1. Kumbang Pembom (keahlian dalam bidang kimia)

Bombardier beetle atau ‘Kumbang Pembom’ adalah serangga yang telah dijadikan obyek bagi sejumlah besar penelitian. Yang menjadikan serangga ini begitu populer adalah senjata kimia yang sangat canggih dalam tubuhnya yang memiliki panjang sekitar 2 sentimeter. Ketika merasa terancam oleh binatang kecil lain, larutan panas mendidih dan pedih terbentuk dalam tubuhnya. Kemudian serangga ini menyemprotkan zat kimia tersebut ke arah musuh melalui lubang di bagian belakang tubuhnya. Ketika menghalau musuh dengan cara ini, kumbang pembom sendiri tidak memahami betapa menakjubkan perilaku yang ia tunjukkan. Senjata kimia ini adalah hasil reaksi kimia berantai sangat rumit yang terjadi dalam tubuh serangga tersebut.



Sejumlah organ khusus yang disebut kantung sekresi, menghasilkan cairan sangat pekat yang merupakan campuran dua zat kimia, yaitu hidrogen peroksida dan hidroquinon. Campuran ini lalu ditempatkan pada bilik penyimpanan yang disebut dengan collecting vesicle atau kantung pengumpul. Kantung pengumpul ini dihubungkan dengan ruangan yang kedua yang dinamakan bilik ledakan.

Ketika kumbang merasakan bahaya, ia menegangkan otot-otot di sekeliling bilik penyimpanan tersebut dan bilik ini tiba-tiba berkontraksi. Secara bersamaan, saluran yang menghubungkan bilik penyimpanan dengan bilik ledakan terbuka. Sehingga larutan kimia terdorong dan memasuki bilik ledakan. Segera setelah itu, saluran bilik ledakan menutup. Ketika larutan kimia ini bercampur dengan katalis enzim yang dikeluarkan oleh kelenjar ektodermal yang menempel pada bilik ledakan, reaksi berantai terjadi.

Reaksi-reaksi ini menghasilkan panas dalam jumlah besar, sehingga suhu larutan naik hingga mencapai titik didih. Otot-otot di sekeliling pipa yang mengarah keluar dari tubuh kumbang, memungkinkan semburan uap untuk diarahkan ke sumber bahaya tersebut. Dan kumbang membakar musuhnya dengan menyemprotkan cairan yang dihasilkannya ke arah si musuh. Senjata kimia yang sangat ampuh untuk mengusir musuh ini tidak berbahaya bagi serangga tersebut, sebab bagian tubuh kumbang yang menghasilkan zat kimia ini dilapisi dengan bahan anti-panas.

Sistem mengagumkan yang “mengejutkan” banyak ilmuwan ini harus terbentuk pada saat yang bersamaan dan sudah lengkap, sebagaimana jutaan sistem serupa di alam. Satu saja dari bagiannya hilang, maka sistem tersebut tidak akan bekerja dan makhluk kecil ini akan punah dari bumi. Setiap tahapan dari mekanisme pertahanan diri serangga ini, dikendalikan oleh kecerdasan yang luar biasa.

2. Kumbang Kura-Kura (mirip alat pengisap)

Satu lagi serangga dengan desain mengagumkan adalah kumbang kura-kura. Meskipun lebih kecil dari si kumbang mungil ladybird, ia memiliki kaki besar dibandingkan ukuran tubuhnya. Pertahanan diri serangga ini mengandalkan kaki dan tempurungnya. Ketika terancam musuh, serangga ini menarik antena dan kakinya ke dalam temperung dan menempel erat pada permukaan, mirip sebuah alat pengisap. Bagian dalam tempurung dirangcang agar dapat menyimpan antena dan kaki yang ditarik masuk ke dalam. Bentuk seperti ini menjadikan tubuhnya mustahil untuk dibolak-balikkan.





Semut yang berusaha membalikkan tubuh serangga ini, hendak melukai jaringan lunak yang ada di bagian bawah tempurung. Tetapi, semut tidak mampu membalikkan tubuh kumbang karena sistem pertahanannya. Meskipun ukurannya lebih besar, semut akhirnya menyerah kurang dari satu menit setelah kerja kerasnya.

Ketika desain canggih serangga ini diamati melalui mikroskop, kaki-kakinya nampak memiliki 60 ribu rambut. Ketika dilihat melalui mikroskop elektron, rambut-rambut ini terlihat bercabang dua membentuk garpu dan memiliki telapak sepon lunak pada ujung-ujungnya. Pengamatan lebih dekat pada permukaan tempat mereka menempel, tampak ada bekas-bekas minyak berbentuk ribuan butiran. Minyak yang dihasilkan dalam kelenjar pada akar rambut tersebut mengalir melalui pembuluh-pembuluh sempit, dan dari sini mengalir ke ujung rambut sehingga membasahi jaringan sepon. Alasan mengapa tubuh serangga ini tidak dapat dibalikkan musuhnya adalah karena rambut-rambut ini menempel erat pada permukaan seperti alat pengisap. Terdapat keistimewaan sempurna pada binatang ini, dari bentuk tempurung hingga desain rambutnya, dari kelenjar minyak hingga pembuluh tempat minyak mengalir.

3. Kunang-kunang

Kunang-kunang dilengkapi dengan sistem yang menakjubkan. Serangga ini memiliki organ dalam tubuhnya yang memancarkan cahaya berpendar. Cahaya ini sangat penting bagi kelestarian jenisnya, sebab kunang-kunang betina dan jantan mengenali jenis kelamin masing-masing berdasarkan cahaya mereka.



Organ berpendar pada kunang-kunang terdiri atas tiga lapisan, persis seperti lampu depan mobil. Sel-sel yang menghasilkan cahaya berada pada lapisan paling bawah. Sel-sel ini bertugas menghasilkan zat yang mudah terbakar. Zat ini bereaksi dengan oksigen di bawah kendali sebuah enzim. Akibat reaksi kimia ini, cahaya berpendar yang proses pembuatannya mirip seperti pada pabrik ini, pertama-tama diteruskan ke lapisan cekung terdekat, dan kemudian ke lapisan transparan bagian atas di mana cahaya ini dipantulkan.

Kualitas sempurna dan tingkat produktifitas 98% dari cahaya berpendar ini mengejutkan para ilmuwan yang meneliti kunang-kunang. Bola lampu yang digunakan manusia untuk penerangan hanya mampu mengubah 5% dari energi yang diterimanya menjadi cahaya, sedangkan 95% sisanya terbuang dalam bentuk panas. Karena 95% panas yang dihasilkan inilah kita tidak tahan menyentuh bola lampu yang sedang menyala. Meskipun kunang-kunang menghasilkan cahaya hampir 20 kali lebih besar dari bola lampu, suhu kunang-kunang tidak naik karena sifat dingin cahaya mereka. Manusia hanya mampu membuat cahaya dingin di laboratorium setelah melakukan serangkaian reaksi kimia.