Dari April hingga September 2024, bus umum di empat negara bagian Austria berfungsi sebagai peneliti serangga keliling. Dengan menggunakan analisis DNA modern, 3.455 spesies serangga berbeda telah diidentifikasi – termasuk spesies langka dan invasif. Metode ini membuka perspektif baru bagi konservasi serangga di saat krisis keanekaragaman hayati.
Serangga melakukan tugas penting di hampir semua ekosistem: Serangga terbang menyerbuki sekitar 80 persen tanaman liar dan tanaman pangan, larva kumbang dan lalat mendukung siklus nutrisi di dalam tanah, beberapa spesies serangga (misalnya kepik, tawon ichneumon) mengatur serangan hama. Pada saat yang sama, makhluk berkaki enam ini merupakan makanan bagi hewan lain dan dengan demikian menjadi penghubung utama dalam rantai makanan.
Keanekaragaman hayati dan kekuatan populasi serangga terus menurun karena perubahan kondisi lingkungan (menipisnya habitat, pemanasan global). Ekosistem menjadi tidak seimbang dan mempunyai konsekuensi langsung bagi kita sebagai manusia.
Peta populasi serangga
Pemantauan skala besar yang memberikan informasi tentang kejadian dan habitat serta memungkinkan penarikan kesimpulan mengenai perubahan – misalnya sehubungan dengan pemanasan global – menjadi dasar untuk perlindungan serangga yang ditargetkan, tetapi juga untuk mendeteksi spesies yang tidak diinginkan seperti hama invasif atau vektor penyakit.
Pemantauan serangga konvensional dengan jaring atau perangkap memerlukan biaya dan waktu yang lama serta hanya memungkinkan pencatatan keberadaan serangga dalam skala kecil. Sebuah konsep baru diuji di Universitas Innsbruck tahun lalu: sebuah tim yang dipimpin oleh Prof. Michael Traugott dari Institut Zoologi memprakarsai proyek “Pemantauan Bus Serangga”.
Postbus atau kolektor serangga?
“Pendekatan baru ini menghemat sumber daya dan waktu,” jelas Traugott. “Kami menggunakan analisis DNA untuk mengevaluasi apa yang disebut sebagai kematian di jalan, yaitu serangga terbang yang tertangkap di kaca depan saat lalu lintas jalan raya. Artinya, tidak ada lagi serangga yang terbunuh akibat pemantauan.”
Bus pos di total 16 rute bus di Tyrol, Carinthia, Austria Hilir, dan Austria Hulu berfungsi sebagai “pengumpul serangga” untuk melayani sains dari April hingga September 2024.
Para peneliti membersihkan kaca depan dan area depan bus dengan kain mikrofiber tiga kali sebulan pada akhir setiap hari kerja. Ini kemudian dicuci beberapa kali. Para ilmuwan mengekstraksi DNA serangga (dikenal sebagai eDNA) dari air menggunakan filter khusus. Ini diekstraksi, diamplifikasi, dan diurutkan di laboratorium bekerja sama dengan Sinsoma GmbH. Perbandingan dengan database DNA internasional memberikan informasi tentang spesies serangga yang tercatat.
Proyek ini dibiayai oleh Dana Keanekaragaman Hayati Austria, didukung oleh Kementerian Federal Pertanian, Kehutanan, Perlindungan Lingkungan dan Iklim, Pengelolaan Kawasan dan Air (BMLUK), dan Uni Eropa.
3.455 spesies serangga dicatat oleh bus
Sekitar 40.000 spesies serangga berbeda hidup di Austria. “Diperkirakan 80 persen dari mereka mampu terbang setidaknya untuk beberapa waktu,” jelas Traugott. Menariknya, beberapa spesies yang tidak bisa terbang juga terekam di dalam bus.
Di empat negara bagian yang dijadikan sampel, tim peneliti mengidentifikasi 3.455 spesies serangga berbeda serta beberapa laba-laba dan spesies artropoda lainnya. Di antara serangga, ordo Diptera – yaitu dipteran – paling sering diwakili dengan sekitar 1.900 spesies berbeda. Ordo ini misalnya mencakup lalat terbang, lalat rumah, dan nyamuk.
Kelompok terbesar kedua adalah ordo kumbang (400 spesies), diikuti kupu-kupu (260 spesies), serangga dan jangkrik (210 spesies) dan Hymenoptera (190 spesies), yang meliputi lebah, lebah, dan tawon.
Keanekaragaman spesies: Perbedaan spasial dan temporal
Perbedaan signifikan dalam komposisi komunitas serangga ditemukan dalam perbandingan negara bagian federal: Hanya kurang dari 500 spesies yang tercatat di keempat negara bagian federal. Namun, antara 250 dan 500 spesies hanya ditemukan di satu negara bagian. “Hal ini menunjukkan bahwa pemantauan bus sangat cocok untuk mencatat komunitas serangga lokal,” kata Traugott.
Jejak DNA serangga menunjukkan tingkat kesesuaian yang tinggi dengan habitat masing-masing spesies. Jika rute bus sebagian besar melewati hutan, DNA sebagian besar ditemukan dari serangga hutan. Pada rute melalui lahan pertanian, serangga dari lahan terbuka sangat terwakili. “Ini mungkin terdengar tidak mengejutkan, namun ini menunjukkan betapa andalnya pemantauan menggunakan bus,” kata manajer proyek.
Perbedaan antar negara bagian juga terlihat jelas dalam hal waktunya: “Meskipun kami mendokumentasikan keanekaragaman spesies terbesar di Austria Hulu dan Hilir pada musim semi dan awal musim panas, keragaman spesies ini bergeser ke bulan Juli dan Agustus di Tyrol dan Carinthia. Ketinggian adalah faktor kunci di sini,” jelas Marjana Ljubisavljevic, koordinator proyek proyek penelitian. Perjalanan waktu keberadaan serangga merupakan indikator penting, terutama dengan latar belakang pemanasan global.
Disambut atau tidak diterima?
Di antara serangga yang tercatat, para ilmuwan menemukan beberapa spesies langka: belalang sembah terakhir kali tercatat di Austria pada tahun 1960an. Spesies tersebut diasumsikan telah punah untuk sementara waktu, tetapi kini jejak DNA membuktikan keberadaannya di Tyrol.
Pemantauan serangga skala besar juga memungkinkan pencatatan spesies invasif dan berbahaya. Salah satu contohnya adalah kutu busuk, yang dibawa ke Austria dari Asia Timur pada tahun 2016 dan dapat menyebabkan kerusakan besar pada budidaya buah, sayuran, dan anggur. Lalat cuka ceri juga terdeteksi sebagai hama invasif sebagai bagian dari pemantauan bus.
Serangga hama lain juga sering terdeteksi, “termasuk lalat kayu atau kepik tujuh titik, yang masih tersebar luas meskipun suhu meningkat,” kata Ljubisavljevic.
Metode ini juga memungkinkan pencatatan kejadian nyamuk yang berpotensi menularkan penyakit secara regional, sehingga risiko kesehatan dapat diidentifikasi pada tahap awal.
Pemantauan jangka panjang
Pemantauan serangga menggunakan transportasi umum dapat diperluas ke seluruh Austria dan juga diterapkan lintas batas negara. “Metode ini menunjukkan bahwa pemantauan serangga skala besar dapat dilakukan dalam jangka waktu yang lebih lama dengan biaya dan waktu yang efisien. Hal ini memungkinkan kita menarik kesimpulan mengenai perubahan keanekaragaman spesies, kejadian dan populasi secara temporal dan spasial. Hal ini merupakan informasi yang sangat penting dalam konteks perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia dan krisis keanekaragaman hayati,” kata Traugott.
