Canggihnya Navigasi Burung

Berkat adanya teknik telemetri via satelit, berbagai hal yang terjadi selama perjalanan panjang burung-burung migrasi antarnegara dan antarbenua kini bisa terungkap.

Suatu hari pada akhir Februari di Afrika, di pucuk sebatang pohon, seekor prenjak kutub muda sedang menanti matahari tenggelam. Ia mengamati dengan saksama titik hilangnya matahari di balik cakrawala. Ke sanalah ia harus pergi. Setengah jam kemudian ia sudah melesat terbang sendirian. Dua bulan kemudian, di akhir April, dia tiba di tempat tujuan: sebuah telaga kecil di barat Muenchen, tempat ia dulu dilahirkan.

Formasi khusus
Diperkirakan, sekitar 50 miliar ekor burung di dunia melakukan migrasi secara rutin. Rata-rata mereka terbang berkelompok dengan formasi khas. Jalak afrika dan gelatik terbang dalam kelompok. Burung terik dan merpati terbang dalam barisan yang lebih panjang dan lebih banyak. Angsa dan burung jenis lain terbang berurutan membentuk huruf V; yang di ujung depan bertindak sebagai komandan barisan meski jabatan ini senantiasa dipegang secara bergantian. Saat aplusan, komandan lama berpindah ke ujung barisan paling belakang. Pasalnya, tugas terbang paling depan itu sangat menguras tenaga. Sedangkan yang di belakang bisa menghemat sampai 20%.
Para migran itu terbang dari tempat asalnya ke tempat tujuan untuk menghindari musim dingin, masing-masing dengan rutenya sendiri. Umumnya, burung Eropa bermigrasi tidak sampai keluar dari benua. Paling-paling mereka ke Prancis Barat atau Spanyol untuk menghindari musim dingin. Tapi, yang lain ada yang terbang terus sampai ke Afrika Utara. Bahkan ada yang sampai ke daerah dekat khatulistiwa atau Afrika Selatan. Itu pun dilakukan mengambil rute barat lewat Spanyol dan Gibraltar, atau mengambil rute timur melewati Balkan dan Asia Kecil. Tidak langsung melintasi L. Tengah, sebagai rute tersingkat.
Terutama jenis burung besar, biasanya menghindari laut terbuka, karena di atas laut tidak ada termik - aliran udara panas - yang dapat digunakan sebagai pendorong terbang mereka.
Pada musim semi sekitar 500 juta burung migran terbang dari tempat berlibur musim dingin di Afrika, kembali ke Eropa dengan mengambil jalur lewat Israel. Di antaranya terdapat lebih dari 400.000 ekor bangau putih dan beberapa jenis elang. Dalam suatu rombongan besar yang panjangnya mencapai 10 km dan lebar beberapa ratus meter, mereka terbang melintasi negara itu. Banyak di antaranya yang ngetem, bahkan menetap menghabiskan musim panas di sana.

Alat pemancar dan satelit
Melihat rombongan yang begitu besar, sebenarnya hidup mereka terancam seperti dialami jenis bangau putih. Perlindungan terhadap jenis bangau ini sudah dilakukan oleh Lembaga Penelitian Burung Radolfzell (LPBR) dalam Proyek Bangau Putih.
Untuk keperluan pengamatan, para ilmuwan menggunakan alat telemetri satelit. Pada punggung burung dipasang sebuah alat pemancar mini seberat 45 g yang berarus listrik tenaga surya. Pengiriman data dilakukan dengan bantuan sistem lokalisasi ARGOS. Setiap 60 detik, alat pemancar itu menyiarkan getaran yang akan ditangkap oleh kedua satelit yang ditempatkan pada ketinggian 870 km.
Sementara mengorbit, satelit dapat menerima impuls sekitar 10 - 15 menit. Impuls yang diterima dikirim langsung ke stasiun penerima di Bumi, kemudian masuk ke salah satu dari dua Pusat Pengolahan Data di Toulouse (Prancis) atau Landover (AS). Di sini koordinat tempat pemancar di punggung bangau itu dihitung. Kemudian data itu diolah di komputer di LPBR. Dengan demikian perjalanan bangau putih selama penerbangan itu bisa diikuti dengan tepat.
Alat pemancar yang ditempelkan pada punggung burung itu berada dalam kantung kecil dan dipasang demikian rupa sehingga tidak mengalangi gerak binatang itu. "Begitu dipasang, kantung mini itu langsung 'menghilang' di balik bulu-bulu punggung, dan burung itu pun sudah bisa terbang bebas seperti biasa," jelas Prof. Peter Berthold, pimpinan LPBR.
Kini sudah 53 ekor bangau diteliti dengan telemetri satelit. Dalam tahun 1993/1994, burung pertama dari enam yang dibekali pemancar mini bisa diikuti sampai ke Afrika Selatan dan Zambia saat terbang pulang. Berarti sampai sejauh 13.000 km! Setahun kemudian para peneliti malah bisa mengikuti seekor bangau sampai sejauh lebih dari 16.000 km ke Tanzania, dan juga dalam perjalanannya kembali. Untuk memperoleh gambaran lebih rinci bagaimana perilaku burung itu selama perjalanan, bangau yang sudah dilengkapi pemancar itu kadang juga diikuti dengan mobil atau pesawat kecil dan tambahan alat telemetri Bumi setempat.
Penggunaan teknik telemetri satelit yang baru itu sudah memperlihatkan hasilnya. Kini para ahli secara terinci bisa membedakan, apakah seekor burung dalam rute perjalanan pergi atau pulang. Dari sini bisa disimpulkan, ternyata tidak mudah bagi burung itu menemukan jalan pulang ke "kampung halamannya". Mereka harus bernavigasi.

Usus dan hati mengecil
Untuk menghindari kelelahan, burung sudah bersiap diri sebelum terbang lama. Mereka mengkonsumsi sejumlah besar makanan berkadar lemak tinggi sebagai "bahan bakar". Otot sayapnya juga membesar. Selama terbang, usus mereka akan mengerut sepertiga dan hatinya mengecil. Selain meringankan beban tubuh saat terbang, lemak dari organ tubuh yang mengecil itu digunakan sebagai sumber energi tambahan. Begitu mereka tiba di tempat tujuan, organ tubuhnya kembali ke bentuk normal.
Kekuatan tubuh burung pengembara ini hebat, tapi lebih hebat lagi kerja alat-alat inderanya. Tentu saja ini hanya bisa dilihat di laboratorium. Selama perjalanan jauh, semua burung pengembara mengembangkan apa yang disebut siaga kembara. Ini juga digunakan walau burung itu berada di kandang. Kemampuan ini terutama tampak menonjol pada burung yang biasa terbang malam.
Aktivitas ini menjadi ukuran daya mengembara burung itu. Makin besar daya itu, makin jauh perjalanan yang dia lakukan. Mengenai waktu yang tepat untuk beristirahat atau berhenti dan mengakhiri perjalanan, itu menjadi tugas jam tubuh yang sudah diatur sepanjang hari itu.
Orientasi arah terbang bagi setiap jenis burung juga sudah diprogram di dalam tubuhnya. Ini dibuktikan dalam eksperimen pakar biologi A.J. Helbig. Ia menukar prenjak pendeta yang ada di LPBR, yang biasa bermigrasi ke Afrika Timur atau sekitar Laut Tengah, dan yang memilih arah perjalanan berbeda (tenggara atau barat daya). Hasilnya, burung yang ditukar itu maunya langsung terbang ke selatan.

Peralatan navigasi
Untuk bisa dengan mulus sampai di Afrika, mengandalkan orientasi arah saja belum cukup. Bagaimana kalau teralang gunung tinggi atau ada arus angin yang berlawanan, misalnya? Ternyata burung memiliki alat navigasi lain yaitu kompas matahari. Ini "ditemukan" oleh Gustav Kramer, peneliti burung, pada 1950. Dengan kompas itu burung migran tidak akan kehilangan arah. Dengan bantuan jam tubuhnya, ia juga bisa memperhitungkan kalau matahari setiap jam bergerak makin tinggi membuat lengkungan sebesar 15°.
Itu bagi burung yang terbang siang hari. Bagaimana bagi penerbang malam? Ternyata pada tubuh burung gelatik nila ditemukan kompas lain. Seorang zoolog AS, S.T. Emlen, berhasil membuktikannya tahun 1967. Saat melesat di kegelapan malam, burung itu ternyata menggunakan bintang sebagai kompas. Mereka mengorientasikan diri pada gerak putar keseluruhan bintang di langit. Di atas khatulistiwa, bintang-bintang tampak bergerak cepat. Tetapi mendekati kutub, kecepatannya berkurang. Tepat di atas kutub, bintang akan "berhenti". Burung migrasi mengenal itu sebagai titik perputaran langit.
Namun, bantuan orientasi terpenting bagi sebagian besar penerbang malam itu adalah magnet Bumi. Roswitha dan Wolfgang Wiltschko dari Institut Zoologi, Universitas Frankfurt, belum lama ini berhasil membuktikannya. Di bawah langit berbintang buatan di laboratorium, mereka menguji perilaku prenjak kutub dan sikatan dada putih, yang biasa terbang ke arah barat daya. Dalam serangkaian percobaan, burung-burung ini baru mampu menuju ke barat daya yang benar, ketika diberi tambahan kesempatan mengorientasikan diri pada medan magnet Bumi. Bila medan magnet diubah, mereka akan terbang ke selatan.
Sudah lama orang mencari alat indera yang menyimpan kompas medan magnet Bumi itu. Para biolog dari Frankfurt, Elke Holtkamp-Rotzler dan Gerta Fleissner, menemukan sejumlah kristal magnetis renik pada kulit sebelah atas dekat paruh pada jenis burung merpati pos. Kristal magnetis ini berhubungan dengan otak yang penting peranannya sebagai alat orientasi. Apakah kristal magnetis itu yang berperan sebagai navigasi, masih belum jelas.
Satu hal yang pasti, kompas magnet para burung itu berbeda fungsi: dia bukan membedakan utara atau selatan seperti biasanya kompas, melainkan membedakan "arah kutub" dan "arah khatulistiwa". Untuk itu kompas milik burung itu akan mencatat sudut inklinasi antara garis medan magnet dengan permukaan Bumi. Karena sudut ini berada lebih dekat ke garis khatulistiwa daripada ke kutub, maka burung itu senantiasa bisa tahu dengan tepat, pada garis lintang utara atau selatan berapa ia berada.
Ketiga kompas ini masing-masing digunakan sesuai kebutuhan. Pada awal perjalanan, ia bernavigasi dengan kompas matahari atau bintang (tergantung berangkatnya siang atau malam hari). Lalu untuk orientasi perjalanan jarak jauh, ia menggunakan kompas magnet.
Namun, bagaimana mereka bisa menemukan kembali dengan tepat tempat asalnya, hingga saat ini belum ada kesepakatan di kalangan ilmuwan. Ada yang meyakini kalau burung itu memiliki "peta" topografi di otaknya. Sedangkan yang lain memperkirakan burung itu berorientasi pada cahaya, tekanan udara, atau aroma lingkungan daerahnya.

Bahaya yang mengintai
Dengan "peralatan" navigasi, burung-burung migrasi itu benar-benar sudah dibekali perlengkapan optimal untuk perjalanan jauh. Walau demikian, pada musim semi sepertiga dari populasi burung itu tidak sampai kembali ke tempat kelahirannya. Banyak di antaranya yang menjadi korban ketika menghadapi berbagai bahaya dalam perjalanan panjangnya.
Burung yang ketika berangkat tidak cukup mempersiapkan makanan atau di perjalanan tidak menemukan tempat istirahat yang cocok, biasanya tewas kelelahan. Sedangkan burung yang terlambat terbang, di "stasiun-stasiun" perhentian selama perjalanan, akan kesulitan mendapatkan makanan karena sudah dilahap habis burung lain yang berangkat lebih dulu.
Selain itu, di beberapa negara seperti Prancis, Italia, dan Timur Dekat, burung-burung itu dianggap sebagai objek buruan. Atau dianggap sebagai sumber makanan seperti di Afrika. Sebagai binatang buruan saja, setiap tahun sekitar 20 juta ekor bebek di Amerika Utara, Eropa, dan di barat Asia menjadi korban.
Kabel listrik juga merupakan bahaya yang mematikan bagi burung besar. Juga industri pertanian atau peternakan dan urbanisasi makin banyak menghancurkan tempat istirahat dan mencemarkan bahan-bahan makanan mereka. Masalah inilah yang membuat banyak organisasi dunia mulai memikirkan, mencari, dan menetapkan tempat baru bagi burung-burung migrasi.
Israel banyak didatangi berbagai rombongan burung yang bersaing dengan pesawat militer negeri itu. Tak jarang terjadi tabrakan antara pesawat militer dan konvoi burung yang efek benturannya mirip bunyi ledakan senjata. Namun, dengan mempelajari ketinggian dan jalur terbang burung itu pakar burung Yossi Leshem menemukan, mereka hanya melewati jalur udara tertentu yang bisa dihindari lalu lintas pesawat.
Kaum burung itu, entah jenis migran atau nonmigran, sebenarnya dikenal sebagai setengah kembara. Yaitu hanya sebagian dari populasi mereka yang bermigrasi, sedangkan yang lain melewati musim dingin di tempat asalnya. Termasuk kelompok ini adalah burung anis kuning, robin, kenari, dan gelatik batu.
Apakah mereka kemudian secara turun-temurun menjadi jenis nonmigran atau migran, tergantung pada keadaan telur ketika dibentuk. Rupanya, ini strategi evolusi yang cerdik untuk mengamankan suatu keturunan: bila dalam suatu musim dingin hebat, banyak telur tidak menetas sampai kelangsungan hidup burung nonmigran berkurang banyak atau malah habis sama sekali. Namun, jenis yang bermigrasi masih tetap hidup.
Percobaan silang sudah menunjukkan, bagaimana cepatnya sifat genetis burung itu bisa berubah: yaitu dari sekelompok populasi jenis prenjak pendeta yang tidak termasuk dalam kedua kelompok tadi (migran atau nonmigran), dalam 3 - 6 generasi sudah bisa ditentukan dengan jelas, mana yang akan jadi nonmigran dan mana yang migran.

Mengapa ke Inggris?
Beberapa tahun lalu, pada jenis burung yang sama yang sedang berada di bawah pengawasan pengamat burung, terlihat ada perubahan. Di musim gugur, kelompok prenjak pendeta itu tampak selalu terbang ke arah barat laut, ke arah Irlandia, Inggris, bukannya ke arah barat daya, ke Spanyol, seperti biasanya. Seakan mereka membuka rute terbang baru ke arah Inggris.
Apakah "perubahan" arah ini memang bawaan dari lahir? Untuk memperoleh jawabannya, para peneliti burung di Radolfzell menangkap 40 ekor prenjak pendeta di Inggris, memindahkannya ke Bodensee, dan menahan beberapa pasang dalam kurungan. Pada musim semi, mereka sudah mempunyai keturunan yang sudah menunjukkan arah terbang ke Inggris seperti induknya. Ini merupakan bukti bahwa "pergantian arah" itu diatur secara genetis.
Para peneliti penasaran untuk mencari tahu apa penyebab evolusi di sini. Perubahan genetis yang kebetulan dapat berkembang menjadi pencarian "rute terbang baru" itu bukan hanya karena musim dingin yang tidak terlalu hebat di Inggris.
"Penyebab yang pasti adalah adanya gerakan nasional yang muncul di Inggris pada akhir Perang Dunia II. Di sana waktu itu ada kebiasaan memasang 'meja burung', berupa rumah kecil tempat menaruh makanan burung, yang biasa dipasang di halaman depan. Ini memberi burung suatu kehidupan seperti di dunia impian," kata Peter Berthold.
Walaupun ada kemampuan menyesuaikan diri yang mengagumkan itu, tetap saja 70% dari mereka terancam kematian. Ini akibat ulah manusia terhadap alam sekeliling, yang terjadi lebih cepat daripada antisipasi mekanisme genetis kaum burung itu. Burung pengembaralah yang terkena dampak paling kuat. Di samping membutuhkan daerah pengeraman, mereka juga butuh tempat istirahat dan tempat bermigrasi yang cocok. Lenyapnya mereka merupakan tolok ukur yang penting bagi keadaan lingkungan.
Kaum burung jauh lebih peka daripada kita. Kalau mereka melakukan pengeraman lebih awal dan memilih rute perjalanan atau daerah migrasi baru, sebenarnya kita sudah harus curiga. Ada sesuatu. Kita memang harus lebih peka "mendengarkan" mereka. (Marianne Oerti/PM/Xn)