Pokok Paku Pakis Tumbuhan Purba Tanpa Bunga

Pokok paku-pakis, tumbuhan unik tanpa bunga dan buah.

Pokok paku-pakis (fern) merupakan kumpulan tumbuhan yang amat unik kerana ia bukan sahaja berbeza dari segi rupa bentuk malah tumbuhan ini mempunyai banyak lagi perbezaan yang ketara dengan kumpulan tumbuh-tumbuhan yang lain. Terdapat sekitar 12,000 spesies pokok paku-pakis yang tumbuh di serata dunia. Secara umumnya ciri-ciri utama pokok ini adalah ia merupakan tumbuhan vascular (dengan urat saluran air), tidak mempunyai bunga, buah dan biji, sebaliknya membiak dengan menggunakan spora.

Ciri-ciri unik ini adalah antara keperluan yang membolehkan pokok paku-pakis menjadi pokok yang terus membiak sehingga ke hari ini sejak 360 juta tahun dahulu iaitu Zaman Devonian. Bukti ini tentulah diperolehi daripada fosil yang ditinggalkan oleh pokok paku-pakis tersebut. Kebolehan paku-pakis membiak tanpa memerlukan agen pendebungaan inilah yang membolehkan ia membiak hampir di mana sahaja dan pada bila-bila masa sahaja. Malah melalui sporanya yang halus, pokok paku-pakis boleh dilihat tiba-tiba muncul di satu-satu kawasan.

Spora paku-pakis yang terdapat di belakang daunnya.

Pucuk paku-pakis (fiddleheads/frond).

Adakalanya tumbuh hampir di mana sahaja.

Pokok paku-pakis juga mempunyai pelbagai kegunaan pada manusia dan alam sendiri sudah tentu. Sebahagian nya boleh dijadikan sebagai sumber makanan (jualan/ekonomi), sebagai hiasan, memulihkan tanah yang tercemar, mencegah hakisan, digunakan untuk menyerap gas-gas merbahaya dari udara selain turut digunakan untuk upacara tertentu, perubatan dan kesenian.

Keunikan teknik pembiakan menggunakan spora adalah teknik unik yang digunakan oleh paku-pakis dan kulat/fungi sahaja. Namun kedua-dua tumbuhan ini adalah merupakan tumbuhan yang berjaya untuk terus membiak dan melakukan kerja-kerja mereka dengan baik sekali.

Oleh kerana terdapat spesies yang banyak dalam kumpulan tumbuhan ini, pokok paku-pakis mempunyai pelbagai rupa bentuk, saiz dan juga ciri-ciri unik lain untuk spesies-spesies tertentu. Terdapat juga spesies paku yang mempunyai batang yang meninggi seperti paku gajah atau Cyatheaceae yang boleh tumbuh setinggi 20 meter (66 ft.). Manakala yang lain kebanyakannya tumbuh pada ketinggian tanah, menjalar dan ada juga yang tumbuh di atas pokok-pokok yang lain.

Paku sakat sarang burung.

Paku tanduk rusa.

Bahagian yang digunakan sebagai makanan pada pokok ini adalah bahagian muda yang masih bergulung (fiddleheads) dari jenis bracken, Pteridium aquilinum, ostrich fern, Matteuccia struthiopteris, dan cinnamon fern, Osmundastrum cinnamomeum. Kesemua pokok-pokok paku pakis ini mempunyai nama tempatan mengikut geografi tertentu bukan sahaja di Asia, malah di New Zealand, Eropah dan sebagainya. Malah rhizome bagi  Licorice fern turut menjadi bahan kunyahan bagi penduduk pribumi di  Pacific Northwest kerana rasanya.

Bagi paku-pakis dari genus  Azolla pula yang bersaiz kecil dan dikenali sebagai ‘mosquito fern’, digunakan sebagai penggalak tanah di sawah padi di Asia Tenggara. Ia mempunyai keupayaan untuk mengembalikan kandungan nitrogen di dalam tanah.

Manakala kebanyakan pokok paku-pakis menjadi kegilaan peminat tanaman hiasan seperti Boston fern (Nephrolepis exaltata) yang merupakan sebahagian daripada genus Nephrolepis. Manakala paku seperti ‘sakat sarang burung’ atau Bird's Nest Fern (Asplenium nidus) dan juga ‘paku tanduk rusa’ atau staghorn ferns (genus Platycerium) turut merupakan sebahagian pokok paku yang menjadi sebahagian daripada tanaman hiasan.

Paku duit-duit (dragon's scales).

Pokok paku yang menular di sesuatu kawasan.

Masih terdapat banyak pokok paku-pakis yang tidak digunakan secara komersial atau diketahui fungsi spesifiknya kepada manusia. Tumbuhan ini adakalanya juga bersifat invasif dan sukar dikawal. Namun begitu ia masih berguna sebagai pencegah hakisan bagi kawasan di mana pokok-pokok lain sukar tumbuh (lereng-lereng bukit batu kapur misalnya).

Pokok paku mempunyai kegunaan untuk membuang logam berat dari dalam tanah terutamanya ‘arsenic’. Keistimewaan pokok paku pakis ini terus dikaji untuk mengenal pasti potensinya kepada kehidupan manusia dan juga ekonomi.

Jadi itu adalah serba sedikit mengenai kehebatan tumbuhan paku-pakis yang dipaparkan kali ini. Sekiranya anda menyangka hanya tumbuhan berbunga dan berbuah sahaja yang mempunyai kebolehan unik, tumbuhan paku-pakis juga tidak kurangnya. Sekiranya anda mempunyai lain-lain maklumat mengenai tumbuhan istimewa ini bolehlah kiranya anda membuat sedikit tambahan di ruangan komen.

Keunikan Keluarga Sotong

Nautilus adalah yang paling primitif dalam kumpulan sotong hari ini.

Sotong merupakan sekumpulan hidupan laut yang amat unik. Meskipun ia terdiri dari pelbagai kumpulan hidupan yang berbeza iaitu octopus, squid, cuttlefish dan nautilus, kita mengenalinya dengan nama yang umum iaitu sotong. Ini kerana tidak banyak yang kita tahu mengenai sotong dan mungkin juga ia kurang menarik minat kita selama ini.

Sotong adalah termasuk di dalam kumpulan Cephalopods iaitu pecahan dari kelas ‘mollusks’ dengan kata lain sekumpulan besar hidupan tanpa tulang belakang (invertebrate) termasuk siput, lintah, kerangan dan kumpulan sotong sendiri. Jadi kali ini kita memberikan tumpuan kepada sotong dan ahli keluarganya untuk melihat dengan lebih dekat keistimewaan hidupan ini.

Sotong merupakan hidupan laut yang mendiami kawasan pantai sehinggalah ke perairan laut dalam. Terdapat hampir 800 spesies yang dikenalpasti. Sebahagian besar spesis sotong kemungkinan telahpun mengalami kepupusan, makala oleh kerana badannya yang lembut, badannya sukar membentuk fosil apabila mati – ini menyebabkan hidupan sotong purba sukar untuk dikesan.

Common Squid, bagi contoh squid.

Common Octopus, salah satu contoh octopus.

Atlantic Bobtail, spesies yang lebih unik.

Apa yang menajdikan sotong adalah kumpulan haiwan yang unik adalah kebolehannya untuk menukarkan bukan sahaja warna, malah tekstur kulitnya untuk komunikasi, penyamaran atau memburu dalam masa yang amat pantas. Tiada haiwan lain yang mempunyai keupayaan ini boleh melakukannya dengan lebih baik dari sotong.

Bagi tujuan keselamatan pula sotong amat mudah menyembunyikan diri di celahan batu kerana badannya yang amat lembut. Manakala apabila keadaan terdesak ia masih mempunyai satu kebolehan iaitu menyemburkan dakwatnya untuk menutup penglihatan pemangsa bagi membolehkan ia melarikan diri. Ia dibantu oleh semburan jet air untuk membolehkan ia bergerak dengan pantas. Sotong juga mempunyai kebijaksanaan yang agak unik dan ada di antaranya yang menggunakan cengkerang hidupan lain ataupun tempurung kelapa untuk tujuan perlindungan.

Spesies paling unik kumpulan sotong adalah nautilus, kerana ia merupakan yang paling primitif dalam kumpulan ini. Selain daripada dilengkapi cengkerang ia mempunyai daya penglihatan yang paling lemah berbanding dengan sotong-sotong yang lain. Mata pada nautilus hanyalah seperti ‘kamera lubang jarum’. Nautilus menggunakan deria baunya (olfaction) untuk tujuan mencari makanan dan tujuan-tujuan lain.

Sotong juga mempunyai 'Bioluminescence'.

Kepantasan menukar warna dan rupa fizikal yang amat menakjubkan.

Sotong juga mampu membuka penutup balang botol.

Terdapat pelbagai bentuk sotong dengan keunikan masing-masing dari jenis sotong kecil yang mendiami pinggiran pantai sehinggalah ke sotong gergasi yang menghuni laut dalam. Keunikan sotong ini merupakan antara kebolehan yang menjadi bahan kajian manusia (terutamanya kebolehan menukar warna dan fizikalnya).

Walaupun kita telah mengenali sejumlah besar sotong-sotong ini, usaha untuk mengesan lebih banyak spesies yang belum dikenali terus dilakukan. Ini kerana sotong juga merupakan hidupan yang jarang menunjukkan diri kepada manusia. Sayang sekali kita tidak mengenali sotong dengan lebih dekat – hanya berdasarkan kajian yang dilakukan oleh orang lain dan mengenali mereka hanya secara umum sahaja. Melalui kebolehan sotong ini mungkin satu hari nanti kita mempunyai peralatan yang boleh bertukar-tukar warna untuk peralatan seperti telefon, komputer, malah kereta dan rumah. Siapa tahu!

Tenunan Sutera Labah-Labah Terbesar

'Cape' (jubah) yang dihasilkan dari sutera labah-labah.

Sutera merupakan salah satu bahan tenunan tertua yang dihasilkan secara semulajadi oleh pelbagai jenis hidupan. Daripada pelbagai jenis hidupan ini, sutera yang biasa digunakan adalah dari jenis yang dihasilkan oleh  mulberry silkworm (Bombyx mori) kerana ia lebih mudah diproses untuk tenunan. Namun begitu antara sutera terbaik (dari segi ketahanan dan kekuatannya) adalah sutera yang dihasilkan oleh labah-labah. Bagi menghasilkan sehelai kain menggunakan sutera dari labah-labah, ia mungkin menjadi bahan sejarah.

Kesukaran ini bagaimanapun bukanlah penghalang dan kain seluas 11 kaki X 4 kaki daripada sutera labah-labah ini boleh dilihat di American Museum of Natural History di New York, USA.  Ia dihasilkan oleh seorang pereka tekstil Simon Peers dan usahawan Nicholas Godley, yang mengambil masa beberapa tahun untuk mengumpulkan sutera labah-labah yang cukup untuk menghasilkan tenunan tersebut. Sutera yang dikumpulkan adalah diperolehi dari labah-labah jenis ‘golden silk orb-weavers’ (Nephila) dari Madagascar.

Labah-labah menghasilkan sutera dari organ yang dikenali sebagai "spinning wart".

Kain yang dihasilkan berukuran 11 X 4 kaki mengambil masa beberapa tahun.

Kain yang kini di pamerkan di Muzium di New York.

Pengumpulan sutera labah-labah merupakan satu kerja yang amat sukar – jauh berbeza daripada proses pengumpulan sutera daripada ulat sutera. Sekitar 14,000 labah-labah hanya mampu menghasilkan sekitar 1 ounce sutera. Manakala jumlah sutera yang diperlukan untuk menghasilkan sehelai kain pula adalah sekitar 2.6 pound (1.18 kg).

Oleh kerana proses yang rumit ini, maka usaha ini telah mengambil masa selama beberapa tahun dengan melibatkan 70 orang yang dikhaskan untuk mengumpulkan labah-labah dari kawasan liar, manakala sekumpulan kecil lagi melakukan kerja-kerja mengumpul sutera dari labah-labah tersebut. Sekitar 80 kaki filamen sutera dihasilkan oleh seekor labah-labah, sebelum ia akan dilepaskan semula ke habitatnya.

Bagi tujuan pengumpulan sutera ini, Peers menggunakan kaedah yang digunakan oleh seorang mubaligh Perancis iaitu Jacob Paul Camboué, yang pada masa itu dibantu oleh M. Nogué. Menggunakan mesin yang digunakan Camboué, sutera labah-labah boleh dikumpulkan tanpa mencederakan labah-labah tersebut. Camboué melakukan kerja-kerja ini sekitar tahun 1880 dan 1890-an dan menghasilkan beberapa barangan darinya.

Simon Peers dan Nicholas Godley.

Tenunan yang dihasilkan juga amat menarik.

Jubah yang dipamerkan di 'Victoria and Albert Museum', UK.

Sutera labah-labah merupakan bahan yang lebih kuat berbanding ‘steel’ atau ‘kevlar’, namun jauh lebih flexible sehingga boleh diregang 40 peratus daripada panjang asalnya tanpa putus. Proses pengumpulan sutera labah-labah bukan sahaja sukar, ia juga sukar untuk diternak – kerana labah-labah adakalanya memakan sesama sendiri.

Setelah mengumpulkan sutera dari lebih 1 juta labah-labah, akhirnya kain yang cuba dihasilkan oleh Simon Peers dan Nicholas Godley dapat dihasilkan. Mereka bukan sahaja menghasilkan satu malah beberapa tahun kemudian menghasilkan satu lagi jubah dari sutera labah-labah yang ditenun dengan cantik sekali.

Inilah labah-labah yang menghasilkan sutera tersebut 'golden silk orb-weavers'.

Hari ini perlumbaan menghasilkan sutera labah-labah sintetik sedang giat dijalankan di seluruh dunia dengan pelbagai kaedah daripada menggunakan bakteria sehinggalah kepada mengubah genetik kambing bagi menghasilkan susu yang boleh diekstrak untuk menghasilkan sutera labah-labah. Jika dilihat, kesemua proses tersebut bukanlah satu kerja yang mudah dijalankan, namun ia berjaya dilakukan kerana – mereka tahu ianya BOLEH.

Menghasilkan Element Baru di GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research

"Copper Load" salah satu peralatan penting di GSI.

Bagi kita yang tidak terlibat secara langsung di dalam dunia sains, kewujudan pusat seperti GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research (German: GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung) bukanlah suatu perkara yang penting untuk difikirkan. Namun bagi para pelajar yang pernah mendengar mengenai “Element” atau ‘unsur’, perlu memberi sedikit perhatian kerana di sini unsur-unsur baru boleh dihasilkan.

Unsur iaitu bahan yang mengandungi atom yang mempunyai bilangan jumlah proton yang sama pada nukleus atom tersebut. Terdapat 118 unsur yang telah dikenalpasti sehingga ke hari ini di mana 94 daripadanya terdapat secara semulajadi di bumi, manakala 24 lagi adalah dihasilkan. Maka di sinilah tempat di mana unsur-unsur baru dapat dihasilkan dengan mengubah unsur-unsur sedia ada kepada unsur-unsur baru tersebut.

Sudah tentu saya tidak dapat menjelaskan dengan tepat tentang proses penghasilan unsur baru dijalankan di sini. Apa yang pasti, kewujudan pusat penyelidikan seperti ini sama juga seperti LHC (Large Hadron Collider) dan juga ISS (International Space Station) menjalankan eksperiman-eksperiman yang jauh lebih penting sehingga penghasilan pusat-pusat seperti ini menelan belanja berbillion dolar dan melibatkan pelbagai badan dari seluruh dunia.

Kompleks Bangunan GSI: Helmholtz Centre for Heavy Ion Research.

Seperti juga di LHC peralatan di sini amat rumit.

GSI ditubuhkan semenjak tahun 1969 lagi sebagai Society for Heavy Ion Research (German: Gesellschaft für Schwerionenforschung) untuk menjalankan kajian berkaitan dengan “heavy-ion accelerators”. Dalam penghasilan unsur-unsur baru GSI telah menemukan unsur-unsur seperti  bohrium (1981), meitnerium (1982), hassium (1984), darmstadtium (1994), roentgenium (1994), dan copernicium (1996).

Manakala unsur-unsur berikut pula dikenalpasti kewujudannya di GSI seperti: Ununtrium ( 2012), Flerovium (2009), Ununpentium (2012), Livermorium (2010), Ununseptium (2012), dan Ununoctium.

Walaupun pusat kajian ini terlalu sukar untuk difahami fungsinya, secar ringkas ia menjalankan kajian-kajian berkaitan; ‘Nuclear and Particle Physics’, ‘Atomic Physics’, ‘Plasma Physics’, ‘Biophysics and Medical Science’, ‘Materials Research’ dan apa sahaja bidang yang berpotensi untuk menjalankan kajian di sini. Ia merupakan sebuah pusat kajian yang amat penting merangkumi semua lapangan kehidupan manusia dan alam.

Mungkin apa yang dilakukan di sini, bukanlah minat semua orang. Apa yang dipaparkan hanyalah sebagai perkongsian informasi tentang apa yang berlaku di dalam dunia sains dan bagaimana ia dilakukan. Ia bukanlah terhasil dengan mudah dan bukan pula dihasilkan oleh seorang individu sahaja. Renung-renungkan!

Mengapa Rama-Rama Tidak Terbang Lurus?

Adalah sukar untuk menganggarkan arah penerbangan rama-rama.

Pernahkah anda memerhatikan rama-rama yang sedang terbang? Rama-rama dan kupu-kupu mempunyai gaya penerbangan yang agak berbeza dan adakalanya agak sukar menentukan arah penerbangan mereka. Adakah ini kerana rama-rama dan kupu-kupu tidak mampu terbang dengan baik?

Gaya penerbangan ini merupakan kaedah yang terbaik bagi rama-rama untuk mengelakkan ia daripada diserang musuh. Corak penerbangannya yang sentiasa berubah itu adalah hasil evolusi yang terhasil bagi menyukarkan musuh mengesan arah penerbangan mereka.

Kepak rama-rama mempunyai pelbagai fungsi selain untuk terbang.

Arah penerbangan yang sentiasa berubah-ubah.

Bagi sesetengah rama-rama yang beracun pula ia tidak memerlukan gaya penerbangan seperti ini dan akan terbang dengan lebih lurus. Rama-rama mempunyai kaedah untuk menonjolkan yang ianya beracun dengan warna terang yang terdapat pada sayapnya.

Melalui kajian simulasi “fluid dynamics” yang dijalankan di Kyoto University, Japan; rama-rama mampu menghasilkan corak penerbangan unik ini dengan menghasilkan ‘terbulance’ yang tinggi dengan setiap kali ia mengepakkan sayapnya. Manakala melalui kajian kamera berkelajuan tinggi yang dijalankan di John Hopkins University, Baltimore, US pula mendapati rama-rama sentiasa menukar pusat graviti mereka melalui pertukaran kedudukan badan dan sayapnya.

Warna dan corak rama-rama juga bertujuan untuk mengelakkan ia dari mudah dikesan.

Setiap rama-rama mempunyai keunikan tersendiri.

Antara rama-rama yang paling terkenal dengan penerbangan penghijrhan mereka iaitu “monarch butterflies”, adalah begitu mahir dengan penerbangan seperti ini di mana ia mampu menukar arah 90-darjah dengan jarak kurang dari panjang bandanya sendiri.

Ini merupakan satu lagi keunikan dunia serangga yang mungkin selama ini tidak kita fahami. Namun begitu bagi yang pernah cuba menangkap rama-rama mungkin tahu betapa sukarnya menganggarkan ke manakah arah sebenar semasa ia terbang.