Ilmuwan Ungkap Alasan Cheetah Bisa Berlari Sangat Cepat
JAKARTA - Penelitian yang dilakukan para ilmuwan dari Imperial, Universitas Harvard, Universitas Queensland, dan Universitas Sunshine Coas mengungkap alasan Cheetah mampu berlari sangat cepat. Temuan ini telah dicatat di jurnal Nature Communications.
Dalam penelitiannya, para ilmuwan mengembangkan model yang menunjukkan bagaimana otot-otot hewan bergerak ketika berada di darat, kemudian menilai batasan seberapa cepat mereka dapat berlari. Terkuak anatomi Cheetah memang dirancang untuk mampu berlari cepat.
"Hewan tercepat bukanlah gajah besar atau semut kecil, namun berukuran sedang, seperti cheetah. Mengapa kecepatan lari tidak sesuai dengan pola teratur yang mengatur sebagian besar aspek anatomi dan performa hewan?” kata Dr David Labonte, dari Departemen Bioteknologi Imperial College London, dikutip dari Newsweek, Jumat (15/3/2024).
Dr David Labonte menemukan tidak hanya ada satu batasan mengenai seberapa cepat seekor hewan dapat berlari, namun ada dua batasan yaitu seberapa cepat dan seberapa jauh otot-otot mereka dapat berkontraksi. Kecepatan lari maksimum ditentukan oleh batas mana yang pertama kali mereka penuhi. Batasan ini ditentukan ukuran keseluruhan hewan.
Batas pertama, yang disebut batas kapasitas energi kinetik, mengacu pada seberapa kecil hewan yang lebih kecil memiliki otot yang tertahan oleh seberapa cepat mereka berkontraksi. Batas kedua, yang disebut batas kapasitas kerja, mengacu pada seberapa besar hewan yang lebih besar dapat ditahan berdasarkan seberapa jauh otot mereka berkontraksi.
“Kunci dari model kami adalah memahami bahwa kecepatan lari maksimum dibatasi oleh seberapa cepat otot berkontraksi, serta seberapa banyak otot dapat memendek selama kontraksi,” tutur Profesor Christofer Clemente, dari University of the Sunshine Coast dan University of Queensland.
“Hewan seukuran cheetah berada di sweet spot fisik dengan berat sekitar 50kg, di mana kedua batas ini bertepatan. Oleh karena itu, hewan-hewan ini adalah yang tercepat, mencapai kecepatan hingga 65 mil per jam," lanjutnya.
Saat menguji keakuratan model, para ilmuwan menemukan, model tersebut dengan tepat memprediksi kecepatan lari maksimum pada berbagai hewan, mulai dari mamalia besar, burung, dan kadal. Model ini tidak hanya menjawab pertanyaan tentang bagaimana hewan tertentu dapat berlari lebih cepat dibandingkan hewan lainnya, namun juga menjelaskan bagaimana otot berevolusi.
Hal ini juga memberikan petunjuk mengapa ada perbedaan besar antara kelompok hewan tertentu. Misalnya reptil besar seperti buaya lebih lambat dibandingkan mamalia besar.
Rekan penulis lainnya, Taylor Dick, dari Universitas Queensland, mengatakan, hal ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa persentase otot tungkai lebih kecil dari tubuh reptil.
Ini berarti mereka harus mencapai batas kerja dengan berat badan yang lebih kecil, dan dengan demikian harus tetap bertubuh kecil agar bisa bergerak cepat.
"Bagi hewan besar seperti badak atau gajah, berlari mungkin terasa seperti mengangkat beban yang sangat berat, karena otot mereka relatif lebih lemah dan gravitasi memerlukan biaya yang lebih besar. Akibat keduanya, hewan pada akhirnya harus melambat seiring bertambahnya usia,” kata Dr Peter Bishop, dari Universitas Harvard.
Penelitian ini menunjukkan, hewan darat yang beratnya lebih dari 40 ton tidak akan bisa bergerak sama sekali. Ini menimbulkan pertanyaan tentang dinosaurus, karena ada beberapa spesies seperti Patagotitan yang mungkin memiliki berat lebih dari ini. Hewan darat terberat yang hidup saat ini adalah gajah Afrika dengan berat 6,6 ton.
"Studi kami menimbulkan banyak pertanyaan menarik tentang fisiologi otot hewan yang telah punah dan yang hidup saat ini, termasuk manusia atlet. Kendala fisik berdampak pada hewan yang berenang dan terbang, sama seperti hewan yang berlari dan membuka batasan ini adalah agenda kami berikutnya," tutur para ilmuwan.
(Erha Aprili Ramadhoni)
