menganalisis eksom—bagian pengkode protein genom—dari 828 simpanse liar, yang 388 di antaranya dimasukkan dalam analisis akhir. Eksom ini mewakili 30 populasi simpanse yang berbeda dari rentang geografis dan ekologis keempat subspesies. Para ilmuwan membandingkan informasi genetik dengan data lingkungan lokal tempat masing-masing populasi hidup dan mengidentifikasi varian genetik yang secara signifikan lebih umum di wilayah tertentu dan kemungkinan memberikan keuntungan di habitat tersebut.

"Kami telah menemukan bukti adaptasi genetik pada gen yang terkait dengan patogen spesifik—mikroorganisme penyebab penyakit. Hal ini khususnya terjadi pada simpanse yang hidup di hutan, dengan konsentrasi patogen yang tinggi. Kami menemukan bukti terkuat pada gen yang terkait dengan malaria. Ini mencakup dua gen yang juga dikenal pada manusia untuk adaptasi dan resistensi terhadap malaria: GYPA dan HBB—yang terakhir bertanggung jawab atas anemia sel sabit pada manusia," jelas Kühl.

Temuan baru ini menunjukkan bahwa malaria merupakan penyakit serius bagi simpanse hutan liar. Lebih jauh lagi, adaptasi terhadap parasit malaria terjadi—secara independen dari perubahan eksternal—pada gen yang sama pada simpanse dan manusia. Dr. Harrison Ostridge dari UCL Genetics Institute, dan juga penulis utama studi ini, menjelaskan: “Hubungan genetik yang erat antara kera besar telah menyebabkan penyakit dapat berpindah dari kera ke manusia atau terjadi secara independen pada keduanya, seperti HIV/AIDS dan malaria. Oleh karena itu, mempelajari simpanse liar sangat berguna untuk memahami penyakit menular ini dan penyakit menular lainnya pada manusia dan berpotensi mengembangkan pengobatan atau vaksin baru. Dari perspektif evolusi, sangat luar biasa bahwa kita telah menemukan bukti adaptasi malaria pada simpanse yang terkait dengan gen yang sama yang memengaruhi resistensi malaria pada manusia. Ini menunjukkan bahwa mungkin ada jalur terbatas yang dapat kita gunakan untuk mengembangkan resistensi terhadap parasit malaria.”

Studi ini juga menunjukkan bahwa simpanse telah beradaptasi dengan baik terhadap habitat sabana yang dicirikan oleh suhu yang lebih tinggi, curah hujan yang lebih rendah, dan ketersediaan makanan yang terbatas. "Mempelajari simpanse sabana dapat menjelaskan bagaimana nenek moyang manusia beradaptasi secara genetik terhadap habitat serupa jutaan tahun yang lalu ketika mereka pertama kali pindah dari hutan Afrika ke sabana," tambah Kühl.

Temuan studi ini juga dapat memperkuat upaya konservasi, karena menunjukkan bahwa perubahan iklim dan tata guna lahan akan berdampak berbeda pada berbagai kelompok simpanse. Para peneliti juga mengandalkan ilmuwan warga untuk melindungi hewan-hewan tersebut. "Kami mengundang siapa pun yang tertarik untuk mendukung kami! Di situs web ChimpandSee.org, Anda dapat membantu memberi label pada video yang dikumpulkan bersama sampel genetik dari seluruh wilayah simpanse," simpul rekan penulis Dr. Mimi Arandjelovic dari Institut Max Planck untuk Antropologi Evolusioner.

publikasi asli

Harrison J Ostridge dkk. (2025): Adaptasi genetik lokal terhadap habitat simpanse liar. Science387,eadn7954(2025). 

Baca juga

Para peneliti mengamati serangga untuk menilai kesehatan lingkungan dengan lebih baik | Pugnalom

Sensasi: Semut yang terinfeksi hidup lebih lama | Pugnalom

Avatar penulis
LabNews Media LLC
LabNews: Bioteknologi. Kesehatan Digital. Ilmu Hayati. Pugnalom: Berita Lingkungan. Konservasi Alam. Perubahan Iklim. augenauf.blog: Kami mengamati penyalahgunaan
Penulis: LabNews Media LLC

LabNews: Bioteknologi. Kesehatan Digital. Ilmu Hayati. Pugnalom: Berita Lingkungan. Konservasi Alam. Perubahan Iklim. augenauf.blog: Kami mengamati penyalahgunaan