Mengenal Peran Mikrobioma pada Serangga

JelajahJawa (7/2/2025) — Saat mendengar kata “serangga,” kebanyakan orang akan membayangkan makhluk kecil yang sering dianggap mengganggu. Namun, di balik tubuh mungil mereka, terdapat ekosistem mikro yang sangat kompleks, dikenal sebagai mikrobioma. Ekosistem ini terdiri dari berbagai mikroorganisme seperti bakteri, jamur, virus, dan protozoa yang hidup di dalam maupun di permukaan tubuh serangga.

Lebih dari sekadar penghuni pasif, mikrobioma ini memiliki peran penting dalam kehidupan serangga. Hubungan erat antara serangga dan mikroorganisme inangnya dikenal sebagai holobiont, di mana keduanya saling bergantung untuk bertahan hidup.

Mikrobioma dan Peranannya dalam Kehidupan Serangga

Salah satu fungsi utama mikrobioma dalam tubuh serangga adalah membantu proses pencernaan. Banyak serangga mengonsumsi bahan makanan yang sulit dicerna, seperti kayu dan daun yang kaya akan selulosa. Di sinilah mikrobioma berperan penting.

Misalnya, rayap dan beberapa jenis kumbang kayu mengandalkan mikroorganisme dalam usus mereka untuk menguraikan selulosa menjadi gula sederhana yang dapat diserap sebagai energi. Mikroba ini menghasilkan enzim khusus yang memungkinkan serangga mendapatkan nutrisi dari makanan yang bagi makhluk lain mungkin tidak berguna.

Selain membantu pencernaan, mikrobioma juga berperan dalam menetralisir racun yang terkandung dalam tanaman serta melindungi serangga dari pestisida. Banyak tumbuhan menghasilkan senyawa kimia beracun sebagai mekanisme pertahanan diri, tetapi mikrobioma dalam tubuh serangga herbivora dapat mengurai zat tersebut sehingga serangga tetap dapat mengonsumsinya tanpa mengalami efek berbahaya.

Sebagai contoh, kumbang kentang Colorado mampu menguraikan solanin yang terdapat dalam tanaman kentang, sementara ulat kupu-kupu Monarch dapat menetralisir racun glikosida kardenolida dari tumbuhan milkweed. Bahkan, beberapa mikroorganisme dalam tubuh nyamuk Anopheles gambiae mampu membantu mereka bertahan dari paparan pestisida organofosfat.

Mikrobioma sebagai Pelindung dari Penyakit

Selain mendukung metabolisme serangga, mikrobioma juga berperan dalam sistem pertahanan tubuh mereka. Beberapa mikroba menghasilkan senyawa antimikroba yang dapat melindungi inang dari infeksi patogen.

Contohnya, lebah madu memiliki mikrobioma yang menghasilkan asam lemak pendek, yang mampu menghambat pertumbuhan parasit seperti Nosema, penyebab penyakit serius pada lebah. Mikrobioma juga membantu mengatur sistem kekebalan serangga dengan cara yang mirip seperti yang terjadi pada manusia.

Pada nyamuk, mikrobioma tertentu bahkan dapat mengurangi risiko infeksi oleh Plasmodium, parasit penyebab malaria. Interaksi ini menunjukkan betapa pentingnya mikrobioma dalam menjaga kesehatan serangga dan mengurangi penyebaran penyakit yang dapat mempengaruhi manusia.

Adaptasi Mikrobioma Terhadap Lingkungan

Serangga hidup di berbagai habitat yang menantang, dari padang pasir yang panas hingga hutan hujan yang lembab. Mikrobioma mereka memiliki kemampuan adaptasi yang luar biasa, memungkinkan serangga bertahan dalam lingkungan yang terus berubah.

Sebagai contoh, kutu daun yang memakan berbagai jenis tanaman memiliki mikrobioma yang fleksibel, yang dapat berubah sesuai dengan jenis tumbuhan yang dikonsumsi. Kemampuan ini memungkinkan mereka untuk menyesuaikan diri dengan kandungan kimia yang berbeda dalam berbagai tanaman.

Namun, keseimbangan mikrobioma dalam tubuh serangga dapat terganggu oleh faktor eksternal seperti penggunaan pestisida. Paparan bahan kimia ini bisa membunuh mikroba baik dalam usus serangga, yang pada akhirnya membuat mereka lebih rentan terhadap infeksi dan gangguan kesehatan lainnya.