Teknologi CRISPR Ciptakan Tanaman Produktif Tahan Perubahan Iklim
Oleh Agusdin Pulungan,
Founder @Maji Analitika
INVESTORTRUST.ID - Perjuangan manusia dalam menjamin ketersediaan pangan berevolusi, dari semenjak zaman prasejarah. Di zaman paleolitikum, manusia berburu mengumpulkan pangan dari alam, dari tepian sungai, pantai, dan hutan-hutan. Di zaman Mesolitikum, manusia mulai bermukim dan berladang.
Kemudian, revolusi pangan terjadi pada zaman Neolitikum. Pada masa ini, manusia dengan peralatan yang dimiliki mulai memproduksi pangan dengan teknik bercocok tanam dan beternak.
Dengan menggunakan pengalaman dan pesatnya ilmu pengetahuan, manusia di zaman modern semakin maju dalam memproduksi pangan. Antara lain dengan menggunakan teknik pengolahan lahan, penanaman, pengendalian hama penyakit, dan inovasi pascapanen.
Pangan yang dihasilkan menjadi lebih banyak dan kualitasnya pun lebih baik. Ilmu pengetahuan tentang hal-hal mendasar seperti benih dan pemuliaan, kesuburan tanah, adaptasi iklim, dan pemberantasan hama penyakit menjadi lebih dalam dikuasai.
Baca JugaInvestasi Bengkak Rp 121 Triliun, Kereta Cepat Jakarta-Bandung Masih Berdarah-Darah
Namun sejalan dengan itu, bumi telah tereksploitasi oleh manusia untuk berbagai tujuan kehidupan. Eksploitasi berlebihan juga telah memperlihatkan dampak buruk dari kerusakan. Hal ini menjadi ancaman yang sangat besar bagi masa depan kehidupan manusia dalam memperoleh pangan.
Kerusakan bumi yang menimbulkan perubahan iklim telah berdampak menurunkan produktivitas dan luas panen serta produksi pangan dunia. Food and Agriculture Organization (FAO, 2015) melaporkan perubahan iklim mengancam semua progress yang telah dilakukan oleh manusia dalam mengatasi masalah kelaparan dan malnutrition.
Presiden RI Ke-7 Joko Widodo dalam pidato pada KTT perubahan iklim COP26 di Glasgow tahun 2021 menyatakan, perubahan iklim adalah ancaman besar bagi kemakmuran manusia. Ia menekankan bahwa teknologi merupakan kunci utama untuk mengatasinya.
Peraih Nobel Prize
Di dunia biologi molekuler, ilmuwan di Indonesia telah tidak asing dengan berbagai kemajuan yang telah dicapai dalam teknologi genom editing. Salah satu yang revolusioner adalah teknologi CRISPR-CAS9, yang ditemukan oleh dua orang ilmuwan biochemist Emmanuelle charpentier dari Max Planck Institute, Berlin dan Jennifer Doudna dari UC Berkely. Keduanya peraih Nobel Prize bidang Kimia tahun 2020. Ini merupakan penghargaan dan pengakuan terhadap penemuan kedua orang tersebut di bidang genetika, yang sangat menakjubkan.
CRISPR merupakan kependekan dari Clustered Regularly Insterspaced Short Palindromic Repeats. Ini adalah sebuah teknik canggih yang digunakan untuk mengedit genom dan urutan gen yang menggunakan enzim CAS9 (Crispr associated protein 9). Teknik ini dapat memotong (menggunting) sebagian kecil DNA dan kemudian mengeditnya, sehingga didapatkan susunan DNA baru sesuai keinginan editornya.
Dengan cara ini, genom yang merupakan resep pembentukan mahluk hidup dapat diubah dengan mudah. Sebuah pencapaian manusia yang revolusioner dalam ilmu biologi molekuler.
Di laboratorium, editing dapat dilakukan berulang-ulang, sampai susunan DNA yang diinginkan terbentuk. Prosesnya mirip-mirip dengan mengedit sebuah susunan teks dalam word processor. Pada tahapan ini, teknologi CRISPR telah memungkinkan manusia untuk membuat susunan DNA baru, yang hasilnya merupakan mahluk hidup dengan sifat baru. Pada proses tertentu (germline), susunan DNA baru tersebut dapat diwariskan oleh keturunannya.
Baca JugaPresiden Prabowo Terbitkan Inpres Soal CBP, Pemerintah Komitmen Tak akan Impor Beras
Mengubah Cara Memanfaatkan
Di bidang pertanian, CRISPR dapat menjadi alat yang dapat gunakan untuk memperbaiki mutasi genetik. Dapat digunakan untuk memperbaiki kualitas maupun produktivitas tanaman. Bentuk yang dihasilkannya akan dapat mengubah jenis pangan yang kita makan, cara kita membudidayakan tanaman, dan juga cara kita memanfaatkannya.
Sebuah inisiatif dari UC Berkely, USA dan UC San Fransisco, USA pada tahun 2015 telah menjalankan projek pengeditan gen dengan teknologi CRISPR-CAS9. Dari yang sebelumnya ditujukan untuk melakukan terapi terhadap penyakit, kemudian berkembang menjadi penelitian yang ditujukan pada tanaman. Pada inisiatif ini diadakan rancangan untuk membuat tanaman yang tahan terhadap lingkungan yang buruk, tahan hama penyakit, dan sifat tanaman yang dapat meningkatkan hasil lebih tinggi.
Di Tanah Air, teknologi CRISPR telah ditekuni oleh ilmuwan-ilmuwan dari berbagai lembaga riset dalam bentuk proyek-proyek penelitian. Di antaranya proyek merancang pembuatan susunan DNA baru dari tanaman, yang dapat menghasilkan sifat-sifat atau bentuk yang diinginkan. Ilmuwan juga terlibat dalam berbagai workshop dan seminar baik di dalam dan luar negeri. Dalam hal CRISPR, kemampuan ilmuwan di Indonesia berangsur-angsur mumpuni.
Implikasi Etis
Di dalam dunia bisnis, pembuatan mahluk hidup dengan susunan DNA baru bagaikan sebuah proses fabrikasi. Sifat bahkan bentuk baru mahluk hidup dapat dibuat secara tailor made, sesuai keinginan pemesan. Fabrikasi dapat dilakuan oleh setiap laboratorium. Pada titik ini, manusia dalam batas-batas tertentu telah dapat memiliki andil dalam perancangan kehidupan baru.
CRISPR merupakan teknologi yang canggih, efisien, mudah dan murah untuk mengedit genome organisme apa pun. Dari sudut positif, editing dapat bermanfaat dalam menghasilkan mahluk hidup atau “tanaman super” yang dapat bertahan hidup dan produktif pada kondisi alam dan iklim yang sangat buruk (akibat perubahan iklim).
Pencapaian ini sangat berarti bagi keberlanjutan kehidupan manusia, baik untuk saat ini maupun masa depan. Namun, fabrikasi tetap harus memiliki landasan etika yang kuat. Penyalahgunaan atau penyimpangan hasil dari penerapan CRISPR akan sangat mungkin menimbulkan malapetaka bagi kehidupan manusia, ekosistim, dan planet itu sendiri. Implikasi etis, regulasi yang tepat, dan pengawasan yang kredibel merupakan isu yang sangat krusial yang harus diperhatikan dalam penerapan CRISPR. ***