Platipus yang kelihatan aneh telah menjadi haiwan poster untuk sains evolusi. Ia adalah jambatan yang hidup di antara cicak berbulu yang usang dan mamalia kita sekarang. Tetapi genom platipus yang baru diterbitkan menunjukkan bahawa asal-usul Australia ini mempunyai amalgam gen yang menyerupai burung-burung, mamalia dan reptilia. Penyelidikan ini juga menekankan kepentingan penting benua dalam penyelidikan genetik.
"Dipinggirkan dari arus utama evolusi selama 80 juta tahun, Australia mengkhususkan diri dalam tumbuh-tumbuhan dan haiwan yang sangat berbeza, " kata Jenny Graves, seorang profesor genomik perbandingan di Australian National University di Canberra. "Akses kami kepada para kanguru dan [Tasmanian] syaitan, naga, kookaburras dan pokok gula tua memberikan peluang untuk membuat sumbangan unik kepada genomik antarabangsa."
Berjuta-juta tahun yang lalu ketika Australia melayang jauh dari daratan super yang dipanggil Gondwana, flora dan faunanya terpencil-pengasingan yang membuat negara itu mirip dengan makmal evolusi yang besar. Lebih daripada 80 peratus spesis tumbuhan dan haiwan Australia adalah endemik, bermakna ia berlaku secara semulajadi hanya di benua itu. Kumpulan itu termasuk dua belas keluarga tumbuhan berbunga, empat burung dan tujuh mamalia, beberapa dengan mengambil nama-nama seperti kelopak pygmy-possum dan tabung insektivor berbentuk tiub.
Warisan biologi ini telah dipelihara dalam campuran gen yang terdapat di platipus, yang, bersama-sama dengan echidna (atau anteater spiny), tergolong dalam kelas mamalia yang dipanggil monotremes, kerana ia hanya mempunyai satu pembukaan untuk pembiakan dan penghapusan sisa.
Seperti mamalia lain, platipus mempunyai bulu, termoregulates dan laktat, walaupun ia tidak mempunyai puting (pusingan muda susu dari abdomen ibu). Tetapi ia meletakkan telur seperti reptilia dan burung dan platipus lelaki membawa racun (di bawah kaki belakang), namun ciri lain yang terdapat di reptilia, sementara sperma dan solek seksualnya hampir dengan ayam.
Graves, ketua bersama projek genom platipus dan salah satu daripada 26 orang Australia dari 100 saintis antarabangsa yang mengambil bahagian, telah memenangi beberapa anugerah sains dan telah dipanggil "harta kebangsaan" untuk kerja pecah tanahnya pada spesies asli. Pihak berkuasa mengenai penentuan jantina, dia telah menghabiskan beberapa dekad meneliti platipus dan misteri ikonik itu, kangaroo-dan mencadangkan kajian genomik pada kedua-duanya.
Genom platypus kini dilakukan, menghantar riak kegembiraan melalui komuniti saintifik. Dan teka-teki kanggaru juga akan diselesaikan, dengan penerbitan genom haiwan itu dalam beberapa bulan akan datang.
Kaki depan berselaput platipus diperluas untuk membantu dalam berenang, tetapi melipat balik ke atas tanah, supaya kuku boleh menggali lubang-lubang di tepi-tepi perairan bumi (CORBIS) 
Apabila ia menyelam, platipus menutup mata, telinga dan lubang hidungnya dan mendapati makanannya melalui reseptor elektrik dalam rang undang-undang yang mengesan pergerakan mangsa kecil (Photo courtesy of Nicole Duplaix / Getty Images) 
Genom platypus yang baru-baru ini menunjukkan bahawa platipus mempunyai gen burung, reptilia dan mamalia (Gambar kehormat Warrawong Wildlife Sanctuary, Australia Selatan, Australia) 
Orang asli dari Australia, platipus yang sangat malu dan jarang dilihat kecuali pada waktu pagi dan pada sebelah petang (Gambar ihsan Ian Elton, Sanctuary Healesville, Victoria, Australia) 
Dengan rang undang-undang seperti itik, ekor seperti berang dan tapak kaki, platipus kelihatan aneh, tetapi ia dilengkapi dengan gaya hidup separa akuatiknya (Foto ihsan Ian Elton, Sanctuary Healesville, Victoria, Australia) Di bawah projek yang sebahagiannya dibiayai oleh Institut Kesihatan Kebangsaan Amerika Syarikat (NIH), para saintis Australia baru-baru ini menyusun DNA DNA temanggung-ahli kecil keluarga kanggaru. Graves, pengarah Pusat Kecemerlangan ARC untuk Kangaroo Genomics, dan rakan-rakannya sedang dalam proses memasangnya dan menggunakannya untuk meneroka biologi kanggaru dan menunjuk gen manusia penting.
Bayi Marsupial dilahirkan secara awal dan berkembang biasanya di dalam kantung ibu, yang menjadikan mereka mudah didapati untuk penyelidikan perkembangan awal. "The marsupials, " kata Graves, "lebih berkaitan dengan manusia dan tikus daripada monotremes. Genom mereka lebih mirip dengan mamalia plasenta, saiz yang sama, jenis pengedaran urutan yang sama, pencetakan genomik, kromosom seks monophyletic dan sekurang-kurangnya versi penolakan kromosom X. "
Kerana kedua-dua monotremes dan marsupial berkaitan dengan kami (platipus berpecah dari nenek moyang kita yang sama 166 juta tahun dan angaruo 146 juta tahun yang lalu) mereka membenarkan beberapa perbandingan genetik yang jelas. Ini tidaklah sama dengan placentals rakan-rakan kita, seperti tikus, yang begitu dekat dengan kita bahawa sukar untuk menentukan kawasan-kawasan genetik yang penting yang tidak berubah selama berjuta-juta tahun.
Kanguru adalah marsupial kedua yang akan disusun. Genetik spesies opossum Amerika Selatan diterbitkan tahun lepas. Komuniti saintifik telah menerbitkan dua puluh susunan mamalia sehingga kini, tetapi jumlah itu dijangka meningkat secara dramatik akibat kemajuan teknologi dan kerjasama antarabangsa. Selepas platipus dan kanggaru, echidna dapat menjadi orang asli Australia (juga di New Guinea) untuk menjalani penyahkodan genetik. Fellow Penyelidik ARC Australia Frank Grützner dari Adelaide University, yang turut mengambil bahagian dalam projek platipus, telah melengkapkan beberapa echidnas dengan pemancar radio dan mengambil DNA mereka untuk penjujukan.
Tetapi bukan hanya mamalia yang menerima penelitian genetik. Makmal Graves juga melihat aligator, burung seperti emu, dan katak corroboree yang hampir punah.
"Umur genomik sangat menarik bagi kita yang bekerja pada haiwan yang pelik, " katanya. "Kami tidak boleh lebih bahagia."
Peliknya pasti istilah untuk platipus-legenda Aborigin mengekalkannya adalah keturunan bebek dan tikus air-tetapi evolusi telah melengkapkannya dengan baik untuk gaya hidup separuh akuatiknya. Ekor rata bertindak sebagai kemudi ketika berenang dan juga merupakan kawasan simpanan untuk makanan tambahan. Kaki depan berusnya diperluas untuk membantu dalam berenang, tetapi di atas tanah kembali, membolehkan kuku menjadi sekop untuk menggali burrows di bank bumi di sekitar sungai, tasik atau sungai. Apabila ia menyelam, ia menutup hidungnya serta mata dan telinganya (ia tidak mempunyai lobang telinga luar). Tetapi rang undang-undang ratanya menempatkan makanan melalui reseptor elektrik yang unik yang mengesan pergerakan yang dibuat oleh mangsa kecil seperti larva serangga, udang dan pepatung.
Platypus adalah penyendiri sebenar: perkahwinan adalah satu-satunya interaksi sosial. Kakitangan di Warrawong Wildlife Sanctuary di Australia Selatan yang berhampiran dengan Adelaide yang menyaksikan upacara kawin itu menggambarkannya sebagai tarian air selama sepuluh minit, dengan lelaki pada mulanya menahan ekor betina di mulutnya ketika mereka berenang dan menyelam melalui air. Setelah mengawan, setiap pasangan kembali ke lubangnya.
"Saya fikir keseluruhan rasional menggunakan perbandingan antara haiwan yang berkaitan dengan jarak jauh untuk memberitahu kita mengenai genom kita sendiri kadang-kadang agak hilang dalam 'gee-whiz, aspek yang aneh' daripada genom platipus, " kata Graves. "Genomik komparatif adalah strategi yang sangat kuat untuk meneroka masa lalu kita sendiri."
Orang asli Australia yang pelik mengambil berenang. (Imej Pegun: JohnCarnemolla / iStock)
