The evolution of the human eye - Joshua Harvey

Translator: Putri Hadinata Reviewer: Maria Nainggolan

The human eye is an amazing mechanism,

Mata manusia adalah suatu mekanisme yang luar biasa,

able to detect anywhere from a few photons to direct sunlight,

mampu mendeteksi sesuatu yang berukuran beberapa foton hingga cahaya matahari

or switch focus from the screen in front of you

atau mengalihkan fokus dari layar di depan Anda

to the distant horizon in a third of a second.

ke pemandangan yang jauh hanya dalam sepertiga detik.

In fact, the structures required for such incredible flexibility

Faktanya, struktur mata membutuhkan fleksibilitas yang luar biasa

were once considered so complex

yang dianggap sangat kompleks

that Charles Darwin himself acknowledged that the idea of there having evolved

hingga seorang Charles Darwin mengakui bahwa evolusi mata manusia

seemed absurd in the highest possible degree.

adalah sesuatu yang sangatlah absurd.

And yet, that is exactly what happened, starting more than 500 million years ago.

Namun, inilah yang sebenarnya terjadi, dimulai sekitar 500 juta tahun yang lalu.

The story of the human eye begins with a simple light spot,

Cerita tentang mata manusia dimulai dengan setitik cahaya sederhana,

such as the one found in single-celled organisms,

yang dapat ditemukan di organisme uniseluler,

like euglena.

seperti euglena.

This is a cluster of light-sensitive proteins

Ini adalah sekelompok protein sensitif cahaya

linked to the organism's flagellum,

yang terhubung dengan flagela sebuah organisme,

activating when it finds light and, therefore, food.

aktif ketika menemukan cahaya dan, akhirnya makanan.

A more complex version of this light spot can be found in the flat worm, planaria.

Versi lebih kompleks dari titik cahaya ini dapat ditemukan di cacing pipih, planaria.

Being cupped, rather than flat,

Karena berbentuk melengkung, daripada datar,

enables it to better sense the direction of the incoming light.

titik cahaya ini memiliki kemampuan yang lebih baik dalam mendeteksi arah cahaya.

Among its other uses,

Di antara kegunaannya yang lain,

this ability allows an organism to seek out shade and hide from predators.

kemampuan ini membantu dalam mencari tempat teduh dan menghindar dari predator.

Over the millenia,

Selama ribuan tahun,

as such light cups grew deeper in some organisms,

cekungan cahaya ini berevolusi menjadi lebih dalam,

the opening at the front grew smaller.

bukaan di bagian depan mengecil.

The result was a pinhole effect, which increased resolution dramatically,

Hasilnya adalah efek pinhole yang meningkatkan resolusi secara drastis,

reducing distortion by only allowing a thin beam of light into the eye.

mengurangi distorsi dengan mengizinkan hanya seberkas cahaya untuk masuk ke mata.

The nautilus, an ancestor of the octopus,

Nautilus, leluhur dari gurita,

uses this pinhole eye for improved resolution and directional sensing.

memakai mata pinhole untuk meningkatkan resolusi dan indra pengarahan.

Although the pinhole eye allows for simple images,

Walaupun mata pinhole ini dapat memproses bentuk-bentuk sederhana,

the key step towards the eye as we know it is a lens.

kunci evolusi menuju mata yang kita tahu saat ini adalah lensa.

This is thought to have evolved

Lensa diperkirakan berevolusi

through transparent cells covering the opening to prevent infection,

dari sel-sel transparan penutup mata yang berfungsi untuk mencegah infeksi,

allowing the inside of the eye to fill with fluid

sehingga bagian dalam mata dapat diisi oleh cairan

that optimizes light sensitivity and processing.

yang meningkatkan sensitivitas dan pemrosesan cahaya.

Crystalline proteins forming at the surface

Protein crystallin yang ada di permukaan

created a structure that proved useful

menciptakan struktur yang berguna

in focusing light at a single point on the retina.

untuk memfokuskan cahaya ke satu titik pada retina.

It is this lens that is the key to the eye's adaptability,

Lensa inilah yang menjadi kunci dari kemampuan adaptasi mata,

changing its curvature to adapt to near and far vision.

mengubah lekukannya untuk beradaptasi terhadap pandangan dekat dan jauh.

This structure of the pinhole camera with a lens

Sturktur dari kamera pinhole dengan lensa ini

served as the basis for what would eventually evolve into the human eye.

merupakan dasar dari apa yang nantinya akan berevolusi menjadi mata manusia.

Further refinements would include a colored ring, called the iris,

Perbaikan selanjutnya terjadi pada sebuah cincin berwarna bernama iris,

that controls the amount of light entering the eye,

yang mengatur jumlah cahaya yang memasuki mata,

a tough white outer layer, known as the sclera,

lapisan luar yang kuat bernama sklera

to maintain its structure,

untuk menjaga struktur mata,

and tear glands that secrete a protective film.

serta kelenjar air mata yang menghasilkan cairan pelindung.

But equally important

Tapi yang sama pentingnya

was the accompanying evolution of the brain,

adalah evolusi otak yang juga berdampingan

with its expansion of the visual cortex

dengan adanya perluasan korteks visual

to process the sharper and more colorful images it was receiving.

untuk memproses pandangan lebih tajam dan berwarna yang diterima oleh mata.

We now know that far from being an ideal masterpiece of design,

Sekarang kita tahu bahwa mata bukanlah hasil mahakarya yang terencana,

our eye bares traces of its step by step evolution.

mata kita meninggalkan jejak dari evolusi langkah demi langkah.

For example, the human retina is inverted,

Contohnya, retina mata manusia memiliki posisi terbalik,

with light-detecting cells facing away from the eye opening.

dengan sel-sel pendeteksi cahaya menghadap arah yang berlawanan dari mata.

This results in a blind spot,

Sehingga, mata memiliki titik buta

where the optic nerve must pierce the retina

di mana saraf optik harus menembus retina

to reach the photosensitive layer in the back.

untuk mencapai lapisan fotosensitif di belakang.

The similar looking eyes of cephalopods,

Mata sefalopoda yang mirip dengan mata manusia,

which evolved independently,

yang berevolusi secara terpisah,

have a front-facing retina, allowing them to see without a blind spot.

memilki retina yang menghadap depan, sehingga mereka tidak memiliki titik buta.

Other creatures' eyes display different adaptations.

Mata makhluk-makhluk lain menunjukkan adaptasi yang berbeda.

Anableps, the so called four-eyed fish,

Anableps, yang disebut ikan empat mata,

have eyes divided in two sections for looking above and under water,

memiliki mata yang terbagi menjadi dua bagian untuk melihat atas dan bawah air,

perfect for spotting both predators and prey.

sempurna untuk melihat baik predator maupun mangsa.

Cats, classically nighttime hunters, have evolved with a reflective layer

Kucing yang pemburu di waktu malam, telah berevolusi dengan lapisan reflektif

maximizing the amount of light the eye can detect,

memaksimalkan jumlah cahaya yang dapat dideteksi,

granting them excellent night vision, as well as their signature glow.

memberikan mereka penglihatan malam yang sempurna serta cahaya mata mereka.

These are just a few examples of the huge diversity of eyes in the animal kingdom.

Ini hanyalah beberapa contoh dari variasi besar mata yang ada di dalam dunia hewan.

So if you could design an eye, would you do it any differently?

Jadi apabila Anda mendesain sebuah mata, apakah Anda akan mendesainnya berbeda?

This question isn't as strange as it might sound.

Pertanyaan ini tidak seaneh kelihatannya.

Today, doctors and scientists are looking at different eye structures

Dokter dan ilmuwan masih melihat-lihat struktur-struktur mata lain

to help design biomechanical implants for the vision impaired.

untuk merancang implan biomekanik untuk mereka yang memiliki gangguan penglihatan.

And in the not so distant future,

Dan di masa depan yang tidaklah jauh,

the machines built with the precision and flexibilty of the human eye

mesin-mesin yang dibuat dengan presisi dan fleksibilitas mata manusia

may even enable it to surpass its own evolution.

mungkin bahkan akan melampaui evolusi mata manusia.