Sejarah Mikrobiologi

Sejarah dan perkembangan bidang mikrobiologi mengalami masa dan periode yang panjang,diawali dengan periode spekulasi dan perintisan. Pada periode ini ahli falsafah,ahli kedokteran atau ahli-ahli ilmu pengetahuan lainnya terutama biologi dan kimia,mencari jawaban dari berbagai masalah yang timbul di lingkungannya,terutama yang berhubungan dengan aspek kehidupan pada masa itu,diantaranya:

  1. Bagaimana dan darimana kehidupan ini berasal?
  2. Mengapa dan bagaimana penyakit dapat menyebar dan menular?
  3. Proses apa yang terjadi,sehingga bahan makanan menjadi rusak,busuk,berlendir?
  4. Apa yang terjadi dengan luka yang kemudian membengkak dan menjadi bernanah?

Pada periode ini para ahli mencoba membuat batasan atau postulat tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan kehidupan,terutama dengan masalah kehidupan yang tidak tampak atau kehidupan mikroorganisme. Munculnya anggapan bahwa kehidupan terjadi dengan sendirinya secara spontan (“generatio spontaneous”) yang lebih dikenal dengan teori “Abiogenesis” terjadi pada periode ini. Anggapan tersebut kemudian mendapat tantangan yang cukup hebat dari para ahli biologi pada masa tersebut. Tokoh yang gigih mempertahankan teori abiogenesis diantaranya adalah John Needham (1713-1781),beliau melakukan percobaan dengan daging yang dimasak dan mengamati bahwa terdapat mikroorganisme pada awal percobaan dan berkesimpulan bahwa jasad-jasad tersebut berasal dari daging. Selama beberapa tahun teori abiogenesis diterima oleh para ahli pada saat itu, tetapi selang beberapa waktu kemudian banyak para ahli biologi,kimia,kedokteran dan ahli lainnya yang  tidak setuju dengan teori tersebut.

Francesco Redi (1626-1697) seorang ahli kedokteran Italia mencoba membuktikan ketidak-benaran pendapat “generatio spontaneous” dengan membuat percobaan-percobaan yang hasilnya menyatakan bahwa hewa kecil (lalat) yang muncul pada berbagai substrat berasal dari telur yang diletakkan induknya. Seorang ahli Italia lainnya yaitu Lazzaro Spallanzani (1729-1799) melakukan serangkain percobaan dengan memasukkan substrat berupa senyawa-senyawa organik ke dalam botol labu,bagian atas botol ditutup rapat kemudian dipanaskan (supaya steril). Setelah disimpan beberapa lama,ternyata tidak ditemukan kehidupan dalam botol tersebut,hal ini berbeda dengan botol yang tidak dipanaskan (sebagai kontrol) yang menjadi busuk dan ditumbuhi berbagai kehidupan jasad renik.

Selanjutnya seorang ahli kimia berkebangsaan Perancis dengan ulet melakukan serangkaian percobaan untuk membuktikan ketidakbenaran teori abiogenesis yaitu Louis Pasteur (1822-1895). Pasteur melakukan percobaan dengan merancang alat berupa labu yang dilengkapi dengan tabung panjang berbentuk leher angsa. Ia mempersiapkan larutan nutrisi berupa cairan kaldu kemudian memasukkannya ke dalam labu,yang sebelumnya dipanaskan terlebih dahulu. Setelah itu dibiarkan beberapa lama dan udara tanpa perlakuan apapun dan tanpa disaring dibiarkannya keluar masuk labu tersebut. Setelah diinkubasikan beberapa lama ternyata tak ditemukan kehidupan mikroorganisme dalam labu tersebut. Alasannya bahwa partikel-partikel debu yang mengandung mikroorganisme tidak mencapai larutan nutrisi,mereka mengendap dalam bagian tabung leher angsa yang berbentuk huruf U dan lairan udara berkurang,sehingga partikel-partikel tadi tidak terbawa ke dalam  labu. Apabila labu yang berisi nutrisi kemudian penyimpanannya diletakkan secara miring,sehingga memungkinkan partikel debu memasuki labu lewat aliran udara,maka setelah beberapa lama disimpan ditemukan kehidupan mikroorganisme pada labu tersebut.

Hasil percobaan ini memberikan bukti kuat kepada para ahli akan ketidak benaran teori abiogenesis dan selanjutnya para ahli pada masa itu menerima teori baru mengenai asal  mula kehidupan dengan yaitu teori “biogenesis”,yang berarti kehidupan berasal dari kehidupan sebelumnya. Pasteur juga menghasilkan karya-karya di bidang mikrobiologi yang sangat terkenal ,diantarnya tentang fermentasi dan mikroorganisme penyebab penyakit dan muncullah teori nutfah fermentasi dan teori nutfah penyakit. Salah satu pendukung teori generatio spontanea yang hidup pada masa Louis Pasteur adalah Felix Archimede Pouchet (1800–1872). Pada tahun 1859 ia banyak mempublikasikan tulisan yang mendukung abiogenesis. Tetapi ia tidak dapat membantah penemuan-penemuan Pasteur.

Sejarah perkembangan mikrobiologi kemudian memasuki periode keemasan dengan ditemukannya alat bantu mikroskop untuk mengamati jasad renik. Pada tahun 1664 Robert Hooke,menggambarkan struktur reproduktif dari Moulds (sejenis kapang),tetapi orang pertama yang dapat melihat mikroorganisme yaitu seorang pembuat mikroskop amatir berkebangsaan Jerman yaitu Antony van Leeuwenhoek (1632-1723),menggunakan mikroskop dengan konstruksi yang sederhana. Antony van Leeuwenhoek sebenarnya bukan peneliti atau ilmuwan yang profesional. Profesi sebenarnya adalah sebegai wine terster di kota Delf, Belanda. Ia biasa menggunakan kaca pembesar untuk mengamati serat-serat pada kain. Leewenhoek menggunakan mikroskopnya yang sangat sederhana untuk mengamati air sungai, air hujan, saliva, feses dan lain sebagainya. Ia tertarik dengan banyaknya benda-benda bergerak tidak terlihat dengan mata biasa. Ia menyebut benda-benda bergerak tadi dengan animalcule yang menurutnya merupakan hewan-hewan yang sangat kecil. Penemuan ini membuatnya lebih antusias dalam mengamati benda-benda tadi dengan lebih meningkatkan fungsi mikroskopnya. Hal ini dilakukan dengan menumpuk lebih banyak lensa dan memasangnya di lempengan perak. Akhirnya Leewenhoek membuat 250 mikroskop yang mampu memperbesar 200–300 kali. Leewenhoek mencatat dengan teliti hasil pengamatan tersebut dan mengirimkannya ke British Royal Society. Salah satu isi suratnya yang pertama pada tanggal 7 September 1974,Ia menggambarkan adanya hewan yang sangat kecil, sekarang dikenal dengan protozoa. Dengan mikroskop tersebut,dia dapat melihat organisme sekecil mikroorganisme.

Selanjutnya penemuan berbagai jenis alat serta metodologi yang khusus di bidang mikrobiologi terjadi pada masa itu.Robert Koch berkebangsaan Jerman pada tahun 1881 menemukan metode tentang isolasi, pembuatan preparat dan identifikasi mikroorganisme,sehingga biakan mikroorganisme dapat diperoleh secara murni (biakan murni). Penemuan berbagai metode untuk mengidentifikasi mikroorganisme patogen,merupakan langkah jauh dalam bidang mikrobiologi,yang mengikutsetakan disiplin ilmu lain,sehingga masalah yang menyangkut kehidupan dapat ditemukan dan dikembangkan,seperti dalam bidang imunologi.

Pada abad ke-19,konstruksi mikroskop mulai ditingkatkan,banyak tersedia dan disebarluaskan.Teknik dasar mikrobiologi yang dibutuhkan untuk mempelajari mikroorganisme yang ditemukan tidak berkembang sebelum ditemukannya mikroskop. Pada abad ke-19,penelitian mengarah pada pengembangan teknik tersebut dan menghasilkan prosedur dasar laboratorium mikrobiologi dalam mengisolasi,mengkultivasi dan mengidentifikasi mikroorganisme.

PERKEMBANGAN MIKROBIOLOGI PADA ABAD KE-20

Pada abad ke-20 lapangan bidang mikrobiologi berkembang secara cepat menjadi dua arah yaitu,dasar dan terapan. Pada bidang terapan kemajuan praktis yang dibuat Koch mengarah pada meluasnya perkembangan dalam bidang kedokteran dan imunologi. Ditemukannya beberapa patogen baru pada awal abad ke -20,ditemukan prinsip bahwa patogen tersebut dapat menginfeksi tubuh dan selanjutnya tahan terhadap sistem kekebalan tubuh. Hal ini terjadi akibat penggunaan berbagai antibiotik yang jumlah takarannya tidak tepat,sehingga menyebabkan terbentuknya proses kekebalan pada bakteri patogen.

Awal abad 20 ahli mikrobiologi telah meneliti bahwa mikroorganisme mampu menyebabkan berbagai macam perubahan kimia baik melalui penguraian maupun sintesis senyawa organik yang baru. Hal inilah yang disebut dengan biohemial divesity atau keaneka ragaman biokimia yang menjadi ciri khas mikroorganisme. Disamping itu, yang penting lainnya adalah mekanisme perubahan kimia oleh mikroorganisme sangat mirip dengan unity in biochemistry yang artinya bahwa proses biokimia pada mikroorganisme adalah sama dengan proses biokimia pada semua makhluk hidup termasuk manusia. Bukti yang lebih baru menunjukkan bahwa informasi genetik pada semua organisme dari mikroba hingga manusia adalah DNA.

Pada akhir abad ke-20,aplikasi mikrobiologi terutama dalam bidang pertanian mengalami kemajuan yang pesat,dengan ditemukannya pengetahuan proses dassar mikroba dalam tanah yang bermanfaat dan berbahaya bagi pertumbuhan tanaman,seperti ditemukannya bakteri pengikat nitrogen bebas dari udara yang bermanfaat dalam upaya penigkatan kesuburan tanah. Disamping itu ditemukan berbagai mikroorganisme patogen yang menyebabkan penyakit pada berbagai tanaman,sehingga dapat teridentifikasi cara penanggulangannya.

Penelitian mengenai mikrobiologi terapan dalam bidang kedokteran dan industri mengarah pada peran penggunaan mikroba dalam pembentukkan antibiotik dan industri kimia. Hal ini terjadi setelah Perang Dunia I,dan mengarah pada bidang mikrobiologi industri. Selanjutnya disiplin mikrobiologi juga menjadi dasar untuk penelitian proses mikroba dalam air seperti; sungai,danau,laut. Bidang ini dibahas khusus pada suatu studi yang dikelompokkan ke dalam bidang mikrobiologi lingkungan akuatik. Salah satu cabang mikrobiologi akuatik,mengembangkan proses yang menyediakan air yang aman untuk dikonsumsi manusia. Pengendalian limbah khususnya limbah domestik,membutuhkan perlengkapan proses rekayasa skala besar untuk pengolahan limbah yang sebagian besar menggunakan mikroba. Bidang mikrobiologi sanitasi,tidak hanya membutuhkan ahli biologi tetapi juga insinyur yang mampu merancang proses berskala besar. mikrobiologi air minum bertugas untuk menyediakan air minum yang bebas mikroba patogen dan menghilangkan bakteri yang berbahaya dalam sumber air tersebut. Akhir abad ke-20 semua subdivisi mikrobiologi terapan dalm bidang tersebut dimasukkan dalam ekologi mikroba.

Awal pertengahan abad ke-20,penemuan terpenting yaitu penemuan bakteri baru dan klasifikasinya (taxonomi bakteri). Klasifikasi bakteri membutuhkan penelitian tentang nutrisi yang dibutuhkan dan produk yang dihasilkannya,bidang fisiologi bakteri,dimana salah satu bagiannya melibatkan studi struktur fisik dan kimia bakteri,yang dibicarakan dalam sitologi bakteri. Perkembangan penting lainnya dalam bidang fisiologi bakteri adalah studi enzim yang dihasilkan oleh bakteri dan reaksi kimia yang dihasilkannya. Sedangkan genetika bakteri melibatkan studi tentang hereditas dan variasi bakteri selama pertumbuhan dan perkembangannya.

Perkembangan penting lainnya melibatkan studi virus,terutama setelah ditemukannya alat bantu mikroskop elektron yang dapat melihat mikroba secara detail. Meskipun virus ditemukan pada akhir abad ke-19,tapi hal tersebut belum berkembang sampai diketahui sifat virus sebenarnya pada pertengahan abad ke-20. Penelitian melibatkan virus yang menginfeksi bakteri (bakteriofaga). Perkembangan lain,bahwa infeksi virus analog terhadap transfer genetik dan hubungan timbal-balik antara virus dengan elemen genetik lain yang merupakan awal penelitian bakteriofaga.

Pengetahuan kita mengenai proses dasar fisiologi,biokimia,genetika bakteri member kemajuan,menyebabkan kita dapat memanipulasi materi genetik sel,menggunakan bakteri sebagai alat penelitian ,juga memungkinkan untuk menggabungkan bahan genetik dari sumber asing ke bakteri,mengendalikan replikasi,dan karakteristiknya,hal ini mengarah pada bioteknologi. Meskipun pada awalnya bioteknologi muncul sebagai penelitian dasar,jika hal ini digunakan untuk kesejahteraan manusia membutuhkan aplikasi dari prinsip fisiologi dan mikrobiologi industri,sebagai contoh bagaimana memajukan ilmu dasar dan terapan secara bersama-sama?. Pertama dilakukan pengurutan asam nukleat dan menggunakannya sebagai alat,untuk mempelajari hubungan filogenetik antara sesama organisme prokariot yang mengarah pada konsep baru revolusioner pada bidang klasifikasi biologi,sehingga sejarah evolusi dapat dipahami.

Iklan

About robiahadawiyah

IMPIAN,IMPIAN,DAN IMPIAN

Posted on Februari 15, 2012, in Mikrobiologi. Bookmark the permalink. Tinggalkan komentar.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: