Ekolokasi Adalah Sonar Biologi, Pahami Prinsip, Contoh dan Manfaatnya

Liputan6.com, Jakarta Ekolokasi adalah kemampuan yang dimiliki oleh beberapa hewan, untuk menggunakan gelombang suara atau getaran yang mereka hasilkan, dan mendengarkan pantulan suara tersebut, untuk memperoleh informasi tentang objek, jarak, dan lingkungan di sekitar mereka. 

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), ekolokasi adalah kemampuan makhluk hidup (terutama hewan) dalam mengeluarkan bunyi, dan menangkap kembali pantulan bunyi dari objek-objek yang ada di sekitarnya. Hewan-hewan yang menggunakan ekolokasi, seperti kelelawar, lumba-lumba, paus, tikus tanah, dan beberapa spesies burung lainnya.

Dalam proses ekolokasi, hewan-hewan ini dapat mengidentifikasi posisi dan jarak objek, berdasarkan waktu tempuh suara dan perubahan frekuensi pantulan. Mereka juga dapat menentukan ukuran, kecepatan, dan arah objek dengan cara membandingkan perbedaan intensitas suara. 

Ekolokasi adalah kemampuan yang memberikan keuntungan adaptif, untuk mencari makanan, menghindari rintangan, menemukan tempat persembunyian, berkomunikasi dengan sesama anggota spesies, dan menavigasi dalam kondisi yang gelap atau kabur. Berikut ini prinsip kerja ekolokasi yang Liputan6.com rangkum dari berbagai sumber, Kamis (13/7/2023).

Penelitian dari Encyclopedia of Marine Mammals (Second Edition), menjelaskan bahwa ekolokasi adalah proses di mana hewan kemudian memperoleh penilaian lingkungannya. Hewan akan memancarkan suara, serta mendengarkan gema sebagai suatu gelombang suara yang memantulkan objek, yang berbeda ke lingkungan sekitarnya.

Produksi Suara/Getaran

Hewan yang menggunakan ekolokasi memiliki organ khusus, untuk menghasilkan suara atau getaran yang digunakan dalam proses ekolokasi. Contohnya, kelelawar menghasilkan suara dengan cara memampatkan udara di paru-paru mereka, dan melepaskannya melalui rongga mulut atau hidung. Beberapa spesies kelelawar juga memiliki struktur khusus di hidung mereka yang disebut "nasal fovea", yang membantu mengarahkan suara dengan presisi. Lumba-lumba dan paus menghasilkan suara, dengan melepaskan udara melalui blowhole mereka di atas permukaan air. Serangkaian suara ini kemudian bergerak melalui air, sedangkan beberapa spesies burung seperti burung petengger menggunakan paruh mereka untuk menghasilkan suara, dengan mengetuk permukaan kayu.

Penyebaran Suara/Getaran

Setelah dihasilkan, suara atau getaran yang dipancarkan oleh hewan akan menyebar melalui medium sekitarnya. Misalnya, kelelawar akan melepaskan serangkaian klik ultrasonik yang merambat melalui udara, sedangkan lumba-lumba dan paus akan menghasilkan suara yang merambat melalui air. Properti medium seperti kepadatan, kekerasan, dan viskositas akan mempengaruhi kecepatan dan karakteristik perambatan suara atau getaran.

Pantulan Suara/Getaran

Ketika gelombang suara atau getaran mencapai objek di sekitarnya, mereka akan memantul kembali ke hewan pengguna ekolokasi. Pantulan terjadi ketika suara atau getaran mengalami perubahan arah, dan kecepatan saat memasuki objek yang berbeda. Ketika suara atau getaran mencapai objek, sebagian dari energi suara akan diserap oleh objek, dan sisanya akan memantul kembali ke hewan sebagai pantulan.

Deteksi dan Interpretasi Pantulan

Hewan yang menggunakan ekolokasi, memiliki sistem pendengaran yang sangat sensitif yang memungkinkan mereka mendeteksi dan menginterpretasikan pantulan suara, atau getaran yang kembali ke mereka. Organ pendengaran mereka, seperti telinga dalam atau jaringan spesialis yang terletak di sekitar kepala atau tubuh, mampu menangkap dan memproses suara atau getaran dengan presisi tinggi. Mereka dapat menganalisis pola, frekuensi, amplitudo, intensitas, dan perubahan karakteristik lainnya dari pantulan suara atau getaran ini. Informasi ini kemudian diolah oleh otak hewan untuk memahami lingkungan sekitar mereka.

1. Kelelawar

Kelelawar adalah contoh paling terkenal, dan paling sering dikaitkan dengan ekolokasi. Mereka merupakan kelompok mamalia yang memiliki lebih dari 1.400 spesies, yang menggunakan ekolokasi sebagai alat navigasi utama. Kelelawar menghasilkan serangkaian klik ultrasonik yang sangat cepat, dengan frekuensi yang lebih tinggi daripada yang dapat didengar oleh telinga manusia. Melalui ekolokasi, kelelawar dapat mendeteksi pantulan suara ini saat mereka memantul kembali dari objek di sekitar mereka. Dengan menganalisis waktu tempuh dan pola pantulan suara, kelelawar dapat menentukan jarak, ukuran, bentuk, kecepatan, dan arah objek, termasuk mangsa mereka. Ekolokasi memungkinkan kelelawar untuk berburu mangsa di malam hari, dan menghindari rintangan di sekitar mereka saat terbang.

2. Lumba-lumba dan Paus

Lumba-lumba dan paus adalah mamalia laut, yang menggunakan ekolokasi untuk berkomunikasi, mencari makanan, dan navigasi di perairan yang gelap dan dalam. Mereka menghasilkan serangkaian suara tinggi, yang disebut "cetacean clicks" atau "biosonar clicks," melalui saluran hidung mereka yang disebut "blowhole". Serangkaian suara ini kemudian merambat melalui air, dan saat mereka bertemu dengan objek atau hambatan, pantulan suara tersebut akan dikirim kembali ke telinga lumba-lumba atau paus. Dengan mendengarkan pola pantulan suara ini, mereka dapat menentukan jarak, lokasi, dan gerakan objek di sekitar mereka. Ekolokasi membantu mereka dalam melacak gerombolan ikan, menemukan makanan, membedakan struktur lingkungan bawah air, serta menghindari rintangan dan predator.

3. Tikus Tanah

Tikus tanah, juga dikenal sebagai tikus cacing atau mole, adalah hewan pengerat yang hidup di bawah tanah. Mereka menggunakan ekolokasi untuk menavigasi di lingkungan yang gelap, dan terowongan yang kompleks. Tikus tanah menghasilkan serangkaian suara dengan frekuensi tinggi melalui hidung, dan menggunakan telinga mereka yang sangat sensitif, untuk mendengarkan pantulan suara tersebut. Ekolokasi membantu mereka dalam menemukan rute melalui terowongan, mencari makanan seperti serangga dan cacing, serta menghindari predator seperti ular yang juga berburu di bawah tanah. Tikus tanah dapat mengidentifikasi perbedaan, antara suara pantulan dari dinding terowongan yang padat dengan tanah yang longgar, serta membantu mereka dalam memilih jalur yang tepat.

4. Burung Petengger

Burung petengger, juga dikenal sebagai burung kayu atau woodpecker, adalah contoh burung yang menggunakan ekolokasi. Mereka menggunakan paruh mereka sebagai instrumen untuk menghasilkan suara ketukan yang keras dan berulang pada permukaan kayu. Suara ini kemudian memantul kembali dan ditangkap oleh telinga burung petengger. Ekolokasi membantu mereka dalam menemukan serangga, yang bersembunyi di dalam kayu, seperti larva serangga yang hidup di dalam batang pohon. Dengan mendengarkan pola pantulan suara, burung petengger dapat mengidentifikasi letak serangga dan memperoleh makanan.

Navigasi yang Akurat

Ekolokasi memberikan hewan kemampuan untuk menavigasi dengan akurat, di lingkungan yang penuh dengan rintangan atau dengan visibilitas rendah. Hewan-hewan seperti kelelawar menggunakan ekolokasi, untuk memperoleh informasi tentang jarak, arah, dan bentuk objek di sekitar mereka. Hal ini memungkinkan mereka untuk terbang dengan presisi tinggi, menghindari rintangan, dan menemukan jalan pulang ke koloni mereka. Selain itu, lumba-lumba dan paus menggunakan ekolokasi untuk berenang melalui perairan yang kompleks, menghindari karang, kapal, atau jaring nelayan.

Pencarian Mangsa yang Efektif

Ekolokasi sangat berguna bagi hewan pemangsa, dalam mencari dan memburu mangsa mereka. Kelelawar menggunakan ekolokasi untuk menemukan mangsa di udara, seperti serangga yang terbang di malam hari. Mereka dapat mengenali ukuran, bentuk, dan kecepatan mangsa berdasarkan pantulan suara yang mereka terima. Lumba-lumba dan paus menggunakan ekolokasi, untuk melacak gerombolan ikan atau krill. Mereka dapat membedakan dan mengevaluasi sumber makanan, berdasarkan pantulan suara atau getaran yang diterima.

Penghindaran Rintangan yang Cepat

Hewan yang menggunakan ekolokasi, dapat dengan cepat menghindari rintangan yang ada di jalur mereka. Kelelawar, misalnya, mampu mendeteksi rintangan seperti pohon, atau dinding dengan akurasi tinggi menggunakan informasi ekolokasi mereka. Mereka dapat menyesuaikan jalur terbang mereka dan menghindari benturan yang berpotensi berbahaya. Lumba-lumba dan paus dapat menghindari kapal, jaring nelayan, atau rintangan alami seperti batu atau terumbu karang, dengan menginterpretasikan pantulan suara dari objek tersebut.

Persepsi Lingkungan yang Lebih Baik

Ekolokasi memungkinkan hewan untuk memperoleh pemahaman yang lebih baik, tentang lingkungan sekitar mereka. Kelelawar dapat mengenali struktur gua yang kompleks, membantu mereka dalam mencari tempat persembunyian atau tempat beristirahat. Tikus tanah menggunakan ekolokasi, untuk menjelajahi terowongan bawah tanah, mencari makanan, atau menemukan tempat persembunyian dari predator. Hewan-hewan ini dapat mengenali perbedaan dalam struktur lingkungan, berdasarkan informasi yang mereka peroleh melalui ekolokasi.