Bukan Terbang Biasa, Begini Cara Laba-Laba Melayang di Udara

tirto.id - Laba-laba memiliki kemampuan melayang di udara melalui benang-benang yang diproduksi tubuhnya. Aktivitas ini tampak seperti terbang, tapi ternyata mempunyai penjelasan sains di baliknya.

Hewan berbuku-buku ini memiliki kemampuan terbang melayang dan memungkinkan untuk berpindah tempat. Penyebaran pasif menggunakan balon udara.

Penyebaran pasif dilakukan hewan karena tidak bisa memilih ke mana akan pergi. Sebaliknya, melansir Science Learning Hub, mereka bergantung pada fitur-fitur di lingkungan sekitar guna menyebar, seperti angin atau arus laut.

Tak hanya laba-laba, kemampuan terbang melayang menggunakan benang yang diproduksi tubuh juga dilakukan makhluk lain. Tungau laba-laba dan beberapa larva ngengat juga menggunakan benang sutra untuk menangkap angin dan bepergian ke tempat baru.

Mengenal Fenomena Unik Ballooning Laba-laba

Kemampuan terbang melayang laba-laba sering dikenal dengan terbang melayang atau penerbangan balon alias ballooning. Laba-laba terbang melayang tidak hanya menggunakan gaya hambat angin sebagai instrumen yang turut menggerakkan.

Penelitian Morley dan Robert (2018) dalam jurnal Current Biology berjudul “Electric Fields Elicit Ballooning in Spiders” menjelaskan, ada proses aerodinamika untuk membantu laba-laba melayang.

Penelitian mengungkapkan bahwa keberadaan medan listrik vertikal memicu perilaku melayang dan lepas landas pada laba-laba. Para peneliti juga menemukan bukti bahwa rambut mekanosensori laba-laba diaktifkan secara mekanis oleh medan listrik yang lemah.

Bukti yang dikumpulkan mengungkapkan terdapat gaya penggerak listrik yang cukup untuk penerbangan balon laba-laba. Artinya, gerak terbang melayang laba-laba berkaitan dengan muatan listrik yang ada di atmosfer.

Lebih lanjut, laman Science Learning Hub menjelaskan, atmosfer memiliki muatan listrik positif. Sementara itu, permukaan Bumi memiliki muatan listrik negatif.

Muatan yang saling menarik, lalu tercipta medan elektrostatik yang mengarah ke bawah. Ketika laba-laba melepaskan benang sutra, benang-benang tersebut menjadi bermuatan melalui gesekan yang dihasilkan.

Benang-benang bermuatan itu saling tolak, menyebar membentuk kipas yang berfungsi seperti parasut. Pada saat bersamaan, sutra bermuatan negatif ditarik ke atas oleh atmosfer yang bermuatan positif sehingga menciptakan gaya angkat yang bisa menyebabkan laba-laba terangkat ke udara, bahkan tanpa angin.

Proses Laba-Laba Melayang di Udara

Laba-laba terbang melayang di udara dengan bantuan puluhan serat nano, sebagaimana dijelaskan dalam penelitian Cho, dkk. (2018) di jurnal Public Library of Science (PLOS). Garis-garis terbang melayang yang diamati tidak identik dengan garis penarik yang selama ini dianggap sebagai garis terbang melayang.

Dari pengamatan perilaku pemintalan dan dimensi morfologis serat, para peneliti menyimpulkan bahwa sutra terbang melayang tersebut merupakan pasangan sutra ampula minor dan sutra aciniform ganda. Kedua jenis sutra ini biasanya digunakan spesies lain sebagai sutra pembungkus.

Laba-laba juga menunjukkan perilaku menarik atau penginderaan gerak aktif, seperti mengevaluasi kondisi angin sebelum perilaku terbang melayang. Hal ini bisa membantu menghemat bahan sutra laba-laba, yang bisa dikonsumsi selama percobaan lepas landas.

Kemudian, para peneliti juga menyebutkan adanya 2 fitur utama dalam fisika terbang selama proses melayang laba-laba. Pertama, aliran geser atmosfer yang merupakan bagian utama dari struktur aliran di lapisan batas turbulen.

Aliran geser atmosfer membantu kemampuan daya apung yang tinggi dari struktur terbang melayang. Sutra yang diregangkan secara horizontal/diagonal menghasilkan hambatan yang lebih besar daripada sutra yang didistribusikan secara vertikal.

Kedua, laba-laba mungkin menggunakan arus udara ke atas yang diinduksi oleh “struktur koheren” di lapisan batas atmosfer turbulen. Para peneliti, melalui data angin yang diukur, menunjukkan bahwa arus udara ke atas berkorelasi dengan kecepatan angin yang lebih rendah.

Hal ini turut dijelaskan dalam penelitian Morley dan Robert (2018) bahwa sirkuit listrik atmosfer global dan gradien potensial atmosfer atau atmospheric potential gradient (APG) memberikan gaya tambahan untuk menjelaskan kemampuan melayang laba-laba.

Laman The Atlantic menjelaskan, pada hari-hari cerah dengan langit tanpa awan, udara membawa tegangan setiap meter di atas permukaan tanah. Dalam kondisi berkabut atau badai, gradien tersebut bisa meningkat hingga puluhan ribu volt per meter.

Laba-laba yang terbang melayang beroperasi di dalam medan listrik Bumi. Sutra yang keluar dari tubuh biasanya mengambil muatan listrik negatif. Muatan menolak muatan negatif serupa pada permukaan tempat laba-laba hinggap. Ini kemudian menciptakan gaya yang cukup untuk mengangkat ke udara.

Laba-laba bisa meningkatkan gaya dengan memanjat ranting, daun, atau rumput. Tumbuhan juga memiliki muatan negatif yang sama dengan tanah, karena terhubung ke bumi. Tapi, tumbuhan menjorok ke udara yang bermuatan listrik positif.

Hal ini lantas menciptakan medan listrik yang cukup besar antara udara di sekitar, ujung daun, serta cabang. Laba-laba pun terbang melayang dari ujung-ujung tersebut.

Laba-laba dapat mendeteksi medan listrik. Ketika mendapati medan listrik, laba-laba melakukan serangkaian gerakan yang disebut berjinjit. Berdiri di ujung kaki dan mengangkat perut ke udara.

Ini tampak sebelum terbang melayang dan mengeluarkan beberapa helai sutra. Ketiadaan medan listrik tidak memungkinkan laba-laba melakukan hal demikian.

Seberapa Jauh Jangkauan Laba-Laba Melayang?

Menurut catatan penelitian yang dilakukan Morley dan Robert (2018), laba-laba telah ditemukan berada 4 km di langit. Mereka menyebar hingga ratusan kilometer menggunakan kemampuan terbang melayang.

Berdasarkan penelitian Cho, dkk. (2018) dalam jurnal Public Library of Science (PLOS), penerbangan balon laba-laba memungkinkan penyebaran hewan dalam jangkauan luas. Luas jangkauan bahkan bisa membawa melintasi samudra.

Laba-laba kepiting menggunakan puluhan serat nano untuk penyebaran udara. Dalam arus udara, serat nano diatur oleh dinamika fluida bilangan Reynolds rendah.

Hal itu berarti bahwa gaya viskositas udara jauh lebih dominan daripada gaya inersia udara. Dengan menggunakan dinamika fluida nano/mikro skala ini, laba-laba bisa terbang dengan arus udara naik yang ringan.

Perilaku penerbangan balon atau terbang melayang laba-laba digambarkan sebagai Strategi Stabil Evolusioner campuran. Ini mencakup strategi untuk melindungi individu (laba-laba, di samping 2 spesies lain, yakni tungau laba-laba dan larva ngengat) karena ketidakpastian habitat.

Laman Outside My Window turut menjelaskan bahwa seekor laba-laba bisa terbang melayang hingga sejauh 1.000 mil dan 2-3 mil (10.500–16.000 kaki) di atas bumi. Dengan begitu, laba-laba bisa tetap terbang di atas lautan terbuka.