Mengapa Kicauan Burung Bisa Menjadi Bukti Spesies Baru?

tirto.id - Suara kicauan burung yang unik ternyata menyimpan informasi terkait karakter biologis, perilaku, serta sejarah populasi spesies tersebut. Ilmuwan mempelajari pola kicauan untuk membandingkan kelompok burung, termasuk jenis spesies yang sulit dibedakan melalui pengamatan visual biasa.

Hasil analisis dapat membantu mengungkap peluang adanya spesies kriptik, yakni jenis spesies berbeda namun dengan penampilan nyaris serupa.

Burung dengan bentuk tubuh dan warna bulu hampir sama ternyata bisa menghasilkan kicauan berbeda. Perbedaan suara tersebut bisa menjadi salah satu petunjuk bagi ilmuwan untuk mengidentifikasi kemungkinan adanya spesies baru yang selama ini tersembunyi di balik kemiripan fisik.

Mengapa Kicauan Burung Berbeda-beda?

Burung berkicau untuk berkomunikasi. Suara unik yang mereka keluarkan bisa bertujuan membantu menarik pasangan, mempertahankan wilayah, peringatan bahaya, hingga menjaga kontak dengan kelompoknya.

Dalam kajian ornitologi, ilmuwan mengenal 2 bentuk vokalisasi burung, yakni song dan call. Song atau nyanyian burung umumnya memiliki susunan nada lebih kompleks. Burung penyanyi (passeri) misalnya, menggunakan jenis suara tersebut untuk menarik perhatian lawan jenis serta mempertahankan wilayah.

Adapun call atau suara panggilan cenderung lebih pendek dan sederhana. Burung memakainya untuk berkomunikasi dengan individu lain atau memberi peringatan ketika ada predator.

Tiap kicauan memiliki karakter akustik, seperti frekuensi, durasi, tempo, intensitas, dan susunan bunyi. Variasi karakter tersebut terbentuk melalui faktor biologis, lingkungan, serta proses belajar. Dengan demikian, pola kicauan bisa berbeda antarkelompok burung.

Heather Williams dalam Jurnal Frontiers in Psychology (2021) menjelaskan bahwa burung muda belajar berkicau dari induk, individu sebaya, serta burung dewasa lain. Proses tersebut turut membentuk variasi suara antarpopulasi.

Tapi ia juga menjelaskan bahwa kicauan populasi burung liar bisa membentuk dialek lokal, yang berpotensi berubah seiring waktu. Fenomena ini dikenal sebagai song dialects atau dialek kicau. Kondisi terbentuk saat populasi burung yang terpisah geografis, kemudian mengembangkan pola suara berbeda meski masih masuk spesies yang sama.

Faktor anatomi juga memengaruhi karakter vokalisasi. Dalam hal ini burung menghasilkan suara melalui syrinx, organ vokal yang terletak di cabang saluran napas. Struktur organ syrinx, ukuran tubuh, dan karakteristik paruh terkait dengan kemampuan frekuensi kicauan.

Hubungan antara karakteristik fisik dan suara terlihat dalam riset Sagar dan kolega di Proceedings of the Royal Society B (2024), yang menganalisis lebih dari 140.000 rekaman kicauan dari 8.450 spesies burung. Peneliti coba mencari benang merah antara karakteristik frekuensi kicauan burung dengan massa tubuh, ukuran paruh, habitat, dan faktor geografis.

Temuannya memperlihatkan bahwa karakter kicauan burung terkait dengan sejumlah aspek biologis dan lingkungan. Untuk memahami pola itu secara lebih terukur, ilmuwan perlu merekam dan membandingkan suara menggunakan metode khusus.

Cara Ilmuwan Mengidentifikasi Suara Burung

Ilmuwan menggunakan bioakustik untuk mempelajari produksi, penyebaran, dan penerimaan suara organisme hidup. Dalam penelitian burung, bidang ini membantu mengukur karakteristik kicauan yang sulit dibedakan hanya lewat pendengaran saja.

Salah satu metode yang dipakai adalah Passive Acoustic Monitoring (PAM). Peneliti memasang alat perekam otomatis dalam habitat alami, untuk mengumpulkan suara satwa dalam jangka waktu tertentu. Metode ini menunjang pengamatan berlangsung secara berkelanjutan tanpa mengharuskan peneliti selalu berada di lokasi. Hasil rekaman lalu diolah untuk mengidentifikasi suara burung.

Tahap berikutnya mengubah rekaman menjadi spektrogram alias grafik, yang menampilkan perubahan frekuensi dan intensitas suatu gelombang atau sinyal suara dalam periode tertentu.

Melalui visualisasi spektrogram, peneliti lantas membandingkan bentuk nada, jeda, durasi, serta kecepatan pengulangan bunyi. Peneliti juga mengukur frekuensi minimum dan maksimum, tempo, serta struktur suku kata untuk membedakan karakter vokalisasi.

Dalam titik ini, artificial intelligence (AI) bisa dilibatkan membantu proses identifikasi. Algoritma pembelajaran mesin bisa mempelajari pola dari rekaman suara yang sudah diketahui spesiesnya, kemudian mengklasifikasikan rekaman baru berdasar kemiripan karakter akustik.

Penelitian Rivera dan rekan yang terbit dalam Jurnal Scientific Reports (2023), menjadi contoh penerapan metode tersebut. Peneliti menguji model random forest untuk mengklasifikasikan kicauan 7 spesies burung menurut karakteristik akustiknya. Model dengan 6 parameter suara terpilih mencapai akurasi hingga 92,89 persen, dalam mengidentifikasi spesies data penelitian.

AI membantu peneliti mengolah rekaman dalam jumlah besar, lalu menemukan pola yang sulit dikenali secara manual. Hasil klasifikasi itu kemudian bisa menjadi bahan perbandingan untuk menelusuri hubungan antarpopulasi burung.

Bagaimana Kicauan Membantu Menemukan Spesies Baru?

Perbedaan kicauan bisa mengarahkan ilmuwan pada dugaan keberadaan cryptic species atau spesies kriptik. Istilah ini merujuk pada spesies berbeda tetapi mirip secara fisik, sehingga sulit dibedakan melalui pengamatan morfologi.

Salah satu contohnya terdapat dalam penelitian Gwee dan rekan di Zoological Journal of the Linnean Society (2019). Mereka mengkaji 9 kompleks spesies Cyornis atau jungle-flycatcher yang tersebar di Asia.

Peneliti memakai 6 sampai 11 parameter vokal untuk membandingkan populasi burung. Hasilnya memperlihatkan bukti akustik sedang hingga kuat, yang mendukung pengakuan 10 spesies kriptik.

Peneliti juga membandingkan data suara dengan analisis DNA mitokondria serta variasi genetik genom pada 2 kompleks spesies. Kedua jenis bukti tersebut menunjukkan hasil selaras.

"Kami menemukan bukti vokal yang moderat hingga kuat untuk peningkatan taksonomi sepuluh spesies cyornis kriptik," tulis Gwee dkk.

Temuan itu memperlihatkan bagaimana karakter vokal dapat membantu mengungkap perbedaan antar-kelompok burung dengan penampilan nyaris serupa. Namun, penetapan status spesies butuh pemeriksaan menyeluruh terhadap karakteristik lain.

Dalam pendekatan taksonomi, penggabungan berbagai jenis bukti dikenal sebagai taksonomi integratif. Peneliti membandingkan karakter vokal dengan data genetik, morfologi, perilaku, serta persebaran geografis untuk menilai apakah suatu populasi memiliki perbedaan evolusioner yang cukup kuat untuk diakui sebagai spesies tersendiri.

Cicero dan kolega dalam Jurnal Ornithology (2021) menjelaskan, penentuan batas spesies butuh penilaian menyeluruh terhadap variasi populasi melalui berbagai bukti. Mereka menegaskan, "Integrasi berbagai karakteristik mendorong stabilitas taksonomi dan harus menjadi prinsip utama dalam penentuan batas spesies."

Pendekatan ini membantu ilmuwan menentukan apakah perbedaan kicauan hanya muncul di antara kelompok burung dalam satu spesies, atau justru jadi petunjuk bahwa mereka sudah berkembang menjadi spesies berbeda.