ã 2003 Edwi Mahajoeno Posted
31 May 2003
Term paper
Intoductory
Science Philosophy (PPS702)
Graduate Program
/ S3
Institut
Pertanian Bogor
May 2003
Instructors :
Prof Dr Ir Rudy C
Tarumingkeng
Dr Bambang Purwantara
Bioterorisme:
Penyalahgunaan Peran Mikroorganisme untuk Kesejahteraan Umat Manusia
Oleh:
Edwi Mahajoeno
P 062020081/PSL
Pendahuluan
Tahun-tahun
terakhir abad 20 dan awal abad baru, abad 21, beberapa negara di planet ini
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
Eropah, 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.
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