Kelahiran Mendel: Lahirnya Bapak Ilmu Genetika Modern
Hereditas ialah genotip yang diwariskan dari induk kepada keturunannya dan akan membuat keturunan memiliki karakter seperti induknya. Warna kulit, warna rambut, bentuk wajah, bahkan “penyakit warisan” merupakan dampak dari penurunan sifat.
Istilah hereditas akan mengenalkan kita pada terminologi Gen dan Alel sebagai ekspresi alternatif yang terkait sifat. Hal itu tidak terlepas dari penelitian yang dilakukan Gregor Mendel, yang kita kenal sebagai Bapak Genetika Modern. Lalu, siapakah beliau?
Gregor Johann Mendel lahir pada 20 Juli 1822 di desa kecil Heizendorf (sekarang Moravia bagian utara di Republik Ceko). Mendel merupakan penduduk yang berbahasa Jerman di Kekaisaran Austria. Ia tumbuh di lingkungan keluarga petani yang sederhana, akan tetapi memiliki penghargaan yang tinggi pada pendidikan. Maka tidak heran jika Mendel sudah banyak terlibat dalam praktik pertanian sejak kecil.
Mengawali sekolah di Opava, Mendel kemudian melanjutkan pendidikannya di Universitas Olomouc setelah lulus SMA. Disana ia mempelajari banyak disiplin ilmu seperti fisika dan filsafat. Ia kuliah di Universitas tersebut dari 1840 hingga 1843.
Setelah lulus kuliah, ia memilih jalan hidup sebagai seorang biarawan. Mendel pindah ke Brno (Republik Ceko) kemudian bergabung dengan ordo St. Augustine. Sejak ia bergabung dengan biara, ia menambahkan nama Gregor didepannya sehingga sejak itu ia tidak lagi dipanggil Johann Mendel melainkan Gregor Mendel.
Gregor juga menjadi guru pengganti yang disegani di Znojmo. Sayangnya, usahanya untuk mendapatkan sertifikasi gagal pada saat ujian pada tahun 1850. Walaupun tidak berhasil, Gregor direkomendasikan untuk mengambil kuliah di Universitas Wina (1851–1853).
Eksperimen dan Hasilnya
Di Universitas Wina, Mendel mendapatkan kursus dari fisikawan terkenal Christian Doppler dan ahli matematika Andreas von Ettingshausen. Berdasarkan dari pengetahuan matematia dan fisika, Mendel mendapatkan edukasi tentang metode eksperimen fisika, yang kelak ia gunakan untuk eksperimen Pisum-nya. Ia kemudian mengikuti ujian kualifikasi guru kembali pada 1855 namun kembali gagal.
Setelah itu dia memulai melakukan eksperimen tentang hibridisasi. Secara umum, penelitian yang dilakukan Mendel difokuskan pada variasi atau stabilitas bentuk alami dan fisiologi dibalik transfer sifat-sifat tanaman pada tiap generasi. Terutama tentang bagaimana induk mampu berkontribusi pada sifat keturunan dan bagaimana sifat-sifat yang diwariskan kemudian berkembang pada keturunannya.
Mendel kemudian melakukan pengujian dan pembudidayaan lebih dari 28.000 tanaman kacang ercis. Alasan Mendel memilih kacang ercis adalah karena tanaman ini memiliki beberapa pasang sifat yang sangat mencolok perbedaanya, misalnya warna bunganya yang mudah sekali dibedakan antara ungu dan putih. Selain itu, kacang ercis merupakan tanaman yang dapat melakukan penyerbukan sendiri, dengan bantuan manusia, dan secara silang. Hal ini karena adanya bunga sempurna, yaitu bunga yang mempunyai alat kelamin jantan dan betina.
Pertimbangan lainnya adalah bahwa kacang ercis memiliki daur hidup yang relatif pendek, serta mudah untuk ditumbuhkan dan dipelihara. Mendel juga beruntung, karena secara kebetulan kacang ercis yang digunakannya merupakan tanaman diploid (mempunyai dua perangkat kromosom). Seandainya ia menggunakan organisme poliploid, maka ia tidak akan memperoleh hasil persilangan yang sederhana dan mudah untuk dianalisis.
Berdasarkan eksperimen yang dilakukan tersebut, Mendel menyimpulkan bahwa makhluk hidup memiliki ‘faktor’ yang dapat mewariskan ciri-ciri induknya kepada anaknya. Mendel tak memberi nama atau sebutan khusus pada saat itu, namun dunia ilmiah menyebutnya sebagai gen. Prinsip hereditas tersebut digunakan pada pendidikan umum dan ditemukan pada setiap buku pelajaran biologi.
Hukum Mendel
Faktor yang disebut gen tersebut memiliki 2 alternatif bentuk untuk setiap karakter. Misalnya warna bunga pada kacang ercis ada yang berwarna putih dan ungu. Bentuk-bentuk tersebut disebut alel saat ini. Setiap karakter terdapat 2 alel dari masing-masing gen dalam tanaman yang sama. Salah satu alel akan menekan alel lain sehingga alel yang satu menjadi dominan dan yang lainnya menjadi resesif. Hal ini kemudian dinyatakan sebagai Hukum Dominasi.
Secara simbolik, dominasi ditulis dengan “A” dan resesif ditulis “a”, sehingga akan membentuk kemungkinan 4 kombinasi yaitu: AA, Aa, aA, dan aa. Keturunan AA seluruhnya berasal dari individu AA dan keturunan aa seluruhnya dari individu aa juga. Keturunan Aa atau aA terdiri dari individu acak yang didapatkan dari 4 kategori. Ini kemudian dinyatakan sebagai Hukum Segregasi. Selama pembentukan gamet, tiap pasang gen akan disegregasi ke dalam masing-masing gamet yang terbentuk.
Yang Terlupakan
Gregor Mendel wafat pada 6 Januari 1884. TIdak ada apresiasi yang cukup berarti pada usaha ilmuwan yang selalu gagal dalam ujian kualifikasi guru ini. Makalah hasil penelitiannya pada saat itu terlupakan. Namun, karya Mendel muncul lagi di tengah perbincangan ilmiah Eropa di ujung tahun 1900 berkat 3 orang ilmuwan, Hugo de Vries dari Belanda, Carl Correns dari Jerman, dan Erich von Tschermark dari Austria. Ketiganya tidak sengaja menemukan makalah Mendel saat sedang mencari literatur dan ketiganya punya kesimpulan yang sama: penelitian mereka menguatkan kesimpulan Mendel yang diabaikan sebelumnya.
Walaupun karyanya sempat terlupakan, namun prinsip yang ditemukan Mendel merupakan awal dari perkembangan ilmu genetika modern, sehingga tidak salah menyebutnya sebagai Bapak Genetika Modern. Selain di bidang genetika, secara tidak langsung Mendel mencetuskan Teori Evolusi mekanisme untuk menurunkan sifat-sifat selama seleksi alam. Karyanya ditambahkan dengan karya milik Charles Darwin untuk membuat sintesis modern dari Teori Evolusi. Sekali lagi, penelitian panjangnya dengan kacang ercis menjadi pintu awal dalam perkembangan ilmu pengetahuan.
Selamat Ulang Tahun, Gregor Johann Mendel.
— — —
Author
Azura Zuhri, Fakhri Fadlurrohman
Referensi
Meilinda. 2017. Teori Hereditas Mendel : Evolusi Atau Revolusi ( Kajian Filsafat Sains ). Jurnal Pembelajaran Biologi 4(May): 62–70
Schwarzbach E, Smýkal P, Dostál O, Jarkovská M, Valová S. 2014. Gregor J. Mendel — Genetics founding father. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding 50(2): 43–51. DOI: 10.17221/54/2014-cjgpb
https://tirto.id/gregor-mendel-penemu-prinsip-genetika-modern-yang-sempat-diabaikan-eqVk
