Dari Kebun Biara ke Ilmu Genetika

Firga Shehan Shadra

Edukasi | 2025-05-13 19:49:30

Ilustrasi Gregor Mendel (3seaseurope.com)

Selama ribuan tahun, para petani dan peternak sudah mengetahui manfaat memilih makhluk hidup terunggul untuk dikawinsilangkan sehingga menghasilkan keturunan yang makin unggul. Itu dikenal sebagai seleksi buatan. Namun mekanisme cara pewarisan sifat itu ke generasi berikutnya masih misterius, dan terus demikian bahkan sesudah Charles Darwin menerangkan bagaimana segala kehidupan berevolusi melalui seleksi alam.

Pada 1859, selagi Darwin mencerahkan dan menyinggung dunia dengan menerbitkan bukunya On the Origin of Species, kepala Biara Santo Thomas di tempat yang sekarang Brno, Ceko, sedang berusaha menjadi profesor sains. Rehor (Gregor) Mendel gagal lulus ujian dua kali. Satu-satunya jalur karier yang masih terbuka bagi dia adalah menjadi guru pengganti. Jadi pada waktu luang, dia mempelajari tumbuhan kacang polong. Dia menumbuhkan ribuan tumbuhan, dengan cermat mencatat tinggi tumbuhan serta bentuk dan warna selubung buah, biji, dan bunga. Selagi kebunnya tumbuh subur, sang kepala biara menggambar dan mencatat pertumbuhan tiap tumbuhan kacang polongnya. Mendel mencari teori prediksi perkembangbiakan yang dapat memberitahukan apa yang bakal didapat dengan menyilangkan tumbuhan tinggi dan tumbuhan pendek, atau kacang polong hijau dan kuning.

Mendel menemukan bahwa kalau dia menyilangkan tumbuhan kacang polong dengan biji hijau dan yang berbiji kuning, keturunan langsungnya selalu berbiji kuning. Kita belum punya kata untuk keunggulan sifat warna kuning atas hijau, sampai Mendel membuat istilahnya. Dia menyebut sifat itu "dominan". Yang membuat dia girang, dia mendapati bahwa dia bisa memprediksi apa yang bakal terjadi di generasi kacang polong sesudahnya. Jika dua tumbuhan kacang polong berbiji kuning generasi kedua dikawinkan, maka di antara keturunannya (generasi ketiga), tiga perempat akan berbiji kuning, sedangkan seperempat akan berbiji hijau.

Satu dari empat tumbuhan kacang polong generasi ketiga bakal berbiji hijau. Mendel menyebut sifat tersembunyi yang muncul lagi di generasi ketiga itu "resesif". Ada hal-hal di tumbuhan dia menyebutnya "faktor" yang menyebabkan ciri tertentu, dan beroperasi mengikuti suatu hukum yang Mendel dapat jabarkan dengan persamaan sederhana, seperti Newton menjabarkan gravitasi. Ada hukum yang mengatur cara pesan kehidupan diwariskan dari generasi ke generasi. Sang guru pengganti telah menciptakan satu bidang sains baru. Namun tak seorang pun memperhatikan selama 35 tahun sesudahnya.

Mendel mempublikasikan hanya satu makalah yang mendokumentasikan percobaan-percobaannya semasa hidup, dan meninggal tanpa pernah mengetahui bahwa dunia bakal memandang dia sebagai raksasa dalam sejarah sains. Karyanya ditemukan kembali pada 1900, dan pendukungnya yang paling bersemangat ialah ahli zoologi Britania William Bateson. Bersama kolega-koleganya, Bateson menggunakan persamaan Mendel untuk mengembangkan galur-galur baru tumbuhan dan hewan. Faktor Mendel diubah namanya menjadi gen dan Bateson menyebut bidang sains baru itu genetika.

Bateson percaya bahwa sains dan kebebasan tak bisa dipisahkan, dan begitulah cara dia menjalankan laboratoriumnya di John Innes Horticultural Institution di Merton, London selatan, umumnya berkolaborasi dengan para saintis perempuan dari Newnham College di Cambridge University. Selain mereka ada juga seorang pemuda, ahli botani tamu dari Rusia yang mengimpikan dunia di mana tak seorang pun mati kelaparan, dan paceklik tak ada lagi, berkat sains.

Gregor Mendel berhasil menemukan hukum pewarisan sifat melalui percobaannya dengan kacang polong, meskipun tidak diakui semasa hidupnya. Penemuan ini menjadi dasar ilmu genetika yang kelak dikembangkan lebih lanjut oleh ilmuwan lain seperti William Bateson. Karya Mendel membuktikan bahwa penelitian sederhana bisa menghasilkan perubahan besar dalam ilmu pengetahuan.