Memandang Masa Depan Bioteknologi Laut
Penemuan-penemuan di bidang ilmu genetika molekuler yang menakjubkan, perkembangan di bidang peralatan canggih untuk mempelajari sistem kehidupan dan produk-produknya, yang digolongkan sebagai teknologi molekuler, telah membawa kemajuan yang sangat cepat di bidang biologi.
Teknologi ini mempunyai potensi untuk mengubah pengetahuan dasar kita tentang biologi biota laut, seperti pemahaman tentang mekanisme molekul yang mengatur pertumbuhan, perbiakan, perkembangan, penyesuaian lingkungan, penyimpanan dan pemindahan informasi, reaksi daya tahan, dan pembentukan dan degradasi metabolit.
Bioteknologi laut didefenisikan sebagai penggunaan biota laut (jasad hidup laut) atau bagian dari biota laut, seperti sel dan enzim untuk membuat atau mengubah produk, untuk memperbaiki sifat-sifat yang berguna dari biota laut, atau mengembangkan biota laut untuk penggunaan-penggunaan khusus, termasuk remediasi lingkungan.
Tingkat pengetahuan bioteknologi sangat beragam, mulai dari yang sederhana, seperti membuat ragi, kecap dan bir sampai yang canggih seperti rekayasa genetik untuk menghasilkan hewan laut transgenik,yaitu hewan laut yang sifat genetiknya dimodifikasi.
Bioteknologi Budidaya
Penggunaan growth hormone (GH) gene adalah salah satu penerapan bioteknologi laut. Penggunaan gen tersebut dapat menyebabkan keturunan pertama (F1) ikan tumbuh lebih besar daripada ikan yang tidak diperlukan dengan hormon tersebut. pada tahun 1985, seorang profesor dari Cina, Profesor Zu Yen Zhu, telah memindahkan gen hormon tumbuh manusia ke ikan. Sehingga keturunan pertama ikan yang diberikan perlakuan dapat tumbuh dua kali lebih besar daripada ikan yang tidak mendapatkan perlakuan. Ikan atau hewan laut yang mengalami perubahan gen itu disebut hewan transgenik.
Induced spawning atau pemijahan paksa sejenis ikan laut dengan menggunakan hormon jenis ikan lain pun termasuk penerapan bioteknologi laut. Pengendalian terhadap perkembangbiakan jenis-jenis ikan yang lain telah banyak dilakukan oleh para ilmuan, tetapi upaya tersebut masih dalam taraf percobaan.
Beberapa jenis ikan diketahui mengikuti irama perubahan suhu dan periode pencahayaan dalam pemijahannya. Dengan memanipulasi kedua parameter lingkungan tersebut (suhu dan cahaya), jenis-jenis ikan tertentu berhasil dipaksa memijah. Namun, ada jenis hewan laut yang tidak dapat diberi perlakuan seperti itu, karena daur pemijahannya dikendalikan oleh hormon dalam tubuhnya.
Abalon misalnya, pemijahannya dikendalikan oleh hormon prostalglandin. Pembentukan hormon ini dapat ditingkatkan dan pemijahan dapat dipaksa dengan memberikan perlakuan dengan hidrogen peroksida pada lingkungan hidup abalon tersebut. sebagai tambahan, jika asam gamma-aminobutirik (GABA) ditambahkan pada lingkungan abalon, maka larvanya akan menetap di benda keras dan bermetamorfosis.
Pada tahun-tahun terakhir ini, banyak tambak udang yang mengalami kerugian karena munculnya penyakit yang menyerang udang. Diagnosis dan pengendalian penyakit tersebut masih menjadi masalah teknik dan ekonomi yang besar. Penyakit udang dan ikan yang disebabkan oleh bakteri dan virus susah untuk diberantas. Cara yang biasa dilakukan dalam industri budidaya adalah dengan memusnahkan udang atau ikan yang terserang penyakit. Sementara itu vaksin diketahui efektig untuk membunuh virus tertentu. Oleh karenanya usaha untuk mengembangkan vaksin yang efektif untuk membasmi virus mendapat prioritas tinggi pada saat ini. Vaksin biasanya digunakan melalui dua cara, yakni dengan menyuntikkan pada ikan dan dengan melarutkan ke air. Percobaan-percobaan laboratorium menunjukkan bahwa cara pertama lebih efektif dibanding cara kedua.
Produk Alam Laut
Biota laut telah menghasilkan produk alam dari metabolit primer dan metabolik skunder. Metaboit primer adalah bahan yang dihasilkan dari proses metabolisme dasar untuk pertumbuhan dan perkembangan biota. Metabolit skunder diturunkan secara biosintetik dari metabolit primer dan umumnya berfungsi untuk mempertahankan diri terhadap keadaan lingkungan yang tidak menyenangkan, terhadap perusakan, dan serangan dar luar. Banyak jenis alga laut dan avertebrata laut menghasilkan bahan bioaktif yang dimanfaatkan untuk obat-obatan, seperti obat anti jamur, anti virus, pestisida.
Diantara biota laut, sepon merupakan sumber bahan bioaktif yang utama. Hewan ini merupakan sumber metabolit sekunder terkaya. Sedikitnya 1500 – 2000 senyawa berbeda telah diisolasi dari sepon laut. Bahan bioaktif dari sepon ini tidak saja dimanfaatkan untuk kedokteran, tetapi juga untuk pertanian berupa insektisida. Meski begitu, bukan hanya sepon yang merupakan sumber bahan bioaktif. Hewan laut lain yang mempunyai sistem pertahanan dengan mengeluarkan bisa atau racun dapat menjadi sumber potensial produk alam laut, seperti berbagai jenis ubur-ubur yang berbisa, ikan buntal, keong conus.
Tumbuh-tumbuhan laut pun dapat dimanfaatkan bahan bioaktifnya. Terutama makro dan mikro alga, beberapa jenis rumput laut yang menghasilkan berbagai macam polisakarida, seperti agar, karagenan dan alginat. Mikro alga laut dan payau pun melimpah, dapat dimanfaatkan jadi pigmen alam, bahan-bahan farmasi, makanan sehat asam lemak tak jenuh dan polisakarida. Banyak juga bahan bioaktif berupa antibiotik yang dihasilkan mikroorganisme laut.
Bioremediasi
Bioremediasi adalah pemanfaatan mikroorganisme hidup atau produk-produknya untuk mengurai sampah atau bahan pencemar agar kurang toksik atau beracun, atau mengurai zat-zat beracun agar lingkungan yang tercemar dapat direhabilitasi. Dalam menanggulangi pencemaran minyak, selain detergen dan dispersan, mikroba pemecah minyak juga acap kali digunakan. Untuk membiakkan bakteri tersebut biasanya digunakan pupuk. Dalam pertambakan intensif, penggunaan aerasi untuk mengaktifkan bakteri aerobik untuk menghilangkan kotoran dan bahan-bahan membusuk merupakan teknik bioremediasi yang sederhana.
Biosafety (Keselamatan Hayati)
Kemajuan di bidang bioteknologi yang menakjubkan tidak harus selalu dipandang sebagai hal yang menguntungkan. Penerapan-penerapan bioteknologik selain membawa keuntungan juga membawa resiko. Amankah jika seseorang menggunakan obat hasil penerapan bioteknologi untuk menyembuhkan penyakitnya? Adakah dampak sampingannya? Jika kita tebarkan ikan-ikan transgenik dalam suatu kolam atau diperairan umum untuk mendapatkan hasil perikanan yang besar, dapatkah ikan itu berkembang dengan baik tanpa mempengaruhi keberadaan jenis ikan lain atau sebaliknya, ia menjadi hama dan sebagainya.
Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, serta untuk mengantisipasi terjadinya dampak negatif dari hasil bioteknologik, maka para pembuat dan pengambil keputusan bersama para ilmuan terkait mengambil langkah-langkah pencegahan dengan melakukan perkiraan resiko (risk assesment). Di negara-negara maju seperti Amerika Serikat, peraturan perundang-undangan tentang produk-produk bioteknologi telah dibuat. Tujuannya adalah untuk melindungi manusia dan lingkungannya dari akibat negatif yang dapat dihasilkan dari produk-produk bioteknologi.
Demikianlah uraian ini, semoga bermanfaat..
Disalin dari Buku Biologi Laut,
Karya Kasijian Romimohtarto dan Sri Juana
7 Juli 2009
Idham Malik
Takisung, Kalimantan Selatan
Komentar
Posting Komentar
Salam; Perfecto Presento by Aquaculturo