Ilmuwan Ungkap Rahasia Berjalan di Atas Air!
Banyak di antara
mereka menduga serangga itu melakukannya dengan cara menapaki
gelombang-gelombang kecil yang terbentuk karena langkah kakinya di permukaan
air. Namun para peneliti dari AS mempelajari bahwa yang dilakukan serangga itu
sebetulnya adalah mendayung air!
Pada awal
pengamatan, para peneliti menemukan bahwa kaki-kaki berambut halus Water
Strider, ditambah ukuran tubuhnya yang kecil adalah rahasia mengapa mereka
tidak tenggelam. Yang masih menjadi pertanyaan kemudian adalah bagaimana
serangga itu berjalan tanpa kakinya menembus permukaan air.
Untuk menjawab
pertanyaan di atas, para peneliti menggunakan video berkecepatan tinggi untuk
merekam gerakan serangga itu. Mereka juga mempelajari teori perpindahan
partikel, serta menggunakan air berwarna agar gerakan serangga dan arus yang
ditimbulkannya bisa diamati lebih jelas.
"Sesuatu yang
bergerak di air harus mengalihkan momentum ke belakang," ujar pimpinan
peneliti John Bush, seorang pakar dinamika fluida. "Bila Anda berenang
contohnya, Anda harus mendorong air ke belakang. Hal itulah yang seharusnya
dilakukan serangga ini. Harus ada air yang terdorong ke belakang."
Namun pengamatan
tidak menunjukkan bahwa serangga mencelupkan kakinya dan mendayung air. Mereka
bahkan akan tenggelam bila kakinya menembus air. Sebaliknya, mereka hanya menekan
permukaan air, sehingga terbentuk cekungan di sekitar kaki. Cekungan itu
digunakan sebagai ujung "dayung" yang mengayuh air ke belakang dan
mendorong serangga maju ke depan.
Mendayung Air Dengan Kaki
Bukti yang bisa
diamati berkaitan dengan teori "mendorong air ke belakang" adalah
pusaran air permukaan yang terjadi saat serangga bergerak maju. Percobaan
memperlihatkan bahwa saat melangkah, kaki-kaki tengah serangga akan
menghasilkan arus bawah air yang tersembunyi. Arus hasil kayuhan kaki itulah yang
mendorong serangga maju ke depan.
"Seperti
itulah perahu dayung bergerak. Dayung akan mendorong air ke belakang dan
membuat kapal maju," jelas Bush. "Serangga pejalan air melakukan hal
yang sama, namun mereka tidak memecah permukaan air melainkan menekannya.
Permukaan yang tertekan itulah yang dijadikan dayung sehingga ia bisa
maju."
Teori hasil
pengamatan ini pertama kali diungkapkan oleh tim dari jurusan Teknik Mekanik
dan Matematika Terapan Massachusetts Institute of Technology (MIT) di
Cambridge, Massachusetts. Untuk membuktikan teori tersebut mereka kemudian
membuat model serangga yang disebut "Robostrider". Robostrider
dirancang agar bergerak persis seperti serangga pejalan air.
Seperti apa yang
dibayangkan dan diamati sebelumnya, Robostrider menciptakan arus ke belakang di
bawah air saat ia maju ke depan. Namun demikian model yang terbuat dari
aluminimum ringan itu tidak bisa bergerak secepat dan selincah serangga
aslinya. "Walau begitu model ini berhasil membuktikan teori kami tentang
rahasia berjalan di atas air," Kata Bush.
Pejalan
Cepat
Serangga pejalan air memiliki tubuh pendek dan ringan.
Mereka sering terlihat di kolam, sungai atau danau. Beberapa jenis dari
serangga yang termasuk dalam keluarga Gerridae
ini bahkan ditemukan di lautan, dan melakukan perjalanan jauh menuju perairan
tropis. Ukurannya bervariasi, dari yang hanya satu cm hingga jenis yang hidup
di Vietnam, 20 kali lebih besar namun tetap bisa menapaki air.
Keluarga Gerridae
memanfaatkan tekanan permukaan dan rambut-rambut kecil penahan air untuk
mengapung. Kaki-kaki tengahnya digunakan untuk melakukan gerakan mendayung,
sedangkan kaki belakang dipakai sebagai kemudi dan rem. Dalam pada itu, kaki
depan yang bebas dipakai untuk menangkap mangsanya.
Water Strider
melakukan gerakannya sangat cepat. Ia dapat menempuh 100 kali panjang tubuhnya
dalam waktu satu detik. Hal ini setara dengan seseorang setinggi 1,8 meter
berenang dengan kecepatan 644 kilometer per jam.
Berbeda dengan
serangga pejalan air yang bisa mengapung, permukaan air akan memerangkap
serangga jenis lain. Saat terjebak, seekor serangga biasanya akan meronta-ronta
dan menimbulkan gelombang. Gelombang inilah yang merupakan tanda adanya makanan
bagi Water Strider. Ia akan mendekat, lalu menghisap cairan mangsanya hingga
mati.
