DNA Mitokondri1

download DNA Mitokondri1

of 44

  • date post

    23-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    74
  • download

    0

Embed Size (px)

description

anthropologi

Transcript of DNA Mitokondri1

DNA mitokondria (mtDNA) manusia mudah mengalami mutasi sehingga mempunyai laju polimorfisme tinggi. Daerah genom mitokondria manusia yang mempunyai polimorfisme tertinggi adalah D-loop, yaitu daerah non penyandi. Sifat khas lain mtDNA adalah pola pewarisan melalui garis ibu tanpa mengalami rekombinasi dengan mtDNA ayah

Sekuen DNA mitokondria mtDNA Fosil Jari Siberia Tempatkan Spesies Baru Manusia Purba Diarsip dalam : News Penelitian, Sains (KeSimpulan) Analisis DNA membawa ke era 40.000 tahun yang lalu. Pada musim panas 2008, tim peneliti Rusia menggali sepotong tulang jari manusia di Siberia yang terisolasi dalam gua dan menyimpannya untuk dianalisis kemudian. Asumsi bahwa fragmen yang mencolok berasal dari salah satu Neanderthal yang meninggalkan peralatan dalam gua antara 30.000 hingga 48.000 tahun yang lalu. Tulang-tulang yang berserak nampak luar biasa.

Namun, materi genetik memberikan cerita lain, ketika peneliti Jerman mengekstrak dan sequencing DNA dari fosil, mereka mengidentifikasi bahwa tidak cocok dengan Neanderthal ataupun manusia modern yang juga pada saat itu. Data genetik yang dipublikasikan di Nature mengungkap bahwa tulang mungkin milik manusia yang sebelumnya tidak dikenal, spesies manusia yang telah punah dan bermigrasi dari Afrika jauh sebelum kerabat kita.

"Ini benar-benar melampaui harapan kami. Saya hampir tidak percaya. Kedengarannya terlalu fantastis untuk menjadi kenyataan," kata Svante Pbo, direktur genetika evolusi di Institut Max Planck untuk Evolutionary Anthropology di Leipzig, Jerman.

Para peneliti yang tidak terlibat dalam studi memuji temuan tersebut tetapi memperingatkan untuk tidak terlalu banyak menarik kesimpulan dari studi tunggal. "Dengan data di tangan, anda tidak bisa mengklaim penemuan spesies baru," kata Eske Willerslev, biolog evolusi dan direktur Centre for GeoGenetics di University of Copenhagen.

Jika studi mendukung kesimpulan awal, temuan akan menandai untuk pertama kalinya bahwa manusia yang relatif punah telah diidentifikasi dengan analisis DNA, juga menunjukkan bahwa manusia zaman es lebih beragam daripada yang pernah dipikirkan. Sejak akhir abad kesembilan belas, para peneliti mengetahui bahwa dua spesies Homo (Neanderthal dan manusia modern) hidup berdampingan pada akhir zaman es. Pada tahun 2003, Homo floresiensis ditemukan di pulau Flores, Indonesia, tetapi belum ada tanda-tanda 'hobbit' kecil ini di tempat lain. Relatif diidentifikasi di Siberia, namun meningkatkan kemungkinan bahwa beberapa spesies Homo berkisar di Eropa dan Asia telah tumpang tindih dengan nenek moyang langsung manusia modern.

Situs Siberia di Pegunungan Altai yang disebut Denisova Cave, sudah dikenal sebagai sumber yang kaya artefak Mousterian and Levallois, dua gaya alat (toolmakers) dikaitkan dengan Neanderthal. Selama lebih dari satu dekade, ilmuwan Rusia dari Institute of Archaeology and Ethnology di Novosibirsk mencari tulang. Mereka menemukan beberapa spesimen tulang, mencatat setiap peristiwa penting dengan sarung tangan khusus untuk mencegah kontaminasi dari DNA manusia modern.

Ketika tulang jari ditemukan, "kami tidak bertaruh untuk perhatian khusus itu", kata Michael Shunkov, arkeolog dari Novosibirsk institute. Tapi Pbo telah menjalin hubungan dengan tim Rusia pada tahun sebelumnya untuk mengumpulkan material pemeriksaan genetis dari manusia zaman es. Setelah mendapatkan tulang, tim Jerman mengekstrak genetik tulang dan sequencing DNA mitokondria (mitochondrial DNA atau mtDNA), jenis DNA yang paling banyak dan terbaik untuk memperoleh urutan dari jaringan kuno.

Setelah membaca ulang urutan mtDNA rata-rata 156 kali setiap memastikan keakuratan, para peneliti membandingkannya dengan 54 genome mtDNA manusia modern, genome manusia modern dari 30.000 tahun yang lalu (juga ditemukan di Rusia), dan enam genome Neanderthal. DNA Gua Denisova menempati sebuah kelas tersendiri. Meskipun genome mtDNA Neanderthal berbeda dari Homo sapiens pada rata-rata 202 posisi nucleotide, sampel Denisova Cave berbeda pada rata-rata posisi 385 posisi.

Perbedaan menyiratkan bahwa leluhur Siberia bercabang dari pohon keluarga manusia pada 1.000.000 tahun yang lalu, jauh sebelum perpisahan antara manusia modern dan Neanderthal. Jika demikian, spesies tersebut harus telah meninggalkan Afrika dalam migrasinya yang tidak diketahui sebelumnya, antara Homo erectus 1.900.000 tahun yang lalu dan dari nenek moyang Neanderthal yaitu Homo heidelbergensis pada 300.000 sampai 500.000 tahun yang lalu.

Johannes Krause juga dari Max Planck Institute di Leipzig, mengatakan bahwa para peneliti kini menghasilkan sekuens inti DNA dari tulang dengan harapan sekuensing seluruh genome. Jika mereka berhasil akan menjadi human genome sequenced tertua, lebih tua dari Manusia Saqqaq Eskimo di Greenland pada 4.000 tahun lalu yang dilaporkan oleh Willerslev dan rekan-rekannya melaporkan pada bulan Februari lalu.

Genome lengkap mungkin juga memungkinkan para peneliti untuk mengajukan nama resmi spesies baru. Mereka merencanakan berdasarkan dari genome mtDNA. Tetapi menunggu hingga lebih banyak tulang yang ditemukan atau sampai DNA memberikan gambaran yang lebih jelas hubungannya dengan manusia modern dan Neanderthal.

Willerslev menekankan bahwa bukti mtDNA tidak memverifikasi temuan Siberia mewakili sebuah spesies baru karena mtDNA diwariskan hanya dari ibu. Ada kemungkinan bahwa manusia modern atau Neanderthal yang hidup di Siberia pada 40.000 tahun yang lalu memiliki mtDNA yang tidak biasa, mungkin berasal dari persilangan antara H. erectus, Neanderthal, manusia modern atau manusia kuno lain yaitu spesies Homo yang tidak diketahui. Bidikan DNA nukleus hanya akan benar untuk menentukan posisi relatif Siberia dalam pohon keluarga manusia.

Antropolog juga ingin melihat penjadwalan yang lebih halus dari sedimen dan deskripsi yang lebih baik dari tulang jari itu sendiri. "Saya belum melihat tulang dan ingin melihatnya. Stratigrafik usia untuk tulang adalah 30.000 sampai 48.000 tahun, tetapi usia mtDNA dapat setua H. erectus. Itu tidak banyak memberitahu kita tentang evolusi manusia, kecuali jika benar-benar mewakili spesies kuno yang masih hidup," kata Owen Lovejoy, antropolog di Kent State University di Ohio.

Gua telah menghasilkan beberapa petunjuk tentang budaya hominin Siberia, walaupun suatu fragmen yang dihias dengan lubang ditemukan sebelumnya dalam lapisan yang sama di dua situs Neanderthal Murcia. Pbo menduga nenek moyang manusia yang lain (misteri baru). "Ini menarik bahwa studi molekuler memberikan kontribusi dalam paleontologi di mana hanya ada sedikit atau tidak ada morfologi yang diawetkan. Jelas kita berdiri di awal dalam banyak perkembangan menarik," kata Pbo. Krause, J. et al. Nature doi:10.1038/nature08976 (2010). Rasmussen, M. et al. Nature 463, 757-762 (2010). Derevianko, A., Shunkov, M. & Volkov, P. Archaeol. Ethnol. Anthropol. Eurasia 34, 13-25 (2008).

Berbicara mengenai cultural evolution atau evolusi budaya, kita akan berhadapan dengan dua istilah yaitu evolusi dan budaya. Evolusi sendiri merupakan terminologi yang berasal dari biologi, yang menggambarkan fenomena asal usul adanya variasi spesies dan bagaimana manusia kemudian menjadi makhluk yang paling dominan di dunia saat ini. Evolusi merupakan suatu fenomena yang telah lama dikenal dalam bidang biologi. Fenomena yang berupaya dijawabnya tentunya adalah variasi dalam spesies dan juga dinamika variasi tersebut dari waktu ke waktu yang didapatinya melalui berbagai penemuan fosil. Ada 2 hal yang menentukan dinamilka yang terjadi dalam evolusi, yaitu variasi melalui mutasi yang bersifat random dan kekuatan seleksi.Sebagaimana kita tahu bahwa teori evolusi Darwin mendapatkan kritik keras dari berbagai pihak khususnya bidang Agama. Franz Dahler mencoba melakukan penelitian untuk mencari jalan keluar atas permasalahan diatas. Dahler mencoba menguji kesahihan dari teori evolusi tanpa mengesampingkan doktrin suci agama. Aneka temuan fosil purbakala ada sesuatu yang diyakini sebagai jejak manusia primitive. Penyelidikan manusia menurut Dahler merupakan petualangan yang sangat menegangkan. Fosil pertama ditemukan di lembah Neandertal, Jerman tahun 1856. Lalu Eugene Dubois menemukan fosil yang lebih tua umurnya dari Neandertal di Trinil, Jawa Tengah. Penelitian terus dilakukan hingga sebuah misteri terpecahkan. Sampai pada Tahun 1944 di Afrika Timur ditemukan 2000 fosil Hominid (leluhur manusia). Para sarjana beranggapan bahwa manusia pertama adalah berasal dari afrika atau yang kita kenal sebagai teori Out Of Africa Theory yang secara telak mematahkan teori Multiregional. Teori ini berdasarkan penelusuran genetik populasi manusia menggunakan biologi molekulen yang memastikan bahwa manusia modern berevolusi dari benua Afrika. Manusia modern tidak mendapatkan kontnibusi genetik dari hominid-hominid pendahulunya seperti hominid Eropa (Neanderthal) maupun hominid Asia baik yang fosilnya ditemukan di Peking maupun di Jawa. Teoni ini dipublikasikan di jurnal Science, yang salah seorang penulisnya adalah Prof. Sangkot Marzuki. Penelitian ini mengambil sampel DNA 12.127 orang pnia dari 163 populasi. Fokus penelitian ini adalah 3 marka genetik kromosom Y (YAP, M89, M 130) yang diturunkan secara paternal. Ketiga marka tersebut diturunkan dari lokus M 168 yang dimiliki oleh semua populasi manusia modern di luar Afrika, sehingga marka ini menunjukkan pertanda migrasi besar-besaran dari Afrika yang terjadi puluhan ribu tahun yang lalu. Prof. Sangkot menyatakan Jika terdapat individu yang tidak menunjukkan satu dari ketiga marka tersebut, maka kontribusi hominid lokal menjadi mungkin, tetapi semua sampel menunjukkan marka tersebut, sehingga simpulannya semua manusia modern berasal dari Afrika. Jadi secara genetik terbukti bahwa manusia-manusia purba seperti Neanderthal, Peking maupun manusia Jawa telah terputus, tidak sempat berevolusi dan digantikan