17 Februari 2018

TANAMAN TRANSGENIK

Rekayasa Genetika, Manfaat, Risiko, dan Kontroversinya

Pendahuluan

Perkembangan bioteknologi telah membawa perubahan besar dalam kehidupan manusia, termasuk dalam bidang pertanian. Salah satu perkembangan yang banyak dibicarakan adalah teknologi rekayasa genetika yang menghasilkan tanaman transgenik. Teknologi ini memungkinkan manusia memindahkan atau menyisipkan gen tertentu ke dalam tanaman dengan tujuan memperoleh sifat yang diinginkan.

Perkembangan tanaman transgenik mulai menunjukkan kemajuan sejak penelitian rekayasa genetika pada dekade 1970-an. Materi sumber menyebutkan bahwa tanaman transgenik mulai dikembangkan pada tahun 1973 oleh Herbert Boyer dan Stanley Cohen. Jumlah tanaman transgenik yang dikembangkan kemudian terus bertambah, dari sekitar 23 tanaman pada tahun 1988, menjadi 30 tanaman pada tahun 1989, dan lebih dari 40 tanaman pada tahun 1990.

Secara sederhana, tanaman transgenik dapat dipahami sebagai tanaman yang memperoleh gen tertentu melalui proses rekayasa genetika sehingga memiliki sifat baru yang diharapkan. Gen tersebut dapat berasal dari organisme lain dan dimasukkan ke dalam tanaman melalui perantara tertentu, antara lain bakteri Agrobacterium tumefaciens atau metode transfer gen lainnya.

Lantas, mengapa manusia mengembangkan teknologi tersebut?

Tujuannya cukup beragam. Tanaman transgenik dikembangkan antara lain untuk memperlambat pelunakan buah, meningkatkan ketahanan terhadap hama, herbisida, atau virus, meningkatkan nilai gizi, serta membantu tanaman bertahan hidup pada kondisi lingkungan yang ekstrem, seperti lahan kering, tanah dengan tingkat keasaman tinggi, atau lahan berkadar garam tinggi.

Dengan demikian, teknologi transgenik pada dasarnya lahir dari kebutuhan manusia untuk memperoleh tanaman dengan karakter tertentu secara lebih terarah.

Namun, sebagaimana teknologi lainnya, tanaman transgenik tidak hanya menghadirkan peluang. Di balik manfaat yang ditawarkan, muncul pula pertanyaan mengenai keamanan pangan, kesehatan manusia, lingkungan, etika, agama, hingga persoalan ekonomi. Karena itu, tanaman transgenik tidak cukup dipahami hanya sebagai “tanaman yang dimodifikasi secara genetis”, tetapi juga sebagai bagian dari perkembangan ilmu pengetahuan yang perlu dikaji secara kritis.

Memahami Rekayasa Genetika dan Tanaman Transgenik

Istilah transgenik terdiri atas kata trans yang berarti pindah dan gen yang berkaitan dengan materi pembawa sifat. Dengan demikian, secara sederhana tanaman transgenik merupakan tanaman yang mengalami perubahan genetik melalui pemasukan gen tertentu untuk memperoleh sifat yang diinginkan.

Rekayasa genetika merupakan salah satu teknologi dalam biologi yang memungkinkan manusia memanipulasi materi genetik secara terarah. Jika pemuliaan tanaman konvensional memanfaatkan seleksi dan persilangan, rekayasa genetika memungkinkan gen tertentu dipilih dan dimasukkan ke dalam organisme target.

Gagasan dasarnya cukup sederhana: jika suatu gen berkaitan dengan sifat tertentu, maka gen tersebut dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan sifat yang diharapkan pada organisme lain.

Dalam materi sumber, contoh sederhana diberikan melalui perbedaan sifat pada tanaman, misalnya rasa buah mangga yang dapat berbeda meskipun sama-sama merupakan tanaman mangga. Perbedaan sifat tersebut berkaitan dengan materi genetik yang mengendalikan karakter organisme.

Namun, perlu dipahami bahwa rekayasa genetika bukan sekadar “memindahkan satu gen lalu sifat baru langsung muncul”. Prosesnya membutuhkan identifikasi gen, penggandaan, transfer ke dalam sel, seleksi, dan regenerasi hingga diperoleh tanaman yang memiliki sifat yang diharapkan.

Sejarah Perkembangan Tanaman Transgenik

Pemuliaan tanaman sebenarnya bukanlah hal baru. Jauh sebelum teknologi rekayasa genetika berkembang, manusia telah melakukan seleksi dan persilangan tanaman untuk memperoleh sifat yang lebih baik.

Materi sumber menyebutkan bahwa praktik pemuliaan tanaman telah berlangsung sejak sekitar 8000 SM, ketika pertanian mulai berkembang di Mesopotamia. Pemuliaan konvensional dilakukan melalui seleksi dan persilangan. Cara ini dapat menghasilkan varietas dengan sifat unggul, tetapi membutuhkan waktu yang relatif panjang dan hasilnya tidak selalu dapat diprediksi.

Perkembangan penting dalam rekayasa genetika terjadi ketika Agrobacterium tumefaciens diketahui mampu mentransfer DNA ke dalam sel tanaman. Penemuan tersebut kemudian membuka peluang pemanfaatan bakteri sebagai salah satu perantara dalam proses transfer gen. Materi sumber mencatat pengembangan tanaman transgenik pada awal 1980-an dan perkembangan selanjutnya menuju penggunaan komersial.

Seiring berkembangnya teknologi, tanaman transgenik mulai dikembangkan bukan hanya untuk kepentingan penelitian, tetapi juga untuk tujuan komersial. Berbagai tanaman kemudian direkayasa agar tahan terhadap hama, toleran terhadap herbisida, memiliki kualitas nutrisi tertentu, atau mempunyai masa simpan yang lebih panjang.

Perjalanan tersebut menunjukkan bahwa rekayasa genetika pada tanaman merupakan kelanjutan dari sejarah panjang usaha manusia dalam memperbaiki sifat tanaman melalui teknologi.

Bagaimana Tanaman Transgenik Dibuat?

Pembuatan tanaman transgenik berlangsung melalui beberapa tahapan yang saling berkaitan.

1. Identifikasi gen yang diinginkan

Langkah pertama adalah mencari gen yang berkaitan dengan sifat yang diinginkan. Gen tersebut dapat berasal dari tanaman lain, hewan, cendawan, atau bakteri.

Misalnya, apabila peneliti menginginkan tanaman yang memiliki ketahanan tertentu terhadap hama, maka perlu dicari gen yang dapat menghasilkan sifat tersebut.

2. Perbanyakan atau kloning gen

Setelah gen diperoleh, gen tersebut diperbanyak melalui proses kloning. DNA yang akan dipindahkan dimasukkan ke dalam suatu vektor, misalnya plasmid. Vektor berfungsi sebagai pembawa DNA sehingga gen yang diinginkan dapat diperbanyak dalam organisme tertentu, seperti bakteri.

3. Transfer gen ke dalam sel tanaman

Gen yang telah diperbanyak kemudian ditransfer ke dalam sel tanaman. Materi sumber menjelaskan beberapa metode yang dapat digunakan, antara lain:

senjata gen atau penembakan mikroproyektil;
transformasi yang diperantarai Agrobacterium tumefaciens; dan
elektroporasi.

Pada metode senjata gen, DNA dibawa oleh partikel berukuran sangat kecil yang ditembakkan ke dalam sel tanaman.

Sementara itu, Agrobacterium tumefaciens dapat dimanfaatkan sebagai perantara karena memiliki kemampuan alami untuk mentransfer DNA ke sel tanaman.

Pada elektroporasi, sel tanaman terlebih dahulu dipersiapkan sehingga DNA asing dapat masuk melalui pori-pori membran yang terbentuk akibat kejutan listrik.

4. Seleksi sel yang berhasil ditransformasi

Tidak semua sel tanaman yang diberi DNA asing akan berhasil mengalami perubahan genetik. Karena itu, diperlukan proses seleksi untuk mendapatkan sel yang berhasil menerima gen yang diinginkan.

Sel terpilih kemudian dikembangkan menjadi kalus, yaitu kumpulan sel yang belum terdiferensiasi. Selanjutnya, kalus dapat berkembang menjadi akar dan tunas hingga terbentuk tanaman muda atau plantlet.

Setelah tanaman muda dipindahkan ke tanah, sifat baru yang muncul dapat diamati dan dikaji lebih lanjut.

Dengan demikian, proses menghasilkan tanaman transgenik bukanlah proses sederhana. Di dalamnya terdapat rangkaian kegiatan biologi molekuler, kultur jaringan, seleksi, dan pengujian.

Beragam Contoh Tanaman Transgenik

Perkembangan teknologi rekayasa genetika telah menghasilkan berbagai tanaman dengan karakter yang berbeda-beda.

Padi, misalnya, dikembangkan dengan kandungan provitamin A atau beta-karotena yang lebih tinggi. Materi sumber menjelaskan penggunaan gen dari beberapa organisme dalam pengembangan sifat tersebut.

Jagung, kapas, dan kentang dikembangkan dengan sifat tahan terhadap hama melalui pemanfaatan gen Bt dari bakteri Bacillus thuringiensis.

Tembakau dikembangkan agar memiliki toleransi terhadap kondisi cuaca dingin.

Tomat dikembangkan dengan proses pelunakan yang lebih lambat sehingga dapat disimpan lebih lama dan tidak cepat mengalami kerusakan.

Kedelai dikembangkan dengan kandungan asam oleat yang lebih tinggi serta toleransi terhadap herbisida tertentu.

Selain itu, terdapat pula pengembangan:

ubi jalar yang memiliki ketahanan terhadap virus;
kanola dengan perubahan komposisi minyak;
pepaya yang resisten terhadap Papaya ringspot virus;
melon dengan masa simpan yang lebih panjang;
bit gula yang toleran terhadap herbisida;
prem yang resisten terhadap plum pox virus; dan
gandum yang dikembangkan untuk memiliki ketahanan terhadap penyakit tertentu.

Beragam contoh tersebut memperlihatkan bahwa rekayasa genetika dapat diarahkan pada berbagai karakter tanaman, mulai dari ketahanan terhadap organisme pengganggu hingga perubahan kualitas hasil panen.

Manfaat dan Aplikasi Tanaman Transgenik

Salah satu alasan utama pengembangan tanaman transgenik adalah keinginan untuk menghasilkan tanaman dengan sifat unggul tertentu.

Tiga sifat yang banyak dikembangkan adalah ketahanan terhadap hama, toleransi terhadap herbisida, dan kemampuan memperlambat proses kerusakan buah. Jagung dan kapas tahan hama, misalnya, dikembangkan dengan memanfaatkan gen Bt dari Bacillus thuringiensis.

Selain itu, rekayasa genetika juga diarahkan pada tujuan yang lebih luas, seperti:

peningkatan kualitas nutrisi;
peningkatan daya tahan terhadap penyakit;
peningkatan kemampuan tanaman menghadapi kondisi lingkungan tertentu;
perpanjangan masa simpan hasil pertanian;
pengembangan tanaman yang dapat dimanfaatkan untuk tujuan kesehatan; dan
pemanfaatan tanaman dalam bidang lingkungan.

Materi sumber juga menyebutkan pengembangan Golden Rice, penelitian vaksin yang dapat dikonsumsi melalui bahan pangan, pemanfaatan tanaman untuk fitoremediasi, serta penelitian mengenai produksi bahan plastik yang dapat terurai secara hayati.

Jika dikembangkan dan diterapkan secara tepat, teknologi ini berpotensi menjadi salah satu instrumen dalam menghadapi berbagai persoalan pertanian dan pangan.

Akan tetapi, pertanyaan pentingnya bukan hanya “Apa yang dapat dilakukan oleh teknologi ini?”, melainkan juga “Apa konsekuensi dari penerapannya?”

Di sinilah perdebatan mengenai tanaman transgenik bermula.

Tanaman Transgenik: Antara Manfaat dan Kekhawatiran

Tidak semua pihak memandang perkembangan tanaman transgenik dengan cara yang sama.

Pihak yang mendukung melihat rekayasa genetika sebagai salah satu bentuk perkembangan ilmu pengetahuan yang dapat membantu manusia memperoleh tanaman dengan karakter yang lebih sesuai dengan kebutuhan. Sebaliknya, pihak yang lebih berhati-hati mempertanyakan kemungkinan munculnya dampak terhadap kesehatan, lingkungan, keanekaragaman hayati, serta struktur ekonomi pertanian.

Dengan kata lain, perdebatan tanaman transgenik bukan semata-mata persoalan “setuju atau tidak setuju”. Persoalannya jauh lebih kompleks karena menyangkut banyak aspek sekaligus.

Dampak yang Dikhawatirkan terhadap Lingkungan

Salah satu kekhawatiran yang muncul adalah kemungkinan terjadinya perubahan keseimbangan ekologis.

Tanaman yang memiliki sifat tertentu, misalnya tahan terhadap hama atau herbisida, dikhawatirkan dapat memberikan tekanan seleksi sehingga organisme pengganggu berkembang menjadi lebih resisten. Kekhawatiran lainnya adalah kemungkinan terjadinya perpindahan gen melalui penyerbukan ke tanaman lain.

Apabila gen tertentu berpindah ke tanaman liar atau gulma, muncul pertanyaan mengenai kemungkinan terbentuknya tanaman yang memiliki karakter baru dan sulit dikendalikan. Materi sumber menyebutkan persoalan silang luar, efek kompensasi, munculnya hama target yang resisten, serta dampak terhadap organisme non-target sebagai beberapa hal yang perlu diperhatikan.

Salah satu contoh yang dibahas adalah perdebatan mengenai jagung Bt dan dampaknya terhadap organisme non-target, termasuk kupu-kupu Monarch. Materi sumber juga mencatat adanya penelitian lain yang memberikan penjelasan berbeda mengenai penyebab kematian kupu-kupu tersebut. Di sisi lain, penggunaan tanaman Bt disebut dapat mengurangi penggunaan pestisida tertentu.

Hal tersebut memperlihatkan bahwa persoalan ekologis tidak selalu memiliki jawaban sederhana. Suatu teknologi dapat memberikan manfaat pada satu aspek, tetapi sekaligus menimbulkan pertanyaan pada aspek lainnya.

Karena itu, pengembangan tanaman transgenik perlu disertai kajian ekologis yang memadai dan pengawasan terhadap kemungkinan dampak jangka panjang.

Kekhawatiran terhadap Kesehatan Manusia

Selain lingkungan, kesehatan manusia menjadi salah satu isu paling banyak dibicarakan.

Pertanyaan yang sering muncul adalah: apakah tanaman transgenik aman dikonsumsi?

Kekhawatiran yang dibahas dalam materi sumber antara lain kemungkinan toksisitas, alergi, dan potensi keterkaitan dengan resistensi antibiotik. Salah satu contoh yang dikemukakan adalah kekhawatiran terhadap tanaman yang membawa gen tertentu yang berkaitan dengan resistensi antibiotik.

Persoalan alergi juga menjadi perhatian. Apabila suatu tanaman memperoleh gen yang menghasilkan protein tertentu, maka protein baru tersebut perlu diperhatikan karena terdapat kemungkinan bahwa protein tertentu dapat bersifat alergen pada individu tertentu. Materi sumber memberikan contoh kedelai yang pernah dikembangkan dengan protein dari kacang Brazil dan kemudian menimbulkan perhatian terkait potensi alergi.

Di sisi lain, materi sumber juga menyajikan argumen yang berlawanan. Salah satunya berkaitan dengan tanaman Bt. Pendukungnya berpendapat bahwa toksin Bt bekerja secara spesifik pada organisme sasaran tertentu dan mekanisme kerjanya berkaitan dengan kondisi serta reseptor pada saluran pencernaan serangga tertentu.

Perbedaan pandangan tersebut menunjukkan bahwa isu keamanan pangan hasil rekayasa genetika harus dibahas berdasarkan pengujian dan bukti ilmiah, bukan semata-mata berdasarkan rasa takut ataupun keyakinan bahwa teknologi pasti aman.

Sikap kritis menjadi penting. Konsumen membutuhkan informasi yang memadai, sementara produk yang dikembangkan perlu melalui prosedur pengujian keamanan sesuai ketentuan yang berlaku.

Etika dan Agama: Bolehkah Manusia Mengubah Makhluk Hidup?

Persoalan tanaman transgenik ternyata tidak berhenti pada aspek biologi.

Rekayasa genetika juga menimbulkan pertanyaan etis dan keagamaan. Sebagian pihak mempertanyakan apakah manusia memiliki hak untuk mengubah susunan genetik makhluk hidup. Ada pula pandangan yang menganggap manipulasi genetik sebagai tindakan yang terlalu jauh karena manusia seolah-olah mengambil peran yang bukan menjadi bagiannya.

Sebaliknya, terdapat pula pandangan yang melihat kemampuan manusia mengembangkan teknologi sebagai bagian dari tanggung jawab untuk memanfaatkan dan mengelola sumber daya alam.

Materi sumber menjelaskan bahwa perspektif Katolik dapat menerima kemungkinan rekayasa genetika dengan tetap menekankan tanggung jawab manusia terhadap kelestarian alam. Dalam konteks Islam, materi tersebut merujuk pada pandangan bahwa tanaman transgenik yang dikembangkan dari sumber yang halal dapat dikonsumsi, sementara penggunaan gen dari sumber yang haram menimbulkan persoalan status yang perlu diperhatikan.

Dengan demikian, pembahasan tanaman transgenik dari sudut pandang agama tidak semata-mata berkaitan dengan boleh atau tidak boleh melakukan modifikasi genetik. Di dalamnya juga terdapat pertanyaan mengenai tujuan, sumber bahan genetik, keamanan, kemaslahatan, serta tanggung jawab manusia terhadap lingkungan.

Persoalan Ekonomi dan Ketergantungan

Aspek lain yang tidak kalah penting adalah ekonomi.

Pengembangan tanaman transgenik membutuhkan penelitian dan investasi yang besar. Karena itu, produk hasil rekayasa genetika sering kali berkaitan dengan perusahaan, hak paten, dan kepemilikan teknologi.

Materi sumber menyoroti kekhawatiran bahwa paten benih dapat meningkatkan ketergantungan petani terhadap perusahaan penyedia benih. Jika petani harus membeli benih setiap musim tanam, struktur biaya produksi dan hubungan antara petani dengan produsen benih dapat berubah.

Di sinilah muncul pertanyaan yang lebih luas:

Apakah teknologi pertanian akan benar-benar memperkuat kemandirian petani, atau justru meningkatkan ketergantungan terhadap pemilik teknologi?

Pertanyaan tersebut tidak dapat dijawab hanya melalui aspek biologis. Diperlukan pula kajian mengenai harga benih, kepemilikan paten, akses petani terhadap teknologi, keuntungan ekonomi, serta kebijakan pertanian.

Dengan demikian, keberhasilan teknologi transgenik tidak hanya dapat diukur dari seberapa baik tanaman tumbuh, tetapi juga dari bagaimana manfaat ekonominya didistribusikan.

Tanaman Transgenik di Indonesia

Indonesia juga tidak terlepas dari perkembangan dan perdebatan mengenai tanaman transgenik.

Materi sumber mencatat bahwa Indonesia pernah melakukan uji coba kapas transgenik di Sulawesi Selatan pada akhir 1990-an. Pengembangan tersebut kemudian memunculkan protes dari berbagai pihak dan menjadi bagian dari perdebatan mengenai penerimaan tanaman transgenik di Indonesia. Pada akhirnya, komersialisasi kapas transgenik dihentikan pada tahun 2003.

Di sisi penelitian, Indonesia telah mengembangkan berbagai kajian mengenai tanaman transgenik, antara lain padi, kedelai, pepaya, kentang, ubi jalar, dan tomat. Materi sumber juga menyebutkan bahwa pada periode tersebut sebagian kedelai impor yang digunakan di Indonesia berasal dari produk transgenik.

Karena itu, persoalan tanaman transgenik bagi Indonesia tidak hanya berkaitan dengan kemampuan menghasilkan teknologi sendiri, tetapi juga dengan kebijakan impor, keamanan pangan, keamanan hayati, perlindungan lingkungan, dan kepentingan petani.

Materi sumber mencatat adanya kebijakan lintas kementerian pada tahun 1999 yang berkaitan dengan keamanan hayati dan keamanan pangan produk pertanian hasil rekayasa genetika. Pengaturan tersebut dimaksudkan agar pemanfaatan produk rekayasa genetika tidak merugikan kesehatan manusia, keanekaragaman hayati, maupun lingkungan.

Bagaimana Tanaman Transgenik Dideteksi?

Perkembangan teknologi transgenik juga diikuti dengan perkembangan metode untuk mendeteksinya.

Salah satu metode sederhana yang dijelaskan dalam materi adalah lateral flow strip. Sampel tanaman dihancurkan kemudian diuji menggunakan strip tertentu. Hasil pengujian dapat diamati melalui munculnya garis pada strip.

Metode lainnya adalah PCR (Polymerase Chain Reaction) dan ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay).

PCR digunakan untuk mendeteksi DNA atau gen tertentu pada tanaman, sedangkan ELISA dan lateral flow strip menggunakan prinsip imunodiagnostik untuk mendeteksi protein hasil ekspresi gen.

Kemampuan mendeteksi tanaman transgenik menjadi penting karena konsumen, peneliti, regulator, dan pihak terkait membutuhkan metode untuk mengidentifikasi keberadaan materi genetik atau protein tertentu dalam suatu produk.

Penutup: Teknologi yang Membutuhkan Kebijaksanaan

Tanaman transgenik merupakan salah satu hasil perkembangan bioteknologi yang memperlihatkan betapa jauh kemampuan manusia dalam memahami dan memanfaatkan materi genetik.

Teknologi ini menawarkan berbagai kemungkinan: tanaman yang lebih tahan terhadap hama, tanaman dengan karakter nutrisi tertentu, buah dengan masa simpan lebih panjang, serta tanaman yang dapat dikembangkan untuk menghadapi kondisi lingkungan tertentu.

Namun, setiap kemajuan teknologi selalu membawa konsekuensi yang perlu dipertimbangkan.

Pertanyaan mengenai keamanan pangan, alergi, toksisitas, keanekaragaman hayati, perpindahan gen, munculnya organisme resisten, hak paten, ketergantungan petani, etika, dan agama menunjukkan bahwa tanaman transgenik bukan hanya persoalan laboratorium.

Ia adalah persoalan ilmu pengetahuan sekaligus kemanusiaan.

Karena itu, sikap terhadap tanaman transgenik sebaiknya tidak dibangun hanya berdasarkan rasa takut, tetapi juga tidak semata-mata berdasarkan keyakinan bahwa teknologi pasti memberikan manfaat. Yang dibutuhkan adalah sikap kritis, keterbukaan terhadap bukti, pengujian yang memadai, regulasi yang bertanggung jawab, serta pertimbangan terhadap kepentingan manusia dan kelestarian lingkungan.

Pada akhirnya, pertanyaan terpenting bukan sekadar:

“Bisakah manusia mengubah gen tanaman?”

Jawabannya adalah bisa.

Pertanyaan yang jauh lebih penting adalah:

“Untuk apa perubahan itu dilakukan, seberapa aman penerapannya, siapa yang memperoleh manfaat, dan bagaimana kita memastikan bahwa kemajuan tersebut tidak menimbulkan persoalan baru bagi manusia dan lingkungan?”

Di situlah letak tantangan sebenarnya. Kemajuan ilmu pengetahuan tidak hanya menuntut kemampuan untuk menemukan sesuatu yang baru, tetapi juga kebijaksanaan untuk menentukan bagaimana penemuan tersebut digunakan.

Daftar Pustaka

Muladno, MSA. 2002. Seputar Teknologi Rekayasa Genetika. Bogor: Pustaka Wirausaha Muda.
Tanaman Transgenik. Materi sumber yang diberikan.
Wikipedia, “Tanaman Transgenik”.
Shvoong, “Amankah Mengkonsumsi Tanaman Transgenik?”
Makalah Biologiku, “Tanaman Transgenik”.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar