KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Puji
syukur alhamdulilah kehadirat Allah SWT dimana pada kesempatan ini telah
memberikan rahmat dan karunia Nya sehingga penulisan makalah ini dapat
terselesaikan dengan baik.
Penulisan makalah ini bertujuan
untuk mengetahui peranan actynomicetes terhadap ekosistem tanah.
Penulis
menyadari bahwa penulisan laporan ini masih banyak kekurangan dan jauh dari
sempurna. Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun
dari pembaca.
Akhir
kata penulis mengucapkan terimakasih, dan semoga makalah ini dapat bermanfaat
bagi pihak-pihak yang membutuhkan informasi menegenai actynomicetes dan
peranannya terhadap ekosistem tanah.
Medan,
Desember 2014
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
Latar
Belakang
Actinomycetes
merupakan mikroorganisme tanah yang umum dijumpai pada berbagai jenis tanah.
Populasinya berada pada urutan kedua setelah bakteri, bahkan kadang- kadang
hampir sama. Actinomycetes hidup sebagai safrofit dan aktif mendekomposisi bahan
organik, sehingga dapat meningkatkan kesuburan tanah Actinomycetes merupakansalahsatu
mikroorganisme yang mampu mendegradasi selulosa di samping bakteri, kapang, dan
khamir.
Jenis Actinomycetes tergantung pada tipe tanah karakteristrik
fisik, kadar bahan organik, dan pH
lingkungan. Jumlah Actinomycetes meningkat
dengan adanya bahan organic yang mengalami.
Pada umumnya Actinomycetes tidak toleran terhadap
asam dan jumlahnya menurun pada keadaan lingkungan
dengan pH di bawah 5,0. Rentang pH yang paling cocok untuk perkembangbiakan Actinomycetes adalah antara 6,5-8,0.
Tanah yang tergenang air tidak cocok untuk
pertumbuhan Actinomycetes, sedangkan tanah
gurun yang kering atau setengah kering dapat
mempertahankan populasi dalam jumlah cukup
besar, karena adanya spora. Temperatur yang Berdasarkan
klasifikasinya, Actinomycetes termasuk kelas
Schizomycetes, ordo Actinomycetales yang di kelompokkan menjadi empat familia, yaitu: Mycobacteriaceae, Actinomycetaeceae, Streptomyceae,
dan Actinoplanaceae. Genus yang paling banyak
dijumpai adalah Streptomyces (hampir 70%),
Nocardia, dan Micronospora. Koloni
Actinomycetes muncul perlahan, menunjukkan
konsistensi berbubuk dan melekat erat
pada permukaaan media.
Pengamatan di bawah mikroskop menunjukkan
adanya miselium ramping bersel satu yang bercabang
membentuk spora aseksual untuk perkembang.
Tujuan Makalah
Untuk mengetahui tentang actinomycetes dan perannya terhadap ekosistem tanah.
BAB II
PEMBAHASAN
Actinomycetes adalah suatu kelompok mikroorganisme yang morfologinya
merupakan bentuk peralihan antara bakteri dan jamur.
Actinomycetes merupakan mikroorganisme tanah yang umum dijumpai pada berbagai
jenis tanah. Populasinya berada pada urutan kedua setelah bakteri, bahkan
kadang-kadang hampir sama. Actinomycetes hidup sebagai saprofit dan aktif
mendekomposisi bahan organik, sehingga dapat meningkatkan kesuburan tanah.
Actinomycetes termasuk dalam
divisi Schyzophyta. Tumbuh sebagai filamen sel yang
bercabang panjang atau pendek. Organisme ini membelah dengan pembelahan biner,
dan mungkin menghasilkan spora eksternal atau tidak. Begitu jauh, mayoritas
organisme ini adalah saprofit tanah dan air (organisme yang hidup dari benda
organik yang membusuk dan sangat penting karena perannya dalam daur alam,
seperti pembusukan bahan organik dan penambatan nitrogen). Bangsa Actinomycetes
terdiri dari tiga suku yaitu suku Mycobacteriaceae, suku Actinomycetaceae, dan
suku Streptomycetaceae.
SIFAT
DAN CIRI ACTINOMYCETES
- Actinomycetes kelihatan dari luar seperti jamur dan dalam banyak buku dibicarakan sama dengan fungi eukariot.
- Actinomycetes dapat bersifat anaerob fakulatif (mampu tumbuh baik jika terdapat O2 bebas atau tidak ada O2) sehingga dapat hidup di lingkungan akuatik dan air.
- Actinomycetes tumbuh seperti filamen-filamen yang tipis seperti kapang dari pada sel tunggal sehingga Actinomycetes dianggap sebagai fungi atau cendawan. Meskipun ada persamaan dalam hal pola pertumbuhannya,yang membedakan adalah fungi itu eukariota sedangkan Actinomycetes adalah prokariota.
- Actinomycetes adalah bakteri gram positif aerobik yang membentuk filament bercabang atau hifa (biasanya 0,5-1,0 mili mikron) dan spora aseksual dan tumbuh sebagai filamen sel yang bercabang panjang atau pendek.
HABITAT DAN PERTUMBUHAN ACTINOMYCETES
Actinomycetes memiliki habitat
yang cukup luas antara lain ditemukan pada tanah, kompos, padang rumput, tanah
hutan, sedimen, lumpur, dan pada daerah perakaran tanaman atau di perairan laut.
Actinomycetes merupakan mikroorganisme tanah yang umum
dijumpai pada berbagai jenis tanah. mayoritas organisme ini adalah saprofit tanah dan air (organisme yang hidup dari benda organik
yang membusuk dan sangat penting karena perannya dalam daur alam, seperti
pembusukan bahan organik dan penambatan nitrogen). Jenis Actinomycetes tergantung pada
tipe tanah, karakteristrik fisik, kadar bahan organik, dan pH lingkungan.
Jumlah Actinomycetes meningkat dengan adanya bahan organik yang mengalami
dekomposisi. Pada umumnya Actinomycetes tidak toleran terhadap asam dan
jumlahnya menurun pada keadaan lingkungan dengan pH di bawah 5,0. Rentang pH
yang paling cocok untuk perkembangbiakan Actinomycetes adalah antara
6,5-8,0. Tanah yang tergenang air tidak
cocok untuk pertumbuhan Actinomycetes, sedangkan tanah gurun yang kering atau
setengah kering dapat mempertahankan populasi dalam jumlah cukup besar, karena
adanya spora. Temperatur yang cocok untuk pertumbuhan Actinomycetes adalah 25°C
- 30°C, tetapi pada suhu 55°C - 65°C Actinomycetes masih dapat tumbuh dalam
jumlah cukup besar, khususnya genus Thermoactinomyces dan Streptomyces.
PENEMUAN
BAKTERI ACTINOMYCETES DI DALAM TANAH
Pada
awal ditemukannya, bakteri actinomycetes digolongkan sebagai sebuah fungi atau
jamur. Hal tersebut dikarenakan di dalam bakteri ini ditemukan anggotanya
membentuk semacam hifa dan mampu menghasilkan sebuah antibiotik. Atas dasar hal
tersebutlah maka actinomycetes digolongkan ke dalam bakteri. Namun kebingungan
para ilmuwan bertambah manakala ditemukan ciri bakteri yang berukuran kecil dan
dapat diserang oleh virus. Oleh karenanya, actinomycetes pernah dianggap
sebagai bukan bakteri dan bukan juga virus.
Setelah melalui sebuah
pemeriksaan DNA yang ada di dalamnya, akhirnya para ilmuwan menggolongkan
actinomycetes ke dalam bakteri karena adanya kecocokan DNA yang dimilikinya. Bakteri
ini banyak sekali dijumpai di dalam tanah. Namun ada juga yang berada di dalam
hewan sebagai patogen dan juga di tumbuhan. Peranan dari bakteri actinomycetes
ini terbilang cukup penting dalam siklus kehidupan. Mereka melakukan
dekomposisi terhadapa materi organik seperti kritin dan selulosa. Karena adanya
aktifitas inilah maka terjadi penumpukkan unsur hara yang berlebih dalam tanah.
Proses seperti ini yang memiliki peran penting terjadinya pembentukan humus.
Bakteri actinomycetes akan mampu berkembang
biak dengan baik jika kita menambahkan pupuk kandang yang kaya selulosa pada
tanah. Penggunaan pupuk amonium atau nitrat justru membuat tanah berada di
bawah pH 6 dan hal tersebut membuat bakteri ini tidak mampu bertahan.
PERANAN
ACTINOMYCETES PADA EKOSISTEM TANAH
Peranan bakteri actinomycetes dalam tanah sangatlah penting karena
dapat menjaga kesuburan tanah dan siklus kehidupan, terutama pada ekosistem
tanah. Berikut ini merupakan beberapa uraian mengenai peranan actinomycetes
terhadap ekosistem tanah.
1.
Mendekomposisi Bahan Organik
Actinomycetes oleh para peneliti mikrobiologi dikelompokan
ke dalam bakteri. Bakteri ini memiliki kemampuan yang penting bagi kelangsungan
proses-proses fisika, kimia dan biologi tanah. Actinomycetes biasanya hidup
didalam tanah dan berperan penting dalam proses pelapukan/ perombakan bahan
organik kompleks menjadi bahan organik yang lebih sederhana dan dapat langsung
digunakan oleh organisme lain. Keistimewaan bakteri ini adalah memiliki kecenderungan
untuk
berasosiasi dengan suatu lapisan permukaan padat. Actinomycetes
adalah bakteri yang tidak tahan asam, memiliki filament diawal pertumbuhannya.
Di dalam ekosistem, organisme
perombak bahan organik memegang peranan penting karena sisa organik yang telah
mati diurai menjadi unsur-unsur yang dikembalikan ke dalam tanah (N, P, K, Ca,
Mg, dan lain-lain) dan atmosfer (CH4atau CO2) sebagai hara yang dapat digunakan
kembali oleh tanaman, sehingga siklus hara berjalan sebagaimana mestinya dan
proses kehidupan di muka bumi dapat berlangsung, Adanya aktivitas organisme
perombak bahan organik seperti mikroba dan mesofauna (hewan invertebrata)
saling mendukung keberlangsungan proses siklus hara dalam tanah. Belakangan
ini, mikroorganisme perombak bahan organik digunakan sebagai strategi untuk
mempercepat proses dekomposisi sisa-sisa tanaman mengandung lignin dan
selulosa, selain untuk meningkatkan biomassa dan aktivitas mikroba tanah,
mengurangi penyakit, larva insek, biji gulma, volume bahan buangan, sehingga
pemanfaatannya dapat meningkatkan kesuburan dan kesehatan tanah yang pada
gilirannya merupakan kebutuhan pokok untuk meningkat-kan kandungan bahan
organik dalam tanah. Adanya aktivitas fauna tanah, memudahkan
mikroorganisme untuk memanfaatkan bahan organik, sehingga proses mineralisasi
berjalan lebih cepat dan penyediaan hara bagi tanaman lebih baik.
Aktivitas ini
menambah cadangan hara di dalam tanah dan merupakan bagian penting
dari pembentukan humus. Kemampuan Actinomyetes untuk hidup di lingkungan
bernutrisi rendah dan untuk mengkonsumsi lognoselulosa (lignin dan selulosa,
zat-zat penyusun kayu, biasanya sukar dicerna kebanyakan bakteri tanah)
menyebabkan Actinomycetes mendominasi kawasan bebatuan karst. Pemberian pupuk
kandang yang kaya selulosa akan meningkatkan populasi Aktinomycetes di tanah.
Pemupukan amonium atau nitrat yang terus-menerus menekan populasi karena Aktinomycetes
tidak suka pH di bawah 6; sebaliknya, pengapuran untuk menaikkan pH
juga menaikkan populasinya. Anggota Actinomycetes kebanyakan aerob, tapi
beberapa, seperti Actinomyces israelii, dapat tumbuh dalam kondisi
anaerob.
Proses dekomposisi
bahan organik melalui 3 reaksi, yaitu:
1) reaksi
enzimatik atau oksidasi enzimatik, yaitu: reaksi oksidasi senyawa hidrokarbon
yang terjadi melalui reaksi enzimatik menghasilkan produk akhir berupa karbon
dioksida (CO2), air (H2O), energi dan panas.
2) reaksi
spesifik berupa mineralisasi dan atau immobilisasi unsur hara essensial berupa
hara nitrogen (N), fosfor (P), dan belerang (S).
3) pembentukan
senyawa-senyawa baru atau turunan yang sangat resisten berupa humus
tanah.Berdasarkan kategori produk akhir yang dihasilkan, maka proses
dekomposisi bahan organik digolongkan menjadi 2, yaitu:
·
proses mineralisasi, dan
·
proses humifikasi. Proses mineralisasi
terjadi terutama terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang tidak
resisten, seperti: selulosa, gula, dan protein. Proses akhir mineralisasi
dihasilkan ion atau hara yang tersedia bagi tanaman.Proses humifikasi terjadi
terhadap bahan organik dari senyawa-senyawa yang resisten, seperti: lignin,
resin, minyak dan lemak. Proses akhir humifikasi dihasilkan humus yang lebih
resisten terhadap proses dekomposisi.
2.
Menghasilkan Antibiotik Yang Dapat Mematikan Patogen
Actinomycetes, yang strukturnya merupakan bentuk antara dari jamur
dan bakteri, menghasilkan zat-zat anti mikroba dan asam amino yang dikeluarkan
oleh bakteri fotosintetik dan bahan organik. Actinomycetes dapat hidup bersama
dengan bakteri fotosintetik. Streptomyces merupakan salah satu genus dari kelas Actinomycetes yang
biasanya terdapat di tanah.
Streptomyces adalah prokariot yang menghasilkan
substansi penting untuk kesehatan seperti antibiotik, enzim, dan
immunomodulator dan salah satu organisme tanah yang memiliki sifat-sifat umum
yang dimiliki oleh bakteri dan jamur tetapi juga memiliki ciri khas yang cukup
berbeda yang membatasinya menjadi satu kelompok yang jelas berbeda. Banyak
anggota dari Streptomyces
menghasilkan antibiotik di mana lebih dari setengahnya merupakan antibiotik
yang efektif melawan bakteri, misalnya streptomisin, tetrasiklin dan
kloramfenikol. Isolasi Streptomyces menghasilkan koloni-koloni kecil
(berdiameter 1-10 mm), terpisah-pisah seperti liken, dan seperti kulit atau
butirus (mempunyai konsistensi seperti mentega), mula-mula permukaannya relatif
licin tetapi kemudian membentuk semacam tenunan miselium udara yang dapat
menampakkan granularnya, seperti bubuk, seperti beludru, atau flokos,
menghasilkan berbagai macam pigmen yang menimbulkan warna pada miselium
vegetatif, miselium udara, dan substrat.
Streptomyces mempunyai misel yang baunya sangat
kuat, berkembang dan mengandung hifa udara (sporofor), dari bentuk ini terjadi
konstruksi lurus, bergelombang, mirip spiral, dapat mengurai selulosa, khitin
dan zat-zat lain sukar dipecah. Streptomyces
umumnya memproduksi antibiotik yang dipakai manusia dalam bidang kedokteran dan
pertanian, juga sebagai agen antiparasit, herbisida, metabolisme aktif,
farmakologi, dan beberapa enzim penting dalam makanan dan industri lain.
3. Mengikat
Struktur Tanah Liat Sehingga Dapat Memperbaiki Sifat Fisik Tanah
Struktur tanah adalah
susunan atau agregasi partikel-parikel primer tanah (pasir, debu, liat) secara
alami menjadi berbagai kelompok partikel yang satu sama lain berbeda dalam
ukuran dan bentuknya, dan dibatasi oleh bidang-bidang. perkembangan struktur
didalam tanah perlu dipahami benar, karena struktur tanah sangat mempengaruhi
pertumbuhan tanaman dan dapat pula berubah karena pengaruh-pengaruh mekanis
dari luar misalnya pengolahan tanah. Anda bisa membayangkan tanah sawah yang
massif dank eras dapat berubah menjadi Lumpur (struktur butir) karena anda
melaksanakan pembajakan dan penggaruan. Atau dapat pula tanah pasir yang
berbuti-butir menjadi kompak tetapi lunak, struktur bisa berubah kearah yang
lebih sesuai bagi pertumbuhan tanaman atau sebaliknya Struktur
dapat berkembang dari butir-butir tunggal ataupun kondisi massif (pejal). Untuk
butir-butir tunggal atau kondisi masif menjadi agregat-agregat,
partikel-partikel tanah harus mengelompok. Di dalam pengelompokan
partikel-partikel mehjadi agregat dan kemudian membentuk struktur yang mantap
diperlukan “bahan perekat” berupa bahn-bahan yang bersifat koloid. Tiga kelompok bahan koloid tanah yang
berperan sebagai bahan perekat dalam pembentukan agregat-agregat tanah adalah
1) mineral-mineral liat.
2) bahan organik koloidal termasuk gum
yang dihasilkan oleh aktivitas jasad-jasad renik tanah.
3) oksida-oksida besi dan mangan yang bersifat koloid.
Agregasi amat dipengaruhi oleh kegiatan jasad-jasad renik
dalam tanah dan akan dipergiat bila didalam tanah tersedia cukupa bhan organik.
Organisme seperti benang-benang jamur dan humus dan mengikat satu partikel
tanah dengan lainnyasampai membentuk agregat dan struktur tanah. Organisme juga
memproduksi sejumlah bahan kimia seperti asam-asam organik yang dapat merekat
partikel-partikel tanah. Lemak-lemak dan lilin sebagai hasil perombakan bahan
organik juga berperan penting dalam memantapkan agregat-agregat tanah. Itulah
sebabnya, Anda boleh menganjurkan kepada petani agar bahan-bahan organik sisa
panennya lebih baik dibenam kedalam tanah atau dibuat kompos terlebih dahulu
baru dibenamkan kedalam tanah. Pembakaran bahan organik sisa panen sebaiknya
tidak selalu dilaksanakan.
4.
Menghilangkan Bau Pada
Tanah
Ada banyak orang yang
merasakan pada saat turun hujan serasa menghirup aroma khas yang membuat
tenang. Bebauan itu muncul karena peran bakteri Actinomycetes. Bakteri ini
hidup di tanah dan dapat memunculkan aroma tertentu yang memengaruhi mood.
Biasanya aroma didapati pada tanah yang hangat dan lembab, lalu terguyur oleh
air hujan. Bakteri Actinomycetes akan menghasilkan spora ketika tanah
mengering. Proses ini kerap terjadi saat kemarau datang atau cuaca sangat
terik. Sewaktu hujan turun, spora menjadi basah lalu menyebar ke udara. Inilah
yang kemudian menjadikan aroma khas saat hujan dan sifatnya menenangkan. Tidak
perlu khawatir dengan spora ini. Pasalnya, keberadaan spora tanah tersebut
tidak membahayakan tubuh dan bahkan berfungsi sebagai penyegar udara. Aroma
akan menyengat saat hujan datang pertama kali setelah musim kemarau
berakhir. Dan, spora tersebut menyebar ke seluruh dunia. Untuk ya tinggal di
kota yang penuh polusi mungkin aroma khas hujan jarang didapati. Justru
sebaliknya, air hujan yang berpadu dengan partikel polusi menjadi bau hujan
tidak sedap. Air hujan juga lebih tercemar dan tidak bisa langsung dikonsumsi.
Tingkat keasaman air hujan menjadi lebih tinggi. Air hujan yang cenderung asam
dapat merusak berbagai peralatan. Beruntunglah buat orang yang tinggal di
tempat yang banyak kawasan hijaunya. Aroma hujan yang menentramkan masih bisa
dirasakan.
BAB III
KESIMPULAN
1. Actynomicetes
adalah suatu kelompok mikroorganisme yang morfologinya
merupakan bentuk peralihan antara bakteri dan jamur.
2. Peranan Actinomycetes terhadap
ekosisrem tanah antara lain
a) Mendekomposisi bahan organic
b) Menghasilkan antibiotik yang dapat
menghambat bahkan mematikan mikroba lainnya, khususnya yang pathogen
c) Mengikat struktur tanah liat
sehingga dapat memperbaiki sifat fisik tanah
d) Dapat menghilangkan bau pada tanah,
dengan zat-zat metabolik yang dikeluarkannya
3. Actinomycetes memiliki habitat
yang cukup luas antara lain ditemukan pada tanah, kompos, padang rumput, tanah
hutan, sedimen, lumpur pada daerah perakaran tanaman atau di perairan laut.
DAFTAR
PUSTAKA
Gunalan. 1996. Penggunaan Mikroba
Bermanfaat pada Bioteknologi tanah. Berwawasan lingkungan. Majalah Sriwijaya
vol. 32. No. 2. Universitas.
Hadi, Mochamad. 2012. Konservasi Sumberdaya Alam dan Pengelolaan
Lingkungan. Lab Ekologi & Biosistematik Jurusan Biologi Fmipa Undip
Prihatini, dkk. 1996. Pemanfaatan mikroba dalam
tanah. Medan Press: Jakarta.
Rao,
N.S.S. 1994. Soil Microorganism and Plant Growth. Oxford and IBM Publishing Co.
(Terjemahan H. Susilo. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman.
Universitas Indonesia Press)
Sembiring, dkk. 2005. Peranan
Biofertilizer dalam Pertanian Organik. Universitas Sumatera Utara. Medan.
jazakallahukhairan, terimakasih infonya.
BalasHapus