Mengenal Laba-laba Pelompat, yang Mungkin Jadi Pelopor Era Mikrorobot

KOMPAS.com - Tahukah Anda, laba-laba bisa melompat melebihi 1,5 kali panjang tubuhnya ketika ingin menerkam mangsanya. Perilaku laba-laba tersebut menjadi inspirasi untuk menciptakan robot laba-laba dengan lompatan yang revolusioner.

Para ahli di Universitas Manchester, Inggris, mempelajari laba-laba pelompat (Phidippus regius) yang bernama Kim.

Para ahli melatih Kim untuk melompat dalam berbagai jarak dan memberikan sejumlah penghalang. Agar lebih detail, para ahli merekam aksi Kim tersebut dengan kamera berkecepatan tinggi.

"Temuan utama kami untuk spesies ini adalah lompatan jarak dekat cenderung menggunakan lintasan miring dan rendah yang meminimalkan waktu melayang di udara," kata Russell Garwood, seorang paleontolog dari Universitas Manchester.

Diuraikan dalam Jurnal Scientific Reports yang terbit pada hari Selasa lalu (8/5/2018), jenis lompatan dengan mencapai jarak 30 milimeter ini ternyata lebih cepat dan tepat dengan akurasi yang melebihi persyaratan lainnya dalam studi.

Untuk lompatan sejauh sekitar 60 milimeter, hewan ini menggunakan sudut pijakan yang lebih curam untuk mengoptimalkan waktu melayang dan memungkinkan laba-laba untuk menempuh jarak yang lebih jauh serta menghemat energi.

"Oleh karena itu, tampaknya dinamika lompatan hewan berbeda tergantung pada sifat lompatannya," kata Garwood, seperti dikutip dari PopSci, (9/5/2018).

Selain itu, laba-laba yang bisa melompat memiliki penglihatan lebih tajam dibandingkan dengan jenis arachnida dan arthropoda lainnya.

Empat mata besar di depan dan empat mata yang lebih kecil ada di atas kepala membantu laba-laba untuk mengukur jarak dan menentukan waktu dan sudut yang tepat untuk memulai lompatan.

Namun, hal tersebut tidak berarti laba-laba ini mampu melihat jarak jauh. Para ahli mengungkapkan, Kim menolak untuk melompat lebih dari jarak 60 milimeter ketika pengelihatannya terganggu, meskipun ia diketahui pernah melompat melebihi jarak tersebut.

Bagaimana cara laba-laba melompat?

Laba-laba pelompat ini menggunakan kontraksi otot yang kuat untuk melakukan lompatan. Mekanismenya mirip seperti sebuah ketapel, yakni dengan menggunakan energi yang tersimpan sebelum melontarkan sebuah benda.

Mekanisme ini juga dilakukan oleh jenis arthropoda lainnya.

“Hal utama yang kami harapkan untuk diidentifikasi dengan penelitian ini adalah apakah spesies ini menggunakan prinsip hidrolik selain otot untuk memulai lompatannya," kata Garwood.

Laba-laba menggunakan tekanan haemolymph, atau darah menurut versi spesies arachnida, untuk merentangkan kaki mereka.

Proses tersebut menjadi awal keyakinan ahli bahwa gaya hidrolis bekerja bersama dengan kekuatan otot kaki agar laba-laba pelompat tidak terbatas pada gerakan ke samping atau menurun saja.

"Sayangnya, kami tidak dapat mengklarifikasi ini dengan pasti," kata Garwood.

Berdasarkan pengamatan lompatan dan data fisiologi kaki melalui pemindaian CT Scan tiga dimensi, para ahli menemukan lompatan yang seharusnya hanya mengandalkan kekuatan massa otot kaki.

Untuk itu, menurut para ahli, gaya hidraulik yang dibuat oleh haeolymph mungkin hanya memberi dorongan kepada laba-laba saat melompat, tetapi itu bukan fitur penting.

"Kami berharap bahwa studi masa depan dapat menjelaskan hal ini sedikit lebih jauh," katanya.

Sementara itu, tim peneliti mencoba membuat replika robio dengan meniru struktur kaki dan tubuh Kim, serta cara kerja Kim melompat.

Sayangnya, percobaan robot Kim tersebut gagal. Ahli mengakui masih membutuhkan banyak data untuk menggambarkan kinerja seekor laba-laba mengolah gaya saat melompat.

Jika teori fisika tentang melompat dapat diterapkan dalam robot terbang atau melompat, tentu bisa membantu mengatasi kendala biomekanik saat ini yang membuat robot hanya bisa bererak di permukaan tanah. Penemuan ini juga sangat mungkin mengarah ke era mikrorobot.