Bioteknologi: Pengertian, Jenis, Contoh, dan Dampaknya
Pernahkan kamu menonton film X-Men atau film seri CSI (Crime Science Investigation)? Dalam film-film tersebut bioteknologi turut berperan. Jika dalam film pertama sang tokoh mengalami mutasi genetik maka dalam film kedua diterangkan bagaimana bioteknologi dapat menjadi bukti ilmiah di pengadilan untuk tindakan kriminal.
Selain film-film di atas, masih banyak film-film dan novel fiksi ilmiah yang menggunakan bioteknologi dalam alur ceritanya. Jadi, apa sebenarnya bioteknologi itu? Mengapa bioteknologi sering diamasukkan ke dalam alur cerita film atau novel fiksi ilmiah?
Pengertian Bioteknologi
Istilah bioteknologi berasal dari kata bio (hidup) dan teknologi. Jadi, bioteknologi dapat diartikan sebagai teknologi yang memanfaatkan organisme (makhluk hidup) untuk menghasilkan produk maupun jasa yang bermanfaat bagi manusia. Pada umumnya, makhluk hidup yang dimanfaatkan dalam proses bioteknologi berupa mikroorganisme.
Bioteknologi adalah cabang biologi yang menempelajari pemanfaat makhluk hidup (bakteri, jamur, virus, dan lain-lain) ataupun produk makhluk hidup (enzim, alkohol, antibiotik, asam organik) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa yang dapat digunakan oleh manusia.
Proses biologi pada umumnya mencakup pengubahan suatu bahan baku oleh aktivitas suatu organisme untuk menghasilkan suatu produk akhir yang diinginkan. Bioteknologi sering diperkenalkan sebagai cabang biologi secara sederhana telah ada sejak ribuan tahun yang lalu ketika orang mulai membuat keju, roti, bir, dan minuman anggur.
Dalam dunia medis, penerapan bioteknologi di masa lalu dibuktikan antara lain dengan adanya vaksin, antibiotik, dan insulin meski masih dalam proses terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan yang signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur. Dengan alat tersebut, produksi antibiotik ataupun vaksin bisa dilakukan secara massal.
Ada beberapa ciri agar suatu proses dapat dikatakan sebagai bioteknologi. Ciri-ciri tersebut antara lain:
- Adanya agen biologi yang digunakan.
- Agen biologi yang digunakan tidak hanya bentuk fisiknya yang dipanen, tetapi juga termasuk di dalamnya produk metabolit sekunder atau enzim yang dihasilkannya.
- Penggunaan agen biologi dilakukan dengan suatu cara atau metoder tertentu.
- Adanya produk turunan atau jasa yang dipakai dari proses penggunaan agen biologi tersebut.
Jenis-jenis Bioteknologi
Berdasarkan metodenya, bioteknologi dibedakan menjadi bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern.
Bioteknologi Konvensional
Kamu pasti pernah memakan tempe, bukan? Nah, tempe merupakan salah satu produk bioteknologi konvensional. Apa itu bioteknologi konvensional?
Bioteknologi konvensional adalah bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme, seperti jamur dan bakteri, untuk melakukan metabolisme sehingga diperoleh produk yang diinginkan.
Bioteknologi konvensional disebut juga bioteknologi tradisional. Dalam bioteknologi konsenvional, mikroorganisme itu dapat mengubah bahan pangan atau lainnya menjadi bahan yang lebih baik dari sebelumnya yang bisa dimanfaatkan.
Ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzom. Semua hasil akhir dan produktivitasnya adalah sebagai proses alamiah.
Berikut beberapa contoh produk dari bioteknologi konvensional, antara lain:
- Anggur dan bir: terbuat dari bahan mentah buah anggur dan biji sereal dengan agen hayati khamir dari jenis Aspergillus Oryzae;
- Roti: terbuat dari bahan dasar biji sereal (gandum) dengan agen hayati berupa khamir dari jenis Saccharomyces cerevisiae;
- Tempe: terbuat dari bahan dasar kedelai menggunakan bantuan jenis jamur Rhizopus stoloniferus atau Rhyzopus oryzae;
- Kecap: terbuat dari bahan dasar kedelai menggunakan agen hayati jamur Aspergillus wentii.
- Dan masih banyak lagi contoh produk lainnya yang menggunakan metode bioteknologi konvensional.
Bioteknologi Modern
Bioteknologi modern lahir pada dekade 1960-an, yang ditandai dengan perkembangan biologi molekuler. Bioteknologi modern pada umumnya berhubungan dengan manipulasi atau rekayasa materi genetik. Dalam biteknologi modern, manipulasi tak hanya dilakukan pada lingkungan maupun media tumbuh mikroorganismenya, tetapi juga manipulasi atau rekayasa pada susunan gen dalam kromosom (rekayasa genetik).
Berikut beberapa contoh bioteknologi modern antara lain:
- Teknik kultur jaringan: melalui teknik ini dapat diproduksi bibit tanaman yang seragam dalam jumlah besar;
- Teknologi hibridoma/DNA rekombinan: teknik penggabungan (fusi) dua jenis sel yang sama atau berbeda, untuk menghasilkan antibodi monoklonal, interferon (sejenis protein untuk menghambat replikasi virus);
- Bayi tabung: merupakan hasil fertilisasi secara in-vitro, ovum dan sperma dipertemukan dalam sebuah “wadah” sehingga terjadi pembuahan;
- Teknlogi plasmid dalam rekayasa genetik: untuk menghasilkan hormon insulin;
- Kloning: transfer ini sel autosom (diploid) ke dalam ovum (haploid) yang telah diambil inti telurnya.
Dampak Merugikan Bioteknologi
Suatu penemuan manusia pasti tidak akan sempurna karena manusia sendiri bukanlah makhluk yang sempurna. Begitu juga dengan bioteknologi yang memiliki banyak manfaat, namun juga memiliki dampak yang merugikan. Berikut beberapa dampak merugikan dari bioteknologi.
1. Gangguan kesehatan
Penyisipan gen asing pada tanaman komoditas, misalnya kedelai atau jagung, bisa memunculkan protein yang bersifat alergen (menimbulkan reaksi alergi) pada sebagian orang.
2. Terganggunya Keanekaragaman Hayati dan Ekosistem
Kecenderungan masyarakat untuk hanya menanam tanaman varietas unggul menyebabkan tersingkirnya tanaman varietas lokal yang tidak unggul. Di samping itu, protein insektida yang dibawa oleh tanaman transgenik dapat membunuh serangga non targer sehingga mengganggu keseimbangan ekosistem.
3. Ketergantungan pada Teknologi
Jika tidak menguasai perkembangan bioteknologi, sangat mungkin masyarakat kita akan selalu bergantung pada produk yang dikembangkan oleh perusahaan bioteknologi besar. Contohnya petani akan selalu membeli benih setiap kali akan menanam semangka tanpa biji karena tidak mampu membuat benihnya sendiri.
4. Timbulnya kontroversi
Rekayasa genetik dapat menimbulkan kontroversi di masyarakat ketika terjadi penyisipan gen dari hewan ke tumbuhan atau dari manusia ke hewan. Apalagi penyisipan gen itu berasal dari hewan yang diharamkan. Kloning berbagai jenis hewan telah berhasil dilakukan, tetapi kloning manusia tentu akan memunculkan kontroversi.
5. Munculnya Patogen Super
Lepasnya mikroba yang telah direkayasa dapat menyebabkan terjadinya pertukaran genetik dengan mikroba patogen sehingga patogen tersebut memiliki sifat-sifat yang membuatnya menjadi unggul, misalnya kebal terhadap antibiotik. Hal ini tentu akan menyulitkan membunuh mikroba patogen tersebut.
Daftar Pustaka
- Pujiyanto, S., dan Siti, R. F. (2016). Menjelajah Dunia Biologi. Solo: PT. Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.