Istilah “kulit buaya” untuk menyebut ruam kulit bersisik ternyata tidak tepat. Penelitian terbaru justru membuktikan bahwa kulit buaya sesungguhnya—terutama pada bagian kepala, moncong, dan rahang—memiliki keunikan yang jauh melampaui perkiraan sebelumnya.
Studi yang dipublikasikan di jurnal Nature mengungkapkan bahwa sisik kepala buaya berkembang secara unik melalui mekanisme jaringan, bukan karena faktor genetik. Proses pembentukan ini sama sekali berbeda dari proses pembentukan rambut, bulu, dan sisik pada sebagian besar vertebrata lainnya.
**Observasi yang Memicu Penelitian**
Inspirasi penelitian ini muncul dari pengamatan Michel Milinkovitch, ahli biologi di University of Geneva dan penulis utama studi, ketika mengambil sampel darah buaya Nil.
“Hanya dengan melihat hewan dari dekat, saya sangat terkejut dengan pola sisik yang sangat tidak teratur di kepala hewan—sangat berbeda di kiri dan kanan. Dan juga, banyak tepiannya tidak lengkap,” kata Milinkovitch kepada NPR.
Ia merasa sulit menyelaraskan temuan ini dengan pengetahuan tentang perkembangan bulu dan sisik pada hewan lain. Setelah pemeriksaan mendalam, timnya menemukan bahwa perkembangan sisik kepala buaya “tidak ada hubungannya sama sekali” dengan proses pada makhluk lain.
**Perbedaan dengan Sisik Tubuh**
Bahkan sisik kepala buaya berbeda secara signifikan dari sisik di bagian tubuh buaya lainnya. Temuan ini menunjukkan adanya mekanisme unik yang hanya terjadi pada bagian kepala reptil tersebut.
**Proses Penelitian yang Panjang**
Para ilmuwan membutuhkan waktu lebih dari satu dekade untuk mengumpulkan cukup embrio buaya guna menyelidiki observasi ini. Mereka mengamati perkembangan sisik kepala embrio buaya Nil dan mencatat bahwa lipatan kulit muncul sekitar hari ke-51 dari total 90 hari perkembangan embrionik, sebelum akhirnya membentuk sisik dengan bentuk tidak beraturan.
**Hipotesis Pertumbuhan Diferensial**
Tim menduga bahwa kulit buaya tumbuh lebih cepat daripada daging yang menempel di bawahnya, memaksa kulit untuk melipat. Hipotesis ini diuji dengan menyuntikkan telur buaya dengan hormon pemicu pertumbuhan dan pengerasan kulit yang disebut Epidermal Growth Factor (EGF).
Hormon tersebut menyebabkan perubahan dramatis pada pola kulit.
**Hasil Eksperimen EGF**
“Kami melihat bahwa kulit embrio melipat secara abnormal dan membentuk jaringan labirin menyerupai lipatan otak manusia,” jelas rekan penulis Gabriel Santos-Durán dan Rory Cooper dalam sebuah pernyataan.
Ketika buaya yang diberi EGF menetas, lipatan seperti otak ini mengendur menjadi pola sisik yang jauh lebih kecil, sebanding dengan spesies crocodilian lain, seperti kaiman.
**Bukti Mekanisme Non-Genetik**
Hasil ini membuktikan bahwa keunikan sisik kepala buaya didorong oleh proses mekanis—seperti laju pertumbuhan dan kekakuan kulit—bukan oleh ekspresi gen.
**Simulasi Komputer dan Teknologi Pencitraan**
Dengan menggunakan model komputer dan teknik pencitraan canggih, para peneliti menunjukkan bahwa perbedaan pola kepala buaya Nil, aligator Amerika, dan kaiman disebabkan oleh parameter mekanis yang berbeda, bukan kode genetik.
“Dengan memodifikasi sedikit sekali parameter model mekanis—membuat kulit sedikit lebih kaku atau membuat kulit tumbuh sedikit lebih cepat—Anda bisa mendapatkan buaya Nil, aligator Amerika, kaiman berkacamata,” kata Milinkovitch kepada NPR.
**Implikasi Evolusioner**
Artinya, tidak perlu memodifikasi banyak gen untuk menjelaskan evolusi pola sisik di kepala buaya. Perubahan evolusioner kecil pada pertumbuhan dan sifat mekanis kulit dapat menjelaskan seluruh variasi yang ada.
**Terobosan Teknik Analisis**
Penelitian ini juga mengembangkan teknik baru untuk menganalisis serat kolagen—protein berserat yang berfungsi sebagai “lem” tubuh—yang penting dalam memahami mekanika kulit.
Teknik baru ini kini mulai digunakan peneliti lain untuk menganalisis arsitektur kolagen 3D dalam studi tentang invasi tumor kanker dan penuaan kulit.
**Paradigma Baru dalam Biologi**
Milinkovitch menambahkan bahwa selama lima dekade terakhir, ahli biologi terobsesi dengan genetika. Oleh karena itu, ia merasa puas menemukan proses yang “murni mekanis.”
“Sangat menyenangkan mengetahui bahwa evolusi begitu luas, tetapi juga bisa begitu sederhana,” kata Gareth Fraser, ahli biologi dari University of Florida.
**Signifikansi Ilmiah**
Penemuan ini menunjukkan bahwa tidak semua karakteristik biologis dikendalikan oleh gen. Beberapa fitur dapat muncul dari proses fisik murni, membuka perspektif baru dalam memahami evolusi dan perkembangan organisme.
**Aplikasi Medis Potensial**
Pemahaman tentang mekanisme pembentukan sisik secara mekanis dapat memberikan wawasan baru untuk pengembangan terapi kulit dan pemahaman yang lebih baik tentang gangguan perkembangan kulit manusia.
Penelitian ini menandai pergeseran paradigma dari pemahaman yang berpusat pada genetika menuju apresiasi yang lebih besar terhadap peran faktor mekanis dalam pembentukan struktur biologis.
Sumber: Kompas.com
Buku Terkait:
Ommelanden: Perkembangan Masyarakat dan Ekonomi di Luar Tembok Kota Batavia, 1684-1740