Seekor pakis kecil yang tampaknya biasa-biasa saja yang hanya tumbuh di pulau terpencil di Pasifik pada hari Jumat dinobatkan sebagai pemegang Rekor Dunia Guinness karena memiliki genom terbesar organisme apa pun di Bumi.
Pakis Kaledonia Baru, Tmesipteris oblanceolata, memiliki lebih dari 50 kali lebih banyak DNA yang dikemas dalam inti selnya daripada manusia.
Jika DNA dari salah satu sel pakis – yang lebarnya hanya sepersekian milimeter – terurai, maka panjangnya akan mencapai 350 kaki, kata para ilmuwan dalam sebuah studi baru.
Jika berdiri tegak, DNA tersebut akan lebih tinggi dari Patung Liberty dan menara tempat lonceng Big Ben yang terkenal di London.
Genom pakis memiliki bobot sebesar 160 gigabase pair (Gbp), yang merupakan ukuran panjang DNA.
POL FERNANDEZ/Institut Botanic de Barcelona (CSIC)/AFP melalui Getty Images
Itu 7% lebih besar dari pemegang rekor sebelumnya, tanaman berbunga Jepang Paris japonica.
Genom manusia relatif kecil yaitu 3,1 Gbp. Jika DNA kita terurai, panjangnya akan sekitar enam kaki.
Rekan penulis studi, Ilia Leitch, seorang peneliti di Royal Botanic Gardens Kew, Inggris, mengatakan kepada AFP bahwa tim tersebut “sangat terkejut menemukan sesuatu yang bahkan lebih besar dari Paris japonica”.
“Kami pikir kami telah mencapai batas biologis. Kami benar-benar mendorong hal-hal ekstrem dalam biologi,” katanya.
Pakis yang tumbuh setinggi lima hingga 10 sentimeter ini hanya ditemukan di Kaledonia Baru, wilayah Pasifik Prancis yang baru-baru ini dilanda kerusuhan.
Dua anggota tim peneliti melakukan perjalanan ke pulau utama, Grand Terre, pada tahun 2023 dan bekerja dengan ilmuwan lokal untuk penelitian tersebut, yang dipublikasikan di jurnal iScience.
“Pakis yang tampak tidak berbahaya”
Guinness World Records menganugerahi pakis sebagai “gelar genom terbesar” yang didambakan.
“Menganggap pakis yang tampak tidak berbahaya ini memiliki DNA 50 kali lebih banyak dibandingkan manusia adalah pengingat bahwa masih banyak hal tentang dunia tumbuhan yang belum kita ketahui, dan bahwa pemegang rekor tidak selalu yang paling mencolok dari luarnya,” Guinness Redaktur pelaksana Rekor Dunia Adam Millward berkata, menurut BBC.
Manusia diperkirakan memiliki lebih dari 30 triliun sel dalam tubuh kita.
Di dalam masing-masing sel tersebut terdapat inti yang mengandung DNA, yang seperti “buku instruksi yang memberitahu organisme seperti kita bagaimana hidup dan bertahan hidup”, jelas Leitch.
Seluruh DNA suatu organisme disebut genomnya.
Sejauh ini, para ilmuwan memperkirakan ukuran genom sekitar 20.000 organisme, hanya sebagian kecil dari kehidupan di Bumi.
Di dunia hewan, beberapa genom terbesar mencakup ikan paru-paru dan salamander tertentu dengan sekitar 120 miliar pasangan basa, menurut BBC.
Meskipun tumbuhan memiliki genom terbesar, mereka juga dapat memiliki genom yang sangat kecil. Genom Genlisea aurea karnivora hanya 0,06 Gbp.
Namun kita sebagai manusia tidak perlu merasa tidak mampu ketika membandingkan diri kita dengan T. oblanceolata yang perkasa.
Semua bukti menunjukkan bahwa memiliki genom yang besar adalah suatu kerugian, kata Leitch.
Semakin banyak DNA yang Anda miliki, semakin besar pula sel-sel Anda perlu untuk menampung semuanya.
Bagi tumbuhan, sel yang lebih besar berarti pori-pori daun harus lebih besar, yang dapat membuat pertumbuhannya lebih lambat.
Juga lebih sulit untuk membuat salinan baru dari semua DNA tersebut, sehingga membatasi kemampuan reproduksi mereka.
Ini berarti genom paling masif terdapat pada tanaman tahunan yang tumbuh lambat dan tidak mudah beradaptasi terhadap kesulitan atau bersaing dengan persaingan.
Oleh karena itu, ukuran genom dapat memengaruhi cara tanaman merespons perubahan iklim, perubahan penggunaan lahan, dan tantangan lingkungan lainnya yang disebabkan oleh manusia, kata Leitch.
“Bagaimana ia bisa bertahan hidup dengan DNA sebanyak itu di dalamnya?”
Mungkin masih ada genom yang lebih besar di suatu tempat di luar sana, tetapi menurut Leitch, pakis ini pasti sudah mendekati batasnya.
“Bagaimana fungsinya? Bagaimana ia bisa bertahan dengan DNA sebanyak itu di dalamnya?” Leitch mengatakan kepada BBC.
Para ilmuwan tidak tahu apa fungsi sebagian besar DNA dalam genom sebesar itu, akunya.
Ada yang bilang sebagian besarnya adalah “DNA sampah”.
“Tapi itu mungkin ketidaktahuan kita sendiri. Mungkin memang ada fungsinya, dan kita belum menemukannya,” kata Leitch.
Jonathan Wendel, ahli botani di Iowa State University yang tidak terlibat dalam penelitian ini, setuju bahwa “menakjubkan” betapa banyak DNA yang terkandung dalam pakis.
Namun ini hanya “mewakili langkah pertama,” katanya kepada AFP.
“Misteri besarnya adalah arti dari semua variasi ini – bagaimana genom tumbuh dan menyusut, dan apa penyebab evolusi dan konsekuensi dari fenomena ini?”
