Lingkungan dengan salinitas tinggi merupakan merupakan salah satu contoh bentuk adaptasi lingkungan yang banyak dilakukan oleh mikroorgnisme, terutama bakteri. Hal tersebut dikarenakan lingkungan tersebut hanya sedikit mikroorganisme yang dapat hidup. Umumnya, mikroorganisme yang hidup di lingkungan tersebut adalah bakteri. Di lingkungan tersebut, bakteri harus melakukan adaptasi agar tidak mengalami kematian yang disebabkan oleh tekanan osmosis yang tinggi. Kadar garam yang tinggi juga dapat menunjukkan karakteristik yang unik untuk keanekaragaman spesies mikrobiologi (Pages dkk. 1995). Mikroorganisme di lingkungan dengan kadar garam yang tinggi umumnya berada dikedalaman yang tidak dapat ditolerir oleh organisme lain dikarenakan kepekatan garam yang tinggi dapat memicu sel organisme mengalami lisis. Namun, beberapa mikroorganisme tertentu dapat memiliki adaptasi yang mentolerir kadar garam yang tinggi tersebut. Bentuk adaptasi tersebut beragam pada tiap mkroorganisme sehingga menghasilkan struktur morfologi maupun fisiologi yang hanya ditemukan pada mikroorganisme yang tinggal di daerah dengan salinitas yang tinggi. Lingkungan dengan salinitas yang tinggi seperti yang ada di danau Laut Mati di daerah Asia Tengah, merupakan daerah yang cocok untuk pekembangan mkroorganisme tersebut.
Danau Laut Mati dan daerah dengan kadar garam yang tinggi memiliki intensitas garam yang lebih tinggi dibandingkan dengan di daerah terrestrial lain. Daerah-daerah tersebut memiliki kadar garam yang mendekati bahkan melebihi kadar garam terdapat di laut. Seperti contohnya Danau Laut Mati yang memiliki kepekatan garam yang mencapai 322,6 gr/liter (Nissenbaum 1975). Kadar garam yang tinggi tersebut merupakan wilayah yang tepat untuk meneliti proses adaptasi mikroorganisme yang terdapat didalamnya. Berikut adalah mikroba yang tahan terhadap salinitas tinggi:
1. Bakteri
Bakteri di lingkungan salinitas tinggi terbagi atas tiga kategori,yaitu organisme halo-resistant, organisme halo-tolerant, dan organisme halo-obligatory.
- Organisme halo-tolerant terdiri atas bakteri gram positif yang dapat mentoleransi konsentrasi kadar garam di perairan sebesar 6- 12%. Kelompok tersebut memiliki pembentukan spora yang patogen.
- Organisme halo-resistant terdiri atas bakteri yang mampu mentoleransi konsentrasi kadar garam di perairan sebesar 0,5-30%. Contoh dari bakteri bakteri tersebut antara lain Flavobacterium halmephilum, Pseudomonas halestorgus, dan Chromobacterium marismortui. Organisme halo-resistant pada lingkungan dengan kadar garam rendah, membentuk untaian panjang, sedangkan pada lingkungan dengan kadar garam yang tinggi membentuk untaian pendek.
- Organisme halo-obligatory terdir atas bakteri yang mampu merombak urea, pembentukan nitrogen, nitrifikasi, denitrifikasi, oksidasi sulfur, decomposing selulose, dan organisme fibrinolitik. Organisme tersebut memanfaatkan pepton sebagai sebagai sumber energi. Pertumbuhan bakteri tersebut lebih lama dibandingkan dengan organisme kerabatnya yang tinggal di wilayaha lain. Bakteri tersebut bila di kultur pada lingkungan yang tidak sesuai tumbuh selama 3 sampai 4 minggu (Borin dkk. 2009; Nissenbaum, 1975; Kirkwood, 2007).
2. Alga
Mikroorganisme alga yang hidup pada lingkungan dengan salinitas yang tinggi umumnya berasal dari genus Dunaliella yang termasuk alga hijau. Alga tersebut umumnya berada di permukaan perairan yang memiliki tingkat kadar garam yang tinggi. Alga tersebut berukuran mikroskopis yang mirip dengan Dunaliella viridis. Alga tersebut termasuk alga uniseluler dan termasuk mikroorganisme halo-resistant sehingga mampu mentolerir konsentrasi kadar garam yang tinggi. Alga tersebut memanfaatkan konsentrasi NaCl antara 5-30%. Dunaliella sp. mampu hidup pada kedalaman sampai 50 meter. Di perairan dengan tingkat kadar garam tinggi juga umum ditemukan alga divisi Chrysophyta dan Chlorophyta (Nissenbaum, 1975; Buchalo dkk. 1998).
3. Fungi
Penelitian yang dilakukan oleh Buchalo dkk. (1998) di laut mati menunjukkan di wilayah tersebut di temukan juga organisme fungi kelompok deutromycota dan ascomycetes. Fungi dari kelompok ascomycetes terdiri atas genus Gymnascella (Gymnoascaceae), yang termasuk dalam spesies G. martsmortui. Fungi dari kelompok Deuteromycota terdiri atas Ulocladium chlamydosporum dan Penicillium westlingii Zaleski.
Di lingkungan dengan kadar garam yang tinggi di temukan banyak mikroorganisme yang terdiri atas bakteri, alga, dan fungi yang memiliki tingkat keanekaragaman yang berbeda, namun tingkat keanekargaman yang paling tinggi di tempati oleh bakteri. Hak tersebut dikarenakan bakteri lebih dapat mentoleran terhadap kadar garam yang dtinggi di sekitarnya.
Referensi
- Borin, Sara, L. Brusetti, F. Mapelli, G. D’ Auria, T. Brusa, M. Marzorati, A. Rizzi, M. Yakimov, D. marty, G. J. de Lange, Paul van der Wielen. 2009. Sulfur cycling and methanogenesis primarily drive microbial colonization of the highly sulfide urania deep hypersaline basin.
- Buchalo , A. S, E. Nevo, S. P. Wasser, A. Oren, H. P. Molitoria. 1998. Fungal life in the extreme hypersaline water of the dead sea first records.
- Nissenbaum, Arie. 1975. The microbiology and biogeochemistry of the dead sea.
- Kirkwood, A. E., J. A. Buchheim, M. A. Buchheim, W. J. Henley. 2007. Cyanobacterial diversity and halotolerance in vartiable hypersaline environment.
- Pages, J., J. Lemoalle, B. Fritz. 1995. Distribution of carbon in a tropical hypersaline estuary.