Penyalahgunaan mikroorganisme dalam kesejahteraan manusia

Oleh
Edwi Mahajoeno
Pendahuluan
Tahun-tahun terakhir abad 20 dan awal abad baru, abad 21, beberapa negara di planetini mendapat berbagai ancaman terorisme. Terorisme yang dilakukan oleh sekelompok masyarakat/ orang yang ingin melaksanakan kehendak dengan berbagai bentuk ancaman baik fisik, mental, maupun tindakan kekerasan berupa perusakan, perbuatan kriminal (aksi peledakan bom), penyebaran penyakit bahkan pembunuhan. Tindakan semacam ini dapat dilakukan dengan mengatasnamakan kepentingan tertentu baik politik, ekonomi atau kepentingan kekuasaan lainnya untuk mendapatkan tanggapan yang diinginkan. Tidak jarang mereka melakukan tindakan teror dengan menggunakan berbagai alat atau senjata yang dapat mengakibatkan kerugian, cidera atau kerusakan dalam jumlah banyak, baik terhadap segala bentuk fasilitas kegiatan masyarakat umum dan penyakit pada hewan serta pertanian maupun kematian manusia. Ancaman terorisme yang marak dalam dekade terakhir ini seringkali dikaitkan dengan penggunaan agen hayati (mikroorganisme) sebagai sumber/penyebab penyakit yang mematikan, yang sering dikenal dengan bioterorisme.

Pada dekade yang sama Indonesia menghadapi persoalan teror, kerusuhan dan tindakan anarkhis marak di mana-mana, terjadi penculikan, pemboman dan pembunuhan, bahkan sampai kini belum diketahui dimana dan apa alasan yang benar terjadinya kasus kasus itu. Aksi teror baik yang berakibat kerusakan bangunan fisik maupun benda lainnya dan kematian manusia di seluruh pelosok nusantara, oleh provokator kerusuhan maupun pelaku utamanya. Tidak luput dari gerakan teror di dalam negeri, di berbagai manca negara seperti Amerika Serikat, Jepang dan negara-negara Eropah lainnya telah banyak didengar berita mengenai terorisme. Tambahan, terkait dengan aksi terorisme internasional, ketika Menara Kembar World Trade Center di NewYork dan Gedung Markas Besar Pertahanan USA Pentagon pada tanggal 11 September 2001 pagi waktu setempat dengan selang beberapa menit ditabrak oleh tiga pesawat komersial yang berakibat kerugian fisik material sangat besar dan jatuhnya moral/martabat negara adidaya yang tak dapat dinilai.

Sesungguhnya terorisme dengan menggunakan senjata gas, racun hasil metabolit mikroorganisme atau tumbuhan dan bahan kimia lainnya telah lama dilarang dalam peperangan, misalnya pada zaman Yunani atau Romawi kuno dan bangsa India sekitar 500 SM. Peperangan nutfah (germ) bukanlah ancaman baru dan akan menggantikan perang nuklir (konvensional), tetapi dengan perkembangan ilmu pengetahuan mikrobiologi khususnya persenjataan nutfah makin mendapat perhatian besar yang lebih canggih dan menakutkan. Hal ini karena kemampuan membunuhnya lebih efektif daripada bentuk persenjataan api atau nuklir, juga tanpa adanya kemungkinan pengelolaan dan profilaksis lanjut. Meskipun demikian pelarangan menggunakan persenjataan kimiawi dan hayati itu telah disepakati dalam perjanjian internasional yang pertama dalam Protokol Jenewa, 1925, dan kedua pada Konvensi Persenjataan Biologi 1972 yang melarang tidak hanya penggunaan tetapi pengembangan, produksi, dan penimbunan/persediaannya.

Pada kesepakatan internasional ketiga, Konvensi Persenjataan Kimiawi, 1993, mempertegas negara-negara mana yang menuruti perjanjian persenjataan itu dan memberi sanksi bagi yang melanggar. Dalam kaitan ini, tujuan penulisan kaji-pustaka ini akan menguraikan tentang beberapa bentuk penyalahgunaan peran mikroorganisme di dalam lingkungan, kesehatan dan dalam memenuhi kebutuhan manusia untuk meningkatkan kesejahteraan hidup dengan lebih menekankan pada penyalahgunaan fungsi mikroorganisme yang tidak sepatutnya, bioterorisme.

Peran Mikroorganisme dalam Lingkungan - Kesehatan
Peran penting mikrobiologi pertama kali diperkenalkan dalam karya karya Louis Pasteur, Robert Koch, Winogradsky dan lainnya yang menjadi terkenal dengan “Era Emas Mikrobiologi”, (1870-1910). Selama era ini tidak hanya sebagian besar bakteri agen-penyebab penyakit pada manusia telah diidentifikasi, tetapi juga peran mikroorganisme sebagai pendaur-ulang sebagian besar unsur- hara penting kehidupan organisme di bumi telah diketahui. Pertengahan pertama abad 20 para ahli (mikrobiologiwan) banyak mengkonsentrasikan pada identifikasi bakteri (mikroba) dan upaya-upaya perawatan penyakit yang kemungkinan disebabkan oleh jasad renik. Teknik kultur murni (monokultur) mikroba telah dikembangkan oleh Robert Koch, yang bermanfaat untuk mempelajari sifat patogen dan mengkaji interaksinya dalam lingkungan alami yang heterogen. Perkembangan bioteknologi selama paruh akhir abad 20, kemudian dipacu ledakan perkembangan biologi molekuler, memberikan kontribusi keberhasilan perkembangan DNA rekombinan, yang mempunyai banyak peran dalam penggunaannya di lingkungan.

Peran mikrobiologi lain yang menarik bagi manusia diantaranya fungsi dalam ekosistem alami sangat berdayaguna memberi kontribusi dalam perombakan dan perbaikan senyawa-senyawa kimiawi pencemar , kontaminan bahkan senyawa xenobiotik yang sangat sulit dirombak dan persisten (recalcitrant). Kemampuan ini secara alami sangat lambat dalam jangka waktu lama, makin kompleks senyawa kimiawi sintetik dan berbeda jauh dengan struktur senyawa kimia alam, makin kompleks makin sulit dan diperlukan waktu lama bagi mikroba untuk menyesuaikan pertumbuhannya dengan habitat barunya. Usaha-usaha pengembangan fungsi mikroba untuk meningkatkan daya perombakan dan perbaikan bahan-bahan kimia pencemar sering dikenal dengan bioremediasi. Berbalikan dengan kepentingan Bioterorisme, keduanya sama-sama memanfaatkan kemampuan metabolisme mikroba di alam dengan berbagai perlakuan uji-coba berulang dan teknologi yang canggih didukung perkembangan bioteknologi genetika dan biomolekuler dalam laboratorium, Bioremediasi sekarang mendapat perhatian yang makin besar dari para mikrobiologiwan untuk meningkatkan kesejahteran alam hidup manusia. Perkembangan teknologi untuk memanfaatkan peran mikroorganisme maksimum di alam makin bertambah dan makin membuka wacana baru dalam pengelolaan perannya guna mendukung dan meningkatkan dayadukung lingkungan planet ini untuk tetap lestari dan berkelanjutan.
Di pihak lain perkembangan pengetahuan mengenai genetika mikroorganisme ini lebih berkembang akan tetapi masih sedikit diketahui mengenai ekologi mikroba yang berkaitan dengan kelangsungan hidup, kompetisi, pertumbuhan, fungsi dan keamanannya di lingkungan alami.

Berkaitan dengan aspek kesehatan beberapa faktor yang bertanggungjawab terhadap timbulnya patogen baru adalah:
1)perpindahan populasi penduduk (demografi/urbanisasi) dan perilaku
2)teknologi dan industri
3)perkembangan ekonomi dan tataguna lahan
4)perjalanan dan perdagangan internasional
5)adaptasi dan perubahan mikroba
6)penurunan kualitas kesehatan masyarakat
7)kejadian alam yang abnormal yang menaikkan keseimbangan patogen-inang biasa dan akhirnya
8)situasi lain yang mengancam pemaparan jumlah banyak penyakit mapan maupun baru yang mungkin terjadi dalam peperangan hayati.

Beberapa contoh hanya mewakili sedikit cara-cara mikroorganisme dan virus yang dimanfaatkan untuk meningkatkan kesejahteraan manusia, meski pada masa lalu mikroorganisme hanya dianggap sebagai organisme berbahaya karena dapat menimbulkan penyakit.

Penyakit virus smallpox (cacar) telah diketahui merupakan salah satu pembunuh terbesar dunia. Lebih kurang 4000 tahun lampau diperkirakan 10 juta orang mati karena penyakit ini. Beberapa tahun terakhir ini tidak lahi ditemukan kasus penyakit ini setelah program faksinasi di seluruh dunia telah berhasil dilakukan sejak 1977.

Penyakit yang menjadi pembunuh besar lainnya adalah wabah pes (bubonic plague). Hampir sepertiga seluruh populasi daratan Eropa, kurang lebih 25 juta orang antara tahun 1346 dan 1350 mati karena penyakit yang disebabkan oleh bakteri, tetai kini rata- rata kuran dari 100 orang per tahun di seluruh dunia yang meninggal akibat wabah ini.

Setidaknya ada 500.000 spesies mikroba di alam, dan mungkin lebih banyak lagi tetapi hanya beberapa ratus spesies saja yang berpotensi sebagai patogen pada manusia. Banyak mikroorganisme melakukan aktivitasnya secara bebas yang esensial mendukung kehidupan, dan banyak lain yang erat berhubungan dengan tumbuhan dan hewan yang stabil dan hubungan bermanfaat. Akan tetapi pada spesies yang patogen mempunyai efek sangat negatif terhadap organissme inangnya dan akibatnya seringkali banyak menjadi obyek kajian para pemegang kekuasaan kejahatan.

Beberapa dekade waktu pada abad pertengahan wabah penyakit telah menyerang populasi bangsa Eropah. Wabah epidemi kuno datang berasal dari adanya pergantian populasi tikus dalam tengah kota dan dipengaruhi misalnya oleh variabel-variabel seperti cuaca dan hasil panenan. Kini kita mempunyai pusat wabah baru yang dapat menyerang kota-kota . Akan tetapi wabah baru itu tidak dipengaruhi oleh gejala alam, tetapi agaknya wabah ini dipengaruhi oleh variabel-variabel modern seperti: keinginan politik, ekonomik dan militer. Wabah baru ini merupakan perang biologi yakni penggunaan organisme hayati agen-agen melukai atau membunuh tentara atau populasi penduduk dalam suatu tindakan perang atau terorisme.

Propagasi massa hayati dan Bioterorisme

Pada masa yang bersamaan pengembangan keamanan mikroba di lingkungan menjadi bagian besar perhatian untuk maksud-maksud perdamaian dan pertahanan keamanan suatu negara, sebaliknya erat berkaitan dengan kemampuan mikroba sebagai sarana persenjataan perang, yang dikenal dengan senjata biologi (hayati), atau sering dikonotasikan dengan senjata pembunuh massa.

Persenjataan biologi mendapat perhatian sejumlah kalangan pada akhir-akhir ini karena berkaitan dengan kemudahan pembuatan dan propagasi massa hayati (mikroba) tidak saja oleh ahli biologi/mikrobiologiwan semata tetapi juga mereka yang berpengalaman dalam kerja laboratorium propagasi sel (kultur jaringan). Keahlian demikian diketahui atau dicurigai mendapat pasokan dana atau menjadi alat kekuasaan beberapa pejabat atau rejim pemerintahan dan kelompok radikal/ekstrimis untuk mendukung misi atau untuk penggunaan terorisme. Walaupun kenyataan bahwa senjata biologi sangat bermanfaat dalam penanganan kekuatan militer biasa, kemungkinan terbesar penggunaan senjata biologi boleh jadi oleh kelompok terorist ini merupakan bagian dari para mikrobiologiwan yang terlatih dengan ketrampilan laboratorik tinggi.

Ada organisasi bahkan negara sedang berkembang yang sangat miskin atau kelompok politik yang sangat ekstrim dapat membutuhkan keuangan sangat besar menguasai keahlian teknis untuk memeperoleh dan menggunakan senjata biologik. Jadi agen-agen ini berpotensi merusak massa yang terselubung yang ekivalen dengan bom atom oleh orang-orang di negara maju.

Adanya bakteri patogen dan atau virus yang sangat bermanfaat untuk “perang hayati” dan banyak anggotanya sangat mudah untuk memperolehnya, mengembangbiakannya dan menyebarluaskannya.

Mikroorganisme yang sangat umum menjadi agen-agen tersebut dapat disebutkan sebagaiu berikut:
1) Bacillus anthraxis agen penyebab anthrax. Oleh karena B. anthraxis menghasilkan endospora yang bila disemprotkan akan dapat menyebar luas sangat efektif Bakteri patogen melalui inhalasi berupa bentuk spora atau bakteri hidup dan menyebabkan infeksi paru-paru dengan laju mortalitas hampir 100 persen. Pencegahan terhadap penyakit ini dapat dilakukan dengan vaksinasi, namun jarang tersedia vaksin, meskipun tidak terjadi penjalaran melalui persentuhan. Endospora Baccillus ini telah lama digunakana untuk “senjata hayati”, karena mudah diperoleh, yang bersifat endemik pada ternak dan hampir di seluruh dunia. Mudah memproduksi spora dalam jumlah besar dan bertahan lama kemampuan hasil daya-toksisnya. Seringkali bioterorisme dikaitkan dengan spora Bacillus anthraxis , dan Paul Keim, 2001, ahli dalam identifikasi strain anthrax, telah menyimpan koleksi strain sebanyak 1300 dari seluruh dunia.

Dengan teknik identifikasi yang memfokuskan pada sejumlah variasi ulangan tandem dan spot pada genom mikroba ini. Spora ini telah digunakan semenjak Perang Dunia I dan selama “ perang dingin” Ameriak Serikat dan Uni Soviet masih melanjutkan pengembangan program persenjataan hayati ini secara- besar-besaran yang melibatkan ribuan orang, teknik yang lebih canggih dan penyempurnaan daam penyediaan secara cepat maupun penyampaian kepada sasaran yang dikenai.

Spesies lain yang menghasilkan bentuk endospora dan sangat resisten adalah 2) Clostridium botullinum. Calon yang lebih eksoktik adalah agen yang berupa racun botulinum yang dihasilkan bakteri ini. Racun yang bersifar aerosol meskipun membran mukus dapat menyerap racun ini, tapi dapat digunakan sebagai “senjata hayati”. Botulisme ini dapat dicegah dengan vaksinasi, tapi seringkali tidak tersedia, tetapi antitoksin banyak tersedia dan tidak bersiat menular

3) Virus Smallpox juga menjadi calon untuk “persenjataan hayati”, walaupun vaksin smallpox (cacar) yang sangat efektif, belum digunakan secara teratur selama lebih dari 20 tahun karena smallpox telah diberantas di seluruh dunia pada 1980. Akibatnya lebih dari 90% populasi penduduk dunia kini kurang mendapat vaksin yang memadai dan mudah terjangkit penyakit ini.. Virus ini sejak diketahui tok sisitasnya dijadualkan untuk dirusak pada 1999 dan dapat diperkirakan bahwa agen ini secara tetap berpotensi.menjadi daftar calon “senjata hayati”. Penyakit variola ini telah diketahui merupakan salah satu pembunuh terbesar dunia. Lebih kurang 4000 tahun lampau diperkirakan 10 juta orang mati karena penyakit ini.

Penyakit yang menjadi pembunuh besar lainnya adalah wabah pes (bubonic plague),.4) Yersinia pestis; mikroorganisme yang bertanggungjawab selama wabah pandemik abad pertengahan, itu Hampir sepertiga seluruh populasi daratan Eropah, kurang lebih 25 juta orang antara tahun 1346 dan 1350 mati karena penyakit yang disebabkan oleh bakteri ini. Pentingnya cara penjalaran penyakit ini oleh kutu yang hidup pada hewan mengerat yang menggigit seseorang dan kemudian terinfeksi Yersinia pestis, karenanya penyakit wabah pes ini masih berpotensi disalahgunakan sebagai calon “senjata hayati”. Bakteri membelah berlipatganda dengan cepat dalam nodus limfa, tetapi tidak menular dan memiliki laju mortalitas 50 – 75%.

Beberapa calon mikroorganisme yang dapat digunakan sebagai “senjata hayati” lainnya misalnya:
5) Salmonella typhi (penyakit-penyakit melalui makanan atau media air) dan tergantung dari jumlah minimum tertentu patogen dalam tubuh untuk menyebabkan gejala sakit. Salmonellosis yang disebabkan oleh bakteri jenis ini, rata-rata 47.500 kasus per tahun dijumpai di Amerika Serikat. Gejala penyakit ini umumnya dikenal dengan demam tiphus, yaitu diarhae, mual-mual, muntah dan demam tergantung dari virulensi strain Salmonella..
6) Francisella tularensis (demam kelinci) penyebab tularemia, dan 7) Brucella abortus (demam dan bacterimia), keduanya mampu menyebabkan infeksi fatal.
8) Virus Rabies dan 9) virus Ebola. Banyak diantara agen-agen yang menyebabkan penyakit selama beberapa hari atau minggu pemaparan dengan laju kematian yang tinggi.

Suatu sifat umum agen pembawa penyakit yang dapat disebarluaskan adalah dalam bentuk aerosol yang mudah menyebar luas serta menginfeksi secara sederhana dan cepat, Pada 1962., terjadi satu ledakan smallpox (cacar) lalu di negara-negara maju terjadi di Jerman.. Penyakit ini menginfeksi para pekerja Jerman sepulang dari Pakistan, terkena wabah cacar yang segera berkembang dan dirawat serta dikarantinakan.. Oleh karena batuk pasien tersebut, berakibat menginfeksi 19 orang menjadi tervaksinasi, setidaknya satu orang meninggal dunia,. Pada kassus lain di Sverdlovs Rusia, sekurangnya satu gram spora telah menyebar ke atmosfer dari fasilitas persenjataan, dan setiap orang disekitar area itu terimunisasi dan diberikan terapi antibiotik profilaksis segera setelah kasus anthrax pertama kali diketahui.

Sekitar 77 orang di luar fasilitas itu terjangkit anthrax sedang 66 individu lainnya mati. Pada tahun 1984 ekstrimis keagamaan di USA menginokulasi Salmonella dalam salad di 10 kedai makanan, yang telah menyebabkan 751 kasus salmonellosis makanan terjadi di daerah yang biasanya hanya 10 %.
Kabar terakhir Lembaga Genetika di Tashkent, Uzbekistan 1996 telah mengungkapkan hasil penelitiannya mengenai jenis jamur (fungi) yang menyerang sistem perakaran tanaman pertanian sebangsa opium poppies. Lembaga yang didukung oleh Dinas Militer Uni soviet ini pada masa itu ditugaskan sebagai pusat pengkajian peran mikroorganisme perusak tanaman pertanian. Pertanian opium merupakan tanaman penghasil bahan narkotika yang cukup tinggi nilai ekonominya, oleh karenanya seorang ahli penyakit tanaman berkevbangsaan Inggris Paul Rogers menyatakan adanya bukti baru penggunaan “senjata hayati” terhadap tanaman pertanian.

Dampak penyalahgunaan peran mikroorganisme
Penyalahgunaan peran mikroorganisme untuk kegiatan yang merugikan seperti halnya bioterorisme ini berdampak sangat luas. Pengawasan dan kewaspadaan terhadap bahaya bioterorisme yang harus selalu ditingkatkan dengan berbagai upaya pengembangan sidik-cepat dan upaya penanggulangannya merupakan kajian yang memerlukan biaya operasi cukup besar. Negara adidaya Amerika Serikat misalnya dalam tahun anggaran belanja 2002 harus menjatahkan dana sebesar lebih kurang 1.500. juta dolar. Dampak penyalahgunaan peran ini sangat meluas baik dari segi politik maupun ekonomi, keamanan, kesehatan dan bahkan peradaban suatu bangsa. Pemberlakuan hukum dalam rangka antisipasi keamanan warganegara dan atau undang-undang perdagangan dalam negeri negara adikuasa itu pun terhadap bahaya bioterorisme secara langsung ataupun tidak langsung sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan ekonomi negara-negara pengekspor komoditas ke negara maju. Rentetan administrasi dan registrasi yang harus memenuhi baku prasyarat keamanan bahaya bioterorisme itu berakibat penambahan prosedur dan beban ekonomi yang tidak saja makin berbelit dan biaya tinggi juga waktu dan tahap penyesuaian yang berlarut. Ironinya banyak dugaan dan ataupun isu yang berkembang asal muasal bioterorisme tidak lepas dari kondisi sosekpolkam negara berkembang dan kekhawatiran negara maju yang berlebihan..
Di lain pihak akhir-akhir ini digalakkan lagi pembuatan vaksinasi besar-besaran guna mengantisipasi aksi ini. engan pemberian vaksinasi dimungkinkan seseorang mengalami kekebalan permanen terhadap penyakit yang ditimbulkan spesies yang sama, meski sampai saat ini lebih kurang seperempat abad lalu penyakit ini dinyatakan telah musnah, misalnya penyakit cacar (variola).

Kesimpulan
Mikroorgansime sebagai bagian struktur biotik dalam ekosistem maupun biosfer memiliki peran besar dalam kehidupan umat manusia di planet bumi ini, yang berfungsi unik, sebagai pengurai atau dekomposer dalam tingkatan trofik ekosistem yang seringkali sangat bermanfaat bagi keberlanjutan kehidupan dan kesejahteraan umat manusia. Namun di pihak lain mikroorganisme dapat berakibat merusak dan kehancuran sendi-sendi kehidupan umat manusia itu sendiri bilamana manusia tidak dapat mengendalikannya ataupun diri manusia itu sendiri.
Bentuk penyalahgunaan peran mikroorganisme yang tidak sepatutnya seperti bioterorisme, dan sebaliknya yang seharusnya untuk kemaslahatan umat manusia, dapat berdampak sangat luas memasuki sendi-sendi kehidupan manusia











Daftar Pustaka

Atlas, RM and R. Bartha. 1999. Microbial Ecology : Fundamentals and Applications. Benjamin Cummings Publisher, USA.
Bioterorisme : URL http://www.ncid.htm 23 Mei 2003
Bioterrorism: URL: http://www.Cdc.gov/ncidod/EID/vol3no2/kaufman.htm 30 Maret 2003 ;
Enserink M and E. Marshall, 2002. News of the Week: Biodefense,Eternal-Universe Idea Comes Full Circle, Science, Vol 296 – 26 April 2002
Enserink M, 2002, News of the Week: Biological and Chemical Warfare, Science, Vol 298 – 18 October 2002
Jenifer Couzin, 2002. Focus: Bioterrorism, A Call for restraint on Biological data. Science, Vol. 297 - 2 August 2002
Kaiser, J, 2002. News of the Week: 2003 Budget, Bioterrorism Drives Record NIH Request. Science, Vol 295 – 1 February 2002
Madigan, MT, JM Martinko and J. Parker. 2000. Brock Biology of Microorganisms. Prentice. Hall Publishers USA.
Michell, R. 1992. Environmental Microbiology. John Wiley and Sons Inc Publisher NY.
Nester, E.W. and CN Sawyer, 2003. Microbiology: A Human Perspective. Mc GrawHill Inc. Publisher NewYork
Ollsnes S and Wesche, 2001. Science’s Compass: Perspectives Microbiology, Fighting Anthrax with a Mutant Toxin. Science, Vol 292 – 27 April 2001
Stone, R, 2000, News of the Week: BioterrorismExperts Call Fungus Threat Poppycock, Science, Vol 290 – 13 October 2000