Bakteri Pendegradasi Minyak Bumi Ternyata ada di Rizosfer Mangrove

Minyak bumi merupakan salah satu sumber energi utama yang tidak pernah lepas dari kehidupan manusia di masa sekarang. Namun resiko terhadap pencemarannya perlu diperhatikan mengingat 0,5 – 0,75 ton minyak hilang untuk setiap 1000 ton minyak yang dihasilkan. Hilangnya minyak tersebut  terjadi selama proses produksi dan pengilangan sebesar 0,1 ton, selama pengangkutan sebanyak 0,1 ton, dan kehilangan terbesar 0,4 ton terjadi selama penyimpanan, sehingga kehilangan minyak ini menyebabkan terjadinya pencemaran di lingkungan sekitarnya. Jika ini dibiarkan, maka menurut Budianto (2008) dapat merusak lingkungan serta menurunkan estetika, terlebih limbah minyak bumi dikategorikan sebagai limbah bahan berbahaya dan beracun (B3) sesuai dengan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup 128 Tahun 2003(1).

Ada beberapa bakteri yang mampu mengendalikan pencemaran minyak bumi tepatnya merombak struktur hidrokarbon. Bakteri tersebut kebanyakan berasal dari beberapa spesies dari anggota genus Pseudomonas, Bacillus, Alcaligenes, Klebsiella, dan Enterobacter,  serta beberapa spesiesdari anggota genus lain, Serratia marcescens, Acinetobacter baumannii, Baccillus megaterium, Fussarium vertiaculloide, Candida tropicalis, dan lain-lain(2)(3)(4)(5) yang dapat menggunakan minyak bumi sebagai sumber karbon(6). Bakteri tersebut mampu melakukan biodegradasi yang merupakan proses perombakan senyawa organik seperti hidrokarbon dengan melibatkan aktivitas nitroaromatik. Dalam proses biodegradasi, mikrobia (khususnya bakteri)(7)(8)(9). Misalnya bakteri anggota genus Pseudomonas yang sering ditemukan dalam rizosfer, khususnya pada mangrove seperti Pseudomonas plecoglossicda, Pseudomonas aeroginosa,Pseudomonas putida, Pseudomonas fluroscens, Pseudomonas frederiksbergensis, Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas corrugata, Pseudomonas syringae (negatif terhadap oksidase), Pseudomonas amydali, dan lain-lain dapat mendegradasi hidrokarbon minyak bumi, tergantung tipe hidrokarbon dan spesiesnya, mulai dari jenis pirena sampai 8 %, fluroantena sampai 7 %, krisena sampai 14-16 %, naftalena sampai 26 %- 40 %, fenanthrena sampai 80 %. Hidrokarbon tersebut digunakan sebagai sumber karbon dan energi. Selain dapat mendegradasikan hidrokarbon, bakteri tersebut dapat menghasilkan zat aktif yang dapat mengurangi tegangan permukaan dan  menghasilkan biosurfaktan(10)(11)(12)(Sørensen dan Nybroe, 2004; Nwinyi et al., 2016; Chebbi et al., 2017).

Gambar 1. Isolat bakteri pendegradasi hidrokarbon minyak bumi yang ditemukan(2)

Uniknya, bakteri tersebut ternyata dapat dijumpai pada daerah rizosfer mangrove yang merupakan ekosistem bagi berbagai makhluk hidup yang memiliki nilai penting bagi ekologi dan social-ekonomi. Indonesia memiliki hutan mangrove sebesar 3.112.989 hektar yang tumbuh di sekitar 95.000 kilometer pesisir Indonesia, dimana luas ini mewakili 22,6 % dari luas total hutan mangrove di seluruh dunia(13). Peran terhadap degradasi hidrokarbon minyak bumi yaitu adanya eksudat akar  yang mengandung berbagai zat organik sebagai hasil interaksi antara bakteri dengan tumbuhan, baik secara langsung maupun tidak langsung. Secara tidak langsung, eksudat tanaman berpartisipasi dalam transformasi polutan dengan mempengaruhi biomassa mikrobia sehingga terjadi konversi hidrokrbon dalam aktivitas metabolisme dan keragaman jalur metabolisme, yaitu dengan pelepasan metabolit sekunder yang dapat meningkatkan populasi, aktivitas, dan perangsangan transfer gen pada bakteri, melalui efek asam organik atau karbohidrat, dan melalui peningkatan bioavailabilitas polutan seperti produksi fitohormon indol-3-asetat yang dapat menjadi mediator penting dari interaksi antar tumbuhan, bakteri tanah, dengan polutan hidrokarbon yang sangat mempengaruhi degradasi dan akumulasi tumbuhan berikutnya. Selain itu, tumbuhan memiliki mekanisme degradasi dan detoksifikasi hidrokarbon dengan produksi enzim seperti tirosinase, lakase, peroksidase, dan lain-lain yang berfungsi untuk melindungi tanaman, mengubah senyawa fitotoksik menjadi metabolit polimerik yang tidak larut dan merombak senyawa polimer kompleks(12)

Jadi, apakah kamu tertarik untuk mengembangkan penelitian ini?

REFERENSI

Baca juga:
  • Budianto, H. 2008. Perbaikan Lahan Terkontaminasi Minyak Bumi dengan Cara Bioremediasi. Diakses dari: http://www.iec.co.id/bioremediasi1.html pada tanggal 28 Agustus 2018
  • Pikoli, M. R., Aditiawati, P., tuti, D. I.2000. Isolasi Bertahap dan Identifikasi Isolat Bakteri Termofilik Pendegradasi Minyak Bumi dari Sumur Bangko. Proseding ITB, 32(2), 53-58.
  • 2000. Pengenalan Bacillus spp. Oceana, 25(1), 31-41
  • Gofar, N.2012. Aplikasi Isolat Bakteri Hidrokarbonoklastik asal Rizosfer Mangrove pada Tanah Tercemar Minyak Bumi. Jurnal Lahan Suboptimal, 1(2): 123-129
  • Nugroho, E. D. & Rahayu, D. A. .2017. Pengantar Bioteknologi (Teori dan Aplikasi). Yogyakarta, hal: 243
  • 2009. Karakteristik dan Pertumbuhan Konsorsium Mikroba Lokal dalam Media Mengandung Minyak Bumi. Jurnal Teknik Lingkungan, 10(1): 114-119
  • Van Agteren, M. H., S. Keuning, and D. B. Janseen. 1998. Handbook on Biodegradation and Biological Treatment of Hazardous Organic Compounds. Volume 2.Kluwer Academic Publisher. Dordrecht, pp. 4-8
  • Singh, A. and O. P. Ward. 2004. Biotechnology and Bioremediation: An Overview. In: Biodegradation and Bioremediation. Singh, A and O.P Ward (eds). Springer-Verlag. Heidelberg, pp: 1-11
  • 2013. Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (Limbah B3).Deepublish. Yogyakarta, hal: 84-85
  • Sørensen, J. and Nybroe, O.    Pseudomonas in the Soil Environment.In: Pseudomonas. Volume 1: Genomics, Life Style, and Molecular Architecture. Ramos, J (ed). Kluwer Academic. New York, pp. 369-402
  • Nwinyi, O. C., Ajayi, O. O., and Amund, O. O. 2016. Degradation of Polynuclear Aromatic Hydrocarbons by Two Strains of Pseudomonas. Brazilian Journal of Microbiology, DOI: 1016/j.bjm.2016.04.026
  • Chebbi, A., Hentati, D., Zaghden, H., Baccar, N., Rezgui, F., Chalbi, M., Sayadi, S., and Chamka, M. 2017. Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Degradation and Biosurfactant Production by a Newly Isolated Pseudomonas Strain from Used Motor Oil-Contaminated Soil. International Biodeterioration & Biodegradation. DOI: 10.1016/j.ibiod.2017.05.006
  • Giri, C., E. Ochieng, L. L. Tieszen, Z. Zhu, A. Singh, T. Loveland, J. Masek, and N. Duke. 2011. Status and Distribution of Mangrove Forests of the World Using Earth Observation Satellite Data. Global Ecology and Biogeography, DOI: 1111/j.1466-8238.2010.00584.x
  • Turkovskaya, O. And Muratova, A. 2019. Plant–Bacterial Degradation of Polyaromatic Hydrocarbons in the Rhizosphere. Trends in Biotechnology, DOI: 1016/j.tibtech.2019.04.010

Ilham Mufti Laksono

Mahasiswa S1 Biologi UGM. Asal dari Banjarmasin, Kalimantan Selatan. Menulis adalah suatu cara untuk meningkatkan rasa ingin tahu terhadap berbagai hal.
Ilham Mufti Laksono
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *