Pohon kehidupan, yang menggambarkan bagaimana kehidupan telah berevolusi dan beragam di planet ini, menjadi jauh lebih rumit.
Ketika Anda menggambarkan pohon kehidupan, mungkin Anda membayangkan sesuatu seperti ini:
Gambar: cafepress.com.au
Tetapi, ternyata, pohon kehidupan, yang menggambarkan bagaimana kehidupan telah berevolusi dan beragam di planet ini, menjadi jauh lebih rumit.
Selama 15 tahun terakhir, para peneliti telah menemukan lebih dari 1.000 jenis bakteri baru dan Archaea - mikroorganisme bersel satu yang secara genetik berbeda dari bakteri - bersembunyi di sudut dan celah Bumi. Para peneliti di University of California Berkeley telah menyatukan kembali pohon tersebut untuk menjelaskan bentuk kehidupan baru yang mikroskopis ini. Ini versi mereka:
Ini adalah pandangan baru dan diperluas dari pohon kehidupan, dengan kelompok bakteri (kiri), bakteri yang tidak dapat ditanami yang disebut 'kandidat radiasi filum' (tengah, ungu) dan, di kanan bawah, Archaea dan eukariota (hijau), termasuk manusia . Kredit gambar: Grafis oleh Zosia Rostomian, Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley
Pohon baru, diterbitkan online 11 April 2016 di jurnal Mikrobiologi Alam, sekali lagi menegaskan bahwa kehidupan yang kita lihat di sekitar kita - tumbuhan, hewan, manusia, dan apa yang disebut eukariota - mewakili persentase kecil keanekaragaman hayati dunia.
Sebagian besar keanekaragaman mikroba ini tetap tersembunyi sampai revolusi genom memungkinkan para peneliti untuk mencari genom mereka secara langsung di lingkungan, daripada mencoba membudidayakannya di piring laboratorium. Banyak dari mikroba tidak dapat diisolasi dan dibudidayakan karena mereka tidak dapat hidup sendiri: mereka harus mengemis, meminjam atau mencuri barang-barang dari hewan lain atau mikroba, baik sebagai parasit, organisme simbiotik atau pemulung.
Silsilah bakteri baru telah ditemukan di berbagai tempat, dari sumur air mineral hingga mulut lumba-lumba. Semua telah membantu memperluas pohon kehidupan. Kolase oleh Laura Hug.
Lebih dari 1.000 organisme yang baru dilaporkan muncul di pohon yang direvisi berasal dari berbagai lingkungan, kata para peneliti, termasuk mata air panas di Taman Nasional Yellowstone, sebuah dataran garam di gurun Atacama, Chili, sedimen darat dan lahan basah, geyser air berkilau, tanah padang rumput dan bagian dalam mulut lumba-lumba. Semua organisme yang baru dikenal ini hanya diketahui dari genomnya.
Laura Hug adalah penulis pertama studi ini. Dia berkata:
Apa yang menjadi sangat nyata di pohon adalah bahwa begitu banyak keragaman berasal dari garis keturunan yang kita hanya memiliki urutan genom. Kita tidak memiliki akses laboratorium kepada mereka, kita hanya memiliki biru dan potensi metabolisme mereka dari urutan genom mereka . Ini menceritakan, dalam hal bagaimana kita berpikir tentang keanekaragaman kehidupan di Bumi, dan apa yang kita pikir kita ketahui tentang mikrobiologi.
Satu aspek mencolok dari pohon kehidupan baru adalah bahwa sekelompok bakteri yang digambarkan sebagai "kandidat radiasi filum" membentuk cabang yang sangat besar. Hanya dikenali baru-baru ini, dan tampaknya hanya terdiri dari bakteri dengan gaya hidup simbiosis, calon radiasi filum sekarang tampaknya mengandung sekitar setengah dari semua keanekaragaman evolusi bakteri.
Brett Baker, dari University of Texas, Austin, adalah rekan penulis makalah ini. Baker berkata:
Keragaman yang luar biasa ini berarti bahwa ada sejumlah organisme yang membingungkan yang baru saja kita mulai jelajahi kerja dalam yang dapat mengubah pemahaman kita tentang biologi.
Charles Darwin pertama kali membuat sketsa pohon kehidupan pada tahun 1837 ketika ia mencari cara untuk menunjukkan bagaimana tanaman, hewan, dan bakteri saling terkait satu sama lain. Gagasan itu berakar pada abad ke-19, dengan ujung ranting mewakili kehidupan di Bumi saat ini, sementara cabang-cabang yang menghubungkannya dengan belalai menyiratkan hubungan evolusi di antara makhluk-makhluk ini. Cabang yang terbagi menjadi dua ranting di dekat ujung pohon menyiratkan bahwa organisme ini memiliki nenek moyang yang sama, sementara cabang forking yang dekat dengan batang pohon menyiratkan perpecahan evolusioner di masa lalu yang jauh.
Untuk makalah baru, lebih dari selusin peneliti merangkai spesies mikroba baru, mengumpulkan 1.011 genom yang sebelumnya tidak diterbitkan untuk menambah urutan genom organisme yang sudah dikenal yang mewakili keluarga utama kehidupan di Bumi.
Pohon itu termasuk 92 filum bakteri bernama, 26 filum archaeal dan kelima dari supergrup Eukariotik. Garis silsilah utama diberi warna sewenang-wenang dan diberi nama, dengan nama garis silsilah yang ditandai dengan baik, dicetak miring. Silsilah yang tidak memiliki perwakilan yang terisolasi disorot dengan nama dan titik merah yang tidak dicetak miring. Untuk detail tentang takson sampling dan inferensi pohon, lihat Metode. Nama-nama Tenericutes dan Thermodesulfobacteria diberi tanda kurung untuk menunjukkan bahwa masing-masing garis keturunan ini bercabang di dalam Firmicutes dan Deltaproteobacteria. Supergroup eukariotik dicatat, tetapi tidak dinyatakan karena resolusi rendah dari garis keturunan ini. Filum CPR diberi satu warna karena mereka seluruhnya terdiri dari organisme tanpa perwakilan yang terisolasi, dan masih dalam proses definisi pada tingkat taksonomi yang lebih rendah.
Intinya: Pohon kehidupan baru, diterbitkan online pada 11 April 2016 di jurnal Mikrobiologi Alam oleh para peneliti dari University of California Berkeley, sekali lagi menegaskan bahwa kehidupan yang kita lihat di sekitar kita - tumbuhan, hewan, manusia - mewakili sebagian kecil dari keanekaragaman hayati dunia.