Morfologi Sayap Burung Kolibri terhadap Kecepatan Terbang

Sayap burung kolibri memiliki kemampuan untuk terbang secara terus-menerus pada keadaan udara yang tenang, selain itu sayap burung kolibri juga memiliki kemampuan untuk terbang mundur. Hal ini menjadikan burung kolibri berbeda dengan jenis burung lainnya.

Sayap burung kolibri memiliki kemampuan untuk terbang secara terus-menerus pada keadaan udara yang tenang, selain itu sayap burung kolibri juga memiliki kemampuan untuk terbang mundur. Hal ini menjadikan burung kolibri berbeda dengan jenis burung lainnya.

DOWNLOAD PDF – Morfologi Sayap Burung Kolibri terhadap Kecepatan Terbang

A. Karakteristik Sayap Burung Kolibri

Di kalangan jenis burung, kolibri memiliki sayap lengan yang lebih pendek dibandingkan sayap tangannya. Sayap burung kolibri juga tidak dapat diregangkan dan dilenturkan seperti burung jenis lainnya.

Kelenturan sayap burung kolibri saat terbang dapat diukur dengan menggunakan rasio rentang, sayap burung kolibri memiliki rasio rentang berkisar antara 85%-100%, perlu diketahui bahwa rasio rentang sayap burung kolibri ini tidak pernah berada di bawah 85%, sedangkan rasio rentang pada burung jenis lain berkisar pada angka 20% dan jika mencapai kecepatan terbang yang tinggi akan mencapai 80%.

Pada burung kolibri ini, sayap mereka aktif secara aerodinamis dalam pergerakan naik, karena hal tersebut timbul gaya angkat yang dapat menopang sepertiga sampai seperempat dari bobot tubuh burung kolibri.

Adapula frekuensi kepakan sayap burung kolibri yaitu sebesar 80Hz, frekuensi kepakan sayap tersebut diperoleh dari jenis burung kolibri lebah. Hal itu diakibatkan karena adanya kontraksi otot pada sayap burung kolibri yang menghasilkan listrik atau elektromiogram yang menunjukkan lonjakan cukup banyak disesuaikan dengan waktu rekrut unit motorik burung kolibri.

Baca juga : ” 8 Pakan Lovebird Sehat dan Bergizi “

B. Struktur dan Kinerja Sayap Burung Kolibri

Kemampuan yang dimiliki burung kolibri untuk terbang dengan cepat dikarenakan massa tubuhnya yang kecil dan frekuensi kepakan sayapnya yang tinggi. Mekanisme kerja sayap burung kolibri yaitu melalui gerakan upstroke dan downstroke. Pada gerakan tersebut terdapat beberapa otot atau musculus yang berperan, yaitu musculus pectoralis, dan musculus supracoracoideus.

Dinamika musculoskeletal yang diperbesar bersama dengan musculus supracoracoideus guna memberikan gaya atau tenaga untuk gerakan naik pada burung kolibri. Sedangkan untuk menghasilkan gaya aerodinamis burung kolibri perlu membalikkan sayapnya, yang betujuan untuk menopang atau mengangkat tubuh dari burung kolibri.

Inversi atau pembalikkan pada sayap burung kolibri sebagian besar diperoleh dari supinasi atau menengadahkan lengan bawah, dimana lengan bawah membalikkan tulang dan bulu terbang sayap tangan.

Ukuran dari dua musculus yang berperan dalam gerakan sayap saat terbang memiliki perbedaan yaitu, dimana ukuran dari musculus pectoralis yang lebih besar dari musculus supracoracoideus, dan ukuran musculus supracoracoideus hanya sekitar setengah dari musculus pectoralis.

Fungsi musculus pectoralis berfungsi untuk mengkoordinasikan gerakan naik ke gerakan turun, sedangkan musculus supracoracoideus mengkoordinasikan gerakan turun ke gerakan naik.

Pada gambar di bawah ini dapat kita lihat penampakan otot terbang pada burung kolibri.

Otot Sayap Burung Kolibri
Current Biology

Gambar 1 : Aktivitas penerbangan otot pada burung kolibri

Gambar di atas menunjukkan aktivitas otot pada burung kolibri selama melayang. Area berbayang mewakili gaya turun kinematik baik di A (Kolibri Anna) dan B (Kolibri Rufous). (A) Tampilan ventral dari penerbangan otot, dengan variasi regional (i-iii) dalam aktivitas otot. (B) Waktu aktivitas otot dengan gerakan sayap. (A) dimodifikasi dari Altshuler et al. (2010); (B) dimodifikasi dari Tobalske et al. (2010).

Otot terbang yang berperan pada sayap burung kolibri ini terdiri dari serat otot oksidatif-glikolitik yang cepat, bukan hanya itu otot terbang yang dimiliki burung kolibri ini juga mempunyai mitokondria yang lebih besar, dan menempati hampir 50% dari total seluruh volume. Faktor inilah yang menjadikan burung kolibri mampu untuk mempertahankan frekuensi kepakan sayap yang cepat dan juga gaya aerobik yang tinggi.

Fungsi otot terbang burung kolibri ini telah terbentuk secara otomatis yang disebabkan oleh faktor in vivo elektromiografi. Dengan adanya in vivo aliran udara dan CFD ini dapat menunjukkan bahwa asimetri dalam sayap burung kolibri dapat menghambat dan membatasi burung kolibri mendukung bobot badan ketika downstroke dan uptroke. Ketika otot terbang sudah aktif, musculus pectoralis mencapai puncak dari kekuatan otot isometrik di bawah 8 ms.

Baca juga : ” 4 Perbedaan Hamster Jantan dan Betina “

Mekanisme terbang sayap burung kolibri selain diperankan oleh musculus juga diperankan oleh ossa yang menyusunnya, pada burung kolibri mekanisme terbangnya diperankan oleh ossa humerus, dimana ossa humerus yang dimiliki burung kolibri lebih pendek dibandingkan burung lain.

Secara substansial hal demikian dapat meningkatkan kecepatan translasi dan ekskursi sayap burung kolibri, dikarenakan torsi yang dihasilkan oleh musculus pectoralis dan musculus supracoracoideus di sekitar sumbu panjang ossa humerus dari burung kolibri.

Burung koliri mencapai kecepatan ekstremitas dengan menggunakan musculus pectoralis dan musculus supracoracoideus dengan tuas masukan pendek yang diberikan oleh ossa humerus yang orientasinya berada di bagian posterior.

Namun, meski otot tersebut dapat menghasilkan eksursi dan kecepatan ekstremitas yang tinggi tanpa adanya kecepatan kontraktil yang berlebihan, otot tersebut harus berada dalam keadaan rugi mekanis cukup besar, yaitu menyerap keluaran gaya aerodinamis yang telah dihasilkan.

Faktor ini juga yang mungkin menjadi alasan mengapa burung kolibri memiliki ukuran tubuh yang kecil, dan memiliki otot yang digunakan untuk gaya naik dan turun yang sangat besar dibandingkan dengan jenis burung lain.

Burung kolibri juga memiliki bulu terbang yang berbeda dengan burung jenis lain, yaitu terletak pada panjang bulu terbang utama yang sangat panjang, berkisar antara 75% dari total panjang sayapnya, dan pada umumnya burung lain memiliki 50% panjang bulu terbang utama dari seluruh total panjang sayapnya.

Tulang Sayap Burung Kolibri
Current Biology

Gambar 2 : Perbedaan posisi ossa humerus burung kolibri

Pada gambar di atas menunjukkan perbedaan posisi dari ossa humerus sayap burung kolibri. (A) menunjukkan ossa humerus sayap burung kolibri pada saat posisi mid downstroke. (B) menunjukkan ossa humerus sayap burung kolibri pada saat posisi mid upstroke. Dimodifikasi dari Hedrick et al. (2011).

Sedangkan gambar di atas (C) menunjukkan perbedaan panjang daerah bulu terbang utama yang dimiliki burung kolibri dengan burung merpati. Dapat dilihat juga jika panjang ossa humerus burung kolibri lebih pendek dibandingkan merpati. Dimodifikasi dari Hedrick et al. (2011).

Daftar Pustaka :

  • Ingersoll, Rivers., David Lentink. 2018. How the hummingbird wingbeat is tuned for efficient hovering. Journal of Experimental Biology. jeb178228. doi:10.1242/jeb.178228.
  • Maeda, Masateru., dkk. 2017. Quantifying the dynamic wing morphing of hovering hummingbird. Published by the Royal Society under the terms of the Creative Commons Attribution License. open sci. 4: 170307.
  • Warrick, Douglas. dkk. 2012. Hummingbird flight. Current Biology Vol 22 No 12
  • R472.
Default image
Rini Apriliawati
Articles: 1

Manusya Mriga Satwa Sewaka

Five Freedoms of Animal Welfare :

  • Freedom From Hunger and Thrist
  • Freedom From Thermal and Physical Discomfort
  • Freedom From Injury, Disease, and Pain
  • Freedom to Express Most Normal Pattern of Behavior
  • Freedom from Fear and Distress

 

POWERED BY :

www.dokterhewan.vet