Kali ini saia Chef Victor dengan segala ketidakjelasan dalam tulisannya akan mencoba untuk berbagi sedikit informasi yang telah diperoleh khususnya mengenai Mikrobiologi Laut. Cerita ini merupakan cerita bersambung dalam artikel 'Bukan Tulisan Ilmiah' yang mencakup keanekaragaman mikroorganisme lautan serta perannya dalam ekosistem terbesar di bumi ini. So stay tuned and keep reading :)
Ketika kita berbicara tentang lautan, apa yang dapat kita bayangkan? Well, hal pertama yang terpikir mungkin bahwa lautan merupakan daerah yang terluas di bumi. Luas lautan mencakup sekitar 70% luas permukaan bumi, sehingga tidak mengherankan juga apabila lautan merupakan ekosistem terbesar di bumi. Apabila kita mengkaitkan mikrobia dengan ekosistem laut, kita akan mendapati bahwa mikrobia mampu untuk hidup pada segala jenis habitat di laut. Sebut saja, mulai dari zona pesisir, paparan benua, laut lepas, cerobong panas bawah laut, hingga lautan es di kutub utara dan selatan; mikrobia terdapat di semua tempat itu. Dengan adanya mikrobia sebanyak dan seberagam itu, tentunya akan berkaitan juga dengan pengaruh yang ditimbulkan dari aktivitas-aktivitas mereka terhadap lingkungan sekitar. Nah itulah yang menjadi kajian dari bidang ilmu Ekologi Mikrobia Laut.
Apa itu ekologi mikrobia laut? Berdasarkan definisi dari salah satu pakar di bidang ini, Dr. David L. Kirchman, ekologi mikrobia laut merupakan sub-disiplin ilmu ekologi yang mempelajari mikrobia pada ekosistem laut. Selanjutnya 'mikrobia' disini masih didefinisikan secara klasik, yakni organisme berukuran lebih kecil dari 100 mikrometer (1 milimeter = 1000 mikrometer) yang pada umumnya hanya dapat dilihat menggunakan mikroskop. Dengan demikian kelompok organisme yang disebut mikrobia itu mencakup bakteri, archaea, protista, dan fungi mikroskopik. Namun demikian, fungi didapatkan kurang memberikan kontribusi ekologis di ekosistem laut sehingga kelompok yang satu ini kurang mendapat bahasan. Virus yang bukan merupakan mahluk hidup, juga termasuk dalam kajian ekologi mikrobia laut karena virus memberikan pengaruh besar terkait regulasi kemelimpahan mikrobia dan virus juga termasuk salah satu kelompok mikrobia.
Selain menggolongkan mikrobia secara taksonomis, mikrobia juga digolongkan berdasarkan fungsi/peran nya di ekosistem laut. Pengelompokan berdasarkan peran ini membagi kelompok mikrobia menjadi beberapa kelompok besar, yakni produsen primer, fotoheterotrof, prokariot heterotrofik, grazer, virus, dan mikrobia yang berperan dalam siklus nitrogen. Cukup banyak bukan? Oke, mari kita bahas satu persatu:
1. Produsen primer. Seperti yang telah diketahui dari kuliah ekologi, produsen primer merupakan kelompok mikrobia yang dapat mensintesis senyawa karbon organik dari bahan karbon anorganik seperti karbon dioksida. Kelompok ini sebagian besar meliputi fotoautotrof seperti cyanobacteria dan protista fotosintetik, sedangkan sebagian kecil meliputi kelompok chemolithoautotrof dasar laut dalam yang tidak ada cahaya matahari.
2. Fotoheterotrof. Merupakan kelompok mikrobia yang baru-baru ini ditemukan dan berpotensi memiliki peranan besar dalam siklus karbon laut global. Seperti layaknya kelompok cyanobacteria, kelompok fotoheterotrof ini dapat menggunakan cahaya matahari untuk menghasilkan energi bagi dirinya sendiri namun demikian masih menggantungkan kebutuhan karbon organiknya dari kelompok autotrof. Keunikan aktivitas serta ukuran yang relatif besar dibandingkan dengan bakteri lain pada umumnya memunculkan hipotesis bahwa kelompok bakteri fotoheterotrof ini merupakan penghubung antara jejaring makanan mikrobia (microbial foodweb) dengan jejaring makanan klasik di laut yang berbasis pada plankton besar (classic foodweb).
3. Prokariot Heterotrofik. Ada yang menghasilkan pasti ada yang mengkonsumsi. Ya begitulah makna heterotrofik, yakni kelompok prokariot (bakteri dan archaea) yang menggantungkan kebutuhan karbon dan energi dari produsen primer. Secara proses, kelompok ini mendapatkan sumber karbon dan energi dengan cara menyerap senyawa organik yang terlepas dari sel produsen primer (coba bandingkan prosesnya dengan kelompok grazer).Di dalam piramida makanan mikrobia laut, kelompok ini dapat dipandang sebagai konsumen pertama setelah produsen primer.
4. Grazer. Secara harfia berarti perumput atau yang memakan rumput. Kelompok mikrobia ini juga termasuk heterotrofik namun berbeda dengan kelompok prokariot heterotrofik dalam mendapatkan makanannya. Kelompok grazer merupakan kelompok heterotrof yang mendapatkan sumber karbon dan energinya dari memakan mangsanya. Singkat kata, mereka adalah predator.
5. Virus. Mikrobia yang satu ini telah disepakati sebagai bukan mahluk hidup karena tidak memiliki sel. Kemampuan virus menunjukan ciri hidup terdapat pada asam nukleatnya (DNA / RNA) dan dapat menginfeksi mikrobia sekitar yang cocok dengannya. Peranan virus dalam ekosistem laut mulai dikenal akibat kemampuannya dalam membunuh mikrobia yang terinfeksi olehnya, sehingga virus dikenal sebagai pengendali populasi kelompok mikrobia lain. Jumlahnya yang jauh melebihi bakteri maupun archaea di ekosistem laut juga semakin meningkatkan peranannya di lautan.
6. Mikrobia yang Berperan Dalam Siklus Nitrogen. Senyawa karbon tentunya membutuhkan tambahan atom nitrogen (N) agar dapat membangun enzim yang merupakan mesin kehidupan di bumi ini. Tanpa N, maka tidak akan ada asam nukleat maupun protein dan dengan demikian N itu penting. Kelompok mikrobia yang berperan dalam siklus N terbagi dalam serangkaian proses yang cukup panjang. Namun di pengantar ini hanya akan diceritakan mengenai kelompok mikrobia yang bertanggung jawab dalam proses fiksasi N (diazotrof), mikrobia nitrifikasi (nitrifiers), dan mikrobia denitrifikasi (denitrifiers).
Secara garis besar, keenam kelompok fungsional mikrobia ini merupakan yang berperan besar pada ekosistem laut. Dapat disimpulkan bahwa proses biogeokimia di laut tidak terlepas dari peranan mikrobia yang bergitu besar. Dengan keunikan dan keberagaman aktivitas metabolisme serta kemelimpahannya dalam ekosistem laut yang begitu tinggi, tidak mengherankan apabila mikrobia mendominasi ekosistem laut pada berbagai proses. Lebih lanjut lagi, rincian peranan dan interaksi mereka satu sama lain akan saia jelaskan lagi pada bab-bab berikutnya.
Bacaan Lanjutan
Kirchman, D. L. 2008. Introduction and Overview. In Microbial Ecology of the Oceans 2nd Ed. Wiley-Blackwell Pub.: USA.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar