Cyanobacteria 1

 

PENGERTIAN CYANOBACTERIA

Alga atau Ganggang Hijau Biru (Cynobacteria) merupakan kelompok dari Eubacteria (bakteri). Anggota Cyanobacteria tersebar dalam berbagai tempat misalnya di perairan, tanah, batu-batuan serta bongkahan batu. Pada umumnya Alga Hijau Biru melimpah di perairan yang mempunyai pH Netral atau perairan yang mempunyai sedikit sifat basa. Sangat jarang dijumpai di perairan dengan pH kurang dari 4-5. Selain itu ada juga Cyanobacteria yang mampu bersimbiosis dengan organisme lain seperti Gloeocapsa dan Nostoc yang bersimbiosis dengan alga yang membentuk lumut kerak (liche), Anabaena bersimbiosis dengan lumut hati, paku air dan palem-paleman untuk memfiksasi nitrogen. Cynobacteria mengandung sejenis klorofil, dan berbagai karotenoid juga fikosianin dan fikoeritrin. Dengan adanya fikosianin Cyanobacteria kemudian memilik warna yang khas yakni hijau kebiru-biruan. Cynobacteria berperan sebagai tumbuhan perintis yang membentuk permukaan tanah gundul juga berperan penting dalam menambah materi organik ke dalam tanah.

CIRI-CIRI CYANOBACTERIA

BENTUK DANUKURAN TUBUH CYANOBACTERIA

Berbeda dengan bakteri pada umumnya yang bersifat uniseluler (sel tunggal), bentuk tubuh Cyanobacteria ada yang multiseluler dan ada pula yang uniseluler. Tubuh Cyanobacteria yang multiseluler berbentuk filamen (benang), contohnya Oscillatoria, Microcoleus, Rivularia, Plectonema boryanum, dan Anabaena. Cyanobacteria uniseluler ada yang berbentuk bulat soliter (sendiri) dan ada pula yang berkoloni. Cyanobacteria yang berbentuk bulat soliter misalnya Chroococcus dan Anacystis, sedangkan Cyanobacteria yang berbentuk bulat berkoloni, misalnya Merismopedia, Nostoc, Gloeocapsa, dan Mycrocystis. Ukuran tubuh Cyanobacteria berkisar 1 mm – 60 mm, sehingga mudah diamati dengan mikroskop cahaya biasa. Oscillatoria princeps merupakan Cyanobacteria berbentuk benang dengan ukuran tubuh terbesar. Cyanobacteria yang berbentuk benang disebut juga trikoma, terdiri atas sel-sel yang tersusun seperti rantai. Pada trikoma terdapat beberapa sel dengan bentuk dan fungsi yang berbeda-beda, yaitu sebagai berikut:

• Heterokista, adalah sel yang berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya, berdinding tebal, dengan isi yang jernih dan mengandung enzim nitrogenase. Heterokista berfungsi untuk mengikat nitrogen.
• Akinet, adalah sel yang berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya, berfungsi menyimpan cadangan makanan, berdinding tebal, dan mengandung endospora. Sel ini berfungsi untuk mempertahankan diri pada kondisi lingkungan yang buruk.
• Baeosit, adalah sel-sel vegetatif yang merupakan hasil reproduksi (pembelahan sel), berbentuk bulat, berukuran kecil, dan berklorofil. Sel ini berfungsi untuk fotosintesis.

STRUKTUR SEL CYANOBACTERIA

Struktur sel penyusun tubuh Cyanobacteria mirip dengan sel bakteri Gram negatif, dengan ciri utama memiliki dinding sel yang mengandung lapisan peptidoglikan yang tipis. Sel Cyanobacteria terdiri atas bagian-bagian, yaitu lapisan lendir, dinding sel, membran plasma, membran fotosintetik, mesosom, sitoplasma, ribosom, granula penyimpanan, vakuola gas, protein padat, dan nukleoplasma (DNA).

• Lapisan lendir, menyelimuti dinding sel. Lendir berfungsi membantu pergerakan meluncur (lokomosi) pada Cyanobacteria uniseluler, serta gerak bergetar atau maju mundur (osilasi) pada Cyanobacteria yang berbentuk benang (filamen). Contohnya Oscillatoria
• Dinding Sel, mengandung lapisan peptidoglikan yang tipis dan berfungsi untuk memberikan bentuk tetap pada ganggang dan melindungi isi sel.
• Membran sel (membran plasma), bersifat selektif permeabel dan berfungsi membungkus sitoplasma dan mengatur pertukaran zat.
• Membran fotosintetik (membran tilakoid), merupakan pelipatan membran plasma ke arah dalam sitoplasma yang berfungsi untuk berfotosintesis. Membran fotosintetik mengandung klorofil (hijau), karoten, dan pigmen fotosintetik lainnya, antara lain fikoeritrin (merah) dan fikosianin (biru). Perpaduan antara pigmen-pigmen tersebut menyebabkan warna Cyanobacteria berbeda-beda, antara lain kekuningan, kemerahan, kecokelatan, violet, hijau cerah, hijau kebiruan, bahkan kehitaman.
• Mesosom, merupakan penonjolan membran ke dalam sitoplasma dan berfungsi untuk menghasilkan energi.
• Sitoplasma, merupakan larutan koloid yang tersusun dari air, protein, lemak, gula, mineral, dan enzim. Di dalam sitoplasma terdapat ribosom, granula penyimpanan, vakuola gas, protein padat, dan nukleoplasma (DNA).
• Ribosom, merupakan organel kecil yang berfungsi untuk sintesis protein.
• Granula penyimpanan, berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan.
• Vakuola gas, berisi udara yang menyebabkan tubuh Cyanobacteria bisa mengapung di permukaan air, sehingga mendapatkan cahaya matahari untuk berfotosintesis.
• Nukleoid, merupakan materi genetik yang tersusun dari DNA dan tidak dikelilingi membran. Nukleoid terdapat di lokasi tertentu.

HABITAT CYANOBACTERIA

Cyanophyta dapat ditemukan pada berbagai lingkungan misalnya danau, laut, dan sungai. Cyanophyta dapat terlihat dengan mata telanjang berupa lapisan tipis berwarna hijau biru, merah, atau ungu kehitaman. Pada saat tertentu, Cyanophyta yang hidup di air muncul berlimpah sehingga menyebabkan air tampak berwarna seperti warna Cyanophyta tersebut. Contohnya Cyanophyta berwarna hijau biru (Anabaena) membuat air sawah tampak kehijauandan Cyanophyta merah (Ascillatoria rubescens) membuat laut di daerah Timur Tengah berwarna merah sehingga disebut Laut Merah. Beberapa jenis Cyanophyta yang dapat mengikat nitrogen berperan sebagai tumbuhan perintis pada habitat miskin nutrisi (makanan), misalnya pantai. Cyanophyta, Syneckococcus lividus dapat hidup di habitat yang ekstrim, misalnya habitat dengan tingkat keasaman tinggi (pH 4,0) dan temperatur tinggi. Sedangkan jenis lainnya ada yang hidup bersimbiosis dengan organisme lain, misalnya Nostoc dan Anabaena azollae.

SISTEM REPRODUKSI CYANOBACTERIA

Ganggang biru sering kita jumpai di danau, sungai, laut, rawa, batu, tanah, di air dengan suhu yang tinggi, maupun di air dengan tingkat keasaman tinggi(ph=4). Berikut ini terdapat beberapa system reproduksi pada cyanobacteria, diantaranya:

• Pembelahan Biner: Pembelahan biner dapat terjadi pada Cyanobacteria uniseluler maupun multiseluler yang berbentuk filamen (benang). Pada Cyanobacteria uniseluler, sel-sel hasil pembelahan ada yang langsung memisah, dan ada pula yang tetap bergabung sehingga membentuk koloni (misalnya Gloeocapsa). Sel-sel hasil pembelahan pada Cyanobacteria yang berbentuk filamen menyebabkan filamen menjadi bertambah panjang.
• Fragmentasi: Fragmentasi adalah pemutusan sebagian tubuh organisme. Bagian tubuh yang terlepas akan tumbuh menjadi individu baru. Fragmentasi terjadi pada Cyanobacteria yang berbentuk filamen. Pemutusan bagian tubuh dapat terjadi di bagian-bagian tertentu pada sel-sel yang mati. Filamen hasil pemutusan disebut hormogonium. Hormogonium ini memiliki panjang filamen yang berbeda-beda, dan bila terlepas dan filamen induk maka akan tumbuh menjadi Cyanobacteria baru. Contoh Cyanobacteria yang mengalami fragmentasi antara lain Oscillatoria sp. dan Plectonema boryanum.
• Pembentukan Endospora: Pembentukan endospora terjadi bila kondisi lingkungan kurang menguntungkan, misalnya pada kondisi kekeringan. Sel yang mengandung endospora ini disebut akinet. Akinet berasal dari sel vegetatif, berukuran lebih besar dari sel-sel tubuh lainnya karena mengandung cadangan makanan, dan berdinding tebal. Bila kondisi lingkungan membaik, maka endospora akan tumbuh menjadi Cyanobacteria baru, contohnya Nostoc sp.