Memajukan pengeditan gen dengan varian CRISPR / Cas9 baru - ScienceDaily
Top News

Tanpa gravitasi, cahaya menjadi kunci orientasi – ScienceDaily


Manusia telah membawa laba-laba ke luar angkasa lebih dari sekali untuk mempelajari pentingnya gravitasi untuk pembuatan jaring mereka. Apa yang awalnya dimulai sebagai eksperimen PR yang agak gagal untuk siswa sekolah menengah telah menghasilkan wawasan yang mengejutkan bahwa cahaya memainkan peran yang lebih besar dalam orientasi arakhnida daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Eksperimen laba-laba oleh badan antariksa AS NASA adalah pelajaran tentang kegagalan yang membuat frustrasi dan kecelakaan bahagia yang terkadang mengarah pada temuan penelitian yang tidak terduga. Pertanyaannya relatif sederhana: di Bumi, laba-laba membangun jaring asimetris dengan pusatnya bergeser ke tepi atas. Saat beristirahat, laba-laba duduk dengan kepala menghadap ke bawah karena mereka dapat bergerak lebih cepat menuju mangsa yang baru ditangkap ke arah gravitasi.

Tapi apa yang dilakukan arakhnida dalam gravitasi nol? Pada 2008, NASA ingin menginspirasi sekolah menengah di AS dengan eksperimen ini. Tetapi meskipun pertanyaannya sederhana, perencanaan dan pelaksanaan eksperimen di luar angkasa sangat menantang. Ini menyebabkan sejumlah kecelakaan.

Dua spesimen dari spesies laba-laba yang berbeda terbang ke Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) sebagai “arachnauts”, satu (Metepeira labyrinthea) sebagai timah dan yang lainnya (Larinioides patagiatus) sebagai cadangan jika yang pertama tidak selamat.

Laba-laba cadangan melarikan diri

Laba-laba cadangan berhasil keluar dari ruang penyimpanannya dan masuk ke ruang utama. Ruangan tersebut tidak dapat dibuka untuk alasan keamanan, sehingga laba-laba tambahan tidak dapat ditangkap kembali. Kedua laba-laba itu membuat jaring yang agak berantakan, saling menghalangi.

Dan jika itu belum cukup, lalat yang termasuk sebagai makanan berkembang biak lebih cepat dari yang diharapkan. Seiring waktu, larva mereka merangkak keluar dari wadah pengembangbiakan di lantai kasus ke dalam ruang percobaan, dan setelah dua minggu menutupi sebagian besar jendela depan. Setelah sebulan, laba-laba tidak bisa lagi terlihat di balik semua larva lalat.

Kegagalan ini lama mengganggu Paula Cushing dari Museum Alam & Sains Denver, yang berpartisipasi dalam perencanaan percobaan laba-laba. Ketika kesempatan untuk eksperimen serupa di ISS muncul lagi pada tahun 2011, peneliti melibatkan Dr. Samuel Zschokke dari Universitas Basel untuk mempersiapkan dan menganalisis upaya baru tersebut. Kali ini, percobaan dimulai dengan empat laba-laba dari spesies yang sama (Trichonephila clavipes): dua terbang ke ISS di habitat terpisah, dua tinggal di Bumi dalam habitat terpisah dan disimpan serta diamati dalam kondisi yang sama dengan rekan mereka yang melakukan perjalanan di luar angkasa – kecuali bahwa mereka terpapar gravitasi terestrial.

Betina adalah jantan

Rencananya awalnya akan menggunakan empat betina. Tetapi kecelakaan lain terjadi: laba-laba harus dipilih untuk percobaan saat masih remaja dan sangat sulit untuk menentukan jenis kelamin hewan remaja. Selama percobaan, dua laba-laba ternyata jantan, yang sangat berbeda dalam struktur dan ukuran tubuh dari betina spesies ini ketika sudah dewasa. Tapi akhirnya ada keberuntungan – salah satu laki-laki berada di stasiun luar angkasa, yang lainnya di Bumi.

Arakhnida memutar jaring mereka, membongkar, dan membuat jaring baru. Tiga kamera dalam setiap kasus mengambil gambar setiap lima menit. Zschokke, Cushing, dan Stefanie Countryman dari BioServe Space Technologies Universitas Colorado yang mengawasi desain dan peluncuran habitat bersertifikat penerbangan luar angkasa yang berisi laba-laba dan larva lalat buah dan sistem kamera ke Stasiun Luar Angkasa Internasional menganalisis simetri 100 jaring laba-laba dan orientasi laba-laba di web menggunakan sekitar 14.500 gambar.

Ternyata jaring yang dibangun dalam gravitasi nol memang lebih simetris daripada yang dipintal di Bumi. Pusat mereka lebih dekat ke tengah dan laba-laba tidak selalu menundukkan kepala. Namun, para peneliti memperhatikan bahwa ada perbedaan apakah laba-laba membangun jaring mereka dalam cahaya lampu atau dalam gelap. Jaring yang dibangun di atas ISS dengan cahaya lampu sama asimetrisnya dengan jaring terestrial.

Ringan sebagai sistem cadangan

“Kami tidak menyangka bahwa cahaya akan berperan dalam mengarahkan laba-laba di luar angkasa,” kata Zschokke, yang menganalisis eksperimen laba-laba dan menerbitkan hasilnya bersama rekan-rekannya di jurnal. Ilmu Alam. “Kami sangat beruntung bahwa lampu dipasang di bagian atas ruangan dan bukan di berbagai sisi. Jika tidak, kami tidak akan dapat menemukan efek cahaya pada simetri jaring dalam gravitasi nol.”

Analisis gambar juga menunjukkan bahwa laba-laba beristirahat dalam orientasi sewenang-wenang di jaring mereka saat lampu dimatikan, tetapi mengorientasikan diri menjauh – yaitu ke bawah – saat lampu menyala. Tampaknya laba-laba menggunakan cahaya sebagai bantuan orientasi tambahan saat gravitasi tidak ada. Karena laba-laba juga membangun jaringnya dalam gelap dan dapat menangkap mangsa tanpa cahaya, sebelumnya diasumsikan bahwa cahaya tidak berperan dalam orientasi mereka.

“Bahwa laba-laba memiliki sistem pendukung untuk orientasi seperti ini tampaknya mengejutkan, karena mereka tidak pernah terpapar lingkungan tanpa gravitasi selama evolusi mereka,” kata Zschokke. Di sisi lain, katanya, posisi laba-laba dapat menjadi bingung saat membangun jaringnya. Organ yang bertanggung jawab atas indera ini mencatat posisi relatif dari bagian depan tubuh ke belakang. Selama konstruksi jaring, kedua bagian tubuh tersebut berada dalam gerakan konstan, jadi bantuan orientasi tambahan berdasarkan arah cahaya sangat berguna.

Video: https://youtu.be/dc6YKpwcfNY

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Slot Online