Sama seperti manusia yang butuh probiotik untuk menjaga daya tahan tubuh, terumbu karang ternyata juga punya “pasukan penjaga” kasat mata yang siap melindungi mereka dari stres lingkungan. Kenalan yuk dengan Beneficial Microorganisms for Corals (BMC), kumpulan mikroorganisme bermanfaat yang diam-diam punya potensi besar untuk menjaga kesehatan dan ketangguhan terumbu karang kita!
(nationalgeographic)
Terumbu karang bukan hanya rumah bagi ikan dan berbagai organisme laut, tetapi juga menjadi tempat hidup bagi beragam mikroorganisme, termasuk bakteri yang berperan penting dalam menjaga kesehatan karang. Salah satu pendekatan yang mulai dikembangkan untuk mendukung kesehatan karang adalah Beneficial Microorganisms for Corals (BMC), yaitu pemanfaatan mikroorganisme menguntungkan untuk membantu menjaga kesehatan dan meningkatkan ketahanan karang terhadap tekanan lingkungan (Peixoto et al., 2017).
Saat Karang Mengalami Stres, Keseimbangannya Bisa Terganggu
Ketika karang mengalami tekanan lingkungan, seperti kenaikan suhu laut, keseimbangan komunitas bakteri yang hidup bersamanya dapat terganggu. Kondisi ini dapat meningkatkan risiko munculnya mikroorganisme yang berpotensi merugikan dan memperburuk kesehatan karang. Peningkatan suhu laut dapat mengganggu hubungan simbiosis antara karang dan alga mikroskopis di dalam jaringannya. Kondisi ini dapat menyebabkan coral bleaching atau pemutihan karang. Stres juga dapat mengubah komposisi mikroorganisme yang berasosiasi dengan karang. Ketidakseimbangan komunitas mikroba ini dikenal sebagai dysbiosis dan dapat berkaitan dengan menurunnya kesehatan karang (Peixoto et al., 2017). Karena itu, pemberian bakteri menguntungkan menjadi salah satu pendekatan yang diteliti untuk membantu menjaga keseimbangan komunitas mikroorganisme pada karang.
Bagaimana Mikroba Baik Membantu Karang?
Mikroorganisme menguntungkan berpotensi mendukung kesehatan karang melalui beberapa mekanisme, seperti menghasilkan senyawa antimikroba yang menghambat pertumbuhan bakteri patogen, membantu proses daur ulang nutrien, serta menghasilkan enzim antioksidan yang berpotensi mengurangi stres oksidatif. Namun, mekanisme tersebut bergantung pada jenis mikroorganisme dan kondisi lingkungan, sehingga tidak semua bakteri menguntungkan memiliki fungsi yang sama (Peixoto et al., 2017).
Salah satu penelitian oleh Delgadillo-Ordoñez et al. (2024) menggunakan metode eksperimen in situ dan sekuensing gen 16S rRNA untuk mengetahui pengaruh pemberian probiotik terhadap komposisi komunitas bakteri pada karang Pocillopora verrucosa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian probiotik dapat mengubah komposisi komunitas bakteri karang tanpa menimbulkan dampak yang terdeteksi pada mikroorganisme di lingkungan sekitarnya.
Penelitian BMC terinspirasi, salah satunya, oleh penggunaan Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) dalam pertanian. Jika mikroba tertentu dapat mendukung pertumbuhan dan kesehatan tanaman, mikroorganisme tertentu juga berpotensi mendukung kesehatan karang.
BMC dikembangkan untuk membantu menjaga keseimbangan mikrobioma, menghambat mikroorganisme merugikan, dan mendukung ketahanan karang terhadap tekanan lingkungan. Namun, manfaatnya bergantung pada strain mikroba dan kondisi karang yang diuji (Peixoto et al., 2017).
Melawan Ancaman dari Dalam Sel
Ketika karang mengalami stres panas, peningkatan Reactive Oxygen Species (ROS) dapat menyebabkan stres oksidatif dan merusak komponen sel.
Beberapa bakteri kandidat BMC memiliki kemampuan menghasilkan enzim antioksidan, seperti katalase, yang membantu menguraikan hidrogen peroksida. Mekanisme ini berpotensi membantu mengurangi tekanan oksidatif, tetapi efektivitas perlindungannya perlu diuji pada masing-masing mikroba dan spesies karang (Peixoto et al., 2017).
Bukan Cuma Antioksidan, Ada Manfaat Lain!
Mikroorganisme kandidat BMC dapat memiliki fungsi yang berbeda-beda. Sebagian berpotensi menghasilkan senyawa antimikroba untuk menghambat mikroorganisme penyebab penyakit. Mikroba lainnya dapat berkontribusi pada siklus unsur hara yang mendukung kehidupan karang dan alga simbionnya.
Karena itu, pemilihan BMC tidak cukup hanya berdasarkan keberadaan bakteri pada karang. Kemampuan dan keamanannya perlu diuji terlebih dahulu (Peixoto et al., 2017).
Bagaimana BMC Diberikan kepada Karang?
(Delgadillo-Ordoñez et al., 2024)
Penelitian Delgadillo-Ordoñez et al. (2024) menunjukkan bahwa pemberian kandidat probiotik pada Pocillopora verrucosa secara langsung di laut dapat mengubah komposisi mikrobioma karang. Sementara itu, teknik seperti microencapsulation dapat dipertimbangkan untuk membantu melindungi dan menyalurkan mikroba, tetapi penerapannya pada BMC masih memerlukan pengembangan dan pengujian lebih lanjut.
Mikroba Kecil, Peluang Besar bagi Konservasi Karang
Meskipun menjanjikan, penerapan BMC masih memerlukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui efektivitasnya pada berbagai spesies karang dan kondisi lingkungan. Pendekatan ini bukan pengganti upaya konservasi, melainkan salah satu potensi pendukung pemulihan terumbu karang. Perlindungan habitat, pengendalian pencemaran, dan pengurangan tekanan akibat aktivitas manusia tetap menjadi langkah utama dalam menjaga kesehatan ekosistem terumbu karang.
Artikel ini dibuat oleh Nain Solekhudin (MDC XXX) dan Imanuel Rescue Diver (MDC XXXI)
Waspada Dira Anuraga!
Daftar Pustaka
Delgadillo-Ordoñez, N., Garcias-Bonet, N., Raimundo, I., … and Peixoto, R. S., 2024. Probiotics Reshape the Coral Microbiome In Situ without Detectable Off-Target Effects in the Surrounding Environment. Communications Biology, 7: 434.
Kawamura, K., Sekida, S., Nishitsuji, K., Shoguchi, E., Hisata, K., Fujiwara, S. and Satoh, N. 2021. In Vitro Symbiosis of Reef-Building Coral Cells with Photosynthetic Dinoflagellates. Frontiers in Marine Science, 8, 706308.
Peixoto, R. S., Rosado, P. M., de Leite, D. C. A., Rosado, A. S. and Bourne, D. G., 2017. Beneficial Microorganisms for Corals (BMC): Proposed Mechanisms for Coral Health and Resilience. Frontiers in Microbiology, 8: 341.