Fosil Berusia 250 Juta Tahun Ungkap Jejak Awal Evolusi Pendengaran pada Mamalia
JAKARTA Kilasjurnal.id — Bukti baru tentang bagaimana pendengaran pada mamalia berevolusi kini berhasil diungkap dari fosil berusia sekitar 250 juta tahun yang ditemukan dari leluhur mamalia purba. Penelitian terbaru ini menunjukkan bahwa kemampuan mendengar suara melalui udara — bukan sekadar getaran tulang — telah muncul jauh lebih awal dari yang sebelumnya diperkirakan ilmuwan.
Temuan ini bukan sekadar catatan kuno dalam buku sejarah evolusi — tetapi juga menjawab pertanyaan lama tentang bagaimana pendengaran yang sangat sensitif pada mamalia modern berkembang dari nenek moyang mereka yang hidup di era Trias, jauh sebelum dinosaurus pun punah.
Misteri Pendengaran Awal Mamalia
Pendengaran pada mamalia saat ini sangat berbeda dari hewan lain karena melibatkan tiga tulang kecil di telinga tengah (malleus, incus, stapes) yang memungkinkan pendengaran frekuensi luas dan sensitif. Struktur ini menjadi salah satu ciri khas mamalia yang membedakan mereka dari reptil atau vertebrata lain.
Selama ini para ilmuwan memperkirakan bahwa struktur telinga seperti ini baru berkembang sekitar 200 juta tahun yang lalu, namun fosil yang diteliti kini menunjukkan bahwa versi awal dari pendengaran seperti ini sudah ada sekitar 250 juta tahun lalu, dalam sebuah hewan yang disebut Thrinaxodon liorhinus.
Penelitian dilakukan oleh tim paleontolog dari University of Chicago, yang menggunakan teknik pencitraan modern untuk mengevaluasi tengkorak dan tulang rahang fosil Thrinaxodon.
Siapa Itu Thrinaxodon?
Thrinaxodon liorhinus adalah anggota kelompok hewan yang disebut cynodont, yang hidup pada masa awal periode Trias setelah kepunahan massal terbesar dalam sejarah Bumi. Cynodont ini memiliki sejumlah fitur yang mirip dengan mamalia, termasuk susunan gigi, struktur tengkorak, dan kemungkinan metabolisme yang lebih aktif.
Cynodont dipandang sebagai bentuk peralihan antara reptil dan mamalia, sehingga memberikan wawasan penting tentang bagaimana karakteristik mamalia modern pertama kali muncul.
Sebelumnya ilmuwan hanya bisa berspekulasi bahwa kelompok ini mungkin menggunakan konduksi tulang — menggali suara melalui getaran tubuh — tetapi kini temuan baru menunjukkan Thrinaxodon sudah memiliki struktur gendang telinga primitif yang sensitif terhadap suara lewat udara.
Teknologi CT Scan Buka Tabir Fosil Purba
Kunci dari penemuan ini adalah penggunaan teknologi computed tomography (CT) scan yang mampu menghasilkan citra tiga dimensi dari bagian dalam fosil tanpa merusaknya. Data 3D memungkinkan ilmuwan melihat detail jaringan dan struktur yang tidak terlihat dari permukaan.
Spesimen fosil Thrinaxodon yang dianalisis berasal dari koleksi Museum Paleontologi Universitas California, Berkeley dan dipindai di Laboratorium PaleoCT UChicago. Pemindaian ini membuat ahli dapat mempelajari bentuk, ukuran, dan posisi tulang rahang serta rongga telinga dengan presisi tinggi.
Model digital tersebut kemudian dianalisis menggunakan perangkat lunak teknik bernama Strand7, yang biasanya dipakai untuk menguji struktur jembatan atau pesawat. Dalam konteks ini, teknologi itu digunakan untuk mensimulasikan bagaimana suara dengan berbagai frekuensi dan tekanan akan menyebabkan getaran pada tulang ekor, rahang, dan gendang telinga Thrinaxodon.
Gendang Telinga Sudah Ada Jauh Sebelum Diperkirakan
Hasil simulasi menunjukkan bahwa Thrinaxodon kemungkinan memiliki gendang telinga yang cukup besar dan efektif untuk mendengar suara yang merambat melalui udara — dan bukan cuma suara yang ditangkap lewat getaran tulang. Sifat ini menunjukkan bahwa fungsi pendengaran yang kompleks sudah lebih dulu muncul jauh sebelum yang diperkirakan berdasarkan catatan fosil lain.
Menurut Alec Wilken, mahasiswa pascasarjana yang memimpin studi, temuan ini memberikan bukti biomekanik kuat pertama bahwa Thrinaxodon benar-benar bisa menggunakan gendang telinga untuk mendengar secara efisien.
Sebelumnya, ilmuwan seperti Edgar Allin sudah berspekulasi bahwa struktur seperti membran di tengkorak cynodont mungkin berfungsi sebagai gendang telinga primitif, tetapi belum ada uji biomekanik komprehensif seperti ini hingga kini.
Mengubah Pandangan tentang Evolusi Mamalia
Penemuan ini tidak hanya memajukan pemahaman tentang pendengaran mamalia purba — tetapi juga mengubah timeline evolusi mamalia secara keseluruhan. Menurut analisis terbaru, kemampuan mendengar lewat udara sudah muncul hampir 50 juta tahun lebih awal dibanding perkiraan sebelumnya.
Pendengaran yang baik memberi keuntungan besar bagi nenek moyang mamalia, terutama jika mereka aktif di malam hari seperti yang diperkirakan beberapa ilmuwan. Sensitivitas terhadap suara halus bisa membantu mereka menghindar dari predator dan menemukan makanan di lingkungan yang penuh tantangan.
Dengan bukti fosil seperti ini, para paleontolog berharap akan semakin terungkap bagaimana struktur telinga mamalia modern — termasuk telinga tengah dengan tiga tulang khusus — berkembang dari anatomi vertebrata yang lebih primitif.
Implikasi Temuan untuk Ilmu Evolusi
Temuan ini juga menunjukkan bagaimana teknologi modern dapat membuka wawasan baru dalam studi evolusi. Tanpa pemindaian CT dan simulasi komputasi, detail halus dari struktur telinga primitif ini akan tetap tersembunyi di dalam fosil yang tampak biasa dari luar.
Para peneliti berharap teknik serupa dapat digunakan untuk mempelajari fosil-fosil lain yang berusia jutaan tahun demi menjawab pertanyaan besar lain tentang evolusi sistem saraf, sensorik, dan komunikasi pada vertebrata purba.
Bagaimana Penelitian Dilakukan?
Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal ilmiah internasional ini melibatkan langkah-langkah ilmiah ketat:
- Pemindaian CT tingkat tinggi dari tengkorak dan tulang rahang fosil untuk membuat model digital.
- Analisis biomekanik dengan perangkat lunak teknik untuk mengevaluasi respons terhadap suara.
- Simulasi getaran suara untuk menentukan apakah struktur dapat berfungsi sebagai gendang telinga.
Melalui rangkaian pendekatan ini, tim berhasil menunjukkan bahwa struktur yang tampak sebagai bagian sekunder dari tengkorak sebenarnya dapat berfungsi sebagai organ pendengaran yang efektif.
Kesimpulan
Penemuan fosil Thrinaxodon dan analisisnya melalui teknologi CT serta simulasi teknik membuka wawasan baru tentang evolusi pendengaran pada mamalia. Bukti ini menunjukkan bahwa gendang telinga dan kemampuan mendengar suara lewat udara sudah muncul lebih awal dari yang pernah diperkirakan, membuka bab baru dalam pemahaman kita tentang asal-usul ciri khas mamalia modern.
