Bayangkan satu panggilan suara yang memuat dua pesan sekaligus—nada rendah yang “menggeram” dan nada tinggi yang melengking seperti siulan. Itulah yang ternyata terjadi pada ringkikan kuda. Studi yang terbit 23 Februari di jurnal Current Biology (Cell Press) mengungkap cara kuda menghasilkan dua frekuensi suara secara bersamaan, membuat ringkiknya menjadi semacam “pesan berlapis”.
Penemuan Mekanisme Suara Ganda pada Kuda
Para peneliti menemukan bahwa kuda membangun nada rendah dengan cara yang cukup akrab bagi manusia, yaitu getaran pita suara (vocal folds), mirip ketika kita bernyanyi. Pada saat yang sama, kuda menciptakan nada tinggi lewat mekanisme yang tak kalah unik, yakni siulan yang terjadi di dalam laring (laryngeal whistle).
Hasilnya, satu ringkikan mengandung dua komponen suara yang tumpang tindih namun berasal dari “mesin” yang berbeda. “Kini akhirnya kami tahu bagaimana dua frekuensi dasar yang menyusun ringkikan diproduksi oleh kuda,” kata Elodie Briefer dari University of Copenhagen.
Briefer menambahkan, “Dulu kami menemukan bahwa dua frekuensi ini penting bagi kuda karena menyampaikan pesan berbeda tentang emosi kuda. Sekarang kami punya bukti kuat bahwa keduanya juga dihasilkan lewat mekanisme yang berbeda.”
Mengapa Ringkikan Kuda Terdengar “Dua Lapis”?
Selama lebih dari 4.000 tahun kuda hidup berdampingan dengan manusia. Namun, ilmu pengetahuan masih relatif terbatas dalam memahami detail komunikasi vokal mereka. Secara umum, mamalia besar cenderung bersuara lebih rendah karena laring yang lebih besar biasanya menghasilkan nada yang lebih dalam.
Kuda agak “menyimpang” dari pola itu karena ringkiknya mengandung frekuensi tinggi yang mengejutkan untuk ukuran tubuhnya. Untuk menjawab teka-teki ini, tim peneliti menelusuri “mekanika” ringkikan, yaitu bagaimana tepatnya suara itu dibentuk oleh anatomi.
Mereka menyimpulkan ringkikan kuda melibatkan fenomena langka bernama biphonation, yakni satu panggilan suara memuat dua frekuensi berbeda: satu rendah dan satu tinggi. Nada rendahnya bisa dijelaskan berasal dari getaran pita suara, mirip orang bernyanyi atau kucing mengeong. Namun, sumber nada tingginya lama menjadi misteri.
Oleh karena itu, peneliti menggabungkan beberapa pendekatan, seperti memeriksa anatomi vokal kuda, meninjau data klinis, dan melakukan pengukuran akustik yang rinci. “Memecahkan teka-teki biomekanik ini membutuhkan gabungan pendekatan dari kedokteran hewan hingga fisika akustik,” ujar Romain Lefèvre dari University of Copenhagen.
“Siulan” dari Dalam Tenggorokan: Penemuan Laryngeal Whistle
Bagian paling mengejutkan datang dari temuan ini: frekuensi tinggi pada ringkikan dihasilkan oleh laryngeal whistle, mirip manusia bersiul, tetapi bukan memakai bibir. Pada kuda, aliran udara membentuk turbulensi di dalam laring sehingga memunculkan suara bernada tinggi.
Hal seperti ini sebelumnya dikenal pada hewan kecil, misalnya tikus dan mencit, yang bisa menghasilkan “siulan laring”. Namun dalam temuan ini, kuda menjadi mamalia besar pertama yang diketahui menggunakan metode tersebut.
Lebih unik lagi, kuda juga disebut sebagai satu-satunya hewan yang diketahui mampu menggabungkan siulan internal ini dengan getaran pita suara pada saat yang sama. Dengan kata lain, saat kuda meringkik, tubuhnya seperti menjalankan dua instrumen sekaligus: “senar” (pita suara) untuk nada rendah dan “siulan turbulensi” untuk nada tinggi.
Uji Helium: Membedakan Dua Sumber Suara
Untuk memastikan bahwa nada tinggi itu benar-benar berasal dari “siulan” di laring, bukan dari getaran pita suara yang sama, tim melakukan eksperimen pada laring kuda yang diambil dari kuda yang sudah mati (excised larynx experiments). Mereka mengalirkan udara melalui laring, lalu mengganti udara dengan helium, kemudian mengembalikannya lagi.
Secara fisika, suara merambat lebih cepat di helium. Akibatnya, bunyi yang terbentuk oleh mekanisme seperti siulan akan bergeser frekuensinya ketika medium berubah (dari udara ke helium). Sebaliknya, bunyi yang berasal dari getaran pita suara cenderung tetap.
Hasilnya sesuai prediksi: ketika helium mengalir, komponen frekuensi tinggi naik, sedangkan frekuensi rendah tidak berubah. Itu menjadi bukti kuat bahwa dua lapisan suara berasal dari dua mekanisme berbeda. “Ketika kami meniupkan helium melalui laring untuk pertama kalinya, pergeseran frekuensinya langsung terlihat jelas, dan kami tahu misterinya terpecahkan,” kata William Tecumseh Fitch dari University of Vienna. “Kami sangat gembira!”
Fungsi Evolusi Kemampuan “Dua Nada”
Temuan ini tidak hanya menjelaskan “bagaimana”, tetapi membuka pintu ke pertanyaan “mengapa”. Para peneliti menduga biphonation berevolusi agar kuda bisa mengirim lebih dari satu sinyal secara bersamaan dalam satu panggilan. Dalam konteks sosial, ini masuk akal: satu ringkikan bisa mengandung informasi tentang emosi sekaligus pesan lain yang terpisah, misalnya identitas, urgensi, atau jarak.
Menariknya, tim juga mengamati bahwa kuda Przewalski, kerabat dekat kuda domestik, juga menghasilkan ringkikan dengan biphonation. Sebaliknya, kerabat yang lebih jauh seperti keledai dan zebra tampaknya tidak memiliki elemen frekuensi tinggi tersebut.
Pola ini mengisyaratkan bahwa kuda mengembangkan adaptasi vokal khusus yang membuat rentang panggilannya lebih luas dan kompleks dibanding banyak mamalia lain. “Memahami bagaimana dan mengapa biphonation berevolusi adalah langkah penting untuk menjelaskan asal-usul keragaman vokal yang menakjubkan pada perilaku vokal mamalia,” ujar David Reby dari University of Lyon/Saint-Etienne.
Studi ini merapikan satu misteri besar: ringkikan kuda yang khas ternyata adalah kombinasi serentak antara “bernada rendah” dari getaran pita suara dan “bernada tinggi” dari siulan di dalam laring. Kemampuan ini kemungkinan besar memberi kuda keunggulan komunikasi, yaitu mengirim dua pesan dalam satu panggilan, seperti siaran dengan dua kanal.
Bagi manusia, temuan ini menjadi pengingat menarik: bahkan hewan yang paling dekat dengan kehidupan kita selama ribuan tahun masih menyimpan mekanisme komunikasi yang baru terungkap lewat gabungan anatomi, fisika, dan kecermatan eksperimen.