RIBOSOMAL RNA YANG BEREVOLUSI DENGAN LAMBAT

RIBOSOMAL RNA YANG BEREVOLUSI DENGAN LAMBAT

Untuk membangun pohon evolusi yang menggambarkan kekerabatan pada banyak organisme, maka yang pertama dibutuhkan adalah molekul yang dapat ditemukan pada semua organisme yang akan diamati. Kemudian molekul tersebut harus berevolusi dengan lambat pada kelompok organisme tersebut.

Meskipun histon tergolong molekul yang berevolusi dengan lambat, sayangnya protein ini hanya terdapat pada sel eukariot. Oleh karena itu ribosomal RNA adalah solusinya. Sequence DNA yang digunakan adalah pada gen yang mengkode RNA untuk subunit ribosom kecil (16S dan 18S). Setiap makhluk hidup harus mensintesis protein, dan oleh karenanya hampir semua organisme memiliki ribosom, kecuali pada virus yang masih diperdebatkan asal usulnya. Ribosom memiliki peran yang tidak bisa dikesampingkan karena kontribusinya dalam sintesis protein.

Upaya menyusun kekerabatan berdasarkan ribosomal RNA dapat menghasilkan pohon evolusi yang dapat meliputi hampir semua organisme tingkat tinggi yang meliputi tumbuhan, hewan, dan fungi. Analisis rRNA mengindikasikan bahwa leluhur fungi bukanlah organisme fotosintetik, leluhur fungi sudah memisahkan diri dari garis tumbuhan sebelum adanya kemampuan menggunakan kloroplas. Para ilmuwan botani bahkan beranggapan bahwa fungi berkerabat dekat dengan hewan daripada terhadap tumbuhan. Bahkan terungkap munculnya bentukan organisme bersel tunggal dari jalur evolusi eukariot dan sudah tidak tergolong dalam 3 kingdom utama.

Sebagian besar sel eukariot memiliki mitokondria dan khusus pada sel tanaman memiliki kloroplas. Kedua organel ini berasal daribakteri simbiotik yang memiliki ribosom sendiri. Sequence rRNA di mitokondria dan kloroplas menunjukkan adanya kekerabatan dengan bakteri. Kekerabatan di antara eukariot telah berhasil disusun dengan menggunakan rRNA dari ribosom di sitoplasma sel eukariot. Ribosom memiliki ribosomal RNA sendiri yang dikode oleh gen di nukleus.

Bila sebuah pohon evolusi berbasis rRNA yang melingkupi organisme prokariot dan eukariot, maka terungkap bahwa makhluk hidup di Bumi terdiri atas 3 garis silsilah, yaitu domain eubacteria (bakteri dan organel), archaea atau archaebacteria (bakteri purba), dan eukariot. Walaupun tergolong dalam prokariot, sebenarnya nampak jelas bahwa eubacteria dan archaea memiliki perbedaan yang besar. Sequencing pada rRNA organel mengindikasikan bahwa mitokondria dan kloroplas tergolong dalam garis eubacteria.

Sampel DNA yang membawa gen untuk rRNA 16S sudah cukup sebagai modal untuk penyusunan pohon evolusi. Meskipun mikroorganisme di laut dan tanah sulit untuk dikultur, DNA organisme tersebut masih dapat diekstrak dan diperbanyak untuk mendapatkn sequence-nya. Melalui metode semacam ini, kini telah ditemukan kelompok bakteri yang membentuk percabangan dari garis archaebacteria meskipun

spesimen bakteri sulit untuk dibiakkan.