Setelah Perang Dunia II, kutu kasur merajalela di seluruh dunia, tetapi pada tahun 1950-an hama ini hampir sepenuhnya diberantas dengan insektisida diklorodifeniltrichloroethane (DDT). Bahan kimia ini kemudian dilarang. Sejak itu, hama perkotaan ini kembali muncul di seluruh dunia dan telah mengembangkan resistensi terhadap banyak insektisida yang digunakan untuk mengendalikannya.
Sebuah studi yang diterbitkan dalam Journal of Medical Entomology merinci bagaimana tim peneliti dari Virginia Tech, yang dipimpin oleh ahli entomologi perkotaan Warren Booth, menemukan mutasi gen yang dapat menyebabkan resistensi terhadap pestisida.
Temuan ini merupakan hasil dari sebuah studi yang dirancang oleh Booth untuk mahasiswa pascasarjana Camille Block guna mengembangkan keterampilannya dalam penelitian molekuler.
“Itu murni ekspedisi memancing,” kata Booth, seorang profesor madya entomologi perkotaan di Joseph R. dan Mary W. Wilson College of Agriculture and Life Sciences.
Booth, seorang spesialis hama perkotaan, sudah mengetahui tentang mutasi gen pada sel saraf kecoa Jerman dan kutu putih yang menyebabkan resistensi terhadap pestisida. Booth menyarankan Brooke untuk menganalisis satu sampel kutu kasur dari masing-masing 134 populasi berbeda yang dikumpulkan oleh perusahaan pengendalian hama Amerika Utara antara tahun 2008 dan 2022 untuk menentukan apakah mereka membawa mutasi seluler yang sama. Hasilnya menunjukkan bahwa dua kutu kasur dari dua populasi berbeda membawa mutasi tersebut.
“Penemuan ini sebenarnya didasarkan pada 24 spesimen terakhir saya,” kata Block, yang mempelajari entomologi dan merupakan anggota Kolaborasi Spesies Invasif. “Saya belum pernah melakukan biologi molekuler sebelumnya, jadi mempelajari keterampilan ini sangat penting bagi saya.”
Karena populasi kutu kasur secara genetik sangat homogen, terutama karena perkawinan sedarah, satu sampel dari setiap populasi biasanya cukup untuk mewakili seluruh kelompok. Namun, untuk memverifikasi bahwa Brock memang telah menemukan mutasi tersebut, Booth menguji semua sampel dari dua populasi yang diidentifikasi.
“Ketika kami menguji ulang beberapa individu di kedua populasi, kami menemukan bahwa mereka semua membawa mutasi ini,” kata Booth. “Jadi mereka menjadi pembawa mutasi ini, dan mutasi ini sama dengan yang kami temukan pada kecoa Jerman.”
Melalui penelitiannya tentang kecoa Jerman, Booth mengetahui bahwa resistensi kecoa terhadap pestisida disebabkan oleh mutasi gen pada sel-sel sistem sarafnya, dan bahwa mekanisme ini bergantung pada lingkungan.
“Ada gen yang disebut gen Rdl. Gen ini telah ditemukan di banyak spesies hama lainnya dan dikaitkan dengan resistensi terhadap insektisida dieldrin,” kata Booth, seorang peneliti di Institut Ilmu Hayati Fralin. “Mutasi ini ada di semua kecoa Jerman. Anehnya, kami belum menemukan satu pun populasi yang tidak membawa mutasi ini.”
Menurut Booth, fipronil dan dieldrin—keduanya merupakan insektisida yang terbukti efektif melawan kutu kasur dalam penelitian laboratorium—memiliki mekanisme kerja yang sama, sehingga secara teoritis, mutasi ini dapat menyebabkan perkembangan resistensi terhadap kedua obat tersebut. Dieldrin telah dilarang sejak tahun 1990-an, tetapi fipronil masih digunakan untuk pengobatan kutu secara topikal pada anjing dan kucing, bukan untuk pengendalian kutu kasur.
Booth menduga bahwa banyak pemilik hewan peliharaan yang menggunakan tetes fipronil untuk mengobati hewan peliharaan mereka membiarkan kucing dan anjing mereka tidur bersama mereka, sehingga tempat tidur mereka terpapar residu fipronil. Jika kutu kasur memasuki lingkungan seperti itu, mereka mungkin secara tidak sengaja bersentuhan dengan fipronil dan menjadi rentan terhadap perkembangbiakan varian ini dalam populasi.
“Kita tidak tahu apakah mutasi ini baru, apakah muncul kemudian, selama periode itu, atau apakah mutasi ini sudah ada di populasi 100 tahun yang lalu,” kata Booth.
Langkah selanjutnya adalah memperluas pencarian untuk mendeteksi mutasi ini di seluruh dunia, terutama di Eropa, dan di pameran museum dari berbagai periode, karena kutu kasur telah ada selama lebih dari satu juta tahun.
Pada November 2024, Booth Labs menjadi laboratorium pertama yang berhasil mengurutkan seluruh genom kutu kasur biasa.
“Ini adalah pertama kalinya genom serangga ini diurutkan,” kata Booth. “Sekarang setelah kita memiliki urutan genomnya, kita dapat mempelajari spesimen museum ini.”
Booth mencatat bahwa masalah dengan DNA museum adalah DNA tersebut cepat terurai menjadi fragmen-fragmen kecil, tetapi para peneliti sekarang memiliki templat tingkat kromosom yang memungkinkan mereka untuk mengekstrak fragmen-fragmen ini dan menyelaraskannya dengan kromosom-kromosom tersebut untuk merekonstruksi gen dan genom.
Booth mencatat bahwa laboratoriumnya berkolaborasi dengan perusahaan pengendalian hama, sehingga pekerjaan pengurutan gen mereka dapat membantu mereka lebih memahami penyebaran kutu kasur secara global dan cara-cara untuk memberantasnya.
Setelah Brock mengasah keterampilannya di bidang biologi molekuler, dia sangat antusias untuk melanjutkan penelitiannya tentang evolusi perkotaan.
“Saya menyukai evolusi. Saya merasa itu sangat menarik,” kata Block. “Orang-orang merasa sangat terhubung dengan spesies perkotaan ini, dan saya pikir lebih mudah untuk membuat orang tertarik pada kutu kasur karena mereka mungkin pernah menjumpainya secara langsung.”
Lindsay Myers adalah seorang peneliti pascadoktoral di Departemen Entomologi dan anggota lain dari kelompok riset Booth di Virginia Tech.
Virginia Tech, sebagai universitas global yang didanai publik, menunjukkan dampaknya dengan memajukan pembangunan berkelanjutan di komunitas kita, di Virginia, dan di seluruh dunia.
Waktu posting: 12 Desember 2025