Kura-Kura Laut 'Menari' Menggunakan Medan Magnet untuk Navigasi dan Makanan

KURA-KURA laut terkenal karena migrasi luar biasa mereka. Mereka melintasi ribuan mil di lautan luas dengan sedikit tanda yang terlihat.

Berdasarkan studi terbaru yang diterbitkan di jurnal Nature, mengungkapkan kura-kura loggerhead, spesies kura-kura laut yang paling banyak ditemukan bersarang di Amerika Serikat, mempelajari medan magnet dari lokasi geografis tertentu. Kekuatan super ini kemungkinan membantu mereka kembali ke area yang penting secara ekologis untuk bersarang dan mencari makan.

Meskipun penelitian sebelumnya mengungkapkan kura-kura secara konsisten mengunjungi situs tertentu. Mereka menggunakan medan magnet untuk bernavigasi, para peneliti mengatakan bahwa studi ini adalah yang pertama dari jenisnya yang menentukan kura-kura loggerhead menghafal medan magnet ini, khususnya yang terkait dengan sumber makanan, untuk kembali setelah mereka menyelesaikan migrasi.

Baca juga : 5 Cara Mengakses Google Maps Tanpa Kuota Data

Peneliti menemukan kura-kura loggerhead juvenil yang dibesarkan di penangkaran merespons pelatihan medan magnet dengan apa yang digambarkan tim sebagai "menari". Respon itu sebagai antisipasi makanan di medan yang sebelumnya mereka diberi makan, menunjukkan mereka mengaitkan petunjuk magnetik dengan lokasi pemberian makan.

Penelitian ini juga mengungkapkan temuan kunci dalam navigasi kura-kura. Kura-kura loggerhead mengandalkan dua sistem magnetik yang berbeda—peta magnet untuk melacak lokasi dan kompas magnet untuk mengorientasikan arah.

Ketika kura-kura loggerhead terpapar pada gelombang frekuensi radio (RF), jenis radiasi yang sama yang dipancarkan oleh perangkat seperti ponsel dan pemancar radio. Peta magnet mereka tetap stabil, sementara kompas mereka terganggu.

Baca juga : 12 Rahasia Google Maps yang Jarang Diketahui Banyak Orang, Patut Kamu Coba!

Penemuan ini menimbulkan kekhawatiran konservasi, karena aktivitas perahu dan penggunaan perangkat di dekat pantai tempat kura-kura bersarang dapat mengganggu kemampuan mereka untuk bermigrasi, menurut penulis utama studi ini, Dr. Kayla Goforth, seorang peneliti pascadoktoral di departemen biologi di Texas A&M University, yang mengerjakan penelitian ini saat menjadi mahasiswa doktoral di University of North Carolina, Chapel Hill. Para peneliti menyarankan untuk meminimalkan gelombang RF di habitat kura-kura utama untuk membantu melindungi makhluk laut kuno ini.

Apa yang membuat kura-kura 'menari'

Kura-kura dapat mendeteksi semua medan magnet sekuat Bumi, mulai dari sekitar 25.000 nanotesla hingga 65.000 nanotesla, ukuran intensitas medan magnet, menurut Goforth.

Untuk memahami reseptor magnetik pada kura-kura, para peneliti mengumpulkan 14 hingga 16 bayi kura-kura loggerhead yang baru menetas setiap Agustus dari 2017 hingga 2020. Kura-kura tersebut muncul dari delapan hingga sepuluh sarang yang berbeda di Pulau Bald Head, North Carolina.

Baca juga : Produk Teknologi yang Manfaatkan Magnet dan Rangkuman Kemagnetan

Tim tersebut menempatkan kura-kura dalam tangki individu dengan suhu air yang terkontrol dan diet standar untuk mensimulasikan kondisi air laut alami.

Eksperimen sebelumnya pada kura-kura menggunakan intensitas medan magnet dengan perbedaan minimal 2.000 nanotesla, namun Goforth dan timnya memilih lokasi di sepanjang Pantai Timur AS di seluruh Samudra Atlantik dan mengembangkan sistem koil untuk menghasilkan medan antara 2.000 dan 10.000 nanotesla untuk variasi.

Selama periode pelatihan dua bulan, tim penelitian menempatkan kura-kura dalam ember kecil berisi air laut buatan dan memaparkan mereka pada dua medan magnet yang berbeda selama durasi yang sama. Satu medan sesuai dengan gaya magnetik dari situs di Teluk Meksiko yang terkait dengan makanan (medan "diberi hadiah"), sementara yang lainnya mensimulasikan fluks magnetik dari situs dekat New Hampshire dan tidak ada makanan (medan "tanpa hadiah").

Baca juga : Teori Kemagnetan Bumi dan Manfaat Medan Magnet Bumi 

Setelah pelatihan berakhir, kura-kura diuji lagi di kedua medan magnet. Namun kali ini, keduanya tidak mengandung makanan, memungkinkan peneliti untuk menentukan apakah kura-kura telah belajar mengaitkan medan "diberi hadiah" dengan pemberian makan.

Di medan "diberi hadiah", semua reptil laut menunjukkan beberapa bentuk perilaku "menari kura-kura", yang termasuk memiringkan tubuh mereka secara vertikal, menahan kepala mereka dekat atau di atas permukaan air, membuka mulut, menggerakkan sirip depan mereka dengan cepat, dan kadang-kadang bahkan berputar di tempat, menurut studi ini.

Untuk memastikan konsistensi temuan ini di berbagai situs, para peneliti melakukan eksperimen yang sama menggunakan medan magnet yang meniru yang ada di pantai Kuba versus Delaware, Maine versus Florida, dan dua lokasi tambahan.

Dalam setiap lima percobaan, sekitar 80% kura-kura menunjukkan lebih banyak "menari" di medan "diberi hadiah" dibandingkan dengan "tanpa hadiah", menunjukkan keterampilan ini digunakan secara global, tidak hanya di satu lokasi tertentu.

Meskipun "menari kura-kura" ini sangat menarik, Goforth mencatat perilaku ini kemungkinan hanya terjadi di penangkaran. Namun, pola gerakan ini memberikan ukuran yang berguna untuk menunjukkan apakah kura-kura telah belajar medan magnet dan mengaitkannya dengan makanan.

Setelah eksperimen awal, para ilmuwan menguji 16 kura-kura lagi empat bulan kemudian untuk mengevaluasi memori jangka panjang mereka. Meskipun tanpa penguatan tambahan, 80% dari kura-kura loggerhead menunjukkan lebih banyak "menari" di medan "diberi hadiah", meskipun jumlah gerakan keseluruhan lebih rendah, kata Goforth.

Kura-kura kemungkinan mengingat pelatihan medan magnet untuk durasi yang jauh lebih lama, kata Goforth, karena sebagian besar kura-kura loggerhead meninggalkan pantai tempat mereka bersarang sebagai anak kura-kura dan kembali sekitar 20 tahun kemudian untuk bertelur.

Menggunakan medan magnet Bumi untuk navigasi

Setelah peneliti memastikan kura-kura merespons medan magnet yang terkait dengan makanan, mereka ingin menentukan apakah kura-kura menggunakan sistem biologis yang sama atau berbeda untuk peta magnetik mereka (mengetahui posisi mereka) dan kompas magnetik mereka (mengetahui arah yang harus dituju).

Menggunakan gelombang frekuensi radio, para peneliti menguji apakah kura-kura masih bisa mendeteksi peta magnetik mereka dan kompas magnetik mereka.

Satu kelompok kura-kura diuji tanpa gelombang RF, sementara kelompok lainnya diuji dengan gelombang RF. Biasanya, kura-kura berenang ke arah tertentu tergantung pada medan tempat mereka tinggal untuk tetap berada di arus laut yang tepat untuk migrasi. Namun, ketika gelombang RF hadir, kura-kura berenang secara acak, menunjukkan bahwa kompas mereka terganggu. Namun, kemampuan mereka untuk mengenali peta magnetik tetap utuh, meskipun ada gangguan RF.

"Pemahaman ini memberikan informasi tambahan untuk mencari tahu bagaimana kura-kura laut, dan hewan lain, dapat bernavigasi ratusan dan ribuan mil melintasi lautan yang tidak memiliki fitur fisik yang jelas untuk membantu navigasi," kata Dr. Daniel Evans, seorang ahli biologi riset di Sea Turtle Conservancy melalui email. Evans tidak terlibat dalam studi ini.

Untuk menyelidiki lebih lanjut bagaimana kura-kura menginterpretasikan petunjuk magnetik, tim penelitian memeriksa dua fitur utama dari medan magnet Bumi: inklinasi, atau kemiringan garis medan magnet relatif terhadap permukaan Bumi, dan intensitas, atau kekuatan medan magnet.

Para peneliti menghasilkan medan magnet yang tidak cocok dengan menggabungkan inklinasi dari satu lokasi geografis dengan intensitas dari lokasi lain, menukar nilai-nilai tersebut sepanjang percobaan.

Kura-kura tidak mengenali tempat kecuali baik inklinasi dan intensitasnya cocok, membuktikan bahwa mereka mengandalkan kombinasi faktor-faktor ini untuk menentukan lokasi mereka.

Penelitian terbaru ini mengungkapkan bahwa, mirip dengan burung dan amfibi, kura-kura juga mengandalkan sistem magnetoresepsi ganda, yang dapat memberikan wawasan lebih lanjut tentang vertebrata migran lainnya. (CNN/Z-3)