KEMUNGKINANPENGGUNAANIRRADIASITERHADAPNYAMUKRUMAH

Oleh:

C. SOEGIARTO M.Sc.

Pusat Penelitian Pasar Jum'at

Badan Tenaga Atom Nasional

PENGANT AR

Pengetahuan bahwa nyamuk rumah Culex plplens fatigans Wied. adalah salah satuvektor yang baik bagi penularan Wuchereria / Filaria bancrefti dari manusia ke manusiatelah diperoleh sejak Dr. Patrieck Manson pada tahun 1878 di Amoy, Tiongkok, me_nemukan dol am tubuh nyamuk yang telah mengisap darah tukang kebunnya tingkat per_kembangan deri parasit tsb. (Manson Bohr, 1928);

Di Kota Jakarta peranan nyamuk ini untuk menularkan parasit tersebut telah puladilaporkan olch penyel idik_penyel idik terdahul u (Brug. 19202; FIu, ,19213; Soewadji,

-, "394; Chow (., 01., 19565; Lie Kian Jee & Don M. Rees, 1958)6.~ '"eperti telah diketahui, apabila nyamuk betina mengisap darah penderita, mikrofila_

ria (yaitu bentuk embryo dari' parasit tersebut) yang hidup bebas dalam 01 iran darahpenderita itu, akan terisap serta masuk kedalam tubuhnya. Didalam tubuh nyamuk embryoakan berkembang dengan mengal ami perubahan_perubahan bentuk secara berti ngkat tanpaterjadi pembiakan jumlah, don akhirnya terbentuklah tingkat infektif yang kemudiandapat ditularkan kepada colon penderita yang lain pada waktu nyamuk itu mengisapdarahnya. Jangka waktu yang diperlukan untuk perkembangannya sampai tingkat infektiftadi adalah 2 _ 3 minggu (Hoedojo, 1962)7.

Untuk dapat menjadi vektor yang baik bagi parasit ini, maka syarat_syarat tertentuadalah esensiil untuk dipenuhi, yaitu:

1. Kecocokan species (species susceptibility),2. Kebiasaan hidup yang serasi dengan parasit itu,

3. Umur yang cukup panjang,4. Kecepatan reproduksi (reproduction rate) yang besar,5. Resisten terhadap insektisida.

BAHAN DAN METODA

Bahan penelitian diperoleh dari nyamuk alam yang ditangkap dikampung_kampungdidaerah Jakarta yang kemudian dipelihara didalam insektarium. Pemeliharaan ini telahberlangsung sampai beberapa generasi, dan mempergunakan tehnik yang dipakai olehHoedojo 1962.

140

Observasi yang dilakukan sampai laparan ini disusun, adalah observasi pendahuluan,untuk mengetahui sifat_sifat normal dari nyamuk itu, sebelum dilakukan eksperimen pe­nyinaran.

HASIL PENGAMATAN PENDAHULUAN

Observasi yang dilakukan adalah meliputi hal_hal yang ber$Ongkut_paut dengan sifat_sifat nyamuk itu yang menentukan baik tidaknya nyamuk itu menjadi vektor parasitWuchereria seperti yang tersebut diatas.

1. Kecocokan speciesKecocokan dari sesuatu species nyamuk untuk menjadi vektor parasit nampaknya tidak

sarna pada semua temp:Jt distribusi. Misalnya sesuatu species yang cocok sebagai vektordisuatu tempat tidak selalu sarna baiknya ditempat lain, bahkan mungkin tidak cocoksarna sekali (Soegiarto, 1959)8. Hal ini mungkin berdasarkan variabilitas geografik darispecies tersebut yang bersifat berbeda satu sarna lain dalam hal sifat hayatinya sebagaipengandung parasit tersebut. Hal demikian telah pula diketahui dalam hubungan nya_muk dengan virus-virus pathegen.

2. Kebiasaan hidup

Adalah suatu kenyataan bahwa Wuchereria bancrefti di Indonesia umumnya donJakarta khususnya menunjukkan periodisitas nokturna, artinya bahwa mikrofilaria yangberedar dalam 01 iran darah peri fer terdapat terbanyak pada waktu_waktu malam hari,sedang 'pada waktu siang hari menurun atau malah tidak ado sarna sekali (Lie Kian Joeet 01., 1956)9. Kebiasaan hidup Culex pipiens tatigans yang mengisap darah denganaktip pada'malam hari (antara jam 10.00 malam sampai 05.00 Pi'Ji, don p'Jda puncak_nya antara 01.00 _ 04.00 pagi) adalah cocok benar dengan periodisita< rer~ebut se_hingga $Ongat memungkinkan untuk terjadinya infeksi.

3. Panjangnya umur ( life expectancy)Yang penting dalam hubungannya dengan penularan parasit adalah panjang umur

tingkat dewasanya. Panjang umur ini nampaknya banyak dipengaruhi oleh herbagaifaktor, 0.1. makanan bentuk muda maupun bentuk dewasanya, alam sekitarnya dll.Berbagai penyelidik mengemukakan angka_angka sbb.:

Umur (hari)Penyelidik

jantan makanan

81

Goeldi

(dikutip Hoedojo 1962) 56

Mathis (1935)10 30

Majid & Sinton, 1933

(dikutip Hersfall, 1955) 11

Hoedojo (1962)

darah & air gula

sda.

air gula

Dalam pengamatan laboratorik ternyata bahwa yang betina dapat mencapai umur 109hari, sedang yang jantan 93 hari apabila diberi makanan air gula.

Arti dari panjang umur ini dalam hubungannya dengan penularan adalah kapannyamuk betina tadi mulai mengisap darah yang pertama sesudah kel uar dari bentukpupanya; semakin awal hal ini terjadi semakin cepat ia dapat terinfeksi don semakinmungkin ia memberikan kesempatan pertumbuhan mikrofilaria dalam tubuhnya secarasempurna.

141

Eksperimen lima seri yang dilakukan menunjukkan bahwa pada:

24 jam pertamo, yong mengisop doroh odoloh sebonyok24 jam kedua, yang mengisap darah adalah sebanyak24 jam ketiga, yang mengisap darah adalah sebanyak24 jam keempat dan selanjutnya

0%,19%,46%,81%.

4. Kemampuan/daya reproduksi

Kemampuan/daya reproduksi ini ditentukan oleh beberapa hara. Perimbangan seks,b. Kemampuan berkopul asi ,c. Kemampuan peneluran,d. Daya tahan hidup (survi val).

a. Perimbangan seks

Qutubuddin (1953)12 menyimpulkan penemuannya' bahwa nyamuk jantan dewasa ke_luar dari bentuk pupa lebih awaJ dari pada bentuk betinanya, dan menunjukkan per_i mbangan seks 50 : 50.

Chow dan Thevasagayam (1955)13 dalam eksperimennya mel ihat bahwa dari 3.091nyamuk dewasa ditemukan 1.496 jantan dan 1.595 betina (perimbangan 100 : 106).

Pen emuan dlotas adalah sesuai dengan apa yang dilihat oleh penulis yang menemu_kan perimbangan 100 : 108.

b. Kemampuan berkopulasiSepanjang diketahui pada nyamuk jenis ini tidak ditemukan pembiakan partheno_

genetik. Maka kemampuan kopulasi adalah sangat menentukan dalam reproduksi. Padaumumnya nyamuk betina hanya melakukan kopulasi sekali seumur hidupnya. Dalamkopulasi ini sperma yang diperolehnya disimpannya dalam spermatheca dan dapat dipakaisedikit demi sedikit untuk pembuahan telurnya yang menjadi matang secara bergelom­bang. Sebal iknya menurut pengamatan nyamuk jantannya ternyata dapat mengawinisampai 7 ekor nyamuk betina, hal mana sangat berpengaruh kepada kemampuan repro­duksi jenisnya.

c. Kemampuan peneluran

Faktor penting untuk dapatnya telur menjadi matang adalah persedioon protein dalammakanannya. Maka biasanya untuk setiap kali peneluran diperlukan makanan yang be_rupa darah. Jenis darah menentukan pula kwalita makanan itu bagi masing_masingjenis nyamuk, dan ini berpengaruh pula pada banyaknya telur yang akan dihasilkannya.Pada pengamatan yang dilakukan penulis yang mempergunakan kelinci dan tangan ma_nusia sebagai sumber darah, tidak terlihat perbedaan yang nyata pada jumlah telur yangdibentuk.

Peneluran pertama terjadi pada 48 _ 72 jam sesudah pengisapan darah pertama. Se_ekor nyamuk betina terbukti dapat menghasilkan 1 _ 5 kelompok telur (rata_rata dua);kelompok pertama dengan 120 _ 160 butir teJur yang semakin menurun banyaknya padakelompok_kelompok berikutnya.

d. Daya tahan hidup ( survival)

Daya tahan hidup nyamuk ini semenjak telur sampai dengan dewasa dapat ditunjuk_kan dengan pengamatan angka kematiannya (mortality rate) dari masing_masing tingkatpertumbuhannya. Angka_angka itu adalah sbb.:

Tingkat larva : instar

Tingkat pupa

142

III

IIIIV

0,22%0,17%0,53%1,19%1,53%

Tingkat dewasa: jantanbeti na

0,97%1 ,53"10

Nampak bahwa dalam pengamatan' ini angka kematian tidak tinggi. Dialam bebasdimana kondisi dan faktor_faktor yang mempengaruhi kehidupannya sangat berbeda sekali,pasti akan ditemukan angka_angka yang tak sama pula, dan dikirakan bahwa angka_angka kematian itu akan lebih tinggi.

5. Resistensi terhadap insektisida

Resistensi terhadap insektisida ini erat sekali hubungannya dengan daya tahan hidupataupun kemungkinan dapatnya parasit tumbuh secara sempurna dalam tubuh nyamuk itu.

Menurut Brown (1959)14 resistensi nyamuk terhadap insektisida adalah suatu phenomenpre_adaptif dan bukan bersifat post_adaptif terhadap pemakaian insektisida yang menge_nai nya. Dasarnya adalah terl etak pada susunan genetiknya yang mempunyai gen/gen_gen resisten yang bersifat resesif ( Anopheles sundaicus) dominan ataupun semi dominan( Anopheles albimanus). Sebab adanya gen resisten ini dalam alam bebas adalah karenamutasi spontan, dan ekspresi resistensi tadi adalah karena mutasi ataupun rekombinasi.

MANFAAT APAKAH YANG DIHARAPKAN DARI PENYINARAN PADA PERSOALANINI

Penggunaan penyinaran terhadap nyamuk ini diharapkan memberikan hasH-hasH da_lam hal :

1. Mengurangi jangka waktu kehidupan ( shortening of life expectancy)Pemendekan umur adalah salah satu symptom dari pada pengaruh radiasi yang bersifat

non_genetik pada hewan-hewan menyusui. Pada serangga_serangga telah dilihat efekpenyinaran sbb.: (Stone, 1963)15.

Species serangga

Anastrepha ludensLoew

sda.

A. Quadrimaculatus

Say

D. MelanogasterMeigen

Pectinophora gossy­piella Saunders

Anthonomus grandisBoheman

Stomoxys calcitrans L.

Haematobia Irritans L.

Culex tarsalis Cocq •

Dosis penyi naran

5000 r (tunggal)5000 r (42,8/menit)

8865 _ 12 .900 r

5.000 r20.000 r

35. _ 90.000 r

10. _ 15.000 r

5.000 r

5.000 r

15.000 r5.000 r

Bentuk yang disinari

pupa 12 harisda.

pupa/dewasa

larva

pupa/dewasa

pupa 7 hari

dewasa betina

pupa

pupa

dewasa jantandewasa betina

Pemendekan umur

tak adatak ada

banyak kematian3 hari pertama.

menuruntak ada

menurun jelas

kematian cepat

sedikit

tak ada

sediki tsedikit

Dengan mel ihat angka_angka tersebut diatas kiranya dapat diharapkan bahwa pe_nyi naran dapat memberikan pengaruhnya untuk keperl uan maksud ini, sekal ipun ke_mungk inan ti dak berhasH nya ti dak pul a tertutup sama sekal i •

143

2. Mengurang; banyaknya telur

Eksperimen terhadap hewan menyusui menunjukkan gejala bahwa radiasi dapat meng_

akibatkan penurunan pada besarnya "litter" yang dihasilkan induk yang mendapat pe_nyinaran tersebut. Sebab utama dari gejala ini adalah terjadinya apa yang disebutsemi _steril ita pada i nduk jantan yang diperl akukan itu (Casarett, 1956) 16. Menurutpenulis tersebut semi_sterilita ini bersifat genetik, yaitu karena terjadi aberasi chro_mosomal pada sel_sel gamet jantan, sehingga dapat diturunkan kepada generasi-generasiberikutnya. Akibat dari pada aberasi chromosoma ini mungkin terbentuklah zygot_zygotyang bersusunan hap Ioid atau pol ypl oi d yang tidak mempunyai daya keh idupan yangbesar sehingga mati "mutero" (Snell 1935, 1941 dikutip oleh Casarett, 1956).Penulis mel ihat bahwa sedikit banyak akan ada analogi antara penyusutan besarnya"litter" ini dengan penyusutan banyaknya telur yang viable pada nyamuk dan seranggalain pada umumnya.

3. Aplikasi dari tahnik "sterile male release"Pada dasarnya hal ini adalah serupa atau sedasar dengan apa yang tersebut pada

(2) diatas, yaitu perubahan pada sperma baik dalam kemampuan fertilisasi (viablesperms) ataupun pertumbuhan embryonal yang sempurna dari pada telur yang telah di_buahinya.

4. Menurunkan kacocokan untuk menjadi pengemban dari parasitVariabilitas geografik ternyata telah menyebabkan kecocokan yang berbeda -beda

dari species nyamuk terhadap dayanya untuk menjadi vektor. Apakah dasar ini berlakupula bagi "irradiation induced mutation" yang menyimpang dari bentuk dan sifat_sifatnomral?

5. Menurunkan resistensi terhadap insektisidaSifat resisten ini telah disebutkan dimuka, bahwa bersifat genetik. Meningginya

resistensi pada populasi nyamuk adalah karena bertambahnya anggota_anggota yangresisten dalam imbangan dengan anggota_anggota yang rentan karena telah mati olehpenggunaan insektisida. Maka prinsip dalam hal ini adalah mencari kemungkinan yangdapat mengubah sifat resisten dari gen/gen-gen yang bersangkutan untuk menjadi rentanterhadap insektisida.

PENELAAHAN

Dalam penggunaan irradiasi untuk maksud seperti yang ada pada penelitian ini ada_lah masih bersifat mencari kemungkinan_kemungkinan. Dengan melihat hasil_hasil yangtelah tercapai pada hewan_hewan dan serangga_serangga lain, maka penulis ingin me­ngetahui sampai berapa jauh analogisnya pada nyamuk rumah ini.

Dari semua kemungkinan yang diharapkan diperoleh dari penggunaan irradiasi ter_hadap nyamuk rumah yang kita persoalkan dalam penelitian ini, hal_hal dibawah iniperlu mendapat penilaian yang khusus.

Perubahan-perubahan genetik yang berhubungan dengan kecocokan species dan resis_tensi terhadap insektisida memang merupakan dugaan yang spekulatip. Penulis menyadaribahwa, ada kemungkinan gen/gen_gen yang menentukan resistensi dan kecocokan speciesini mempunyai ketahanan yang lebih besar terhadap radiasi daripada gen-gen yang lainyang menentukan sifat_sifat yang tidak kita perhatikan, bahkan mungkin juga sifat_sifatyang menguntungkan kita. Memang para penyelidik sependapat bahwa kepekaan terhadappenyinaran daripada gen-gen tidak sama besar, dan pengaruh radiasi terhadapnya ber_gantung pada kepekaan gen_gen itu secara individuil. Maka akibat radiasi mungkinjustru mengenai gen_gen yang tidak kita maksudkan, sedang gen yang kita tuju tidakatau kurang mengalami perubahan apa-apa. Demikian pula apabila sifat_sifat yang kitamaksudkan dan kehendaki dapat diperoleh dengan cara menimbulkan aberasi chromosomal.

144

Disamping kemungkinan terjadinya ionisasi pada lokus chromosoma yang kita maksudkan,dapat pula hal ini terjadi pada lokus yang radiosensitip yang tidak kita kehendaki.

KESIMPULAN

Efek penyinaran yang telah ditemukan pada hewan_hewan baik hewan menyusui danserangga_serangga tertentu akan dicoba dan dicari kemungkinan analoginya pada nya_muk rumah guna dipakai dal am rangka kesehatan masyarakat. Hasil dari eksperimen_eksperimen yang akan dijalankan tidak/belum dapat diramalkan terlebih dahulu, sekalipun dapat diperhitungkan dan diharapkan.

DAFTAR PUSTAKA

1. MANSON-BAHR, P.H. 1928.Manson's Tropical Disease. New York, William Wood and Co., 291 pp.

2. BRUG, S.L. 1920.Onderzoek naar de geschiktheid van Culex fatigans te Batavia als over_brenger van Filaria bancrofti. Gen. Tijdsch. Ned. Indie, 60: 612.

3. FLU, P.C. 1921.Beschouwingen naar annleiding van een onderzoek over de verbredingvan Filaria bancrofti onder de Inlandsche bevolking van Weltevreden.Gen. Tijdsch. Ned. Indie, 61 : 317.

4. SOEWADJI PRAWIROHARDJO 1939.

Infectieproeven met microfilaria bancrofti bij verschillende muskietensoorten in Batavia. Gen. Tijdsch. Ned. Indie, 79: 1961_1705.

5. CHOW, C.Y., LIE KlAN JOE, RMP. WINOTO, MOH. ROESAD and SOEGIARTO1956. The vector of filariasis in Jakarta and its bionomics. WHO (inpress) •

6. LIE KlAN JOE and DON. M. REES 1958.Filariasis in Indonesia, Distribution, Incidence and Vector. Proceed.6th. Internt. Cong Trop. Med. and Malar. Lisbon, 2: 361_370.

7. HOEDOJO R. 1962.

The Biologi of C. quinquefasciatus Say in Jakarta, Indonesia. MosterThesis, U. of Utah, USA.

8. SOEGIARTO, C. 1959.Filariasis on man. Scripsi, U. of Utah, USA.

9. LIE KlAN JOE and SOEGIARTO, C. 1956.Unpublished data, Fak. Kedokteran U.I. Jakarta.

10. MATHIS, M. 1935.Biologie de Culex fatigans, de Dakar, eleve en serie au laboratoire.Bull. Soc. Path. Exot. 23: 577 _ 581.

11. HORSFALL, W.R •• , 1955.Mosquitoes. Their Bionomics and Relation to Disease. New York, TheRenol d Press Co. 739 pp.

12. QUTUBUDDIN, M. 1953.The emergence and sex ratio of Culex fatigans Wied. (Diptera, Culicidae)in laboratory experiments. Bull. Ent. Res. 43: 549 _ 565.

13. CHOW, C.Y. and E.S. THEVASAGAYAM 1955Bionomics and control of Culex fatigans Wied (Diptera, Culicidae) inCeylon. WHO/FiI/2: 38 July.

14. BROW. Insecticide Resistance of Arthopods. W.H.O.15. STONE, W.E. 1963.

Effects of ionizing radiation on insects and other arthropods. Proceed.

145

Symposium. A;hens 1963, on Radiation and Radioisotopes applied to insectsof agricultural importance, 301 _ 309.

16. CASARETT, G.W. 1956.The effects of ionizing radiations from external sources on gametogenesisand fertility in mammals. The Universi ty of Rochester, Atomi c EnergyProj ect Rochester, N. Y. 43 pp.