Itu terlihat seperti ulat hijau terang. Rasanya, sebagian besar, seperti ulat (lembut dan sedikit kenyal). Itu bertengger di atas daun, siap seolah akan beringsut maju, seperti ulat bulu. Tetapi segera setelah seekor burung mengetuk salah satu kudapan ini, jelas bahwa itu sebenarnya adalah sepotong tanah liat plastisin hijau, dengan cepat dibentuk oleh tangan para ahli ekologi.
Jadi mengapa para peneliti menipu hewan asli dengan bug palsu?
Untuk mengetahui seberapa sering bug asli dimakan, ternyata. "Anda tidak dapat belajar banyak tentang alam dari menatap spesies individu, " kata ahli ekologi serangga Tomas Roslin. Lima tahun lalu, Roslin mendapati dirinya mempelajari serangga Kutub Utara di Greenland utara yang terpencil. Tetapi ia digagalkan oleh kenyataan bahwa sulit untuk mengukur seberapa sering serangga ini dimakan, mengingat betapa sedikitnya pemangsa yang hidup di garis lintang itu.
Sebaliknya, seorang kolega, ahli ekologi Universitas Oxford Eleanor Slade, mengatakan kepada Roslin bahwa dia sangat sukses dalam mengukur tingkat pengomposan serangga di pulau selatan Kalimantan, yang mengangkangi khatulistiwa. Baik Slade dan Roslin, yang bekerja untuk Universitas Ilmu Pertanian Swedia tetapi berbasis di Finlandia, menggunakan teknik kreatif yang mendapatkan popularitas dalam 15 tahun terakhir: serangga ersatz.
Untuk menyiasati ketidakpraktisan melacak seberapa sering serangga yang sebenarnya dimakan, para ahli ekologi sering menggunakan serangga tiruan, dibuat dari tanah liat model dan ditempatkan di alam liar yang direkatkan ke daun. Burung pada umumnya menggigitnya tetapi dengan cepat meludahkannya begitu mereka menyadari bahwa mereka bukan makanan, meninggalkan bekas gigitan. Setelah ahli ekologi mengumpulkan kembali cacing, mereka dapat menggunakan tanda ini untuk melihat seberapa sering burung atau hewan lain mencoba memakannya. Ini dapat memberi kesan umum tentang "tekanan predasi" pada serangga di area tertentu, kata Roslin.
Ulat yang terpaku pada tanaman di Greenland utara menunggu untuk dikunyah. (Tomas Roslin / Sains) Terperanjat oleh perbedaan besar antara pengamatannya dan Slade, Roslin mulai mengukur tren predasi ini dengan menjalankan eksperimen pada skala global. Dengan melakukan itu, ia berharap dapat menciptakan kerangka kerja bagi peneliti lain untuk mengukur hubungan antara pemangsa dan mangsa mereka secara lebih umum. Dia juga berharap bahwa kerangka kerja seperti itu akan membantu para ahli ekologi memperkirakan bagaimana perubahan iklim dan perusakan habitat dapat mempengaruhi pola-pola ini secara berbeda di berbagai wilayah.
"Sangat sulit untuk melakukannya hanya dengan seorang peneliti tunggal, " kata Roslin, tetapi untungnya baginya, "ada ahli ekologi di seluruh dunia."
Roslin memanfaatkan jaringan informal dari hampir 40 periset serangga lainnya, yang berbasis di lokasi mulai dari Smithsonian Tropical Research Institute di Panama hingga pos terdepan di Afrika, Alaska, Australia, dan Eropa. Tim di seluruh dunia menetapkan hampir 3.000 ulat palsu standar selama 4 hingga 18 hari untuk membiarkan mereka digigit burung dan invertebrata, dan kemudian mengumpulkannya lagi untuk mengukur seberapa kunyahnya mereka.
Daerah tropis adalah beberapa daerah yang paling beragam secara biologis di dunia — menampung sekitar setengah dari spesies Bumi meskipun terdiri dari kurang dari 7 persen dari daratannya — jadi Anda akan mengharapkan sejumlah besar predasi sedang berlangsung. Suhu hangat, kelembaban yang melimpah dan iklim yang relatif stabil memungkinkan lingkungan di sana mendukung jutaan spesies yang saling memberi makan dan saling mendukung.
Hasilnya, Roslin berharap menemukan bahwa pemangsaan meningkat secara signifikan lebih dekat ke garis khatulistiwa dan lebih dekat ke permukaan laut. Seperti yang ia katakan, suhu lebih tinggi dan umumnya ada lebih banyak energi yang tersedia dalam rantai makanan. Dengan kata lain, ada lebih banyak kehidupan untuk dimakan dan lebih banyak kehidupan untuk dimakan, terutama invertebrata berdarah dingin.
"Itu adalah salah satu kasus langka di mana sebuah teori hebat terbukti benar, " kata Roslin. Para peneliti menemukan bahwa peluang ulat bulu digigit meningkat sebesar 2, 7 persen untuk setiap derajat garis lintang yang satu bergerak lebih dekat ke garis khatulistiwa, dan 6, 6 persen untuk setiap 100 meter yang bergerak lebih dekat ke permukaan laut.
Pada garis lintang tertinggi, ulat hanya 13 persen lebih mungkin untuk dimakan daripada yang di khatulistiwa, sedangkan pada ketinggian tinggi, mereka hanya 24 persen lebih mungkin untuk dimakan daripada yang berada di permukaan laut, menurut penelitian yang diterbitkan minggu lalu. dalam jurnal Science . "Sekarang kita benar-benar memiliki prediksi untuk apa yang harus kita lihat" ketika mempelajari interaksi organisme di berbagai belahan dunia, kata Roslin.
Penulis studi Tomas Roslin memegang salah satu ulat yang relatif sedikit di Greenland utara yang dikunyah oleh predator. (Tomas Roslin / Sains) "Ini adalah hasil yang sangat rapi dan memberikan bukti yang jelas bahwa kekuatan interaksi biotik bervariasi dengan garis lintang dan dapat dikaitkan dengan keragaman kehidupan yang luar biasa di daerah tropis, " kata ahli ekologi Universitas Negeri Michigan Gary Mittelbach, yang telah melakukan penelitian ekstensif pada perbedaan keanekaragaman spesies dalam skala besar, termasuk garis lintang.
Mittelbach sangat terkesan dengan pendekatan "sumber orang banyak" dari studi Roslin, katanya. (Dengan “sumber orang banyak” dia tidak bermaksud bahwa studi ini mengandalkan pengamatan dari ilmuwan warga negara, tetapi penelitian itu melibatkan para ilmuwan dari seluruh dunia yang sudah ditempatkan di lokasi-lokasi utama.) Hasilnya, Mittelbach mengatakan, mencerminkan hasil penelitian yang dilakukan hampir 40 tahun yang lalu oleh ahli entomologi University of Wisconsin Robert Jeanne tentang bagaimana predasi larva tawon oleh semut bervariasi berdasarkan garis lintang.
Namun, penelitian itu membutuhkan "upaya Hercules" satu tangan oleh Jeanne, dan Mittelbach berharap bahwa penelitian Roslin akan menginspirasi eksperimen kolaboratif sedunia yang lebih sederhana.
Mittelbach memperingatkan, bagaimanapun, bahwa hasil ini mungkin tidak diterjemahkan dengan lancar untuk mempelajari spesies nyata, karena ulat tanah liat tidak bergerak atau berbau seperti cacing nyata. (Agar mereka cepat dan hemat biaya, peneliti mengeluarkan boneka mereka hanya dalam beberapa detik.)
Selanjutnya Roslin berencana untuk mengambil pendekatan kolaboratif ini kembali ke Kutub Utara, dengan studi yang lebih fokus melihat bagaimana penyerbukan serangga dibandingkan di berbagai bagian wilayah tersebut. Ini akan menjadi "sangat mahal" baginya untuk melakukan perjalanan melintasi Arktik yang melakukan penelitian ini, tetapi jika ia merancang eksperimen sederhana, ia dapat menggunakan para ilmuwan yang sudah berbasis di stasiun penelitian di sekitar area untuk membantunya.
"[Kita] semua bisa bekerja bersama memecahkan pertanyaan besar dengan cara yang sangat murah dan sangat efisien, " kata Roslin.
