Ketika gajah jantan bertempur, mereka berbenturan dengan kecepatan tinggi, mengunci taring mereka bersama untuk menunjukkan kekuatan. Gigi seri yang memanjang ini begitu kuat sehingga pemegangnya sering menggunakannya untuk bergulat dan saling melemparkan ke tanah. Tetapi gading tidak hanya untuk menimbulkan kerusakan; di luar pertempuran, gajah menggunakannya untuk membersihkan jalur melalui vegetasi dan bahkan memindahkan pohon. Yang paling luar biasa, masing-masing gajah menyimpan satu set gading yang sama — masing-masing berbobot hingga 400 kilogram — sepanjang hidupnya.
Konten terkait
- Ada Alat Baru dalam Melawan Perburuan Gajah
- Kebanyakan gading dijual berasal dari gajah yang baru saja terbunuh — menyarankan perburuan liar mengambil jalan tol
- Bagaimana Elephant Poop Membantu Nab Ivory Poachers
Untuk melakukan tugas yang beragam ini, barang-barang yang membentuk gading gajah harus keras, kuat dan tangguh. Kombinasi kualitas ini adalah bagian dari apa yang telah membuat gading menjadi elemen yang didambakan sepanjang sejarah manusia, dijual dengan harga lebih dari $ 2000 per kilogram hanya tiga tahun yang lalu. Secara historis digunakan dalam bola bilyar, tuts piano dan bahkan penggantian pinggul, gading terus dihargai hari ini untuk perhiasan dan benda-benda mewah lainnya.
Sayangnya, nilai orang yang melekat pada gading gajah juga memicu konflik dan dikaitkan dengan kejahatan terorganisir, melanggengkan perdagangan berdarah yang membahayakan manusia maupun manusia.
Pada 1970-an dan 80-an, perburuan ilegal mendorong Konvensi Perdagangan Internasional Spesies Fauna dan Flora Liar yang Terancam Punah, atau CITES, untuk memasukkan gajah Afrika ke dalam daftar spesies yang dilindungi termasuk yang terancam punah. Pada tahun 1990, CITES memberlakukan ekuivalen larangan penjualan gading Afrika internasional. Populasi gajah pulih hanya untuk dihancurkan lagi oleh gelombang perburuan baru-baru ini di tahun 2000-an. Sejak itu puluhan ribu gajah — hingga 60 persen dari populasi di beberapa daerah — telah dibantai. Dengan beberapa perkiraan, 50.000 gajah terbunuh setiap tahun.
Perdagangan berdarah inilah yang membuat Fritz Vollrath, seorang ahli biologi di University of Oxford, untuk mulai berpikir tentang apa yang diperlukan untuk membuat bahan buatan manusia yang bisa berkinerja sebaik gading — dan dengan demikian mengurangi permintaan akan zat yang menyebabkannya. banyak bahaya. Pada saat itu, Vollrath sedang mempelajari sifat-sifat bahan luar biasa lain yang ditemukan di alam: sutra laba-laba. Tetapi dia juga mempelajari perilaku dan pola migrasi gajah, membuatnya terlalu akrab dengan konsekuensi perdagangan gading.
Di bawah mikroskop, gading mengungkapkan struktur molekulnya: perancah kolagen tiga dimensi yang diisi dengan mineral hidroksil apatit dan air. Vollrath bertujuan untuk memahami tata rias yang berbeda ini dengan cukup baik untuk memperbaiki pengganti berbasis plastik yang saat ini ada dengan replika yang benar-benar "terinspirasi secara biologis". "Kami masih berjuang untuk memahami mengapa itu bahan yang sangat sulit, " kata Vollrath. “Ini menggabungkan dua jenis bahan, mineral dan kolagen. Tidak satu pun dari mereka adalah bahan yang hebat sendiri, tetapi jika Anda mencampurnya ... itu menjadi sesuatu yang berbeda. "
Tapi apa itu "sesuatu yang berbeda"? Bagi Vollrath, langkah pertama dalam menciptakan gading palsu yang realistis adalah mencari tahu apa gading yang sebenarnya. Jadi, dengan menggunakan sampel gading yang disita sebagai barang selundupan, kelompok penelitiannya telah mengukir irisan tipis — yang dapat dilihat garis-garisnya yang bercorak silang yang karakteristik gadingnya — dan menjadikannya subjek untuk studi mikroskopis terperinci dan tes stres. Tujuannya adalah untuk memahami pada skala halus bagaimana struktur menghasilkan ketangguhan dan keindahan material.
Namun, Vollrath mengakui, dia masih harus menempuh jalan panjang.
Gading gading diukir dengan seluruh permukaan diukir dengan sosok manusia, wajah segitiga dan ular yang memancar dari lingkaran. (Museum Nasional Seni Afrika / Smithsonian) Permintaan konsumen untuk gading mulai meningkat pada awal 2000-an dan memuncak sekitar 2011, menyebabkan penurunan besar dalam populasi gajah di seluruh Afrika, kata Iain Douglas-Hamilton, seorang ahli biologi dan kepala organisasi konservasi Save the Elephants, di mana Vollrath adalah ketua. "Pada 2009, banyak hal mulai terurai dengan kenaikan besar harga gading, didorong oleh peningkatan permintaan di Tiongkok, karena meningkatnya daya beli warga negara Cina biasa, " kata Douglas-Hamilton. "Pada saat itu, ada sedikit kesadaran tentang efek [perdagangan gading pada populasi gajah] —ini telah berubah secara radikal dalam beberapa tahun terakhir."
Untungnya, sejak 2014, harga gading telah turun lebih dari setengahnya untuk mengantisipasi larangan Cina terhadap perdagangan gading, menurut laporan oleh Save the Elephants. Beberapa pabrik ukiran gading besar yang sebelumnya telah beroperasi secara resmi telah ditutup sejak larangan tersebut berlaku pada hari-hari terakhir 2016. Pembelian dan penjualan objek gading dimaksudkan untuk sepenuhnya dihentikan pada akhir 2017, menghilangkan perkiraan 70 persen dari pasar gading global.
"Ada kekhawatiran bahwa keberadaan gading 'legal' dapat digunakan sebagai tabir asap [untuk perdagangan ilegal], " kata Douglas-Hamilton. "Ini menyebabkan Cina bergeser ke gagasan bahwa satu-satunya cara untuk mengendalikan perdagangan adalah dengan menghapusnya."
Fokus Vollrath, oleh karena itu, telah bergeser ke aplikasi biomedis gading sintetis. Sebagai contoh, ia percaya bahannya dapat digunakan dalam perbaikan tulang atau gigi, atau untuk memperbarui praktik abad ke-19 menggunakan gading dalam penggantian pinggul untuk usia kedokteran regeneratif. Tapi dia juga masih berusaha mengungkap sifat-sifat yang membuat gading jadi bernilai seni dan budaya.
Gading secara historis telah digunakan di berbagai ekonomi budaya, dari alat musik hingga benda-benda dekoratif. "Untuk para pemahat di Cina, gading adalah bahan yang sangat penting, " kata Vollrath, merujuk pada pengrajin Cina yang membuat benda-benda dekoratif dari gading yang diperdagangkan secara legal atau ilegal. "Gagasan awal kami adalah, jika kami bisa membujuk para pemahat untuk menghentikan lobi mereka dengan memberi mereka bahan pengganti untuk diukir, ini mungkin berdampak pada perdagangan gading dan perburuan liar." Sekarang gading itu telah dilarang, katanya, merekayasa pengganti dapat membantu menjaga pesawat tetap hidup.
Gading alami juga memiliki kualitas lain yang lebih sulit untuk dikenakan. Salah satu aplikasi tradisional telah dalam pembuatan alat musik. Sementara piano sekarang diproduksi dengan kunci plastik, komunitas kecil musisi yang memainkan shamisen, instrumen tradisional tiga senar Jepang yang digunakan di teater Kabuki dan tradisi musik rakyat Jepang lainnya, menggunakan bagian gading dalam pembuatan instrumen mereka.
Bagian-bagian ini terbuat dari stok gading yang sudah ada di negara ini, tetapi ada laporan penyelundupan ilegal, kata Keisuke Yamada, seorang mahasiswa pascasarjana di bidang etnomusikologi yang mempelajari shamisen di University of Pennsylvania. “Kebanyakan master shamisen di Jepang lebih suka [bagian] yang terbuat dari gading, ” kata Yamada melalui email. “Mereka mengatakan mereka suka genggamannya; itu terasa nyaman dan menyerap keringat, yang penting bagi mereka untuk terus memainkan instrumen selama berjam-jam. "
Meskipun proyek-proyek rekayasa sedang dilakukan untuk mengembangkan bahan-bahan alternatif untuk konstruksi shamisen, Yamada ragu bahwa pemilik shamisen akan bersedia untuk beralih ke bahan-bahan alternatif selama gading tersedia secara legal di negara tersebut.
Selain itu, bahkan sekali suatu materi dikarakterisasi dengan baik, masih akan membutuhkan waktu dan penelitian yang signifikan untuk menerjemahkan pengetahuan itu ke dalam menciptakannya kembali. Tetapi begitu kita melakukannya, potensi itu sangat besar. "Ketika kita bergerak lebih dekat untuk memahami bahan-bahan kompleks seperti gading, kita dapat menciptakan kembali beberapa sihir mereka di lab dan akhirnya merekayasa bahan-bahan baru untuk digunakan dalam seni, sains dan teknik, " kata Markus Buehler, seorang profesor teknik di Massachusetts Institute of Teknologi, melalui email.
"Untuk beralih dari bahan biologis ke bahan rekayasa, sangat penting untuk memahami hubungan antara struktur dan fungsi, " kata Buehler, yang telah bekerja pada sutra laba-laba tetapi tidak memiliki koneksi dengan para peneliti gading. "Sering kali sulit untuk benar-benar membuat bahan yang meniru yang ditemukan di alam." Tantangan teknis utama untuk memahami bahan alami seperti gading, tambahnya, adalah memiliki akses ke berbagai teknik pencitraan yang memungkinkan bahan menjadi ditandai dari tingkat molekuler hingga makro.
Bola gading seperti ini, dari tahun 1925, ingat masa ketika satu-satunya bola biliar asli dipotong dari gading Asia yang segar. (Museum Nasional Sejarah Amerika / Kenneth E. Behring Center / Smithsonian) Dalam sebuah artikel ulasan di jurnal Nature Materials, profesor teknik Dartmouth Ulrike Wegst mencatat bahwa "meniru fitur bahan alami bukanlah pekerjaan yang sepele." Meskipun ada kemajuan dalam mengkarakterisasi bahan biologis, beberapa telah berhasil disintesis karena tantangan pemahaman kompleksitasnya pada berbagai skala, tulisnya. Pengecualian yang mungkin adalah nacre, atau induk mutiara — yang, seperti gading, terdiri dari komponen organik dan mineral, dan telah direplikasi oleh insinyur manusia.
"Memang mungkin untuk merekayasa bahan-bahan biomimetik dengan sifat-sifat yang serupa dengan rekan-rekan mereka, " kata Wegst melalui email. "Pertanyaan pertama yang akan saya tanyakan adalah: Untuk aplikasi mana Anda ingin membuat bahan pengganti gading, dan apa persyaratan desain untuk aplikasi itu? ... Ada banyak jalur, dan beberapa memang bisa sangat menarik."
Akhirnya, mensintesis gading untuk konsumsi massal akan membutuhkan kemitraan dengan industri. Tetapi pengetahuan tentang karakteristik molekuler gading dapat berguna bagi para ahli biologi, insinyur dan konservasionis jauh sebelum itu. Vollrath menunjukkan bahwa gading gajah berbeda dari gading lainnya; arsitektur internalnya berbeda dari mammoth atau narwhals, dan perbedaannya telah dilaporkan secara anekdot antara gading gajah dari berbagai daerah dan lingkungan.
"Akan menarik untuk mengetahui apakah ada alasan historis atau evolusi untuk perbedaan ini, dan apakah mereka memiliki implikasi untuk ketangguhan dan sifat mekanik, " kata Vollrath.
Pemahaman yang lebih baik tentang perbedaan-perbedaan ini juga bisa berguna ketika melacak perdagangan gading ilegal. Vollrath berspekulasi bahwa jika ada perbedaan yang kuat antara gading berdasarkan faktor lingkungan atau genetik, para pelestari lingkungan dapat menggunakan data tersebut untuk melacak asal hewan dari mana gading yang disita berasal. Ini dapat melengkapi metode pelacakan gading berbasis genetik yang dilaporkan Elizabeth Kolbert baru-baru ini untuk Smithsonian Magazine, di mana para peneliti mencocokkan mutasi genetik spesifik yang ditemukan di gading dengan populasi gajah yang diketahui .
Namun tidak semua ahli kebijakan konservasi setuju bahwa menambahkan gading palsu yang meyakinkan ke pasar akan menjadi ide yang bagus. "Produk sintetik satwa liar yang terlihat seperti hal yang nyata sangat tidak mungkin mengurangi permintaan dan bahkan dapat membantu menstimulasinya, " kata Leigh Henry, penasihat kebijakan senior di World Wildlife Fund, melalui email. "Selain itu, produk yang mirip dapat memberikan perlindungan untuk perdagangan ilegal dan membuat pekerjaan petugas penegak hukum menjadi jauh lebih sulit."
Itu menjadi lebih rumit. Jika gading sintetis terjangkau, melimpah dan dipandang oleh konsumen sebagai pengganti yang dapat diterima, itu bisa menurunkan harga gading nyata untuk melemahkan perburuan liar, kata Carolyn Fischer, seorang rekan senior di Resources for the Future yang telah melakukan penelitian akademis tentang perdagangan di produk satwa liar. Tetapi jika prevalensi gading palsu menghilangkan stigma memiliki gading asli, itu bisa memiliki efek sebaliknya.
"Pada akhirnya, efek bersih tergantung pada apakah kelimpahan pengganti dapat menurunkan harga lebih dari itu mendorong permintaan dengan mengurangi stigma, " kata Fischer melalui email.
Menentukan strategi yang tepat untuk memerangi perburuan gajah akan membutuhkan kombinasi upaya dari para ahli lintas bidang. Sementara itu, karya Vollrath untuk menunjukkan dengan tepat apa yang membuat gading begitu unik dapat menguntungkan beberapa bidang lainnya, mulai dari teknik hingga desain. Bagaimanapun, salah satu yang sering dikutip dari pelestarian satwa liar adalah melestarikan inovasi kimia, fisik, dan teknik yang diasah oleh evolusi sehingga manusia dapat memahami dan menyesuaikannya untuk penggunaannya.
Seperti yang dikatakan Buehler tentang kolaborasi antara ahli biologi dan insinyur: "Ini adalah fokus yang berharga, saya percaya, dan mungkin ada banyak manfaat bersama."
