DAMPAK MIKROBA PADA LINGKUNGAN LAUT (II)

4.1.2 Peranan mikroorganism pada pelekatan larva invertebrata.

Zobell dan Allen (1935) menyatakan bahwa mikroba laut terlibat dalam meletakkan larva invertebrata pada substrat yang keras. Semenjak diketahui, ini menjadi kenyataan bahwa mikroorganisme memberikan pengaruh yang hebat pada kemampuan larva untuk meletakkan  sebelum ke metamorphosa. (Scheltema, 1974).  Dan untuk makroorganisme lainnya  seperti Barnacles dan algae, untuk melengketkan ke substrat (Crisp, 1974, Walaupun demikian, dengan argumentasi yang meyakinkan, ini merupakan potensi yang bisa dieksploitasi keuntungan interaksi antara mikroba dengan invertebrata untuk biotekhnologi (Bonar, et al, 1986), Mekanisme pelekatan ini muncul hubungan produksi komponen mikroba. Neumann (1974) menyatakan  bahwa kemampuan Vibrio ultrafiltrat, dengan ukuran 10³ – 10⁴ berat molekul dalton, yang menyebabkan lengketnya larva dari Scyphozoan cnidarian, Cassiopea andromeda. Kirchman et al (1982 1, b)  menyatakan  bahwa polysacharida  atau glycoprotein di permukaan biofilm, yang diproduksi oleh Pseudomonas marina, yang menyebabkan lengketnya dan metamorphosa dari polychaete, Janua (dexiospira) brasiliensis.  Contoh ini, menstimul untuk terjadinya metamorphosa kelihatan yang meliputi pebalutan lectin larva dengan eco-polymer bakteri. Kesamaan, polysacharida bakteri telah diimplikasikan untuk melengketkan larva oyester. (Weiner dan Colwell, 1982). Penyebab pelengketan lainnya mungkin stimulasi larva adalah transpor aktiv kation, seperti Na⁺/K^+, -ATPase (Muller dan Buchal 1973). Bagaimananpun juga, ini harus dilihat  jika ia atau tidak mikroorganisme atau exo-polymer nya akan diproduksi dan digunakan secara komersial untuk melengketkan dari invertebrata laut yang memiliki nilai ekonomi penting.

4.1.3 Keterlibatan Mikroba dengan pembentukan biji-bijian mangan.

            Telah dikenal beberapa periode bahwa, biji-bijian mangan tersebar di dasar laut. Tentu saja, adalah skema komersial yang besar  untuk mengumpulkan butiran ini. Bagaimanapun juga ini masih merupakan hal yang kontroversi  asal persis dari  deposit ini. Hipotesa menyatakan bahwa bakterilah yang membentuk butiran ini.  Beberapa diantaranya berkembang bahwa banyak bakteri laut, sperti Achromobacter, aeromonas, arthrobacter,  Bacillus, Brevibacterium, Flavobacterium, micrococcus, Oceanspirilium, Pseudomonas, Siderocopsa dan vibrio mempunyai kemampuan pengumpalan mangan sebagai oxida stabil, tidak larut. Ex. MnO₂ (Nelson dan Tebo, 1980), Bagaimanapun  telah dikembangkan  bahwa bakteri laut mempunyai kapsul ektraseluler yang mengandung endapan (Cowen dan Silver, 1984). Seperti bakteri, yang digambarkan sebagai gram positif, bulat diameter 0,3 – 0,5 um (termasuk materi kapsul, diameter meningkat 1 –2 um) ditemukan dengan peningkatan frekwensi  dengan kedalaman 100 m.  Tentu saja frekwensi organisme kapsul   meningkatkan dengan kedalaman.  Untuk itu ditarik kesimpulan untuk menyatakan organisme ini dengan keberadaan mangan di dasar laut.

4.1.4 Fermentasi produks makanan.

            Pada negara industri, di negara-negara barat, Interaksi mikroba dengan derivat makanan dari laut, umumnya dilihat sebagai kerusakan  bagi produk dan konsumen. Sebelumnya di negara-negara timur, banyak makanan fermentasi sebagai hasil  aktivitas mikroba, sebagai contoh, produk Shoyu hasil  aktivitas mikroba dan alga coklat,  produk alga lainnya derivat dari aktivitas Alternaria, Aspergillus dan Penicilium. Fermentasi ikan hasil dari pengaruh  Jamur dan  atau Clostridia. Produk daging cumi-cumi, diketahui sebagai Ika-Shiokara, melibatkan ragi pada proses pematangan. Adanya 20 –30% (w/v) NaCl yang mendominasi ragi diantaranya Rhodotorula mucilaginosa dan R. minutavar texensis, dengan jumlah yang kecil dari Candida, cryprococcus, Debaryomyces dan Sporobolomyces. Bagaimanapun juga dengan hanya 10% (w/v) NaCl, yang dominan adalah ragi R. mucilaginosa dengan  suksesi D.kloeckeri setelah satu  minggu dari proses pematangan. Konsentrasi  garam, ragi lainnya termasuk Candida, cryptococcus, torulopsis dan Trchosporon (Mori et al, 1977).

            Akhirnya, adanya  organisme tertentu mungkin digunakan  sebagai indikator kondisi polusi.

4.2 Dampak Negatif

4.2.1 Biodeterioration/biofoling dari objek di laut.

            Mikroorganisme laut  juga mempunyai dampak kerugian  peranan mereka dalam menguraikan  objek-objek komplek, seperti kayu dermaga kapal, benang jaring dan tali.  Tidak hanya bahan alami yang bisa diserang bahkan bahan sintetis juga seperti nylon. Perkarat (Biofoling) pada permukaan bagian bawah  kapal laut, sehingga dapat menghambat pergerakan kapal tersebut yang akhirnya meningkatkan biaya  operasi. Pengecatan dengan cat perak 10 –20 ug dari perak /cm2/hari dan atau komponen organotin dapat mengurangi biofoling. Proses biofoling ini diawali  dari penempelan bakteri Gram negatif, kemudian diikuti oleh bakteri yang bercabang (Stalked bacteri, Crisp, 1974), seterusnya  diatom (Colwell et al, 1980) misalnya  Bellerochea, Biddulphia, Chaetoceros dan Melosira (Wood, 1967) dan Protozoa. Diawali dengan diversity yang rendah  kemudian diikuti dengan yang lebih banyak.

            Colweel et al (1980) mempelajari proses pelapukan pilar-pilar kayu di pelabuhan  oleh Isopoda Limoria tripunctata pada daerah tropis, Secara esensial data menunjukkan perkembangan komunitas biofoling seperti mat-like ditutupi oleh flot-forming bacteri dalam dua hari, walaupun  pilar tersebut diresapi dengan 40% Creosote-naphthalene. Bagaimanapun juga tingkat kerusakan lebih besar pada yang tidak diperlakukan dari pada yang diperlakukan. Pilar kayu dirusak oleh interfas air-dan udara.

4.2.2 Mobiisasi logam berat.

            Kemampuan mikroorganisme mengakumulasi logam berat seperti mercuri (Colweel et al, 1975) mungkin merupakan konsekwensi untuk makroorganisme yang memangsa mikroorganisme yang akhirnya masuk ke dalam jaringan makanan. Sebagai contoh  bakteri Pseudomonas dapat mengakumulasi mercuri, mungkin hasil  aktivitas plasmid. Bakteri ini mungkin menumpuk pada organisme filter-feeder seperti  Oyester atau di konsumsi  eukaryotik seperti ciliata khususnya Keronopsis pulchra (Colwee et al, 1975) dan Uronema nigrificans (Berk dan Colwell, 1981). Sebaliknya ciliata sebagai bahan makanan untuk copepoda  seperti Eurytemora affinis (Berk dan Colweell, 1981) yang mungkin di konsumsi oleh ikan. Jadi yang diserap oleh bakteri,  toksik logam dengan cepat akan ditransfer pada rantai makanan.

4.2.3 Sumber bibit  Penyakit.

            Tidak dapat disangkal lagi , bahwa ligkungan laut merupakan habitat yang dapat/sesuai bagi mikroba pathogen. Sebagai contoh Vibrio Chorela (Muller, 1977) . Sumber utama dari organisme ini adalah buangan sewage, patogen lainnya mungkin merupakan tempatnya yang normal. Khususnya perairan pantai.

Organisme faekal seperti  Escherichia Coli, mungkin pindah dari predator amoeba seperti Vexillifera dan  mycobacter dari genus polyangium (Roper dan Marshall, 1978). Bagaiamanapun juga  Vibrio parahaemolyticus biasa ditemukan pada pantai dan estuaria, sedimen dan invertebrata khususnya di musim panas. (El shan et al , 1982). Organisme ini bersama dengan Bacillus cereus, Clostridium perfringens dan  Salmonella mungkin terakumulasi  di dasar, pada organisme filter feeding seperti  Mussel dan oyester (Van den Broek et al ,1 079), Thi –Son dan Fleet, 1980). Jika dikonsumsi oleh manusia akan menyebabkan keracunan makanan. Ini membutuhkan pembersihan yang praktis.

4.2.4 Pembusukan Dan Keracunan Makanan.

            Suatu kontroversi benar atau tidak bahwa daging ikan secara normal adalah  steril, khususnya pada fillet ikan (Bisset, 1948, Shewan, 1971). Bagaimanapun juga, dari penangkapan ikan mungkin terkontaminasi selama penyimpanan dan filet. Pada kapal ikan, kebersihan merupakan standarnya. Sebagai contoh mikroflora, air pembuangan  es mengandung 2,1x 10⁷ – 2,2 x 10 ⁹ bakteri/ml dan 6,3 x 10³ – 7,2 x 10⁴ fungi dan yeast/ml (Chen dan Chai, 1982).  Yang dominan adalah Acinetobacter, Alcaligenes, Bacillus, Corynebacterium, Flavobacterium, Micrococcus, Moraxella dan Vibrio. Dengan waktu mereka mencapai pantai, ikan utuh  mungkin mempunyai  populasi mikroba yang kecil pada daging yaitu 2 x 10³ bakteri/ml (Alexander dan Austin, 1986). Tanpa diragukan, kebersihan dari prosedur filller sebagai contoh : pisau, papan pemotongan dan air cuci. Dan fasilitas penyimpanan berpengaruh  pada ukuran populasi mikroba di filet. Alexander dan Austin (1986) menemukan 9,2 x 10 ⁵ bakteri/g  daging filet haddock. Banyak dari organisme ini  memberikan kontribusi  dari pembusukan. Secara khusus, bau busuk  merupakan dari aktifitas  Alteromonas dan Pseudomonas, hypoxanthine diproduksi  dari inosine-5-monophosphat oleh Alteromonas, photobacterium dan pseudomonas putrefaciens dan trimethylamin diproduksi dari trimethylamin oxida oleh moraxella seperti bakteri. Photobacterium  dan Pseudomonas putrefaciens (Van Spreekens, 1977), pada tahap ini  ikan tidak bisa digunakan.

            Bakteri pembentuk histamin, yang relevan  dengan pembusukan  makanan, telah ditemukan  dari ikan segar dan ikan busuk (Okuzumi et al, 1984).  Organisme mungkin mencapai  populasi 10⁶ – 10⁸/gram pada ikan busuk yang telah diidentifikasi Aeromonas, Citrobacter, Hafnia alvei, Proteus Morganii, Proteius vulgaris dan Vibrio. Level  100 mg histamin/ 100 gr bisa menghasilkan penyakit yang klinis.

4.3 Latihan

1.Diskusi dengan teman anda apa dampak mikroba terhadap lingkungan laut.

2. Bagaimana mikroba dapat mendegradasi sampah.

Petunjuk latihan.

1.Untuk mengerjakan latihan ini anda dapat membaca kembali kegiatan 8.1

2. Untuk mengerjakan latihan ini anda dapat membaca kembali kegiatan 8.1.1.2

4.4. Rangkuman.

            Pada ekosistem laut, mikroba memberikan dampak baik positif maupun negatif. Dampak positif yang banyak dipelajari sampai saat ini adalah bagaimana mikroba dapat mendegradasi polutan, sampah,  Fiksasi Nitrogen yang merupakan unsur yang sering menjadi factor pembatas produser primer pada suatu ekosistem, oksigenasi, ini akan sangat diperlukan pada perairan yang dalam, sehingga mampu memproduksi oksigen ini terutama di hasilkan oleh mikroba fotosintesis dan kemosintesis. Hal yang sangat penting adalah peranannya dalam rantai makanan dan pembentukan biji logam di dasar laut, Biodeteriosasi bangunan di dalam laut dan mobilisasi logam berat.

4.5 Tes formatif

Tunjukkan kemampuan anda dengan memberikan jawaban B (benar) atau S (salah) pada setiap pertanyaan dibawah ini.

1. B-S . Polutan atau zat pencemar adalah sebutan terhadap bahan atau materi yang masuk ke dalam suatu ekosistem dan menyebabkan terganggunya ekosistem tersebut.ra.

2. B–S.  Mikroba tidak mampu sama sekali merombak bahan organik seperti chitin, lignin, pati  dan lemak.

3. B–S. Acinetobacter merupakan salah satu genus bakteri yang mampu  menguraikan produk minyak bumi.

4. B–S. Nitrogen merupakan salah satu unsur kimia yang sering sebagai faktor pembatas di lingkungan laut, dan mampu di fiksasi oleh mikroba.

5. B–S.  Oksigenasi perairan laut sama sekali tidak bisa dilakukan oleh mikroba.

6. B–S. Butir-butir biji logam mangan, tidak  ada sama sekali keterlibat bakteri dalam pembentukannya terutama di dasar laut.

7. B–S.Biofoling merupakan perkaratan atau pelapukan dan pembentukan  tonjolan oleh mikroba.

8. B–S. Mikroorganisme mempunyai kemampuan tertentu mengakumulasi  logam-logam berat.

9. B–S. Mikroba patogen tidak bisa ditemukan sama sekali di perairan laut.

10 . B–S. Vibrio chorela merupakan mikroba penyebab penyakit kolera yang biasa ditemukan di laut.

4.6 Umpan Balik dan Tindak Lanjut.

  Cocokkan jawaban anda dengan kunci Jawaban Test formatif 5 yang terdapat di bagian akhir modul ini dan hitunglah jumlah jawaban anda yang benar. Kemudian gunakan rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat penguasaan anda dalam materi kegiatan Belajar 9.

Rumus :

Tingkat Penguasaan =  Jumlah Jawaban yang benar x 100%

                                                10

Arti tingkat penguasaan yang anda capai :

80-100%       = Baik sekali

70-80 %        = Baik

60 – 70%      = Sedang

> 60                = Kurang

Jika anda mencapai tingkat penguasaan diatas 80%, anda dapat meneruskan dengan kegiatan belajar 9. Tetapi kalau dibawah 80%, sebaiknya lakukan ulangan kegiatan Belajar 1 terutama yang belum anda kuasai.

4.7. Kunci Jawaban tes formatif.

a.     B

b.     S

c.      B

d.     B

e.     S

f.       S

g.     B

h.     B

i.        S

j.       B

Daftar Pustaka.

Alexander, M.1977. Microbial Ecology. Wiley.Ltd.New York.

Austin B and Austin D.A 1987. Bacterial fish patogen, disease in farmed and wild fish. Ellis Horwood Limited. Chicchester.

Austin B. 1988. Marine microbiology. Cambridge University Press. Cambridge.

Brock.T.D 1966 Principles of microbial ecology. Prentice Hall. New Jersey.

Burns R.C and Hardy R W F. 1975. Nitrogen fixation in bacterial and higher Plants. Springer-Verlag.Berlin.

Campbell R. 1977. Microbial Ecology. Blackwell Scientific publications. Oxford. Dickinson. C H and Puhg G H F eds (1974). Biology of Plant litter Decompotition. Academic Press London.

Herbert. R A. and Codd G A eds 1986. Microbes in extreme Environment. Academic Press London.

Laskin A.I and Lechevalier H eds (1974). Microbiol ecology CRC Press Phio.

Lyinch. J.M and Poole N J eds 1979. Microbiol ecology. A conceptual approach. Blackweell Scientific Publications London.

Lyinch J M. Hobbie J E.eds 1988. mikroorganisme in action concept and application in microbial ecology Blackwell Scientific Publication.

Rodina.g. 1972. Methods in aquatic microbiology. University Park Press Baltimore.

Zobell.C.E  1969. Microbial modification of crude oil in the sea.in API/FWPCA Conference on prevention and control of oil spill. American petroleum institut Washington.

Cobell C E. 1973. Microbial degradation of oil: Present status problems and perspective. In the microbial degradation of oil pollutants. D.G Ahearn eds. Lousianan State University.

Artikel terkait :