Kompleksitas Organisasi Koloni Semut

(Swiss National Science Foundation)

KBRN, Zurich: Koloni serangga sosial adalah sistem kompleks yang sepenuhnya terorganisir sendiri. Para ilmuwan yang melihat struktur demografi, genetik dan morfologi koloni semut mampu menunjukkan bagaimana pengorganisasian diri ini bekerja dalam praktik. Studi ini didukung oleh Swiss National Science Foundation (SNSF) dan merupakan subjek dari makalah yang diterbitkan di PLOS Biology.

Koloni semut penjarah klon (Ooceraea biroi) digunakan sebagai organisme model dalam penelitian ini. Semut predator Asia ini menarik bagi para peneliti karena mereka dapat dengan mudah mengontrol usia, susunan genetik dan morfologi koloni.

Dalam studi mereka, mereka telah menunjukkan bahwa organisasi dalam koloni homogen dimodifikasi ketika individu yang berbeda diperkenalkan. 

"Individu dengan ukuran yang berbeda meningkatkan pembagian kerja di koloni, sementara individu yang berbeda secara genetik menguranginya," jelas Yuko Ulrich, penulis pertama studi tersebut dan mantan peneliti di University of Lausanne. 

"Faktanya, setiap sumber heterogenitas menghasilkan pola perilaku organisasi yang berbeda di koloni," katanya, seperti dikutip dari Swiss National Science Foundation, Minggu (20/6/2021).

Hasilnya mengejutkan para ilmuwan karena bertentangan dengan beberapa teori terkini tentang kelompok sosial. 

"Diperkirakan bahwa individu bertindak sesuai dengan ambang toleransi mereka terhadap rangsangan," kata Yuko Ulrich. Untuk mengilustrasikan model ini, para ilmuwan tersebut mengungkapkan perbandingannya dengan manusia, "Dalam sebuah keluarga, beberapa individu bereaksi jauh lebih cepat daripada yang lain terhadap tumpukan piring kotor. Oleh karena itu, mereka akan mendapati diri mereka lebih sering mencuci piring: pembagian kerja mengambil tempat."

Untuk menjelaskan hasil penelitian semut mereka, para peneliti harus memperluas model teoretis ini. Sekarang memperhitungkan tidak hanya toleransi stimulus tetapi juga efisiensi setiap individu dalam melakukan tugas dan beban kerja keseluruhan koloni.

Model ini masih perlu diuji, tetapi sudah membuka kemungkinan, jelas Yuko Ulrich. Ini bisa memberikan pemahaman yang lebih baik tentang sistem biologis kompleks lainnya di mana sejumlah besar individu heterogen berinteraksi; ini pada gilirannya dapat digunakan untuk menghasilkan prediksi hasil kolektif yang lebih akurat.

Para ilmuwan melakukan tes mereka pada 120 koloni semut, homogen atau heterogen, yang mereka kembangkan di cawan petri transparan. Untuk mengamati perilaku setiap semut, mereka mengembangkan sistem pelacakan otomatis. 

"Ini adalah pertama kalinya sistem seperti itu diterapkan pada skala ini dalam penelitian semut. Tanpa perangkat lunak jenis ini, pelacakan tidak mungkin dilakukan," jelas Yuko Ulrich. Setiap percobaan berlangsung sekitar satu bulan. Sekitar 7000 gambar diambil untuk setiap koloni.

Agar dapat diidentifikasi oleh perangkat lunak, setiap semut ditandai dengan kombinasi warna yang unik. Berdasarkan distribusi spasial setiap individu, perangkat lunak menghitung indeks pembagian kerja di setiap koloni. Itu tidak menentukan apa yang dilakukan setiap individu, tetapi memberikan petunjuk tentang peran mereka. 

"Jika semut sering tinggal di dekat sarang, kita dapat berasumsi bahwa semut itu merawat larva. Semut yang banyak bergerak cenderung bertanggung jawab untuk mencari makan," jelas ilmuwan tersebut.

Reaksi anda terhadap berita ini :

Komentar

00:00:00 / 00:00:00