Rahasia kemampuan salamander pengembara mendarat dan lepas landas dengan mudah akhirnya terpecahkan.
Kaki belakang Salamander Pengembara (Aneides vagrans). Foto: William P. Goldenberg via EurekAlertRingkasan:
- Peneliti ungkap di balik kemampuan salamander pengembara yang mampu mendarat dan lepas landas dari pepohonan tinggi.
- Kuncinya adalah jari kaki 'bertenaga darah' hewan tersebut.
- Salamander pengembara mampu mengoptimalkan perlekatan, pelepasan, dan pergerakan umum melalui lingkungan arboreal mereka.
ngarahNyaho - Sebuah studi baru dalam Journal of Morphology mengungkapkan rahasia kekuatan salamander pengembara yang mungkin ada hubungannya dengan mekanisme yang mengejutkan: jari kaki bertenaga darah.
Tim peneliti yang dipimpin Washington State University (WSU) menemukan bahwa salamander pengembara (Aneides vagrans) dapat dengan cepat mengisi, menjebak, dan menguras darah di ujung jari kaki mereka.
Hal tersebut guna mengoptimalkan perlekatan, pelepasan, dan pergerakan umum melalui lingkungan arboreal mereka.
Penelitian ini tidak hanya mengungkap mekanisme fisiologis yang sebelumnya tidak diketahui pada salamander tetapi juga memiliki implikasi untuk desain yang terinspirasi oleh biologi.
Wawasan tentang mekanika jari kaki salamander pada akhirnya dapat menginformasikan pengembangan perekat, prostetik, dan bahkan pelengkap robotik.
"Perekat yang terinspirasi dari tokek sudah memungkinkan permukaan untuk digunakan kembali tanpa kehilangan daya rekatnya," kata Christian Brown, penulis utama studi tersebut.
"Memahami jari kaki salamander dapat menghasilkan terobosan serupa dalam teknologi perlekatan," lanjut Brown yang juga merupakan peneliti pascadoktoral fisiologi integratif dan ilmu saraf di WSU.
Dipicu pengambilan gambar dokumenter
Salamander dari genus Aneides telah lama membingungkan para ilmuwan dengan ujung jari kaki berbentuk persegi dan "danau" darah berwarna merah terang yang dapat dilihat tepat di bawah kulitnya yang tembus cahaya.
Secara historis, fitur-fitur ini dianggap membantu oksigenasi, tetapi tidak ada bukti yang mendukung klaim tersebut.
Ketertarikan Brown pada topik tersebut berawal dari pengamatan tak terduga selama pembuatan film dokumenter, "The Americas," yang ditayangkan pada tanggal 23 Februari di NBC dan Peacock.
Saat membantu di lokasi syuting sebagai ahli salamander, Brown berkesempatan untuk mengamati melalui lensa kamera berkekuatan tinggi milik tim produksi bagaimana amfibi tersebut bergerak.
Ia melihat sesuatu yang aneh. Darah mengalir deras ke ujung jari kaki makhluk kecil yang tembus pandang itu beberapa saat sebelum mereka melangkah.
Brown dan asisten kamera William Goldenberg berulang kali mengamati fenomena itu. "Kami saling memandang seperti, 'Apakah kamu melihat itu?'" kata Brown.
Meskipun produser melanjutkan, rasa ingin tahu Brown tidak hilang.
Setelah syuting, dia menghubungi Goldenberg dan bertanya apakah dia tertarik menggunakan peralatan filmnya untuk menyelidiki apa yang telah mereka amati dengan cara yang ilmiah dan dapat diulang.
Mereka melakukan uji coba video beresolusi tinggi dan analisis yang mendukung di Franceschi Microscopy & Imaging Center WSU.
Brown, Goldenberg, dan rekan-rekannya di WSU dan Universitas Gonzaga menemukan bahwa salamander yang berkeliaran dapat mengendalikan dan mengatur aliran darah ke setiap sisi ujung jari kaki mereka dengan cermat.
Hal ini memungkinkan mereka untuk menyesuaikan tekanan secara asimetris, meningkatkan cengkeraman pada permukaan yang tidak teratur seperti kulit pohon.
Anehnya, darah yang mengalir masuk sebelum "jari kaki lepas" tampaknya membantu salamander melepaskan diri daripada menempel.
Dengan sedikit menggembungkan ujung jari kaki, salamander mengurangi luas permukaan yang bersentuhan dengan permukaan tempat mereka berada, sehingga meminimalkan energi yang dibutuhkan untuk melepaskannya.
Kecekatan ini sangat penting untuk menavigasi permukaan tajuk pohon redwood yang tidak rata dan licin—dan untuk mendarat dengan aman saat terjun payung di antara cabang-cabang pohon.
"Jika Anda memanjat pohon redwood dan memiliki 18 jari kaki yang mencengkeram kulit kayu, kemampuan untuk melepaskannya secara efisien tanpa merusak ujung jari kaki Anda akan sangat berarti," kata Brown.
Struktur vaskularisasi serupa ditemukan pada spesies salamander lain, termasuk yang akuatik, yang menunjukkan mekanisme universal untuk pengaturan kekakuan jari kaki yang dapat memiliki tujuan berbeda tergantung pada lingkungan salamander.
Ke depannya, Brown dan rekan-rekannya berencana untuk memperluas penelitian untuk melihat bagaimana mekanisme tersebut bekerja pada spesies dan habitat salamander lainnya.
"Ini dapat mendefinisikan ulang pemahaman kita tentang bagaimana salamander bergerak melintasi habitat yang beragam," kata Brown. |Sumber: EurekAlert
Posting Komentar