Mammoth terakhir yang hidup di bumi tidak mengalami perkawinan sedarah setelah ratusan generasi, meski terjebak di pulau terpencil di lepas pantai Siberia. Itulah temuan penelitian diterbitkan hari ini di Sel yang menginterogasi 21 genom mammoth berbulu untuk memahami bagaimana keragaman genetik populasi tersebut mungkin berperan dalam kepunahan besar-besaran proboscidea.
Mammoth berbulu (Mammoth yang asli) adalah sepupu gajah berukuran besar, beradaptasi dengan suhu dingin dan terkenal dengan bulunya yang lebat. Mammoth terakhir bertahan di Pulau Wrangel, sebidang tanah di utara Siberia yang terputus dari daratan Asia sekitar 10.000 tahun yang lalu ketika permukaan laut naik. Mammoth Pulau Wrangel punah baru-baru ini sehingga mereka berbagi planet dengan Piramida Agung Giza, yang dibangun di Mesir sekitar tahun 2560 SM. Namun penyebab kepunahan mereka masih diselimuti misteri; Meskipun studi baru ini tidak menunjukkan secara pasti penyebab hilangnya hewan-hewan tersebut, namun ditemukan bahwa berkurangnya keragaman genetik bukanlah penyebab utama.
“Keragaman genetik dalam suatu populasi sangat penting untuk ketahanan terhadap perubahan lingkungan,” kata Marianne Dehasque, seorang ahli genetika di Center for Paleogenetics di Stockholm dan penulis utama penelitian tersebut, dalam email kepada Gizmodo. “Kami pikir sesuatu yang sangat singkat dan tiba-tiba pasti telah menyebabkan kepunahan populasi mamut terakhir,” tambah Dehasque, tetapi “sampai kita memiliki genom yang lebih dekat dengan kepunahan mamut, masih menjadi spekulasi tentang apa yang sebenarnya terjadi.”
Tim menganalisis 21 genom mamut dengan cakupan tinggi, yang usianya berkisar dari sekitar 52.300 tahun lalu hingga hanya 4.333 tahun lalu, sesaat sebelum spesies tersebut punah. Empat belas genom tersebut berasal dari individu-individu di Pulau Wrangel dan tujuh berasal dari populasi Siberia yang ada sebelum pulau itu terpisah dari daratan utama. Mereka melakukan simulasi populasi mamut Pulau Wrangel untuk mencari tahu skenario potensial asal usul populasi tersebut, serta bagaimana populasi itu membengkak dan menyusut dari generasi ke generasi. Para peneliti menyimpulkan bahwa skenario yang paling mungkin adalah populasi Pulau Wrangel dimulai dengan hanya delapan individu, lebih atau kurang beberapa. Setelah peristiwa hampir punah ini, mamut Pulau Wrangel dengan cepat membengkak menjadi beberapa ratus individu selama 20 generasi berikutnya dan bertahan selama 6.000 tahun lagi sebelum hewan itu benar-benar menghilang dari Bumi.
“Kita juga dapat melihat dalam data genom bahwa masing-masing mamut dipengaruhi oleh mutasi berbahaya selama ribuan tahun setelah kemacetan, meskipun apa yang disebut depresi perkawinan sedarah ini tidak cukup parah untuk menyebabkan populasi secara bertahap menurun menuju kepunahan,” kata Love Dalén, seorang ahli genetika evolusi yang juga berada di Pusat Paleogenetika dan rekan penulis makalah tersebut, dalam email kepada Gizmodo. “Secara keseluruhan, hasil ini membantah hipotesis sebelumnya bahwa masalah genetik menyebabkan kepunahan, dan sebaliknya mengarah pada perubahan cepat dalam lingkungan sebagai penyebab kepunahan sekitar 4.000 tahun yang lalu, seperti penyakit, gangguan iklim, atau kebakaran hutan.” Sungguh tidak nyata untuk berpikir bahwa jika bukan karena beberapa wabah penyakit atau kebakaran hutan, mamut masih akan menjelajahi planet kita saat ini, tetapi itulah kemungkinan yang disarankan dalam makalah baru-baru ini.
Dalén mencatat bahwa sebagian besar makhluk hidup melahirkan lebih banyak keturunan daripada yang dibutuhkan untuk menjaga populasi tetap stabil, namun berbagai faktor dapat mengurangi ukuran populasi dan menyebabkan depresi perkawinan sedarah dan penyimpangan genetik. Meskipun masing-masing mammoth mungkin mengalami dampak negatif dari perkawinan sedarah ini, populasi secara keseluruhan mampu menanggung dampak berbahaya tersebut. Menurut makalah tersebut, populasi Pulau Wrangel menunjukkan tanda-tanda menghilangkan mutasi yang paling berbahaya dari genetika mereka, namun terus mengumpulkan mutasi yang sedikit berbahaya hingga hewan tersebut punah.
Selain informasi genetiknya, gading mamut menyimpan banyak sekali informasi tentang proboscidea prasejarah dan cara mereka menjalani hidup, mulai dari makanan yang mereka makan hingga mamut lain yang mereka lawan. Awal tahun ini, sebuah tim melacak pergerakan mamut berusia 14.000 tahun melalui Alaska berdasarkan isotop di gadingnya; pada tahun 2021, sebuah tim termasuk Dalén dan Dehasque menemukan DNA tertua yang pernah ada dari gading mamut berumur satu juta tahun.
Meskipun penelitian ini tidak menyelesaikan apa yang terjadi pada mamut terakhir, tim semakin mendekati jawabannya. Mereka selanjutnya berencana untuk meneliti DNA mamut yang lebih muda—yaitu mamut yang hidup mendekati momen kepunahan.
“Kami memiliki beberapa sampel mamut yang berusia sekitar 4.100 tahun,” kata Dehasque. “Kualitas DNA dalam sampel ini tidak bagus, tetapi seiring dengan kemajuan metode, kami berharap dapat segera memiliki data genom untuk setidaknya satu sampel ini.”
Meskipun paku di peti mati mamut Pulau Wrangel masih belum jelas, ada tulisan di dinding untuk spesies tersebut. A Makalah tahun 2021 diterbitkan oleh tim peneliti yang berbeda menemukan bahwa perubahan iklim—keluarnya planet kita dari Zaman Es terakhir, yang berlawanan dengan pemanasan antropogenik yang lebih cepat yang kita lihat saat ini—mengurangi sumber makanan mamut, yang pada akhirnya menyebabkan kepunahan mereka.
Semakin dekat dengan momen kepunahan, para ahli paleogenetika mendapatkan pemahaman yang lebih jelas tentang apa sebenarnya penyebab hilangnya raksasa Zaman Es. Apa pun penyebabnya, hal ini mungkin dapat memberikan pelajaran bagi populasi hewan kecil lainnya saat ini, misalnya kākāpō Selandia Baru yang menggemaskan dan sangat bawaandan vaquita dari Baja California, yang hanya tersisa sekitar 10.
Kepunahan terkadang terjadi secara perlahan, tetapi kemudian terjadi secara tiba-tiba. Kasus purba mamut berbulu tampaknya mengikuti tren tersebut—tetapi apa yang akhirnya membunuh raksasa berbulu itu masih harus dilihat.
Lagi: Mengapa Genom Tidak Dapat Menghidupkan Kembali Hewan yang Punah
