Mekanisme Resistensi PENELAAHAN PUSTAKA

22

G. Mekanisme Resistensi

Penggunaan insektisida organik secara intensif selama beberapa tahun untuk melakukan pengendalian hama dan vektor penyakit telah menyebabkan terjadinya resistensi oleh sebagian spesies. Oleh karena itu, diperlukan suatu manajemen untuk mencegah, menunda, dan mengurangi dampak dari resistensi insektisida Anonim, 2007. Berdasarkan kenyataan di atas, maka diperlukan suatu pengetahuan umum dalam mempelajari mekanisme suatu serangga untuk menghasilkan resistensi terhadap insektisida sebagai prasyarat dalam mengembangkan strategi manajemen resistensi dan teknik diagnosis untuk mendeteksi maupun memantau terjadinya mekanisme resistensi pada populasi serangga Huang, 2002. Menurut Huang 2002, mekanisme resistensi serangga terhadap insektisida secara umum terbagi menjadi 4 bagian yaitu: 1. Reduksi penetrasi Resistensi ini terjadi karena adanya penurunan tingkat penetrasi insektisida pada kutikula serangga, namun pada kenyataannya hal tersebut tidaklah menunjukkan hasil yang cukup efektif suatu insektisida dapat membunuh serangga. Mekanisme resistensinya adalah adanya modifikasi pada kutikula serangga atau saluran pencernaan sehingga mencegahmemperlambat absorbsi atau penetrasi insektisida yang dapat ditemukan keturunan serangga resisten. Hal ini akan memberikan waktu yang lama bagi enzim pendetoksifikasi untuk memetabolisme insektisida yang masuk sehingga insektisida tersebut menjadi kurang efektif Anonim, 2007; McCaffery and Nauen, 2006. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 23 2. Resistensi metabolik Resistensi metabolik merupakan mekanisme resistensi yang paling banyak terjadi pada serangga. Mekanisme ini didasarkan pada sistem enzim yang dimiliki oleh serangga untuk mendetoksifikasi bahan-bahan kimia yang masuk secara alamiah McCaffery and Nauen, 2006. Resistensi metabolik pada serangga ini diperantarai oleh perubahan-perubahan protein secara kualitatif dan kwantitatif yang agaknya sulit untuk didefinisikan secara tepat dengan uji biokemis Anonim, 2007. Pada resistensi metabolik terdapat 3 enzim yang terlibat dalam detoksifikasi insektisida, yaitu enzim monooksigenase, enzim esterase, dan enzim GST. Keterlibatan ketiga enzim tersebut pada resistensi dapat diidentifikasi secara umum oleh adanya peningkatan metabolit khusus yang diproduksinya Anonim, 2007. Mekanisme resistensi metabolik telah diidentifikasi dalam populasi vektor pada sebagian besar insektisida termasuk organofosfat, karbamat, piretroid, dan DDT Anonim, 2007. 3. Resistensi pada tempat aksi Secara umum aksi insektisida terjadi pada tempat spesifik di dalam tubuh serangga, khususnya di dalam sistem saraf untuk insektisida OP, karbamat, dan piretroid. Serangga yang resisten akan memodifikasi tempat aksi sehingga insektisida tidak dapat terikat secara efektif pada tempat aksi, maka dapat dikatakan bahwa serangga tidak memperoleh efek dari insektisida dan pengaruhnya tidak terlalu besar dibandingkan serangga yang masih rentan. Sebagai contoh, target aksi insektisida OP dan karbamat adalah pada asetilkolinesterase AChE dalam sinapsis sel saraf McCaffery and Nauen, 2006. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 24 4. Resistensi bawaan Resistensi bawaan dari suatu populasi serangga terjadi karena anggota- anggotanya pada dasarnya sudah resisten terhadap suatu insektisida. Sifat ini turun temurun sehingga selanjutnya terjadi populasi yang resisten seluruhnya. Resistensi bawaan juga terjadi karena perubahan gen yang menyebabkan mutasi. Mutan ini dan keturunannya resisten semuanya. Menurut mekanismenya resistensi bawaan dibagi dalam resistensi fisiologis bawaan dan resistensi kelakuan bawaan Gandahusada, et al., 1998. Resistensi fisiologis bawaan disebabkan oleh 1 daya absorbsi insektisida yang sangat lambat, sehingga serangga tidak mati; 2 daya penyimpanan insektisida dalam jaringan yang tidak vital, seperti jaringan lemak, sehingga alat-alat vital terhindar dan serangga tidak mati; 3 daya ekskresi insektisida yang cepat, sehingga tidak sampai membunuh serangga; 4 detoksikasi insektisida oleh enzim menyebabkan serangga tidak mati. Resistensi kelakuan bawaan disebabkan oleh 1 perubahan habitat serangga, sehingga terhindar dari pengaruh insektisida, keturunannya mempertahankan habitat yang baru ini; 2 avoidance, sifat menghindarkan diri dari pengaruh insektisida sehingga tidak terbunuh, tanpa mengubah habitat Gandahusada, et al., 1998. Mekanisme resistensi piretroid pada serangga secara garis besar ada 2 macam, yaitu peningkatan laju detoksifikasi metabolik dari insektisida dan pengubahan sensitivitas dari tempat aksi. Detoksifikasi metabolik juga dapat dihubungkan dengan perubahan aktivitas monooksigenase dan produksi esterase, namun dilaporkan juga terjadi peningkatan pada glutation S-transferase Brengues et al., 2003. Menurut penelitian Aldridge, resistensi serangga terhadap insektisida PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 25 dapat meningkat melalui 2 mekanisme: 1. Serangga memproduksimenghasilkan sejumlah besar enzim, seperti esterase yang merusak tiap molekul insektisida atau mengikatnya dengan kuat sehingga tidak dapat berfungsi prosesnya disebut sequestrasi. 2. Terjadinya mutasi dari tempat target insektisida, misalnya enzim asetilkolinesterase pada susunan saraf yang menyebabkan mutasi karena mengubah sensitivitas pada tempat target tersebut. Ini secara efektif menghambat aksi dari insektisida. Kedua mekanisme tersebut telah dilakukan penelitian pada bermacam variasi serangga Aldridge 2006.

H. Enzim Esterase Non Spesifik