Thermotoga maritima sang Bakteri Gunung Berapi

No comment 1802 views

Thermotoga maritima bakteri Gunung Berapi

Aktivitas dan hidup suatu organisme sangat bergantung dengan kondisi lingkungan tumbuhnya. Suhu adalah hal yang sangat mempengaruhi kehidupan organisme. Pada lingkungan hipertermofil dengan kisaran suhu diatas 800 C, seperti kawah gunung berapi tidak semua organisme bisa hidup.

Organisme tingkat tinggi seperti tumbuhan dan hewan akan mengalami denaturasi protein dan akan mengalami kematian. Tidak semua mikroorganismepun mampu hidup di daerah hipertermofil. Lingkungan hipertrmofil biasanya banyak didominasi oleh golongan arkhae karena mekanisme pertahanan panas yang dimilikinya.

Contoh dari arkhae tersebut adalah Sulfobolus acidocaldirus dan Thermoplasma yang dapat hidup di kawah gunung berapi. Selain arkhae, ternyata ada bakteri dari kelompok Thermotogales yang mampu hidup dengan baik dalam kondisi hipertermofil

Thermotogales merupakan bakteri gram negatif yang tahan terhadap kondisi hipertermofil. Contoh dari anggota Thermotogales adalah Thermogota maritima. T. maritima merupakan bakteri yang dapat hidup di suhu 55-900  dengan suhu optimum untuk pertumbuhannya 800 C.

Pemberian nama Thermotoga maritima karena bakteri ini pertama kali diisolasi dari sumber panas bumi yang berasal gunung berapi yang berada di laut Sedangkan kata “toga” berasal dari keunikan bentuk selnya yang menyerupai tangkai dan dikelilingi “toga” atau jubah/bersarung (Gambar 1).  Bakteri T. maritima dapat bertahan di suhu tinggi karena memiliki enzim dan protein yang stabil di suhu tinggi.

bakteri-gunung-berapi

T.maritima diidentifikasi dengan 16 sRNA masuk ke dalam eubacteria walaupun secara fisiologi memiliki sifat tahan panas seperti golongan Arkhae. Identifikasi 16 sRNA ini bersifat universal karena ribosom dapat ditemukan pada semua organisme baik prokariotik atau eukariotik.

Bacaan lanjutan  Variasi Analisis Dalam Mengungkap Sistematika Bakteri

Beberapa ciri-ciri morfologi juga mendukung bakteri ini masuk ke dalam eubakteria seperti ditemukan asam muramat yang merupakan komponen dinding sel bakteri berupa peptidoglikan yang pada arkhae tidak ada ditemukan asam muramat tersebut. Secara fisiologi, Walaupun memiliki sifat mirip dengan arkhae, akan tetapi T maritima tidak resisten/ sensitif dengan antibiotik seperti ampicilin, penicillin, khloramfenikol. Sedangkan arkhae adalah golongan yang tahan terhadap antibiotik tersebut.

Selain itu, bakteri ini juga memiliki elongation factor 2 sehingga resisten terhadap toksin dipteral yang dimiliki oleh jenis arkhae hipertermofil.

T. maritima masuk ke dalam genus Thermotogales yang merupakan ordo yang berada di dekat akar dari pohon filogenetik sehingga kemungkinan memiliki kedekatkan dengan common ancescor. Di alam, bakteri T. maritima ini hidup berdampingan bersama arkhae hipertermofil di kawah gunung api.

Adaptasi T.maritima Pada Suhu Tinggi

Mekanisme ketahanan panas yang dimiliki oleh T. maritima kemungkinan terjadi karena pembagian genom antara arkhae dan T. maritima. Setelah dilakukan penelitian, genom dari T. maritima banyak mengandung gen yang menunjukkan hubungan homologi kuat dengan gen dari arkhae hipertermofil.

Lebih dari 20% gen T. maritima kemungkinan berasal dari arkhae. Perpindahan gen tersebut terjadi dengan mekanisme transfer gen (lateral/ horizontal gene transfer).

bakteri gunung berapi

T.maritima hidup di lingkungan anaerob sehingga melakukan metabolisme berupa respirasi anaerobik/ fermentasi. Respirasi anaebok terjadi dengan mengunakan H2 sebagai donor elektron dan Fe2+ sebagai aseptor elektron. Proses fermentasi T. maritima dapat menghasilkan produk asam laktat, asam asetat, CO2 dan hidrogen dari proses pemecahan (katabolisme) senyawa organik seperti xylan, selulosa, gula, pati, sukrosa bahkan ekstrak sel arkhae disekitarnya misanya Methanobacterium thermoautropicum dan Pryrodictium brokii.

Kemampuan bakteri ini dalam fermentasi dapat dimanfaatkan untuk mengubah selulosa dan xylan menjadi bahan bakar seperti hidrogen yang memiliki potensial tinggi untuk sumber energi yang terbaharukan.

Bacaan lanjutan  Sejarah Identifikasi dan Klasifikasi Molekuler Berbasis Sekuensing rDNA

Referensi dan Bacaan Lanjutan

Huber R et al. 1986. Thermotoga maritima sp.nov. represent a new genus of unique extremely thermophilic eubacteria growing up to 90 C. Arch Microbiol 144:324-333

Kristijanson JK. 1991. Thermophylic Bacteria. New York(ID):CRC Press.LCC

Madigan et al.1949. Brock Biology of Microorganisme Fourteenth Edition. New York (USA): Pearson

Nelson et al. 1999.  Evidence for lateral gene transfer between Arhaea dan Bacteria from genome sequence of Thermotoga maritima. Nature 399 : 323-329.

Incoming search terms:

  • contoh bakteri di kawah gunung api
  • ciri-ciri thermatoga maritima
  • bakteri yg hidup di gunung berapi
  • peranan bakteri thermotoga maritima dalam kehidupan
  • bakteri yang ada di kawah
  • bakteri di gunung api
  • bakteri yang hidup digunung
  • sistematika mikroorganisme
  • bakteri yang mampu bertahan hidup di kawah gunung berapi
  • bakteri yg dapat hidup di larva berapi
author
Author: 
Laila Karomah yang lebih sering berpetualang di dunia maya sebagai evilgenius, merupakan mahasiswi Mikrobiologi Institut Pertanian Bogor. Bidang yang digemari oleh pegiat IT otodidak ini adalah mikrobiologi kesehatan, mikrobiologi lingkungan, bioteknologi mikrob, dan enzimologi.

Leave a reply "Thermotoga maritima sang Bakteri Gunung Berapi"