Dalam 25 tahun mereka berhasil menangkap langkah-langkah evolusi bakteri melalui 50.000 generasi, dengan memperoleh kemampuan untuk mencerna sitrat
Sekelompok peneliti dari Michigan State University, Amerika Serikat, telah melakukan eksperimen pasien yang berlangsung tidak kurang dari 25 tahun, di mana lebih dari 50.000 generasi bakteri Escherichia coli telah dianalisis.
Hasilnya, tim berhasil mengidentifikasi mutasi pada spesies yang mengarah pada pengembangan fungsi baru. Dengan kata lain: eksperimen telah memungkinkan kita untuk “melihat” secara langsung evolusi yang terkenal itu, melalui perubahan-perubahan kecil, yang dibicarakan Darwin pada abad ke-19.
Menurut teori ini, mutasi pada kode genetik suatu spesies menyebabkan munculnya fungsi atau karakter baru. Perubahan ini terjadi secara bertahap, dan dibutuhkan banyak generasi untuk mewujudkannya.
Itulah sebabnya, dalam skala manusia, evolusi sangat sulit diamati, karena kita tidak hidup cukup lama untuk itu. Untuk mengatasi masalah ini, tim peneliti memilih bakteri, yang hidupnya pendek dan memungkinkan ribuan generasi untuk dipelajari dalam waktu yang relatif singkat.
Selama 25 tahun, para peneliti mengikuti dua belas populasi Escherichia coli melalui sekitar 50.000 generasi. Setiap hari mereka mengambil subsampel dari setiap populasi dan membekukannya, sehingga ketika para ilmuwan mengamati fitur baru, mereka dapat “kembali” ke masa lalu dan merekonstruksi peristiwa dengan menganalisis generasi sebelumnya.
Secara khusus, pada generasi ke-33.000, tim mengamati bahwa spesies tersebut telah memperoleh kemampuan untuk mencerna sitrat dengan adanya oksigen . Para ilmuwan melakukan analisis genom dari generasi sebelumnya, yang hasilnya diterbitkan dalam jurnal Nature , dan berhasil merekonstruksi langkah-langkah yang mengarah pada perolehan kemampuan baru.
“Itu bukan mutasi biasa”, jelas Richard E. Lenski, direktur investigasi. “Bagian dari genom telah disalin dan potongan DNA telah dijahit bersama dengan cara baru. Satu fragmen mengkodekan protein yang memungkinkan sitrat masuk ke dalam sel, dan fragmen lainnya memungkinkan aktivasi protein tersebut.”
Meskipun karya-karya lain telah menemukan beberapa perubahan bertahap ini, ini adalah yang terpanjang yang telah dilakukan hingga saat ini, dan yang pertama memungkinkan rekonstruksi semua langkah sebelumnya.