6 Cara Kerja Alam Ini Inspirasi Ilmuwan Berinovasi

ADVERTISEMENT

6 Cara Kerja Alam Ini Inspirasi Ilmuwan Berinovasi

Baladan Hadza Firosya - detikEdu
Senin, 01 Jan 2024 12:18 WIB
Tamarix aphylla, semak gurun tamarisk Athel di Aljazair.
Athel tamarisk, tumbuhan gurun yang jadi inspirasi ilmuwan. Foto: WIkimedia Commons
Jakarta -

Imuwan seringkali terinspirasi oleh cara kerja alam dalam menciptakan inovasi atau penemuan baru. Para ilmuwan biasanya menggunakan contoh-contoh dari sampel alam, seperti hewan dan tumbuhan yang telah berevolusi selama ribuan tahun untuk menciptakan teknologi baru yang dapat bermanfaat bagi kehidupan manusia.

Sebut saja patch pengiriman obat yang menyerupai pengisap gurita dan robot magnetis yang dapat berubah bentuk seperti teripang. Inovasi ini dihasilkan ilmuwan dengan memahami dan mempelajari lebih lanjut tentang alam.

Selain itu, mereka menggunakan pengetahuan tentang protein dalam racun ulat, pola aerodinamis pada kupu-kupu raja, dan bahan reflektif di mata krustasea sebagai inspirasi bagi perkembangan teknologi masa depan, sebagaimana dikutip dari laman Smithsonian Magazine.

SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT

Tidak hanya itu, masih banyak penemuan cara kerja alam yang menjadi inspirasi baru para ilmuwan untuk membuat penemuan barunya. Apa saja?

Racun Ulat Asp Dapat Melubangi Dinding Sel

Secara fisik, ulat asp tumbuh kurang dari 3 cm. Ulat ini dilengkapi fitur seperti bulu-bulu dominan yang membuatnya seakan tidak berbahaya. Namun, siapa sangka bahwa ulat bulu satu ini ternyata menyembunyikan duri-duri beracun di balik bulu-bulunya.

ADVERTISEMENT

Para ilmuwan menemukan bahwa racun ulat asp mengandung protein yang dapat mengubah bentuk saat mencapai permukaan sel. Protein ini membentuk suatu struktur dengan kemampuannya untuk melubangi sel.

Mereka berharap menggunakan sifat protein ini untuk menciptakan pengiriman obat yang dapat menyasar sel-sel tertentu tanpa mengganggu sel-sel manusia lainnya, potensialnya untuk pengobatan spesifik seperti kanker atau patogen.

Meskipun proyek ini memerlukan waktu, penelitian ini diharapkan membuka jalan untuk metode pengobatan yang lebih efektif di masa depan dari racun ulat asp, dengan manfaat besar pada penanganan penyakit.

Mata Krustasea Memantulkan Cahaya untuk Mengelabui Pemangsa

Pada dasarnya, mata krustasea memiliki kemampuan untuk memantulkan cahaya yang membantu mereka menyamarkan diri di lingkungan sekitarnya. Namun, kemampuan ini juga dapat mengungkapkan posisi mereka dari predator.

Untuk mengatasi ini, beberapa di antara seperti udang dan larva udang berkamuflase dengan menutupi matanya dengan lapisan pelindung yang mengubah cara pemantulan cahaya oleh mata mereka.

Lapisan ini terdiri dari bola-bola kecil yang dibuat dari zat bernama isoxanthopterin. Bola-bola ini membentuk suatu struktur yang dapat memantulkan cahaya dalam berbagai warna, tergantung pada kebutuhan kamuflase hewan tersebut.

Dalam jurnal yang dipublikasikan pada Science, peneliti secara detail memaparkan struktur dan komposisi dari bahan ini. Mereka menemukan bahwa struktur bola-bola kecil ini memungkinkan krustasea untuk tetap tidak terlihat namun masih dapat melihat melalui celah-celah di antara bola-bola tersebut.

Temuan ini memiliki potensi besar dalam pengembangan teknologi manipulasi cahaya. Struktur yang ditemukan pada mata krustasea dapat memberikan inspirasi untuk aplikasi dalam panel surya, penginderaan jarak jauh, komunikasi, dan bahkan dalam pengembangan bahan-bahan ramah lingkungan seperti cat atau cat kuku.

Kekuatan Ekstra dari Sayap Kupu-Kupu Raja

Kupu-kupu raja melakukan perjalanan jauh dari utara ke selatan saat musim dingin dan kembali ke utara saat suhu hangat. Selama perjalanan mereka, kupu-kupu ini dapat menempuh jarak hingga ribuan mil, terkadang mengikuti arus udara untuk menghemat energi.

Penelitian pun menyoroti bagaimana pola warna pada sayap kupu-kupu raja menciptakan perbedaan suhu yang menghasilkan pusaran udara kecil di sekitar mereka. Pusaran ini memberikan dorongan tambahan pada kupu-kupu, memungkinkan mereka untuk terbang dengan lebih efisien.

Lebih dari itu, perubahan kecil pada ukuran bintik putih pada sayap mereka dapat memiliki dampak besar dalam kesuksesan migrasi mereka. Dengan begitu, temuan ini tidak hanya penting dalam memahami perilaku migrasi kupu-kupu, tetapi juga memiliki potensi dalam dunia teknologi.

Insinyur pun tertarik untuk meniru pola warna kupu-kupu ini dalam meningkatkan efisiensi drone agar dapat membawa lebih banyak muatan. Penelitian lain juga menyoroti betapa perubahan kecil dalam pola warna bisa memiliki konsekuensi besar bagi kupu-kupu raja. Perbedaan minim dalam ukuran bintik putih bisa mempengaruhi kesuksesan migrasi mereka dan dapat menjadi faktor vital yang membedakan antara kehidupan dan kematian selama perjalanan mereka.

Tanaman Gurun Memperoleh Air

Terdapat beberapa tanaman di gurun yang istimewa karena caranya mendapatkan air, sebut saja tanaman semak bernama athel tamarisk. Tanaman ini dapat menyerap air asin dari tanah dan mengeluarkan garam berbentuk kristal dari daunnya.

Di malam hari, kristal-kristal ini akan membantu mereka kumpulkan air dari udara. Karena tertarik, para ilmuwan pun membawa cabang dari tumbuhan athel tamarisk ke lab mereka dengan mengkonstruksi kondisi gurun dengan panas 95 derajat Fahrenheit dan 80% kelembapan.

Setelah dua jam, dahan dengan kristal garam di daunnya dapat kumpulkan 15 miligram air. Tanpa garam, hanya 1,6 miligram air yang terkumpul. Ilmuwan temukan garam ini punya lebih dari sepuluh bahan yang membuatnya bisa tarik air dari udara, bahkan saat kelembapan rendah 55%.

Salah satu bahan di dalamnya, litium sulfat, bisa kumpulkan air saat kelembapan paling rendah. Garam-garam ini, yang berasal dari tanaman, mungkin aman untuk lingkungan. Mengidentifikasi ini bisa bantu para insinyur ciptakan cara lebih baik tarik air dari udara.

Praktik ini pun dapat membantu mengatasi masalah kekurangan air di berbagai tempat, bahkan digunakan untuk membuat hujan di beberapa negara. Hal ini bisa jadi cara yang lebih efektif dan ramah lingkungan, serta membantu manusia gunakan air Bumi dengan lebih bijak.

Serangga Menembakkan Kencing untuk Menghemat Energi

Serangga kecil yang dijuluki sebagai penembak jitu minum banyak air dari tanaman yang mereka makan. Makanannya sebagian besar air, jadi mereka harus buang air kecil sepanjang waktu.

Menariknya, serangga ini menggunakan alat kecil yang disebut stylus anal untuk melemparkan tetesan air kecil dengan sangat cepat. Tetesan ini bergerak lebih cepat daripada alat yang digunakan untuk melontarkannya, dan para ilmuwan menyebut ini "propulsi super."

Kemampuan unik ini menarik bagi ilmuwan karena tidak ada hewan lain yang bisa melakukan hal serupa. Namun, bagi serangga ini, cara ini membantu mereka menghemat energi saat buang air. Ilmuwan berpikir bahwa mekanisme ini dapat digunakan untuk membuat teknologi yang membantu mengeluarkan cairan dari perangkat elektronik atau menghilangkan embun dari kacamata dengan getaran.

Paus Kepala Busur Memperbaiki DNA-nya

Di dunia hewan, tingkat kanker sangatlah misterius. Berdasarkan statistik, hewan yang lebih besar, yang memiliki total sel lebih banyak, akan terkena kanker lebih sering dibandingkan hewan yang lebih kecil. Namun jika kita melihat gajah dan paus, hal tersebut tidak terjadi.

Makhluk raksasa ini memiliki jumlah sel sekitar 100 dan 1.000 kali lebih banyak dibandingkan manusia. Namun, tingkat kanker mereka jauh lebih rendah. Hewan dengan keistimewaan ini meliputi gajah dan paus.

Para ilmuwan menemukan adanya protein yang disebut CIRBP dan RPA2 pada paus kepala busur. Protein ini membantu memperbaiki DNA, sehingga mempengaruhi bagaimana hewan tersebut mengurangi risiko kanker. Selain itu, kunci umur panjang paus mungkin diyakini pada kemampuan mereka memperbaiki DNA, yang jauh lebih baik dibanding spesies lain.




(twu/twu)

Ranking PTN

Berikut daftar 5 Perguruan Tinggi terbaik Indonesia
Hide Ads