Materi MBA

Mikrobiologi Akuatik

Mikrobiologi Akuatic : suatu cabang ilmu ekologi (lingkungan), yang lebih fokus mempelajari tentang hubungan-hubungan organisme terhadap lingkungannya seperti tempat hidupnya dan anggota komunitas hidupnya.

Mikrobiologi Akuatik lebih terfokus untuk mempelajari tentang struktur dan kehidupan mikroorganisme didalam perairan, dan peranannya didalam siklus nutrien/elemen didalam perairan dan sedimen. Hal ini termasuk juga hubungan-hubungan antara mikroorganisme dengan tumbuhan dan hewan perairan, bentuk dan perilaku daratan didalam lingkungan perairan.

Batasan  yang dipelajari dalam ilmu MBA adalah semua biota yang mikroscopik dari hewan dan tumbuhan yang disebut mikroorganisme diantaranya terdiri dari bakteria, fungi/cendawan/jamur, algae satu sel/blue green algae, protozoa dan metazoa, rotatoria/rotifer, dan serupa dengan organisme (virus, plasmid/potongan DNA dan RNA).

MBA membatasi hanya mempelajari sebagian besar bakteria, dan sebagian kecil jamur, virus dan blue green algae.

Mikroorganisme

•          Mikroorganisme perairan memainkan peran yang dominan didalam kehidupan didalam perairan.

•          Mikroorganisme (bakteria dan jamur) mempunyai kemampuan untuk menghancurkan bentuk bahan-bahan organik didalam perairan dan tanah dasar perairan dan dengan secara cepat merubahnya menjadi bahan-bahan an-organik dalam bentuk nutrien yang pada siklus bahan disebut terjadinya bentuk organik baru dalam bentuk hidup (tumbuhan hijau dalam air/produksi primer)

•          Mikroorganisme perairan mempunyai peran produksi primer, siklus nutrien, sebagai cyanobacteria dapat menfiksasi nitrogen, dan dapat membentu koloni yang ekstrem dalam bagian-bagian perairan.

•          Mikroorganisme perairan memberikan gambaran bahwa seorang mikrobiologist perairan harus memahami dan menguasai ilmu-ilmu seperti yang dipelajari didalam Limnologi dan Oceanografi. Selain itu juga biologi, ekologi, geologist, chemist, biochemist,  botanist, dan zoologist

Air sebagai Biotop untuk Mikroorganisme

•          Sebagian besar yang terakumulasi didalam air adalah sesuatu yang berada dibawah dan dipermukaan tanah, seperti digambarkan pada perairan danau, sungai, dan laut dimana mikroorganisme dapat hidup didalamnya.

•          Ahli geografi membagi 3 wilayah distribusi mikroorganisme perairan, yakni perairan dalam, perairan permukaan, dan diantaranya seperti perairan pantai, sungai, danau, dan laut.  Semua itu merupakan habitat terbesar dari mikroorganisme perairan, karena mereka dapat hidup masing-masing kondisi lingkungannya

•          Pada air dalam tanah, walau miskin mikroorganisme tetapi dapat membentuk koloni yang dapat memberikan peran terhadap mikroorganisme, tumbuhan dan hewan tingkat tinggi, sebagian terbatas kehidupannya. Demikian juga terjadi di tempat yang lingkungannya mendukung akan emberikan tingkat diversity/keragaman dan density/kelimpahan jenis dan species yang sangat tinggi. Pengetahuan tentang perairan adalah suatu bentuk tempat hidup dan kehidupan mikroorganisme inilah maka pengetahuan tentang mikroorganisme di suatu perairan memberikan peran untuk mengetahui Mikrobiologi akuatik.  Dengan kata lain bahwa air merupakan biotop bagi ikrobiologi akuatik.   

•          Mikroorganisme hidup pada wilayah

                a. Air dalam tanah

                b. Air Permukaan tanah

                                1. Embung atau Spring dan sungai

                                2. Danau dan Waduk

                                3. Air Laut

•          Komponen ion dan kation penyusun air di masing-masing daerah perairan.

–        Fresh water

–        Brackish water

–        Sea water

KLASIFIKASI BAKTERI AKUATIK

•          ARCHAEBACTERIA

•          EUBACTERIA

Archaebacteria :

                Aerobic Bacteria :

                -Halophilic bacteria dan Thermoacidophilic bacteria

                (Halobacterium, Haloccocus, Sulfolobus,Thermoplasma)

                Anaerobic Bacteria :

                -Methanobacteria

                (Methanobacterium, Methanoccocus, Methanosarcina)

               

EUBACTERIA

•          AUTOTROPHIC BACTERIA

•          HETEROTROPHIC BACTERIA

•          BACTERIA DENGAN STRUKTUR YG KOMPLEK (Bacteria with complicated structures)

Autotrophic bacteria :

1. Phototrophic / Photolitotrophic

                Purple bacteria; -Chromatiaceae yang bersifat anaerobic, dan donor ion H dari H2S (Chromatium, Thiocapsa, Thiodiction, Thiopedia, dan Ectothiorodospira)

                -Rhodospirillaceae yg bersifat microaerophilic, donor ion H dari organik komplek (Rhodospirillium, Rhodomicrobium

                Green Bacteria (Chlorobacteria) : Chlorobiaceae yg bersifat anaerobik, donor H dari H2S (Chlorobium, Prosthecocloris, Pelodyction, Chloroflexus)

2. Chemoautotrophic (Chemolitotrophic)

                -Bakteri yang merubah/berfungsi didalam siklus Nitrogen (Nitrosomonas, Nitrosoccocus, Nitrobacter, Nitrococcus, dan Nitrospira)

                -Bakteri yg mengoksidasi sulfur (Thiobacillus, Thiospira, dan Achromatium).

                -Bakteri yg mengoksidasi Fe dan Mg (Ferrobacillus, Siderocapsa)

                -Bakteri yg mengoksidasi methan (Methyllococcus, Methyllomonas)

BAKTERI HETEROTROPHIC

Gram Negatif

                Aerobic                : Bentuk Coccus dan Rod

                                                                Pseudomonas,

                                                                Zoogloea,

                                                                Flavobacterium,

                                                                Alcaligenus,

                                                                Azotobacter.

                                                   Bentuk Sel Kurve, tanpa gerakan/motil atau

                                                   sedikit motil

                                                                Brachyarcus,

                                                                Microcyclus.

                                                   Bentuk Sel Kurve/spiral dengan gerakan/motil

                                                                Spirillum,

                                                                Bdellovibrio.

                Fakultatif Anaerobic :

                                Bentuk Rod (Enterobacteriaceae)

                                                Echerichia,

                                                Serratia,

                                Bentuk Rod (Vibrionaceae)

                                                Aeromonas,

                                                Photobacterium,

                                                Vibrio.

Bakteri Anaerobic :

                                Bentuk Coccus, Rod, Kurve, dan Spiral yang

                                bersifat fermentatif

                                                Bacteriodes

                                Bakteri yang menggunakan energinya dari sulfat atau bakteri

                                mereduksi sulfur.

                                                Desulfovibrio

•          Gram positiv:

–        Bentuk Coccus (Micrococcus)

–        Bentuk Rod (Lactobacillus)

–        Bentuk Rod dan Coccus tetapi membentuk Formasi Spora (yang bersifat aerobic : Bacillus, dan yang bersifat anaerobic Clostridium)

–        Bentuk yang kadang Rod tetapi tidak membentuk formasi spora (Corynebacterium dan Arthrobacter)

Mycobacteria (Mycobacterium)

Bacteria dengan Struktur Sel yang Komplek

•          Actinomycetes, Mempunyai mycelium, dan formasi spora.

                                Nocardia, Rhodococcus, Actinoplanes, Streptomyces

•          Budding bacteria

                                Caulobacter, Gallionella,

                                Hyphomicrobium, Methallogenium,

                                Nevskia.

•          Sheathed Bacteria, filament bacteria.

                                Sphaerotilus, Leptothrix, Crenothrix

•          Gliding Bacteria, pada subtrat padat/semi padat

                                Beggiatoa, Thioploca, Cytophaga, Sporocytophaga,

                                Flexibacter, Flexithrix, Leucothrix, Thiothrix.

•          Gliding Bacteria, dengan tubuh menyerupai buah

                                Mycobacteria (Myxococcus, Archangium)