Petikhasil.id, BANDUNG — Ketika ledakan hama baru menyapu puluhan ribu hektare sentra pangan di Nusantara, kepanikan publik hampir selalu tertuju pada pematang sawah yang menguning atau lonjakan harga beras di pasar kota. Jarang ada yang menengok apa yang sedang terjadi di balik pintu kedap udara ruang pembiakan serangga. Di dalam laboratorium proteksi tanaman yang sunyi, para peneliti entomologi dan mikrobiologi bekerja berkejaran dengan waktu, membedah bangkai serangga di bawah mikroskop cahaya untuk menemukan agen pembunuh biologis sebelum ketahanan pangan ambruk.
Menemukan penawar bagi hama invasif bukanlah perkara mencampur bahan kimia sintetis di dalam tangki pabrik. Pestisida kimia yang disemprotkan secara membabi buta kerap memicu resistensi, membuat keturunan hama generasi berikutnya justru kebal racun.
Jalan keluarnya justru bersandar pada hukum rimba mikroskopis: mencari musuh alami asli yang mampu melumpuhkan hama tersebut secara spesifik tanpa merusak ekosistem di sekitarnya.
Memburu satu bangkai yang berjamur di antara jutaan ulat sehat
Perburuan penawar hayati selalu bermula dari tempat yang paling dihindari orang: ladang yang hancur total akibat serangan hama. Ketika ribuan batang tanaman ludes digerek, peneliti lapangan tidak mencari ulat yang sedang rakus memanjat daun. Mata mereka justru menyisir tanah basah, mencari satu atau dua bangkai ulat yang mati dengan kondisi janggal.
Kematian alami di alam bebas adalah petunjuk emas. Jika seekor ulat mati dalam posisi tubuh kaku tegak berselimut lapisan putih seperti bedak, tubuhnya kemungkinan besar telah terinfeksi jamur Beauveria bassiana. Jika bangkainya mengeras dan diselimuti bubuk hijau zaitun kusam, tersangkanya adalah jamur Metarhizium rileyi.
Bangkai serangga yang berjamur ini dibawa ke laboratorium dengan cawan steril bertutup rapat. Di bawah tudung aliran udara bersih (laminar air flow), teknisi laboratorium menggunakan jarum inokulasi platina yang dibakar membara untuk mengambil sebutir spora mikro dari permukaan bangkai.
Spora tersebut ditanam di atas media agar ekstrak kentang dan dekstrosa (Potato Dextrose Agar). Di dalam ruang inkubasi bersuhu stabil dua puluh lima derajat Celsius, hifa-hifa jamur dibiarkan bertunas murni, disaring berulang kali hingga bebas dari bakteri kontaminan.
Jarum inokulasi dan enzim pelubang zirah kitin serangga
Senjata biologis ini bekerja melalui reaksi enzimatik yang presisi. Kutikula atau kulit luar seekor serangga adalah benteng pertahanan yang sangat kokoh, tersusun dari protein sklerotin dan lapisan keras polimer kitin yang dilapisi lilin hidrofobik.
Ketika suspensi spora jamur (konidia) disemprotkan dan menempel pada tubuh ulat, spora tersebut tidak perlu tertelan ke dalam saluran pencernaan. Spora mendeteksi sinyal kimiawi dari lilin kutikula serangga, lalu menumbuhkan tabung kecambah mikro (germ tube). Di ujung tabung kecambah ini, jamur mensekresikan koktail enzim maut: lipase untuk melarutkan lapisan lilin, serta protease dan kitinase untuk mencerna dinding protein serangga.
Dinding tubuh ulat berlubang dalam skala mikron. Hifa jamur menyusup masuk ke dalam rongga tubuh dan mengalir bersama cairan darah (hemolimfa).
Di dalam tubuh serangga, jamur melepaskan senyawa racun peptida siklik seperti beauverisin atau destruksin. Racun ini merusak fungsi organ internal dan membekukan otot-otot gerak ulat. Serangga berhenti makan dalam dua puluh empat jam, tubuhnya membatu, dan miselium jamur kembali menembus keluar kulit untuk menyebarkan jutaan spora baru ke udara.
Tawon seukuran debu yang membunuh hama sebelum sempat menetas
Strategi pengendalian di laboratorium tidak hanya mengandalkan jamur mikroorganisme. Di rak-rak inkubasi lainnya, peneliti membiakkan pasukan pembunuh lain: tawon parasitoid mikro dari marga Trichogramma. Ukuran tawon dewasa ini nyaris tak kasat mata, hanya sekitar setengah milimeter atau tak lebih besar dari butiran debu meja.
Target tawon ini adalah menghentikan siklus hidup hama sebelum telur sempat menetas menjadi larva perusak.
Untuk membiakkan jutaan tawon parasitoid setiap minggu, laboratorium harus merawat inang alternatif berupa ngengat beras (Corcyra cephalonica). Ribuan butir telur ngengat ditempelkan pada kartu karton seukuran kartu pos menggunakan perekat gom arab tipis. Kartu telur ini kemudian dimasukkan ke dalam toples kaca berisi ratusan tawon Trichogramma betina.
Dengan insting sensor antenanya, tawon betina mendeteksi aroma kimiawi telur inang. Ia menancapkan organ penelur setajam jarum suntik mikro (ovipositor) menembus cangkang korion telur hama, lalu menitipkan sebutir telurnya sendiri di dalam cairan embrio tersebut.
Larva tawon yang menetas di dalam cangkang memakan habis embrio hama dari dalam. Dalam waktu lima hari, telur hama yang tadinya berwarna putih krem berubah menjadi hitam pekat, menandakan larva tawon telah menguasai ruangan sepenuhnya.
Ketika kartu-kartu parasitoid ini dibawa ke lapangan dan digantungkan di daun padi atau jagung, tawon-tawon muda akan keluar dari cangkang telur yang mati, terbang menyusuri kanopi tanaman untuk memburu ribuan kelompok telur hama lainnya.
Uji ketat agar senjata biologis tidak berbalik menjadi bumerang
Tantangan terberat para peneliti pengendali hama bukanlah membiakkan jutaan serangga atau spora, melainkan membuktikan keamanannya. Senjata biologis yang dilepas ke alam terbuka tidak boleh salah sasaran.
Sebelum agens hayati disetujui untuk diaplikasikan ke lahan terbuka oleh otoritas karantina pertanian, agens tersebut harus melewati serangkaian uji spesifisitas inang (host specificity test). Jamur dan parasitoid diuji cobakan pada puluhan jenis serangga non-target di dalam ruang isolasi kedap udara bertingkat.
Peneliti memastikan parasitoid tersebut tidak menyerang lebah madu (Apis cerana), kumbang kubah pemangsa kutu daun, atau ulat sutra yang dibudidayakan masyarakat. Jika agens hayati tersebut terbukti menyerang organisme berguna, seluruh galur biakan harus dimusnahkan seketika di dalam autoklaf bertekanan uap tinggi.
Perjuangan di ruang-ruang kaca laboratorium ini jarang sekali terdengar ke ruang publik. Tak ada sorak-sorai penonton saat sebutir konidia berhasil melubangi kutikula ulat perusak di bawah lensa objektif mikroskop.
Namun ketika hamparan padi Nusantara berhasil melewati musim tanam tanpa dilalap habis oleh ledakan hama, keselamatan panen itu berakar dari kesabaran para peneliti yang menatap cawan petri berjam-jam, memastikan keseimbangan biologis tetap terjaga di atas tanah yang kita pijak. (Ak)
