Enam puluh dua juta tahun yang lalu, seorang ibu melahirkan seorang bayi. Setelah membutuhkan beberapa menit untuk mengatasi rasa terkejut sehabis dilahirkan, bayi itu mulai menjelajahi dunia di sekitarnya. Ia mulai menyusu dari induknya, layaknya naluri alami yang dimiliki oleh semua hewan sejenis mamalia.

Setiap hari bayi ini tumbuh dan mulai memakan tunas dan daun untuk dirinya sendiri setelah satu atau dua bulan. Ia akan segera menjadi mandiri setelahnya, tetapi sayangnya sebuah tragedi menimpanya. Setelah hanya dua setengah bulan, ia mati.

Kisah bayi ini tidak berakhir di situ. 62 juta tahun kemudian, saudara jauhnya (manusia) akan menemukan kerangkanya yang membatu di gurun keras New Mexico, di barat daya Amerika Serikat.

Ia diklasifikasikan sebagai spesies mamalia awal, seekor hewan mirip beruang yang disebut Pantolambda bathmodon. Spesies ini termasuk kelompok Pantodonta yang punah pada era Eosen sekitar 10 juta tahun lalu setelah fosil bayi ini lahir. Akibatnya, kelompok Pantodonta tidak meninggalkan keturunan yang masih hidup.

Bersama tim ilmuwan internasional, saya menggunakan tulang dan gigi fosil ini untuk mengungkap kehidupannya dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya^[1]. Hasil dari penelitian ini dapat membantu menjelaskan bagaimana mamalia seperti Pantolambda mengambil alih dunia setelah dinosaurus punah 66 juta tahun yang lalu.

Jejak sejarah

Kerangka menceritakan kisah kehidupan makhluk hidup. Terperangkap di dalam mineral padat pada gigi, garis-garis kecil menandakan^[2] setiap hari pertumbuhan gigi Anda, yang terus tumbuh ke dalam sepanjang sebagian besar kehidupan.

Kimia mereka mengungkapkan pola makan Anda^[3]. Unsur penyusun dari diet Anda didaur ulang untuk membangun jaringan Anda untuk mempertahankan sidik jari kimia aslinya. Tulang Anda tumbuh seperti pohon yang meninggalkan garis kehidupan setiap tahunnya^[4].

Kerangka Anda bertindak seperti sebuah jurnal yang mencatat beberapa peristiwa besar yang Anda alami, seperti kelahiran, kelaparan, atau cedera^[5]. Para ilmuwan dapat mengungkap kalender ini dengan memotong tulang dan gigi menjadi irisan kertas yang sangat tipis sehingga cahaya dapat menembusnya.

Kami melakukan ini untuk fosil bayi Pantolambda, bersama dengan beberapa fosil dewasa. Kami menelusuri pertumbuhan harian gigi bayi berusia dua setengah bulan itu. Ini memberi tahu kami bahwa giginya tumbuh dengan cepat. Beberapa gigi terbentuk dalam waktu dua bulan, seperti yang lainnya, seperti geraham besar, membutuhkan waktu hingga enam bulan (gigi geraham manusia membutuhkan waktu tiga tahun untuk terbentuk^[6]).

Gigi Pantolambda mengungkapkan suatu hal yang lebih penting tentangnya. Seperti di kalender kehidupan kita, ada hari besar yang mendapat sorotan: hari ulang tahun. Garis kelahiran yang berbeda menandai hari kelahiran bayi ini, dan garis yang sama juga muncul di gigi Pantolambda dewasa. Ini membuktikan bahwa gigi dewasa mulai terbentuk sebelum lahir.

Analisis kami menunjukkan bahwa bayi Pantolambda lahir dengan gigi susu lengkap, dan gigi dewasa mereka menggantikannya dalam waktu satu tahun setelah lahir. Sebagian besar mamalia saat ini memiliki gigi susu, tetapi biasanya tidak diganti selama bertahun-tahun. Kami juga melihat lebih dalam kehidupan awal Pantolambda dengan memetakan perubahan kimiawi gigi mereka. Untuk melakukan ini, kami membutuhkan laser.

Kami menguapkan gigi sedikit demi sedikit dengan menggunakan laser mikroskopis. Seperti jarum pada vinil, laser memainkan rekaman perubahan kimiawi yang dialami tubuh kita saat kita lahir, menyusui, dan menyapih. Mencocokkan catatan ini dengan garis waktu dari tanda pertumbuhan harian, kami dapat menentukan berapa lama induk Pantolambda hamil dan menyusui.

Yang kami pelajari

Studi kami, yang pertama dari jenisnya pada mamalia fosil, mengungkapkan bahwa Pantolambda memiliki masa kehamilan yang panjang (tujuh bulan) dan masa menyusui yang singkat (satu hingga dua bulan). Data juga menunjukkan bahwa rentang hidup Pantolambda cukup singkat, yaitu empat hingga lima tahun, dan ada beberapa yang mencapai usia sekitar sepuluh tahun.

Gaya hidup ini memiliki kemiripan dengan mamalia plasenta, kelompok yang termasuk manusia. Ini adalah bukti paling awal dari jenis gaya hidup ini dalam catatan fosil.

Mamalia plasenta istimewa karena memiliki plasenta. Sementara banyak mamalia dan bahkan jenis hewan lainnya (ikan, misalnya^[7]) memiliki plasenta, manusia dan kerabatnya memiliki plasenta yang lebih berkembang^[8]. Plasenta yang kita miliki dapat memberi nutrisi yang lebih baik, pembuangan kotoran, dan perlindungan bagi janin.

Aspek terakhir ini sangat penting. Mamalia lain mungkin tidak hamil lama karena sistem kekebalan ibu dapat menolak janin jika tumbuh terlalu besar^[9]. Plasenta yang kita miliki secara khusus dapat mencegah hal ini. Penelitian kami menunjukkan bahwa Pantolambda pasti juga memiliki plasenta yang sama.

Kehamilan yang lebih lama memungkinkan mamalia plasenta untuk melahirkan bayi yang lebih besar, yang kami hipotesiskan merupakan jalan pintas untuk mencapai ukuran yang lebih besar di masa dewasa^[10]. Mereka menjadi lebih besar dan lebih cepat dari jenis mamalia lainnya.

Ini adalah marsupial berkantung (termasuk kanguru dan koala) dan monotremata yang bertelur (seperti platipus berparuh bebek). Namun, seperti biasa dalam sains, kisahnya tidak jelas. Sebuah studi baru-baru ini menunjukkan bahwa kelompok mamalia yang punah, multituberkulat kecil seperti hewan pengerat, juga tampaknya memiliki reproduksi seperti plasenta^[11], atau paling tidak, masa menyusui dalam periode yang singkat seperti Pantolambda.

Kami sekarang dapat memahami riwayat hidup Pantolambda lebih baik daripada hampir semua fosil mamalia lainnya. Faktanya, kami mungkin mengetahui riwayat hidup Pantolambda lebih baik daripada beberapa mamalia langka yang ada saat ini (misalnya, salah satu dari beberapa spesies kelelawar^[12]) yang baru ditemukan. Sebagai salah satu spesies plasenta awal, Pantolambda memiliki peran yang besar pada keanekaragaman mamalia yang menakjubkan yang kita lihat saat ini.

Meskipun mamalia yang hidup pada waktu yang sama dengan Pantolambda berevolusi begitu cepat sehingga silsilah keluarganya sulit untuk dilacak, kami tahu bahwa merekalah yang membentuk ekosistem pertama yang didominasi mamalia. Para korban selamat yang mewarisi Bumi memanfaatkan kesempatan ini dengan sebaik-baiknya, sehingga mereka dapat mendirikan salah satu dinasti terbesar yang pernah ada di planet ini.

Zalfa Imani Trijatna dari Universitas Indonesia menerjemahkan artikel ini dari bahasa Inggris.

References

1. ^{^} mengungkap kehidupannya dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya (www.nature.com)
2. ^{^} garis-garis kecil menandakan (onlinelibrary.wiley.com)
3. ^{^} Kimia mereka mengungkapkan pola makan Anda (www.nature.com)
4. ^{^} meninggalkan garis kehidupan setiap tahunnya (royalsocietypublishing.org)
5. ^{^} seperti kelahiran, kelaparan, atau cedera (link.springer.com)
6. ^{^} gigi geraham manusia membutuhkan waktu tiga tahun untuk terbentuk (www.sciencedirect.com)
7. ^{^} ikan, misalnya (journals.plos.org)
8. ^{^} plasenta yang lebih berkembang (www.researchgate.net)
9. ^{^} sistem kekebalan ibu dapat menolak janin jika tumbuh terlalu besar (www.jstor.org)
10. ^{^} merupakan jalan pintas untuk mencapai ukuran yang lebih besar di masa dewasa (www.nature.com)
11. ^{^} tampaknya memiliki reproduksi seperti plasenta (www.journals.uchicago.edu)
12. ^{^} spesies kelelawar (digitallibrary.amnh.org)