KERAGAMAN BAKTERI PADA EKOSISTEM MANGROVE
BERDASARKAN SALINITAS AIR LAUT
(Studi Kasus: Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara)
SKRIPSI
Oleh:
RONALD H. MARPAUNG
061202032/BUDIDAYA HUTAN
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Skiripsi : Keragaman Bakteri Pada Ekosistem Mangrove Berdasarkan Salinitas Air Laut.
(Study Kasus : Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara)
Nama : Ronald H Marpaung
NIM : 061202032
Program Studi : Kehutanan Jurusan : Budidaya Hutan
Disetujui oleh Komisi Pembimbing
Dr.Ir. Edy Batara Mulya Siregar MS M. Basyuni S.Hut. M.si. Ph.D Ketua Anggota
Mengetahui
ABSTRAK
RONALD H. MARPAUNG. Keragaman Pada Ekosistem Mangrove Berdasarkan Salinitas Air Laut (Studi Kasus: Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara). Dibimbing oleh: EDY BATARA MULYA SIREGAR dan MOHAMMAD BASYUNI.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman bakteri yang terdapat di kawasan ekosistem mangrove berdasarkan tingkat salinitas di Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai. Penelitian ini dilaksanakan di Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara, analisis mikrobiologi di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumaterta Utara.
Bahan yang dipakai dalam penelitian ini adalah air yang berasal dari ekosistem mangrove sebanyak 1 botol aqua (300 ml) tiap stasiun (Stasiun I = 0-1,0 %, Stasiun II = 0-1,0-1,50 %, Stasiun III = 2,0-2,5 %. Stasiun IV 2,5-3,0 %), dari 3 tempat berbeda. Alkohol, akuades, bunsen, tisu, kapas, aluminium foil, selotip dan kertas label. Uji yang dilakukan adalah uji biokimia dan uji gram.
Jumlah spesies bakteri yang paling banyak terdapat pada lokasi yang memiliki tingkat salinitas yang rendah 0-1,0% yaitu sebanyak 9(sembilan) spesies, diikuti jumlah yang terbanyak kedua pada salinitas 1,0-1,5% yaitu sebanyak 7 spesies, kemudian 6 spesies pada salinitas 2,0-2,5% hingga pada tingkat salinitas paling tinggi pada 2,5-3% dengan jumlah spesies yang paling sedikit yaitu hanya 2 spesies yang berhasil diisolat. Ditemukan satu spesies yaitu Bacillus subtilis yang mampu hidup pada tiga tingkat salinitas 1 sampai salinitas 3 hal ini disebabkan kemampuan beradaptasi yang tinggi.
RIWAYAT HIDUP
Ronald Harry Marpaung dilahirkan di Balige, Sumatera Utara pada tanggal tanggal 6 November 1986, anak pertama dari dua bersaudara dari Ayahanda Hasudungan Marpaung dan Ibunda Melva Sianipar S. pd. Pada tahun 1999 penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Rk San Francesco Balige, pada tahun 2002 lulus dari SMP Budhi Dharma Balige, pada tahun 2005 lulus dari SMA N 1 BALIGE, dan pada tahun 2006 diterima sebagai mahasiswa di Universitas Sumatera Utara, Fakultas Pertanian, Departemen Kehutanan, Program Studi Budidaya Hutan.
Selama kuliah penulis pernah melaksanakan Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di Desa Lau Kawar, Kabupaten Tanah Karo pada bulan Juni 2010, dan melaksanakan kegiatan Praktek Kerja Lapang (PKL) HPHHTI PT. FINNANTARA INTIGA Kabupaten Sanggau, Provinsi Kalimantan Barat, pada bulan Januari sampai Februari 2011.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Judul skripsi ini adalah “Keragaman Bakteri Pada Ekosistem Mangrove Berdasarkan Salinitas Air Laut. (Study Kasus : Pantai Gudang Garam,Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara)
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman bakteri yang terdapat di kawasan ekosistem mangrove berdasarkan tingkat salinitas di Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai.
Penulis mengucapkan terimah kasih kepada orang-orang yang telah membantu menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini, antara lain :
1. Kedua orang tua, Ayahanda Hasudungan Marpaung dan Melva Sianipar Spd. dan Hardi Marpaung atas semua doa dan dukungannya kepada penulis
2. Bapak Dr. Ir. Edy Batara Mulya Siregar dan M. Basyuni S.Hut. M.si. Ph.D selaku komis pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing hingga selesainya penulisan skripsi ini.
3. Kepada keluarga yang telah memberikan bantuan moral dan materi serta teristimewa kepada Henny R Manalu yang telah mendukung penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Akhirnya penulis berharap penelitian ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan khususnya bidang kehutanan.
Medan, April 2011
DAFTAR ISI
Manfaat Penelitian ...3
TINJAUAN PUSTAKA Defenisi Hutan Mangrove...5
Manfaat Hutan Mangrove ...6
Pembagian Zonasi Hutan Mangrove ...7
Penyebaran Hutan Mangrove ...8
Salinitas ...10
Peranan Bakteri Dalam Hutan Mangrove………..10
METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ...12
Bahan dan Alat Penelitian ...12
Bahan ...12
Alat...12
Metode Penelitian ...13
Penentuan Lokasi Berdasarkan Salinitas ...13
Penyiapan Media Biakan ...13
Biakan murni ...14
Uji Biokimia...15
Uji Gram ... ....16
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil dan Pembahasan ...17
Bakteri yang terdapat pada salinitas 0-1% ...17
Bakteri yang terdapat pada salinitas 1-1,5% ...18
Bakteri yang terdapat pada salinitas 2-2,5%...19
Bakteri yang terdapat pada salinitas 2,5-3% ...20
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan...22
ABSTRAK
RONALD H. MARPAUNG. Keragaman Pada Ekosistem Mangrove Berdasarkan Salinitas Air Laut (Studi Kasus: Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara). Dibimbing oleh: EDY BATARA MULYA SIREGAR dan MOHAMMAD BASYUNI.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman bakteri yang terdapat di kawasan ekosistem mangrove berdasarkan tingkat salinitas di Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai. Penelitian ini dilaksanakan di Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara, analisis mikrobiologi di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumaterta Utara.
Bahan yang dipakai dalam penelitian ini adalah air yang berasal dari ekosistem mangrove sebanyak 1 botol aqua (300 ml) tiap stasiun (Stasiun I = 0-1,0 %, Stasiun II = 0-1,0-1,50 %, Stasiun III = 2,0-2,5 %. Stasiun IV 2,5-3,0 %), dari 3 tempat berbeda. Alkohol, akuades, bunsen, tisu, kapas, aluminium foil, selotip dan kertas label. Uji yang dilakukan adalah uji biokimia dan uji gram.
Jumlah spesies bakteri yang paling banyak terdapat pada lokasi yang memiliki tingkat salinitas yang rendah 0-1,0% yaitu sebanyak 9(sembilan) spesies, diikuti jumlah yang terbanyak kedua pada salinitas 1,0-1,5% yaitu sebanyak 7 spesies, kemudian 6 spesies pada salinitas 2,0-2,5% hingga pada tingkat salinitas paling tinggi pada 2,5-3% dengan jumlah spesies yang paling sedikit yaitu hanya 2 spesies yang berhasil diisolat. Ditemukan satu spesies yaitu Bacillus subtilis yang mampu hidup pada tiga tingkat salinitas 1 sampai salinitas 3 hal ini disebabkan kemampuan beradaptasi yang tinggi.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kata mangrove mempunyai dua arti, pertama sebagai komunitas,yaitu komunitas
atau masyarakat tumbuhan atau hutan yang tahan terhadap kadar garam/ salinitas (pasang
surut air laut); dan kedua sebagai individu spesies (Supriharyono, 2000). Hutan mangrove
oleh masyarakat sering disebut pula dengan hutan bakau atau hutan payau. Namun
menurut (FA0, 2000) penyebutan mangrove sebagai bakau nampaknya kurang tepat
karena bakau merupakan salah satu nama kelompok jenis tumbuhan yang ada di
mangrove.
Hutan mangrove merupakan suatu tipe hutan yang tumbuh di daerah pasang
surut (terutama di pantai yang terlindung, surut yang komunitas tumbuhannya
bertoleransi terhadap garam. Kata mangrove merupakan kombinasi antara bahasa
Portugis mangue dan bahasa Inggris. Dalam bahasa Inggris kata mangrove digunakan
baik untuk komunitas tumbuhan yang tumbuh di daerah jangkauan
pasang-surut maupun untuk individu-individu spesies tumbuhan yang menyusun komunitas
tersebut. Sedangkan dalam bahasa Portugis kata mangrove digunakan untuk menyatakan
individu spesies tumbuhan, sedangkan kata mangal untuk menyatakan komunitas
tumbuhan tersebut (Kusmana, 2000).laguna, muara sungai) yang tergenang pada saat
pasang dan bebas dari genangan pada saat surut
Mangrove merupakan karakteristik dari bentuk tanaman pantai estuari atau muara
sungai dan delta di tempat yang terlindung di daerah tropis dan sub-tropis. Dengan
demikian mangrove merupakan ekosistem yang terdapat di antara daratan dan lautan dan
pada kondisi yang sesuai mangrove akan membentuk hutan yang ekstensif dan produktif.
Karena hidupnya di dekat pantai, mangrove sering juga dinamakan hutan pasang surut,
merupakan nama dari salah satu spesies penyusun hutan mangrove yaitu Rhizophora sp.
(Odum, 1972).
Sumberdaya mangrove di suatu daerah terdiri atas (1) satu atau lebih
spesies pohon dan semak belukar yang hidupnya terbatas di habitat mangrove
(exclusive mangrove), (2) spesies-spesies tumbuhan yang hidupnya di habitat
mangrove, namun juga dapat hidup di habitat non-mangrove (non-exclusive
mangrove), (3) biota yang berasosiasi dengan mangrove (biota darat dan laut, lumut
kerak, cendawan, ganggang, bakteri dan lain-lain) baik yang hidupnya menetap,
sementara, sekali-sekali, biasa ditemukan, kebetulan maupun khusus hidup di habitat
mangrove, (4) proses-proses yang dalam mempertahankan ekosistem ini baik yang
berada di daerah bervegatasi maupun di luarnya Saat ini, sumberdaya
mangrove selain mencakup keempat hal yang diuraikan di atas, juga mencakup (1)
daratan terbuka/hamparan lumpur yang berada antara batas hutan sebenarnya dengan
laut, serta (2) masyarakat yang hidupnya bertempat tinggal dan tergantung pada
mangrove (Kusmana, dkk, 2003).
Mangrove tersebar di seluruh lautan tropik dan subtropik, tumbuh hanya
pada pantai yang terlindung dari gerakan gelombang; bila keadaan pantai
sebaliknya, benih tidak mampu tumbuh dengan sempurna dan menjatuhkan akarnya.
Pantai-pantai ini tepat di sepanjang sisi pulau-pulau yang terlindung dari angin, atau
serangkaian pulau atau pada pulau massa daratan di belakang terumbu karang di lepas
pantai yang terlindung (Nybakken, 1998).
Adanya jenis mangrove yang berbeda berdasarkan zonasi disebabkan sifat
fisiologis mangrove yang berbeda-beda untuk beradaptasi dengan lingkungannya.
Mangrove merupakan jenis tumbuhan yang memiliki toleransi yang tinggi terhadap
beradaptasi mangrove untuk membuang kelebihan garam dalam tanaman menyebabkan
mangrove dapat tumbuh subur. Keanekaragaman mangrove bukan hanya karena
kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungannya tetapi tidak terlepas juga adanya
campur tangan manusia untuk memelihara kawasan mangrove tersebut. Pada saat ini
keanekaragaman mangrove sudah menurun, hal ini disebabkan oleh laju perubahan
habitat akibat pembangunan tambak, penebangan hutan, sedimentasi, reklamasi, dan
pencemaran lingkungan (Nybaken, 1993).
Adanya sistim akar yang khas dan padat di hutan mangrove menyebabkan daerah
ini dominasi oleh ukuran partikel lumpur. Kondisi substrat berlumpur ini menyebabkan
perairan sekitar kaya akan bahan organik yang kemudian menjadi cadangan makanan
bagi organisme di perairan pantai. Gerakan air yang kecil dan minimnya sirkulasi
interstital dapat menimbulkan kondisi anoksik dan populasi bakteri internal yang tinggi di
kawasan mangrove (Mann, 1982).
Untuk menelaah bakteri di laboratorium kita harus dapat menumbuhkan mereka
dalam biakan murni. Untuk melakukan hal ini haruslah dimengerti jenis-jenis nutrient
yang diisyarakatkan oleh bakteri dan juga macam lingkungan fisik yang menyediakan
kondisi optimum bagi pertumbuhannya (Pelczar, 1986).
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman bakteri yang terdapat di
kawasan ekosistem mangrove berdasarkan tingkat salinitas di Pantai Gudang Garam,
Kecamatan Pantai Cermin, Kabupaten Serdang Bedagai.
Manfaat Penelitian
1. Dapat memberikan data dan informasi mengenai bakteri yang terdapat pada
2. Sebagai referensi atau acuan dalam pengenalan bakteri di ekosistem
mangrove.
TINJAUAN PUSTAKA
Hutan Mangrove
Hutan mangrove adalah kelompok jenis tumbuhan yang tumbuh disepanjang garis pantai tropis sampai sub tropis yang memilkiki fungsi istimewa di suatu lingkungan yang mengandung garam dan bentuk lahan berupa pantai dan reaksi tanah aerob. Secara ringkas hutan mangrove dapat didefenisikan sebagai suatu tipe hutan yang tumbuh didaerah pasang surut yang tergenang pasang dan bebas dari dari genangan pada saat surut yang komunitas tumbuhnya bertoleransi terhadap garam (Santono, et al., 2005).
Hutan mangrove di pantai gudang garam kecamatan pantai cermin merupakan kawasan yang banyak didominasi jenis vegetasi A. marina. Ekosistem ini merupakan kawasan yang masih alami dan belum banyak dilakukan penelitian.
Hutan Mangrove merupakan suatu tipe hutan yang tumbuh didaerah pasang surut (terutama didaerah pantai terlindung, laguna, muara sungai) yang tergenang pada saat surut yang komunitas tumbuhan bertoleransi terhadap garam. Hutan mangrove sering disebut juga hutan pasang surut, hutan payau atau hutan bakau. Istilah bakau sebenarnya hanya merupakan nama dari salah satu jenis tumbuhan yang menyusun hutan mangrove yaitu Rhizophora sp. (Kusmana, 1995).
sekitar 14% sebagai hutan konservasi yang melindungi kerusakan yang dilakukan aktifitas manusia dan merupakan bagian dari persediaan dan daerah konservasi alam.
Hutan mangrove merupakan ekosistem yang unik dengan berbagai macam fungsi, yaitu: fisik, biologi dan ekonomi. Adapun fungsi hutan mangrove menurut Arief (2003); Naamin dan Hardjamulia (1991) dapat dibedakan ke dalam tiga kelompok, yaitu fungsi fisik, fungsi biologi dan fungsi ekonomi sebagai berikut: 1. Fungsi fisik:
a. Menjaga garis pantai agar tetap stabil.
b. Melindungi pantai dan tebing sungai dari proses erosi atau abrasi, serta menahan atau menyerap tiupan angin kencang dari laut ke darat.
c. Menahan sedimen secara periodik sampai terbentuk lahan baru.
d. Sebagai kawasan penyangga proses intrusi atau rembesan air laut ke darat, atau sebagai filter air asin menjadi tawar.
e. Mencegah terjadinya erosi pantai, serta sebagai perangkap zat pencemar dan limbah.
2. Fungsi biologi.
a. Sebagai penghasil bahan pelapukan yang merupakan sumber makanan penting bagi invertebrata kecil pemakan bahan pelapukan (detritus), yang kemudian berperan sebagai sumber makanan bagi hewan yang lebih besar. b. Sebagai kawasan pemijah bagi udang, ikan, kepiting, dan kerang yang setelah dewasa akan kembali ke lepas pantai.
d. Sebagai sumber plasma nutfah dan sumber genetik. 3. Fungsi ekonomi
a. Penghasil kayu.
b. Penghasil bahan baku industri.
c. Penghasil bibit ikan, udang, kerang, kepiting, telur burung.
Komposisi jenis tumbuhan penyusun ekosistem mangrove ditentukan oleh beberapa faktor lingkungan, terutama jenis tanah, genangan pasang surut dan salinitas (Bengen, 2001). Hutan mangrove merupakan sumberdaya alam wilayah tropis yang memiliki manfaat ganda dengan pengaruh yang sangat luas terhadap aspek sosial, ekonomi, dan ekologi. Besarnya peran ekosistem mangrove terhadap kehidupan dapat diamati dari keanekaragaman jenis organisme, baik yang hidup di perairan, di atas lahan, maupun ditajuk-tajuk tumbuhan mangrove serta ketergantungan manusia secara langsung terhadap ekosistem ini (Naamin dan Hardjamulia, 1991). Hutan mangrove juga merupakan kombinasi dari tanah, air, tumbuhan, binatang, dan manusia yang menghasilkan barang dan jasa (Hamilton dan Snedaker, 1984).
Bagian tanaman mangrove, termasuk batang, akar dan daun yang berjatuhan memberikan habitat bagi spesies akuatik yang berasosiasi dengan ekosistem mangrove. Ekosistem ini berfungsi sebagai tempat untuk memelihara larva, tempat bertelur dan sumber pakan bagi berbagai spesies akuatik, khususnya udang dan ikan bandeng (Sikong, 1978).
hutan mangrove di Indonesia berada pada pantai timur Sumatra, pantai Jawa,Sulawesi, Kalimantan, dan Papua Barat (FAO,1982).
Penyebaran Hutan Mangrove
Indonesia merupakan negara kaya, Indonesia mempunyai hutan mangrove terluas didunia, sebaran terumbu karang yang eksotik, rumpuit laut yang terdapat hampir di sepanjang pantai, sumber perikanan yang tidak ternilai banyaknya. Menurut Noor, dkk., (1999) Indonesia merupakan negara yang mempunyai luas hutan mangrove terluas didunia dengan kergaman hayati terbesar didunia dan sturuktur paling bervariasi didunia.
Luas hutan mangrove Indonesia sekitar 4.251.011 Ha yang tersebar dibeberapa pulau seperti Sumatera, Jawa, Bali, Nusa Ttenggara, Kalimantan, Sulawesi, Makluku , Irian. Distribusi hutan mangrove terbesara terdapat di Irian (65%) dan Sumatera (15%). Sejumlah besar area mangrove diIndonesia mengalami kerusakan baik sebagai akibat langsung atau tidak langsung dari berbagai aktifitas manusia .Kerusakan terbesar selain di pulau Jawa dan Bali juga terjadi di pulau Kalimantan dan Sumatera. Luas hutan mangrove dipulau Sumatera 657.000 Ha, dari total ini sekitar 30% (200.000 Ha) dijumpai di propinsi Sumatera Utara. Berdasarkan penafsiran Citra Landscape, diketahui luasan mangrove di propinsi Sumatera Utara mengalami penurunan luas yang sangat cepat dari waktu ke waktu. Dari luas 200.000 Ha pada tahun 1987, tinggal 15% atau 31.885Ha yang berfungsi baik pada tahun 2001. Hal ini memberikan gambaran bahwa kondisi hutan mangrove Sumatera Utara sedang mengalami tekanan yang sangat berat oleh berbagai bentuk kegiatan (KLH, 2008).
1. Konservasi hutan mangrove menjadi bentuk penggunaan lain, seperti pemukiman ,pertanian, tambak, industry, pertambanagn, dll.
2. Kegiatan eksploitasi hutan yang tidak terkendali oleh perusahaan HPH Serta penebangan liar dan bentuk perambahanhutan lainnya.
3. Polusi di perairan estuaria, pantai, dan lokasi-lokasi perairan lainnya dimana tumbuh mangrove.
4. Terjadinya pembelokan aliran sungai maupun proses sedimentasi dan abrasi yang tak terkendali.
Penambahan hutan mangrove di beberapa propinsi belum diketahui dan dilaporkan secara pasti, namun ada beberapa faktor yang memungkinkan bertambahnya areal hutan mangrove dibeberapa propinsi tersebut, yaitu:
1. Adanya reboisasi atau penghijauan.
2. Adanya perluasan lahan hutan mangrove secara alami yang brkaitan dengan adanya proses sedimentasi atau kenaikan permukaan air laut. 3. Presisi metoda penafsiran luas hutan yang lebih baik dari metoda yang
digunakan sebelumnya (Santono, et al., 2005). Salinitas
Perbandingan salinitas menentukan sebagian besar komunitas kehidupan di air.Kadar optimum garam untuk sebagian besar bakteri halofilik dan fungi antara 2,5% sampai 4%, rentang ini meliputi garam alamiah yang terdapat dalam laut: dan rata-rata pada laut terbuka 3,5%. Pada daerah air payau seperti Baltik, organisme halofilik dengan kadar garam optimal antara 0,5-2%. Seringkali salinitas juga menyebabkan perubahan morfologis dan fisiologis. Beberapa bakteri laut yang semula mempunyai bentuk batang atau bentuk koma pada keadaan salinitas optimal menjadi lebih panjang pada konsentrasi 5% dan akhirnya menjadi bentukan filamen (Waluyo, 2009).
Peran Bakteri dalam Ekosistem Mangrove
Sejarah penemuan Bakteri pertama kali ditemukan oleh Anthoni Van Leeuwenhook (1632-1723). Ilmu yang mempelajari tentang jasad renik ialah Mikrobiologi, dunia mikroorganisme terdiri dari lima kelompok organisme: bakteri, protozoa, virus, serta alga dan cendawan mikroskopis. Dalam bidang mikrobiologi kita mempelajari banyak segi mengenai jasad-jasad renik ini (juga dinamakan microbe atau protista): di mana adanya ciri-cirinya. Kekerabatan antara sesamanya seperti juga dengan kelompok organisme lainnya, pengendaliannya, dan peranannya dalam kesejahteraan dan kesehatan kita (Pelczar, 1986).
Keberadaan bakteri laut Gram positif terbanyak ditemukan pada sedimen (Kathiresan dan Bingham, 2001).
Bakteri memainkan peran penting dalam ekosistem mangrove,keberadaan dan keanekaragaman bakteri dalam ekosistem mangrove dipengaruhi oleh faktor salinitas, pH, fisik, iklim, vegetasi, nutrisi dan lokasi (Hrenovic et al., 2003). Berdasarkan penelitian Hunter et al, (1986) jumlah dan keanekaragaman bakteri berkurang dengan peningkatan kadar garam.
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Pantai Gudang Garam, Kecamatan Pantai Cermin,
Kabupaten Serdang Bedagai, Provinsi Sumatera Utara, analisis mikrobiologi di
Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumaterta Utara. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan April sampai Juni
2011.
Bahan dan Alat
1. Bahan
Bahan yang diperlukan adalah air yang berasal dari ekosistem mangrove
sebanyak 1 botol aqua (300 ml) tiap stasiun (Stasiun I = 0-1,0 %, Stasiun II = 1,0-1,50 %,
Stasiun III = 2,0-2,5 %. Stasiun IV 2,5-3,0 %), dari 3 tempat berbeda. Alkohol, akuades,
bunsen, tisu, kapas, aluminium foil, selotip dan kertas label.
2. Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah hand refractometer, autoklaf, oven,
hotplate, inkubator, hockey stick, cawan petri, labu Erlenmeyer, tabung reaksi, pinset,
spatula, jarum ose, gunting, gelas ukur, mikroskop cahaya, kamera digital, kaca objek dan
Metode Penelitian
1. Penentuan Lokasi Berdasarkan Tingkat Salinitas
Penentuan lokasi penelitian dilakukan dengan mengukur tingkat salinitas air
dengan menggunakan alat hand refractometer. Penentuan lokasi ini dimulai dari
suatu titik tertentu berdasarkan salinitasnya terdiri atas 4 lokasi yaitu :
a. Stasiun 1 untuk tingkat salinitas 0-1,0 %.
b. Stasiun 2 untuk tingkat salinitas 1,0-1,5 %.
c. Stasiun 3 untuk tingkat salinitas 2,0-2,5 %.
d. Stasiun 4 untuk tingkat salinitas 2,5-3,0 %.
2.Penyiapan Media Biakan
Media bakteri adalah NA (nutrient agar) dibuat dari bahan daging (nutrient),
ditimbang media NA, kemudian dilarutkan 100 ml air mangrove steril, lalu dimasak
menggunakan hot plate sambil diaduk selanjutnya dipanaskan dengan autoklaf selama 15
menit pada suhu 121 0C dan tekanan 15 psi.
3.Isolasi Bakteri
Isolasi bakteri dilakukan dengan cara mengambil sampel 0,1 ml lalu dimasukkan
ke media NA (Nutrient Agar) yang di dalam cawan petri (sudah disterilisasi oven pada
suhu 150 0C, selama 30 menit). Kemudian diratakan menggunakan hockey stick lalu
diinkubasi selama 24 jam pada suhu 32-37 0C, kemudian diamati koloni yang tumbuh
dengan ciri khusus yaitu licin dan mengkilap yang membedakan dengan mikroorganisme
4. Biakan Murni
Setelah bakteri berhasil diisolasi, tahap selanjutnya adalah mengambil biakan
murni bakteri adapun metodenya ialah dengan mengambil isolat dari biakan campuran
kemudian digoreskan pada media NA (Nutrient Agar), lalu diinkubasi selama 24 jam.
5.Uji Biokimia
Selanjutnya dilakukan uji biokimia untuk mendapatkan karakteristik dari koloni
bakteri, adapun uji biokimia terdiri atas 6 pengujian menurut Maheswari (2000) dan
berdasarkan ketentuan analisis laboratorium mikrobiologi FMIPA USU. Yaitu :
1. Uji Hidrolisa/ Uji Pati
Adapun prosedur dengan menambahkan stats agar (pati) kemudian ditetesi iodin
dan diamati hasilnya,
Uji positif : Terbentuk zona bening disekitar koloni yang menandakan bahwa
bakteri dapat menghidrolisis pati.
2. Uji Hidrogen Sulfida
Adapun prosedur pada uji ini adalah terlebih dahulu cawan petri disterilkan,
kemudian disiapkan media Triple Sugar iron (TSI) Agar, lalu digoreskan pada
bagian slant dan ditusuk pada bagian butt
Uji Positif :
a. Apabila slant berwarna merah dan butt kuning berarti bakteri
mampu menfermentasi glukosa.
b. Apabila slant berwarna kuning dan butt berwarna kuning berarti
c. Apabila slant berwarna merah dan butt berwarna merah berarti
bakteri tidak mampu memfermentasi.
Media (TSI) Agar adalah suatu media miring yang berisi cairan yang memiliki 2
lapisan yaitu lapisan atas (Slant) dan lapisan bawah (Butt).
3.Uji Katalase
Adapun prosedur dengan menggunakan regen, H2O2 (hidrogen
peroksida) lalu diambil koloni bakteri kemudian diratakan diatas objek gelas dan
ditetesi regen selanjunya dilakukan pengamatan.
Uji Positif: Terdapat gelembung disekitar yang kita tetesi tadi.
4. Uji Sitrat
Adapun prosedur dengan mempersiapkan simon citrat agar (SCA) lalu
diambil bakteri kemudian digoreskan ke permukaan (diinokulasi) dan dilakukan
pengamatan.
Uji Positif : Apabila terjadi perubahan warna hijau menjadi biru berarti bakteri
dapat menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon.
5. Uji Motilitas
Adapun prosedur dengan mempersiapkan media sulfid indol multility
(SIM) kemudian koloni bakteri dituuk dengan jarum ose dan diamati
Uji Positif : Apabila terdapat gerakan bakteri atau terdapat warna hitam karena
6. Uji Gelatin
Adapaun prosedur dengan menggunakan media gelatin semi solid
kemudian koloni bakteri diambil dengan menggunakan jarum ose lalu diinkubasi
kemudian dimasukkan kedalam freezer dan diamati.
Uji Positif : Apabila terdapat cairan di atas media.
6. Uji Gram
Pada uji ini bakteri yang digunakan bakteri fresh (berumur 24-18 jam).Adapun
prosedur dibuat preparat ulas lalu bakteri diulas diatas preparat kemudian difiksasi
(dilewatkan diatas api) selanjutnya ditambahkan Kristal violet selama 1 menit sambil
dialiri aquades lalu, ditambahkan iodine selama 30 detik selanjutnya ditambahkan asetan
alkohol selama 10 detik. Lalu ditambahkan safranin (zat warna tanding) selama 1 menit
Uji Positif : Apabila berwarna merah berarti termasuk gram negatif dan bila berwarna
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pada salinitas 0-1% ditemukan bakteri sebanyak 9 species yaitu: Bacillus mycoides, Micrococus luteus, Flavobacterium aquatile, Bacillus laterosporus,
Listeria denitrificans, Kurthia gibsonni, Micrococus varians, Bacillus subtilis,
dan Bacillus cereus. Diantara spesies tersebut hanya dua yang tergolong ke dalam
gram positif(+) yaitu spesies Bacillus subtilis, Bacillus mycoides selebihnya tergolong ke dalam gram negatif, hal ini sesuai dengan pernyataan Kathiresan dan Bingham, (2001) yaitu Hampir semua bakteri laut bersifat Gram negatif dan ukurannya lebih kecil dibanding dengan bakteri non laut. Bakteri Gram positif hanya sekitar 10% dari total populasi bakteri laut dan proporsi terbesar terdiri atas Bakteri Gram negatif berbentuk batang, yang umumnya aktivitas gerakan dilakukan dengan bantuan flagel. Bakteri bentuk bulat umumnya lebih sedikit dibanding bentuk batang. Keberadaan bakteri laut Gram positif terbanyak ditemukan pada sedimen.
Tabel 1. Nama spesies yang terdapat pada salinitas 0-1%
No Nama Spesies Family Bentuk Sel
1 Bacillus mycoides Baciliaceae Batang
2 Micrococus luteus Micrococeae Bulat
4 Bacillus laterosporus Baciliaceae Batang
5 Listeria denitrificans Listeriaceae Batang
6 Kurthia gibsonni Noctuoideae Batang
7 Micrococus varians Micrococeae Bulat
8 Bacillus subtilis Baciliaceae Batang
9 Bacillus cereus Baciliaceae Batang
Sedangkan pada salinitas 1-1,5% bakteri yang berhasil diisolat sekitar 7 spesies yaitu Bacillus subtilis, Listeria denitrificans, Pseudomonas flourescens, Kurthia gibsonni, Aeromonas hydrophila, Planococcus citreus, dan Escherecia
coli. Diantara spesies tersebut hanya dua spesies yang termasuk ke dalam kategori
gram positif (+) yaitu spesies Pseudomonas fluorescens dan Planococcus citreus sesuai dengan pernyataan Kathiresan dan Bingham, (2001). Pada salinitas 0-1% dan salinitas 1-1,5% ditemukan spesies yang mampu hidup pada rentang kedua salinitas yaitu spesies Bacillus subtilis dan Listeria denitrificans.
Tabel 2. Nama spesies yang terdapat pada salinitas 1-1,5%
No Nama Spesies Family Bentuk Sel
1 Bacillus subtilis Baciliaceae Bulat
3 Pseudomonas flourescens Pseudomonadaceae Bulat
4 Kurthia gibsonni Noctuoideae Batang
5 Aeromonas hydrophila Aeromodales Batang
6 Planococcus citreus Planococcaceae Bulat
7 Escherecia coli Enterobacteriaceae Bulat
Pada stasiun ke 3 atau salinitas 2,0-2,5% berhasil diisolat sebanyak 6 spesies bakteri yaitu: Bacillus subtilis, Planococus citreus, Mycobacterium flavescens, Pseudomonas aeruginosa, Kurthia gibsonni dan Bacillus
licheniformis. Diantara ke 6 spesies tersebut yang termasuk kedalam gram positif
hanya dua yaitu spesies Mycobacterium flavescensi dan Bacillus subtilis hal ini sesuai juga dengan pernyataan Kathiresan dan Bingham, (2001). Ditemukan spesies bakteri yang dapat hidup dari salinitas 0-1% hingga salinitas 2,0-2,5% yaitu spesies Bacillus subtilis hal ini menandakan spesies tersebut memiliki kemampuan yang tinggi untuk beradaptasi pada kadar garam yang berbeda.
Tabel 3. Nama spesies yang terdapat pada salinitas 2-2,5%
No Nama Spesies Family Bentuk Sel
1 Bacillus subtilis Baciliaceae Bulat
3 Mycobacterium flavescens Mycobacteriaceae Sel
4 Pseudomonas aeruginosa Pseudomonadaceae Bulat
5 Kurthia gibsonni Noctuoideae Batang
6 Bacillus licheniformis Baciliaceae Bulat
Sedangkan pada salinitas yang paling tingi yatu 2,5%- 3% hanya ditemukan 2 (dua) spesies yang berhasil diisolat yaitu Bacillus licheniformis dan Mycobacterium flavescens. Hal ini sesuai dengan pernyataan Hrenovic et al.,
(2003). Bakteri memainkan peran penting dalam ekosistem mangrove,keberadaan dan keanekaragaman bakteri dalam ekosistem mangrove dipengaruhi oleh faktor salinitas, pH, fisik, iklim, vegetasi, nutrisi dan lokasi serta Berdasarkan penelitian Hunter et al, (1986) jumlah dan keanekaragaman bakteri berkurang dengan
peningkatan kadar garam. Minimnya jumlah spesies yangberhasil diisolat pada kadar garam yang tinggi disebabkan oleh kondisi lingkungan yang sangat menentukan perkembangan organisme yang semakin menurun pada kandungan garam dalam air laut yang dinyatakan dalam satuan ppt atau gram garam dalam satu kilogram air laut sesuai dengan pernyataan Aksornkoae (1993).
Tabel 4. Nama spesies yang terdapat pada salinitas 2,5-3%
No Nama Spesies Family Bentuk Sel
1 Bacillus licheniformis Baciliaceae Batang
Dari seluruh spesies-spesies bakteri yang berhasil diisolat mulai salinitas salinitas rendah (0-1%), 1-1,5% sampai 2-2,5% ditemukan satu spesies yang mampu bertahan hidup pada ketiga salinitas tersebut yaitu spesies Bacillus subtilis hal ini menandakan spesies tersebut memiliki kemampuan yang tinggi untuk beradaptasi pada kadar garam yang tinggi serta kemampuan bergerak lebih cepat (flagelated) dengan menggunakan flagel dan menghasilkan endospora terhadap ekstrimnya faktor lingkungan panas, asam, garam dan bertahan dalam jangka waktu yang lama dan bertahan dilingkungan sampai kondisi menjadi lebih baik hal ini sesuai dengan pernyataan (Waluyo, 2009).
Jumlah jenis Bakteri yang terdapat pada salinitas 0-1% yaitu sebanyak 9 spesies berbeda jauh dari jumlah spesies yang terdapat pada salinitas 2,5-3%, hal
0
ini disebabkan semakin tinggi kadar garam semakin sedikit mahluk hidup yang dapat hidup berdasarkan penelitian Hunter et al, (1986) jumlah dan keanekaragaman bakteri berkurang seiring dengan peningkatan kadar garam
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Jumlah spesies bakteri yang paling banyak terdapat pada lokasi yang memiliki tingkat salinitas yang rendah 0-1,0% yaitu sebanyak 9(sembilan) spesies, diikuti jumlah yang terbanyak kedua pada salinitas 1,0-1,5% yaitu sebanyak 7 spesies, kemudian 6 spesies pada salinitas 2,0-2,5% hingga pada tingkat salinitas paling tinggi pada 2,5-3% dengan jumlah spesies yang paling sedikit yaitu hanya 2 spesies yang berhasil diisolat.
Ditemukan satu spesies yaitu Bacillus subtilis yang mampu hidup pada tiga tingkat salinitas 1 sampai salinitas 3 hal ini disebabkan kemampuan beradaptasi yang tinggi.
Saran
DAFTAR PUSTAKA
Aksornkoae, S. 1993. Ecology and Management of Mangrove. IUCN, Bangkok, Thailand
Arief (2003); Burrows dan Jordan. 1950. Bacteriologi. 15th edition. University of
Chicago.W. B Saunders Company. London
FAO. 1982. Management and Utilization of Mangrove in Asia and the Pacific. FAO Environmental Paper III. FAO. Rome.
Hrenovic, J., Damir, V., dan Bozidar, S. 2003. Influence of Nutrients and Salinity on Heterotrophic and Coliform Bacteria in the Shallow, Karstic Zrmanja Estuary (Eastern Adriatic Sea). Cevre Dergisi. 46: 29 - 37.
Kathiresan, K., dan B. L. Bingham. 2001. Biology of Mangrove and Mangrove Ecosystems. Centre of advanced Study in Marine Biology, Annamalai University. Huxley College of Environmental Studies, Western Washington University. Annamalai, India.
Kusmana, C. 2000. Ekologi Mangrove. Laboratorium Ekologi. Fakultas Kehutanan IPB. Bogor
Kusmana, dkk, 2003. Hutan Mangrove Fungsi dan Manfaatnya. Fakultas Kehutanan IPB.Bogor.
Kusmana, C. 1995. Pengembangan Sistem Silvikultur Hutan Mangrove dan Alternatifnya. Rimba Indonesia XXX No. 1-2 : 35-41.
Kementrian Lingkungan Hidup. 2008. Status Lingkungan Hidup Indonesia2007. Kementrian Negara Lingkungan Hidup RI.
Mann, K.H. 1982. Ecology of coastal waters: a system approach. Studies in ecology. Vol. 8. 321 p
Maheswari dan Dubey. 2000. Practical Microbiologi. S.chand company. New Delhi.
Noor,Y. R, M. Khazali dan I.N.N Suryadiputra. 2006. Panduan Pengenalan Mangrove di Indonesia. Wetlands Internasional-Indonesia Programe.Bogor.
Nybakken, J.W. 1993. Dasar-dasar Ekologi Mangrove . PT. Gramedia, Jakarta.
Nybakken, J.W. 1998. Biologi laut: Suatu Pendekatan Ekologi. PT. Gramedia, Jakarta. 458 p.
Odum, E.P.1971. Fundamental Ecology 3. E. D.W.B. Sounders Company. Philadelphia
Santono, N., Bay,C. N., Ahmad, F. S, dan Ida, F. 2005. Resep Makanan Berbahan Baku Mangrove Dan Pemanfaatan Nipah. Lembaga Pengembangan dan Pengkajian Mangrove.
Supriharyono. 2000. Pelestarian dan Pengelolahan Sumberdaya Alam di Wilayah Pesisir Tropis. GramediaPustaka Utama. Jakarta.
