JAKARTA (SURYA24.COM)- Kupu-kupu adalah mahakarya alam yang meraih puncak keindahan. Terlepas dari keelokan sayap mereka yang mempesona, mata kupu-kupu memiliki sejumlah keunikan dan kelebihan yang memukau dan layak untuk dikagumi.

Satu dari aspek paling mencolok dari mata kupu-kupu adalah warna-warni spektakuler pada sayap mereka. Dari serangkaian warna-warni cerah hingga corak menakjubkan, kupu-kupu adalah kanvas hidup yang menampilkan keindahan melalui perpaduan warna yang menakjubkan. Mata manusia disuguhkan dengan kombinasi warna yang mempesona, dan inilah yang membuat kupu-kupu menjadi inspirasi seni dan mode.

Mata kupu-kupu adalah karya seni evolusi. Mereka memiliki sistem visual yang luar biasa. Di belakang warna-warni indah pada sayap mereka terdapat kumpulan skala kecil, disebut "scales," yang memberikan warna dan pola pada sayap kupu-kupu. Skala ini terhubung dengan pigmen warna dan terkadang juga berinteraksi dengan cahaya, menciptakan efek optik yang luar biasa.

Kupu-kupu dikenal karena kemampuan navigasi luar biasa mereka. Meskipun mungkin tampak rapuh, kupu-kupu dapat melakukan migrasi jarak jauh, menempuh perjalanan ribuan mil selama migrasi musiman mereka. Mereka menggunakan mata mereka untuk melacak cahaya matahari, memanfaatkan perbedaan intensitas cahaya pada sayap mereka untuk menentukan arah dan posisi. Namun siapa sangka mata kupu-kupu menginspirasi alat pendeteksi kanker kok bisa?

Inspirasi

Seperti diketahui banyak hewan memiliki kemampuan indra yang jauh lebih unggul daripada manusia, salah satunya adalah kupu-kupu. Kupu-kupu memiliki kemampuan untuk melihat beragam warna, termasuk sinar ultraviolet (UV). 

Inspirasi dari sistem visual yang sangat canggih pada kupu-kupu Papilio xuthus telah memotivasi sebuah tim peneliti untuk mengembangkan sensor pencitraan yang revolusioner. Peneliti menjelajahi spektrum UV yang merupakan bagian alam yang tersembunyi dari pandangan manusia.

Meniru cara mata kupu-kupu mendeteksi sinar UV Dilansir dari Phys.org yang dikutip kompas.com, Rabu (8/11/2023), baru-baru ini sebuah penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Science Advances menemukan bahwa kupu-kupu dapat membantu para ilmuwan dalam mendeteksi penyakit kanker.

 Desain inovatif ini memadukan serangkaian fotodioda dengan nanokristal perovskit (PNC) guna menangkap beragam panjang gelombang dalam spektrum UV. Hebatnya, teknologi pencitraan ini memperlihatkan kemampuan yang sangat mengesankan dalam membedakan sel kanker dan sel normal dengan tingkat kepercayaan mencapai 99 persen. 

Keberhasilan ini dicapai dengan memanfaatkan karakteristik spektral penanda biomedis yang penting, seperti asam amino. Konsep inovatif ini terinspirasi oleh penglihatan luar biasa kupu-kupu dalam spektrum UV. Kupu-kupu memiliki mata majemuk dengan lebih dari enam fotoreseptor, yang memungkinkan mereka melihat detail dan warna yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia. 

Penelitian ini mencoba meniru kemampuan deteksi UV kupu-kupu dengan menggabungkan lapisan tipis nanokristal perovskit (PNCs) dengan susunan fotodioda silikon terstruktur. 

Nanokristal semikonduktor disebut PNC, memiliki karakteristik serupa dengan titik kuantum dan memberikan sensitivitas lebih tinggi terhadap panjang gelombang UV daripada fotodioda silikon konvensional. Ketika foton UV berinteraksi dengan lapisan PNC, mereka menghasilkan cahaya tampak berwarna hijau. 

Kemudian, fotodioda silikon berlapis menangkap cahaya ini. Dengan memproses sinyal-sinyal ini, tim peneliti dapat membuat peta tanda-tanda UV yang komprehensif, yang memungkinkan identifikasi yang lebih akurat. 

Teknologi ini mendeteksi sel kanker dan sel sehat secara akurat Teknologi revolusioner ini siap untuk melampaui penggunaan dalam bidang medis, dikutip dari The Grainger College of Engineering, Rabu (8/11/2023). "Sekarang kami telah menemukan teknologi yang mampu menggambarkan sinar UV dengan sensitivitas tinggi dan dapat membedakan perbedaan panjang gelombang yang kecil," ujar  Shuming Nie, salah satu peneliti. 

"Dengan teknologi terbaru ini, kita dapat mengidentifikasi sel kanker dan sel sehat dengan presisi, dan ini membuka peluang baru yang menarik di luar bidang kesehatan," sambungnya. 

Selain kupu-kupu, banyak spesies lain yang mampu menangkap sinar UV.

Dengan memahami cara mereka mendeteksi cahaya ini akan memberikan kesempatan bagi para ahli biologi untuk memperdalam pengetahuan tentang ini, termasuk perilaku berburu dan perkawinan mereka. 

Penerapan teknologi ini di bawah air juga dapat memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang lingkungan bawah air. 

Meskipun sebagian besar sinar UV diserap oleh air, masih ada sejumlah sinar UV yang dapat menembus permukaan, memengaruhi lingkungan, dan banyak hewan di bawah air yang juga memanfaatkannya dalam penglihatan dan aktivitas mereka.***