Bakteri Actinomycetes

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

1. Actinomycetes kelihatan dari luar seperti jamur dan dalam banyak buku dibicarakan sama dengan fungi eukariot.
2. Actinomycetes dapat bersifat anaerob fakulatif (mampu tumbuh baik jika terdapat O₂ bebas atau tidak ada O₂) sehingga dapat hidup di lingkungan akuatik dan air.
3. 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.
4. 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.

Referensi :

http://panjikesumapertanian.blogspot.co.id/2015/01/makalah-peranan-  actinomycetes-terhadap.html

http://www.bimbingan.org/fungsi-bakteri-actinomycetes-dalam-tanah.htm