Mengapa di AS Ada 'Serangga Ajaib' yang Muncul Secara Periodik?

Amerika Serikat pada akhir April hingga Juni ini akan menghadapi serbuan serangga ajaib yaitu tonggeret. Hewan yang muncul secara periodik ini datang dalam periode waktu 13 dan 17 tahun sekali, yang membuat bingung para ahli.

Setelah gerhana matahari baru-baru ini di Amerika utara, peristiwa alam bersejarah lainnya akan segera terjadi. Dari akhir April hingga Juni 2024, induk tonggeret (Cicadidae) berumur 13 tahun terbesar yang dikenal sebagai Brood XIX, akan muncul bersama dengan induk tonggeret berumur 17 tahun Brood XIII di wilayah barat tengah (midwest).

Peristiwa ini akan berdampak pada 17 negara bagian mulai dari Maryland barat hingga Iowa dan selatan hingga Arkansas, Alabama dan Georgia utara, Carolina, Virginia, dan Maryland. Kemunculan dua induk tonggeret dengan siklus hidup berbeda seperti ini hanya terjadi setiap 221 tahun sekali. Terakhir kali kedua kelompok ini muncul bersama adalah pada tahun 1803 ketika Thomas Jefferson menjadi presiden.

Selama sekitar empat pekan, kawasan hutan dan pinggiran kota yang tersebar akan dipenuhi dengan siulan, dengungan, dan kicauan tonggeret yang khas. Setelah kawin, setiap betina akan bertelur ratusan telur di dahan pohon seukuran pensil. Kemudian tonggeret dewasa akan mati. Setelah telur menetas, nimfa tonggeret baru akan jatuh dari pohon dan bersembunyi kembali di bawah tanah, memulai siklusnya lagi.

Mungkin terdapat 3.000 hingga 5.000 spesies jangkrik di seluruh dunia, namun serangan periodik tonggeret yang berumur 13 dan 17 tahun di AS bagian timur tampak unik karena menggabungkan waktu perkembangan remaja yang panjang di bawah tanah dengan kemunculan tonggeret dewasa massal yang tersinkronisasi.

"Ada dua tonggeret periodik lain yang diketahui di dunia, satu di timur laut India dan satu lagi di Fiji, namun siklus hidup mereka masing-masing hanya empat tahun dan delapan tahun," kata John Cooley, Asisten Profesor Ekologi dan Biologi Evolusioner, Universitas Connecticut, dan Chris Simon, ilmuwan riset senior bidang Ekologi dan Biologi Evolusioner, Universitas Connecticut, dalam tulisan mereka di The Conversation.

Pada laman tersebut mereka menjelaskan, kehadiran tonggeret berkala atau periodik menimbulkan banyak pertanyaan bagi ahli entomologi dan masyarakat. Beberapa diantaranya adalah, apa yang dilakukan jangkrik di bawah tanah selama 13 atau 17 tahun?

Pertanyaan lainnya mengapa siklus hidup mereka begitu panjang? Mengapa mereka disinkronkan? Akankah kedua induk yang muncul pada musim semi ini berinteraksi? Selanjut, bagaimana ilmuwan warga dapat membantu mendokumentasikan kemunculan ini? Dan apakah perubahan iklim mempengaruhi keajaiban dunia serangga ini?

Keduanya baik Cooley maupun Simon mempelajari tonggeret untuk memahami pertanyaan tentang keanekaragaman hayati, biogeografi, perilaku dan ekologi evolusi, sejarah alam, dan distribusi geografis kehidupan. Bukan kebetulan bahwa nama ilmiah untuk serangga berkala berumur 13 dan 17 tahun ini adalah Magicicada.

Secara spesies, tonggeret periodik lebih tua dari hutan tempat mereka tinggal dan bukan datang dari tempat lain di wilayah kemunculannya. Analisis molekuler menunjukkan bahwa sekitar 4 juta tahun yang lalu, nenek moyang spesies Magicicada saat ini terpecah menjadi dua garis keturunan.

Sekitar 1,5 juta tahun kemudian, salah satu dari garis keturunan tersebut terpecah lagi. Tiga garis keturunan yang dihasilkan adalah dasar dari kelompok spesies jangkrik periodik modern, yaitu Decim, Cassini, dan Decula.

Penjajah Amerika awal pertama kali menemukan tonggeret berkala di Massachusetts. Kemunculan tiba-tiba begitu banyak serangga mengingatkan mereka akan wabah belalang dalam Alkitab.

Selama abad ke-19, ahli entomologi terkenal seperti Benjamin Walsh, CV Riley dan Charles Marlatt menemukan biologi tonggeret periodik yang menakjubkan ini. Mereka membuktikan bahwa tidak seperti serangga lainnya, tonggeret ini tidak mengunyah daun, merusak tanaman, atau terbang berkelompok.

Sebaliknya, serangga ini menghabiskan sebagian besar hidupnya di luar pandangan, tumbuh di bawah tanah dan memakan akar tanaman saat mereka melewati lima tahap remaja. Kemunculan mereka yang tersinkronisasi dapat diprediksi, terjadi dalam jangka waktu 17 tahun di Utara dan 13 tahun di Selatan dan Lembah Mississippi. Ada beberapa kelas tahunan regional yang dikenal sebagai broods.