Lagu anak-anak This Little Piggy mungkin terdengar sederhana. Lagu itu menceritakan lima “anak babi kecil” yang masing-masing mewakili satu jari tangan atau kaki kita. Namun jika direnungkan lebih dalam, muncul pertanyaan menarik: mengapa manusia memiliki lima jari di setiap tangan dan kaki? Mengapa bukan empat atau enam?
Jawaban singkatnya: karena demikianlah proses evolusi membentuk kita. Namun penjelasan ilmiahnya jauh lebih rumit dan membawa kita mundur ratusan juta tahun ke masa ketika nenek moyang kita masih hidup di air.
“Ketika kita berbicara tentang alasan kita punya lima—bukan enam atau empat—jari tangan dan kaki, itu pertanyaan yang cukup sulit,” kata Tetsuya Nakamura, profesor madya di Departemen Genetika Rutgers University.
**Jejak Evolusi Dimulai dari Periode Devon**
Untuk memahami asal-usul lima jari manusia, kita harus kembali ke periode Devon sekitar 360 juta tahun lalu. Semua hewan darat bertulang belakang—termasuk amfibi, reptil, burung, dan mamalia—termasuk dalam kelompok yang disebut tetrapoda. Dan seluruh tetrapoda ini memiliki satu nenek moyang yang sama: ikan purba.
“Jika Anda bertanya, ‘dari mana kita berasal?’ Nenek moyang kita adalah ikan,” ujar Nakamura.
Pada periode Devon, beberapa ikan mulai mengembangkan struktur mirip anggota tubuh untuk berjalan di darat. Inilah cikal bakal kaki dan tangan.
**Dari Delapan Jari Menjadi Lima**
Menariknya, makhluk berkaki empat paling awal justru memiliki hingga delapan jari pada setiap anggota tubuhnya. Namun dalam waktu evolusi yang relatif singkat, jumlah jari tersebut menyusut. Pada akhirnya, pola lima jari menjadi standar bagi tetrapoda awal.
Mengapa angka lima yang bertahan? Jawabannya terkait dengan gen Hox, yaitu kelompok gen pengendali utama yang berfungsi seperti cetak biru genetik. Gen ini memastikan bagian tubuh, organ, dan anggota gerak tumbuh di lokasi yang tepat selama perkembangan embrio.
**Pola yang Terkunci dalam Genetika**
Begitu pola lima jari “terkunci” dalam gen Hox nenek moyang kita, pola tersebut diwariskan terus-menerus dalam garis evolusi selanjutnya.
Hingga kini, lebih dari 99% tetrapoda memiliki struktur tulang lima jari, meskipun tidak semuanya tampak jelas dari luar. Contohnya: singa laut, paus, dan anjing laut memiliki lima “jari” tersembunyi di dalam siripnya. Kelelawar memiliki lima jari yang memanjang dan membentuk struktur sayap.
Embrio kuda dan burung awalnya juga membentuk lima bakal jari sebelum akhirnya berkembang menjadi kuku tunggal atau jumlah jari yang lebih sedikit.
**Temuan Revolusioner: Hubungan Genetik Ikan dan Manusia**
Meski sudah lama diketahui bahwa tetrapoda berasal dari ikan, baru pada tahun 2016 para ilmuwan dari University of Chicago berhasil menemukan hubungan genetik langsung antara sirip ikan dan jari manusia. Tetsuya Nakamura adalah salah satu anggota tim tersebut.
Para peneliti menggunakan ikan kecil seperti zebrafish dan medaka—jenis ikan yang sering ditemukan di akuarium rumah. Dengan teknik pengeditan gen CRISPR-Cas, mereka menghapus gen Hox tertentu yang diperlukan untuk perkembangan anggota tubuh.
Kemudian mereka membandingkan sel embrio ikan hasil mutasi tersebut dengan embrio tikus. Hasilnya mengejutkan.
“Kami menemukan bahwa jari kita dan jari-jari sirip ikan menggunakan gen Hox yang sama dan fungsi yang sama untuk berkembang,” kata Nakamura.
**Perangkat Genetik yang Sama**
Dengan kata lain, jari tangan dan kaki manusia berasal dari perangkat genetik yang sama dengan jari-jari sirip ikan. Struktur fisiknya memang sangat berbeda, tetapi “alat genetiknya” identik.
Meski penelitian tersebut menunjukkan hubungan langsung antara sirip ikan dan jari tetrapoda, masih banyak pertanyaan yang belum terjawab.
“Kami menemukan bahwa jari kita kemungkinan berevolusi dari jari sirip, meskipun keduanya struktur yang sangat berbeda,” ujar Nakamura. “Masih banyak pertanyaan tersisa. Misalnya, bagaimana tepatnya transformasi menjadi jari terjadi? Gen dan molekul apa yang mengatur perubahan ini?”
**Transformasi Besar dari Air ke Darat**
Hubungan kita dengan ikan ternyata tidak berhenti pada jari. Menurut Nakamura, kaki belakang vertebrata darat berevolusi dari sirip panggul ikan bersirip lobus. Struktur tulang bahu manusia juga berasal dari lengkung insang ikan.
Bahkan leher manusia pun merupakan hasil inovasi evolusi. “Meskipun ikan tidak memiliki leher, entah bagaimana selama evolusi manusia memisahkan tulang tengkorak dari gelang bahu, sehingga tercipta ruang leher,” jelas Nakamura.
Pemisahan ini memungkinkan manusia menggerakkan kepala secara independen dari tubuh—sebuah keuntungan besar untuk berburu, mengamati lingkungan, dan bertahan hidup.
**Inovasi Evolusioner**
Dalam biologi, perubahan seperti ini disebut “inovasi evolusioner”—sifat baru yang memungkinkan organisme beradaptasi lebih baik dengan lingkungannya.
“Kami mengambil struktur yang sudah ada di sirip ikan, lalu tubuh kami mengubah perkembangannya seiring waktu menjadi jaringan mirip jari yang lebih cocok untuk kehidupan di darat,” kata Nakamura.
**Misteri yang Belum Terpecahkan**
Pertanyaan awal tetap menarik: mengapa lima, bukan empat atau enam? Hingga kini, para ilmuwan belum memiliki jawaban pasti mengapa angka lima yang menjadi standar evolusi.
Yang jelas, pola ini sudah tertanam kuat dalam cetak biru genetik sejak ratusan juta tahun lalu. Dan tanpa kita sadari, lima jari yang kita gunakan untuk menulis, mengetik, menggenggam, atau berjalan adalah hasil perjalanan evolusi panjang dari makhluk air purba.
Mungkin angka lima hanyalah “kebetulan evolusioner” yang bertahan karena efektif. Tapi satu hal pasti: tanpa lima jari itu, lagu anak-anak tentang lima “anak babi kecil” mungkin tak akan pernah tercipta.
Sumber: Kompas.com
Buku Terkait: