Semut

Semut Dan Kimia
Oleh Tomi Rustamiaji, S.Si
Institut Teknologi Bandung

Ahli biologi dan kimia telah bergabung dalam suatu usaha untuk memecahkan misteri kimia yang telah disimpan oleh semut selama berabad-abad, yaitu menemukan senyawa kimia yang semut gunakan untuk membedakan kawan atau lawan.

Ilmuwan di Inggris dan Finlandia telah menemukan bahwa semut Formica exsecta mensekresikan sebuah campuran rumit dari senyawa alkena, dan komposisinya adalah unik untuk setiap koloni semut. Studi tingkah laku telah menunjukkan bahwa perubahan kecil yang dilakukan pada komposisi senyawa alkena dapat memberikan reaksi yang berbeda bagi semut ini.

Bagi pemimpin penelitian, Stephen Martin dari Universitas Sheffield, perang kimia semut dan komunikasi mereka telah menjadi sebuah fenomena yang telah lama ingin diketahui mekanismenya. "Kami memulai dengan melihat semut semut yang menaruh telur-telur semut dari koloni mereka di dalam sarang koloni semut lain. Kami inigin mengetahui kenapa semut membiarkan ini terjadi" ujar Martin. "Namun ada sejumlah besar kimia pada telur telur itu, dan menemukan yang mana yang penting dan krusial untuk sistem pengenalan adalah sebuah masalah tersendiri dan telah menjadi permasalahan dalam kurun waktu sekitar satu abad"

Semut juga mampu mengenali beribu teman sarang dalam koloni mereka, namun segera melakukan penyerangan bila ada semut dari koloni lain. Walaupun ini pernah dianggap sebagai sistem pengenalan kimia dasar, serangga ini menghasilkan berbagai varietas dan camouran kimia, sehingga menentukan senyawa mana yang memperingati mereka terhadap serangan musuh merupakan suatu permasalahan yang sulit.

Martin memilih semut F. execta sebagai suatu model paling sederhana untuk memecahkan misteri ini. "Mereka menghasilkan sebuah senyawa campuran alkana dan alkena, sehingga jika kita ingin mengetahui jawaban masalah ini maka semut ini adalah satu pemberi jawaban terbaik" paparnya.

Ia bergabung cengan seorang ahli kimia Falko Drijfhout dari Universitas Keele, Inggris yang menggunakan gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) untuk mempelajari profil alkena yang dihasilkan dari tiap koloni. Drijfhout menemukan bahwa dalam satu koloni, profil alkena hampir sama di semua semut (semua mengandung antara 23- 29 karbon) yang mengindikasikan bahwa mereka menggunakan hanya alkena dan bukan alkana untuk melihat penyusup diantara semut lainnya.

Sebuah Barkod

Untuk mempelajari ini, para peneliti mengambil satu semut dari sebuah koloni dan melarutkannya dengan heksana - sebuah pelarut universal untuk memecahkan bau-bau yang berbasis alkena. "Ketika kami mencelupkan semut kedalam heksana, dan diberikan profil alkena baru dan semut ini dikembalikan ke koloninya, maka dengan segera dia diserang" jelas Martin. Semut yang diperlakukan dengan profil alkana yang berbeda diacuhkan, yang menunjukkan kalau semut hanya mengandalkan senyawa alkena untuk mengenali penyusup.

Langkah selanjutnya adalah mengetes respon dari sebuah semut "palsu", yang disamarkan dengan alkena dari koloni lain. Untuk ini, para peneliti mengisolasi dua koloni dengan profil yang jauh berbeda. "[para serangga] sangatlah sensitif terhadap perubahan dalam profil profil ini" kata Martin. "Bukanlah sebuah pertanyaan dari sebuah koloni membuat sebuah senyawa kimia dan koloni lain membuat yang berbeda - ini hanyalah aturan atas dan bawah dari alkena dengan perbedaan dari panjang rantai karbon. Itulah yang telah membuat penelitian selama ini tidak melangkah ke hal yang baru"

Menggunakan bijih gelas untuk mensimulasikan semut penyerang - mereka membuat salinan tepat dari kedua profil. " Kami berhasil membuat bijih teman dan lawan dari sebuah koloni", ujar Martin. "Ketika bijih dengan bau koloni mereka, maka bijih diacuhkan, namun semut bersifat agresif terhadap bijih dengan bau yang asing, dengan cara berusaha memindahkannya"

Martin berujar bila telah datang pada perihal pembelajaran bagaimana hewan-hewan ini berkomunikasi, bagian yang paling kompleks adalah bagian tersulit, dan dia berharap bahwa tembusan ini akan membuat para peneliti mampu untuk maju dalam penelitian ini setelah satu abad dalam kefrustasian. "Kita sekarang membutuhkan jawaban tentnag bagaimana mereka membuat senyawa ini - dan menyelidiki bagaimana mungkin beberapa koloni lebih agresif dibandingkan koloni lain".