XO Sex-Determination (Penentuan Jenis Kelamin XO)

    Mekanisme bagi penentuan jenis kelamin atau determinasi seks berada di bawah kontrol genetik. Pada manusia dan kebanyakan mamalia lain, terdapat dua jenis kromosom seks yang berbeda (heteromorfik), yakni kromosom X dan kromosom Y. Keberadaan kromosom Y menandakan jenis kelamin laki-laki, sehingga laki-laki memiliki 22 pasang autosom dengan gonosom kromosom X dan Y. Sedangkan pada wanita, terdapat 22 pasang autosom dengan gonosom kromosom XX. Maka, kromosom seks laki-laki menghasilkan dua jenis gamet (disebut heterogametik) sedangkan kromosom seks perempuan hanya menghasilkan satu jenis gamet (disebut homogametik),

    Kehadiran kromosom Y menentukan apakah gonad akan berkembang menjadi testis atau ovarium. Pada tahun 1990, suatu tim peneliti asal Inggris mengidentifikasi suatu gen pada kromosom Y yang dibutuhkan untuk perkembangan testis. Gen tersebut dinamakan sebagai SRY (sex-determining region of Y). Ketiadaan gen SRY dapat menyebabkan gonad berkembang menjadi ovarium. Namun pada belalang, jangkrik, dan beberapa jenis serangga yang lain, hanya ada satu jenis kromosom seks, yakni kromosom X. Kromosom seks betina terdiri dari XX sedangkan pada jantan terdiri dari XO. Sehingga jenis kelamin anak ditentukan oleh sel sperma yang mengandung kromosom X atau tidak mengandung kromosom X sama sekali,

    Kondisi 1-X pada spesies-spesies jantan tersebut disebabkan karena kromosom X tidak memiliki pasangan yang homolog akibat ketiadaan kromosom Y. Jika kromosom X tunggal pada jantan selalu disertakan dalam salah satu kedua tipe gamet yang dibentuk, maka diperkirakan progeninya memiliki rasio jenis kelamin 1 : 1.

Metode penentuan jenis kelamin XO
(sumber gambar: Elrod & Stansfield, 2007)

    Beberapa penelitian yang dirangkum dalam Sex Determination, Sex Chromosomes, and Karyotype Evolution in Insects Heath oleh Blackmon et al. (2016) menyatakan bahwa adanya sistem XO dapat disebabkan karena peristiwa evolusi. Selama periode evolusi yang sangat panjang, kromosom Y terdegenerasi secara keseluruhan sehingga peristiwa hilangnya fungsi gen akan menstimulasi pewarisan DNA dalam kromosom Y. Seleksi alam menimbulkan delesi gen (penghapusan gen) dalam kromosom seks secara beruntun. Adanya akumulasi dari mutasi antagonis (mutasi yang baik untuk satu jenis kelamin namun tidak untuk yang lainnya) tersebut menimbulkan peristiwa pengurangan atau eliminasi pada salah satu rekombinan (XX/XY) sehingga memunculkan kromosom XO.

Degenerasi Kromosom Y
(sumber gambar: Blackmon et al., 2016)

    Kromosom yang dibatasi oleh satu jenis kelamin hanya mengalami kekurangan pada rekombinasi dan degenerasi. Jika kromosom Y tidak lagi mengandung gen yang diperlukan demi keberlangsungan hidup, maka kromosom Y tersebut akan hilang secara keseluruhan. Tentu saja, hilangnya kromosom Y adalah hal yang umum, baik di dalam atau di antara keluarga insekta. Tipe XO muncul dalam pola pewarisan dalam penentuan jenis kelamin pada beberapa insekta. Lebih terperinci, pola pewarisan sistem XO menunjukkan bahwa Orthoptera, Blattodea, dan Mantodea kemungkinan besar bertipe XO (dengan probabilitas 61-63%). Frekuensi hilangnya kromosom seks dikontrol oleh konten gennya sendiri, namun dikatakan bahwa gen dalam Y yang berperan dalam keberlangsungan hidup maupun kepentingan reproduksi sangat tidak mungkin hilang begitu saja, melainkan mengalami relokasi ke kromosom lain.

_{REFERENSI ARTIKEL}

_{Blackmon, H., L. Ross, dan D. Bachtrog, 2016. Sex Determination, Sex Chromosomes, and Karyotype Evolution in Insects. Journal of Heredity. Vol. 00(00): 1-16.}

_{Campbell, N.A., J.B. Reece, L.A. Urry, M.L. Cain, S.A. Wasserman, P.V. Minorsky, dan R.B. Jackson, 2010. Biologi Edisi 8, Jilid 1. Erlangga, Jakarta.}

_{Elrod, S.L. dan W.D. Stansfield, 2007. Schaum's Outlines: Genetika, Edisi Keempat. Jakarta: Penerbit Erlangga.}