Antonie van Leeuwenhoek, Penyingkap Tabir Dunia Renik

Kuman dan bakteri adalah makhluk yang membuat kita ngeri dan waspada, karena kita tahu banyak diantaranya yang menjadi penyebab berbagai penyakit. Namun sebagian besar dari kita bahkan belum pernah melihat bagaimana sebenarnya bentuk kuman dan bakteri tersebut. Padahal lebih dari 300 tahun yang lalu dengan kemauannya yang keras dan alat yang sederhana, seseorang telah berhasil menggambarkan makhluk yang ukurannya kira-kira sejutaan kali lebih kecil dari manusia itu, dialah Antonie van Leeuwenhoek.

            Secara skeptis mungkin kita bisa berdalih bahwa dia adalah seorang ilmuwan professional yang pintar dan tugasnya memang meneliti hal-hal semacam itu, tapi ternyata tidak. Antonie van Leeuwenhoek sama sekali bukan ilmuwan. Ia adalah seorang pedagang kain dari Delft, sebuah daerah di Belanda. Ia juga berasal dari keluarga pedagang, tanpa harta yang berlimpah, tanpa pendidikan yang ‘wah’, tanpa gelar kesarjanaan, dan tidak menguasai bahasa lain selain bahasa Belanda tulen yang ia gunakan sehari-hari. Namun berkat keterampilan, ketekunan, keingintahuan yang tanpa batas, serta pikirannya yang terbuka dan terbebas dari dogma-dogma keilmuan pada masa itu, Leeuwenhoek berhasil mencatatkan dirinya sebagai orang yang merancang beberapa penemuan terpenting dalam sejarah biologi. Hasil-hasil penemuannya membuat kita sekarang ini sadar bahwa dunia kita ini dikerumuni oleh monster kecil dalam jumlah yang tak terhingga namun tidak kentara dengan mata telanjang.

            Antonie van Leeuwenhoek dilahirkan di Delft pada tanggal 24 Oktober 1632 dan meninggal 26 Agustus 1723. Semasa hidupnya ia dikenal mempunyai pribadi yang sopan dan ramah dengan gaya bicara yang simpatik. Ayahnya Philip Thoniszoon adalah seorang pengrajin keranjang sedangkan ibunya Margaretha Bel van den Berch merupakan putri dari seorang pengusaha bir. Antonie kecil disekolahkan ibunya di kota Warmond, dekat Leiden, dan di sebuah desa kecil bernama Benthuizen pamannya mengajarinya dasar-dasar matematika dan fisika. Seperti telah disebutkan sebelumnya, ia tidak pernah menamatkan pendidikan formalnya. Tahun 1648 sang ibu mengirimnya ke Amsterdam untuk belajar menjadi pengelola buku. Di kota tersebut Antonie malah magang  pada sebuah perusahaan tekstil milik orang Skotlandia, William Davidson. Selama periode tersebut Antonie muda menjalin persahabatan dengan Christian Huygens sang astronom dan Jan Swammerdam. Jan merupakan putera seorang apoteker yang memiliki banyak koleksi benda-benda bersejarah dan objek-objek alam yang membuat Antonie sangat tertarik.

            Tahun 1654 Antonie kembali ke Delft dan membuka toko kain wool. Berawal dari keinginannya untuk memeriksa bahan-bahan tekstil dengan seksama, Antonie mulai menggunakan kaca pembesar untuk memperjelas detil bahannya. Kaca pembesar tersebut dibuatnya setelah ia mempelajari teknik penggerindaan kaca/lensa.

            Tahun 1665 Antonie menikah dengan Barbara de Mery, putri seorang saudagar sutera dari Norwich, Inggris.  Untuk memenuhi kebutuhan hidupnya Antonie sempat bekerja sebagai seorang surveyor (1669), penguji kualitas anggur, bahkan sebagai pejabat tingkat rendah di kotanya. Setelah serangkaian pekerjaannya itu, Antonie memiliki banyak waktu luang untuk hobinya, yaitu menggerinda lensa dan mengamati sesuatu dengan lensa tersebut.

 Mikroskop Sederhana

            Terinspirasi oleh buku karya penemu sel gabus Robert Hooke, yaitu “Micrographia”, Antonie mulai membuat mikroskopnya sendiri. Berkat keterampilannya menggerinda lensa, mikroskop Antonie yang sederhana ternyata memiliki kemampuan yang menakjubkan. Panjang keseluruhan dari mikroskop Antonie tanpa lensa hanya sekitar 3 inci. Tungkai sepanjang ¼ inci dihubungkan dari dudukan lensa dengan tempat menyimpan objek yang akan diperiksa. Mikroskop ini hanya menggunakan sebuah lensa bikonvek sederhana dengan diameter 0,7 mm yang menghadap ke objek dan 0,6 mm yang menghadap ke mata. Lensa ini diapit lekukan 2 plat perak yang tipis dengan ukuran 15/16 inci dan dikelilingi 4 buah paku penopang dengan jarak yang sama. Jarak antara lensa dengan objek sekitar ½ mm. Posisi dan fokusnya dapat diatur dengan memutar baut pada bagian bawah lensa dengan ukuran 13/16 inci yang dapat menggerakan plat secara horizontal. Untuk dapat melakukan pengamatan alat ini harus didekatkan ke mata dan memerlukan pencahayaan yang sangat baik.

            Mikroskop Antonie memang sangat sederhan bila dibandingkan dengan mikroskp modern. Bahkan dari segi bentuk masih lebih sederhana dibandingkan dengan mikroskop 2 lensa yang telah dirancang 40 tahun sebelum Antonie lahir, yang kemudian dikembangkan oleh Robert Hooke dan Jan Swammerdam. Mikroskop 2 lensa primitif tersebut bentuknya lebih mirip dengan mikroskop modern, namun karena berbagai kesulitan teknis, mikroskop tersebut hanya mampu memperbesar objek 20-30 kali ukuran sebenarnya. Keterampilan Antonie dalam menggerinda lensa ditambah penglihatannya yang tajam serta kecermatannya dalam pengaturan cahaya, menjadikan mikroskop sederhana ciptaannya mampu memperbesar objek hingga 200 kali ukuran sebenarnya.

            Hal lain yang membuat Antonie mempunyai nilai lebih adalah keingintahuannya akan segala hal yang bisa ia tempatkan pada mikroskopnya, dan kepeduliannya untuk mengilustrasikan apa yang ia lihat. Antonie tidak memiliki kemampuan menggambar yang bagus sehingga ia menyewa seorang illustrator untuk menggambarkan hasil pengamatannya sebagai pelengkap dari deskripsi tulisannya.

            Setelah isteri pertamanya meninggal, Januari tahun 1671 Antonie menikah lagi dengan Cornelia Swalmius, seorang yang kaya dan berpendidikan putri dari Cornelius Swalmius. Cornelius adalah seorang pengusaha sekaligus gubernur Valkenburg, sebuah kota kecil dekat Leiden, Belanda. Cornelia banyak memberikan semangat kepada Antonie untuk melakukan berbagai penelitian dengan mikroskopnya. Hal tersebut diperkirakan juga akan memberikan keuntungan tersendiri bagi mertuanya mengingat profesi dan jabatannya. Semua penelitian Antonie sampai tahun 1673 tidak membuat dunia menyadari keberadaannya.

 Penemuan yang berbuah penemuan

Pada tanggal 28 April 1673, seorang ahli fisika kelahiran Delft, Reinier de Graaf yang juga merupakan anggota Royal Society di London, mengirimkan surat kepada Henry Oldenburg yang saat itu menjabat sekertaris Royal Society. Dalam suratnya Reinier memperkenalkan Antonie van Leeuwenhoek dan meminta Royal Society untuk memberikan perhatian kepada karya-karyanya. Mulai saat itulah Antonie bisa mempublikasikan penelitiannya melalui surat-suratnya kepada Royal Society. Surat-suratnya yang berbahasa Belanda diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris atau latin dan diberi tajuk “Philosophical Transaction of the Royal Society”.

Pada awal penulisannya (1673-1676) Antonie menggambarkan penemuannya bahwa pada air rendaman jerami terdapat hewan mini. Hewan tersebut ia namakan ‘animalicula’, yang kita ketahui sekarang sebagai protozoa (diambil dari istilah Yunani yang berarti hewan pertama). Tahun-tahun berikutnya berturut-turut ia temukan alga hijau Spirogyra, makhluk kecil bergaris-garis hijau yang ia teliti dari air danau, ciliata Vorticella yang ia gambarkan berbentuk seperti lonceng, bahkan pada tahun 1676 ia menemukan bentuk sel sperma manusia, yang sempat dianggap sebagai hewan kecil berekor. Pada tahun 1682 Antonie menemukan bentuk ragi jamur, dan menggambarkannya dengan menggunakan model berbentuk bola. Penggunaan model dalam deskripsi penelitian ragi ini merupakan yang pertama dalam sejarah biologi.

Pada tahun 1683 Surat Antonie berisi gambar-gambarnya yang pertama tentang bakteri. Antonie mengamatinya dalam suspensi campuran yang ia korek dari sela-sela giginya. Kecermatannya  nyata terlihat pada gambar-gambar tersebut. Ia membuat sketsa sel bakteri dengan bentuk seperti bola (kokus), silindris atau bentuk batang (basilus), atau spiral. Meskipun setelah lewat masa Antonie telah terjadi banyak perubahan dalam pengetahuan mikroskopik, namun sampai sekarang kita masih mengenali ketiga bentuk umum yang sama pada bakteri.

 Tanggapan Masyarakat

 Royal Society sendiri sempat meragukan penelitian bakteri yang dilakukan oleh Antonie. Mereka kemudian meminta 2 orang ilmuwan yaitu Robert Hooke yang ahli mikroskop dan ahli anatomi Nehemiah Grew untuk melakukan percobaan serupa dengan mikroskop 2 lensa yang telah diperbaharui. Hasilnya ternyata sama persis dengan gambaran Antonie Setelah itu Antonie kemudian dinobatkan sebagai ilmuwan dan penemu bakteri.

Kunci keberhasilan Antonie adalah membebaskan dirinya dari pengaruh pembatasan ilmu yang pada saat itu sering ditujukan untuk kepentingan golongan tertentu. Antonie bahkan pernah menolak bantuan Gottfried Wilhelm Leibnitz yang ingin mendirikan akademi untuk mempelajari mikroskop karena khawatir akan mempengaruhi objektivitas penelitiannya. Penelitiannyapun dilakukan dengan pendekatan induktif, tanpa mengikuti sistematika yang memang tidak ia dalami. Konsep penelitiannya adalah pengamatan segala sesuatu dengan seksama, pengilustrasian dengan cermat, dan tidak terlalu cepat mengambil kesimpulan, sehingga hasil akhirnya lebih berupa pembuktian hipotesis. Melalui langkah-langkah ini Antonie menemukan banyak hal yang benar-benar baru bagi masyarakat pada waktu itu.

Perbedaan persepsi dan hasil penelitian yang cenderung menghebohkan membuat karya-karya Antonie dalam surat-suratnya yang penuh semangat, dibaca orang dengan penuh perhatian, tetapi arti dan pengembangannya diabaikan. Sebelum tahun 1800-an, orang belum benar-benar menyadari bahwa mikroorganisme adalah penyebab banyak penyakit dan bertanggung jawab akan perubahan-perubahan kimiawi pada bahan-bahan di sekitar kehidupannya.

Sekarang ini dengan berlandaskan visi pengetahuan yang tak ternilai dari Antonie van Leeuwenhoek, kita dapat mengamati mikroba-mikroba patogen (merugikan) dan mencari cara untuk mengatasi berbagai efek negatif yang ditimbulkannya. Bahkan penelitian mutakhir sekelas rekayasa DNA pun harus berterima kasih pada tingkah Antonie yang selalu penasaran yang kemudian ia selesaikan dengan kontak antara matanya yang tajam dengan lensa hasil gerindanya yang sangat sedehana.

 @niaharyanto

DImuat di HU Pikiran Rakyat, 2006