Kemajuan teknologi membawa cara baru untuk memahami alam, termasuk dengan menciptakan kembaran digital dari lingkungan hidup yang kita kenal. Dunia digital kini tidak hanya berisi simulasi bangunan atau mesin, tetapi juga mulai merangkul kehidupan yang tumbuh, bergerak, dan berubah dari waktu ke waktu. Para ilmuwan menyebut teknologi ini sebagai digital twins, yaitu model digital yang meniru kondisi nyata dan bisa digunakan untuk memprediksi perubahan. Sebuah kajian ilmiah terbaru memberikan gambaran menyeluruh tentang bagaimana para peneliti mencoba memodelkan flora dan fauna dalam ruang digital tersebut, sekaligus mengungkap berbagai tantangan yang masih dihadapi.
Digital twins sudah lama dimanfaatkan dalam industri, terutama untuk memantau mesin, bangunan, dan sistem transportasi. Industri manufaktur menggunakan digital twins untuk menganalisis kerusakan tanpa harus membuka mesin secara fisik, sementara perencana kota menggunakannya untuk mensimulasikan aliran listrik atau air dalam lingkungan perkotaan. Namun, para ilmuwan menyadari bahwa alam tidak memiliki tempat yang setara dalam perkembangan teknologi ini. Flora dan fauna memiliki pola hidup yang sangat kompleks, jauh melampaui benda mati yang hanya bergerak berdasarkan perintah mekanis.
Baca juga artikel tentang: Kekayaan Hutan Kalimantan dan Penemuan Spesies Flora Hanguana
Penelitian berjudul What grows, adapts and lives in the digital sphere mencoba menjawab kesenjangan tersebut dengan meninjau secara sistematis seluruh penelitian yang berfokus pada pemodelan dinamis flora dan fauna dalam digital twins. Kajian ini menggunakan metode peninjauan ilmiah yang sangat ketat untuk memetakan perkembangan, tantangan, serta peluang penelitian.
Dunia tumbuhan dan hewan tidak bisa dimodelkan hanya dari bentuk fisiknya. Tanaman tumbuh mengikuti musim dan ketersediaan nutrisi. Hewan bergerak untuk mencari makan atau menghindari predator. Interaksi antara dua kelompok makhluk hidup ini membentuk ekosistem yang berubah dari waktu ke waktu. Semua aspek itu membuat proses pemodelan menjadi jauh lebih rumit dibandingkan dengan pembuatan model digital mesin atau bangunan.
Kajian tersebut menemukan bahwa sebagian besar penelitian baru fokus pada aspek statis, misalnya bentuk pohon atau persebaran spesies hewan di suatu area. Pengembangan model yang memperhitungkan pertumbuhan, reproduksi, migrasi, hingga dinamika ekosistem masih sangat terbatas. Padahal, aspek tersebut sangat penting untuk memahami bagaimana lingkungan akan berubah ketika menghadapi ancaman seperti perubahan iklim, urbanisasi, atau hilangnya habitat.
Bayangkan sebuah kota yang memiliki digital twin lengkap. Model digital itu tidak hanya memperlihatkan bangunan dan jalan, tetapi juga bagaimana pohon-pohonnya tumbuh setiap tahun, bagaimana populasi burung berpindah sesuai musim, dan bagaimana kondisi lingkungan berubah ketika ada pembangunan baru. Para perencana kota bisa menggunakan informasi tersebut untuk menilai apakah sebuah proyek pembangunan akan mengganggu jalur migrasi hewan atau menurunkan jumlah tutupan hijau. Namun, kemampuan ini belum sepenuhnya tercapai karena penelitian tentang pemodelan flora dan fauna masih tersebar dan tidak terkoordinasi dengan baik.
Penelitian ini menyoroti bahwa tantangan terbesar berasal dari sifat interdisipliner dari topik tersebut. Peneliti ekologi biasanya sangat memahami dinamika alam, tetapi tidak selalu memiliki keterampilan teknis untuk membangun model digital berskala besar. Sebaliknya, ilmuwan komputer mampu merancang sistem digital twins yang canggih, tetapi membutuhkan pemahaman mendalam tentang bagaimana organisme hidup berubah dari waktu ke waktu. Kolaborasi antara berbagai bidang ilmu menjadi kunci utama.
Kajian ini juga menunjukkan bahwa data mengenai flora dan fauna sering bersifat tidak seragam. Penelitian lapangan biasanya menghasilkan data dalam skala kecil, sedangkan digital twins memerlukan data dalam jumlah besar dan dalam cakupan wilayah yang luas. Selain itu, kondisi alam berubah secara tidak terduga. Badai besar, kebakaran hutan, atau banjir dapat mengubah pola ekosistem dalam hitungan hari. Semua perubahan ini harus tercermin dalam model digital jika ingin digunakan sebagai alat prediksi yang handal.
Namun, para peneliti melihat peluang besar untuk masa depan. Teknologi sensor yang semakin murah memungkinkan pengumpulan data secara real time dari lingkungan. Drone dapat mengambil gambar hutan secara berkala, sensor tanah bisa memantau kelembapan, dan kamera otomatis dapat merekam aktivitas hewan. Data yang dikumpulkan kemudian dapat digabungkan dengan kecerdasan buatan untuk menciptakan model dinamis yang lebih akurat.
Digital twins yang mampu meniru kehidupan biologis memiliki potensi besar dalam upaya konservasi. Model tersebut dapat digunakan untuk memprediksi bagaimana populasi satwa liar bereaksi terhadap tekanan lingkungan, atau bagaimana hutan akan tumbuh kembali setelah kebakaran. Pemerintah dapat mengambil keputusan berdasarkan informasi ilmiah yang lebih lengkap, sementara masyarakat dapat memahami kondisi lingkungannya melalui visualisasi digital yang mudah dipahami.
Penelitian yang mengulas seluruh perkembangan ini memberikan kontribusi penting karena merangkum berbagai pendekatan yang telah dicoba para peneliti di banyak negara. Kajian semacam ini membantu menentukan arah penelitian masa depan, termasuk kebutuhan untuk menciptakan standar data, metode pemodelan yang seragam, dan kolaborasi yang lebih erat antara ahli teknologi dan ahli ekologi.
Dunia digital terus berkembang, dan alam mulai menemukan tempatnya dalam ruang virtual ini. Digital twins yang memasukkan kehidupan flora dan fauna bukan sekadar inovasi teknologi, tetapi juga alat penting untuk menjaga keberlanjutan lingkungan. Ketika pemodelan ini semakin matang, manusia dapat memanfaatkan informasi yang dihasilkan untuk merancang kota yang lebih ramah lingkungan, melindungi ekosistem yang rapuh, dan memastikan bahwa perkembangan teknologi berjalan sejalan dengan pelestarian bumi.
Baca juga artikel tentang: Dari Zaman Es ke Era Pemanasan Global: Pelajaran Berharga bagi Keanekaragaman Flora
REFERENSI:
Mrosla, Laura dkk. 2025. What grows, adapts and lives in the digital sphere? Systematic literature review on the dynamic modelling of flora and fauna in digital twins. Ecological Modelling 504, 111091.
