Nematod: Pembunuh Senyap Tanaman

Sekitar tahun 1656, Borellus menemui spesies “ular kecil” di dalam larutan cuka. Berdasarkan penemuan itu, beliau membuat deduksi bahawa rasa masam yang terhasil di dalam cuka berpunca daripada haiwan tersebut.

Namun begitu, kepercayaan tersebut dipatahkan oleh Broke pada tahun 1742 apabila “ular kecil” yang ditemukan oleh Borellus itu rupa-rupanya ialah spesies nematod yang dikenali sebagai Anguina tritici, yakni sejenis parasit yang acap kali ditemui menyerang gandum.

Nematod ialah organisma berbentuk seperti cacing, namun apabila dikaji secara taksonomi, terdapat perbezaan yang agak ketara berbanding dengan kumpulan Annelida, iaitu kumpulan yang dikelaskan sebagai cacing sebenar. Nematod boleh menyerang dan menjadi parasit kepada manusia, haiwan dan tumbuhan.

Pengelasan, Putaran Hidup dan Ciri Morfologi Nematod

Nematod menjadi punca kepada pelbagai penyakit tumbuhan selain bakteria, kulat dan virus. Kerosakan tumbuhan akan menyebabkan kerugian kepada para petani, jika tiada pengawalan dilakukan.

Nematod dikelaskan dalam filum Nematoda. Kebanyakan nematod yang diketahui menjadi parasit kepada perumah (tanaman) adalah daripada order Tylenchida dan beberapa genus daripada order Dorylaimida.

Antara genus nematod yang menjadi punca penyakit pada tanaman termasuklah Meloidogyne (nematod yang menyebabkan penyakit bengkak akar pada kebanyakan tanaman), Radopholus (nematod pengorek), Pratylenchus (menyebabkan belur kepada tanaman), Helicotylenchus dan Rotylenchus (nematod pilin), spesies Aphelenchoides (nematod daun), Anguina (nematod penyebab bengkak pada biji benih dan menyerang gandum), Heterodera dan genus lain.

Saiz nematod yang sangat kecil, iaitu dalam lingkungan 100 mikrometer hingga 2000 mikrometer dengan kelebaran antara 15 mikrometer hingga 35 mikrometer menyebabkan organisma ini hanya dapat dilihat menerusi mikroskop.

Meskipun begitu, terdapat segelintir genus seperti Meloidogyne dan Heterodera, nematod betinanya berbentuk seperti buah pear apabila mencapai tempoh matang.

Terdapat empat peringkat yang dikenali pada peringkat juvenil. Peringkat pertama berlaku semasa di dalam telur. Telur yang menetas akan mengeluarkan nematod yang belum matang yang dikenali sebagai juvenil.

Setelah menetas, juvenil akan mengalami peringkat kedua, ketiga dan keempat menerusi proses bersalin kulit sebelum menjadi nematod dewasa jantan atau betina.

Kemudian, nematod dewasa boleh membiak menerusi seksual atau secara partenogenesis (pembiakan tanpa persenyawaan). Putaran hidup ini mengambil masa antara dua minggu hingga empat minggu dan bergantung pada persekitaran optimum.

Satu daripada ciri penting bagi parasit tumbuh-tumbuhan ini ialah stilet atau spear, yakni alat tajam persis jarum atau tombak yang ditemukan pada nematod daripada order Dorylaimida. Stilet dan spear digunakan untuk menebuk lubang sel tumbuhan untuk mendapatkan nutrien daripada sel sebagai sumber makanan.

Kehadiran stilet atau spear adalah penting untuk proses mengenal pasti sama ada nematod tersebut ialah parasit tumbuh-tumbuhan ataupun bukan parasit. Hal ini dikatakan demikian kerana semasa proses pengasingan nematod daripada tanah atau sampel tanaman, terdapat pelbagai nematod yang akan ditemukan termasuklah nematod bukan parasit bagi tumbuh-tumbuhan.

Dari sudut habitat, nematod terbahagi kepada dua, iaitu ektoparasit (nematod yang hanya mencari makanan di kawasan permukaan akar) atau endoparasit (nematod yang hidup di dalam perumah). Kedua-dua parasit ini boleh bergerak secara bebas di dalam tanah atau tisu tumbuhan dengan konsep makan lalu pergi atau terus menetap di dalam perumah, iaitu makan dan menetap.

Serangan Nematod dan Gejala Penyakit

Penyakit tanaman yang disebabkan oleh nematod agak mengelirukan, tidak jelas dan kompleks. Gejala yang timbul akibat serangan nematod ini boleh disalah ertikan sebagai berpunca daripada patogen yang lain, sama ada bakteria, kulat, virus dan serangga atau kekurangan nutrien.

Oleh sebab itu, kesalahan diagnosis ini selalunya menyebabkan syor kawalan yang salah dilakukan seterusnya mengakibatkan kerosakan tanaman yang semakin teruk. Oleh sebab itu, nematod layak mendapat gelaran sebagai pembunuh senyap bagi tanaman.

Nematod menyerang tanaman dengan cara menebuk dinding sel dengan menggunakan stilet atau spear serta merembeskan air liur (berserta enzim) semasa proses pengambilan nutrien. Meskipun kesan penebukan tersebut mengakibatkan kesan kecil kepada dinding sel, namun kerosakan ini memberikan peluang kepada patogen lain seperti bakteria, kulat dan virus untuk masuk ke dalam sel dan menjangkiti tanaman.

Serangan nematod terhadap tanaman mengakibatkan sel tanaman memberikan tindak balas lalu menimbulkan beberapa gejala seperti kekeringan hujung akar muda dan pucuk, hipertrofi (peningkatan saiz sel yang menyebabkan pembengkakan tisu, pembentukan luka berwarna coklat gelap di bahagian yang diserang, daun dan batang yang mengerekot, pokok terbantut serta kematian tisu.

Selain itu, serangan nematod juga menyebabkan kemampuan tanaman untuk mendapatkan air dan nutrien di dalam tanah akan berkurangan, terutamanya apabila sistem akar telah mengalami kerosakan yang teruk.

Hubungan antara Nematod dengan Patogen Tanaman

Pakar patologi tumbuhan percaya bahawa kehadiran nematod “membantu” mikroorganisma seperti bakteria, kulat dan virus untuk menyerang lalu menjangkiti tanaman.

Meskipun populasi nematod itu sangat sedikit dan tidak memungkinkan kemusnahan yang teruk dalam jangka masa pendek, namun kerosakan kepada tisu perumah yang disebabkan oleh serangan nematod meningkatkan risiko perumah dijangkiti penyakit berpunca daripada patogen lain.

Kehadiran nematod ini juga menjadikan perumah yang sememangnya mempunyai tahap kerintangan rendah terhadap patogen lain akan mengalami kerosakan yang lebih teruk berbanding dengan kerosakan yang berpunca daripada satu patogen tanpa kehadiran nematod.

Bahkan, terdapat perumah yang diketahui mempunyai tahap ketahanan yang tinggi melawan satu-satu patogen, tiba-tiba kehilangan upaya untuk menentang patogen tersebut. Hal ini bermakna bahawa kombinasi serangan ini menjadikan tindak balas perumah mengalami perbezaan dan tahap melawan penyakit menjadi rendah.

Nematod juga menjadi vektor kepada beberapa jenis virus tanaman (sekitar 20 jenis virus). Nematod ektoparasit seperti genus Xiphinema, Paralongidorus dan Longidorus berkemampuan untuk memindahkan beberapa virus tanaman berbentuk polihedron (dikenali sebagai nepovirus) kepada tanaman.

Selain itu, genus Paratrichodorus dan Trichodorus merupakan vektor kepada tobravirus (virus berbentuk rod), iaitu virus tobacco rattle dan virus pea early browning.

Nematod akan memindahkan virus tersebut kepada tanaman yang sihat melalui akar yang telah ditebuk. Selain nematod biasa, nematod pada peringkat juvenil juga boleh menjadi vektor kepada virus.

Namun begitu, uniknya nematod sebagai vektor ialah virus ini tidak akan dibawa semasa di dalam telur atau semasa peringkat bersalin kulit. Setiap kali berlakunya persalinan kulit, virus yang terdapat sebelum ini tidak akan dibawa pada peringkat seterusnya.

Hal ini bermaksud bahawa nematod juvenil perlu memakan tanaman yang dijangkiti virus sebelum menjadi vektor semula.

Kawalan Nematod

Kawalan yang boleh digunakan untuk nematod merangkumi penggunaan varieti tanaman yang tahan penyakit, benih yang bersih daripada sebarang patogen dan nematod, mengamalkan kebersihan ladang dan menggunakan peralatan yang bersih dan cuci selepas digunakan.

Selain itu, kehadiran agen biologi seperti bakteria Pasteuria penetrans dan kulat Trichoderma untuk mengawal populasi nematod, rawatan tanah, mengamalkan pusingan tanaman (tidak menanam tanaman yang sama di satu-satu kawasan) serta penggunaan nematisid (racun makhluk perosak) juga mampu menghalang nematod daripada terus menyerang tanaman.

Maklumat Tambahan

Berbicara mengenai penggunaan racun makhluk perosak, Jabatan Pertanian Malaysia telah membangunkan satu sistem yang dikenali sebagai Sistem Maklumat Racun Perosak yang boleh dicapai melalui laman web ini untuk memberikan maklumat pengesyoran tentang racun perosak yang berdaftar bagi sesuatu tanaman dan perosak serta patogen tertentu.

Orang ramai (tidak tertumpu kepada mereka yang bekerja dalam sektor pertanian semata-mata) boleh melayari laman web tersebut untuk mendapatkan maklumat seperti jenis serangga perosak, patogen, penyakit tanaman, racun yang sesuai digunakan bagi tanaman tertentu, kelas racun dan jenama serta bahan aktif racun.

Masyarakat perlu mengambil perhatian bahawa penggunaan racun haruslah berpada-pada. Dalam bidang patologi tumbuhan, penggunaan racun merupakan pilihan yang terakhir. Jika tanaman hanya melibatkan beberapa batang pokok, penggunaan racun adalah tidak berbaloi dan merugikan.

Penggunaan racun yang tidak terkawal akan menyebabkan pencemaran alam sekitar dan berlakunya ketahanan tanaman terhadap racun pada patogen dan perosak, sekali gus menyebabkan patogen atau perosak itu tidak dapat dikawal. Hal ini amatlah merugikan petani dan agensi yang terlibat dalam sektor pertanian.

Selain itu, sisa racun makhluk perosak pada tanaman juga boleh dikurangkan melalui penggunaan racun yang betul dan selamat.

Sumber foto: Makmal Patologi Tumbuhan, Pusat Penyelidikan Pertanian Semongok, Kuching, Sarawak.