Oleh Pesach Benson • 15 April 2026
Yerusalem, 15 April 2026 (TPS-IL) — Para ilmuwan Israel telah mengungkap wawasan baru tentang bagaimana koloni semut penenun mengkoordinasikan konstruksi berskala besar, yang menunjukkan bahwa kemampuan membangun sarang mereka yang mengesankan mungkin memiliki implikasi di bidang robotika, teknik, dan desain sistem yang kompleks.
Di hutan hujan Australia utara, semut penenun membangun sarangnya tinggi di kanopi pohon alih-alih di bawah tanah, menyatukan daun-daun hidup menjadi struktur bola berongga dan menjahitnya menggunakan sutra yang dihasilkan oleh larva mereka. Semut individu menghubungkan tubuh mereka menjadi rantai yang bertindak sebagai alat sementara, memungkinkan koloni membentuk kembali lingkungannya melalui kekuatan yang terkoordinasi.
Pekerjaan semut muncul dari aturan lokal yang sederhana, batasan fisik, dan perilaku kolektif yang sangat terstruktur daripada perencanaan terpusat. Untuk mempelajari proses ini secara rinci, Prof. Ofer Feinerman dan Dr. Ehud Ponio dari Institut Sains Weizmann pergi ke Townsville, di Australia utara, tempat mereka mengumpulkan seluruh koloni untuk observasi laboratorium.
“Setiap koloni semut penenun di hutan hujan dapat menyebar di atas lusinan sarang dan beberapa puncak pohon setinggi puluhan meter,” kata Feinerman. “Tetapi hanya ada satu ratu… menemukannya sama menantangnya dengan menemukan seorang penduduk tunggal di seluruh Tel Aviv.” Para peneliti berfokus pada koloni yang lebih kecil di pohon-pohon muda agar observasi dapat dilakukan.
Temuan tersebut, yang diterbitkan dalam jurnal penelaahan sejawat Current Biology, membantu menjelaskan bagaimana masyarakat serangga dapat secara andal memecahkan masalah teknik yang kompleks tanpa “kecerdasan” individu pada tingkat yang secara tradisional dikaitkan dengan tugas-tugas tersebut.
Kerja lapangan terbukti sulit. Semut penenun membela diri secara agresif, menggigit dan melepaskan asam, yang memerlukan pakaian pelindung. Dalam beberapa kasus, penduduk salah mengira para peneliti sebagai tim pengendali hama. Pada satu titik, sebuah koloni bahkan melarikan diri selama transportasi, memaksa tim untuk memulai kembali upaya pengumpulan mereka.
Kembali di laboratorium, tim membangun arena terkontrol yang dilengkapi dengan 52 kamera 4K yang disinkronkan, mensimulasikan cabang dengan empat daun buatan. Ini memungkinkan mereka mengamati ratusan semut membangun sarang di bawah kondisi geometris yang divariasikan dengan cermat.
Temuan kunci adalah bahwa semut secara konsisten mengerahkan dua “alat hidup” yang berbeda. Rantai semut bertindak sebagai “penitsel”, secara progresif menyatukan daun-daun, sementara rantai gantung bertindak sebagai “pemberat” yang menekuk daun ke posisinya. Ini bukanlah formasi acak melainkan struktur fungsional berulang yang muncul selama konstruksi dan menjalankan peran mekanis tertentu.
Namun, hasil yang paling penting bukanlah keberadaan alat-alat ini, melainkan bagaimana alat-alat tersebut dikoordinasikan.
Ketika para peneliti mengubah sudut daun untuk menciptakan kondisi di mana pembentukan sarang dapat berlangsung ke berbagai arah, mereka memperkirakan kebingungan atau hasil yang tidak konsisten. Sebaliknya, para semut secara konsisten menghindari konflik dengan mengikuti urutan yang sederhana: mereka pertama-tama menyelesaikan satu koneksi yang stabil, dan baru kemudian memperluas konstruksi ke daun tambahan. Pengurutan bertahap ini mencegah kekuatan yang bersaing terbentuk dan mengunci seluruh sistem ke dalam satu arah konstruksi global.
Menurut para ilmuwan, perilaku ini menunjukkan bahwa apa yang tampak sebagai “pengambilan keputusan” yang kompleks sebenarnya adalah aturan koordinasi yang muncul yang mencegah ketidakstabilan pada titik transisi kritis. Semut tidak memecahkan geometri sebelumnya; melainkan, sistem menstabilkan diri melalui interaksi lokal yang secara alami menghilangkan konfigurasi yang bertentangan.
Implikasi penting lainnya adalah bahwa sebagian besar struktur akhir mungkin dibentuk lebih sedikit oleh pilihan perilaku dan lebih banyak oleh fisika itu sendiri. Karena daun memiliki bentuk elips, menghubungkan tepinya cenderung secara alami menghasilkan bentuk bola tertutup. Dalam pengertian ini, semut beroperasi dalam batasan geometris kuat yang memandu hasil menuju struktur yang stabil dan kaku terlepas dari niat tingkat tinggi.
Jika digabungkan, temuan ini menyarankan cara yang berbeda untuk memahami kecerdasan kolektif. Koloni tersebut tampaknya tidak bergantung pada perencanaan terpusat atau model internal yang kompleks. Sebaliknya, hasil yang stabil muncul dari interaksi aturan perilaku sederhana, koordinasi berurutan, dan batasan fisik di lingkungan.
Temuan ini menawarkan cetak biru potensial untuk sistem terdesentralisasi, terutama dalam robotika gerombolan dan teknik terdistribusi. Dengan menunjukkan bagaimana semut mengoordinasikan konstruksi yang kompleks melalui aturan lokal sederhana dan urutan operasi yang jelas, penelitian ini menunjukkan cara gerombolan robot dapat merakit struktur tanpa kontrol terpusat. Strategi “penguncian berurutan” semut — menyelesaikan satu koneksi sebelum yang lain — dapat membantu mencegah konflik dalam sistem di mana banyak agen bertindak secara bersamaan, meningkatkan stabilitas dalam robotika, jaringan, dan logistik.
Penelitian ini juga menggarisbawahi nilai penggunaan batasan fisik sebagai bagian dari solusi. Karena semut mengandalkan geometri daun untuk menghasilkan sarang yang kuat dan berbentuk bola, ini menunjukkan para insinyur dapat merancang bahan dan lingkungan di mana fisika melakukan sebagian besar pekerjaan. Pendekatan ini dapat menginformasikan robotika lunak, konstruksi ringan, dan bahan adaptif, di mana struktur dan stabilitas muncul dari bentuk dan gaya alih-alih perencanaan yang terperinci.
“Saat ini kami mencoba mengubah susunan daun untuk menantang para semut,” kata Feinerman. “Namun demikian, koloni tersebut berulang kali berhasil memecahkan masalah yang kompleks… yang menyarankan kemampuan kognitif yang sangat berkembang yang dikodekan dalam perilaku sosial.”