Paul Hermann Müller

1.1. Masa Kecil dan Keluarga

Müller lahir pada tanggal 12 Januari 1899 di Olten, Solothurn, Swiss. Ia adalah anak tertua dari empat bersaudara dari pasangan Gottlieb dan Fanny (nama gadis Leypoldt atau Leypold) Müller. Ayahnya bekerja untuk Kereta Api Federal Swiss, dan keluarganya kemudian pindah ke Lenzburg di Aargau sebelum akhirnya menetap di Basel. Sejak kecil, Müller menunjukkan minat besar pada eksperimen ilmiah; ia memiliki laboratorium kecil di rumahnya tempat ia mengembangkan pelat fotografi dan membangun peralatan radio. Selama masa sekolahnya, Müller dikenal sebagai siswa yang biasa-biasa saja dan terkadang diejek oleh teman-temannya yang memanggilnya "Si Hantu" karena penampilannya yang kurus dan pucat, tetapi ia sangat gigih dalam eksperimen mandirinya.

1.2. Latar Belakang Pendidikan

Pada tahun 1916, Müller meninggalkan sekolah karena nilai akademis yang kurang memuaskan dan mulai bekerja sebagai asisten laboratorium di Dreyfus. Setahun kemudian, ia menjadi asisten kimiawan di laboratorium ilmiah-industri perusahaan listrik Lonza A.G. Meskipun demikian, minatnya pada ilmu pengetahuan mendorongnya untuk kembali ke sekolah pada tahun 1918. Ia berhasil memperoleh ijazah sekolah menengah pada tahun 1919 dan langsung mendaftar di Universitas Basel pada tahun yang sama.

Di Universitas Basel, ia mempelajari kimia dengan minor di bidang botani dan fisika. Ia memulai studi kimia anorganik di bawah bimbingan Friedrich Fichter, dan pada tahun 1922, ia melanjutkan studinya di laboratorium kimia organik milik Hans Rupe. Sambil bekerja sebagai asisten bagi Rupe, ia berhasil meraih gelar doktor dengan predikat summa cum laude pada tahun 1925. Disertasinya berjudul Die chemische und elektrochemische Oxidation des as. m-Xylidins und seines Mono- und Di-Methylderivates_{Oksidasi Kimia dan Elektrokimia asimetris m-Xylidin dan Turunan Mono- dan Di-Metilnya}^{Bahasa Jerman}.

2.1. Kegiatan Awal di Geigy

Pada tanggal 25 Mei 1925, Müller bergabung dengan divisi pewarna J. R. Geigy AG di Basel sebagai seorang kimiawan peneliti. Topik penelitian awalnya di Geigy meliputi pewarna sintetis dan yang berasal dari tumbuhan, serta zat penyamak alami. Pekerjaan ini membawanya pada produksi zat penyamak sintetis seperti Irgatan G, Irgatan FL, dan Irgatan FLT.

Pada tahun 1935, Geigy memulai penelitian tentang agen pelindung tanaman dan agen antiserangga, dan Müller secara khusus tertarik pada perlindungan tanaman. Kecintaannya pada tumbuhan dan alam secara umum, yang juga menjadi alasan ia memilih botani sebagai mata kuliah minor di universitas, memotivasinya untuk berpikir tentang perlindungan tanaman. Ia ingin memulai sintesis agen pelindung tanaman secara kimiawi. Pada tahun 1937, ia mematenkan teknik untuk mensintesis senyawa baru berbasis rhodanida dan sianat yang menunjukkan aktivitas bakterisida dan insektisida. Ia kemudian mengembangkan produk Graminone, sebuah disinfektan benih yang lebih aman dibandingkan disinfektan berbasis merkuri yang umum digunakan pada saat itu.

2.2. Awal Penelitian Insektisida

Setelah keberhasilannya dengan zat penyamak dan disinfektan, Müller ditugaskan untuk mengembangkan insektisida. Pada masa itu, insektisida yang tersedia sangat terbatas: produk alami mahal, sedangkan senyawa sintetis tidak efektif melawan serangga. Satu-satunya senyawa yang efektif dan murah adalah senyawa arsenik, namun senyawa ini sama beracunnya bagi manusia dan mamalia lainnya.

Selama penelitiannya, Müller menemukan bahwa serangga menyerap bahan kimia secara berbeda dibandingkan mamalia. Keyakinan ini mendorongnya untuk mencari bahan kimia yang beracun secara eksklusif bagi serangga. Ia bertekad untuk "mensintesis insektisida kontak ideal" - yaitu yang memiliki efek toksik yang cepat dan kuat terhadap sebanyak mungkin spesies serangga, namun menyebabkan sedikit atau tanpa bahaya bagi tumbuhan dan hewan berdarah panas. Ia juga menetapkan tujuan untuk menciptakan insektisida yang tahan lama dan murah untuk diproduksi, serta memiliki tingkat stabilitas kimia yang tinggi.

Dalam mengejar tujuan ini, Müller dimotivasi oleh dua peristiwa besar: pertama, kelangkaan pangan serius di Swiss yang menggarisbawahi kebutuhan akan cara yang lebih baik untuk mengendalikan serangan hama pada tanaman; kedua, epidemi tifus yang meluas dan mematikan di Rusia, yang merupakan epidemi terbesar dalam sejarah. Ia memulai pencarian insektisidanya pada tahun 1935.

3.1. Sintesis DDT dan Penemuan Sifat

Müller menghabiskan empat tahun dalam pencariannya, menghadapi 349 kegagalan, sebelum pada bulan September 1939, ia menemukan senyawa yang dicarinya. Ia menempatkan seekor lalat dalam sangkar yang telah dilapisi dengan senyawa tertentu, dan tak lama kemudian, lalat tersebut mati. Senyawa yang digunakannya adalah diklorodifeniltrikloroetana (DDT), atau lebih tepatnya, 1,1,1-trikloro-2,2-bis(4-klorofenil)etana. Menariknya, senyawa ini pertama kali disintesis pada tahun 1874 oleh seorang farmakolog asal Wina bernama Othmar Zeidler. Zeidler telah menerbitkan makalah tentang sintesisnya, namun ia tidak menyelidiki sifat-sifat senyawa baru tersebut, sehingga gagal menyadari nilai luar biasa DDT sebagai insektisida.

Müller dengan cepat menyadari bahwa DDT adalah bahan kimia yang selama ini dicarinya. Penelitian awal Müller terhadap insektisida ini didasari pada masalah perlindungan bulu dan wol dari kerusakan akibat ngengat. Insektisida tradisional bekerja melalui konsumsi oral oleh hama, yang dianggap Müller kurang efisien. Oleh karena itu, ia mencari insektisida kontak. Mengetahui bahwa permukaan tubuh serangga (kaki dan antena) sebagian besar tertutup oleh zat kitin yang hidrofobik, Müller berasumsi bahwa zat hidrofobik akan lebih mudah menembus kutikula serangga. Pendekatan ini membawanya untuk menguji turunan klorobenzena, dan di antara banyak senyawa, ia menemukan DDT. Penemuannya menunjukkan bahwa DDT tidak hanya efektif melawan ngengat, tetapi juga berbagai artropoda lainnya (serangga). Yang paling menarik, ia menemukan bahwa DDT beracun secara selektif hanya untuk serangga dan artropoda, tetapi tidak berbahaya bagi manusia, hewan ternak, dan tanaman. Selain itu, DDT memiliki sifat stabil, tidak berbau, dan mudah diaplikasikan.

3.2. Verifikasi Efektivitas dan Pendaftaran Paten

Uji coba DDT yang dilakukan oleh pemerintah Swiss dan Departemen Pertanian Amerika Serikat mengonfirmasi efektivitasnya terhadap kumbang kentang Colorado. Uji coba lebih lanjut menunjukkan keefektifannya yang menakjubkan terhadap berbagai hama, termasuk nyamuk, kutu, kutu loncat, dan lalat pasir, yang masing-masing menyebarkan malaria, tifus, wabah, dan berbagai penyakit tropis.

Setelah mengajukan paten DDT di Swiss pada tahun 1940, diikuti oleh paten di Britania Raya pada tahun 1942, serta di Amerika Serikat dan Australia pada tahun 1943, Geigy mulai memasarkan dua produk berbasis DDT: Gesarol, bubuk semprot 5%, dan Neocid, bubuk insektisida 3%. Nama "DDT" pertama kali digunakan oleh Kementerian Pasokan Inggris pada tahun 1943, dan produk tersebut ditambahkan ke daftar pasokan Angkatan Darat Amerika Serikat pada bulan Mei tahun yang sama. Pada tahun 1943 juga, uji coba praktis pertama DDT sebagai insektisida residual terhadap nyamuk vektor dewasa dilakukan. Setahun kemudian, pada tahun 1944, di Italia, uji coba dilakukan di mana DDT residual diaplikasikan pada permukaan interior semua tempat tinggal dan bangunan luar komunitas untuk menguji efeknya pada vektor Anopheles dan insiden malaria.

3.3. Penerapan dan Dampak Global

DDT telah menyelamatkan jutaan nyawa selama Perang Dunia II. Contoh paling jelas dari efektivitas DDT terjadi pada tahun 1943 ketika pasukan Sekutu menduduki Napoli, Italia. Saat itu, tifus mewabah di kota tersebut, sebuah kondisi yang dapat mengancam keberlangsungan kampanye militer Sekutu. Pada Januari 1944, DDT disemprotkan secara massal kepada seluruh penduduk Napoli, yang menyebabkan populasi kutu, vektor tifus, musnah sepenuhnya. Hal ini menghentikan penyebaran tifus, yang merupakan pengendalian epidemi penyakit menular pertama yang berhasil dicapai melalui intervensi kimiawi.

Antara tahun 1950-an dan 1970-an, DDT membantu memberantas malaria sepenuhnya dari banyak negara, termasuk Amerika Serikat. Setelah Perang Dunia II, DDT juga mulai digunakan secara luas sebagai pestisida dalam pertanian, yang secara signifikan meningkatkan hasil panen dan keamanan pangan.

4.1. Penghargaan Nobel

Pada tahun 1946, Müller diangkat menjadi Wakil Direktur Penelitian Ilmiah untuk Zat Pelindung Tanaman di Geigy. Pada tahun 1948, ia dianugerahi Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran "atas penemuannya tentang efisiensi tinggi DDT sebagai racun kontak terhadap beberapa artropoda". Fakta bahwa ia menerima kehormatan ini, meskipun ia bukan seorang dokter atau peneliti medis, mencerminkan dampak besar DDT dalam memerangi penyakit pada manusia. Komite Nobel menyatakan: "DDT telah digunakan dalam jumlah besar dalam evakuasi kamp konsentrasi, penjara, dan para deportan. Tanpa ragu, bahan ini telah menyelamatkan hidup dan kesehatan ratusan ribu orang." Pada tahun 1951, Müller adalah salah satu dari tujuh penerima Nobel yang menghadiri Pertemuan Penerima Nobel Lindau yang pertama.

4.2. Penghargaan dan Jabatan Lain

Selain Penghargaan Nobel pada tahun 1948, Müller menerima gelar doktor kehormatan dari Universitas Aristoteles Thessaloniki di Yunani sebagai pengakuan atas dampak DDT di wilayah Mediterania, yang berhasil memberantas malaria. Pada tahun 1963, ia diundang ke Yunani dan disambut dengan sangat simpati serta dirayakan sebagai pahlawan nasional.

Penghargaan dan jabatan penting lainnya yang diterima Müller antara lain:

• Hadiah Nobel Fisiologi atau Kedokteran (1948)
• Anggota Kehormatan "Swiss Nature Research Society" (1949)
• Anggota Kehormatan "Paris Society of Industrial Chemistry" (1949)
• Anggota Kehormatan "Reale Accademia Internazionale del Parnaso (Napoli)" (1951)
• Medali Kehormatan "Congrès Internationale de Phytopharmacie et Phytiatrie (Paris)" (1952)
• Anggota Kehormatan "Academia Brasileira de Medicina Militar (Rio de Janeiro)" (1954)
• Doktor Kehormatan di Universidad Nacional Eva Perón (saat ini Universitas Nasional La Plata).
• Profesor Kehormatan di "Escuela Superior Tecnica e Investigacion Cientifica (Buenos Aires)".
• Doktor Kehormatan di Universitas Aristoteles Thessaloniki (1963)
• Medali Emas dari kota Thessaloniki (1963).

4.3. Kegiatan Pasca-Pensiun

Müller pensiun dari Geigy pada tahun 1961. Setelah pensiun, ia tetap melanjutkan penelitiannya di laboratorium rumahnya, menunjukkan semangat ilmiahnya yang tak pernah padam.

5.1. Keluarga dan Kepribadian

Müller menikah dengan Friedel Rüegsegger pada tahun 1927. Mereka memiliki dua putra, Heinrich (lahir 1929) dan Niklaus (lahir 1933), serta seorang putri, Margaretha (lahir 1934). Istrinya, Friedel, bertanggung jawab penuh atas rumah tangga dan membesarkan anak-anak mereka, sehingga Müller dapat sepenuhnya berkonsentrasi pada pekerjaan kimianya.

Müller dikenal sebagai pribadi yang mandiri dan gigih, yang oleh putrinya, Margaretha, disebut sebagai Eigenbrötler^{Bahasa Jerman} (seseorang yang membuat rotinya sendiri). Ia sangat teguh dan persisten dalam semua aspek kehidupannya, banyak belajar dari mentornya di perguruan tinggi, Friedrich Fichter.

5.2. Hobi dan Minat

Di waktu luangnya, Müller menikmati alam di Pegunungan Alpen Swiss dan Pegunungan Jura Swiss, tempat ia memiliki rumah liburan kecil yang memungkinkannya kembali menekuni minat lamanya dalam botani. Selain itu, ia memiliki perkebunan buah kecil yang ia rawat secara rutin. Müller sering bersantai dengan berkebun, memotret bunga liar di gunung, dan mengajak anak-anaknya berjalan-jalan di alam pada pagi hari. Ia dan istrinya juga sering menikmati bermain duet seruling dan piano membawakan karya Christoph Willibald Gluck, Orfeo ed Euridice. Ketertarikannya pada perlindungan tanaman dan pengendalian hama yang ia baca saat bersantai di pegunungan pada akhir pekan, inilah yang mendorong penelitiannya tentang pestisida di Geigy, dan secara berurutan, penemuan sifat pestisida DDT.

7.1. Kontribusi Positif

Penemuan DDT oleh Paul Hermann Müller adalah salah satu inovasi ilmiah paling signifikan pada abad ke-20, yang membawa dampak revolusioner dalam pengendalian penyakit menular dan produksi pangan. DDT secara efektif telah menyelamatkan jutaan nyawa manusia dengan mengendalikan vektor penyakit mematikan seperti nyamuk (malaria, demam kuning), kutu (tifus), dan kutu loncat (wabah pes). Kampanye pemberantasan penyakit berskala global yang menggunakan DDT, terutama setelah Perang Dunia II, berhasil menekan insiden penyakit-penyakit ini secara drastis di banyak wilayah dunia.

Selain itu, penggunaan DDT dalam pertanian secara signifikan meningkatkan hasil panen dengan melindungi tanaman dari hama serangga, sehingga berkontribusi pada peningkatan ketahanan pangan di banyak negara. Kontribusi Müller ini tidak hanya mencerminkan keberhasilan ilmiah, tetapi juga dampak humaniter yang luar biasa, mengubah lanskap kesehatan global dan pertanian.

7.2. Kritik dan Kontroversi Terkait DDT

Meskipun dampak positifnya sangat besar, penggunaan DDT kemudian menghadapi kritik dan kontroversi yang signifikan, terutama terkait dengan dampak lingkungan dan kesehatan. Masalah utama yang muncul adalah persistensi lingkungan DDT, artinya senyawa ini tidak mudah terurai di alam dan dapat bertahan selama bertahun-tahun. Sifat lipofilik (larut dalam lemak) DDT menyebabkan biomagnifikasi, di mana konsentrasinya meningkat seiring dengan tingkat rantai makanan. Hewan di puncak rantai makanan, seperti burung pemangsa, mengakumulasi DDT dalam jumlah tinggi, menyebabkan efek samping seperti penipisan cangkang telur dan masalah reproduksi.

Selain itu, penggunaan DDT secara luas memicu masalah resistensi hama, di mana serangga-serangga mengembangkan kekebalan terhadap insektisida ini, mengurangi efektivitasnya seiring waktu. Kekhawatiran ini, bersama dengan bukti ilmiah tentang potensi dampak buruk pada lingkungan dan kesehatan manusia (meskipun efek langsung pada manusia masih diperdebatkan), menyebabkan pelarangan penggunaan DDT secara global untuk tujuan pertanian dan sebagian besar penggunaan lainnya. Misalnya, di Jepang, penggunaan DDT dilarang pada tahun 1970.

Pelarangan DDT, meskipun diperlukan untuk perlindungan lingkungan, juga menimbulkan tantangan baru dalam pengendalian penyakit, terutama malaria, karena Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) sempat kehilangan alat yang paling ampuh untuk memerangi nyamuk Anopheles yang membawa malaria. Saat ini, penggunaan DDT sangat dibatasi, hanya diizinkan untuk pengendalian penyakit vektor di dalam ruangan dalam kondisi tertentu, dengan pengawasan ketat, untuk meminimalkan dampak sosial dan lingkungan yang merugikan.