Meski manusia telah menjadi spesies paling dominan di Bumi, proses evolusi tampaknya belum benar-benar berhenti. Berbagai tekanan seleksi, baik yang terjadi secara alami maupun akibat aktivitas manusia sendiri, terus membentuk perjalanan evolusi manusia dengan cara yang menarik sekaligus kompleks.
Kini, penelitian terbaru yang terbit di jurnal Nature Communication mengungkap cara baru yang sebelumnya belum diketahui tentang bagaimana masyarakat yang tinggal di dataran tinggi Pegunungan Andes kemungkinan masih terus berevolusi. Menariknya, pemicunya berasal dari sesuatu yang sangat sederhana: kentang.
Masyarakat di wilayah Andes diketahui menjadi salah satu kelompok pertama yang membudidayakan kentang ribuan tahun lalu. Kebiasaan itu diduga menjadi alasan mengapa tubuh mereka kini menunjukkan kemampuan lebih baik dalam mencerna pati.
“Dataran tinggi Andes dikenal sebagai wilayah penting untuk memahami adaptasi evolusi manusia, misalnya terhadap hipoksia, kondisi ketika jaringan tubuh kekurangan oksigen,” kata antropolog dari University of California, Los Angeles, Abigail Bigham.
“Penelitian baru ini menunjukkan bahwa Andes juga berguna untuk memahami bagaimana manusia beradaptasi secara evolusioner terhadap tekanan lingkungan lain, seperti pola makan.”
Evolusi sendiri merupakan proses yang membutuhkan waktu panjang dan paparan terus-menerus terhadap tekanan seleksi tertentu, di mana sebagian tubuh manusia mampu beradaptasi lebih baik dibanding yang lain.
Tekanan tersebut bisa berupa kondisi ekstrem, seperti suhu sangat panas, kekurangan oksigen, atau radiasi tinggi. Namun, tekanan yang lebih ringan pun dapat memengaruhi evolusi, misalnya paparan racun dalam kadar rendah secara terus-menerus atau jenis makanan yang menjadi konsumsi utama masyarakat tertentu.
Beberapa tahun lalu, tim peneliti yang melibatkan Bigham menemukan bahwa populasi masyarakat adat di Pegunungan Andes Peru tampaknya memiliki peningkatan genetik yang berkaitan dengan pencernaan pati dibanding populasi lain yang baru mengenal kentang belakangan.
Kini, penelitian tersebut diperluas dengan menganalisis genom manusia dari berbagai penjuru dunia. Hasilnya, masyarakat Quechua, kelompok adat dataran tinggi Andes, ternyata memiliki kemampuan mencerna pati yang lebih baik dibanding hampir semua populasi lain di dunia.
“Para ahli biologi sudah lama menduga bahwa kelompok manusia yang berbeda berevolusi secara genetik sebagai respons terhadap pola makan mereka,” kata Omer Gokcumen, antropolog evolusi dari University at Buffalo. “Namun, sangat jarang ada bukti yang sekuat ini.”
Petunjuk utama ditemukan pada gen bernama AMY1, yang dimiliki hampir semua manusia di dunia. Gen ini berperan dalam produksi enzim amilase di air liur, yakni enzim yang membantu memecah pati sejak proses awal pencernaan di mulut.
Secara umum, seseorang memiliki 2 hingga 20 salinan gen AMY1 dalam setiap sel diploid, dengan median global sebanyak tujuh salinan. Setelah menganalisis genom 3.723 individu dari 85 populasi di seluruh dunia, para peneliti menemukan bahwa masyarakat Quechua di Peru memiliki median 10 salinan gen tersebut.
Menurut perhitungan peneliti, jumlah itu memberikan keuntungan bertahan hidup atau reproduksi sekitar 1,24 persen pada setiap generasi.
“Evolusi itu seperti memahat patung, bukan membangun gedung,” jelas Gokcumen. “Bukan berarti masyarakat Andes tiba-tiba memperoleh tambahan salinan AMY1 setelah mulai makan kentang. Sebaliknya, individu dengan jumlah salinan lebih sedikit perlahan tersingkir dari populasi, mungkin karena memiliki keturunan lebih sedikit, sementara mereka yang memiliki salinan lebih banyak tetap bertahan.”
Menggunakan metode penanggalan genetik dan pemodelan, tim peneliti kemudian menelusuri kapan perubahan tersebut mulai terjadi. Hasilnya menunjukkan bahwa gen itu sebenarnya sudah ada sebelum kentang didomestikasi, tetapi jumlah salinannya mulai meningkat sekitar 10 ribu tahun lalu.
Fakta itu sejalan dengan sejarah domestikasi kentang di Andes yang diperkirakan dimulai sekitar 10 ribu hingga 6 ribu tahun lalu, periode yang cocok dengan peningkatan jumlah salinan gen AMY1 yang membantu pencernaan kentang.
Sementara itu, populasi keturunan Maya yang tidak memiliki sejarah panjang bercocok tanam kentang ternyata tidak menunjukkan adaptasi serupa. Karena itu, para peneliti menilai kesamaan waktu tersebut kemungkinan besar bukan kebetulan.
“Perbandingan langsung ini menjadi salah satu alasan utama mengapa kami percaya tingginya jumlah salinan AMY1 pada masyarakat Peru bukan terjadi secara acak, melainkan berkaitan dengan sejarah panjang mereka mengonsumsi kentang,” kata Luane Landau, ahli genetika evolusi dari University at Buffalo.
Penelitian ini menunjukkan bahwa adaptasi genetik terhadap perubahan pola makan ternyata bisa terjadi dalam waktu yang relatif singkat. Temuan tersebut juga menambah dimensi baru dalam perdebatan mengenai pola makan paleo atau paleo diet.
Selain itu, sejumlah ilmuwan berpendapat bahwa teknologi kini menjadi kekuatan utama yang mendorong evolusi manusia. Penelitian ini dianggap memberi sudut pandang menarik terhadap gagasan tersebut.
Di masa lalu, hampir semua orang mengonsumsi makanan lokal yang sama dengan makanan nenek moyang mereka selama ribuan tahun. Untuk mengubah pola makan, seseorang harus benar-benar berpindah tempat ke wilayah lain.
Namun kini, manusia terbiasa mengonsumsi makanan dari berbagai penjuru dunia, baik yang diimpor langsung maupun berasal dari spesies tanaman asing.
“Selama sebagian besar sejarah manusia, orang memakan makanan yang sama seperti leluhur mereka selama ribuan tahun. Secara harfiah, Anda harus bermigrasi ke belahan dunia lain untuk mengubah pola makan,” kata Kendra Scheer, ahli genetika evolusi dari University at Buffalo.
“Jadi, apa artinya sekarang ketika kita makan makanan dari seluruh dunia? Dan sekarang setelah kami menunjukkan adanya tekanan seleksi alami akibat konsumsi kentang, apa artinya ketika seluruh dunia kini makan kentang goreng?”
