Para ilmuwan menemukan bagaimana retina burung beroperasi tanpa oksigen, bergantung pada lonjakan glukosa untuk energi. Penemuan ini, berdasarkan studi pada burung finch zebra, menyelesaikan teka-teki 400 tahun tentang fisiologi mata burung. Adaptasi ini menyoroti solusi tak terduga evolusi untuk kebutuhan visual berenergi tinggi.
Retina burung merupakan penyimpangan unik dari jaringan mata vertebrata tipikal. Tidak seperti kebanyakan hewan, di mana pembuluh darah mengirimkan oksigen ke lapisan sensitif cahaya di belakang mata, retina tebal burung tidak memiliki pembuluh seperti itu. Sebaliknya, mereka bertahan melalui glikolisis, proses yang memecah gula tanpa oksigen, meskipun membutuhkan jauh lebih banyak glukosa—15 kali lipat—untuk menghasilkan energi setara. Peneliti yang dipimpin Christian Damsgaard di Universitas Aarhus di Denmark memeriksa burung finch zebra, atau Taeniopygia guttata, menggunakan sensor oksigen kecil yang dimasukkan ke mata mereka. Sensor menunjukkan bahwa lapisan retina dalam tidak menerima oksigen, karena oksigen hanya berdifusi dari belakang mata dan tidak bisa menembus ketebalan penuh. «Mereka mendapatkan oksigen dari belakang mata, tapi tidak bisa berdifusi sepenuhnya melalui retina», jelas Damsgaard. Analisis gen metabolik mengonfirmasi glikolisis yang meningkat di zona tanpa oksigen. Pemberi kunci adalah pecten oculi, struktur seperti garpu dari pembuluh darah di mata burung, yang lama dicurigai menyediakan oksigen tapi sekarang terbukti membanjiri retina dengan glukosa—empat kali laju sel otak. Mekanisme ini menjawab bagaimana burung mempertahankan fungsi sel saraf vital meskipun kebutuhan energi retina yang sangat besar. «Retina—terutama retina burung—adalah salah satu jaringan yang paling membutuhkan energi di seluruh kerajaan hewan», catat Luke Tyrrell di State University of New York at Plattsburgh, menyatakan keheranan atas ketidakefisienan tapi mengakui manfaat potensial untuk ketajaman visual dan penerbangan ketinggian tinggi yang tidak terpengaruh oksigen rendah. Pavel Němec di Charles University di Praha menggambarkan penemuan itu sebagai «kasus jelas yang mengingatkan kita bahwa evolusi membawa solusi sangat kontraintuitif». Tim Damsgaard menyarankan implikasi untuk kedokteran manusia, seperti merekayasa sel untuk bertahan kekurangan oksigen pasca-stroke. Temuan muncul di Nature (DOI: 10.1038/s41586-025-09978-w), menandai pergeseran neurobiologis: «Kita punya bukti pertama bahwa beberapa neuron bisa bekerja tanpa oksigen sama sekali, dan mereka ada di burung yang terbang di taman kita». Desain avaskular kemungkinan berevolusi untuk meningkatkan ketajaman, menukar efisiensi dengan kejernihan dalam penglihatan kritis penerbangan.
