Polusi Udara Mengancam Populasi Global Serangga dan Kemampuannya Kawin

By Ricky Jenihansen, Sabtu, 25 Maret 2023 | 14:00 WIB
Polusi udara mengganggu keberhasilan lalat kawin. (Shutterstock)

Nationalgeographic.co.id—Studi baru dari Max Planck Institute for Chemical Ecology mengungkapkan bahwa polusi udara dapat mengancam populasi serangga secara global. Hal itu dapat terjadi karena polusi udara mengganggu keberhasilan serangga kawin.

Rincian studi mereka telah dijelaskan di Nature Communications dengan judul "Ozone exposure disrupts insect sexual communication."

Dijelaskan, komunikasi seksual serangga sangat bergantung pada feromon, penarik kimiawi yang secara khusus memungkinkan pejantan dan betina dari suatu spesies untuk kawin. Feromon seks berbeda untuk jantan dan betina dari suatu spesies.

Bahkan perbedaan terkecil, seperti yang diamati dalam pembentukan spesies baru, memastikan perkawinan tidak lagi terjadi, karena jantan dan betina hanya menemukan satu sama lain melalui bau yang tidak salah lagi dari spesies sejenis mereka.

Sebagian besar feromon serangga adalah molekul bau yang mengandung ikatan rangkap karbon-karbon. Ikatan rangkap seperti itu diketahui mudah dihancurkan oleh ozon.

“Kami sudah tahu bahwa polutan lingkungan seperti ozon dan oksida nitrat menurunkan aroma bunga, membuat bunga kurang menarik bagi penyerbuknya," kata penulis utama Markus Knaden, yang mengepalai Kelompok Perilaku Berpanduan Bau di Departemen Neuroethology Evolusioner.

"Karena senyawa dengan ikatan rangkap karbon sangat sensitif terhadap degradasi ozon dan hampir semua feromon seks serangga membawa ikatan rangkap tersebut."

Mereka kemudian penasaran apakah polusi udara juga memengaruhi seberapa baik serangga betina dan jantan menemukan dan mengidentifikasi satu sama lain selama kawin.

Untuk mempelajari efek ozon pada perilaku kawin lalat, para ilmuwan pertama kali mengembangkan sistem paparan ozon untuk lalat yang dapat meniru tingkat ozon di udara seperti yang saat ini sering diukur di kota-kota pada musim panas.

Polusi udara mengancam populasi serangga secara global. (Shutterstock)

Pada saat yang sama, lalat seringkali membawa feromon dalam jumlah yang sangat kecil bahkan dalam kondisi normal.

"Oleh karena itu, kami memerlukan teknik yang memungkinkan kami mengukur feromon dalam jumlah kecil sekalipun pada masing-masing lalat yang telah terpapar ozon atau tidak sebelum pengukuran," kata penulis utama Nanji Jiang.

Dalam percobaan, lalat jantan terpapar konsentrasi ozon yang sedikit lebih tinggi. Para ilmuwan kemudian mengukur apakah lalat masih memancarkan feromonnya.

Ketika lalat terpapar 100 ppb (bagian per miliar, sesuai dengan konsentrasi 10-9) ozon selama dua jam, tingkat feromon yang diukur menurun secara signifikan dibandingkan dengan kelompok kontrol yang hanya terpapar udara sekitar.

Para peneliti kemudian menguji daya tarik lalat jantan terhadap jenisnya. Pengamatan yang mereka lakukan sangat mengganggu, yang mungkin terutama disebabkan oleh peran masing-masing feromon.

Baca Juga: Ilmuwan PBB Peringatkan Dunia Harus Segera Hentikan

Baca Juga: Menggelisahkan, Ilmuwan Temukan Batuan Plastik di Pulau Terpencil

Baca Juga: Sistem Kebijakan Pajak Karbon Kurang Efektif Melawan Perubahan Iklim 

“Kami tahu bahwa tingkat ozon yang meningkat dapat memengaruhi sistem perkawinan serangga karena pemecahan ikatan rangkap karbon. Namun demikian, kami terkejut bahwa konsentrasi ozon yang sedikit meningkat pun memiliki efek yang kuat pada lalat," kata mereka.

Tim peneliti juga mengamati efek kadar ozon yang tinggi di udara terhadap perilaku kawin spesies lalat lainnya.

Bahkan lalat jantan kurang berhasil kawin setelah terpapar ozon, meskipun ozon tidak mengubah feromon yang telah dijelaskan dipancarkan oleh pejantan.

Sebagian besar feromon serangga mengandung ikatan rangkap karbon-karbon. Oleh karena itu, ozon dianggap mengganggu komunikasi seksual pada banyak spesies serangga.

"Serangga dan feromonnya telah berevolusi selama jutaan tahun. Sebaliknya, konsentrasi polutan udara hanya meningkat secara dramatis sejak industrialisasi," kata mereka.

"Tidak mungkin sistem komunikasi serangga, yang telah berevolusi selama evolusi, akan mampu beradaptasi dengan kondisi baru dalam waktu singkat jika feromon tiba-tiba tidak ada lagi."

Studi ini memberikan penjelasan tambahan mengapa populasi serangga menurun drastis di seluruh dunia, selain dari penerapan insektisida dan penghilangan habitat.