Para ilmuwan telah menemukan bahwa lalat salju, serangga kecil tak bersayap, memproduksi protein antibeku dan menghasilkan panas tubuh sendiri agar tetap aktif dalam suhu di bawah titik beku hingga -6 derajat Celsius. Peneliti di Northwestern University melakukan pengurutan genom serangga tersebut untuk pertama kalinya, yang mengungkap gen tidak biasa dan berkurangnya sensitivitas terhadap rasa nyeri akibat dingin. Temuan yang dipublikasikan pada 24 Maret di Current Biology ini memberikan wawasan mengenai adaptasi terhadap suhu yang sangat dingin.
Lalat salju merayap di permukaan bersalju untuk mencari pasangan dan bertelur, berkembang biak dalam kondisi yang melumpuhkan sebagian besar serangga. Sebuah studi yang dipimpin oleh Marco Gallio, profesor neurobiologi di Weinberg College of Arts and Sciences, Northwestern University, mengungkap berbagai mekanisme pertahanan hidup pada spesies Chionea alexandriana. Dipimpin bersama oleh Marcus Stensmyr dari Lund University di Swedia, tim peneliti menemukan bahwa serangga ini memproduksi protein antibeku yang secara struktural mirip dengan yang ada pada ikan Arktik, yang mengikat kristal es dan mencegah kerusakan sel akibat pembekuan. Mereka juga mengidentifikasi gen yang terkait dengan termogenesis mitokondria, yang memungkinkan lalat tersebut menghasilkan panas serupa dengan lemak cokelat pada mamalia seperti beruang kutub. Eksperimen mengonfirmasi hal ini: lalat buah yang dimodifikasi dengan protein lalat salju bertahan lebih baik dari suhu beku, dan serangga itu sendiri mempertahankan suhu internal beberapa derajat lebih hangat daripada suhu dingin di sekitarnya tanpa perlu menggigil. Gallio mencatat, 'Lalat salju tidak hanya mentoleransi dingin, mereka memiliki banyak cara untuk melawannya.' Tim tersebut melakukan pengurutan genom lalat salju, yang mengungkap banyak gen baru yang tidak ditemukan dalam basis data. 'Awalnya, saya pikir kami pasti telah mengurutkan spesies asing,' kata Gallio. Selain itu, protein sensorik utama untuk mendeteksi zat iritan dingin 30 kali lebih tidak sensitif pada lalat salju dibandingkan pada nyamuk atau lalat buah, yang memungkinkan mereka menahan tekanan ekstrem. Stensmyr menambahkan, 'Lalat salju justru kemungkinan besar memproduksi panas pada tingkat sel, lebih mirip dengan bagaimana mamalia dan bahkan beberapa tanaman menghasilkan panas.' Adaptasi ini menjelaskan mengapa lalat salju lebih menyukai kondisi dingin dan bersalju serta menjauh saat cuaca menghangat. Penelitian yang didukung oleh berbagai kelompok termasuk National Institutes of Health dan National Science Foundation ini dapat menginformasikan strategi untuk melindungi sel dan jaringan dari kerusakan akibat suhu dingin.
