Mari kita bicara tentang seks. Seks tanpa pasangan. Meskipun bentuk seks ini biasanya tidak terkait dengan reproduksi, menghasilkan keturunan tanpa pasangan adalah hal yang umum pada hewan kecil tak bertulang seperti bintang laut dan serangga tongkat, tetapi lebih jarang terjadi pada vertebrata. Melalui proses yang disebut partenogenesis, beberapa hewan betina dalam ordo elasmobranch yang meliputi hiu, pari, dan skate dapat membuahi sel telur dengan menggunakan materi genetiknya sendiri.
Proses ini biasanya dicadangkan sebagai upaya terakhir untuk hiu jika tidak ada pasangan untuk pergi, tetapi penelitian baru-baru ini mengungkapkan bahwa hiu zebra betina di Akuarium Shedd di Chicago, Illinois, bereproduksi sendiri, meskipun ada pejantan yang sehat. kandang yang sama.
[Related: Shark Week may be hurting, not helping, its namesake creature]
“Ini mengubah apa yang kita pikir kita ketahui tentang partenogenesis dan mengapa itu terjadi,” kata Lise Watson, asisten direktur operasi dan habitat hewan di Shedd Aquarium dan salah satu penulis penelitian, mengacu pada fenomena biologis di balik ini. kelahiran. “Dari mengamati populasi kami selama 20 tahun, kami memiliki sejarah panjang dengan mereka. Satu hal yang kami perhatikan adalah kadang-kadang betina tidak terlalu reseptif terhadap jantan pada waktu tertentu, atau sama sekali.”
Sementara penelitian sebelumnya telah merinci partenogenesis pada hiu zebra di akuarium lain, laporan tersebut diterbitkan pada Desember 2022 di Jurnal Biologi Ikan adalah langkah lain dalam memahami mengapa kelahiran ini terjadi. Penelitian ini berfokus pada hiu zebra betina—ikan berwarna gelap dengan garis-garis kekuningan yang ditemukan di Samudra Pasifik dan Hindia—yang hidup di pameran Shedd’s Wild Reef.
Pada tahun 2008, Watson dan rekan-rekannya memindahkan segenggam telur ke pembibitan bayi hiu di belakang layar, di mana mereka dapat menetas dengan aman di luar pusat perhatian tangki akuarium.
Analisis DNA anak hiu yang baru menetas mengungkapkan hasil yang tampaknya mustahil. Anak anjing tidak memiliki penanda genetik dengan salah satu calon ayah. Mereka memiliki salinan identik dari beberapa alel, atau versi alternatif dari sebuah gen. Ini menunjukkan bahwa mereka mendapatkan untaian DNA dari ibu mereka, bukan dari dua orang tua yang berbeda.
“Anak anjing ini tidak cocok dengan pejantan dewasa mana pun yang ada di kandang. Tapi mereka memang cocok dengan betina yang bertelur, ”kata Kevin Feldheim, seorang ahli biologi dan peneliti di Field Museum yang berdekatan dan rekan penulis studi tersebut, dalam sebuah pernyataan.
Keturunan yang lahir dari partenogenesis seringkali mati muda, dan anakan hiu dalam penelitian ini hanya bertahan hidup selama beberapa bulan.
“Kami tidak tahu persis mengapa mereka memiliki rentang hidup yang lebih pendek,” kata Feldheim Ilmu pengetahuan populer. “Dalam genetika, secara umum, perkawinan sedarah itu buruk dan yang bisa terjadi adalah ekspresi resesif yang mematikan. [gene]atau ekspresi dari dua alel yang pada dasarnya menyebabkan Anda mati.”
Tapi masih belum jelas apa yang menyebabkan hewan yang lahir dengan cara ini mati sebelum mencapai kematangan seksual, sementara yang lain akan bertahan hidup. “Dalam satu spesies yang disebut hiu bambu berbintik putih, sebuah akuarium menemukan bahwa salah satu betina mereka melahirkan dengan partenogenesis, dan kemudian salah satu dari keturunan itu benar-benar melanjutkan untuk bereproduksi secara partenogenetik,” kata Feldheim.
Temuan pada hiu zebra berimplikasi tidak hanya untuk perawatan berkelanjutan hiu zebra di kebun binatang dan akuarium, tetapi juga untuk upaya konservasi yang difokuskan pada rekan-rekan liar mereka.
“Hiu yang dipelajari di lapangan selalu menghadapi beberapa kendala,” kata Sara Asadi Gharabaghi, a Kandidat PhD di Universitas Shahid Beheshti di Teheran dan anggota Minoritas dalam Ilmu Hiu, yang tidak terlibat dalam penelitian ini. Salah satu hambatan tersebut adalah tidak dapat mengakses DNA semua orang dewasa dan keturunan untuk menemukan orang tua biologis.
“Hiu sama dengan semua hewan yang mencoba bertahan hidup, jadi tidak mengherankan jika memiliki anak dari perawan baik di alam liar, bahkan jika kita tidak dapat membuktikannya,” jelas Asadi. Mungkin saja hiu yang hidup di zona laut dalam menggunakan taktik yang sama, tambahnya
[Related: Baby sharks are eating the birds that live in your backyard]
Bagi para ilmuwan yang mempelajari hiu yang terancam punah di alam liar dan di akuarium, memahami reproduksi akan membantu strategi konservasi.
Hiu zebra terdaftar sebagai terancam di Daftar Merah IUCN, dan akuarium seperti Shedd bekerja untuk melestarikan spesies tersebut. Tes genetik mereka adalah bagian dari Rencana Kelangsungan Hidup Spesies, atau SSP, yang menyatukan penasihat ahli untuk memaksimalkan keanekaragaman genetik dan melindungi spesies yang terancam punah dalam jangka panjang.
Salah satu aspek dari SSP adalah menentukan “genetika populasi dan keberlanjutan populasi tersebut,” kata Watson. Melalui analisis genetik, dia dan rekan-rekannya dapat membuat asumsi tentang seberapa terkait satu individu hiu dengan seluruh kelompok. Dari sana, mereka dapat mengukur seperti apa ukuran populasi untuk 100 tahun ke depan.
“Mempelajari hewan-hewan ini dalam perawatan kami adalah dasar dari kemampuan kami untuk membantu spesies ini di alam liar,” kata Watson. “Perhatian yang kami lakukan untuk hewan-hewan ini di sini sangat penting bagi kami.”
