Porifera atau lebih dikenal dengan Spons, adalah filter feeder dan dikenal bersimbiosis dengan mikroorganisme seperti bakteri, archaea, mikroalga dan jamur. Mikroorganisme ini dapat memberikan kontribusi yang signifikan terhadap metabolisme spons. Bakteri yang ditemukan bersimbiosis dengan spons Aaptos sp. didominasi oleh bakteri dari kelas Actinobacteria, Flavobacterium, Alphaproteobacteria, Deltaproteobacteria dan Gammaproteobacteria. Spons dapat menghasilkan senyawa kimia sebagai bentuk respon pertahanan diri terhadap predator dan pesaing. Senyawa kimia yang dihasilkan akan menginduksi mikroorganisme simbiosis untuk menghasilkan metabolit sekunder yang spesifik. Spons Aaptos suberitoides menghasilkan senyawa aaptamine dan demethylaaptamine yang memiliki aktivitas sitotoksik. Bakteri Bakteri Rhodobacteraceae, Halomonas aquamarina, Alphaproteobacterium dan Pseudoalteromonas luteviolaceae bersimbiosis dengan spons Aaptos sp. diketahui menghasilkan senyawa antibakteri. Identifikasi spesies bakteri yang bersimbiosis dengan spons sangat penting dilakukan dimana identifikasi merupakan dasar untuk mengetahui komposisi dan fungsi komunitas mikroba. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi jenis bakteri yang bersimbiosis dengan bunga karang laut. Bakteri simbiosis ini diharapkan dapat berkembang dan menjadi kandidat bioremediasi dalam kegiatan budidaya seperti pengolahan tambak udang dan industri pengolahan limbah ikan, yang dapat menurunkan parameter kualitas air di sekitar areal kegiatan.
Jenis Bakteri Simbiont
Isolasi bakteri dari jaringan spons Aaptos suberitoides ditumbuhkan pada media Tryptic Soy Agar-Sea Water (TSA-SW), dipilih berdasarkan warna, ukuran dan bentuk koloni. Berdasarkan morfologi koloni, tujuh (7) isolat bakteri ditanam pada media TSA-SW, tetapi hanya enam (6) isolat yang ditanam. Keenam isolat bakteri tersebut dimurnikan dengan media yang sama untuk proses identifikasi. Enam isolat bakteri simbion kemudian diidentifikasi secara konvensional, termasuk uji morfologi dan biokimia. Hasil identifikasi masing-masing isolat bakteri simbiosis dibandingkan dengan manual identifikasi, Cowan and Steel’s Manual for the Identification of Medical Bacterial dan Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology untuk menentukan spesies bakteri .
Karakteristik Bakteri-bakteri Simbiont
Bakteri yang ditemukan dan bersimbiosis dengan spons memiliki karakteristik yang berbeda. Bakteri Corynebacterium hofmannii memiliki nama lain, Corynebacterium pseudodiphtheriticum. Bakteri Corynebacterium hofmannii merupakan bakteri normal pada nasofaring manusia. Bakteri dari genus ini ditemukan hidup di air laut, dan salah satu spesies dari genus ini Corynebacterium maris ditemukan pada lendir karang Fungia granulosa. Bakteri Corynebacterium hofmannii jarang menyebabkan infeksi, tetapi dapat menyebabkan endokarditis, Infeksi Saluran Kemih (ISK) dan dapat menginfeksi lesi kulit.
Sedangkan bakteri Vibrio damsela atau sekarang dikenal dengan nama Photobacterium damselae subsp. damselae. Bakteri ini dapat ditemukan pada beberapa ikan laut damselfish, yellowtail, seabream, dan brown shark. Laporan lain menjelaskan bahwa bakteri ini juga umum pada hiu lemon, lumba-lumba, kura-kura, gurita, ikan yang tidak terinfeksi, dan luka pada manusia. Bakteri ini dapat menyebabkan borok pada ikan Chromis punctipennis dan menyebabkan infeksi pada luka pada manusia. Bakteri Photobacterium damselae telah diisolasi dari spons laut family Geodiidae dan Halichondriidae. Spesies bakteri Photobacterium lain yang diketahui bersimbiosis dengan spons laut adalah Photobacterium rosenbergii, Photobacterium jeanii dan Photobacterium phosphoreum. Selain itu, Vibrio sp. bakteri yang ada di dalam air udang vannamei. Jika kelimpahan bakteri Vibrio sp. pada udang vaname (Litopenaeus vannamei) telah melebihi ambang batas minimum bakteri di perairan yaitu 104 CFU/ml, sehingga rentan terhadap serangan Vibriosis.
Oligella urethralis, sebelumnya dikenal sebagai Moraxella uretralis, adalah bakteri yang umumnya rentan terhadap sebagian besar antibiotik, termasuk penisilin. Oligella urethralis tersebar luas, tetapi terutama diisolasi dari saluran urogenital manusia dan telah dilaporkan menyebabkan urosepsis. Beberapa Oligella urethralis juga diisolasi dari luka telinga, darah, dan kaki. Bakteri ini juga telah diisolasi dari konjungtiva kelinci. Genus Oligella ureolytica ini telah diisolasi dari pulau Gokceada-Turki di daerah pesisir dan lepas pantai.
Koagulan Bacillus ditemukan pada infeksi kornea, bakteremia dan aborsi sapi, selain itu bakteri ini juga ditemukan pada kompos, susu, kertas, karton dan silase. Bakteri ini juga ditemukan di batu permata. Bakteri ini dilaporkan telah diisolasi dari Pulau Gokceada-Turki di daerah pesisir dan lepas pantai. Bakteri Bacillus coagulan memiliki peran penting dalam pembusukan makanan sebagai penghasil produk bernilai komersial seperti asam laktat, enzim termostabil, dan koagulan peptida antimikroba, dan digunakan sebagai probiotik. Bakteri ini diketahui berperan dalam mendegradasi kitin. Beberapa spesies Bacillus telah diisolasi dari spons laut, yaitu Bacillus benzoevorans, Bacillus cereus, Bacillus firmus, Bacillus gibsonii, Bacillus methanolicus, Bacillus niacini, Bacillus pumilus, Bacillus sp., Bacillus anthracis dan Bacillus vietnamensis.
Simpulan
Penelitian ini telah mendapatkan isolat yang bersimbiosis dengan Aaptos suberitoides. Bakteri yang bersimbiosis dengan Aaptos suberitoides dapat diisolasi dan diidentifikasi sebagai Corynebacterium hofmannii, Vibrio damsela, Oligella urethralis, Bacillus coagulant dan Bordetella parapertusis. Bakteri tersebut tidak dapat digunakan sebagai agen bioremediasi karena sebagian besar bakteri bersifat patogen terhadap manusia dan ikan, kecuali koagulan Bacillus. Namun, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengetahui pengaruh bakteri sebagai kandidat agen probiotik pada bioremediasi.
Penulis: Maisyaro, H., R. Kusdarwati, H. Pramono, S. S. Lubis, Farikhah, S. Andriyono. 2021
Detail tulisan ini dapat dilihat di:
Maisyaro, H., R. Kusdarwati, H. Pramono, S. S. Lubis, Farikhah, S. Andriyono. 2021. Identification of Bacterial Symbionts from the Marine Sponge Aaptos suberitoides (Demospongiae: Suberitidae). Egyptian Journal of Aquatic Biology & Fisheries. Vol. 25 (5): 409 – 418 (2021) Link : https://ejabf.journals.ekb.eg/article_201255.html