2.1. Kita Mempelajari Organisme Pengganggu Tumbuhan, Tapi Orgaisme itu Sebenarnya Apa dan Mengapa Begitu Beranekaragam?

Undang-undang No. 12 Tahun 1992 dan PP No.6 Tahun 1995 mendefisinikan perlindungan tanaman sebagai "segala upaya untuk mencegah kerugian yang diakibatkan oleh organisme pengganggu tumbuhan". Untuk memahami definisi ini, Anda perlu mengetahui apa yang dimaksud dengan organisme pengganggu tumbuhan. Undang-undang dan peraturan pemerintah yang sama mendefinisikan organisme pengganggu tumbuhan sebagai "semua organisme yang dapat merusak, mengganggu kehidupan, atau menyebabkan kematian tumbuhan". Pada tulisan-tulisan sebelumnya saya sudah mencoba menjelaskan bahwa untuk menghindarkan kerancuan, definisi mengenai organisme pengganggu tumbuhan perlu ditambah dengan keterangan "... yang dapat menimbulkan kerugian". Namun, pada tulisan-tulisan tersebut, saya belum menjelaskan organisme itu sebenarnya apa dan mengapa begitu beranekaragam.

Organisme diindonesiakan dari istilah bahasa Inggris 'organism' yang berasal dari bahasa Yunani 'organon' dan berarti 'alat'. Menurut Biology Online, organisme adalah sesuatu yang dapat bereaksi terhadap rangsangan, berkembang biak, tumbuh, dan menjaga keseimbangan tubuh terhadap perubahan lingkungan; terdiri atas virus, bakteri, protista, jamur, tumbuhan, dan binatang. Dalam bahasa Inggris, organisme juga disebut living thing atau living being yang bila diindonesiakan menjadi mahluk hidup. Jadi, organisme sebenarnya dapat lebih diindonesiakan menjadi mahluk hidup. Organisme terdiri atas sel, ada yang bersel tunggal (uniseluler) atau bersel banyak (multiseluler). Yang bersel banyak, ada yang sekedar merupakan kumpulan sel dengan organisasi yang minimal dan ada pula yang merupakan kumpulan sel yang telah terorganisasi ke dalam jaringan dan organ yang terspesialisasi. Sel sendiri dipilahkan menjadi mempunyai inti yang dipisahkan dari sitoplasma dengan dinding inti (eukaryotik) dan yang tidak dipisahkan dengan dinding inti (prokaryotik). Berdasarkan atas kategori sel tersebut, pada 1977 Carl Woese mengusulkan agar mahluk hidup dibagi menjadi 3 kerajaan: Archaea, Bacteria, dan Eukarya. Ia membagi mahluk hidup prokaryotik menjadi dua berdasarkan atas perbedaan rRNA 16S; yang sebelumnya disebut Archaebacteria menjadi Archaea dan yang sebelumnya disebut Eubakteria menjadi Bacteria. Karena istilah kerajaan (kingdom) telah terlebih dahulu digunakan sebagai peringkat taksonomik maka pada 1990 istilah kerajaan yang diusulkan oleh Woese diganti menjadi 'domain'. Berawal pada pemilahan organisme menjadi ketiga domain tersebut maka berkembang klasifikasi mahluk hidup berdasarkan asal usul genetik yang kini dikenal sebagai klasifikasi filogenetik.

Penggolongan mahluk hidup menjadi Archaea, Bacteria, dan Eukarya dan klasifikasi mahluk hidup secara filogenetik menjadi pohon kehidupan (tree of life)

Pendefinisan organisme sebagai terdiri atas atas virus, bakteri, protista, jamur, tumbuhan, dan binatang sebenarnya berarti sekaligus mengklasifikasikan. Dalam arti luas, klasifikasi berarti mengatur sesuatu ke dalam kelompok berdasarkan atas ciri-ciri tertentu. Dalam biologi, klasifikasi berarti menggolongkan mahluk hidup berdasarkan ciri-ciri fisik bersama tertentu ke dalam kelompok-kelompok peringkat yang disebut takson (taxon), yaitu sekelompok organisme yang dipandang sebagai suatu kesatuan, dari yang paling umum ke yang lebih khusus. Dengan kata lain, dikelompokkan dalam peringkat dari kesatuan yang dikelompokkan dengan menggunakan ciri-ciri bersama yang dimiliki oleh banyak organisme ke kesatuan yang dikelompokkan dengan menggunakan ciri-ciri bersama yang dimiliki oleh sedikit organisme. Takson dalam pengertian pemeringkatan berdasarkan ciri-ciri tersebut dikenal sebagai peringkat taksonomik; terdiri atas peringkat utama dan sejumlah peringkat tambahan. Peringkat utama terdiri atas kerajaan, filum (binatang) atau divisi (tumbuhan), kelas, ordo, famili, genus, dan spesies, sedangkan peringkat tambahan dapat dibuat di atas dan di bawah setiap peringkat utama. Klasifikasi dengan menggunakan ciri-ciri fisik bersama ke dalam peringkat taksonomik tersebut dikenal sebagai klasifikasi sistem Linnaeus (sesuai dengan pelopornya, Carolus Linnaeus atau Carl von Linne).

Peringkat Taksonomik Utama menurut Sistem Klasifikasi Linnaeus
Latin		Bahasa Inggris (Indonesia)
regio		domain
regnum		kingdom (kerajaan)
phylum	divisio	phylum (filum)	division (divisi)
classis		class (kelas, rumpun)
ordo		order (ordo, bangsa)
familia		family (famili, suku)
genus		genus (genus, marga)
species		species (spesies, jenis)

Klasifikasi organisme akan lebih mudah dilakukan bila organisme terlebih dahulu diberi nama. Untuk memberikan nama maka terlebih dahulu organisme perlu diidentifikasi dan diberikan deskripsi. Pendeskripsian dan pemberian nama mahluk hidup dengan menggunakan aturan tertentu disebut taksonomi (taxonomy, dari kata Latin taxis=pengaturan dan dan nomia=metode), aturan yang digunakan untuk memberi nama disebut tata nama (nomenclature). Tata nama disepakati untuk kerajaan mahluk hidup sebagai berikut:

• Virus: International Code of Virus Classification and Nomenclature (ICVCN) Versi Februari 2013
• Bakteria: International Code of Nomenclature of Bacteria Revisi 1990
• Algae, Jamur, dan Tumbuhan: International Code of Nomenclature for Algae, Fungi, and Plants (ICN), Melbourne Code 2011
• Binatang: International Code of Zoological Nomenclature (ICZN) Edisi Keempat, berlaku mulai 31 Desember 1999, amandemen berlaku mulai 1 januari 2012
• Tanaman: International Code of Nomenclature for Cultivated Plants (ICNCP) Edisi Kedelapan, 2009 (PDF)

Menurut ketentuan dalam tata nama tersebut, takson diberi nama ilmiah dengan menggunakan bahasa Latin. Tetapi terdapat perbedaan antar tata nama untuk setiap kategori organisme tersebut di atas. Nama spesies terdiri atas dua kata (binomial): nama genus diikuti dengan nama epitet. Tetapi ketentuan itu berlaku untuk nama spesies algae, jamur, dan tumbuhan. Untuk nama spesies binatang dapat ditambahkan kata ketiga, yaitu nama sub-spesies, sehingga menjadi trinomial (tiga kata). Untuk spesies algae, jamur, dan tumbuhan, nama peringkat di bawah spesies juga dapat ditambahkan, tetapi harus dipisahkan dari nama binomial spesies dengan menambahkan singkatan peringkat taksonomik di bawah spesies, misalnya ssp. (subspesies), var. (varietas), f. (forma), dan sebagainya. Juga, untuk nama spesies algae, jamur, dan tumbuhan, nama genus tidak dapat diulang sebagai nama epitet, sebaliknya untuk nama spesies binatang dapat. Nama pemberi nama (author) dalam nama ilmiah algae, jamur, dan tumbuhan dapat disingkat dan tidak perlu diikuti dengan tahun publikasi, sebaliknya nama author dalam nama ilmiah bintang harus ditulis penuh dan disertai dengan tahun publikasi. Kini telah ada upaya untuk menyatukan tata nama seluruh organisme menjadi satu sistem, disebut BioCode, sebagaimana diajukan oleh International Committee on Bionomenclature (ICB), tetapi masih belum diadopsi secara luas.

Taksonomi bukan hanya berarti identifikasi, deskripsi dan pemberian nama organisme, tetapi juga berarti ilmu yang berkaitan dengan itu. Ilmu selalu berkembang sehingga nama yang sudah diberikan pada suatu waktu tidak lagi sesuai dengan perkembangan sehingga harus diubah. Oleh karena itu, nama ilmiah tidak selalu tetap dari waktu ke waktu, melainkan berubah sesuai dengan perkembangan. Oleh karena itu pula, nama yang tidak sesuai dengan perkembangan menjadi tidak berlaku lagi dan digantikan dengan nama lain yang berlaku. Nama yang sebelumnya pernah berlaku tetapi kemudian menjadi tidak berlaku menjadi nama sinonim (synonim). Oleh karena itu, bila Anda menggunakan nama ilmiah maka Anda perlu terlebih dahulu memeriksa, apakah nama yang akan Anda gunakan masih berlaku atau sudah tidak berlaku. Dahulu, pemeriksaan nama ilmiah hanya dapat dilakukan dengan membaca jurnal ilmiah taksonomi, tetapi kini dapat dilakukan dengan menggunakan layanan pemeriksaan nama ilmiah dalam jaringan (online), di antaranya: Catalogue of Life (semua kerajaan mahluk hidup), GBIF Data Portal (semua kerajaan mahluk hidup), ITIS (semua kerajaan mahluk hidup, fokus Amerika Utara), AlgaeBase (algae), Species Fungorum (jamur), LPSN (bakteri), dan ICTV (virus).

Klasifikasi yang membagi mahluk hidup ke dalam peringkat taksonomik menurut sistem Linnaeus disebut juga klasifikasi fenetik (phenetic). Klasifikasi fenetik didasarkan pada kesamaan ciri-ciri morfologis secara keseluruhan tanpa memperhatikan asal-usul keturunan (genetik), sebagaimana juga yang dilakukan pada taksonomi numerikal (mumerical taxonomy) yang dipelopori oleh Peter Sneath dan Roberth R. Sokal. Kini, seiring dengan perkembangan yang pesat dalam bidang biologi molekuler dan peleontologi, sistem klasifikasi berdasarkan pada ciri-ciri bersama yang diturunkan, yang dipelopori oleh Willi Henig sejak 1966, semakin mendapat dukungan. Klasifikasi ini disebut sistematika filogenetik. Sistem ini didasarkan atas ciri-ciri unik yang diturunkan dari nenek moyang bersama terakhir (last common ancestors) yang tidak terdapat pada nenek moyang jauh sebelumnya (more distant ancestors) (ciri-ciri homolog versus ciri-ciri analog).

Sistem filogenetik ini juga disebut sistem kladistik, meskipun tidak benar-benar sama. Disebut sistem kladistik karena berbasis pada klad (clade, dari bahasa Yunani Kuno klados=cabang), yaitu orang tua dan keturunan langsungnya). Sistem ini semakin mendapat dukungan terutama karena, dibandingkan dengan sistem klasifikasi fenetik, lebih sesuai dengan teori evolusi. Seiring dengan itu pula, sistematika, yang sebelumnya merupakan tradisi Eropa dari taksonomi dalam tradisi Amerika, berkembang menjadi ilmu yang mempelajari klasifikasi mahluk hidup berdasarkan atas asal-usul filogenetiknya. Klasifikasi pun didefinisikan ulang oleh Ernst Mayr sebagai penggolongan entitas ke dalam kelas di dalam kelas secara hirarkis, di mana kelas-kelas yang berhubungan dan saling mempunyai kesamaan pada satu peringkat hierarkis merupakan bagian dari kelas pada peringkat yang lebih tinggi (kelas dalam hal ini tidak sama dengan kelas dalam konteks takson, melainkan dalam konteks klad). Maksudnya adalah, dalam klasifikasi filogenetik, klad yang lebih kecil merupakan bagian dari klad yang lebih besar.

Untuk memahami apa itu sebenarnya klasifikasi filogenetik, pertama-tama perlu dipahami apa yang disebut nenek morang bersama terakhir sebagaimana tampak pada kladogram (diagram klad, juga disebut dendogram) di bawah ini:

Pada gambar di atas, kotak biru adalah nenek moyang unik untuk seluruh keturunan yang disebut C, kotak hijau merupakan nenek moyang bersama terakhir untuk keturunan yang disebut B dan C, dan kotak berwarna kuning merupakan nenek moyang bersama terakhir untuk keturunan yang disebut A dan yang merupakan nenek moyang bersama terakhir untuk keturunan yang disebut B dan C. Dalam hal ini, klad terdiri atas nenek moyang bersama berikut keturunan langsungnya, sebagaimana tampak dalam kotak berwarna kuning (kiri), syan (tengah), dan jingga (kanan) pada kladogram berikut ini:

Perlu diperhatikan bahwa dalam klasifikasi filogenetik (kladistik) berlaku:

• Hubungan antar klad yang lebih kecil dengan yang lebih besar tidak bersifat rendah dan tinggi seperti tangga, melainkan bersifat percabangan
• Urutan percabangan menyatakan urutan waktu, bukan menyatakan urutan tingkat kemajuan organisme dalam evolusi
• Penempatan keturunan sebagai percabangan dari kiri ke kanan sama dengan penempatan keturunan sebagai percabangan dari kanan ke kiri dan tidak menyatakan urutan tingkat kemajuan organisme dalam evolusi

Perhatikan ketiga kladogram di bawah ini:

Sistem klasifikasi Lineaus menggunakan peringkat taksonomik sebagai dasar, sistem klasifikasi filogenetik menggunakan klad sebagai dasar klasifikasi. Perhatikan kladogram A, B, dan C di bawah ini:

A	B
C

Pada kladogram A terdapat klad Testudines, Squamata, Archosaria, dan Crochodilomorpha. Tetapi klad pada kladogram B tidak dapat disebut Reptilia karena di dalamnya terdapat burung. Pada kladogram C terdapat klad Dinosauria yang beranggotakan dinosaurus dan burung. Ini menunjukkan bahwa sebenarnya dinosaurus tidak sepenuhnya punah, melainkan menurunkan burung.

Garis vertikal pada kladogram-kladogram di atas (atau garis horizontal bila kladogram diputar 90 derajat ke kanan) menggambarkan waktu evolusi (dalam jutaan tahun lalu) dalam klasifikasi filogenetik sebagaimana tampak pada kladogram berikut ini:

Apa yang terjadi dan kapan terjadinya sesuatu pada klasifikasi filogenetik tersebut ditentukan dengan berbagai cara, yaitu penentuan waktu radiometri (radiometric dating), pelapisan kulit bumi (stratigraphy), dan jam molekuler (molecular clock).

Setelah taksonomi dan klasifikasi filogenetik (sistematika) diterima semakin luas, lalu apa yang terjadi dengan taksonomi dan klasifikasi fenetik Linaeus? Apakah taksonomi dan klasifikasi fenetik akan ditinggalkan? Tidak juga. Taksonomik dan klasifikasi filogenetik memang telah menimbulkan perubahan mendasar terhadap taksnomi dan klasifikasi organisme, tetapi tidak berkaitan langsung dengan takson dalam klasifikasi fenetik. Tata nama klasifikasi filogenetik, dikenal sebagai PhyloCode, tidak mengatur mengenai takson. Berbagai upaya telah dilakukan untuk memadukan kedua sistem taksonomi dan klasifikai ini. Dalam dunia tumbuhan berbunga, pendekatan yang dilakukan adalah dengan menambahkan klad tanpa peringkat taksonomik di atas peringkat taksonomik ordo sebagaimana dalam sistem Angiosperm Phylogeny Group III (APG-III). Dalam dunia binatang, pendekatan yang dilakukan adalah dengan menambahkan banyak peringkat tambahan sebagai representasi klad di atas maupun di bawah peringkat taksonomik utama. Hanya saja, penggabungan ini tetap menimbulkan konsekuensi. Misalnya, nama takson dalam peringkat taksonomik yang sama tidak lagi dapat ditampilkan sejajar. Perhatikan misalnya kladogram tumbuhan berbunga menurut APG III (A) dan menurut Tree of Life web project (B) di bawah ini:

A

B

Pada kladogram A tampak klad ditambahkan di sebelah kiri (di atas bila diputar 90 derajat ke kanan) peringkat taksonomik ordo, di antaranya klad magnoliid yang terdiri atas ordo Cloranthales, Piperales, Canellales, Laurales, dan Magnoliales. Klad lainnya semua berada kurang lebih sejajar dengan klad-klad lainnya di sebelah kiri deretan nama-nama ordo. Tetapi pada kladogram B, tampak bahwa klad magnoliid sejajar bukan hanya dengan klad lain (eudicot dan monocot), melainkan juga dengan ordo (Austrobaileyales), famili (Nymphaeaceae, Ceratophylaceae, dan Chloranthaceae), dan bahkan spesies (Amborella trichopoda). Perbedaan ini terjadi karena pada kladogram A ditampilkan hanya ordo, sedangkan pada kladogram B ditampilkan seluruh klad sampai dengan klad magnoliid. Dalam hal ini, spesies Amborella trichopoda merupakan klad dasar yang bukan merupakan bagian dari klad-klad yang terpisah lebih kemudian. Dengan kata lain, spesies ini tidak dapat ditempatkan dalam famili dan ordo dalam kategori tumbuhan berbunga. Dengan kesulitan seperti ini, dan tentu saja masih ada kesultan lainnya, apakah semua orang menerima sistem klasifikasi filogenetik ini? Mungkin belum, mungkin juga tidak perlu, tetapi yang jelas semakin banyak yang menerima. John S. Wilkins memberikan argumentasi yang menarik mengenai hal ini.

Setelah membaca uraian di atas, bagaimana kemudian Anda menjeawab pertanyaan, organisme itu sebenarnya apa dan bagaimana bisa begitu beranekaragam? Silahkan rumuskan sendiri jawaban Anda masing-masing. Tetapi apapun jawaban Anda, jangan lupa bahwa dalam mempelajari organisme dalam konteks perlindungan tanaman, Anda mempelajari organisme dalam konteks biologi dan lebih khusus lagi, dalam konteks evolusi. Di antara Anda, mungkin ada yang berpendapat, apa perlunya memahami klasifikasi, taksonomi, dan sistematika. Lagi pula, kurikulum fakultas-fakultas pertanian tidak lagi mengharuskan mahasiswa mempelajarinya. Mungkin Anda sependapat dengan para pakar perancang kurikulum fakultas pertanian bahwa dengan mengabaikan ilmu-ilmu dasar maka mahasiswa dapat memokuskan diri mempelajari ilmu-ilmu terapan yang dapat menjadikan mereka kompeten. Lalu, ketika menulis skripsi mahasiswa mengutip nama ilmiah dan klasifikasi dari sembarang buku, bahkan dari buku-buku bercocok tanam yang diperuntukkan bagi kalangan petani. Bila demikian, anggap saja Anda tidak pernah membaca tulisan ini. Namun bila setelah membaca tulisan ini Anda merasa memperoleh manfaat, silahkan tuliskan komentar Anda dalam kotak di bawah ini.

Tautan Luar:

• Klasifikasi, taksonomi, filogeni, sistematik dan kladistik dari The Dinosaur FAQ
• Memahami evolusi dari UC Berkeley: (1) atau (2) (klik Evolution 101), memahami evolusi dan lainnya dari rationalevolution.net
• Wikipedia: klasifikasi hayati, peringkat taksonomik, takson, taksonomi, tata nama, fenetik, kladistik,
• Sistematika dan taksonomi dari Evolving Thought

Dipublikasikan pertama pada 8 Okt. 2013, revisi terakhir pada 28 Februari 2014

Hak cipta tulisan ini dilindungi berdasarkan Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License.

Untuk memahami tulisan singkat ini secara lebih tuntas, silahkan klik setiap tautan yang tersedia. Bila Anda masih mempunyai pertanyaan, silahkan sampaikan melalui kotak komentar di bawah ini.