Dari catatan paling awal hingga pada dewasa ini, dapat diketahui bahwa ternyata problem-problem yang menyangkut perkembangan hewan telah menjadi bagian yang menarik bagi setiap orang. Hal ini merupakan konsekuensi alami bagi rasa ingin tahu manusia terhadap lingkungannya dan hubungannya dengan segala sesuatu yang ada dan yang mungkin ada di dunia. Pembahasan tentang segala sesuatu yang ada melahirkan ilmu pengetahuan yang disebut Natural Science sedangkan pembahasan tentang segala sesuatu yang mungkin ada melahirkan ilmu pengetahuan yang disebut Physical Science.Pengamatan terhadap adanya fakta bahwa binatang itu timbul melalui persatuan dua induk yang ada sebelumnya merupakan proses alami. Bagaimana proses hewan itu berkembang, kemudian membangkitkan suatu keinginan untuk mengamatinya. Asal mula dari organisme dewasa yang kompleks adalah sebuah telur yang kecil selalu menjadi tantangan bagi para pelopor dalam Natural Science. Jika dibandingkan dengan zaman sekarang, dulu kajian morfologis merupakan kegiatan utama sehingga kajian fisiologis dari perkembangan menjadi agak kurang kadarnya. Interpretasi yang benar terhadap fenomena perkembangan baru dilansir sejak ditemukannya teori sel oleh Mathias Jacob Schleiden (1804-1881) dan Theodore Schwann (1810-1882) dalam tahun 1839. Oleh karena itu tidaklah mengherankan bila banyak observasi dalam embryologi terutama yang tercatat pada saat itu sering keliru sebagai contoh konsep generatio spontanea yang menyatakan bahwa hidup terjadi secara spontan dari bahan anorganik atau bahan organik dan kemudian berkembang menjadi organisme yang lebih kompleks telah diyakini dari zaman purba hingga zamanya Louis Pasteur (1822-1895).
Kalau kita lihat catatan-catatan zaman dahulu, kita akan menjumpai bahwa orang melakukan pendekatan terhadap problem-problem pendekatan semaunya. Sudah barang tentu mereka akan membuat banyak kekeliruan dan beberapa kontribusi ilmiah mereka sekarang ini tampaknya mentah, kurang matang dan tidak masuk akal. Akan tetapi dengan mempertimbangkan kurangnya sarana mikroteknik, tidak adanya instrumen dan peralatan optik, tidak adanya informasi fisis dan kimia modern dan juga buku-buku dan catatan-catatan ilmiah, kesulitan antar para ahli dan tidak kalah pentingnya bahwa pada kenyataannya hampir semua peneliti awal ini adalah pionir dilapangan maka dapatlah kekurangan-kekurangan tadi dimaklumi. Lebih lanjut kita tidak boleh melupakan bahwa dari zaman pertengahan hingga awal zaman Reneissace ada kecenderungan bahwa kebenaran penguasa lebih utama dibandingkan dengan kebenaran observasi dan eksperimen sains terutama dalam bidang kedokteran dan biologi. Kendati demikian ada juga sejumlah pemikir yang mencoba berpikir spekulatif dalam bidang proses perkembangan dan diferensiasi. Kelompok ini adlah ahli filsafat lebih khusus mereka dikenal sebagai "Naturalphilosophen" yang mencoba berpikir lebih alamiah kemudian melaksanakannya melalui observasi dan eksperimentasi. Sebagai hasil dari keadaan tersebut muncullah berbagai teori perkembangan antara alin :
1. Teori Preformasi
Dalam formulasi yang paling mentah, teori preformasi menyatakan bahwa didalam substansinya telur mengandung mahluk miniatur dari hewan dewasa dan bahwasannya perkembangan merupakan pertumbuhan dari mahluk miniatur itu menjadi bentuk dewasa. Dalam kaitannya dengan manusia, mahluk miniatur ini disebut "homunculus" dan setiap telur didalam ovarium seorang wanita diduga mengandung homunculus tersebut kemudian dengan didahului stimulasi oleh cairan semen (mani) akan berkembang menjadi dewasa. Pada kenyataannya para pengikut preformasi mengalami kesulitan terhadap spekulasi mereka; misalnya terhadap logika, bila pada telur terdapat homunculus maka pada ovari dari homunculus itu sendiri mestinya ada telur-telur yang mengandung homunculus sekunder dan homunculus sekunder ini mestinya mengandung ovari dengan telur-telur yang mengandung homunculus tersier yang lebih kecil, begitu seterusnya sampai homunculus sedemikian kecilnya bahkan sampai tidak ada. terhadap persoalan pelik seperti ini orang-orang dikenal sebagai Naturphilosophen mengajukan suatu argumen tertentu yang sangat kental spekulatifnya, sperti misalnya terhadap masalah berpa banyak homunculi yang dikandung ibu hawa (mother eve) didalam ovariumnya. Diperkirakan jumlahnya ada 200 juta dan dipercaya bahwa bila homunculi ini telah habis digunakan tidak akan ada lagi manusia yang lahir kedunia karena cadangannya telah habis dan saat itulah babak akhir dari dunia ini alias kiamat. Sepintas lalu memang pendapat itu kedengaran naif pada saat ini, walaupun teori ini diajukan oleh para cendikiawan yang biasa melakukan observasi. Keterangan yang dapat menjelaskan terhadap fenomena ini kenapa kesimpulan yang mereka ambil keliru sebagai akibat mereka mengadakan penelitian terhadap biji yang sedang tumbuh. Kesulitan yang paling kompleks dihadapi pengikut teori ini adalah pada saat Anthony Van Leeuwenhoek (1632-1723) menemukan spermatozoa yang beliau namakan animalculus yang pada awalnya diduga sebagai organisme protozoa parasit yang ada didalam cairan semen. Kemudian pada saat peranannya dalam proses fertilisasi akhirnya diketahui, timbul suatu pertanyaan, apakah animalculus ataukah ovum yang mengandung homunculus pada manusia? pertanyaan ini tidak mudah untuk dipecahkan. Sudah sejak lama, bahkan sejak zamannya Aristoteles (384-322 BC) telah dipercaya oleh banyak naturalist bahwa wanita tidak berperan apa-apa atau sangat kecil peranannya dalam membangun embryo dan bahwasannya laki-laki sajalah yang bertanggung jawab untuk menurunkan generasi.
Ada yang menganggap bahwa telur dan juga uterus sebagai organ tambahan bagi perkembangan karena mereka mengandung materi yang cocok bagi lingkungan dimana "benih" laki-laki menemukan tempat yang cocok untuk berkembang , seprti halnya biji tumbuhan yang menemukan lingkungan yang cocok pada sejenis tanah untuk berkecambah. Pada kenyataannya istilah semen artinya bibit dan karenanya banyak pernyataan dalam injil dan buku kuno lainnya yang menyebut benih laki-laki dan tidak pernah menyebut benih perempuan. Dengan adanya aspek baru dari teori preformasi ini para ahli biologis mengadakan penelitian dengan menggunakan mikroskop penemuan-penemuan baru hingga seorang ahli mikroskop yang bernama Hartsoeker dengan jelas mengatakan bahwa spermatozoa manusia mengandung Homunculus. Dengan demikian preformasi pecah menjadi dua kutub yaitu animalculist dan ovulist.
2. Teori Epigenesis
Sel telur sangat homogen, tidak mengandung material berbentuk maupun jaringan. Paham ini telah dikenal sejak jaman Aristoteles dan jaman William Harvey. Caspar Wolf (1759) menerbitkan teori Epigenetis ini dalam bukunya Theonia Generationis. Wolf tidak menemukan bentuk miniatur dalam perkembangan embryo ayam, ia hanya mengamati struktur vesicle, ampullae, serabut-serabut dan bentuk-bentuk yang menyerupai sel, meskipun teori sel baru laku 80 tahun kemudian. Orang yang besar jasanya dalam lapangan embryologi dalah Karl Von Baer, ia menemukan Germ Layers Theory, menemukan ovum mamalia dan meramalkan Biogenetic law.
3. Teori Rekapitulasi
Teori evolusi membawa efek yang besar pada embryologi. Banyak kemajuan dicapai dalam hal mengiris jaringan, mewarnai. Erns Haeckel (1834-1919) menyusun teori rekapitulasi yang doktrinya berbunyi ontogeni adalah ulangan singkat atau rekapitulasi phylogens.
4. Teori Mekanik
His setelah menemukan microtome, berpendapat bahwa perkembangan individu adalah proses mekanik artinya satu fase merangsang fase berikutnya dan demikian seterusnya sesuai dengan fungsi organ-organ tubuh. Fertilisasi atau parthenogenesis merangsang pembelahan dan diferensisasi sel-sel, spesialisasi jaringan-jaringan dan seterusnya.
5. Teori Plasma Benih dari Weismann
August Weismann yang mempelajari telur-telur serangga mengambil kesimpulan bahwa bakal benih yang akan menjadi gonade sudah memisahkan diri sejak fase dini dari pertumbuhan embryo. Sel benih mengandung "hereditary determinant" yang mengatur perkembangan individu berikutnya. Sel-sel lain yang disebut sel soma tumbuh menjadi sel-sel tubuh, sedang germ sel tumbuh menjadi gonads. Sel-sel soma tidak mengandung determinant melainkan berbeda satu sama lain dan masing-masing sudah ditetapkan untuk menjadi organ yang berbeda-beda. Somtaoplasma pada suatu saat akan mati karena hanya bertugas membawa dan memberikan makanan pada germplasma sedangkan germplasma karena menghasilkan kelamin dan bila dirangsang pada fertilisasi atau parthenogenesis akan menjadi individu dengan bagian-bagian germpalsma dan somatoplasma kembali. Dengan demikian germplasma itu adalah immortal dan bersifat ad infinitium. Jadi menurut Weismann tak pernah berakhir sejak bentuk protista hingga sekarang.
6. Teori Mosaik
Wilhelm Roux menganjurkan metode eksperimental dalam membuka tabir rahasia diferensiasi sel-sel mikroba. Ia mengemukakan bahwa perkembangan embryo katak disebabkan oleh faktor atau proses phisico-chemical. Mulai pada fase ovum sudah terdapat beberapa area yang ditakdirkan untuk menjadi organ-organ tertentu misalnya bagian gelap disebelah atas kutub animal akan menjadi bagian kepala sedangkan area vegetal hemisphere akan menjadi bagian posterior. Ovum bersifat simetris radial, baru setelah fertilisasi akibat masuknya sperma berubah menjadi simetris bilateral. Bila zigot membelah menjadi banyak sel, maka area - area tertentu makin banyak pula sehingga susunannya menjadi mosaik. Teori mosaik mendorong penelitian embryologi kearah cell lineage . Satu cara untuk mengikuti pertumbuhan blastomer-blastomer tertentu dengan jalan memberi tanda dan mengidentifikasinya menurut fase-fase pertumbuhan embryo maka timbulah cabang embryologi yang disebut cellular embryology, gabungan antara cytologi dan embryologi.
7. Teori beda metabolisme berjenjang dari child ( child metabolic axial gradien)
Perbedaan lokalisasi daripada area dalam ovum disebabkan oleh perbedaan stimulus yang datang dari lingkungannya dengan kata lain ovum dalam morfologinya yang homogen sebenarnya secara fisiologis adalah heterogen karena aktivitas metabolisme tidak sama disuatu tempat lainnya. Bahkan semasih didalam ovarium pun ovum sudah ditentukan oleh lingkungan kimiawinya. Masuknya sperma mengakibatkan terjadinya perubahan lingkungan baru dan pada gilirannya mengatur prelokalisasi dengan faktor-faktor/area-area. Lingkungan menyebabkan karakteristik pada letak nukleus, distribusi yolk dan keluarnya polocyte. Child menjelaskan lokalisasi tersebut karena perbedaan metabolisme yang bermula pada animal pole lalu menurun ke arah vegetal pole.
8. Teori pengorganisasi dari Spemann's ( Spemann's Theory of Organizer)
Spemann menemukan bahwa bibit dorsal blastoporus pada embryo amphibia, bila ditransplantasikan kebagian mana saja dari pada embryo amphibian maka bagian tersebut akan menjadi larva. Karena itu bibir dorsal blastoporus disebut sebagai pengorganisasi dalam proses pembentukan organ-organ embryo. Ternyata organizer tersebut haanyalah pusat induksi pada proses pembentukan mesoderm dan neural tube. Sesungguhnya protoplasm sendiri sudah merupakan komponen yang terorganisasi dengan rapi. Meskipun paham-paham atau teori-teori tersebut tidak 100% salah akan tetapi tidak ada yang memuaskan. Penemuan-penemuan genetika yang mendasarkan proses perkembangan kepada ada atau tidaknya gen sudah merupakan pendapat modern. Akan tetapi belum bisa memecahkan problema-problema yang sangat kompleks karena orang belum mengetahui apa itu gen. Dengan menggunakan alat-alat optik dan penelitian-penelitian pada virus, bakteri, ditemukan bahwa proses perkembangan ditentukan oleh molekul-molekul protein. Dua macam protein yang memegang peranan adalah DNA dan RNA.
Peranan Embryologi
Seperti halnya cabang-cabang yang lain maka embryologi tidak merupakan ilmu yang berdiri sendiri. Malahan dalam beberapa hal, embryology merupakan pelengkap untuk memahami proses-proses seperti :
- Sistematik : makin sempurna organisme, perkembangan embryologisnya makin kompleks
- Fisiologis : pada umumnya organ-organ menjalankan fungsi yang telah diletakan struktur jaringannya pada masa embryonal. Pembagian tugas alat-alat tubuh sudah dimulai pada masa embryo
- Filogeni : anggota-anggota setiap filum pada umumnya menunjukan proses embryologis yang hampir sama
- Patologi dan operasi plastik dibidang kedokteran terutama bedah lebih lagi dalam hal operasi palstik peranan embryologi sangat penting. Pencangkokan organ ataupun jaringan-jaringan hanya mungkin dilaksanakan bagi organ-organ yang asal-usul emberyologisnya sama.
0 komentar:
Posting Komentar