Sistem Penerbangan Unggul pada Serangga
PenerbanganBagaimana seorang midge dapat mengalahkan sayapnya 1.000 kali per detik?
Bagaimana lompatan kutu ratusan kali tingginya sendiri?
Mengapa seekor kupu-kupu terbang ke depan ketika sayapnya memukul ke atas dan ke bawah?
Lalat adalah salah satu makhluk yang disebutkan dalam Al Qur’an, karena hanya satu dari sekian banyak hewan yang mengungkapkan pengetahuan Tuhan kita yang tak terbatas. Allah Yang Mahakuasa berbicara tentang hal ini dalam ayat 73 Surat al-Haji:
O kemanusiaan! Keserupaan telah dibuat, jadi dengarkan dengan hati-hati. Orang-orang yang Anda panggil selain Allah bahkan tidak mampu menciptakan lalat tunggal, bahkan jika mereka bergabung bersama untuk melakukannya. Dan jika seekor lalat mencuri sesuatu dari mereka, mereka tidak bisa mendapatkannya kembali. Betapa lemahnya baik pencari maupun yang dicari! (Surat al-Hajj: 73)
Meskipun penelitian terbaru, meskipun semua teknologi yang Allah telah ditempatkan di pembuangan kemanusiaan, banyak sekali ciri-ciri makhluk hidup yang masih mempertahankan aspek mukjizat mereka paket umroh. Seperti dalam semua hal yang telah diciptakan Allah di dalam tubuh lalat memberikan banyak bukti tentang pengetahuan yang lebih unggul. Dengan mempertimbangkan kerumitannya, setiap orang yang berpikir dapat sekali lagi merenungkan rasa hormatnya yang mendalam kepada Allah dan pengabdian kepada-Nya.
Beberapa investigasi yang dilakukan para ilmuwan terhadap sistem penerbangan lalat dan serangga kecil lainnya dijelaskan di bawah ini. Kesimpulan yang muncul dari ini adalah bahwa tidak ada kekuatan yang sembrono, percobaan-dan-kesalahan selain dari Allah dapat menciptakan kompleksitas bahkan seekor lalat.
Otot-otot penerbangan banyak serangga seperti belalang dan capung berkontraksi dengan kuat sebagai akibat dari stimulus yang dipancarkan oleh saraf yang mengontrol setiap gerakan mereka. Di belalang, misalnya, sinyal yang dikirim oleh masing-masing saraf menyebabkan otot-otot penerbangan berkontraksi. Dengan bekerja secara bergantian, tidak melawan satu sama lain, dua kelompok otot yang saling melengkapi, yang disebut elevator dan depressor, memungkinkan sayap untuk bangkit dan memukul mundur. Belalang memukul sayap mereka 12 hingga 15 kali per detik, dan agar dapat terbang serangga yang lebih kecil harus mengalahkan serangga mereka bahkan lebih cepat. Lebah madu, tawon dan lalat memukuli sayap mereka dari 200 hingga 400 kali per detik, dan di pengusir hama dan beberapa parasit hanya berukuran 1 milimeter (0,03 inci), tingkat itu naik ke angka yang mengejutkan 1.000 kali per detik! Sayap yang berdetak terlalu cepat agar mata manusia melihat telah dibuat dengan struktur khusus untuk menunjukkan kinerja yang berkelanjutan.
Saraf mampu mengirim paling banyak 200 sinyal per detik. Lalu bagaimana seekor serangga kecil mampu mengalahkan sayapnya 1.000 kali per detik? Penelitian telah menetapkan bahwa pada serangga ini, tidak ada hubungan satu-ke-satu antara sinyal dari saraf dan frekuensi ketukan sayap.
Lalat Bluebottle mengalahkan sayap mereka 200 kali per detik, tetapi struktur saraf dan otot mereka sangat berbeda dari belalang. Hanya satu sinyal berasal dari saraf untuk setiap 10 irama sayap. Selain itu, ini disebut “otot berserat” bekerja sangat berbeda dibandingkan dengan belalang. Impuls saraf hanya mengatur persiapan otot untuk terbang. Setelah otot-otot mencapai ketegangan tertentu, mereka berkontraksi dengan sendirinya.
Dalam sistem khusus ini, yang diciptakan secara independen di dalam tubuh setiap serangga, tidak ada sedikit ketidakteraturan. Saraf mereka tidak pernah mengeluarkan sinyal yang salah, dan otot-otot serangga selalu menafsirkannya dengan benar.
Pada spesies seperti lalat dan lebah, otot-otot yang memungkinkan terbang bahkan tidak melekat pada pangkal sayap! Sebaliknya, mereka menempel ke dada dengan sendi yang berfungsi sebagai semacam engsel, sementara otot-otot yang mengangkat sayap ke atas melekat pada permukaan atas dan bawah dada. Ketika otot-otot ini berkontraksi, permukaan dada mendatar dan menarik pangkal sayap ke bawah. Permukaan lateral sayap menyediakan fungsi pendukung dan memungkinkan sayap untuk naik. Otot-otot yang membentuk gerakan ke bawah tidak melekat langsung ke sayap, tetapi beroperasi di sepanjang dada. Ketika otot-otot ini berkontraksi, dada ditarik ke arah yang berlawanan, dan sayap ditarik ke bawah.
Sendi sayap terbentuk dari protein khusus yang dikenal sebagai resilin, yang memiliki elastisitas luar biasa. Karena fitur-fiturnya jauh lebih unggul daripada karet alam atau sintetis, para insinyur kimia mencoba untuk mereproduksi substansi ini, di laboratorium. Dalam melenturkan dan mengontrak, resilin mampu menyimpan hampir semua energi yang diberikan padanya; dan ketika gaya yang menekannya terangkat, ia mampu mengembalikan semua energi itu.
Akibatnya, resilin hingga 96% efisien. Selama pengangkatan sayap, sekitar 85% energi yang dikeluarkan disimpan untuk nanti; Energi yang sama ini kemudian digunakan kembali dalam gerakan ke bawah yang menyediakan daya angkat dan mendorong serangga ke depan. Dinding dan otot dada telah dibuat dengan struktur khusus untuk memungkinkan akumulasi energi ini. Namun, energi itu sebenarnya tersimpan di persendian yang terdiri dari resilin.