Kumbang pengebom (Coleoptera) masuk ke dalam subfamili kumbang tanah, yaitu Brachininae dan Paussinae. Kumbang ini dapat ditemukan di semua benua (kecuali Antartika) dan pada semua jenis ekosistem. Mereka berukuran sebesar kuku jari tangan (1–2 cm), abdomen berwarna gelap dengan kaki, kepala, dan antena kemerahan (Gambar 1) (Villada et al., 2021).

Gambar 1. Kumbang Pengebom, Brachinus sp. (Kiri) dan Pheropsophus sp. (Kanan) (Osterloff, 2020).

Serangga dewasa dapat bertahan hidup selama beberapa minggu di lingkungan yang lembab, biasanya sering ditemukan di bawah batang kayu dan serasah daun. Secara ekologis, mereka berfungsi sebagai predator, scavenger, dan detritivor (National Geographic, 2015). Kumbang ini dapat mensintesis dan menyemprotkan cairan panas yang berbau busuk dari ujung perutnya sebagai bentuk pertahanan diri dari predator (Villada et al., 2021; Sugiura & Sato, 2018). Cairan yang dimaksud adalah campuran dua senyawa kimia, yaitu hidrokuinon dan hidrogen peroksida yang disimpan pada reservoir terpisah di dalam perut kumbang. Ketika terancam, kumbang mensekresikan cairan dari reservoir ke chamber reaksi (Gambar 2) dimana campuran enzim katalase dan peroksidase memicu suatu reaksi terjadi

Gambar 2. Organ Kumbang Pengebom yang Berperan Dalam Proses Sintesis Cairan Panas Berbahaya dan Terletak di Ujung Abdomennya, Terdiri dari: Sagittal, Dorsal, dan Posterior View (John Hopkins University, 2015).

Reaksi tersebut adalah pelepasan oksigen dari hidrogen peroksida dan oksidasi hidrokuinon menjadi kuinon oleh oksigen yang dibebaskan. Campuran fluida dikeluarkan oleh kumbang dengan kecepatan 6 m/s, suhu 100°C, dan jarak 20 cm. Mereka dapat membuka dan menutup katup chamber reaksi (Gambar 2) dengan cepat untuk menghasilkan hingga 500 ledakan dalam satu detik. Emisi cairan akan menciptakan suara letupan yang terdengar jelas sehingga serangga ini disebut dengan kumbang pengebom. Mereka dapat mengarahkan cairan perutnya ke segala arah dan bahkan dapat menyemprot ke berbagai bagian tubuhnya (Villada et al., 2021; National Geographic, 2015).

Kumbang pengebom telah mengembangkan mekanisme pertahanan diri yang sangat baik, namun terkadang mereka dapat ditangkap oleh predator yang lebih besar, seperti katak dan kodok. Hewan amfibi, terkhususnya katak dan kodok, merupakan predator penyergap yang dengan mudah menangkap dan menelan hewan yang lebih kecil dari dirinya (Osterloff, 2020). Studi sebelumnya menemukan suatu peristiwa dimana kodok sebagai predator memuntahkan kembali kumbang pengebom sebagai mangsa sebelum pada akhirnya mereka menelannya. Bahkan setelah kodok menelan kumbang, mereka dapat menggerakkan perutnya untuk memuntahkan mangsa tersebut (Sugiura & Sato, 2018).

Penelitian sebelumnya telah dilakukan pada kumbang Brachinus. Kumbang tersebut telah teridentifikasi mengeluarkan senyawa kimia beracun dengan suhu sekitar 100°C setelah diserang oleh kodok. Anaxyrus americanus (Holbrook) (Anura: Bufonidae) teramati memuntahkan kumbang karena semprotan senyawa kimianya. Penelitian yang sama dengan organisme berbeda, yaitu pada Rhinella marina (Linnaeus). Kodok tersebut mampu hingga menelan dan mencerna spesies kumbang Brachinus. Penelitian ini menunjukkan bahwa keberhasilan strategi pertahan diri dari kumbang pengebom bergantung pada kombinasi mangsa-predator tertentu. Meskipun kumbang pengebom Brachinini terdiri dari 649 spesies dalam 20 genera, perilaku pertahanan diri terhadap predator yang telah dipelajari hanya pada sebagian kecil spesies kumbang pengebom saja (Sugiura & Sato, 2018).

Gambar 3. Kodok (Bufo japonicus) Memuntahkan Kumbang Pengebom (Pheropsophus jessoensis) yang Berhasil Ditangkap dan Ditelan (Sugiura & Sato, 2018).

Sebuah penelitian menemukan bahwa kumbang pengebom memiliki tingkat kelangsungan hidup yang sangat tinggi ketika ditelan oleh kodok. Peristiwa tersebut dideskripsikan karena kumbang memiliki pertahanan yang bersifat eksplosif. Penelitian tersebut dilakukan oleh Sigiura & Sato, (2018) yang memberi makan kumbang pengebom Asia (Pheropsophus jessoensis) kepada dua spesies kodok (Bufo japonicus dan Bufo torrenticola). Hasil yang didapatkan adalah kodok dengan cepat menangkap dan menelan kumbang dimana 43% individu kodok memuntahkannya pada rentang waktu 12-107 menit kemudian (Gambar 3). Para peneliti tersebut menyimpulkan bahwa kumbang mengerahkan pertahanan kimianya saat berada di dalam perut kodok, hal ini mendorong kodok untuk memuntahkannya. Kumbang yang dikeluarkan tampak tertutup banyak lendir, menunjukkan bahwa mereka berhasil masuk ke sistem pencernaan kodok. Kemampuan kumbang untuk menghindari sistem pencernaan kodok diduga karena kumbang telah mengembangkan toleransi yang tinggi terhadap cairan lambung amfibi atau bahan kimia yang dikeluarkan kumbang diduga mengurangi kemampuan kodok untuk mencernanya. Dalam penelitian ini, semua kumbang yang selamat masih hidup dan aktif ketika dikeluarkan dengan lebih dari 93,8% bertahan setidaknya selama dua minggu setelah percobaan selesai. Selain itu, menelan kumbang tidak berakibat fatal bagi kodok mana pun yang terlibat (Osterloff, 2020).

Gambar 4. Luka Bakar (A) Akibat Kumbang Pengebom (B) (Pardal et al., 2016).

Senyawa kimia yang dihasilkan kumbang pengebom juga cukup panas untuk membakar kulit manusia, mengiritasi mata dan sistem pernapasan. Sering kali akan menimbulkan rasa sakit, namun hal tersebut bersifat sementara (National Geographic, 2015). Kasus dermatitis pada manusia akibat kumbang pengebom telah dilaporkan oleh Parda et al., (2016). Mereka menggambarkan kasus dermatitis pada ibu jari kanan setelah kontak dengan cairan yang disekresikan kumbang. Penderita adalah seorang wanita berusia 30 tahun yang tinggal di daerah perkotaan Ananindeua, Kota Belém, di Brazilian Amazon. Di rumah, saat memakai sepatunya, dia merasakan sakit yang membakar di ibu jari kanannya dan melihat ada kumbang di dalam sepatunya. Penderita melaporkan bahwa lokasi lesi segera menjadi eritematosa dan nyeri. Seiring waktu, warna eritema menjadi lebih parah dan pasien mengeluh bahwa penglihatannya menjadi kabur sekitar satu jam setelah cedera. Saat masuk rumah sakit, pemeriksaan kulit menunjukkan perubahan warna coklat berukuran sekitar 2 x 1 cm pada permukaan luar hallux kanan, tepat di bawah dasar kuku (Gambar 4A). Penderita masih mengeluhkan nyeri lokal seperti terbakar dan penglihatan kabur. Penderita memiliki detak jantung dan tekanan darah normal dan tidak memiliki penyakit sebelumnya. Lokasi cedera dibersihkan dengan garam dan analgesik diresepkan untuk menghilangkan rasa sakit. Dia dipulangkan tanpa keluhan dan menjalani terapi hidrokortison asetat topikal. Kumbang penyebab cedera tersebut dibawa oleh penderita dan kemudian diidentifikasi pada tingkat genus di laboratorium sebagai Pheropsophus sp. atau kumbang pengebom (Gambar 4B) (Pardal et al., 2016).

REFERENSI

John Hopkins University. (2015). Chemical defences of the bombardier beetle. Retrieved from https://medicalart.johnshopkins.edu/portfolio-item/chemical-defenses-of-the-bombardier-beetle/ (Accessed: January 26^th, 2024).

National Geographic. (2015). Bombardier beetle emissions make frogs vomit. Retrieved from https://www.nationalgeographic.com/animals/invertebrates/facts/bombardier-beetle#:~:text=Bombardier%20emissions%20range%20from%20slow,inflicting%20painful%20but%20temporary%20incapacitation (Accessed: January 25^th, 2024).

Osterloff, E. (2020). Bombardier beetles and their caustic chemical cannon. Retrieved from https://www.nhm.ac.uk/discover/bombardier-beetles-and-their-caustic-chemical-cannon.html (Accessed: January 25^th, 2024),

Pardal, P.P.O., Silva, C.T.C., Wuelton, M.M., & Maria, A.C.G. (2016). Dermatitis after contact with Pheropsophus sp (Coleoptera, Carabidae, Brachininae) in the Pará State, Brazilian Amazon. Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical, 49: 799-801.DOI: 10.1590/0037-8682-0218-2016.

Sugiura, S., & Sato, T. (2018). Successful escape of bombardier beetles from predator digestive systems. Biology Letters, 14: 1-4. http://dx.doi.org/10.1098/rsbl.2017.0647.

Villada, J.R., Panos, M.I., Irene, D.C., & Jose, M.G. (2021). Ocular Injury Caused by the Bombardier Beetle. Case Reports in Ophthalmology, 12: 629-633. DOI: 10.1159/000517740.