ZHAO ZIJI
Lingkaran tanah tandus yang dikenal sebagai “lingkaran peri” terlihat seperti deretan titik dan dapat menyebar berkilo-kilo meter di permukaan tanah. Asal usul fenomena ini yang misterius telah membuat penasaran para ilmuwan selama beberapa dekade, dan kemungkinan penyebarannya jauh lebih luas di seluruh dunia daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Lingkaran peri sebelumnya hanya ditemukan di daerah kering Gurun Namib di Afrika bagian selatan dan pedalaman Australia Barat. Namun sebuah studi baru menggunakan kecerdasan buatan, menemukan pola vegetasi seperti lingkaran peri di ratusan lokasi baru di 15 negara di tiga benua. Penemuan ini dapat membantu para ilmuwan memahami lingkaran peri dan pembentukannya dalam skala global.
Investigasi baru, yang diterbitkan pada 25 September di Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), menganalisis citra satelit resolusi tinggi dari daerah kering, atau ekosistem kering, dari himpunan data seluruh dunia. Para ilmuwan menggunakan convolutional neural network (jaringan saraf konvolusional – CNN), sejenis kecerdasan buatan yang memproses informasi dengan cara yang mirip dengan otak, untuk mencari pola lanskap yang menyerupai lingkaran peri.
“Ini adalah pertama kalinya deteksi pola siap pakai berbasis kecerdasan buatan yang menyerupai lingkaran peri digunakan pada citra satelit dalam skala besar,” kata penulis utama studi, Dr. Emilio Guirado, seorang ilmuwan data di Multidisciplinary Environmental Institute di Universitas Alicante di Spanyol, melalui email.
Ratusan Lokasi Lingkaran Peri Potensial
Pertama, penulis penelitian melatih convolutional neural network (CNN) untuk mengidentifikasi lingkaran peri dengan memberikan lebih dari 15.000 gambar satelit yang diambil di Namibia dan Australia. Setengah dari gambar menunjukkan lingkaran peri, setengahnya lagi tidak. Para ilmuwan kemudian memberi kecerdasan buatan (AI) kumpulan data yang berisi tampilan satelit dari hampir 575.000 bidang tanah di seluruh dunia, masing-masing berukuran sekitar 1 hektar.
CNN memindai vegetasi dalam gambar-gambar ini dan mengidentifikasi pola lingkaran berulang yang mirip dengan pola lingkaran peri yang diketahui, menilai ukuran dan bentuk lingkaran serta posisinya, kepadatan pola, dan distribusinya.
“Output dari analisis ini memerlukan tinjauan manual,” kata Guirado. “Kami harus membuang secara manual beberapa bangunan buatan dan alami yang bukan lingkaran peri berdasarkan interpretasi foto dan konteks area tersebut,” jelasnya.
Hasilnya menunjukkan bahwa 263 lokasi lahan kering di Namibia dan Australia memiliki pola lingkaran mirip lingkaran peri. Daerah kering ini terdapat di Afrika (Sahil, Sahara Barat, dan Tanduk Afrika) dan juga terkonsentrasi di Madagaskar dan Asia Tengah dan Barat, serta di Australia tengah dan barat daya.
Asal Muasal Lingkaran Peri yang Misterius
Penulis makalah juga mengumpulkan data tentang ling- kungan di mana lingkaran tersebut ditemukan, yang mungkin berisi bukti penyebab terbentuknya lingkaran tersebut. Para peneliti menentukan bahwa pola lingkaran peri kemungkinan besar terjadi di tanah yang sangat kering dan berpasir yang memiliki alkalinitas tinggi dan rendah nitrogen. Para ilmuwan juga menemukan bahwa pola lingkaran peri membantu menstabilkan ekosistem dan meningkatkan ketahanan suatu wilayah terhadap gangguan seperti banjir atau kekeringan ekstrem.
Tapi pertanyaannya, “Apa yang membentuk lingkaran peri?” itu menjadi rumit, dan faktor-faktor yang menciptakan lingkaran peri mungkin berbeda-beda di setiap lokasi, menurut laporan tim penulis penelitian. Stephan Getzin, peneliti di Departemen Pemodelan Ekosistem di Universitas Göttingen di Jerman, sebelumnya menulis bahwa kondisi iklim tertentu dan pengaturan vegetasi menghasilkan lingkaran peri di Namibia. Meskipun serangga seperti rayap mengeksploitasi lahan kering, aktivitas mereka tidak secara langsung menciptakan lingkaran peri, tulisnya melalui email.
Namun, Dr. Fiona Walsh, anggota tim internasional, mengatakan, lingkaran peri di Australia terkait erat dengan aktivitas rayap. Penelitian yang dilakukan oleh tim mereka bekerja sama erat dengan masyarakat Aborigin menetapkan bahwa rayap merupakan bagian intrinsik dari fungsi lingkaran peri di Australia Barat dan Wilayah Utara, yang dikenal sebagai “linyji” dalam bahasa Manjildjara dan dalam bahasa Warlpiri disebut “mingkirri”.
“Masyarakat Aborigin telah menemukan pola-pola ini setidaknya sejak 1980-an dan mengatakan bahwa mereka telah mengetahuinya selama beberapa generasi, mungkin ribuan tahun,” ujar Walsh.
“Rayap tidak hanya ‘terlibat dalam pembentukan lingkaran peri’ di Australia,” tambahnya, “Mereka adalah mekanisme utama dan penjelasan mengenai fenomena ini harus dipusatkan pada dinamika rayap-rumput-tanah-air.”
Banyak pertanyaan tentang lingkaran peri yang masih belum terjawab, dan penulis studi baru ini optimis bahwa atlas global mereka akan membuka babak baru dalam studi tentang wilayah yang aneh dan tandus ini.
“Kami berharap informasi yang kami publikasikan dalam makalah kami akan memberikan para ilmuwan di seluruh dunia bidang penelitian baru yang akan memecahkan teka-teki baru pembentukan pola lingkaran peri,” kata Guirado. (osc)
