Courtesy of Forbes

Rahasia Hiu: Mengungkap Hukum Geometri yang Mengatur Tubuh Mereka

Menunjukkan bahwa semua spesies hiu, meskipun sangat bervariasi dalam bentuk dan ukuran, mengikuti hukum skala geometri 2/3 dalam rasio luas permukaan terhadap volume. Ini penting untuk memahami batasan biologis dan evolusi bentuk tubuh hewan serta implikasinya terhadap ekologi dan konservasi.

10 Des 2025, 20.38 WIB

292 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Hiu dari berbagai ukuran mematuhi hukum skala 2/3 dengan sangat baik.
Evolusi dan pengembangan tubuh hiu mungkin terikat oleh batasan geometris dan biaya metabolik.
Penelitian ini membuka pintu untuk eksplorasi lebih lanjut tentang bagaimana hukum skala ini berlaku untuk spesies lain dalam ekosistem.

Townsville, Australia - Hiu hadir dalam berbagai ukuran dan bentuk, mulai dari yang kecil sebesar tangan hingga raksasa sepanjang bus kota. Meski sangat beragam, penelitian terbaru menunjukkan bahwa semua hiu mengikuti aturan geometri klasik yang dikenal sebagai hukum skala 2/3, yang menghubungkan luas permukaan dengan volume tubuh mereka.

Hukum ini penting karena luas permukaan tubuh memengaruhi cara organisme berinteraksi dengan lingkungan, seperti pertukaran gas dan pengaturan suhu, sedangkan volume berkaitan dengan kebutuhan energi dan dukungan struktural. Semakin besar tubuh, volume tumbuh lebih cepat daripada luas permukaan, sehingga membutuhkan adaptasi khusus untuk memenuhi kebutuhan metabolisme.

Para peneliti dari James Cook University menggunakan teknologi pemindaian 3D untuk mengukur 54 spesies hiu, dari yang kecil hingga yang terbesar, dan menemukan bahwa hubungan antara luas permukaan dan volume mengikuti persis hukum 2/3. Bahkan setelah memperhitungkan faktor evolusi, gaya hidup, dan tahap hidup, variasi yang ditemukan sangat kecil.

Menariknya, perbedaan ekologi dan bentuk hidup seperti hiu yang hidup di dasar laut, di terumbu, atau di laut terbuka, juga tidak mempengaruhi hukum ini. Ini menyiratkan bahwa batasan perkembangan dan efisiensi energi mungkin menjadi alasan utama mengapa hiu tidak melanggar aturan geometri ini.

Temuan ini tidak hanya mengkonfirmasi teori klasik biologi tetapi juga membuka pertanyaan baru tentang bagaimana batas-batas fisik membentuk evolusi. Ini berpotensi membantu dalam konservasi dan desain teknologi yang terinspirasi oleh bentuk alami hiu, serta memperluas studi pada kelompok hewan lain.

Referensi:
[1] https://www.forbes.com/sites/melissacristinamarquez/2025/12/10/why-sharks-obey-a-150-year-old-mathematical-law/

Analisis Ahli

Joel Harrison Gayford

"Penelitian ini menegaskan pentingnya menggunakan teknologi canggih dalam mengungkap hukum dasar yang mengatur bentuk dan fungsi organisme secara luas."

Brian Enquist

"Temuan ini sangat mendukung teori-teori skala biologis klasik dan menegaskan keterbatasan evolusi yang bersifat universal pada kelompok vertebrata besar."

Analisis Kami

"Temuan ini menunjukkan bahwa evolusi lebih dibatasi oleh hukum fisika dan ekonomi energi daripada pilihan ekologis yang bebas. Hal ini mengingatkan kita bahwa inovasi biologis sering kali terjadi dalam kerangka aturan yang tidak bisa dilanggar, memberikan perspektif baru tentang adaptasi dan keberlanjutan spesies."

Prediksi Kami

Penelitian serupa akan diperluas ke berbagai kelompok hewan lain untuk menguji apakah hukum skala ini bersifat universal, sekaligus membantu konservasi spesies terkait perubahan lingkungan seperti pemanasan global.

Pertanyaan Terkait

Apa hukum skala 2/3 yang ditemukan dalam penelitian ini?

Hukum skala 2/3 adalah prinsip bahwa saat organisme menjadi lebih besar, luas permukaan mereka meningkat dengan kecepatan yang lebih lambat dibandingkan volume, yaitu luas permukaan berbanding dengan volume pangkat 0,66.

Bagaimana rasio luas permukaan terhadap volume hiu berhubungan dengan evolusi mereka?

Rasio luas permukaan terhadap volume hiu mencerminkan batasan geometris yang telah ada selama ratusan juta tahun evolusi, menunjukkan bagaimana struktur tubuh beradaptasi dengan kebutuhan metabolik.

Apa metode yang digunakan tim Gayford dalam penelitian ini?

Tim Gayford menggunakan pemindaian CT dan fotogrametri untuk merekonstruksi model 3D yang akurat dari 54 spesies hiu.

Mengapa hiu dari berbagai ukuran tetap mematuhi hukum skala 2/3?

Hiu dari berbagai ukuran tetap mematuhi hukum skala 2/3 karena tekanan ekologis mungkin tidak cukup kuat untuk mengubah hubungan skala ini, dan biaya energi untuk mengubahnya mungkin terlalu tinggi.

Apa implikasi penelitian ini terhadap pemahaman kita tentang biologi hewan?

Penelitian ini dapat memberikan wawasan baru tentang bagaimana fitur-fitur evolusi dapat dipertahankan karena mereka adalah opsi yang paling efisien secara energi dan memiliki implikasi untuk konservasi dan rekayasa.