Teknik menggali semut api 'lebih hebat' dari buldoser

Peneliti di Amerika Serikat menemukan rahasia sukses semut api, jenis semut yang bisa menggali semua jenis tanah.

Pemindaian tiga dimensi mengungkapkan bahwa serangga ini mampu membangun sarang rumit mereka dengan memanfaatkan butir-butir tanah dalam aneka ukuran.

Dalam temuan yang dimuat di Journal of Experimental Biology, terungkap pula bahwa semut ini mengubah teknik penggalian tergantung dengan jenis tanah di sekitar mereka.

Peneliti utama Profesor Dan Goldman dari Georgia Institute of Technology mengatakan kepada BBC bahwa sementara manusia "menggunakan buldoser untuk menggerakkan tanah", semut-semut api ini dapat membuat struktur bawah tanah yang kompleks dengan menggunakan bagian organ tubuh mereka.

"Mereka lebih canggih dibandingkan alat-alat ciptaan manusia dalam memanipulasi (pasir dan tanah)," kata Goldman.

Spesies yang dipelajari timnya, Solenopsis invicta, juga dikenal sebagai semut api merah, bisa disebut sebagai adalah insinyur yang pintar.

Serangga yang berasal dari Amerika Selatan ini sudah menyebar dan dapat ditemukan di AS, Australia dan Cina.

"Mereka menyerang (Amerika Serikat) 80 tahun lalu dan mereka telah menggali sarang dari Georgia hingga ke Los Angeles. Mereka dapat menggali apa saja," kata Goldman.

Metode berbeda

Ia dan timnya menguji kemampuan menggali dengan meletakkan kelompok 100 semut dalam tabung yang berisi tiga macam jenis tanah yang ukuran butiran yang berbeda: kecil, sedang dan besar.

Mereka juga menguji semut-semut itu pada tanah dengan tingkat kelembapan yang berbeda-beda.

Percobaan yang mereka rancang memungkinkan mereka menggunakan sinar x untuk melihat ke dalam sarang semut sementara mereka sedang berkembang selama lebih dari 40 jam.

Rata-rata semut membangun terowongan lebih cepat di tanah yang kasar dan membangun struktur bercabang yang lebih kompleks di tanah kasar yang lebih lembab.

Partikel air mengakibatkan butiran tanah saling menempel sehingga struktur yang dibangun menjadi lebih kuat.

"Namun pada dasarnya, bila tanah memiliki kadar air di atas 5% mereka akan menggali terowongan," kata Prof Goldman.

Dalam bagian kedua dari percobaan, tim peniliti ingin mengawasi perilaku setiap semut individu.

Peneliti Daria Monaenkova berhasil merekam semut-semut saat mereka menggali tabung transparan diisi dengan manik-manik kaca dengan ukuran yang berbeda yang dianggap tanah oleh para serangga itu.

Percobaan yang sangat visual ini menunjukkan bahwa semut memiliki dua metode penggalian berbeda.

Dengan manik-manik kasar, mereka akan mencengkram satu partikel dan bergerak mundur sambil menyeret partikel tersebut.

Namun dengan manik-manik yang lebih kecil –yang terasa seperti tanah halus- semut mencengkram dan menggumpalkan beberapa butiran, sambil bersandar pada sisi terowongan menggunakan kaki mereka.

Mereka kemudian membawa gumpalan "tanah" itu dan kembali ke atas.

Goldman mengatakan ia sangat terkejut dengan kreativitas semut-semut ini yang membuat gumpalan –semua dengan ukuran yang sama– seperti bola salju, dengan menggunakan lengan depan mereka, rahang dan bahkan antena mereka.

"Sangat mengejutkan melihat bagaimana mereka sangat ahli menggali," katanya.

Dia menambahkan bahwa penelitian ini dapat membantu dalam desain robot pencarian dan penyelamatan agar mampu bekerja dalam regu besar, dan mampu memanipulasi lingkungan tidak stabil di sekitar mereka, seperti bangunan runtuh.

"Ketika kita ingin mengirim kelompok robot di lingkungan alam, masalahnya adalah mereka sering berbentur satu dengan lainnya sehingga menghambat proses," kata Goldman.

"Jadi (serangga ini menunjukkan) bagaimana sebuah regu besar dapat bekerja dalam keadaan sempit dan bahkan merancang struktur dari bahan lepas," katanya.