Bidan Seorang Wanita: Makalah Sejarah Mikrobiologi

Sejarah Mikrobiologi

Mikrobiologi

Awal terungkapnya dunia mikroba adalah dengan ditemukannya mikroskop oleh Leeuwenhoek (1633-1723). Mikroskop temuan tersebut masih sangat sederhana, dilengkapi satu lensa dengan jarak fokus yang sangat pendek, tetapi dapat menghasilkan bayangan jelas yang perbesarannya antara 50-300 kali. Leeuwenhoek melakukan pengamatan tentang struktur mikroskopis biji, jaringan tumbuhan dan invertebrata kecil, tetapi penemuan yang terbesar adalah diketahuinya dunia mikroba yang disebut sebagai “animalculus” atau hewan kecil. Animalculus adalah jenis-jenis mikroba yang sekarang diketahui sebagai protozoa, algae, khamir, dan bakteri. Dalam bahasa Yunani mikrobiologi dibagi menjadi tiga kata yaitu micros artinya kecil, bios artinya hidup, logos artinya ilmu. Mikrobiologi adalah ilmu pengetahuan mengenai jasad hidup yang berukuran mikroskopis. Jasad hidup yang berukuran mikroskopis itu disebut mikroorganisme, mikroba, protista, atau jasad renik.. Dengan kata lain, mikrobiologi adalah cabang studi biologi yang khusus mempelajari organisme mikroskopis. Perkembangan ilmu ini diawali dengan ditemukannya mikroba sekitar 4 juta yang lalu dari senyawa organik kompleks yang terdapat di laut, atau mungkin dari gumpalan awan yang sangat besar yang mengelilingi bumi. Sebagai makhluk hidup pertama di bumi, mikroorganisme diduga merupakan nenek moyang dari semua makhluk hidup.

Jasad hidup yang termasuk dalam mikroba sangat beranekaragam antara lain bakteri, protozoa, microalgae, jamur lender, fungi, bahkan virus. Mikroba merupakan bentuk kehidupan yang tersebar paling luas dan terdapat paling banyak di bumi. Mikroba terdapat pada permukaan tubuh manusia, dalam mulut, hidung, organ tubuh makluk hidup, sampai dilingkungan sekitar. Mikroba terdapat paling banyak dan berkembang sangat baik pada tempat-tempat yang mengandung nutrisi, kelembaban, dansuhu yang sesuai untuk pertumbuhan dan reproduksinya. Mikroba dapat menyebabkan berbagai macam penyakit yang telah melanda peradaban manusia. Namun mikroba juga mempunyai peranan penting pada lingkungan kehidupan manusia. Perkembangan tentang mikroba tidak lepas dari kemajuan IPTEK manusia.

Mikrobiologi dapat dibagi menjadi beberapa disiplin ilmu. Pengelompokan ini dapat berdasarkan tipe mikroba (pendekatan taksonomi) dan berdasarkan aktivitas mikroba (pendekatan fungsional). Pendekatan Taksonomi antara lain: bakteriologi yang mempelajari tentang bakteri, mikologi yang mempelajari tentang jamur, fikologi yang mempelajari ganggang, protozoogi yang mempelajari protozoa dan virology yang mempelajari tentang virus. Pendekatan Fungsional antara lain : mikrobiologi industry mempelajari tentang aktivitas mikroba yang bermanfaat bagi manusia, mikrobiologi kedokteran mempelajari tentang kesehatan dan penyakit, mikrobiologi pertanian mempelajari peranan mikroba pada tanah, tanaman dan hewan. Mikrobiologi pangan mempelajari peranan mikroba dalam produksi, pengawetan, dan perusakan bahan pangan. Terakhir Ekologi Mikroba mempelajari tentang mikroba di lingkungan alamiahnya.

Awal perkembangan ilmu mikrobiologi pada pertengahan abad 19 oleh beberapa ilmuwan membuktikan bahwa mikroorganisme berasal dari mikroorganisme sebelumnya bukan dari tanaman ataupun hewan yang membusuk. Selanjutnya ilmuwan membuktikan bahwa mikroorganisme bukan berasal dari proses fermentasi tetapi merupakan penyebab proses fermentasi, misalnya buah anggur menjadi minuman yang mengandung alkohol. Ilmuwan juga menemukan bahwa mikroba tertentu menyebabkan penyakit tertentu. Pengetahuan ini merupakan awal pengenalan dan pemahaman akan pentingnya mikroorganisme bagi kesehatan dan kesejahteraan manusia. 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 biochemial divesity atau keanekaragaman 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.

Penemuan mikroskop pertama kali oleh Robert Hooke (1635-1703) seorang peneliti asal Inggris telah mengembangkan penemuan-penemuan mengenai mikroba. Antony van Leeuwenhoek (1632–1723) seorang penguji rasa anggur dari Belanda menemukan animalcules yang menurutnya adalah benda-benda bergerak yang tidak terlihat oleh mata telanjang. Penemuan ini menjadi perdebatan para ilmuwan ketika itu. Ada dua pendapat mengenai hal ini, yaitu pertama mengatakan animacules ada karena proses pembusukan tanaman atau hewan, melalui fermentasi misalnya. Pendapat ini mendukung teori yang mengatakan bahwa makhluk hidup berasal dari proses benda mati melalui abiogenesis. Konsep ini dikenal dengan generatio spontanea. Pendapat kedua mengatakan bahwa animalcules berasal dari animalcules sebelumnya seperti halnya organisme tingkat tinggi. Pendapat atau teori ini disebut biogenesis. Mikrobiologi tidak berkembang sampai perdebatan tersebut terselesaikan dengan dibuktikannya kebenaran teori biogenesis.

Pembuktian ketidakbenaran teori abiogenesis ditunjukkan oleh beberapa eksperimen para ilmuwan. Franscesco Redi (1626–1697) menunjukkan bahwa ulat yang ada dalam daging busuk adalah larva, yang berasal dari telur lalat, bukan hasil dari generatio spontanea. Lazarro Spalanzani (1729–1799) merebus kaldu daging selama 1 jam dan menempatkannya pada toples yang disegel/ditutup rapat menunjukkan tidak ditemukannya mikroorganisme dalam kaldu tersebut. Jadi eksperimen ini menentang teori abiogenesis. Tetapi Neddham (1713–1781), seorang pendukung teori generatio spontanea, mengatakan bahwa sumber makhluk hidup tadi adalah udara dimana pada percobaan Spalanzani tersebut tidak berinteraksi langsung dengan udara. Sampai akhirnya tahun 1954 peneliti menyelesaikan perdebatan tersebut dengan melakukan percobaan menggunakan tabung tertutup berisi kaldu yang telah dipanaskan. Ke dalam tabung tersebut dimasukkan pipa yang sebagiannya diisi dengan kapas dan ujungnya dibiarkan terbuka. Dengan demikian mikroba akan tersaring dan udara tetap bisa masuk. Dengan tidak ditemukannya mikroba dalam kaldu daging tersebut membuktikan bahwa teori generatio spontanea adalah salah.

Teori biogenesis pertama kali dibuktikan melalui eksperimen oleh Fransis Louis Pasteur (1822–1895) seorang ahli kimia yang menaruh perhatian pada mikroorganisme. Penelitiannya lebih menitikberatkan pada peran mikroba dalam industri anggur dalam pembuatan alkohol. Pasteur melakukan serangkaian eksperimen, ia menggunakan bejana dengan leher panjang dan dibengkokkan yang dikenal dengan leher angsa. Bejana ini diisi dengan kaldu kemudian dipanaskan. Udara dapat dengan bebas melewati tabung atau pipa leher angsa tersebut tetapi tidak ditemukan adanya mikroorganisme di kaldu tadi. Dalam hal ini mikroba beserta debu/asap akan mengendap pada bagian tabung yang berbentuk U sehingga tidak dapat mencapai kaldu. Ia juga membawa tabung tersebut ke pegunungan Pyrenes dan Alpen. Pasteur menemukan bahwa mikroorganisme terbawa debu oleh udara dan ia menyimpulkan bahwa semakin bersih/murni udara yang masuk ke dalam bejana, semakin sedikit kontaminasi yang terjadi. Selanjutnya munculah John Tyndall (1820-1893) yang mengatakan bahwa udara dapat dengan mudah dibebaskan dari mikroorganisme dengan cara melakukan pecobaan dengan meletakkan tabung reaksi berisi kaldu steril ke dalam kotak tertutup. Udara dari luar masuk ke dalam kotak melalui pipa yang sudah dibengkokkan membentuk dasar U seperti spiral. Terbukti bahwa meskipun udara luar dapat masuk ke dalam kotak yang berisi tabung dengan kaldu di dalamnya, namun tidak ditemukan adanya mikroba.

Percobaan Francesco Redi