Nikolai Ivanovich Vavilov: Bapa Bank Biji Benih Dunia

Oleh: Amirah Mohammad Sidik (PhD),
Pensyarah Kanan
Jabatan Sains Biologi & Bioteknologi (JSBB),
Fakulti Sains & Teknologi, Universiti Kebangsaan Malaysia

Di pergunungan beku Svalbard, Norway, terletak sebuah fasiliti luar biasa yang dikenali sebagai Svalbard Global Seed Vault. Fasiliti ini menempatkan lebih daripada 1.3 juta koleksi biji benih dari seluruh dunia dan berfungsi sebagai benteng terakhir bagi keselamatan makanan dunia. Oleh itu, bank biji benih ini juga sering digelar sebagai doomsday vault. Sekiranya berlaku bencana alam, peperangan, atau perubahan iklim melampau yang memusnahkan tanaman, koleksi biji benih ini merupakan sumber genetik penting yang boleh digunakan untuk membina semula sistem pertanian global.

Namun begitu, tidak ramai yang mengetahui bahawa idea asas kepada penubuhan bank biji benih ini bukanlah sesuatu yang baharu. Ianya telah diilhamkan lebih seabad yang lalu oleh seorang ahli botani dan genetik Rusia bernama Nikolai Ivanovich Vavilov, seorang tokoh ilmuwan yang kehidupannya penuh dengan keberanian dan dedikasi.

Latar Belakang dan Kejayaan Awal Vavilov

Nikolai Ivanovich Vavilov dilahirkan pada 25 November 1887 di Moscow di dalam sebuah keluarga pedagang tekstil. Minat beliau terhadap sains hayat khususnya tumbuhan bermula sejak kecil menyebabkan beliau meneruskan pengajian sehingga ke peringkat tinggi di dalam penyelidikan bidang genetik di University of Cambridge dan di John Innes Horticultural Institution (1914). Setelah menamatkan pengajian, beliau dilantik sebagai timbalan ketua Biro Botani Gunaan (1917) dan setahun kemudian menjadi profesor di Universiti Saratov. Dari tahun 1930 hingga 1940, beliau dilantik sebagai pengarah Akademi Pertanian Kesatuan Soviet dan Institut Genetik, yang kini dikenali sebagai  N.I. Vavilov Institute of Plant Genetic Resources (VIR). Sepanjang tempoh perkhidmatan, beliau telah menubuhkan beberapa institusi penyelidikan di seluruh Rusia yang memainkan peranan penting di dalam pembangunan sains genetik.

Pengembaraan dan Kesedaran tentang Kepelbagaian Biji Benih

Pengalaman Vavilov semasa Perang Dunia Pertama membuka matanya terhadap risiko pertanian monokultur, iaitu amalan penanaman hanya satu jenis tanaman pada skala besar. Pertanian monokultur, walaupun cekap di dalam jangka masa pendek, namun berisiko tinggi apabila penyakit atau perubahan cuaca melanda yang boleh menyebabkan keseluruhan tanaman musnah sekaligus.

Vavilov berpegang kepada prinsip bahawa kepelbagaian genetik adalah kunci kepada keselamatan makanan dunia. Beliau percaya bahawa setiap tanaman utama mempunyai pusat asal-usul tersendiri iaitu kawasan di mana kepelbagaian genetiknya paling tinggi. Dari situ, beliau memperkenalkan konsep “pusat asal-usul tanaman” (centers of origin) yang kini menjadi asas kepada biogeografi pertanian moden. Antara tahun 1920-an hingga 1930-an, Vavilov mengetuai lebih 115 ekspedisi ke lebih 64 buah negara, termasuk Mexico, Ethiopia, Afghanistan, dan China serta berjaya mengenal pasti lapan pusat asal-usul kepelbagaian tanaman utama dunia.

Daripada pengembaraan ini, Vavilov mula mengumpul biji benih antaranya gandum, padi, barli dan kentang daripada pelbagai spesies, dengan tujuan untuk menyelamatkan kepelbagaian genetik tanaman. Beliau percaya bahawa melalui pemahaman genetik tumbuhan, manusia dapat membiakbaka tanaman yang lebih tahan lasak, berkhasiat, dan produktif. Secara keseluruhannya, beliau berjaya mengumpulkan hampir 380,000 sampel biji benih di dalam simpanan beliau di Leningrad (kini dikenali sebagai Saint Petersburg). Usaha ini menjadikan beliau antara saintis pertama di dunia yang mengetengahkan konsep biokepelbagaian pertanian dan membangunkan bank biji benih pertama dunia, sebuah warisan yang kelak menjadi asas kepada bank biji benih dunia moden di Svalbard.

Kebangkitan Lysenko, Tragedi Politik dan Peperangan

Namun begitu, pada zaman pemerintahan Josef Stalin, sains tidak dapat dipisahkan daripada politik. Kesatuan Soviet ketika itu sedang berdepan kegagalan tanaman dan kebuluran yang meluas. Sebagai ketua institusi penyelidikan, usaha Vavilov di dalam mencari penyelesaian masalah ini memerlukan masa yang panjang kerana proses pembiakbakaan tanaman mengambil masa bertahun-tahun. Di dalam keadaan itu, muncul seorang agronomis bernama Trofim Denisovich Lysenko, yang menjanjikan penyelesaian ajaib.

Lysenko mendakwa bahawa tanaman boleh “dilatih” untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran tanpa mengambil kira faktor genetik tanaman tersebut. Baginya, biji gandum yang didedahkan kepada suhu sejuk akan melahirkan generasi gandum yang serta-merta tahan sejuk secara kekal. Pendekatan ini lebih digemari kerana selaras dengan ideologi sosialis Stalin ketika itu. Vavilov menentang keras teori Lysenko berdasarkan bukti empirikal hasil kajian berdasarkan teori genetik Mendel. Namun begitu, Lysenko mula mendapat tempat dan pengaruh besar di dalam dunia pertanian Soviet dan kepercayaan pemerintah. Sementara itu, Vavilov yang berpegang kepada prinsip genetik dianggap sebagai musuh ideologi, bahkan dituduh sebagai pengintip yang mensabotaj pertanian Soviet.

Pada tahun 1940, Vavilov ditahan oleh pihak berkuasa dan dipenjarakan. Semasa di dalam tahanan, beliau dipaksa untuk mengaku bahawa pandangan saintifiknya adalah salah. Vavilov melalui 400 sesi soal siasat kejam yang kebanyakannya berlarutan sehingga 13 jam, dikendalikan oleh pegawai yang terkenal dengan kaedah penyiksaan yang ekstrem. Namun begitu, beliau enggan mengorbankan prinsipnya. Vavilov pernah berkata:

“Kita akan menuju ke dalam unggun api, kita akan hangus terbakar, namun kita tidak akan berganjak daripada keyakinan (kepercayaan) kita.”

Semasa Vavilov berada di dalam tahanan, tentera Nazi Jerman telah mengepung kota Leningrad antara tahun 1941–1944, kejadian yang dikenali sebagai Pengepungan Leningrad. Kota tersebut dikelilingi tentera Nazi Jerman dan terputus bekalan makanan menyebabkan kebuluran melanda. Di dalam keadaan tersebut, sekumpulan saintis yang merupakan anak didik dan rakan sekerja Vavilov tetap bertugas menjaga bank biji benih peninggalan beliau. Mereka menetap di dalam institut penyelidikan semasa kepungan untuk melindungi biji benih daripada kerosakan dan kecurian. Walaupun dikelilingi ribuan biji benih yang boleh dimakan, mereka menolak untuk menyentuhnya kerana percaya bahawa benih-benih itu lebih berharga untuk masa depan manusia selepas perang.

Apabila tentera Jerman akhirnya berundur pada tahun 1944, sembilan orang daripada saintis ini ditemui mati kebuluran di makmal mereka, dikelilingi beg-beg biji benih yang penuh. Pengorbanan serta pandangan jauh para penyelidik ini terbukti bernilai apabila dilaporkan bahawa walaupun puluhan tahun selepas berakhirnya Perang Dunia Kedua, sebanyak 80% kawasan pertanian di Kesatuan Soviet pada tahun 1979 masih ditanam dengan varieti tanaman yang berasal daripada koleksi Vavilov tersebut.

Pada tahun 1943, malangnya Vavilov yang berjuang untuk menamatkan kebuluran turut mengalami nasib yang sama. Beliau akhirnya meninggal dunia akibat kebuluran di dalam penjara Saratov pada usia 55 tahun. Selepas kematian Vavilov, teori Lysenko menjadi dasar rasmi pertanian Soviet. Semua kajian genetik dilarang. Ramai saintis dipenjara atau dipecat. Akibatnya, selama dua dekad berikutnya, pertanian Soviet ketinggalan jauh. Lebih parah, pengaruh Lysenko merebak ke negara China dan menyumbang kepada Kebuluran Besar China pada tahun 1959–1961, yang mengorbankan banyak nyawa. Ia menjadi bukti nyata bahawa sains yang berpaksikan kepada ideologi tanpa bukti yang kukuh boleh menyebabkan kerosakan.

Legasi yang Tidak Pernah Padam

Walaupun Vavilov dipinggirkan dan difitnah pada zamannya, legasi beliau kini diiktiraf di seluruh dunia. Antara legasi penting beliau termasuk:

1. Penubuhan bank biji benih pertama dunia, yang menjadi inspirasi kepada pembinaan pelbagai pusat penyimpanan benih global seperti Svalbard Global Seed Vault di Norway.
2. Peningkatan kesedaran terhadap kepentingan biokepelbagaian pertanian di dalam menjamin keselamatan makanan sejagat. Beliau merupakan saintis pertama yang memperkenalkan konsep biokepelbagaian.
3. Sumbangan terhadap bidang genetik dan biak baka tanaman. Kajian beliau termasuk pengenalpastian pusat kepelbagaian genetik tanaman membantu menghasilkan varieti baharu yang lebih tahan terhadap penyakit dan perubahan iklim. Sumbangan beliau juga menjadi asas kepada penyelidikan bioteknologi pertanian moden.

Hari ini, nama Nikolai Vavilov diabadikan di dalam pelbagai bentuk; daripada Institut Penyelidikan Vavilov di St. Petersburg, sehinggalah kepada asteroid yang dinamakan sempena nama beliau. Namun begitu, di luar kalangan saintifik, beliau masih kurang dikenali oleh masyarakat umum. Kisah kehidupan Nikolai Vavilov bukan sekadar kisah seorang saintis, tetapi kisah tentang keberanian mempertahankan kebenaran sains.  Hari ini, ketika dunia berhadapan cabaran perubahan iklim dan kekurangan sumber makanan, para saintis kembali menekankan kepentingan kepelbagaian genetik, sesuatu yang telah diperjuangkan oleh Vavilov hampir seabad lalu.

Rujukan:

1. Encyclopaedia Britannica. n.d. “Nikolai Vavilov.” Encyclopaedia Britannica. Accessed November 6, 2025. https://www.britannica.com/biography/Nikolai-Vavilov.
2. Kean, Sam. 2022. “The Tragedy of the World’s First Seed Bank.” Science History Institute, September 27, 2022. https://www.sciencehistory.org/stories/magazine/the-tragedy-of-the-worlds-first-seed-bank/.
3. Plieninger, Tobias. 2008. “Back to the Roots of Crop Farming.” Nature 456: 707–708. https://doi.org/10.1038/456707a.
4. Poole, Rob. 2025. “Remembering Lysenko: When Ideology and Science Meet.” The British Journal of Psychiatry. https://doi.org/10.1192/bjp.2025.10418.
5. Science History Institute. 2023. “The Seeds of Starvation.” Science History Institute, June 20, 2023. https://www.sciencehistory.org/stories/disappearing-pod/the-seeds-of-starvation/.
6. Simha, Rakesh Krishnan. 2014. “The Men Who Starved to Death to Save the World’s Seeds.” Russia Beyond, May 12, 2014. https://www.rbth.com/blogs/2014/05/12/the_men_who_starved-to-death-to-save-the-worlds-seeds_35135