Bagaimana Manusia Bisa Berjalan Tegak?

PANGGUL sering disebut sebagai kunci gerak tegak. Lebih dari bagian tubuh bawah lainnya, panggul telah berubah secara radikal selama jutaan tahun. perubahan ini memungkinkan nenek moyang menjadi berkaki dua (biped) yang menjelajahi dan menetap di seluruh Bumi.

Namun bagaimana evolusi mencapai perubahan ekstrem tersebut sejauh ini masih menjadi misteri. Namun sebuah studi baru di jurnal Nature yang dipimpin oleh para ilmuwan Harvard mengungkap dua perubahan genetik kunci yang merombak pelvis dan memungkinkan kebiasaan aneh kita berjalan dengan dua kaki.

“Apa yang kami lakukan di sini menunjukkan bahwa dalam evolusi manusia terdapat pergeseran mekanistik yang menyeluruh,” kata Terence Capellini, profesor dan ketua Departemen Biologi Evolusi Manusia sekaligus penulis utama makalah tersebut, seperti dilaporkan The Harvard Gazette.

“Tidak ada padanannya pada primata lain. Evolusi yang baru transisi dari sirip menjadi anggota badan atau perkembangan sayap kelelawar dari jari sering kali melibatkan perubahan besar dalam cara pertumbuhan perkembangan terjadi. Di sini kita melihat manusia melakukan hal yang sama, tetapi untuk pelvis mereka,” tambahnya.

Para ahli anatomi telah lama mengetahui bahwa pelvis manusia unik di antara primata. Tulang pinggul atas, atau ilia, simpanse, bonobo, dan gorilla kerabat terdekat kita tinggi, sempit, dan rata dari depan ke belakang. Dari samping, tulang-tulang tersebut tampak seperti bilah-bilah tipis. Geometri pelvis kera menopang otot-otot besar untuk memanjat.

Pada manusia, tulang pinggul telah berputar ke samping membentuk mangkuk (sebenarnya, kata “pelvis” berasal dari kata Latin yang berarti baskom). Tulang pinggul manusia yang melebar menyediakan tempat bagi otot-otot yang memungkinkan kita menjaga keseimbangan saat memindahkan berat badan dari satu kaki ke kaki lainnya saat berjalan dan berlari.

Dalam makalah terbaru mereka, tim peneliti internasional mengidentifikasi beberapa pergeseran genetik dan perkembangan kunci yang secara radikal mengubah pelvis kera berkaki empat menjadi bipedal.

“Yang kami coba lakukan adalah mengintegrasikan berbagai pendekatan untuk mendapatkan gambaran lengkap tentang bagaimana pelvis berkembang seiring waktu,” kata Gayani Senevirathne, seorang peneliti pascadoktoral di laboratorium Capellini dan penulis utama studi ini.

Senevirathne menganalisis 128 sampel jaringan embrionik dari manusia dan hampir dua lusin spesies primata lainnya dari museum-museum di AS dan Eropa. Koleksi-koleksi ini mencakup spesimen berusia seabad yang dipasang pada slide kaca atau diawetkan dalam stoples.

Para peneliti juga mempelajari jaringan embrionik manusia yang dikumpulkan oleh Laboratorium Penelitian Cacat Kelahiran di Universitas Washington. Mereka melakukan pemindaian CT dan menganalisis histologi (struktur mikroskopis jaringan) untuk mengungkap anatomi panggul selama tahap awal perkembangan.

“Pekerjaan yang dilakukan Gayani sungguh luar biasa,” kata Capellini. “Ini seperti lima proyek dalam satu,” ungkapnya.

Para peneliti menemukan bahwa evolusi membentuk kembali panggul manusia dalam dua langkah utama. Pertama, ia menggeser lempeng pertumbuhan sebesar 90 derajat sehingga ilium manusia melebar, alih-alih tinggi. Kemudian, pergeseran lain mengubah alur waktu pembentukan tulang embrionik.

Sebagian besar tulang di tubuh bagian bawah terbentuk melalui proses yang dimulai ketika sel-sel tulang rawan terbentuk pada lempeng pertumbuhan yang sejajar dengan sumbu panjang tulang yang sedang tumbuh. Tulang rawan ini kemudian mengeras menjadi tulang dalam proses yang disebut osifikasi.

Pada tahap awal perkembangan, lempeng pertumbuhan iliaka manusia terbentuk dengan pertumbuhan yang sejajar dari kepala ke ekor, sama seperti yang terjadi pada primata lainnya. Namun pada hari ke-53, lempeng pertumbuhan pada manusia berevolusi untuk bergeser secara radikal tegak lurus dari sumbu aslinya sehingga memperpendek dan melebarkan tulang pinggul.