Serangga penerbangan tetap menjadi misteri bagi para ilmuwan hingga saat ini. Ukuran serangga yang kecil, ditambah dengan frekuensi ketukan sayapnya yang tinggi, membuat hampir mustahil bagi para ilmuwan untuk mengamati mekanisme terbang. Penemuan film berkecepatan tinggi memungkinkan para ilmuwan untuk melakukannya merekam serangga dalam penerbangan, dan perhatikan gerakan mereka dengan kecepatan super lambat. Teknologi tersebut menangkap aksi dalam snapshot milidetik, dengan kecepatan film hingga 22.000 frame per detik.
Jadi apa yang telah kita pelajari tentang bagaimana serangga terbang, berkat teknologi baru ini? Kita sekarang tahu bahwa penerbangan serangga melibatkan satu dari dua mode tindakan yang mungkin: mekanisme penerbangan langsung, atau mekanisme penerbangan tidak langsung.
Penerbangan Serangga Melalui Mekanisme Penerbangan Langsung
Beberapa serangga mencapai penerbangan melalui aksi langsung dari otot di setiap sayap. Satu set otot terbang menempel tepat di dalam pangkal sayap, dan set lainnya menempel sedikit di luar pangkal sayap. Ketika set pertama otot terbang berkontraksi, sayap bergerak ke atas. Set kedua otot terbang menghasilkan pukulan ke bawah sayap. Dua set otot terbang bekerja bersamaan, kontraksi bergantian untuk menggerakkan sayap ke atas dan ke bawah, ke atas dan ke bawah. Umumnya, serangga yang lebih primitif seperti capung dan kecoak menggunakan aksi langsung ini untuk terbang.
Penerbangan Serangga Melalui Mekanisme Penerbangan Tidak Langsung
Pada sebagian besar serangga, terbang sedikit lebih kompleks. Alih-alih menggerakkan sayap secara langsung, otot-otot penerbangan mengubah bentuk dada, yang pada gilirannya, menyebabkan sayap bergerak. Ketika otot-otot yang melekat pada permukaan dorsal berkontraksi thorax, otot-otot tersebut menarik ke bawah pada tergum. Saat tergum bergerak, ia menarik pangkalan sayap ke bawah, dan sayap, pada gilirannya, terangkat. Satu set otot, yang berjalan secara horizontal dari depan ke belakang thorax, kemudian berkontraksi. The thorax lagi berubah bentuk, tergum naik, dan sayap ditarik ke bawah. Metode penerbangan ini membutuhkan energi lebih sedikit daripada mekanisme aksi langsung, karena elastisitas toraks mengembalikannya ke bentuk aslinya ketika otot-otot rileks.
Gerakan Sayap Serangga
Pada sebagian besar serangga, sayap depan dan belakang bekerja bersamaan. Selama penerbangan, sayap depan dan belakang tetap terkunci bersama, dan keduanya bergerak ke atas dan ke bawah pada saat yang sama. Dalam beberapa pesanan serangga, terutama Odonata, sayap bergerak secara independen selama penerbangan. Saat sayap depan terangkat, bagian belakangnya lebih rendah.
Penerbangan serangga membutuhkan lebih dari gerakan sederhana ke atas dan ke bawah sayap. Sayap juga bergerak maju dan mundur, dan berputar sehingga ujung depan atau belakang sayap dinaikkan ke atas atau ke bawah. Gerakan rumit ini membantu serangga mencapai daya angkat, mengurangi hambatan, dan melakukan manuver akrobatik.