Arthropoda: Resolusi Mata, Sensitivitas, Penglihatan Faset, Warna, Efek Flicker, Dan Ultraviolet Serangga

Krustasea maupun serangga, keduanya merupakan jenis hewan arthropoda dimana memiliki keunikan mata yang tidak dimiliki oleh hewan vertebrata lainnya. Pada pusataka kali ini, plengdut akan mengulas mengenai ciri khusus mata Arthropoda yang dikatakan unik tersebut.

Mata Jenis Faset Pada Serangga

Mata faset adalah mata majemuk yang dimiliki Arthropoda seperti mata serangga maupun mata krustasea dimana mata terdiri bentuk unit berulang (ommatidia) yang masing-masing memiliki fungsi sebagai visual reseptor terpisah.

Struktur bagian mata krustasea & serangga (faset Arthropoda)

Dari gambar diatas bisa kalian lihat bahwa tiap ommatidium serangga akan terdiri dari bagian lensa tunggal dimana tampak dari depan membentuk masing-masing single faset, kerucut kristal transparan atau crystalline cone, bagian sel visual dimana sangat peka terhadap cahaya dan memiliki pola radial mirip bagian-bagian yang ada pada buah jeruk, serta sel pigmen dimana memisahkan ommatidium satu dengan ommatidium lainnya.

Pigmen sel pada mata memliki fungsi sebagai alat untuk memastikan cahaya masuk menuju ommatidium paralel terhadap lintasan panjang untuk mencapai sel visual serta memicu impuls saraf. Sehingga bisa dikatakan bahwa dalam tiap-tiap ommatidium tunggal hanya akan menunjukan satu area dalam ruang dan memberikan kontribusi informasi mengenai satu area kecil dalam bidang pandangan tersebut.

Mata majemuk arthropoda misalnya serangga yang terdiri dari ribuan ommatidia

Ommatidia-ommatidia tadi ini akan saling menyusun membentuk mata dari serangga seperti contoh gambar disamping ini. Jadi bisa kalian bayangkan berapa banyak ommatidia dalam satu bola mata yang dimiliki serangga, sedangkan kita sebagai manusia hanya memiliki satu sistem penglihatan dalam satu bola mata. Cukup unik bukan?

Selain itu, ada lagi hal unik dari bagian mata jenis majemuk krustasea maupun serangga (arthropoda) tersebut. Ternyata gabungan ommatidia tadi pada tiap-tiap serangga jumlahnya berbeda-beda. Umumnya gabungan penglihatan tersebut akan menyerupai gambaran mosaik (kepingan-kepingan yang menyatu) mirip ilustrasi dari halftone (gambaran titik-titik yang biasanya ada dalam majalah maupun surat kabar).

Semakin banyak pola titik dalam satu bola mata maka serangga tersebut penglihatannya akan semakin halus serta detail, sedangkan semakin sedikit titiknya maka daya penglihatan mereka akan semakin kasar. Jika di umpamakan maka serangga memiliki mata yang sama dengan pixel pada layar monitor komputer maupun laptop kalian. Semakin tinggi pixelnya maka semakin bagus resolusi gambar yang dihasilkan, begitu juga sebaliknya.

Mata capung serta mata lebah madu memiliki ommatidia yang jumlahnya lebih banyak dibandingkan mata belalang. Sehingga dengan membaca ulasan sebelumnya, tentunya kalian sudah bisa menebak bahwa penglihatan belalang akan menghasilan gambaran yang lebih kasar dibandingkan penglihatan capung dan penglihatan lebah madu.

Akan tetapi kemampuan melihat lebah madu biasanya lebih rendah dibandingkan dengan mata milik vertebrata dalam membedakan obyek secara detail, yaitu sekitar 1/60 dari penglihatan mata manusia. Sebagai contoh serangga akan hanya bisa membedakan dua buah benda dari jarak penglihatan 0,3 meter atau sekitar satu kaki, sedangkan manusia memiliki mata yang mampu membedakan dua benda dari jarak 18 meter atau 60 kaki.

Flicker Efek (Kedipan)

Dalam mendeteksi gerakan, mata jenis majemuk memiliki respon yang sangat baik. Hal ini dikarenakan serangga memiliki kemampuan mematikan omatida mata secara progresif sehingga kemampuan dalam merespon benda-benda bergerak akan jauh lebih baik daripada benda yang diam. Sebagai contoh yaitu umumnya serangga akan mendatangi bunga yang bergerak-gerak terkena tiupan angin dibandingkan bunga-bunga yang diam tanpa adanya tiupan angin.

Sensitivitas Mata & Resolusi Mata

Pada cahaya redup, Arthropoda akan cenderung lebih aktif, sebagai contoh pada belalang sembah dan lobster. Hal ini terjadi karena screening pigments ommatidiater yang memiliki kosentrasi hingga pada ujung bawah dari sel pigmen mereka. Akibat adanya pergeseran maka memungkinkan cahaya memasuki ommatidium tunggal dengan sudut tertentu ke dalam ommatidia yang saling berdekatan dan sekaligus merangsang ommatidia lainnya.

Semakin banyak ommatidia yang menanggapi area tunggal pada bidang visual maka resolusi gambar menjadi kasar sehingga sangat dimungkinkan untuk dapat membedakan daerah terang dan gelap pada malam hari. Bergesernya pigmen mata akan meningkatkan kesensitifan serangga terhadap cahaya pada siang hari akibat ommatidia mampu mendeteksi daerah tertentu dari cahaya.

Warna & Ultraviolet

Untuk bisa membedakan warna maka serangga umumnya membutuhkan dua atau lebih pigmen pada mata mereka dimana masing-masing pigmen memiliki kemampuan menyerap panjang gelombang yang berbeda. Itulah sebabnya ada beberapa serangga yang mampu membedakan warna sedangkan ada juga yang tidak memiliki kemampuan pembeda warna.

Lebah madu memiliki empat dari sel visual dalam setiap ommatidium yang mampu merespon dengan baik warna kuning, wara hijau muda dengan kisaran gelombang 544nm, serta dua bagian yang mampu merespon maksimal warna cahaya biru (436nm), serta dua lainnya mampu merespon dengan baik sinar UV (344nm). Sistem mata milik lebah madu tersebut memungkinkannya membedakan warna kecuali warna merah.

Sinar UV yang dilihat serangga atau arthropoda juga ternyata berbeda dengan yang dilihat oleh manusia. Hal ini pernah diteliti oleh Eisner bersama rekan-rekannya dengan menggunakan lensa ultraviolet dengan transmisi khusus. Penggunaan lensa ultraviolet ini dipilih Eisner dengan melihat prinsip kerja tabung kamera televisi dimana memiliki kesensitifan terhadap UV pada lensa kacanya yang menjadi buram terhadap UV. Dari hasil percobaan ini bisa dilihat pada dua gambar dari bunga yang sama di bawah ini. Gambar kiri merupakan penglihatan manusia terhadap bunga, sedangkan gambar kanan adalah penglihatan serangga dengan bunga yang sama dilihat manusia. Dari gambar tersebut diketahui bahwa serangga mampu melihat nektar-nektar yang ada pada bunga tersebut.

Kiri penglihatan manusia, kanan penglihatan arthropoda serangga yang mampu melihat nektar berdasarkan sinar UV

Pemanfaatan sinar UV sebagai navigasi juga digunakan oleh beberapa serangga. Salah satuya yaitu kupu-kupu Monarch dimana dengan penglihatan mata terhadap sinar UV yang dipancarkan matahari, kupu-kupu ini mampu bermigrasi sejauh lebih dari 4000 km atau sekitar 2500 mil.